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協(xié)調(diào)能力是指運動員在運動時,身體各器官系統(tǒng)、各運動部位配合一致,按空間、時間、節(jié)奏等要素完成練習(xí)的能力,是形成運動技術(shù)的重要基礎(chǔ)。只有具備較高的身體協(xié)調(diào)能力,才能適應(yīng)激烈對抗的比賽環(huán)境,比賽中才能采用更加合理、準(zhǔn)確的動作,從而節(jié)省體能,有效地?fù)屨己屠脮r間與空間,完成攻守任務(wù)。
1運動協(xié)調(diào)能力的諸因素
1.1遺傳:神經(jīng)協(xié)調(diào)對協(xié)調(diào)能力起相當(dāng)大的作用,而神經(jīng)協(xié)調(diào)主要受先天的制約,不易受后天的影響;因此,遺傳對青少年足球運動員的運動協(xié)調(diào)能力影響很大。若父母都是運動員,其協(xié)調(diào)能力肯定比父母不是運動員的孩子要好。
1.2發(fā)育:協(xié)調(diào)能力是人體各機能的綜合體現(xiàn),是建立在形態(tài)發(fā)育和完善的基礎(chǔ)上的。形態(tài)隨著運動員生物年齡的成熟而生長發(fā)育,各器官系統(tǒng)的機能也隨之得到完善,協(xié)調(diào)能力也隨之發(fā)展;因此,生物學(xué)年齡和有機體各個部分生長發(fā)育的程度,直接影響到青少年足球運動員的協(xié)調(diào)能力。
1.3素質(zhì):運動技術(shù)的完成需要一定的運動素質(zhì),尤其對完成技術(shù)過程中的肌肉活動來說,它直接與力量、速度、耐力等發(fā)展程度有關(guān),況且,肌肉的內(nèi)部協(xié)調(diào)本身就是力量表現(xiàn)的決定因素。
1.4.反射:復(fù)雜條件反射是建立在簡單條件反射基礎(chǔ)上的。建立的簡單條件反射數(shù)量越多,則復(fù)雜條件反射的建立越順利;而在運動技術(shù)的完成中,便能表現(xiàn)出良好的高度的協(xié)調(diào)能力。
1.5心理:運動員學(xué)習(xí)、完善運動技術(shù),對變化的訓(xùn)練和比賽條件能及時地適應(yīng),都與運動員對不同刺激條件的分辨能力、注意集中程度、思維的敏捷程度、神經(jīng)類型等心理特征有關(guān),這些對運動員的運動協(xié)調(diào)能力均有很大影響。
2青少年足球運動員協(xié)調(diào)性訓(xùn)練
2.1無球技術(shù)運用特點與運動協(xié)調(diào)能力
在足球比賽中,無球運動主要采用變速跑、突起、突停、轉(zhuǎn)身等形式。在比賽的大部分時間里,運動員都在走動、慢跑,看似漫不經(jīng)心,可一旦需要時,便會立刻作出反應(yīng),或接應(yīng)插上助攻,或突然起動去封堵防守。另外,運動員為了搶占時間和空間,常常根據(jù)比賽形勢的變化,及時改變當(dāng)時的身體狀態(tài)而完成動作,其間體現(xiàn)出來的動作之間變換的及時性,正是靈活、熟練、適時地控制和支配自己的身體能力。
2.2有球技術(shù)運用特點與運動協(xié)調(diào)能力
有球技術(shù)包括踢球、停球、運球、搶截球等。在看似簡單的傳接球技術(shù)中,其實要求很復(fù)雜,例如運動員接球,首先要有良好的空間感覺與空間定向能力;其次對來球的力量、速度、高度、落點有準(zhǔn)確快速的判斷;最后是選擇和調(diào)整好自己的,上下肢協(xié)同配合,尤其能妥當(dāng)控制下肢動作,做到既準(zhǔn)確輕柔,又協(xié)調(diào)合理。有球運動員還必須敏銳觀察本方隊員跑位和對方隊員的移動情況,控制好踢球腿的擺動速度,力量適當(dāng)、不失時機地將球傳出,爭取做到人到球到。所以,搞好青少年足球運動員的協(xié)調(diào)性訓(xùn)練,具有十分重要的意義。
3建議
3.1訓(xùn)練形式需多樣化??梢宰鲂в杏螒蛐再|(zhì)的練習(xí),如追人游戲、帶球接力;可以進(jìn)行一些小型足球賽,如1對1.3對3。
3.2足球訓(xùn)練中,允許他們用手,允許同時使用2個球,允許使用軟球、塑料球、氣球、水球代替足球,允許用腳踢、用手打、用頭頂。
3.3盡管每項訓(xùn)練側(cè)重點不同,但可以同時訓(xùn)練多種協(xié)調(diào)技能。因為各種協(xié)調(diào)能力相互聯(lián)系,在實際應(yīng)用中,沒有哪種協(xié)調(diào)能力會單獨起作用。
3.4協(xié)調(diào)性練習(xí)本身,對身體素質(zhì)沒有特殊要求,只是得思想高度集中。也就是說,只需在每個訓(xùn)練單元做少數(shù)幾個這樣的練習(xí),便能起到比半小時疲憊的協(xié)調(diào)訓(xùn)練更好的效果。
3.5協(xié)調(diào)性練多有很強的可變性,應(yīng)該鼓勵青少年自己去嘗試,實踐新的練習(xí)。當(dāng)他們掌握要領(lǐng)后,適當(dāng)刺激他們發(fā)明與之相應(yīng)的新的練習(xí)形式。
3.6把所有協(xié)調(diào)性練習(xí)安排進(jìn)訓(xùn)練的不同階段;可以用做熱身練習(xí),也可以做為i}il練的重點,還可以成為階段性訓(xùn)練的一部分。
3.7每一單元訓(xùn)練必做的練習(xí)是足球比賽。它不僅能培養(yǎng)協(xié)調(diào)性,還能增添樂趣。
3.8克服不合理的肌肉緊張。因為在完成足球技術(shù)動作的過程中,往往由于肌肉收縮后不充分放松,而引起不合理的肌肉緊張。
3.9提高保持平衡的能力。在足球這個運動項目里,想要高質(zhì)量完成許多技術(shù)動作,依賴于姿勢的穩(wěn)定性,而要在已獲得協(xié)調(diào)動作的基礎(chǔ)上,做到姿態(tài)靜力性反射和隨意調(diào)節(jié)保證,需要內(nèi)感覺校正的參與,并取決于動作協(xié)調(diào)的形式。
【國家電網(wǎng)公司】5月16日,特高壓獎學(xué)基金成立儀式在京舉行?;鸩扇¢_放式方式,接受捐贈人、電力企業(yè)、相關(guān)行業(yè)組織的聯(lián)合捐贈,初次募集資金人民幣2300萬元。目前共有國家電網(wǎng)公司等19家電力行業(yè)企業(yè)和組織共同參與,每年面向清華大學(xué)、山東大學(xué)、上海交通大學(xué)、浙江大學(xué)、華北電力大學(xué)等17所高校的160名電力專業(yè)的優(yōu)秀本科生頒發(fā)“特高壓獎學(xué)金”。基金委托國家電網(wǎng)公益基金會負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)運作與日常管理。
【北京建筑大學(xué)】5月19日,北京建筑大學(xué)與中國興業(yè)太陽能技術(shù)控股公司聯(lián)合成立分布式能源及微電網(wǎng)聯(lián)合研究中心。根據(jù)雙方簽署的戰(zhàn)略合作協(xié)議,雙方將就分布式發(fā)電及微電網(wǎng)領(lǐng)域的新技術(shù)以及其在建筑上的應(yīng)用開展廣泛而深入的研究,在產(chǎn)學(xué)研方面深度合作;興業(yè)太陽能將在北京建筑大學(xué)設(shè)立專項獎學(xué)金,每年資助在該領(lǐng)域取得一定成就的學(xué)生。
【南京工程學(xué)院】5月22日,南京工程學(xué)院與南瑞繼保合作共建電氣工程領(lǐng)域研究生工作站揭牌儀式舉行。南京工程學(xué)院電氣工程領(lǐng)域研究生已進(jìn)駐該工作站,并已開展兩屆研究生工程實踐。研究生工作站的成立將進(jìn)一步增強雙方在研究生培養(yǎng)、技術(shù)研發(fā)等方面的合作。
【東南大學(xué)】5月22日,教育部高等學(xué)校電氣類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會2014年度第一次工作會議在南京舉行。會上,教育部高等學(xué)校電氣類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會主任、東南大學(xué)常務(wù)副校長胡敏強報告了教指委2014年上半年的工作情況,并就下半年工作作了部署。與會委員圍繞電氣類本科專業(yè)設(shè)置、培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格、師資隊伍建設(shè)、教學(xué)條件、教學(xué)質(zhì)量保證等主題進(jìn)行了深入討論。與會專家就本專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成了初步共識。
關(guān)鍵詞:研究生課程;化工分離過程;教學(xué)方式改革與實踐
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)20-0151-02
一、引言
《化工分離過程》是武漢大學(xué)能源動力學(xué)科化學(xué)工程與工藝專業(yè)開設(shè)的研究生專業(yè)課程。該課程特點是綜合性強、內(nèi)容廣泛,包括化工實際生產(chǎn)中多組分物系分離過程的原理、流程、計算、應(yīng)用以及相關(guān)領(lǐng)域的前沿研究。要求學(xué)生掌握各主要分離過程的基本原理、特性分析、操作特點、簡捷和嚴(yán)格計算法、應(yīng)用以及研究進(jìn)展等。雖然學(xué)生在本科階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了《物理化學(xué)》、《化工原理》等基礎(chǔ)課程,但由于分離過程所涉及到的化學(xué)工程基礎(chǔ)知識點較多,經(jīng)驗性知識內(nèi)容較多,而新的分離技術(shù)與分離裝置又不斷出現(xiàn)[1],學(xué)生學(xué)習(xí)有一定難度,因此,如何組織好這門課的教學(xué)至關(guān)重要[2,3]。本文根據(jù)研究生課程《化工分離過程》教學(xué)的特點,對該課程教學(xué)存在的問題進(jìn)行了總結(jié),結(jié)合研究生課程教學(xué)實踐,深入研究教學(xué)方法,并提出了課程教學(xué)的改革方案。
二、課程現(xiàn)狀及存在的問題
1.課程概況。本課程第一章為單級平衡過程,主要講述相平衡,多組分物系的泡點和露點計算,閃蒸過程的計算。第二章為多組分多級分離過程分析與簡捷計算,涉及設(shè)計變量,多組分精餾過程,萃取精餾和共沸精餾,吸收和蒸出過程流程,萃取過程。第三章為多組分多級分離的嚴(yán)格計算,包括平衡級的理論模型、逐級計算法、三對角線矩陣法。第四章為分離設(shè)備的處理能力和效率,主要為氣液傳質(zhì)設(shè)備的處理能力和效率、萃取設(shè)備的處理能力和效率、傳質(zhì)設(shè)備的選擇。第五章為分離過程的節(jié)能,分離的最小功和熱力學(xué)效率,精餾的節(jié)能技術(shù),分離順序的選擇。第六章為其他分離技術(shù)和分離過程的選擇,主要為膜分離技術(shù)、吸附分離、反應(yīng)精餾、分離過程的選擇。教材選擇為陳洪鈁、劉家祺編《化工分離過程》(化學(xué)工業(yè)出版社,2006年),參考教材選擇勒海波等編著《化工分離過程》(中國石化出版社,2008年),賈紹義、柴誠敬主編《化工傳質(zhì)與分離過程》(化學(xué)工業(yè)出版社,2001年),以及蔣維鈞編著《新型傳質(zhì)分離技術(shù)》(化學(xué)工業(yè)出版社,2006年)。
2.教學(xué)面臨的主要問題。(1)內(nèi)容多,學(xué)時少。“化工分離過程”具有知識點多、復(fù)雜例題多、圖表公式多等特點,傳統(tǒng)的教學(xué)以板書為主,重要內(nèi)容、公式推導(dǎo)以及例題講解都不便,教學(xué)效果不理想。同時隨著化工分離過程新技術(shù)的出現(xiàn),要求研究生更加重視新知識、新理論,這些要求與較少的課程學(xué)時形成沖突[4]。(2)教學(xué)內(nèi)容落后。隨著學(xué)科和新技術(shù)的發(fā)展,化工分離過程理論也應(yīng)不斷完善。當(dāng)前課程教學(xué)內(nèi)容很多都已落后,而且對于本學(xué)科的前沿思想、理念、方法未得到重視。早期的教學(xué)大綱和教材不能滿足學(xué)生目前所學(xué)所用[3]。(3)教學(xué)評價機制不完善。考核評價單一且不完善,傳統(tǒng)的考核方式通常以單一的期末閉卷考試為主,教學(xué)效果和學(xué)生對課程的掌握程度主要通過期末理論考試成績來評價。這種單一評價學(xué)生成績的考核方式不適應(yīng)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》的要求,也不利于學(xué)生的全面綜合發(fā)展。(4)教學(xué)方法單一。化工分離過程的原理和結(jié)構(gòu)復(fù)雜,依靠傳統(tǒng)教學(xué)方式獲得的信息很抽象,學(xué)生難以理解,而且教學(xué)方式過于單一,學(xué)生較難理解工作原理。當(dāng)前已經(jīng)跨入網(wǎng)絡(luò)時代,但專業(yè)課的教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有利用先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),仍然停留在教師講授、學(xué)生習(xí)題的狀態(tài)。學(xué)生的創(chuàng)造性和積極性難以被激發(fā)出來,導(dǎo)致教學(xué)效果欠缺。
三、教學(xué)方法改革與實踐
1.優(yōu)化并整合教學(xué)內(nèi)容。合理安排教學(xué)內(nèi)容,在有限的學(xué)時數(shù)下,盡量保持教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性。化工分離過程僅有36個學(xué)時,如何選擇教學(xué)重點以及教學(xué)方法,對提高本課程的教學(xué)效果十分重要。目前現(xiàn)有課程內(nèi)容設(shè)置與化工原理、物理化學(xué)、化工熱力學(xué)等課程具有一定的重復(fù)性。通過認(rèn)真比較,教師對教材內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化與整合。
我們采用的主教材為陳洪鈁、劉家祺編《化工分離過程》,由于本專業(yè)研究生本科期間未修《化工熱力學(xué)》,故將第二章作為講述重點。此外,增加新型化工分離技術(shù),將超離子液體、膜分離、雙水相技術(shù)等典型工程案例引入教學(xué)中,使課堂教學(xué)更具有現(xiàn)實性和新意。減少與化工原理內(nèi)容的重復(fù),對化工原理教材中已涉及到的內(nèi)容如雙組分精餾、吸附和結(jié)晶等安排自學(xué),重點講解多組分體系的工程計算,將有關(guān)基礎(chǔ)及計算機應(yīng)用在藕合與集成過程設(shè)計中體現(xiàn)出來,培養(yǎng)學(xué)生利用化工單元操作的基本原理解決實際復(fù)雜體系分離問題的能力。由于每章授課時間只有3~4學(xué)時,我們將課程重點放在分離技術(shù)合理選擇、分離過程優(yōu)化設(shè)計上;且根據(jù)具體產(chǎn)品的生產(chǎn)方法,結(jié)合化工原理、反應(yīng)工程、化工熱力學(xué),從工程、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等角度出發(fā),講授專業(yè)知識。
2.多元化教學(xué)方式相結(jié)合。化工分離過程涉及大量單元過程及分離設(shè)備,需要較多的圖表表述,傳統(tǒng)的教學(xué)方法中,圖形的表述形式和內(nèi)容受到局限。因此通過多媒體課件、板書及視頻相結(jié)合改進(jìn)教學(xué)效果。
一方面,采用多媒體教學(xué)可充分利用電子課件、動畫、視頻等將其知識直觀表述,為學(xué)生提供真實的情景教學(xué)環(huán)境,把化工分離過程中復(fù)雜內(nèi)容簡單化,抽象內(nèi)容具體化,枯燥內(nèi)容形象化,不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容,提高了教學(xué)效率和效果[2]。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源如動畫和錄像,改善了教學(xué)媒體的表現(xiàn)力和交互性,促進(jìn)了課堂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)過程的全面優(yōu)化,從而提高了教學(xué)效果[1]。例如講解甲醇生產(chǎn)裝置工藝設(shè)計等。另一方面,傳統(tǒng)板書在教學(xué)中也起著至關(guān)重要的作用。公式推導(dǎo)、邏輯計算與微觀原理的分析,需要板書與PPT結(jié)合,引導(dǎo)學(xué)生的思維。此外,在教學(xué)過程中還采用了對比式教學(xué)方法,例如,雙組分精餾和多組分精餾,簡捷計算法和嚴(yán)格計算法,共沸精餾和萃取精餾,操作型計算和設(shè)計型計算等。
3.課堂討論教學(xué)。研究生課程的教學(xué)應(yīng)更加深入地采用師生互動的方式而非傳統(tǒng)的本科生課程教學(xué)方式。討論課的一種方式是當(dāng)講授到課程的重難點時,加入討論環(huán)節(jié),把重要問題提出來,先讓學(xué)生分組討論,然后教師再針對重點和難點進(jìn)行細(xì)致講解。這樣可充分調(diào)動學(xué)生的積極性,加深了學(xué)生對知識的理解,也加強了學(xué)生知識體系的完整性。例如在講多組分精餾時,教師在介紹完兩個極限條件及進(jìn)料位置的選取后,讓學(xué)生討論簡捷計算方法的步驟和應(yīng)用,并與二組分精餾進(jìn)行對比分析。另一種方式是教師根據(jù)每章主要內(nèi)容,列出討論選題提前發(fā)給學(xué)生。本課程的討論課設(shè)置了不同專題,例如超臨界流體萃取、反膠團(tuán)萃取及雙水相萃取,液膜分離技術(shù),特殊精餾過程分析,新型吸附技術(shù)、新型膜分離等。每人自選一題,要求學(xué)生查閱國內(nèi)外最新文獻(xiàn)并制作PPT。每人陳述20分鐘,其他同學(xué)和教師對其論題進(jìn)行提問,由該同學(xué)負(fù)責(zé)回答。討論結(jié)束后,教師評價該同學(xué)的陳述情況,并提出建議。教師從學(xué)生的講述中可基本了解其掌握知識的程度,查閱資料的多少,其他學(xué)生通過該生的陳述,也擴展了知識面。通過開展討論式課堂教學(xué),極大調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性,取得了很好的效果。
4.課堂教學(xué)與課題研究相結(jié)合。如何提高研究生的學(xué)術(shù)研究能力是研究生培養(yǎng)的關(guān)鍵。武漢大學(xué)能源動力學(xué)科化學(xué)工程與技術(shù)專業(yè)是由電廠化學(xué)專業(yè)發(fā)展而來的,主要培養(yǎng)面向電力能源行業(yè)尤其在電力生產(chǎn)用水處理方面的從業(yè)人員,因此在教學(xué)過程中如何提高研究生解決問題的能力顯得尤為重要。在加強學(xué)習(xí)理論知識的基礎(chǔ)上,教學(xué)中要求研究生對學(xué)科前沿加以關(guān)注,根據(jù)導(dǎo)師的研究方向,了解化工分離過程在該研究方向上的發(fā)展及應(yīng)用近況,撰寫文獻(xiàn)綜述,同時通過查閱大量文獻(xiàn)資料,獲取化工分離過程最前沿的知識,不斷提高理論水平。
5.改革考核評價方法。建立多元化、規(guī)范化的研究生專業(yè)課程評價體系。本課程有針對性地改革了考核方式,重點考察研究生掌握知識的能力,如:采用開卷考試、專題研討和課程論文相結(jié)合等方式,注重考核研究生將所學(xué)知識融會貫通,應(yīng)用于解決實際問題的能力;指導(dǎo)研究生撰寫課程論文,促使其查閱大量文獻(xiàn)資料,了解學(xué)科發(fā)展前沿,拓寬知識面。通過考核力求提高研究生分析問題和解決問題的能力,激勵學(xué)生重視和積極參與學(xué)習(xí)的全過程,把能力培養(yǎng)、知識傳授和素質(zhì)教育融為一體。本課程將考核進(jìn)行細(xì)化,分成以下四部分:期末開卷筆試成績占40%,專題匯報占25%,課程論文占25%,平時表現(xiàn)10%。
四、結(jié)語
工科研究生專業(yè)課程的教學(xué)目的在于學(xué)以致用,需要通過有效的教學(xué)環(huán)節(jié)保證學(xué)生掌握必要的課程知識要點,并學(xué)會將之運用于分析解決實際問題。本文作者經(jīng)過近幾年對研究生課程《化工分離過程》教學(xué)方式的探索與實踐,通過優(yōu)化整合課程內(nèi)容,采取多元化教學(xué)方式,能夠有效改善傳統(tǒng)教學(xué)方法上存在的諸多問題,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性,從而提高課程的教學(xué)效果,并且能使學(xué)生在其他方面得到提高,全面提升專業(yè)素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:通識教育;動機原理;教學(xué)改革;教學(xué)方法
一、專業(yè)課程在通識教育模式中的改變
在我國高等院校中,《汽車發(fā)動機原理》在車輛工程、能源動力類、機械制造類、交通運輸類等專業(yè)中占有重要位置。這門課程中對車用內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)、燃燒方式、功熱轉(zhuǎn)化、性能改善、內(nèi)燃機熱力過程、排放物測定與控制等知識與專業(yè)技術(shù)進(jìn)行了講述?!栋l(fā)動機原理》對于培養(yǎng)具有良好基礎(chǔ)知識、開闊思維、獲得設(shè)計創(chuàng)新能力、深化工程實踐認(rèn)識的高素質(zhì)人才具有重要意義。大力倡導(dǎo)通識教育的今天,教育工作者尤其是工科教育工作者經(jīng)常產(chǎn)生難以解決的課程教育改革的問題[2,3]。這些問題可歸納如下幾點:(1)課時減少。(2)學(xué)習(xí)內(nèi)容明顯增加。在專業(yè)課時不斷壓縮情況下,學(xué)習(xí)內(nèi)容卻顯著增加,表現(xiàn)在三個方面,其一專業(yè)基礎(chǔ)理論必須要學(xué),且更加夯實;其二新工程技術(shù)不斷涌現(xiàn),國內(nèi)外汽車技術(shù),尤其是內(nèi)燃機技術(shù)數(shù)年更新一代,教學(xué)內(nèi)容不體現(xiàn)新技術(shù),將被社會發(fā)展所淘汰;其三學(xué)生渴望學(xué)習(xí)新生事物,追求新技術(shù),不局限與基礎(chǔ)知識的掌握。(3)《汽車發(fā)動機原理》是一門多學(xué)科內(nèi)容集合的課程。(4)《汽車發(fā)動機原理》教材更新慢。
二、教學(xué)與時俱進(jìn)
所謂與時俱進(jìn),即教學(xué)內(nèi)容要更新、教學(xué)方法也要更新。教學(xué)內(nèi)容中應(yīng)該對當(dāng)前所出現(xiàn)的新觀點、新技術(shù)、新工藝進(jìn)行展示與講解。與時俱進(jìn)的教學(xué)內(nèi)容可更好地開闊學(xué)生視野,讓學(xué)生充分了解當(dāng)前社會專業(yè)方向的最新技術(shù)發(fā)展動態(tài),幫助學(xué)生適應(yīng)科技社會的發(fā)展。在教學(xué)過程中以教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ),結(jié)合典型論文,用課本中的理論知識來獲得實際工程問題的解決方案,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生運用知識、動手實踐的能力。筆者收集了國內(nèi)外發(fā)表的內(nèi)燃機相關(guān)專業(yè)論文,在結(jié)束本節(jié)內(nèi)容講解后,結(jié)合相應(yīng)的論文課題,分析當(dāng)前內(nèi)燃機技術(shù)發(fā)展趨勢與論文內(nèi)容。講述這部分內(nèi)容的時間占課程時間的1/6左右。這部分內(nèi)容的講解安排詳細(xì)如下:(1)在獲得論文提綱基礎(chǔ)上為學(xué)生分析論文重點、難點與論文寫作思路。(2)講解過程中對提問的學(xué)生解疑答惑。(3)講解完畢后師生共同討論。(4)課后學(xué)生收集相關(guān)課題資料,并手寫一份學(xué)習(xí)心得。
三、教學(xué)方法不斷創(chuàng)新
1.啟發(fā)式教學(xué)方法。啟發(fā)式教學(xué)方法要求教師授課前進(jìn)行充分的準(zhǔn)備,避免“填鴨式”教學(xué)模式。例如講解到發(fā)動機溫度在啟動運行一段時間后將達(dá)到較高值時,向課堂提問采用什么方式冷卻、什么冷卻劑冷卻、冷卻劑的功能、制冷量如何計算等問題,讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)、思考,并獲得問題的合理解答。啟發(fā)式教學(xué)方法將有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生面對問題時解決問題的能力。2.互動式教學(xué)方法。在有限的教學(xué)課程中設(shè)定討論課,或在教學(xué)過程中擠出一定時間針對某一特定問題進(jìn)行學(xué)習(xí)討論。例如,在如何改善發(fā)動機換熱過程這一命題中,讓學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性,根據(jù)所學(xué)知識、創(chuàng)意能力、實踐經(jīng)驗等進(jìn)行問題的分析,并獲得獨具特點的見解。也可讓學(xué)生分成小組討論,獲得更多解決方案,不僅提高學(xué)生互助交流能力,還能培養(yǎng)合作精神。3.現(xiàn)代化教學(xué)手段?,F(xiàn)代多媒體教學(xué)模式在高等院校中已有廣泛開展,且在某些課程中具有較好的教學(xué)效果,通過動畫、圖片等手段可以讓學(xué)生更加直觀地了解《汽車發(fā)動機原理》中所教授的內(nèi)容。4.開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課堂。網(wǎng)絡(luò)為教學(xué)提供了無窮無盡的教學(xué)資源,形成了一個開放式教育與學(xué)習(xí)環(huán)境。在網(wǎng)絡(luò)課堂中學(xué)生可以根據(jù)自己興趣愛好、學(xué)習(xí)意愿自由選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,根據(jù)自己想要解決的問題,動手查閱、整理、分析資料,并獲得問題的解答。因此在網(wǎng)絡(luò)課程前,教師需要為網(wǎng)絡(luò)課程安排任務(wù)。
四、獨立思考能力與專業(yè)實驗技能的培養(yǎng)
所開設(shè)的實驗課程大部分為理論驗證性,這類實驗課的優(yōu)點在于通過實驗驗證理論可加深對理論的理解,并獲得實驗解決方案,而缺點在于無法有效激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作性思維與獨立思考能力的培養(yǎng)。所以,筆者以人的全面發(fā)展為理念,設(shè)定了兩種實驗課程,包括驗證性實驗與探索性實驗。驗證性實驗為教學(xué)大綱中所規(guī)定的必須實施的內(nèi)容,而探索性實驗則為教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容需要開設(shè)的實驗課程,比如包括有實驗方法的改進(jìn)、內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)部件的優(yōu)化、內(nèi)燃機性能的優(yōu)化等。探索性實驗的具體實施方案表述如下:(1)教師團(tuán)隊制定一個可行的實驗題庫供學(xué)生選擇,每位同學(xué)選擇一個探索性實驗課題。(2)教師給定學(xué)生學(xué)習(xí)要求。(3)每位學(xué)生根據(jù)自己的選題設(shè)定實驗方案,包括實驗方法、實驗流程、各種實驗設(shè)備、自主編寫實驗大綱與指導(dǎo)書,實驗結(jié)果的論證與改進(jìn)等。(4)向正在進(jìn)行探索性實驗所有學(xué)生開放實驗室,為他們提供條件,并設(shè)定探索性實驗周期為10周。(5)給定兩周時間讓學(xué)生準(zhǔn)備實驗與實施實驗。(6)學(xué)生撰寫實驗報告,提醒學(xué)生注意數(shù)據(jù)分析與特性曲線的繪制等細(xì)節(jié)。學(xué)生在做完探索性實驗后,還需要進(jìn)行驗證性實驗,以支持實驗所獲得的結(jié)果。
五、重視畢業(yè)設(shè)計(論文)
畢業(yè)設(shè)計(論文)是學(xué)校對學(xué)生在校四年學(xué)習(xí)經(jīng)歷的全面考核。學(xué)校每年為學(xué)生提供的畢業(yè)論題中與《汽車發(fā)動機原理》課程相關(guān)的有不少,學(xué)生在大三下學(xué)期時便需要利用課余時間收集大量資料、查閱大量圖書與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),完成論文寫作的儲備工作,最后撰寫獲得畢業(yè)(設(shè)計)論文。專業(yè)課程學(xué)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計在時間上的重疊是出于一定目的的。其一,學(xué)生在大三之前雖然經(jīng)歷了金工實習(xí)、實驗課程、專業(yè)訓(xùn)練等,具備了一定的專業(yè)基礎(chǔ)能力,但并未完全掌握專業(yè)知識,這時候安排畢業(yè)設(shè)計有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí);其二,畢業(yè)設(shè)計(論文)與專業(yè)課程并行實施可以讓學(xué)生根據(jù)自己的課題需要重點學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容,獲得事半功倍效果;其三,畢業(yè)設(shè)計(論文)題目可能設(shè)計書本中沒有的知識,這就需要學(xué)生去查閱收集資料,進(jìn)而培養(yǎng)了學(xué)生分析問題與解決問題的能力,擴大了知識面。所以在為學(xué)生提供良好條件的基礎(chǔ)上,加大學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)考查力度,促使學(xué)生良好完成畢業(yè)設(shè)計(論文)。
關(guān)鍵詞:道路載運工具;內(nèi)燃機汽車;新能源汽車;發(fā)展趨勢
載運工具是使運輸對象空間場所移動成為可能的主要技術(shù)手段,是實現(xiàn)物體運輸?shù)墓ぞ吆洼d體,包括車輛,船舶,集裝箱等?,F(xiàn)如今道路載運工具作為人類運輸工具中很重要的組成部分,具有獨特的運輸特性,種類也很多,從運用能源上分為內(nèi)燃機汽車,燃?xì)廨啓C汽車,還有現(xiàn)在提倡的新能源汽車等。本篇論文就此分類逐一分析并總結(jié)出現(xiàn)代道路載運工具的發(fā)展方向及趨勢。
1 內(nèi)燃機汽車
隨著汽車制造技術(shù)的不斷進(jìn)步,已經(jīng)電子技術(shù)在汽車制造行業(yè)的廣泛應(yīng)用,汽車內(nèi)燃機的水平得到了飛速進(jìn)步,隨著我國成為世界第一汽車制造大國,我國也成為了世界汽車內(nèi)燃機制造大國。內(nèi)燃機技術(shù)的飛速發(fā)展,促進(jìn)了機床、石油、鋼鐵、化工等很多行業(yè)的快速發(fā)展,提高內(nèi)燃機行業(yè)競爭力,進(jìn)而提高我國的世界經(jīng)濟(jì)競爭力。內(nèi)燃機比其他動力系統(tǒng)有著很多優(yōu)點,主要表現(xiàn)在其具有很高的熱效率,而且內(nèi)燃機的應(yīng)用較其他動力機械的廣泛程度特別高。目前,內(nèi)燃機是所有可移動的動力裝置的核心,而且當(dāng)前沒有任何一種動力可以替代。內(nèi)燃機已經(jīng)發(fā)展成一套較為成熟的設(shè)計、研發(fā)和生產(chǎn)體系,但是仍然存在一些不足,需要人們?nèi)ヌ嵘?,以適應(yīng)飛速發(fā)展的全方位需求,在未來的 10 年,傳統(tǒng)內(nèi)燃機動力和混合動力仍然是重點發(fā)展領(lǐng)域。內(nèi)燃機的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,涉及汽車、船舶、工程機械、農(nóng)機等領(lǐng)域,而且這種應(yīng)用是不可替代的。
雖然電動車的發(fā)展比較迅速,但是人們對內(nèi)燃機的效率提高問題更為急切。有數(shù)據(jù)顯示,2009 年,我國石油的對外依存度為 47%,而近兩年,已經(jīng)達(dá)到近 52%。這其中,近70%的消耗為內(nèi)燃機的石油消耗。在內(nèi)燃機剛剛出現(xiàn)的時候,熱效率大約為 12%,2010 年的時候,內(nèi)燃機的熱效率已經(jīng)達(dá)到46%。為了爭取更多的新能源動力開發(fā)時間,要求我們要努力降低油耗,提高內(nèi)燃機的熱效率。目前最好的解決辦法是大力發(fā)展柴油車,增強動力,降低油耗,符合低碳需求。但是,柴油機中的燃油系統(tǒng)、嘴、泵等主要零部件的價格較高,因此,柴油機的制造成本和維修成本較高,而且其油品要求高,供應(yīng)困難,現(xiàn)在能夠供應(yīng)滿足柴油機需求的柴油的城市比較少,因此還需要我們努力尋找更好的解決辦法。
綜上所述,汽車內(nèi)燃機技術(shù)雖然目前有較好的水平,但是仍然面臨著很大的挑戰(zhàn),我們一定要下大力度研發(fā)新技術(shù)和新產(chǎn)品,提高我國汽車內(nèi)燃機技術(shù)水平,保證汽車內(nèi)燃機質(zhì)量,降低成本,在激烈的市場競爭中穩(wěn)步發(fā)展。
2 新能源汽車
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,機動車的保有量逐年不斷增加,石油資源的日益減少,汽車尾氣對空氣的污染加劇。各國都在竭盡全力降低汽車的燃料消耗和致力于代用清潔燃料和新能源的開發(fā)研究工作,以減輕對石油資源的過分依賴和汽車尾氣對環(huán)境造成的危害。
新能源汽車是全球應(yīng)對能源短缺、環(huán)境污染和氣候變暖問題在交通領(lǐng)域采取的共同措施。近年來各大汽車生產(chǎn)商都加大了新能源的研發(fā)力度,以提高自身產(chǎn)業(yè)的競爭力;汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展得以迎戰(zhàn)能源和環(huán)境的巨大壓力,進(jìn)而促進(jìn)新能源的發(fā)展,為低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。發(fā)展新能源汽車對我國汽車行業(yè)的發(fā)展意義重大,體現(xiàn)在以下幾方面:1)發(fā)展新能源汽車能夠縮短我國汽車工業(yè)與發(fā)達(dá)國家汽車工業(yè)的差距,可使我國實現(xiàn)從汽車大國到汽車強國的轉(zhuǎn)變。雖然當(dāng)前世界各發(fā)達(dá)國家都在研發(fā)新能源汽技術(shù),并取得了長足的發(fā)展,但總體而言,我國基本上與它們位于同一起跑線上,差距不是很大。2)發(fā)展新能源汽車是控制污染和噪音的需要。燃油汽車的尾氣排放給環(huán)境帶來了破壞,世界各國都認(rèn)識到了這一點,紛紛制定了相關(guān)嚴(yán)格的汽車排放標(biāo)準(zhǔn),用來減少對環(huán)境的污染。因此探尋無污染或低污染的“綠色汽車”成為各國的基本國情,也是各國汽車行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,乃至人類可持續(xù)發(fā)展的需要。3)發(fā)展新能源汽車是國民經(jīng)可持續(xù)發(fā)展的需要。我國的石油資源儲藏是有限的,總會有一天會出現(xiàn)枯竭,要大量從國外進(jìn)口石油,等到世界石油資源出現(xiàn)匱乏時,各國對石油資源的競爭必將更激勵,石油在國家安全方面的重要性日益上升,所以減少使用石油資源,發(fā)展新能源汽車將會促進(jìn)我國新能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,有利于國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。4)新能源汽車可繼續(xù)開辟我國的汽車市場。我國的汽車工業(yè)剛剛發(fā)展起來,汽車普及率低,因而在汽車動力系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略選擇上有更大的自由度,在新能源汽車研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面具有比較優(yōu)勢,推廣使用新能源汽車的阻力相對會小一點。
在未來的幾年里,汽油和柴油仍然是汽車的重要能量的來源,但傳統(tǒng)汽油機的市場份額將在此后明顯下降,而柴油車仍將在重型車輛領(lǐng)域繼續(xù)保持很高的市場份額,新能源汽車的近期解決方案是傳統(tǒng)內(nèi)燃機技術(shù)和替代燃料汽車;中期解決方案是混合動力汽車大幅度降低能耗和排放;遠(yuǎn)期解決方案是純電動汽車和燃
料汽車,特別是資源極為豐富且完全沒有污染的氫燃料電池汽車將重新定義汽車產(chǎn)業(yè)格局。雖然新能源汽車有替代燃料的燃料汽車、混合動力汽車等多元化技術(shù)發(fā)展,但是由于現(xiàn)在的技術(shù)發(fā)展水平,因此尋找多元化的替代燃料(如天然氣、乙醇),開發(fā)更接近市場的混合動力技術(shù),成為目前開發(fā)可替代石油資源的最切實際可行的一步,而純電動汽車和燃料電池汽車由于技術(shù)仍難取得革命性的突破,難以成為汽車行業(yè)近期的發(fā)展目標(biāo)??v觀全局,對于我國的新能源汽車行業(yè),應(yīng)加大自主研發(fā)力度,創(chuàng)新核心技術(shù),加快建設(shè)關(guān)鍵零部件基地,加大對消費購買新能源汽車的激勵,加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),完善新能源汽車管理方面的法律法規(guī),健全促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)化的制度和政策體系。新能源汽車的發(fā)展是一個嶄新的趨勢,是汽車工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路,它將逐步替代傳統(tǒng)汽車成為汽車行業(yè)的一個主流,新能源汽車的發(fā)展是一次新的汽車變革,是對汽車工業(yè)長足發(fā)展的巨大驅(qū)動力,它將為節(jié)能環(huán)保立下汗馬功勞,新能源汽車是作為節(jié)能減排和新興戰(zhàn)略型產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容。
3 結(jié)論
目前道路載運工具中內(nèi)燃機汽車還是道路運輸?shù)闹髁鹘M成部分,但是具有一系列的弊端和對環(huán)境會產(chǎn)生不利的影響,由于這些原因,新能源汽車便成為了現(xiàn)在的發(fā)展趨勢,雖然還有很多關(guān)鍵性問題亟待解決,但是新能源汽車的未來在研究人員的努力下總會逐一攻破。
參考文獻(xiàn)
[1]崔勝民,韓家軍.新能源汽車概論[M].北京:北京大學(xué)出版社