汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析教學(xué)研究

時(shí)間:2022-12-04 11:11:21

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汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析教學(xué)研究

摘要:工程創(chuàng)新教育背景下對(duì)高校人才培養(yǎng)的要求及《汽車(chē)測(cè)試信號(hào)分析》實(shí)踐環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題,實(shí)踐環(huán)節(jié)改革對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)意義重大。為加強(qiáng)研究生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng),應(yīng)注重實(shí)踐環(huán)節(jié)改革,鼓勵(lì)在校研究生積極參與創(chuàng)新性研究課題,開(kāi)展高水平的科學(xué)研究工作,全面提高研究生培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞:創(chuàng)新教育;實(shí)踐改革;汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析

高校要將創(chuàng)新教育貫穿于人才培養(yǎng)活動(dòng)的全過(guò)程,培養(yǎng)具有國(guó)際視野、創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。汽車(chē)工程碩士長(zhǎng)期在校學(xué)習(xí),沒(méi)有工作經(jīng)歷,缺乏工作經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新能力,但培養(yǎng)目標(biāo)要求他們成為能夠在汽車(chē)工程領(lǐng)域獨(dú)立承擔(dān)技術(shù)工作的專(zhuān)業(yè)人員。這種要求決定了創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)是汽車(chē)工程碩士培養(yǎng)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié),直接影響畢業(yè)生質(zhì)量的高低?!镀?chē)測(cè)試與信號(hào)分析》是如今工程技術(shù)的主要分支,是各工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)的重要學(xué)科基礎(chǔ)。隨著信息技術(shù)、傳感器、新技術(shù)、新工藝的發(fā)展,汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析不斷增添新的內(nèi)容,涉及領(lǐng)域越來(lái)越廣泛,如物理學(xué)、電子學(xué)、材料學(xué)等多種學(xué)科對(duì)于汽車(chē)工程類(lèi)研究生來(lái)說(shuō)是必修課。同時(shí)《汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析》不僅有較深的理論性,還有較強(qiáng)的實(shí)踐性。但傳統(tǒng)的教學(xué)模式“重理論輕實(shí)踐”,學(xué)生缺乏實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,難以掌握前沿技術(shù)。為了把汽車(chē)工程類(lèi)研究生培養(yǎng)成為工程創(chuàng)新背景下的創(chuàng)新型人才,應(yīng)不斷改革傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)體系,研究良性高效的實(shí)踐教學(xué)體系,增加綜合性實(shí)驗(yàn)和科研性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,豐富教學(xué)內(nèi)容,不斷增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的趣味性,讓學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中了解實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的重要性,通過(guò)實(shí)踐加深對(duì)理論知識(shí)的理解與掌握程度,提高動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,促使學(xué)生形成主動(dòng)思考、自我創(chuàng)新的意識(shí)。

一、傳統(tǒng)汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析實(shí)踐環(huán)節(jié)的不足

《汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析》實(shí)踐教學(xué)在教學(xué)能力、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面明顯跟不上時(shí)展,主要表現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容不新穎,實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備老舊,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與現(xiàn)代汽車(chē)所需技術(shù)脫節(jié),教學(xué)方式多以教師指導(dǎo)為主,學(xué)生缺少自主動(dòng)手的機(jī)會(huì)。總的來(lái)說(shuō),汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析實(shí)踐環(huán)節(jié)存在以下三方面問(wèn)題:1.與培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目標(biāo)不適應(yīng)創(chuàng)新型汽車(chē)工程類(lèi)研究生應(yīng)具備良好的工程素質(zhì),不僅理論知識(shí)豐富,而且實(shí)踐能力強(qiáng)大,形成一定的自主創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維。目前的實(shí)踐教學(xué)沿用多年不變的傳統(tǒng)模式,實(shí)踐形式和內(nèi)容沒(méi)有革新,學(xué)生只是被動(dòng)地接受老師傳授的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),難以培養(yǎng)出自主創(chuàng)新能力。面對(duì)科技不斷發(fā)展、新技術(shù)和新工藝的不斷更新,培養(yǎng)出創(chuàng)新型技術(shù)人才成了一場(chǎng)空談。2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與現(xiàn)代汽車(chē)所需技術(shù)脫節(jié)隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,越來(lái)越多的新技術(shù)、新工藝、新材料層出不窮。在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的汽車(chē)市場(chǎng)中,要培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的汽車(chē)類(lèi)研究生,除了培養(yǎng)他們掌握必要的理論和實(shí)踐知識(shí)外,還應(yīng)要求他們關(guān)注市場(chǎng)動(dòng)態(tài),掌握前沿技術(shù)。而傳統(tǒng)的實(shí)踐內(nèi)容老舊,沒(méi)有創(chuàng)新,沒(méi)有涉及最新的技術(shù),學(xué)生無(wú)法跟上時(shí)代的腳步,更別說(shuō)提高創(chuàng)新能力了。3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備老舊《汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析》是一門(mén)實(shí)踐能力很強(qiáng)的課程,但現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊,不能滿(mǎn)足日益更新的實(shí)踐要求。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備限制,很多實(shí)踐環(huán)節(jié)被取消,創(chuàng)新性的實(shí)踐內(nèi)容無(wú)法更新,不利于學(xué)生將理論運(yùn)用于實(shí)際,不利于掌握最新的技術(shù),提高創(chuàng)新能力。

二、實(shí)踐教學(xué)的改革

《汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析》的課程理論知識(shí)較深?yuàn)W,大部分學(xué)生感到知識(shí)生澀難懂,實(shí)踐教學(xué)課時(shí)短,學(xué)生難以掌握。改革實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生鞏固并深化本課程知識(shí)的重要途徑,主要通過(guò)實(shí)踐環(huán)節(jié)提高課程教學(xué)質(zhì)量。為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,應(yīng)建立以“學(xué)生為中心,教師為輔”的教學(xué)模式,對(duì)實(shí)踐教學(xué)模式和實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行改革。1.實(shí)踐教學(xué)模式改革。參加汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析實(shí)驗(yàn)的學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握水平不一,為了讓各類(lèi)同學(xué)都能掌握,教師可進(jìn)行分層實(shí)踐教學(xué)。(1)對(duì)實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行分層,分為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)三個(gè)模塊。(2)根據(jù)學(xué)生的興趣和科研方向,把學(xué)生分成多個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,根據(jù)不同的培養(yǎng)目的完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。支持學(xué)生結(jié)合科研學(xué)術(shù)論文課題、科研項(xiàng)目進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。分層次模塊化教學(xué)方式既有利于基礎(chǔ)好的學(xué)生更深入地鉆研,也有利于基礎(chǔ)一般的同學(xué)循序漸進(jìn)、由淺入深地學(xué)習(xí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性。2.實(shí)踐內(nèi)容改革。在傳統(tǒng)實(shí)踐環(huán)節(jié)中添加一些新穎的綜合性實(shí)驗(yàn)和科研性的開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),滿(mǎn)足各階段對(duì)學(xué)生提出的不同要求,以此增強(qiáng)汽車(chē)類(lèi)研究生的工程素質(zhì)、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,內(nèi)容改革如下圖所示。實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容(1)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)包括信號(hào)的時(shí)頻、相頻的分析、電橋?qū)嶒?yàn)等。但汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析最重要的是傳感器的使用,所以在傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)上應(yīng)增加一些常見(jiàn)和新型傳感器的實(shí)踐內(nèi)容,如汽車(chē)上常見(jiàn)的車(chē)速傳感器、陀螺儀、光電傳感器、氧傳感器、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度傳感器等。在實(shí)驗(yàn)中掌握好各傳感器的工作原理與操作步驟,為以后的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)打好基礎(chǔ)。(2)綜合性試驗(yàn)。在工程創(chuàng)新要求下根據(jù)課程教學(xué)要求,結(jié)合實(shí)驗(yàn)室本身的條件開(kāi)設(shè)幾個(gè)基于MATLAB、LABVIEW軟件構(gòu)建測(cè)試系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)開(kāi)展網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),為學(xué)生提供開(kāi)放性的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。教師指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成自主實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,成績(jī)由老師評(píng)定。綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括基于LABVIEW和MATLAB的軸承振動(dòng)信號(hào)的檢測(cè)與分析、汽車(chē)減震系統(tǒng)測(cè)試研究、動(dòng)平衡測(cè)試、軸心軌跡測(cè)試等。同時(shí),教師可以根據(jù)學(xué)生的研究方向和興趣自主命題進(jìn)行綜合性實(shí)驗(yàn),由此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力。(3)開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。老師或?qū)煷蠖紖⑴c了一些國(guó)家科學(xué)研究項(xiàng)目或企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,掌握最高端、最前沿的技術(shù)成果。教學(xué)過(guò)程中,教師可以將一些科研項(xiàng)目成果中成熟的技術(shù)傳授給學(xué)生,不僅可以充實(shí)教學(xué)內(nèi)容,還可以通過(guò)科研經(jīng)歷使學(xué)生了解最前沿的技術(shù),適應(yīng)時(shí)展。同時(shí),導(dǎo)師在自己的科研項(xiàng)目過(guò)程中帶上學(xué)生,讓學(xué)生在實(shí)際的科研項(xiàng)目中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行科技創(chuàng)新。高端的科研成果運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)與建設(shè)以及學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐,充分發(fā)揮了科研對(duì)教學(xué)和人才培養(yǎng)的促進(jìn)作用。3.實(shí)踐方法改革。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是老師先進(jìn)行演示再讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣的教學(xué)方法只是讓學(xué)生按部就班地學(xué)習(xí),無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力,更無(wú)法提高創(chuàng)新能力。在教學(xué)方法上應(yīng)采用“學(xué)生為主,老師為輔”的教學(xué)方法,學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn),獨(dú)立解決問(wèn)題,完成課上要求的實(shí)驗(yàn)之后用所有設(shè)備儀器做一些延伸性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生多思考、多動(dòng)手、多實(shí)踐,老師只起輔助作用,學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)適當(dāng)給予指點(diǎn),不能過(guò)多干涉實(shí)驗(yàn)過(guò)程。對(duì)于開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下運(yùn)用所學(xué)內(nèi)容自主完成相應(yīng)部分,所做部分要具有一定深度和難度??蒲许?xiàng)目不僅可以讓學(xué)生掌握前沿技術(shù),還可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。

三、結(jié)論

《汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析》的工程創(chuàng)新性就在于它的實(shí)踐性和創(chuàng)新性,通過(guò)對(duì)實(shí)踐教學(xué)改革的探索改善教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法和實(shí)踐手段是提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的關(guān)鍵。實(shí)踐教學(xué)應(yīng)建立以“學(xué)生為中心,教師為輔”的《汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析》實(shí)踐教學(xué)體系。加強(qiáng)開(kāi)放性和綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,提高教學(xué)質(zhì)量。教學(xué)改革是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程,隨著時(shí)展、科技的不斷進(jìn)步,《汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析》的實(shí)踐環(huán)節(jié)還需要不斷改善,在以后的教學(xué)過(guò)程和科研過(guò)程中不斷地汲取新知識(shí),完善汽車(chē)測(cè)試與信號(hào)分析的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)符合工程創(chuàng)新背景下所需要的綜合素質(zhì)高的創(chuàng)新型人才。

參考文獻(xiàn):

[1]田和強(qiáng).加強(qiáng)創(chuàng)新和實(shí)踐能力培養(yǎng)的機(jī)械工程測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)改革[J].高教學(xué)刊,2016

[2]王浩程,馮志友,王文濤.基于工程創(chuàng)新教育的實(shí)踐教學(xué)體系探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2014

[3]劉國(guó)福,李慧,熊艷.研究生課程“現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)改革實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2014

[4]周德強(qiáng),尤麗華,馮俊萍.“測(cè)試技術(shù)”課程教學(xué)改革初探[J].江蘇技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào),2011

[5]馮偉,吳祥,田曉峰,陳樹(shù)祥,陳杰來(lái).測(cè)試技術(shù)課程教學(xué)問(wèn)題初探[J].信息技術(shù)教育與研究,2013

作者:唐嵐 陳翀 孫仁云 陰曉峰 趙玲 單位:西華大學(xué)汽車(chē)與交通學(xué)院