汽车设计课程教学改革初探 教学改革初探.docx

汽车设计课程教学改革初探教学改革初探【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】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，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。一、课程内容及特征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50～60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，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高等数学，工程力学，机械设计、汽车构造、汽车理论等知识。课程设计一般选择理论教学中一两个相对独立，难度适中的零部件进行机械设计(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，训练学生独立设计的能力。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容非常有限，更谈不液力变矩器、湿式多片离合器、行星齿轮等关键零部件的设计。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急需的掌握的技术。2.设计思想单一，与实际脱节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，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，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。3.专业跨度大，授课难度大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，也是总结提高的课程。其授课难度较大。4.师资力量有待增强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1.改进汽车设计内容及其相关课程(1)增加先进零部件设计电子稳定系统、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。(2)增加法规标准相关内容在教学中，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甚至无法上市