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摘要：內燃機原理課程主要講授內燃機的基本工作循環(huán)和性能、換氣過程與增壓技術、混合氣形成和燃燒以及性能評價等知識，是車輛工程和能源與動力工程專業(yè)的核心課程。該課程的學習對于提高學生的工程實踐能力和專業(yè)素養(yǎng)十分重要。在課程教學過程中，可以通過查看學生線上學習時長、隨堂測試結果、課堂討論以及專題報告完成情況了解學生的學習態(tài)度和學習能力，并有針對性的開展教學活動，提高學生的學習效果。

關鍵詞：形成性評價；內燃機原理；混合式教學；學習效果

內燃機原理課程主要講授內燃機的基本工作循環(huán)和性能、換氣過程與增壓技術、混合氣形成和燃燒以及性能評價等知識，是車輛工程和能源與動力工程專業(yè)的核心課程[1]。目前，許多高校內燃機原理課程仍在沿用以教師為中心、以課堂講授為主的教學模式[2]。隨著工程教育認證工作的普遍開展，以學生為中心的教育教學理念越來越得到高等教育領域的重視[3-4]。以教師為中心的教學模式中，任課教師更加關心課程的知識體系是否完整，課堂內容講授是否清晰、正確；而在教學評價中，也更加重視老師講了什么內容，講的好不好；課程的評價也是以終結性評價為主，主要的評價方式是期末考試，教學效果的好壞更加依賴于學生的自覺性。這樣的教學和評價模式已經(jīng)無法適應目前工程教育認證中“以學生為中心”的要求。“以學生為中心”的課程教學模式中，人們更加關心學生學到了什么，而不是老師講授了什么。教師的任務不僅僅是把知識講清楚，還需要了解學生的學習情況，并根據(jù)學生的學生情況采取針對性的措施，幫助學生更好的掌握課程內容，達到課程的教學目標。在“以學生為中心”的教學理念推動下，以“形成性評價”為核心課教學改革越來越受到人們的重視。形成性評價是指在教學進程中，教師采用各種評價方式，了解學生的學習狀態(tài)，并針對不同學生的學習個體差異采取針對性的措施，以提高學生的學習效果。課堂的組織形式要圍繞學生的學習效果開展，可以采用靈活多樣的教學方式和評價手段，調動學生的學習積極性，使學生能夠在課下投入更多的時間開展學習，提高學習效果。本文以河北科技大學能源與動力工程專業(yè)“內燃機原理”課程為例，闡述以形成性評價為核心的課程教學模式改革措施，對于提高課程教學效果、推動“以學生為中心”教學理念的普及具有明顯的意義。

1內燃機原理課程的教學目標及主要教學內容

1.1課程的課程目標

本專業(yè)內燃機原理的課程目標主要有兩個：①通過本課程的學習，使學生掌握內燃機性能提高和合理使用的基本原理，獲得一般的試驗方法及操作技能，以便正確合理的選擇、運用內燃機，同時為本專業(yè)學生日后的工作打下堅實的基礎。②使學生對內燃機的換氣過程、燃燒過程有較深入了解，并基本掌握內燃機的性能，內燃機特性實驗的基本計算、分析。了解內燃機的進氣增壓、排氣污染與控制等。該課程的理論性強、內容抽象，應重點培養(yǎng)學生如何用抽象的理論去分析實際工程問題的能力。根據(jù)“以學生為中心”教學模式要求，課程的教學工作主要圍繞這兩個目標開展。

1.2課程的主要教學內容

課程的教學內容主要包括以下7個方面：①內燃機工作循環(huán)與性能指標。主要講授內燃機理論循環(huán)，內燃機的實際循環(huán)，指示指標、有效指標及其它性能指標；機械損失及其測定，內燃機的環(huán)境指標，熱平衡等方面的知識。②內燃機換氣過程與增壓技術。主要講授四行程內燃機換氣過程，四行程內燃機的充氣效率，減少進氣系統(tǒng)阻力，合理選擇配氣定時，增壓技術等方面的知識。③內燃機燃料與燃燒。主要講授內燃機的燃料，燃料的使用特性，燃燒熱化學等知識。④汽油機的燃燒過程及排放控制。主要講授汽油機燃燒過程、影響燃燒過程的因素，汽油機混合氣的形成，燃燒室等方面的知識。⑤柴油機混合氣形成與燃燒。主要講授柴油機的燃燒過程，燃油的噴射與霧化，混合氣的形成和燃燒室，燃燒過程的影響因素等方面的知識。⑥柴油機燃料噴射與霧化。主要講授燃料噴射系統(tǒng)簡介、傳統(tǒng)機械式泵-管-嘴系統(tǒng)的燃料噴射及電控系統(tǒng)等方面的知識。⑦內燃機特性與匹配。主要講授內燃機工況；內燃機臺架試驗；內燃機的負荷特性；內燃機的速度特性；內燃機的調整特性，萬有特性等方面的知識。

2課程教學中主要的形成性評價手段

在課程進程中，任課教師采取各種手段，了解學生個體的學習狀態(tài)的差異，以便有針對性的采取措施，提高學生的整體學習效果，主要采取的形成性評價措施包括以下方面：①采用線上線下混合教學方式了解學生課下的學習時間投入。隨著網(wǎng)絡技術的逐漸普及，線上學習已經(jīng)成為了一種重要的教學手段。線上學習是指任課教師將課程的電子課件、教學視頻、練習題等學習資料上傳到網(wǎng)上，建立在線課程；學生在課下可以通過學習在線課程來加深對課程知識的理解，通過完成練習題來測試自己的學習效果。指導教師可以根據(jù)學生的在線學習時長、練習題的完成質量了解學生在課下學習的時間投入和學習效果。②采用隨堂測驗了解學生學習狀態(tài)。在傳統(tǒng)的教學模式中，隨堂測驗的實施難度較大。主要的問題存在于隨堂測驗過程中，老師需要發(fā)卷、收卷、閱卷，占用了太多的課堂時間；另一方面，由于隨堂測試后，教師不能第一時間了解測驗的結果，以便開展針對性的教學活動，隨堂測驗對教學活動的作用也存在一定的滯后性。現(xiàn)在，由于手機和網(wǎng)絡的普及，隨堂測驗可以由老師事先預設題目，學生通過手機答題，完成測驗后立刻可以了解測驗成績以及主要的知識缺陷所在。任課教師可以立刻開展有針對性的教學和專題輔導活動。一方面，隨堂測驗可以督促學生在課下增加學習投入，另一方面也可以讓任課教師第一時間了解學生的學習狀態(tài)，以便開展有針對性的課堂教學活動。③采用課堂討論引導學生做好課前預習與資料查閱。通過實現(xiàn)預設特定的題目，在課前或者通過在線課程向學生公布課堂討論題目，引導學生在課下對課程內容的進行預習，并通過各種渠道查閱資料，獲得有效結論。在課堂上，通過分組討論、專題匯報的方式，檢驗學生的預習和資料查閱與分析的效果。指導教師可以在課堂討論的過程中，根據(jù)學生討論中發(fā)言的積極性和觀點的正確性了解學生課下的準備情況，以便有針對性的采取措施，督促學生增加精力投入，提高學習效果。④設置專題實踐報告培養(yǎng)學生的實踐能力。由于大學課程的知識量大，授課時長有限，因此課下自學時間和精力的投入決定了學生的學習效果。因此，學生自學能力和意識對于學生能否掌握課程內容，達成課程目標至關重要。另一方面，工程教育中，更加注重學生運用所學知識解決工程實踐問題能力的培養(yǎng)。專題實踐報告是指針對某一階段學習的知識，設計特定的工程實踐問題，要求學生對問題進行分析、判斷，運用所學專業(yè)知識制定解決方案，并撰寫報告。通過開展專題實踐報告的訓練，能夠發(fā)現(xiàn)學生在知識學習中的盲點，訓練學生綜合運用所學知識解決工程實踐問題的能力。

3形成性評價中發(fā)現(xiàn)問題的應對措施

在形成性評價過程中，內燃機原理課程發(fā)現(xiàn)的問題及應對措施主要包括以下方面：①學習態(tài)度不夠端正，學習時間投入不足。通過檢測在線學習時長和練習題完成情況可以發(fā)現(xiàn)，部分學生幾乎很少參與在線學習，預設的練習題也完成的很少，從而造成隨堂測試成績不夠理想，表明學生存在線下學習時間和精力投入不足的問題。針對此類情況，指導教師可以與學生進行個別交流，闡明課下自學的重要性，引導學生端正學習態(tài)度，增加時間投入。②基礎知識薄弱、學習方法不夠科學的問題。形成性評價過程中，部分學生雖然時間投入較多、課堂討論上表現(xiàn)也比較積極，但隨堂測試的結果仍然不夠理想，其主要原因一般源于基礎知識薄弱和學習方法不夠科學兩個方面。針對此類情況，任課教師可以通過個別交流，了解基礎知識和學習方法中存在的不足，有針對性的開展個別輔導。③綜合運用所學知識解決工程實踐問題能力不足。通過查閱學生的工程實踐報告發(fā)現(xiàn)，部分學生存在工程實踐能力不足的問題。針對這一問題，可以強化案例分析教學，多在課堂上分析一些工程實踐的案例，增加學生工程實踐經(jīng)驗，提高工程實踐能力。

4總結

采用線上線下相結合的方法，基于形成性評價開展內燃機原理課程的教學模式改革，教學通過監(jiān)測學生線上學習時長、隨堂測試結果、課堂討論情況以及專題報告完成情況，了解學生的學習態(tài)度和學習效果，并有針對不同學生個體采取措施，督促學生增加課程學習時間投入，提高學習效果，對于貫徹“以學生為中心”的工程教育理念，提高人才培養(yǎng)效果具有明顯的意義。

參考文獻：

[1]張勇，屈翔，劉驛聞.以“內燃機原理”教學改革促進學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].中國電力教育，2017（06）：75-77.

[2]崔馨，齊聰，嚴煌，等.面向工程教育認證的《內燃機原理》課程建設與改革[J].內燃機與配件，2018（15）：250-252.

[3]謝翌，李偉，阮登芳，等.“內燃機原理”的教學創(chuàng)新與綜合培養(yǎng)方法[J].教育教學論壇，2020（50）：139-141.

[4]聶永江.以學生為中心的創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)集成教育范式初探[J].江蘇高教，2020（07）：95-98.

作者：劉慶剛 單位：河北科技大學機械工程學院