孙树磊+杨仁华+吴涛+孙仁云+徐延海

摘 要 本文基于汽车制造工艺学及生产实习课程的内容及特点，分析了长期教学过程中存在的问题，并以西华大学车辆工程国家级特色专业教学为例，从汽车制造工艺学全局观教学体系建设、学生积极主动性提高方法、多教学方法综合应用、工程背景专业教师队伍建设及车辆工程特色班设立等方面，探讨了教学方法及课程改革措施，并在实际应用中取得了较为理想的教学效果。

关键词 汽车制造工艺学 生产实习 教学方法 课程改革

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2017.12.042

Abstract The problem of teaching process was analyzed based on the course content and features of automobile manufacturing technology and production practice. The teaching method and course reform were discussed from the aspect of global teaching system， students initiative， different teaching methods， engineering teachers， and vehicle engineering characteristic classes， which were taken the national characteristic major vehicle engineering of Xihua University for example. And the effective teaching achievement is obtained in practice.

Keywords automobile manufacturing technology； manufacturing technology production practice； teaching method； course reform

0 前言

汽车制造工艺学作为车辆工程专业汽车设计与制造方向必修的主干课程之一，在突出汽车专业特点的基础上，重点培养学生制造工艺学相关理论与技术知识。[1-2]与汽车制造工艺学课程相辅相成的是汽车制造工艺学生产实习，重点培养学生现场工艺实践能力。这两门课属于制造工艺学的同一体系，充分体现了高等院校工程类应用专业理论与实践教学的融合。

作为培养工程应用复合型人才为宗旨的西华大学车辆工程专业，一直以来极为重视相关专业课程的建设和教学改革工作。在“宽口径、厚基础、强能力、重应用”培养方针的基础上，以区域经济发展及行业需求为导向，以工程应用为背景，以工程技术为主线，西华大学车辆工程专业分别于2007年和2009年成为四川省特色专业和国家特色专业建设点，于2012年成为四川省“卓越工程师教育培养计划”建设专业，并分别获得了四川省教学团队和创新团队，建设了四川省重点实验室及四川省高校重点实验室。这些平台为西华大学车辆工程专业特色人才的培养及汽车制造工艺学实践环节能力的提升起到了重要作用。

然而，在汽车制造工艺学及生产实习的长期教学过程中，仍然暴露出来了部分问题。[3-4]如制造工艺学相关基础理论知识的枯燥性，导致学生兴趣不大；学生理论联系实践能力不强，理论学习与实习过程完全脱节；新工艺及计算机信息化制造应用能力亟待加强。这些问题往往在学生毕业设计的考核和答辩环节才体现出来，但此时已无法在教学环节中再进行补救，成为了制约学生车辆工程专业能力提升的瓶颈之一。因此，本文以西华大学汽车制造工艺学及生产实习课程为例，通过进行一系列课程建设及教学方法改革，服务国家级特色专业的建设，着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力，培养和造就适应区域经济和社会发展需要的高素质工程技术人才。

1 汽车制造工艺学及生产实习的主要内容及要求

汽车制造工艺学主要讲解理论和专业知识，涉及汽车典型零件机械加工方法、工夹具设计、尺寸链分析计算、工艺文件编制、车身制造、汽车装配工艺等有关知识。包括：汽车制造过程概论、工件的定位和机床夹具、机械加工质量、机械加工工艺规程的制定、尺寸链原理及其应用、零件结构工艺性、车身制造四大工艺、计算机在制造中的应用等。

汽车制造工艺学生产实习主要为现场学习，主要涉及以下内容：发动机的总体结构、部装、总装配工艺及相关设备；发动机调试及总装检验方法及内容；发动机性能测试及相关测试设备；发动机曲轴、连杆、缸盖、缸体加工工艺过程，工艺方法、工艺特点及相关设备、工装夹具等；汽车总装工艺过程及相关设备；汽车车身冲压线及焊接线；汽车检测及相关设备。

通过这两门课程的学习，要求学生熟练运用工程材料，掌握机加工的基本概念、基本理论和工艺装备，掌握汽车典型零件的加工方法、车身制造的四大工艺及整车装配基础知识，结合理论与实践，能系统地科学地把机械加工和装配工艺方面的知识加以应用。

2 汽车制造工艺学及生产实习課程存在的主要问题

通过上述课程内容的介绍及相关要求可以看出，汽车制造工艺学课程涉及的内容很广，且需要对前期诸多课程综合应用。在以往的教学过程中，主要按照课程教学大纲，独立开展课程的讲解，虽然课程内容丰富，但也暴露出来了一些问题，需要进行适当改革。

（1）学生理论联系实践的能力不强，理论学习与实习过程脱节。学生在学习汽车制造工艺学之前，就已经学习过前序课程的相关理论知识，如互换性与公差配合、工程材料、机械制图及机械设计等，并开展了金工实习及专业认知实习等实践活动。在开展本课程教学过程中发现，很多学生在前序课程理论学习和实习环节中，根本没有考虑到制造工艺问题，导致前序课程没有目的性。汽车制造工艺学理论的学习与生产实习也脱节，生产实习往往存在走马观花的现象，两门课之间在学习过程中缺乏穿插讲解和联系。endprint

（2）制造工艺学相关基础理论知识的枯燥性，导致学生学习兴趣及主动性不高。汽车制造工艺学涉及了很多概念、加工装配原理与方法、工艺文件等知识，致使课程本身极为枯燥。如果讲解方法不得当，学生学习起来既难以理解，又没有任何兴趣。

（3）汽车制造新工艺及计算机辅助制造（CAM）环节的缺失。随着科学技术的进步，汽车制造工艺也有了快速的发展，企业工艺方面的人才需求偏向于新工艺及CAM等方面。因此，传统的书本知识已经不符合汽车制造工艺学课程的发展要求，而这也正是当下该课程较为缺失的环节。

（4）学生毕业设计中零部件结构及装配工艺性较差。毕业设计是检验学生四年学习成果最为重要的环节之一。然而在车辆工程汽车设计及制造方向的学生，很大一部分的毕业设计图纸没有考虑工艺性问题，或者结构工艺性较差，甚至都不知道如何进行装配，加工工艺及装配尺寸链等问题没有得到重视。

3 汽车制造工艺学及生产实习教学方法及课程改革探索

本文以近年来西华大学车辆工程专业的汽车制造工艺学及生产实习课程为例，针对上述存在的主要问题，采取了以下几方面的改进措施，对汽车制造工艺学课程体系及课程教学方法改革进行了相关的探索。

3.1 高度统筹，建立汽车制造工艺学及实践知识全局观教学体系

以车辆工程专业培养方案及汽车制造工艺学教学大纲为基础，梳理知识架构体系及课程间联系，通过车辆工程专业班级导师（班主任），向学生讲解和灌输课程之间的知识框架与作用关系。以汽车制造工艺学及生产实习课程为例，其知识体系构建流程如图1所示。

首先应向学生阐明机械工程专业基础理论知识与汽车制造工艺学之间的联系，讲述前序课程公差配合、机械制图及机械设计等开展的过程中需要重点关注和以后会用到的知识点，为制造工艺学打下基础；其次通过金工实习及车辆专业认知实习的过程中，提到制造工艺学等相关的概念，让学生为接下来的课程做好准备；在汽车制造工艺学课程开展过程中，回顾并结合金工实习感官经历，进一步讲解基础制造工艺，消除学生陌生感，回顾并结合专业认知实习感官经历，讲解装配、车身制造等工艺，增强学生学习信心；通过机床夹具设计、车身覆盖件模具设计与装配等实践环节，增强学生动手及实践能力；授课中结合课程中汽车典型零件加工及装配，反复强调生产实习与之对应的环节，重点现场学习，增强实习针对性，避免走马观花；强调所学相关知识的应用，在毕业设计过程中对零部件制造装配工艺提出方案，进一步增强学生工艺能力。通过这种全周期过程中知识的穿插，构建汽车制造工艺学及实践知识全局观教学体系，让学生真正掌握汽车制造工艺学的基础知识及实践能力。

3.2 结合兴趣点，努力提高学生学习积极性及自主性

开设课程之前，在班级导师或班主任帮助下通过问卷调查的方式，调查学生的兴趣点，如给予航空航天等军工领域、高端汽车领域、未来工作方向选择及其他等一系列的選项让其选择和填写。在了解学生兴趣点的基础上，讲解汽车设计及制造与将来可能从事工作之间的切实联系，让学生立马得到重视；通过教师结合自身的工作经验，讲述制造工艺学在各方面的应用；根据调查结果，通过各种短视频（如超精密制造、航空航天、汽车制造、大国工匠等）让领悟制造技术的重要性，提起学生的学习兴趣，这样往往能够抓住学生的注意力，非常有利于课程的顺利开展。

3.3 多教学方法综合应用，重视新技术、新工艺的引入

改变传统“讲听式”的教学模式，结合汽车制造工艺学相关内容及车辆工程专业学生特点，运用实物解析法、多媒体组合教学法、任务驱动教学法、研讨问题教学法、启发式教学法及项目和过程导向法等手段，实现“教、学、做”三位一体。[5-6]以如图2所示的连杆加工工艺为例，通过现场实物的结构特点，综合讲解加工工艺流程、定位原理及方法、工夹具设计等，并通过实习过程更加深入的了解各种设备，让学生去探求这种传统加工方式的优缺点，从而引入到涨断等新工艺、计算机辅助制造及数控加工等新技术，使学生切身领会到理论与实践的结合。

3.4 建设一支具有工程经验背景的教师队伍

汽车制造工艺学是一门实践能力很强的专业课程，如果任课教师缺乏与制造工艺相关的工作背景，仅从教材等获取理论知识进行传授，会导致课程讲解极为空洞，教学过程不够丰富多彩。为此，必须建设一支具有工程经验背景的教师队伍。以西华大学为例，加上近两年来新引进的两名年轻老师共四名老师从事汽车制造工艺学及生产实习的教学工作，均具有两年及以上企事业单位制造工艺相关的工作经验，能充分发挥工程经验，丰富了课堂教学。

3.5 成立车辆工程专业特色班，注重专业知识和实践能力的提升

为了更好地实行因材施教，整合教学资源，引导学生开展创新性学习、主动实践和科技创新，培养具有坚实工程背景、实践能力及创新精神的未来汽车工程人才，推进车辆工程国家级特色专业建设，成立车辆工程专业特色班。在良好平台的基础上，通过指导学生参加中国大学生方程式汽车大赛等比赛，让学生利用汽车制造工艺学相关知识亲手制造一辆汽车参加比赛，进一步增强学生的理论基础和实践技能，从而全面提高车辆工程专业人才培养质量。

4 结语

通过近年来的一系列的教学方法及课程改革的努力，汽车制造工艺学及生产实习教学团队出版了《汽车制造工艺学》等普通高等教育汽车类专业方向规划教材，在国内的东风汽车有限公司商用车发动机厂、重庆长安汽车股份有限公司、中国重汽集团成都王牌商用车有限公司等单位建立了实习基地，指导学生在中国大学生方程式汽车大赛等赛事中屡获佳绩，并助推西华大学车辆工程专业获得了国家级特色专业及四川省“卓越工程师教育培养计划”，建设了四川省重点实验室及四川省高校重点实验室等相关科研平台。但在汽车制造工艺学及生产实习课程建设及教学过程中仍存在诸多未能解决的问题，如缺少接触国外真正的先进工艺的机会、缺乏现场教学原理演示模型、欠缺企事业用人单位工艺部门技术人员的沟通渠道等。在未来的教学过程中，需要努力在这些方面开展工作，从而进一步增强学生汽车制造工艺能力。

“四川省车辆工程卓越工程师培养计划”资助项目（2012）

参考文献

[1] 石美玉，齐晓杰，安永东等.基于卓越工程师培养的汽车制造工艺课程改革与实践[J].中国冶金教育，2015（1）：25-27.

[2] 秦训鹏，华林，杨波等.制造工艺学在车辆工程专业课程体系中的定位分析[J].大学教育，2013（12）：68-70.

[3] 王晓娟，朱礼贵.汽车制造工艺及装备课程教学改革与实践[J].经济师，2015（12）：253-254.

[4] 贾雪.汽车制造工艺实践教学改革探索[J].山东工业技术，2015（11）：16.

[5] 石美玉，王强.任务驱动教学模式在汽车制造工艺课程中的应用[J].中国冶金教育，2015（2）：32-34.

[6] 刘春恰.《现代汽车制造工艺学》课程项目导向教学模式的探讨[J].高教前沿，2010（11）：57.endprint