宋 宇
安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院 安徽合肥 230036
高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量對(duì)其生存與發(fā)展起著決定性作用,而現(xiàn)代信息技術(shù)為推動(dòng)高等教育的現(xiàn)代化進(jìn)程提供了有效手段,也促進(jìn)了多媒體教學(xué)方式在高校課堂教學(xué)中的廣泛運(yùn)用和發(fā)展[1]。多媒體教學(xué)方式可綜合運(yùn)用多項(xiàng)信息,極大地改進(jìn)了黑板加粉筆傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足[2],改善教學(xué)效果,提高學(xué)習(xí)興趣,營(yíng)造輕松學(xué)習(xí)氛圍,具有傳統(tǒng)教學(xué)模式難以替代的積極作用。
在高校汽車專業(yè)開(kāi)設(shè)的眾多課程中,車身設(shè)計(jì)課程以其與眾不同的行業(yè)背景和教學(xué)特點(diǎn)越來(lái)越受到高校師生的重視。目前,國(guó)內(nèi)汽車車身設(shè)計(jì)整體實(shí)力較弱,與發(fā)達(dá)國(guó)家差距明顯,而車身在汽車行業(yè)中經(jīng)濟(jì)效益最高,可挖掘潛力很大,行業(yè)現(xiàn)實(shí)和勢(shì)在必行的發(fā)展趨勢(shì)突出了高校車身設(shè)計(jì)課程的重要性;另一方面,車身技術(shù)涉及面廣,與國(guó)家歷史文化特色緊密交織,與發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤技術(shù)相比獨(dú)具特點(diǎn),甚至大相徑庭,教學(xué)難度更高,也對(duì)高校車身設(shè)計(jì)課程的教學(xué)質(zhì)量提出了更高要求;同時(shí),車身技術(shù)對(duì)帶動(dòng)和促進(jìn)我國(guó)汽車工業(yè),乃至整個(gè)工業(yè)水平發(fā)展和提高的龍頭作用,也決定了其在專業(yè)課程體系中處于十分重要的地位。
車身技術(shù)在汽車領(lǐng)域中是相對(duì)年輕而又發(fā)展迅速的分支,作為一門發(fā)展中的科學(xué),在車身設(shè)計(jì)課程的教學(xué)過(guò)程中,更應(yīng)特別注意傳統(tǒng)基本理論與現(xiàn)代車身技術(shù)相結(jié)合,課堂學(xué)習(xí)與自學(xué)相結(jié)合的原則,針對(duì)車身技術(shù)的特點(diǎn),提倡加強(qiáng)課外閱讀,了解現(xiàn)代車身技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與特點(diǎn),這就對(duì)車身設(shè)計(jì)課堂教學(xué)的啟發(fā)性提出了更高的要求。
同時(shí),在車身設(shè)計(jì)課程的教學(xué)領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外有關(guān)車身的教材及系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)參考資料普遍較少。目前,車身技術(shù)主要是通過(guò)企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)的方式進(jìn)行傳承與學(xué)習(xí),且車身技術(shù)涉及面廣,部分內(nèi)容非常抽象,傳統(tǒng)教學(xué)方式對(duì)車身設(shè)計(jì)過(guò)程難以表達(dá)清楚,學(xué)生感性認(rèn)識(shí)較為缺乏,也導(dǎo)致單純依靠教材和掛圖很難講解清楚,而高校因?yàn)樽陨項(xiàng)l件的限制,雖然明知實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)重要,但往往由于多種原因不能或不便安排,因而車身設(shè)計(jì)課堂教學(xué)難度很大,這就對(duì)車身設(shè)計(jì)課堂教學(xué)的生動(dòng)性提出了更高要求。
另一方面,車身技術(shù)的迅速發(fā)展與教材的相對(duì)滯后矛盾突出,這就要求車身設(shè)計(jì)的課堂教學(xué)不能唯教材是從,需要對(duì)已有教材的部分內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)取舍和擴(kuò)充,課堂教學(xué)內(nèi)容應(yīng)力求緊跟車身技術(shù)的發(fā)展前沿。
眾所周知,多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)在于圖、文、聲、像、動(dòng)畫、視頻的有機(jī)結(jié)合,可以著力表現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)手段不易表達(dá)的內(nèi)容,展示現(xiàn)場(chǎng)觀察不清楚的細(xì)節(jié),將抽象的概念轉(zhuǎn)化為生動(dòng)活潑的畫面,使課堂教學(xué)直觀易懂,易于接受和理解,加快課堂教學(xué)進(jìn)度,增加教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)效率也得到提高。因而,在車身設(shè)計(jì)課程中采用多媒體教育軟件可以有效地適應(yīng)上述要求,彌補(bǔ)目前條件下車身設(shè)計(jì)教學(xué)條件的不足。
多年以來(lái),我們一直致力于提高車身設(shè)計(jì)課堂教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果,努力將抽象難懂的理論通過(guò)生動(dòng)活潑的形式表達(dá)出來(lái),激發(fā)學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生易于理解和接受,先后采用了多種輔助教學(xué)手段,從最初的課堂板書(shū)繪圖、掛圖,到使用光學(xué)投影儀放映自制的幻燈片,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期努力,目前已經(jīng)使用多媒體課件進(jìn)行教學(xué),多媒體課件的內(nèi)容尤其針對(duì)上述要求進(jìn)行制作,取得了良好的教學(xué)效果。
由于車身設(shè)計(jì)課程涉及機(jī)械工程學(xué)、人體工程學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、造型藝術(shù)及美學(xué)、用戶心理學(xué)等多種學(xué)科領(lǐng)域,而目前高校汽車專業(yè)學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)基本都是工科專業(yè)范疇,學(xué)生單一學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)同車身設(shè)計(jì)多學(xué)科融合教學(xué)特點(diǎn)的矛盾十分突出,同時(shí),與其相關(guān)的課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)習(xí)、課外講座等配套教學(xué)手段由于各種原因嚴(yán)重不足,進(jìn)一步導(dǎo)致車身設(shè)計(jì)課程在傳統(tǒng)教學(xué)手段下無(wú)法滿足目前車身設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展對(duì)教學(xué)質(zhì)量提出的更高要求。特別是在人體工程學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、造型藝術(shù)及美學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域,需要進(jìn)一步拓展教學(xué)手段,擴(kuò)充教學(xué)內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)方法,盡可能地挖掘多媒體教學(xué)手段的潛力以彌補(bǔ)教學(xué)條件的不足。因而,車身設(shè)計(jì)多媒體教育軟件研究應(yīng)同課程的教學(xué)特點(diǎn)相適應(yīng),按上述要求,不斷深入課程教學(xué)改革,發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)特長(zhǎng),努力彌補(bǔ)汽車專業(yè)單一知識(shí)背景下車身設(shè)計(jì)課程教學(xué)的不足,改善教學(xué)效果,提高教學(xué)質(zhì)量,特別是在相關(guān)的課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)習(xí)、課外講座不能開(kāi)展的情況下,能夠在多媒體軟件上有所體現(xiàn)。
多媒體課件作為輔助教學(xué)工具,應(yīng)具備豐富的表現(xiàn)力,良好的交互性和極大的共享性。在眾多的多媒體課件制作工具中,微軟Office系列組件之一的PPT編輯多媒體的功能比較強(qiáng)大,內(nèi)置了豐富的動(dòng)畫、過(guò)渡效果和多種聲音效果,可以充分體現(xiàn)教師的授課意圖,展現(xiàn)教師的教學(xué)設(shè)計(jì)思路,易于表現(xiàn)教師的授課風(fēng)格,其強(qiáng)大的超級(jí)鏈接功能,可以直接調(diào)用多種格式的外部文件,且支持IE瀏覽器,優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn),能夠滿足車身設(shè)計(jì)多媒體教育軟件的制作要求。同時(shí),由于Office軟件具有一定的普遍性,所以使用PPT制作的課件在使用時(shí)一般也不需要進(jìn)行打包等處理,具有良好的通用性。從制作角度考慮也易于掌握與使用,便于制作者集中精力精選課件內(nèi)容,挖掘課件內(nèi)涵。因此,采用PPT軟件進(jìn)行車身設(shè)計(jì)多媒體課件制作是可行的。
車身設(shè)計(jì)課程涉及的主要教學(xué)內(nèi)容包括:車身概論、車身設(shè)計(jì)方法、車身總布置設(shè)計(jì)、人體工程學(xué)在車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用、車身造型設(shè)計(jì)、汽車的空氣動(dòng)力性能、車身表面及空間曲梁繪制、車體結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)、車身部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。
根據(jù)上述內(nèi)容的不同特點(diǎn),對(duì)車身概論、車身設(shè)計(jì)方法、車身總布置設(shè)計(jì)等章節(jié)內(nèi)容。由于相對(duì)枯燥,且學(xué)生對(duì)車身總布置、車身油泥模型制作、樣車試制與實(shí)驗(yàn)、車身主模型制造過(guò)程沒(méi)有任何的感性認(rèn)識(shí),在講授這些知識(shí)時(shí),如果單純依靠教師在課堂上講解教材很難達(dá)到良好的教學(xué)效果,在深入生產(chǎn)企業(yè)參觀實(shí)習(xí)的條件不具備時(shí),應(yīng)加強(qiáng)視頻和圖片的搜集整理,特別是汽車生產(chǎn)企業(yè)的介紹視頻,來(lái)自生產(chǎn)一線的工程師講座視頻,應(yīng)增加數(shù)量,注重素材的整合美化,力求生動(dòng),使課程內(nèi)容易于理解,以達(dá)到更好的教學(xué)效果。
人體工程學(xué)在車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用、汽車空氣動(dòng)力性能等章節(jié)涉及人體工程學(xué)與空氣動(dòng)力學(xué)兩個(gè)新的學(xué)科領(lǐng)域,與一般高校汽車專業(yè)學(xué)生熟知的機(jī)械工程學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)差異較大,因而汽車專業(yè)學(xué)生此類基礎(chǔ)知識(shí)較為薄弱,課件制作時(shí)的重點(diǎn)工作應(yīng)以相關(guān)知識(shí)體系的補(bǔ)充完善為主。
而車身造型設(shè)計(jì)涉及科學(xué)和藝術(shù)兩大方面,需要有多方面的基礎(chǔ)知識(shí),包括車身結(jié)構(gòu)、制造工藝要求、空氣動(dòng)力學(xué)、人體工程學(xué)、工程材料學(xué)、機(jī)械制圖學(xué)、聲學(xué)和光學(xué)知識(shí),還需要有高雅的藝術(shù)品位和豐富的藝術(shù)知識(shí),如造型的視覺(jué)規(guī)律原理、繪畫、雕塑、圖案學(xué)、色彩學(xué),汽車作為一種商品,還要考慮成本和顧客的心理需求,等等。由于所涉及知識(shí)面很廣,與一般高校汽車專業(yè)的大多數(shù)課程內(nèi)容缺乏聯(lián)系,汽車專業(yè)學(xué)生這一類的基礎(chǔ)知識(shí)普遍較為缺乏,因而課件制作時(shí)的重點(diǎn)工作是搜集整理相關(guān)的藝術(shù)素材,加強(qiáng)學(xué)生的藝術(shù)修養(yǎng)。
車身表面及空間曲梁繪制、車體結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)、車身部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等章節(jié)內(nèi)容,工作重點(diǎn)是使教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步拓展和完善,特別是同計(jì)算機(jī)的應(yīng)用結(jié)合起來(lái),啟發(fā)學(xué)生用計(jì)算機(jī)進(jìn)行汽車造型、空氣動(dòng)力學(xué)分析,以及用計(jì)算機(jī)對(duì)車身進(jìn)行有限元分析,使其實(shí)際動(dòng)手能力和解決問(wèn)題的能力得到鍛煉。
在確定了車身設(shè)計(jì)課程主要教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,將課件的制作工作細(xì)分為4個(gè)模塊,可分別進(jìn)行,即總體方案設(shè)計(jì),教學(xué)內(nèi)容提煉,素材的收集與再加工,課件表達(dá)形式設(shè)計(jì)[3]。
其中總體方案設(shè)計(jì)主要是流程設(shè)計(jì)、界面設(shè)計(jì),封面制作、目錄制作和正文制作,車身設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容的選擇,要圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行,并采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式和教學(xué)策略,安排好目錄主題的顯示方式,建立信息間的層次結(jié)構(gòu)和瀏覽順序,確定信息間的交叉鏈接關(guān)系,著重體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容在車身設(shè)計(jì)一般流程中的位置和作用。
教學(xué)內(nèi)容提煉時(shí),不僅要將教材的教學(xué)內(nèi)容以提綱的形式提取出來(lái),還需要注重突出重點(diǎn)和難點(diǎn),基礎(chǔ)知識(shí)要條理清晰,重點(diǎn)和難點(diǎn)要進(jìn)一步細(xì)化且要有足夠的篇幅,以期在教學(xué)上做到基本概念認(rèn)真教,重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)教,難點(diǎn)內(nèi)容輕松教,著重克服和改善車輛工程專業(yè)教師授課時(shí)相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)結(jié)構(gòu)的不足。
素材的收集與再加工,要利用網(wǎng)絡(luò)、光盤等渠道獲取素材,根據(jù)教學(xué)要求和教學(xué)內(nèi)容對(duì)素材進(jìn)行取舍和整理,使用相應(yīng)的制作處理工具對(duì)素材進(jìn)行分析和處理,素材既要注重表現(xiàn)必要的基本內(nèi)容,又要根據(jù)汽車專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)加強(qiáng)部分薄弱內(nèi)容,課件在滿足教學(xué)基本要求的基礎(chǔ)上,考慮課程內(nèi)容的特點(diǎn),加強(qiáng)素材的啟發(fā)性,提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),注重彌補(bǔ)車身設(shè)計(jì)相關(guān)專業(yè),特別是人體工程學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、技術(shù)美學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)。
課件表達(dá)形式在設(shè)計(jì)上要力求生動(dòng)活潑,注重提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣??梢圆捎枚喾N表達(dá)形式,如在文字上添加動(dòng)作,設(shè)置圖片出現(xiàn)的先后次序,展示圖片出現(xiàn)的動(dòng)畫效果,并可隨時(shí)調(diào)用相應(yīng)的Flash動(dòng)畫以達(dá)到最佳的表現(xiàn)效果,對(duì)于講座視頻素材最好能進(jìn)行剪輯處理,分段加標(biāo)題,以突出主題。課件表達(dá)形式設(shè)計(jì)最終目的是實(shí)現(xiàn)生動(dòng)活潑的教學(xué),因而片面追求課件的外觀,過(guò)多使用偏離主題的視頻、音頻材料,對(duì)課件界面作過(guò)分的渲染,都會(huì)喧賓奪主,分散學(xué)生的注意力[4]。
最后一步是對(duì)課件的細(xì)致測(cè)試,特別是教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用測(cè)試,考慮到不同多媒體教室的軟硬件教學(xué)環(huán)境不同,應(yīng)將課件拿到各多媒體教室進(jìn)行細(xì)致完整的測(cè)試,在測(cè)試中發(fā)現(xiàn)制作中存在的問(wèn)題,修改使之最終趨于完善。
車身設(shè)計(jì)多媒體課件按上述步驟進(jìn)行制作,依據(jù)課程改革目標(biāo)改進(jìn)提高,經(jīng)過(guò)努力,可以通過(guò)車身設(shè)計(jì)多媒體課件的應(yīng)用,提高課程教學(xué)質(zhì)量,使車身設(shè)計(jì)課堂教學(xué)直觀易懂,易于接受和理解,彌補(bǔ)目前車身設(shè)計(jì)相關(guān)課程設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)習(xí)、課外講座的不足,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)車身設(shè)計(jì)的興趣,更好地適應(yīng)車身設(shè)計(jì)多學(xué)科融合的特點(diǎn),使教學(xué)效果得到進(jìn)一步的提高。
車身設(shè)計(jì)多媒體教育軟件研究項(xiàng)目的預(yù)期成果是制作完成車身設(shè)計(jì)多媒體課件,在教學(xué)中投入使用以改善教學(xué)效果,主要用于我校汽車專業(yè)教學(xué),還可應(yīng)用于機(jī)械制造、自動(dòng)化和農(nóng)業(yè)機(jī)械化及其自動(dòng)化等專業(yè)選修課的教學(xué),受益面不僅包含我校一本、二本的本科教學(xué),還可涵蓋三本相關(guān)專業(yè)及課程的教學(xué),覆蓋面較廣。
本課件在車身設(shè)計(jì)教學(xué)中的使用獲得了良好效果,主要體現(xiàn)在以下幾方面:
(1)同傳統(tǒng)教學(xué)方式相比,可以充分利用學(xué)生的聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)來(lái)提高教學(xué)效率,增加了教學(xué)信息量。
(2)內(nèi)容豐富,表現(xiàn)力強(qiáng),對(duì)教材上很多重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容的表達(dá)更加形象、清晰、準(zhǔn)確,并能夠預(yù)先根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行細(xì)致的設(shè)計(jì),結(jié)合教師的講解,有利于學(xué)生更好地理解和掌握教學(xué)內(nèi)容。
(3)直觀易懂、圖文并茂的表現(xiàn)方式使課堂教學(xué)更加輕松,學(xué)生的注意力更加集中,教學(xué)效果得到改善,教學(xué)質(zhì)量得到提高。
(4)教材內(nèi)容的補(bǔ)充著重體現(xiàn)了現(xiàn)代汽車車身技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和特點(diǎn),開(kāi)闊了學(xué)生的視野,彌補(bǔ)了相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)的不足。
車身設(shè)計(jì)多媒體教育軟件研究項(xiàng)目的特色與創(chuàng)新之處主要體現(xiàn)在如下方面:
(1)以多元化的技術(shù)方法與手段較好地解決了車身設(shè)計(jì)涉及知識(shí)面廣,需要多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域基礎(chǔ)知識(shí)的特點(diǎn),拓寬了學(xué)生知識(shí)面,多學(xué)科融合的教學(xué)特點(diǎn)體現(xiàn)充分。
(2)以圖、文、聲的有機(jī)結(jié)合,使教學(xué)活動(dòng)圖文并茂、生動(dòng)有趣,較好地解決了車身設(shè)計(jì)部分內(nèi)容非常抽象,傳統(tǒng)教學(xué)方式難以表達(dá)清楚的問(wèn)題,更能增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望。
(3)不拘泥于課件制作的一般形式,注重內(nèi)容,結(jié)合實(shí)際,以視頻、音頻素材一定程度上彌補(bǔ)了高校因自身?xiàng)l件限制,不能或不便安排車身設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的問(wèn)題。
(4)針對(duì)汽車車身行業(yè)發(fā)展較快,課程涉及知識(shí)面廣,部分章節(jié)篇幅不足,內(nèi)容與普通工學(xué)專業(yè)的大多數(shù)課程差異較大等特點(diǎn),擴(kuò)充并修改完善了教材的原有內(nèi)容。
(5)課件操作簡(jiǎn)便,層次清晰,重點(diǎn)突出,課程內(nèi)容的表現(xiàn)力豐富。
汽車車身技術(shù)是汽車技術(shù)中年輕而又發(fā)展迅速的一個(gè)分支,具有多學(xué)科融合的教學(xué)特點(diǎn),部分內(nèi)容非常抽象,教學(xué)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)十分必要,而一些高校因自身?xiàng)l件限制不能或不便安排,在進(jìn)行多媒體教育軟件研制時(shí),著重考慮了上述因素。在車身設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐中,通過(guò)多媒體課件的使用提高教學(xué)效率、豐富教學(xué)內(nèi)容、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,課件與教師講解的有機(jī)結(jié)合,使學(xué)生對(duì)車身設(shè)計(jì)相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)有更好的了解,通過(guò)多媒體課件圖、文、聲的有機(jī)結(jié)合彌補(bǔ)了感性認(rèn)識(shí)的不足,有效避免了車身設(shè)計(jì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的枯燥和呆板,有利于使學(xué)生更加有效地掌握課程內(nèi)容。
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