提高《内燃机原理》课教学效果的几点思考

【摘要】本文中对车辆工程专业《内燃机原理》课程本身的特点进行了分析，结合教学手段及教学设计理念提出了提高该课程教学效果的措施。

【关键词】内燃机原理 实践教学 教学改革

【中图分类号】G42【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）07-0256-01

《内燃机原理》课程是我校车辆工程专业的一门专业基础课，以经济性、动力性、排放、振动、噪声等性能为研究对象，深入到发动机工作过程的各个阶段，是使学生获得发动机的组成、工作过程、性能指标等知识，为学习后续专业课打下基础。课程本身所涉及的新概念比较多，目前的教学环节中缺少直观的演示，与学生习惯的借助模型教具进行直观教学的教学方法形成了明显的对比。

为提高教学效果，克服学生的学习障碍，引导学生更有效地学习掌握基本理论，根据内燃机原理课程内容安排，分析教学活动涉及的多种因素，我们总结出课程和实践教学环节需要掌握的课程内容内在规律和教学方法，在课程实践中获得了良好的效果。

一、灵活选择教学手段

随着科技的发展及数码产品的普及，计算机、投影、多媒体课件等软硬件教学手段已经开始大量应用到课程的教学中。但是很多研究成果表明多媒体等现代教学方法如果应用不当弊端很多，特别是工程类专业课程的教学中应该注意选择正确的教学方法。首先，传统教学方法是学生在以前的教育生涯中所熟悉和习惯的教学方法，对于基础更加薄弱的学生或有语言障碍的少数民族学生而言， 通过板书、挂图、教具等传统讲授方法是可以与学生较多思考和理解的时间，让学生有时间作笔记，更加便于学生对知识的掌握，也可以发挥教师的人格魅力及学生的个性。针对本课程的特点，可以综合运用传统教学方法和现代教学手段，如在‘热力学’，‘燃烧过程’‘换气过程’等部分的教学中运用多媒体视频和动画。计算机多媒体辅助教学是利用多媒体技术将计算机现代化工具与课程教学紧密结合，创造出具有视听、图文和影像效果的教学系统。本课程中可将一些实物和模型演示过程中难以展示和观察到的零部件连接、运动方式及其工作原理清晰、逼真地显现出来。如发动机工作过程的演示图中用不同的颜色表示进气、压缩、作功、排气四个行程模仿发动机工作的真实过程； 燃油喷射过程图用散点的稠密程度代表混合气的浓度，用圆圈代表它的控制信息在传感器与ECU之间的传递等。这样的教学过程直观、生动、形象，便于学生理解，提高了教学效率和质量。而在内燃机结构和热循环中借助挂图和教具，甚至是发动机拆装实验台等实验设备进行互动式教学，将更有利于课程内容的传授。所以恰当运用传统教学方法是实现该门课程教学目标的基础方法。

二、使学生建立课程内容的整体概念

课程内容是以发动机作为研究对象，分别从发动机的燃烧室和发动机的功率输出轴进行研究。按照教学大纲，从燃烧室角度进行研究的主要内容是发动机的工作过程，包括换气过程和燃烧过程；从功率输出轴度进行研究的主要内容是“发动机特性”，其中包括“发动机速度特性”和“发动机负荷特性”，以及两者综合出来的“万有特性”。课程中需要重点掌握的发动机性能指标正是“发动机工作过程”和“发动机特性”这两部分内容所涉及的评价指标的定义，主要包括指示性能指标和有效性能指标。“工程热力学基础”部分是了解发动机冲程的概念和换气过程参数的基础，学生需要联系热力学中的理想循环和发动机实际工作过程中的实际循环之间的关系。这样将各部分内容有机联系起来，便可避免给初学者杂乱无章的错觉，在整体认识的基础上，学习和掌握各部分内容也就显得轻松容易。

三、讲授内容结合实际

内燃机原理课程内容理论性强，对接触实际较少的学生往往作为纯理论来接受和复习，这反而远离了本课程的教学目的。教师在授课过程中应尽可能多地结合发动机在实际使用中学生熟悉的现象。比如在描述汽油机和柴油机的区别是可以比较两个发动机在进排气管布置上的区别，在分析充气系数时可以顺便说明多气门技术，比较发动机的进气门和排气门的数量和尺寸的不同，发动机可变气门正时技术（VVT，Variable Valve Timing）等新的发动机技术。在分析冷却水温对汽油机燃烧过程的影响时，可说明实际中为什么发动机需要添加冷却液以及冷却液的温度特性。可以结合发动机的特性曲线说明汽车在行驶中的适应性，油耗、排放与速度和阻力的影响等等。以上现象紧密结合了汽车的实际运行工况，而随着轿车在家庭中的普及学生刚好又熟悉这些现象，授课内容与实际现象相结合，这会使学生对许多问题的理解有很大的帮助。借以激发学生的学习热情，可以使学生的学习由被动转变为主动。

四、实践教学过程的设计及实施

实践教学是随着理论教学的进行，按照相应的进度安排实验环节，使学生通过实验、实习巩固理论学习，培养实践技能。在内燃机原理课程的实践教学设计中，我们充分体现了贴近学生实际，贴近后继课程需要，贴近科技进步的教学理念，教学内容涵盖传统技术和新兴技术。使教师由知识的传授者转变为教学活动的指导者、组织者。在教学过程的设计上坚持根据课程的性质与基本理念确定课程目标，从平行课程和后学课程的需要来安排实验的必修内容和可扩展性。比如发动机特性是比较难理解的一部分内容，也是后续课程中讲解汽车动力性、经济性等参数时必须要掌握的知识点。如果通过实验让学生亲眼看到各特性曲线形成过程并与市面上的发动机参数进行对比，可帮助学生通过特性曲线深入理解发动机的相关特性。

课程改革和教学方法的改良是提高教学效果的主要途径，对培养学生学习的积极性、主动性，从而进一步培养学生的分析问题和解决问题的能力有着重要意义。通过灵活采用以上提高教学效果的措施，使课程内容有机地结合在一起加深学生对所学知识的理解，通过精心设计实践教学活动来消除学生在学习上的心理障碍获得了良好的教学效果。

参考文献：

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