牵罾挺 锄 零静 汽车设计课程教学改革初探 ◆叶明 (重庆理工大学汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室) 【摘要】汽车设计是高等学校汽车专业的一门重要课程。在分析汽车设计教学课程内容及特征的基础上,探讨了目前汽车设计教学存在 的一些问题,并针对问题提出了改革的方法和措施。 【关键词J汽车设计教学改革 随着汽车技术的发展,它不仅将机械、电子、液压、材料、软件工程等多 课程总结和应用的作用。所以汽车设计不仅是专业课程,也是总结提高的 种成熟技术应用于汽车开发中,同时,还将这些技术柔和在一起,形成具有 课程,其授课难度较大。 自身特点的新兴技术。特别是电子技术在汽车技术中的大量应用,使得电 4.师资力量有待增强 子设备在整车制造成本所占比例达到30%以上。因此,在汽车的设计中, 参与课程设计的教师数量相对较少。一个班一般由2~3名教师进行 往往需要涉及到电子、软件工程等一些非机械工程学科的领域。这就对高 指导,学生问题较多时,会出现排队答疑的现象,使得没有足够的精力主动 等学校汽车设计教学提出了更高要求,传统的教学内容和模式已显落后趋 势。本文在阐述汽车设计课程的特征的基础上,分析了目前汽车设计教学 存在的问题,在此基础上提出了汽车设计教学的改进方法,并进行了相关 教学实践。 课程内容及特征 一、检查学生设计进展情况,及时发现设计问题,造成一些共性的问题无法及 时纠正。近年来,青年教师参与汽车设计课程设计逐渐增加。青年教师往 往学历较高,理论基础深厚,但实践经验相对较少,对实际设计问题理解不 深刻,使得课程设计指导与答疑质量受到一定影响,课程设计效果不理想。 三、课程教学改革 传统的汽车设计课程教学分为理论授和课程设计。理论授课一般在 】.改进汽车设计内容及其相关课程 5O一6O学时。主要介绍汽车整车设计及底盘各总成设计所需的基本知识, (1)增加先进零部件设计 包括汽车总体设计、离合器、变速器、万向传动轴、驱动桥、悬架、转向系和 电子稳定系统、自动变速器、整车网络系统等技术应经被广泛应用到 制动系等各总成设计应满足的要求、结构方案分析、主要参数及零部件载 当今的汽车上。汽车设计课程的教学不应该仅仅拘泥于教材的内容,还需 荷的确定、强度计算方法、主要结构元件的分析等。理论教学通常不讲授 要适当增加一些现代汽车上应用较为普遍又相对先进零部件设计方法。 课程设计的知识内容,通过课程设计补充完善。该课程要求学生必须具备 (2)增加法规标准相关内容 高等数学,工程力学,机械设计、汽车构造、汽车理论等知识。 在教学中,还应强调法规标准对设计的约束作用。在实际的汽车开发 课程设计一般选择理论教学中一两个相对,难度适中的零部件进 中,法规标准是第一要素,如果不满足要求,就会造成在量产阶段变更设计 行机械设计(如钢板弹簧,转向桥等】,训练学生的载荷确定、强度分析和绘 图等方面的能力。课程设计在教师初步讲解设计、校核方法的基础上,以 学生自学为主,教师答疑为辅,在设计过程中不断发现问题,解决问题,训 练学生设计的能力。 总地说来,汽车设计是汽车专业课程的精髓所在,它综合运用了大学 基础课程、专业基础课和专业课.其涉及面广,专业跨度大,授课难度较大。 同时,它是将理论知识应用于设计实践的典型课程,对教师的设计经验也 提出较高的要求。 二、课程教学目前存在的问题 1.教学内容陈旧 甚至无法上市的后果。从目前的教学效果来看,学生在法规标准方面的概 念较弱。可适当增加涉及安全(制动、操纵稳定性、灯光等】、环境要求以及 经济性和排放等方面重要标准及法规内容。 (3)改进方式 ①在不增加课时的前提下,压缩一些传统内容的授课时间。增加新技 术相关内容。 ②学生课外自学,完成课程作业。 ③在自学的基础上,以课堂讨论、教师答疑、学生讲课等互动方式完成 增补内容教学。 ④对相关课程(如《汽车构造》、《汽车电器》等课程)加强现代汽车技 术的内容,增加法规标准等课程内容。 2.课程设计改革 课程设计的目的是使学生在实际的设计过程中.掌握设计方法,理会 和理解汽车设计思想。由于课程设计的时间相对紧张,为了让学生有充分 汽车设计的对象主要是传统的零部件。而随着汽车技术的发展,很多 新型的结构、零部件甚至总成在实际中已得到大量应用,而汽车设计课程 在新技术方面所涉及到的内容较少。比如,变速器设计主要是针对传统的 手动变速器。而目前自动变速器在车辆上得到大量的应用。在美国和日 本,自动变速器车辆已经占到了90%以上,在我国也将达到50%。在这样 的时间进行学习、消化和创新,可适当减少课程设计的题目,提高难度。要 的技术背景下,汽车设计课程在变速器设计部分关于自动变速器的设计内 求学生完成包括方案分析、参数的设计计算、绘制零件图和总装图以及灵 容非常有限.更谈不液力变矩器、湿式多片离合播、行星齿轮等关键零部件 活运用手册、标准、规范和经验数据等设计资料,鼓励学生采取不同的设计 的设计。而这些内容又是目前的变速器生产企业进行技术改革和创新所 方法。 急需的掌握的技术。 3.教学方式改革 为了保证每个章节的教学质。可采取多个教师共同完成汽车设计教学 汽车设计课程的主要是将载荷确定,强度计算,校核的传统静态机械 课程的方式。一个教师负责两至三个章节的讲授,由一个经验丰富的教师 设计方法应用到汽车零部件上,机械类课程安排较多。而目前汽车设计所 进行系统把握和贯穿。这样既保证了整个教学的完整性和系统性,又减少 考虑的因素越来越多,除了强度寿命,还有法规标准、小型轻量化、NVH等 由于教学内容广.教师对知识理解不深刻等问题。 等,这都需要在设计阶段综合考虑。因此,汽车设计越来越趋向于动态设 4.加强教师设计实践的培训 2.设计思想单一,与实际脱节 计、一体化综合设计的方向。而目前汽车设计课程的内容和方法还不具备 鼓励进行汽车设计教学的教师参与企业科研课题,并到企业进行设计 这种设计思路。这就造成教学与实际的脱节,使得学生在实际的工作中, 培训和实践,丰富设计经验。 设计知识单一,往往单纯从机械设计的角度思考零部件乃至整车的设计, 参考文献: 与现代汽车设计理念存在较大的偏差,需要较长的时间来适应工作。 [1]张向文.《汽车电子技术》课程教学改革的探讨[J].高教论坛, 3.专业跨度大,授课难度大 2008,(1). 目前的汽车设计虽然主要是以零部件的机械设计为主,但各个零部件 [2]李强,程峰,杨李康.浅谈《汽车设计》课程教学改革[J].吉林省教 之间的要求、结构和工况都存在着较大的差异。这就要求教师熟悉汽车构 育学院学报,2009,(1). 造、汽车理论和机械设计方法。如果考虑到机电一体化设计,还需要教师 [3]郑燕萍,阂永军,蔡伟义等.汽车设计专业实践教学改革的探讨与 具有汽车软件工程、电子技术等方面的知识,要求非常高,还要起到对本科 60 01/2010 实践.芜湖职业技术学院学报,2009,(1).