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研究生车辆动力学课程教学改革探讨

发布时间:2017-01-23  点击量:

  【摘要】车辆动力学是车辆专业研究生的一门重要基础课程。面对学科交叉、工程与教学结合等新的挑战,以及适应汽车理论技术的快速发展,本文围绕培养研究生核心专业能力为目标,对车辆动力学研究生课程的教学内容、教学方法以及考核评价方式等几个方面进行了改革探讨
  【关键词】车辆动力学  研究生培养  教学改革
  【中图分类号】G642.0                           【文献标识码】A      【文章编号】2095-3089(2016)11-0025-02
  一、研究生教学改革的紧迫性
  随着社会快速发展,我国在经济、科学研究等方面在全球所占地位快速提高,世界500强企业中的400多家和100多个研发中心已在中国安家落户。因此,产生了大量对高学历人才的需求。研究生作为高学历人才的主体,成为高科技企业和研究机构主要吸引的人才力量。高校对研究生的培养能否满足快速增长的人才需求成为亟待解决的问题。
  在国家层面,为了快速提高我国的科技水平,满足对研究型人才的迫切需求,建设了一批“985”、“211”大学,并不断增加科研投入。在学校层面,不断增加研究生招生比例,重视科研能力培养。近年来,提出了建设研究型大学的目标,以应对高学历人才短缺的挑战。
  对学生而言,企业和社会对毕业生的能力要求越来越高,增长的就业压力使学生更加注重所学知识解决实际问题的能力。
  在大多数高校,研究生课程学时普遍较短,且研究生承担了很多科研工作,投入课堂学习的时间和精力与本科阶段相比大量减少。与本科不同,研究生培养更加注重利用相应资源解决专业问题的能力,需要在短时间内迅速提高专业素养,如何使学生快速完成这样的转变成为研究生教学的一大挑战。近年来,多学科交叉融合成为重要趋势,单一学科知识难以满足当今复合型人才的需求。就车辆工程学科来说,现代车辆技术越来越多的和控制理论、环境感知等信息技术学科联系起来,同时,在车辆工程专业的研究生群体中,有大量的自动化控制、数学、力学以及信息技术学科出身的学生。如何在很短的时间内,通过课堂教学帮助研究生完成多学科的交叉逐渐成为研究生教学面临的又一挑战。
  二、车辆动力学教学面临的问题
  车辆动力学作为车辆工程专业研究生一门重要课程,旨在帮助学生学习掌握车辆的直驶加速性、制动性、操纵稳定性以及平顺性四大类问题。通过本课程的教学除了使学生掌握相关车辆理论与技术,更重要的是使学生学会如何用相对简化的理论公式以及数学、力学模型来处理较为复杂的工程实际问题。这门课程实践性强,涉及知识面广,对培养车辆类专业学生分析和处理工程实际问题的能力,有着重要的作用。
  由于这门学科学习内容较多,教师在较短学时内难以面面俱到。而且内容涉及理论力学、复变函数、机械振动等学科,学生学习起来很容易觉得困难、枯燥。但是,这些内容是车辆专业学生进行汽车设计与性能分析的基础,改变传统的教学模式提高课堂教学质量显得非常重要。
  1. 教学观念革新不足
  首先,课程教学观念对教学起着指导和统率作用,教学观念的变革需要适应学科现状的不断发展。传统的教学观念,强调知识的系统性和完整性,而对于车辆动力学这门课程来说,在五十多个学时内完成五大内容的讲授本身而言就是很大的挑战。为了在有限学时完成教学任务,教师不得不加快讲授速度,对部分内容点到为止。对学生而言,课程内容多而繁杂,造成学习困难、枯燥,,并且学习兴趣不高。同时,传统教学观念对学生能力培养关注不够。和课程教学内容只是基本理论知识的讲授,缺乏结合具体问题实际进行教学,忽视了车辆理论对于科研和工程问题的指导作用。例如,在讲解轮胎模型时,如果只讲授轮胎模型公式的推导,学生即使掌握了公式,但并不了解哪些假设和简化条件适合怎样的情况,无法将其与具体问题联系起来。学生能力局限于完成习题和应试,对具体问题在理论上的认识不足,造成学生本来学习过相关知识,但面临具体问题时往往还是一头雾水。传统教学观念造成的重理论轻实践、重研究轻设计、重精深轻综合和重灌输轻自学的现象,已经与学生学习诉求和企业的人才需求不相适应。
  2. 教学方法缺乏创新
  传统的课程教学方法缺乏创新,一成不变。教学方法仍以单向灌输为主,学生只能被动地参与,课堂气氛不活跃,学生的学习兴趣不高。对学生来说,车辆动力学这门课程专业性很强,学起来困难、枯燥,灌输式的讲授方式也使得学生参与度不高,严重影响了教学效果。例如,在讲授平顺性方面的内容时,涉及到很多复变函数方面的内容,公式繁琐复杂,直接放到PPT上进行推导讲解,很多学生在过程中跟不上教师的节奏,干脆低头玩手机或者发呆走神。更加重要的是,在课堂上无法引起学生的学习欲望,造成学生在课下不愿主动投入学习精力学习课程内容,使得课堂教学得不到温故和深入理解,给本就繁重的教学增加了更多的困难。
  3. 课程考核评价方法单一
  课程评价体系将期末一次性“闭卷”书面考试视为评价学生能力的唯一标准,缺乏知识应用和实践能力的考核和对学生课程学习过程中的考核。 单一的考核方式鼓励了学生重视习题,对于利用课堂教学知识解决具体问题则往往忽略。就车辆动力学学科来说,由于知识点多,公式多,在最终试卷上对知识点掌握情况和公式理解的考核难以面面俱到,对具体工程实际问题也缺乏深入考核的条件,就造成了试卷考核泛而不深,难以全面反映学生学习情况。而且,这种考核方式鼓励了学生通过简单记忆课堂讲义和习题进行应试,对内容缺乏深入理解。往往是考试能拿到不错的成绩,但是考完后一股脑还给老师。因此,课程评价体系变革是课程教学改革的关键一环。
 


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