2009年度山东交通学院精品课程.doc

附件：2009年度山东交通学院精品课程申报表课 程 名 称 汽车环境工程所在院系汽车工程系课程类型 理论课（不含实践）理论课（含实践）实践(验)课所属一级学科名称机械工程所属二级学科名称车辆工程课 程 负 责 人衣 丰 艳联系电话报日期： 2009-2-28 课程名称汽车环境工程学时数30课程性质基础课专业（技术）基础课专业课授课对象适用专业车辆工程、交通运输、汽车服务工程授课人数300人/年开课年限2005年2009 年选 用 教 材 情 况教材名称汽车排放污染及控制教材类别国家“十五”规划教材省、部级规划教材面向21世纪课程教材获奖教材（注明获奖等级）其它课 程 负 责 人 情 况姓名衣丰艳职称副教授学位工学博士主要教学、科研经历（授课起止时间、所在单位、教学科研情况、获奖情况等）衣丰艳副教授于2005年3月毕业于江苏大学车辆工程专业博士研究生，进入山东交通学院任教，于2006年12月晋升为副教授。近年来，在中文核心刊物上发表论文20余篇，其中EI检索5篇。她所参与的江苏省科技攻关项目“车用电涡流缓速器开发及产业化”研究在学术界产生了较大影响。 衣丰艳副教授一直坚持在教学岗位第一线，从2005年起，曾讲授3门本科生课程（汽车振动基础，汽车节能技术，汽车环境工程、有限元法），教学评教优良。 主 讲 教 师 情 况姓名年龄职称学位承担工作衣丰艳37副教授博士主讲教师陈雯48副教授硕士主讲教师刘圣田45教授硕士主讲教师张竹林31讲师硕士主讲教师刁立福41副教授硕士主讲教师黄飞27讲师硕士主讲教师课程教学情况简介（教学内容是否先进，运用现代信息技术情况、课程及教学改革情况、理论教学与实践教学结合情况、教学效果等）（1）多媒体教学多媒体教学作为一种现代教学手段已经广泛应用于课堂教学之中。本科程的图表内容较多，板书与讲解的难度较大，完全适合多媒体教学的特点。教学团队在每一次开课之前都要根据课堂教学的效果、国内外的研究动态以及本课题组的研究进展，对多媒体课件的提纲与制作进行修改与补充，对教学方法进行改进：不断精练讲授内容、规范教学用语，使课件更加简练与清晰；不断完善课件内容的系统性、提高讲授内容的逻辑性，使课堂教学更加通俗易懂；将设问、讨论等教学手段融入课堂内容之中，提高学生的学习兴趣；将一些结构复杂的图例或抽象的原理分解并应用动画进行讲授，如三效催化转化器的结构分解、微粒在微粒捕集器中的捕集过程等，增强学生对知识的理解，提高课堂教学的效果。（2）自主学习式教学根据心理学理论，培养大学生自主学习的能力是教学的一项重要工作。本科程具有多学科交叉的特点、内容多、课时少，教学团队充分利用学校的资源，围绕与课程内容紧密相关的知识点，指导学生有针对性的进行课外文献资料的阅读，写出阅读报告或心得体会，并在课堂上进行一些必要的讨论。提高学生收集文献资料、独立自主的学习的能力。（3）创新设计式教学根据课堂教学的内容，适当安排一些具有一定创新性思想的题目，由教学团队指导学生完成设计任务书与图纸，并分组进行讨论。然后，老师对设计过程、设计原理、设计方法和注意事项进行总结，在此基础上再进行较复杂的设计。通过这些作业为学生架起理论联系实际的桥梁，培养学生应用基础理论知识解决实际问题的能力。并使学生由被动型学习转向主动型学习，培养创新意识。（4）现场情景式教学由实验教师在实验室现场，参照发动机讲授一些发动机排放污染及控制结构与原理方面的知识。通过观察三效催化转化器的实物结构，使学生进一步掌握基础理论知识，提高学生应用理论知识解决实际问题的能力。（5）灵活的考核与考试方式考核分基本理论和应用两大部分，基本理论的内容采用闭卷统一考试，对应用部分主要采用课程设计考核与答辩相结合的方式进行。 采用多媒体教学为主，自主学习式教学、创新设计式教学与现场情景式教学等相结合的教学手段。多媒体教学主要是利用多媒体形象生动的画面通过课堂讲授的方式使学生掌握基础理论知识，自主学习式教学主要是利用教材及其配套资料促进学生自学能力的提高，创新设计式教学主要以小课题的形式培养学生的创新意识与创新能力。注：此页不够可另附页1. 课程负责人情况1-1基本信息姓 名衣丰艳性别女出生年月1972.5最终学历博士职 称副教授电 位博士职 务所在院系、部门汽车工程系研究方向汽车综合节能与净化1-2教学情况近五年来讲授的主要课程（含课程名称、课程类别、周学时；届数及学生总人数）（不超过五门）；承担的实践性教学（含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文，学生总人数）；主持的教学研究课题（含课题名称、来源、年限）（不超过五项）；作为第一署名人在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文（含题目、刊物名称、时间）（不超过十项）；获得的教学表彰/奖励（不超过五项）课程名称课程类别周学时届数学生总人数汽车振动基础专业基础课23220汽车节能技术专业课23400汽车环境工程专业课21100近五年来承担的实践性教学年度内容学生总人数2007生产实习31720052007毕业设计241-3学术研究近五年来承担的学术研究课题（含课题名称、来源、年限、本人所起作用）（不超过五项）；在国内外公开发行刊物上发表的学术论文（含题目、刊物名称、署名次序与时间）（不超过五项）；获得的学术研究表彰/奖励（含奖项名称、授予单位、署名次序、时间）（不超过五项）近五年来承担的学术研究课题课题名称来源年限本人作用车用电涡流缓速器开发及产业化江苏省科技公关项目2003-2006参与中型客车电涡流缓速器开发江苏超力电器有限公司2003-2005参与电涡流缓速器研究开发与应用山东交通学院博士科研启动项目2005-2008主持汽车缓速器应用和技术研究山东省交通厅2007-2009参与在国内外公开发行刊物上发表的学术论文题目刊物名称次序时间车用缓速器制动性能虚拟仿真农业机械学报1/3 2006电涡流缓速器系能特性评价方法中国公路学报2/2 2006排种器参数优化试验研究农机化研究2/3 2007汽车电涡流缓速器性能的模糊综合评价山东交通学院学报1/22008排种器排种性能模糊综合评价农机化研究2/320082. 主讲教师情况2-1基本信息姓 名陈雯性别女出生年月1961.3最终学历研究生职 称副教授电 位工学硕士职 务传 真所在院系汽车工程系E-mailC通信地址（邮编）250023 山东交通学院汽车工程系研究方向汽车结构与设计2-2教学情况近五年来讲授的主要课程（含课程名称、课程类别、周学时；届数及学生总人数）（不超过五门）；承担的实践性教学（含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文，学生总人数）；主持的教学研究课题（含课题名称、来源、年限）（不超过五项）；在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文（含题目、刊物名称、署名次序及时间）（不超过十项）；获得的教学表彰/奖励（不超过五项）讲授的主要课程：汽车振动与噪声控制，专业任选课，周学时2，2003届,学生数203。汽车安全工程，专业任选课，周学时2，2003届,学生数76。汽车使用技术，专业限选课，周学时3，2004届,学生数156。发动机原理，学科基础课，周学时3，2006届,学生数178。汽车理论，学科基础课，周学时3，2006届,学生数93。主持的教学研究课题：车辆工程专业培养模式研究，校级，2005年。教学研究论文:山东汽车工业发展及人才需求分析，山东交通科技 2007.2 第一作者。2-3学术研究近五年来承担的学术研究课题（含课题名称、来源、年限、本人所起作用）（不超过五项）；在国内外公开发行刊物上发表的学术论文（含题目、刊物名称、署名次序与时间）（不超过五项）；获得的学术研究表彰/奖励（含奖项名称、授予单位、署名次序、时间）（不超过五项）发表的学术论文：（）四轮转向操纵稳定性研究, 陈雯, 山东交通科技 2005.3，独立完成。前轮定位对轮胎磨损的影响分析, 陈雯, 汽车维修.2006.7, 独立完成。车轮沙地通过性的模拟计算分析, 陈雯, 重庆大学学报 2006.6, 1/3, 第一作者。基于散体极限平衡理论的车轮沙地相互作用研究, 陈雯, 力学与工程应用2006.7 独立完成。课程类别：公共课、基础课、专业基础课、专业课2. 主讲教师情况2-1基本信息姓 名刘圣田性别男出生年月1964年9月最终学历硕士研究生职 称教授电 位工学硕士职 务传 真所在院系汽车工程系E-通信地址（邮编）济南市交校路5号（250023）研究方向车辆系统动力学、车辆结构与设计理论、车辆安全性与可靠性2-2教学情况近五年来讲授的主要课程（含课程名称、课程类别、周学时；届数及学生总人数）（不超过五门）；承担的实践性教学（含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文，学生总人数）；主持的教学研究课题（含课题名称、来源、年限）（不超过五项）；在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文（含题目、刊物名称、署名次序及时间）（不超过十项）；获得的教学表彰/奖励（不超过五项）讲授的主要课程：1汽车振动基础，专业课，周学时2，2届，160人；2汽车发动机原理，专业基础课，周学时3，2届，106人；3汽车设计，专业课，周学时3，3届，120人；4汽车车身结构与设计，专业课，周学时2，1届，51人；5汽车专业英语，专业基础课，周学时3，3届，210人。承担的实践性教学：汽车发动机原理实验课程实验，8学时；毕业设计/论文指导学生总人数48人。教学研究课题：1“车辆工程”新上本科专业建设与发展研究，校级，2003年；2本科重点主干专业课汽车理论课程建设与教学研究，校级，2005年；3汽车振动基础课程建设与教学研究，校级，2006年；4我校载运工具运用工程专业硕士研究生培养方案研究，校级，2005年；5车辆保险从业人员知识结构探讨，校级，2006年。2-3学术研究近五年来承担的学术研究课题（含课题名称、来源、年限、本人所起作用）（不超过五项）；在国内外公开发行刊物上发表的学术论文（含题目、刊物名称、署名次序与时间）（不超过五项）；获得的学术研究表彰/奖励（含奖项名称、授予单位、署名次序、时间）（不超过五项）学术研究课题：1汽车自动变速器使用与维修技术研究，山东交通科技计划项目，2年，参与；2汽车安全环保性能综合研究，山东教育厅，2年，参与；3Renewal理论在运输车辆中的应用研究，交通部交通应用基础，2年，参与；4汽车车内空气质量与检测技术研究，校级，2年，主持；5汽车悬架减振器性能检测试验台研究与开发，山东交通科技计划项目，2年，主持。发表的学术论文：1汽车动力传动系扭振固有特性分析，力学与工程应用（第十卷），2004.7，1/2；2MAZDA车用转子发动机的结构及应用，山东交通学院学报（第2期），2004.6，1/2；3双质量飞轮式扭振减振器对振动的控制分析，农业机械学报（核心期刊），2004.5，1/1；4双质量飞轮式扭振减振器对汽车怠速振动与噪声控制作用分析，山东汽车工程学会学术年会，2003.4，1/1；5柴油发动机排气污染物控制试验分析，山东交通学院学报（第1期），2003.3，1/3。学术研究表彰/奖励：1汽车自动变速器使用与维修技术研究，山东交通科技进步奖二等奖，2002年7月，4/5；2双质量飞轮式扭振减振器对汽车怠速振动与噪声控制作用分析，山东汽车工程学会优秀论文奖二等奖，2003年4月，1/1；3汽车安全环保性能综合研究，山东高等学校优秀科研成果奖（自然科学类）一等奖，2005年12月，3/5。4本科重点主干专业课汽车理论课程建设与教学研究，校级三等奖，2007年。课程类别：公共课、基础课、专业基础课、专业课2. 主讲教师情况2-1基本信息姓 名张竹林性别男出生年月1979.5最终学历研究生职 称讲师电 话80687474学 位硕士职 务教师传 真80687234所在院系汽车工程系E-通信地址（邮编）山东省济南市交校路5号 250023研究方向汽车动力学仿真2-2教学情况近五年来讲授的主要课程（含课程名称、课程类别、周学时；届数及学生总人数）（不超过五门）；承担的实践性教学（含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文，学生总人数）；主持的教学研究课题（含课题名称、来源、年限）（不超过五项）；在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文（含题目、刊物名称、署名次序及时间）（不超过十项）；获得的教学表彰/奖励（不超过五项） 课程名称课程类别周学时届数学生总人数汽车优化理论与方法专业课33300汽车安全工程专业课23500汽车振动分析专业课2137汽车车身结构与设计专业课32210汽车cad专业课21120厌学研究课题：MATLAB在汽车优化设计课程中的应用 学校 1年2-3学术研究近五年来承担的学术研究课题（含课题名称、来源、年限、本人所起作用）（不超过五项）；在国内外公开发行刊物上发表的学术论文（含题目、刊物名称、署名次序与时间）（不超过五项）；获得的学术研究表彰/奖励（含奖项名称、授予单位、署名次序、时间）（不超过五项）基于MATLAB的汽车动力性仿真 农业装备与车辆工程 1/2触摸屏和PLC在丝光碱液控制系统中的应用 机电一体化 1/2机液联合仿真在新型挤扩变径灌注桩成型机的应用 山东交通学院学报2/5课程类别：公共课、基础课、专业基础课、专业课3. 教学队伍情况 3-1人员构成（含外 聘教师）姓名性别出生年月职称学科专业在教学中承担的工作衣丰艳女1972.5副教授车辆工程主讲教师陈雯女副教授汽车设计与制造主讲教师刘圣田男1964.9教授汽车设计与制造主讲教师张竹林男1979.5讲师车辆工程主讲教师刁立福男1966.11副教授交通运输主讲教师黄飞男1982.6讲师动力机械及工程主讲教师3-2教学队伍整体结构教学队伍的学历结构、年龄结构、学缘结构、师资配置情况（含辅导教师或实验教师与学生的比例）本课程建设的教学团队由4位教师组成，是一支学历结构好、年龄结构合理、学缘结构很好、师资力量强的教学队伍。 学历结构：有1位具有博士学位、3位具有硕士学位。 学缘结构：（1）衣丰艳副教授，江苏大学车辆工程专业博士；陈雯副教授，；刘圣田教授，；张竹林讲师，山东大学车辆工程专业硕士。 年龄结构：教学队伍中有2位45岁以上的教师、1位40岁以上的教师和1位35岁以上和1位35岁以下的教师组成。职称结构：教师队伍中包括教授1位、副教授（高级工程师）2位、讲师1位。 3-3教学改革与教学研究近五年来教学改革、教学研究成果及其解决的问题（不超过十项）通过教学改革主要解决社会发展对人才的需求与培养之间的深层次的矛盾问题，培养真正适合社会发展需要的人才。 （1）经过多年的教学科研工作，以“汽车排放污染及控制”为特色的新课程体系的教学资源已经完成，为学生学习提供了优质的学习资源。在本科生开设了“汽车排放污染及控制”课程，深受学生的欢迎，取得了良好的教学效果。通过新课程体系培养的学生也获得了社会的广泛认可，产生了良好的社会影响。 （2）科研与教学相融合的发展模式，将国内外的最新科研成果引入到课堂教学中，使教学内容既能保持对经典内容的详细讲授，也有科学技术前沿的介绍，具有很好的新颖性、科学性和先进性。（3）解决理论教学与实践教学之间的矛盾。依托教学团队的科研课题以及SIT等大学生创新计划，为学生提供一些创新性的研究课题，培养学生的创新意识与创新能力；依托山东交通学院机动车排气污染控制技术研究与检测中心，为学生提供更多的实验环节，培养学生的实验技能，提高学生分析问题和解决问题的能力。近五年来通过教学改革与教学研究，主要取得了下列成果：3-4师资培养近五年培养青年教师的措施与成效教学团队一直重视师资队伍建设，培养科研教学能力突出、高水平的骨干教师。在学历建设方面，鼓励教师在职攻读博士学位，提高自身的知识水平，支持教师出国深造，扩大对外交流，促进教师的全面发展；重视引进高水平的人才，优化教学团队的结构。在科研方面，积极支持教师参与课题研究，提高自身的学术水平，走向学科研究的前沿领域，取得具有重要创新与应用价值的重要研究成果。在教学方面，要求保质保量的完成学校的各项培训计划和学院的培养计划，教学团队根据教学中存在的问题和校督导团、学生反馈的意见，及时采取措施、提出改进方法，促进教学水平的提高。通过一系列的措施，取得了明显的成效：在教学方面获得了多项奖励1人出国进修和访问讲学。1人晋升高级职称。1人获得博士学位。未来3年，教师队伍中90将具有博士学位；青年教师实行导师制度，由老教师进行传帮带；教师出国进行讲学不少于2人。学缘结构：即学缘构成，这里指本教学队伍中，从不同学校或科研单位取得相同（或相近）学历（或学位）的人的比例。4课程描述4-1 本课程校内发展的主要历史沿革能源危机与环境污染是当今世界发展面临的两大问题，节约能源与保护环境是密切相关的。在我国，自20世纪80年代改革开发以来，经济社会持续快速发展，节能与环保问题日益突出，已成为制约我国经济社会发展的瓶颈。汽车作为一个主要的能源消耗体和重要的大气污染源，在推动我国经济社会发展的同时，也面临着严峻的挑战，日益严格的排放法规促使汽车发动机排放污染控制技术迅速发展。本课程的建设正是在这样的历史背景之下产生、发展起来的。山东交通学院交通运输专业由2002年升为本科，以后又陆续上了车辆工程、汽车服务工程以及于2009年新上内燃机本科专业。20世纪80年代初，山东交专已经开始在“发动机原理”课程中讲授发动机排放污染的问题，介绍一些主要排放物的生成机理与危害，但由于时代的局限性，还不可能对发动机的排放问题进行比较系统的讲授。20世纪80年代中期，又开设了“内燃机代用燃料”课程，讲授内容包括燃料与发动机的排放污染问题。20世纪80年代末，陈雯、陈德阳等老师对发动机的整机性能做了大量的研究工作，并取得了一系列的成果。在此基础上开始对汽车排放污染及控制技术做深入系统的研究，并逐步将研究成果引入到课堂教学之中。在“发动机原理”、“发动机构造”、“发动机代用燃料”等课程中的排放相关内容基础上，2005年开始将“汽车环境工程”作为一门独立的课程纳入本科教学计划，为交通运输、车辆工程、汽车服务工程等专业本科生系统讲授汽车排放污染及控制技术方面的问题。随着国家机动车排放法规的日益严格，发动机的节能环保问题更加突出。从1996年起，龚金科和刘彪两位老师又为内燃机专业研究生开设了“发动机先进排放控制技术”，开始在研究生中对发动机先进排放控制技术进行系统讲授。随着研究工作的不断深入以及国内外机动车排放污染控制技术的迅速发展，至20世纪90年代末，在科研上拥有了发动机排放污染及控制技术的稳定研究方向和较强的科研实力，与此同时，汽车环境工程在车辆工程专业本科生发动机课程教学内容中的比重也逐渐增多，为车辆工程专业本科生开设“汽车环境工程”课程的条件也基本成熟。于1998年起，该课程纳入车辆工程、交通运输、汽车服务工程专业本科教学计划。从20世纪90年代至今，课题组一直坚持走科研与教学并重的道路，形成了以“汽车环境工程”为特色的科研与教学紧密结合的团队。电子教材、基于WEB的自主学习型网络课程、多媒体教案等教学辅助资源也已经完成。以科研工作与课程建设为依托，教学研究工作也获得了极大的进展，开展了山东交通学院教改项目：“汽车环境工程”教学研究和课程改革。“汽车环境工程”课程自二十世纪九十年代正式开设以来，课程内容不断丰富、结构日益合理、体系不断完善，深受学生欢迎，获得了令人满意的效果。4-2 理论课和理论（含实践）课教学内容4-2-1 结合本校的办学定位、人才培养目标和生源情况，说明本课程在专业培养目标中的定位与课程目标山东交通学院是一所具有较大影响的应用型大学，培养专业基础扎实、知识面较宽广的高级专门人才，学校生源充足、质量较高。汽车环境工程是车辆工程、交通运输、汽车服务工程、内燃机等专业本科生的一门专业基础课。通过本课程的教学和实践，学生应掌握汽车排放污染及控制技术的基本理论与方法。本课程介绍了汽车排放污染物及危害、汽车排放污染物的生成机理和影响因素、汽车的排放特性、汽车的机内净化与后处理净化、燃料与排放、排放污染物净化方案、排放测试技术及排放标准。学生在学完本课程之后，应具备分析和设计汽车排放控制技术的能力，能开展汽车排放污染及控制技术方面的研发工作，为后续专业课程学习、研究奠定基础。4-2-2 知识模块顺序及对应的学时 绪论 1课时汽车排放污染物的生成机理和影响因素 2课时汽车发动机的排放特性 2课时车用汽油机机内净化 4课时车用柴油机机内净化 5课时车用汽油机后处理净化 4课时车用柴油机后处理净化 4课时燃料与排放 2课时汽车排放污染物净化方案及分析 2课时汽车排放测试 3课时排放标准 1课时合计 30课时4-2-3 课程的重点、难点及解决办法课程的重点是汽车排放污染物的生成机理、机内净化与后处理净化技术、排放测试技术。（1）汽车排放污染物的生成机理主要包括CO、HC、NOX以及微粒等的生成机理，与发动机的工作过程、关键技术等条件密切相关，是设计开发发动机低排放控制系统、降低发动机排放污染物的基础。（2）机内净化主要是指与发动机的燃烧过程有关的技术，目的是通过改进发动机的燃烧过程以降低发动机的排放污染物。对汽油机主要包括燃油喷射电控系统、典型低排放燃烧系统、废气再循环系统等的主要类型、结构、工作原理及其对排放的影响；对柴油机主要包括各种低排放燃烧系统、低排放燃油喷射技术、多气门、增压、废气再循环以及电控燃油喷射系统等的结构类型、工作原理及其对排放的影响。（3）后处理净化技术是指废气排放过程中的净化技术，对汽油机三效催化转化器的基本结构与工作原理，包括它的催化反应机理、性能指标与主要催化剂的特点、劣化机理与评价等。对柴油机主要包括：柴油机微粒捕集器的结构、过滤机理、主要过滤材料的性质、主要再生技术的基本原理与特点等，氮氧化物主要净化技术的基本原理。（4）排放测试技术，包括发动机排放污染物的直接取样系统、稀释取样系统和定容取样系统，不分光红外线气体分析仪，化学发光分析仪，氢火焰离子型分析仪，顺磁分析仪，气相色谱仪等的基本结构与原理；微粒质量测量、成分分析方法；滤纸式烟度计和消光式烟度计的基本结构与原理等。难点是燃料品质的改善与排放的关系、发动机排放污染净化方案分析、控制NOx以及微粒等排放的一些先进技术。（1）发动机的燃料成分复杂，影响发动机排放的燃料主要组分与性质实验、燃料影响发动机排放污染物的规律。燃料品质的改进降低发动机排放污染物的方法以及主要代用燃料的特点及其在发动机上应用的技术要求。（2）发动机排放污染物净化方案，包括达到不同排放标准的发动机排放控制技术方案的主要特点，混合动力车的基本原理。针对课程教学的重点与难点，教学内容以发动机排放污染物的生成机理与控制技术为核心，在课堂教学中采用如下组织方式：（1）采用案例教学，结合历史上一些重要的大气污染事件讲授发动机排放污染物的危害以及减少发动机排放、保护环境的重要意义；以发动机的典型结构与基本燃烧原理为基础，阐述发动机排放污染物的生成机理；通过一些比较成熟的、基本的排放控制技术的分析，如汽油机机内净化的汽油喷射电控系统、废气再循环，后处理净化的三效催化转化技术，柴油机机内净化的多气门技术、后处理净化的微粒捕集技术等，讲授排放控制技术的基本原理与方法、低排放控制系统的设计。（2）采用先进的多媒体教学手段，充分运用动画效果，采用交互式教学方式，增加教学的感性与理性学习效果，培养学生的主动学习兴趣，提高课堂学习效率。例如，将汽油机的三效催化转化器结构分解，对其内部排气净化过程进行投影演示，极大地提高了学习的直观性和生动性。为方便学生积极主动学习，基于WEB开发了自主学习型课件，学生通过网络使用十分方便。（3）采用现场教学与讨论相结合的方法，提高学生的学习兴趣。（4）笔试与课程设计相结合，使学生对所学知识融会贯通，设计应用能力明显提高。（5）结合实际科研情况与国内外的研究状况，简单介绍汽车排放污染及控制技术的发展与最新成果及其应用，在课堂教学中指定相应的参考教材与文献，安排适量的课外作业使学生巩固教学内容，拓宽视野，扩大知识面。（6）申报大学生创新计划（SIT）项目，研发简单的排放控制装置，培养学生的创新能力。4-2-4 实践教学的设计思想与效果（不含实践教学内容的课程不填） 实践性教学主要是培养学生运用排放污染及控制技术的基本理论、方法提出排放污染控制方案，设计开发低排放控制系统的能力，激发学生的学习兴趣、提高学生的动手能力。1、设计的思想、效果以及目标实践课包括发动机实验与一些创新性的小课题研究两部分。其基本思想是：拓展课堂教学内容，提高学生的实验、实践技能，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，培养学生的创新意识，提高学生的创新能力，激发学生的学习积极性。发动机实验课主要是加深对基本原理与理论知识的巩固与理解，掌握一些主要的排放测试技术与方法；创新性的小课题研究培养学生根据实际问题提出发动机排放净化方案、设计开发低排放控制系统的能力，运行所需知识解决实际问题的综合能力。2、实验内容（1）汽油车双怠速实验 2课时（2）用滤纸烟度法测量柴油车自由加速烟度 2课时3、实验组织形式与教师指导方法课程主要采用现场教学与讨论相结合的形式，由主讲教师和实验教师组织全体同学学习实验内容、明确实验目的与实验要求。由学生提出实验方案并进行讨论，教学团队与学生共同完成实验。具体实施办法如下：（1）课前学生先行预习实验有关内容；（2）由指导教师现场讲解与实验有关的设备使用知识；（3）引导学生对自己提出的实验方案进行分析比较，共同确定可行的实验方案与技术路线，引导学生按技术路线完成实验；（4）分析实验结果，找出存在的问题和改进的方法。4、实验考核内容与方法（1）预习实验内容、提出实验方案 20%（2）出勤 10%（3）实验方案的讨论、修改及实验 50%（4）实验报告 20%5、创新与特点（1）基础实验与工程实际相结合，通过对发动机排放物测试的基础实验，使学生掌握发动机排放测试技术，包括排放实验的基本条件、仪器的使用方法、实验方案的制订以及实验结果的分析等方面。（2）具有运用所学知识解决实际问题的能力，通过创新性的小课题研究提出一系列的发动机排放污染控制技术等方面的方案，并进行分析与讨论，使学生掌握发动机排放控制技术研发的基本方法，具有运用所学知识分析解决实际问题的能力。（3）培养学生的创新意识与创新能力，在创新性的小课题研究的基础上，教学团队成员充分利用湖南大学本科生科技创新计划（SIT计划）、湖南大学创新毕业设计以及实验室条件，指导部分学生独立自主的开展科研活动，如三效催化转化器的设计与开发，从技术报告、图纸到产品制作的整个过程均由学生独立完成，极大的提高了学生的自主创新能力。 4-2 实践（验）课教学内容4-2-1课程设计的思想、效果以及课程目标 实践课包括发动机实验与一些创新性的小课题研究两部分。其基本思想是：拓展课堂教学内容，提高学生的实验、实践技能，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，培养学生的创新意识，提高学生的创新能力，激发学生的学习积极性。发动机实验课主要是加深对基本原理与理论知识的巩固与理解，掌握一些主要的排放测试技术与方法；创新性的小课题研究培养学生根据实际问题提出发动机排放净化方案、设计开发低排放控制系统的能力，运行所需知识解决实际问题的综合能力。4-2-2课程内容（详细列出实验或实践项目名称和学时） 实验内容（1）汽油车双怠速实验 2课时（2）用滤纸烟度法测量柴油车自由加速烟度 2课时4-2-3课程组织形式与教师指导方法 课程主要采用现场教学与讨论相结合的形式，由主讲教师和实验教师组织全体同学学习实验内容、明确实验目的与实验要求。由学生提出实验方案并进行讨论，教学团队与学生共同完成实验。具体实施办法如下：（1）课前学生先行预习实验有关内容；（2）由指导教师现场讲解与实验有关的设备使用知识；（3）引导学生对自己提出的实验方案进行分析比较，共同确定可行的实验方案与技术路线，引导学生按技术路线完成实验；（4）分析实验结果，找出存在的问题和改进的方法。4-2-4考核内容与方法 （1）预习实验内容、提出实验方案 20%（2）出勤 10%（3）实验方案的讨论、修改及实验 50%（4）实验报告 20%4-2-5创新与特点 （1）基础实验与工程实际相结合，通过对发动机排放物测试的基础实验，使学生掌握发动机排放测试技术，包括排放实验的基本条件、仪器的使用方法、实验方案的制订以及实验结果的分析等方面。（2）具有运用所学知识解决实际问题的能力，通过创新性的小课题研究提出一系列的发动机排放污染控制技术等方面的方案，并进行分析与讨论，使学生掌握发动机排放控制技术研发的基本方法，具有运用所学知识分析解决实际问题的能力。（3）培养学生的创新意识与创新能力，在创新性的小课题研究的基础上，教学团队成员充分利用湖南大学本科生科技创新计划（SIT计划）、湖南大学创新毕业设计以及实验室条件，指导部分学生独立自主的开展科研活动，如三效催化转化器的设计与开发，从技术报告、图纸到产品制作的整个过程均由学生独立完成，极大的提高了学生的自主创新能力。4-3 教学条件（含教材使用与建设；促进学生主动学习的扩充性资料使用情况；配套实验教材的教学效果；实践性教学环境；网络教学环境） 1. 教材使用与建设“汽车环境工程”课程自开课以来，除自行编写的讲义外，使用过“能源科学导论”、“环境保护学”等辅助材料，教学内容随着科研的发展而不断充实、完善，逐步形成教学与科研紧密结合的教材体系与教学风格，由龚金科教授主编的高等学校21世纪教材 “汽车排放污染及控制”在2005年由人民交通出版社出版，并在2006年1月再次印刷。2. 促进学生主动学习的扩充性资料使用情况为方便学生主动自学，教学团队开发了本课程基于WEB的自主学习型网络课程、网络课程及相关电子教案学习、下载方便。教学团队在认真研究历年出版的相关教材基础上，精选、指定了5本扩充性教材作为学习参考书：（1）内燃机排放与控制，刘巽俊编著，机械工业出版社，2002（2）内燃机燃烧与排放学，蒋德明，西安交通大学出版社，2001（3）汽车排气污染治理及催化转化器，王建昕等编著，化学工业出版社，2000（4）能源科学导论，黄素逸编著，1999（5）汽车催化转化器系统概论，王务林等编著，人民交通出版社，19993. 配套实验教材的教学效果 “汽车环境工程”是一门实践性较强的专业基础课，实验课教学与实验是学习本门课程的一个重要环节。教学团队根据教学的基本要求，自编了实验指导书。通过实验教学，学生能够以小组为单位独立的完成发动机排放污染物的测试以及一些排放控制装置的常规实验。创新性的小课题研究根据教学团队科研的发展，其内容也会作相应的调整。通过创新性的小课题研究使学生能够掌握排放控制技术的基本原理与设计方法，学会解决实际问题的能力，同时了解排放控制技术方面的一些研究新进展。4. 实践性教学环境山东交通学院建有机动车排气污染控制技术研究与检测中心、等实验基地，可同时容纳60名学生进行实验的实验室，拥有能够进行发动机排放实验的多种仪器（见表1），已经开发成功并投入生产的三效催化转化器也能够进行多种常规实验。表1 研究项目已具备的主要仪器设备及型号实验仪器名称 型号 产地 年份激光粒度测试仪 JT-1155 中国 1998汽车尾气分析仪 FGA4015 中国 2001发动机测控系统 FC2000 中国 1995汽车尾气催化实验分析仪 WPF-101 日本 2000 NOX化学发光检测仪 Model8840 美国 2001分流式微粒取样系统 AVL472 中国 2002五组份汽车排气分析仪 AVL DiGas4000 奥地利 2001场发射扫描电镜 7000F 日本 2006 5. 网络教学环境近5年来，山东交通学院投入近千万元，建成了占全校教室35%的多媒体教室，并建成了大型远程教学网，满足远程教学和现场多媒体教学的需要。学生可通过校园网络浏览基于WEB的自主学习型网络课程。 “汽车环境工程”课堂授课采用多媒体教学，以面授的现场教学形式进行。网上有可供学生下载的电子教案和多媒体课件。 4-4 教学方法与教学手段（含多种教学方法灵活使用的形式与目的；教育技术应用与教学改革） 课堂教学是一门艺术，也是学生获取知识、提高本科教学质量的一个最主要的环节，本科程教学为了提高学生的学习兴趣、激发学生的学习热情，提高学生自主学习的能力，培养学生的创新意识与创新能力，教学团队将多种教学方法与教学手段融入课堂教学之中，进行了大量有益的探索与尝试：1. 多媒体教学多媒体教学作为一种现代教学手段已经广泛应用于课堂教学之中。本科程的图表内容较多，板书与讲解的难度较大，完全适合多媒体教学的特点。教学团队在每一次开课之前都要根据课堂教学的效果、国内外的研究动态以及本课题组的研究进展，对多媒体课件的提纲与制作进行修改与补充，对教学方法进行改进：（1）不断精练讲授内容、规范教学用语，使课件更加简练与清晰；（2）不断完善课件内容的系统性、提高讲授内容的逻辑性，使课堂教学更加通俗易懂；（3）将设问、讨论等教学手段融入课件内容之中，提高学生的学习兴趣；（4）将一些结构复杂的图例或抽象的原理分解并应用动画进行讲授，如三效催化转化器的结构分解、微粒在微粒捕集器中的捕集过程等，增强学生对知识的理解，提高课堂教学的效果。2. 自主学习式教学根据心理学理论，培养大学生自主学习的能力是教学的一项重要工作。本课程具有多学科交叉、内容多、课时少的特点，教学团队充分利用学校的资源，围绕与课程内容紧密相关的知识点，指导学生有针对性的进行课外文献资料的阅读，写出阅读报告或心得体会，并在课堂上进行一些必要的讨论。提高学生收集文献资料、独立自主的学习的能力。3. 创新设计式教学根据课堂教学的内容，适当安排一些具有一定创新性思想的题目，由教学团队指导学生完成设计任务书与图纸，并分组进行讨论。然后，老师对设计过程、设计原理、设计方法和注意事项进行总结，在此基础上再进行较复杂的设计。通过这些作业为学生架起理论联系实际的桥梁，培养学生应用基础理论知识解决实际问题的能力。并使学生由被动型学习转向主动型学习，培养创新意识。4. 现场情景式教学由实验教师在实验室现场，参照发动机讲授一些发动机排放污染及控制结构与原理方面的知识。通过观察三效催化转化器的实物结构，使学生进一步掌握基础理论知识，提高学生应用理论知识解决实际问题的能力。5. 灵活的考核与考试方式考核分基本理论和应用两大部分，基本理论的内容采用闭卷统一考试，对应用部分主要采用课程设计考核与答辩相结合的方式进行。 4-5 教学效果（含校内外专家或督导组评价及有关声誉的说明；校内学生评教指标和校内管理部门提供的近三年的学生评价结果；课堂教学录像资料要点） 本课程自开设以来，一直坚持科研与教学相结合的模式，注重教学内容与教学方法的研究和改革，教学内容先进、思路清晰、通俗易懂，教学方法灵活多样，培养了学生的学习兴趣，激发了学生的学习积极性，教学效果非常好，近三年学生对所有本课程教学老师评分，以及校督导团随堂听课的评分，平均都在90分以上1. 校内同事评价 “汽车环境工程”课程是具有科研教学融合、时代特色鲜明的特点，很好的满足了社会对人才培养的需求，具有很高的声誉。山东交通学院教授认为，“汽车环境工程”课程是一门面向热能与动力工程、车辆工程专业及相关领域的、以环保为特色的专业基础课程。该课程结构体系完整，内容涵盖面宽，既有发动机工作过程、燃烧理论、排放污染物生成机理与发动机排放特性等基础理论知识的介绍，也有三效催化转化器、微粒捕集器等的基本原理与结构设计的详细阐述；既有发动机排放污染控制技术的深入讲解，也有燃料品质的改进等排放相关技术的分析。教学团队在教学过程中灵活运用多种教学方法与教学手段，既有生动形象的多媒体教学，也有培养学生自学能力的自主式网络学习课件；既有湖南省机动车排气污染控制技术研究与检测中心、湖南大学先进动力总成技术研究中心等实验基地，也有培养学生创新能力的实验与创新课题研究，还有灵活的考核方式。该课程自开设以来一直深受学生喜爱，同时受到了师生的一致好评。该团队教学质量高，教研、科研成果也达到了一定水平，该团队已成为一支高水平的科研教学团队。这些工作成果表明，该课程建设已经在国内产生了很大的影响，值得推广使用。2. 校外专家评价本课程建设取得的一系列成果，得到了校外同行专家的一致认同和高度赞扬：山东大学教授认为，“汽车环境工程”课程的教学拥有一支职称结构合理、中青年教师结合、学历高且学缘结构很好的相对稳定的教学队伍。拥有了完整的电子教案、WEB自学网络课程以及多媒体课件，具有了完整的课程建设体系。该课程涉及车辆工程、能源动力、环保以及控制技术等多门学科，是一门多学科交叉的课程。该课程的开设充分体现了国家经济社会发展的需求，在教学内容上与科研紧密结合，具有很好的先进性，富有特色与创新。教授认为，能源危机与环境污染是当今世界面临的两大问题，发动机作为能源消耗的载体和一种主要的大气污染源正受到严峻的挑战。 “发动机排放污染及控制”课程正是在这样的背景下逐步建设和发展起来的。该课程系统地介绍了发动机排放污染控制技术，课程教学运用了多种