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摘 要:为提高“内燃机排放控制”课程的教学质量，激发学生的学习兴趣，扩大学生的知识面，在教学方式上进行了有针对性的探索，其中包括注重绪论课教学内容的组织、加强理论教学内容联系实际应用、注重教研结合以及将课程内容学以致用几个方面。
关键词:内燃机排放控制 教学质量 教学内容 教研结合
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)07(a)-0182-01
“内燃机排放控制”是一门重要的专业选修课。它建立在数学、物理学、工程热力学、流体力学等课程知识的基础上，可开拓热能与动力工程专业热力发动机方向学生的专业知识面，为今后的学习打好坚实的基础。学生学习以后必须深入了解内燃机有害排放物对人类和环境的危害，弄清它们在工作过程中形成的基本原理和各种影响因素，以掌握其生成和变化规律，为降低有害排放物而找到适当的控制和改进方法。因此,要求学生具有较强的学习能力和工程实践能力，同时也要求讲授教师具备丰富的内燃机专业知识。
随着排放法规的日益严格，排放控制新技术有了较大的进步，“内燃机排放控制”课程的内容也得到了进一步发展。本科教学一般涉及的基本内容有:内燃机污染物的生成机理、污染物的控制方法、测量方法和排放法规等。传统“内燃机排放控制”的教学方式是以教师为中心，学生学习处于被动地位的“填鸭式”教学方法。从教学内容的确定、教学策略、教学方法的实施等方面，只突出教师如何“教”学生，而忽视了学生如何“学”。传统的教学形式课堂气氛不活跃，不能调动学生的积极性，以至于学生对新的排放控制技术缺乏自学能力，学习效率较低。因此，要提高“内燃机排放控制”课程的教学质量，必须对其教学方式进行改革。
1 激发学习兴趣
就像每本书都有序言或前言一样，每门课程的教学一般也是以绪论课开始的。绪论课对每门课程的学习起导向作用，要介绍课程“研究什么”和“怎样学”的问题。在绪论课堂中通过对该课程基本概念的明晰和学科体系框架的介绍，可以使学生对课程的内容有初步了解，形成对本课程的整体观念，潜移默化地影响学生的学习方法。绪论课还要使学生形成对该门课程的学习意愿，激发学生的学习动机，使学生的学习更具方向性，知道要學什么，要怎么学，使学习变得更加从容自如。
为了更好地阐明课程“研究什么”这个问题，课程对内燃机排放控制技术的发展现状进行简要介绍，而且通过选取不同时期满足不同排放标准具有代表性的内燃机产品，对它们的主要性能指标,如最高转速、燃油消耗量和排放物等进行对比，最终引导学生明白，内燃机排放性能的不断提高是因为不同时期都有一些先进技术被采用。而这些技术的机理正是课程中涉及到的相关知识。这就使学生对“内燃机排放控制”课程的主要研究内容有清晰地了解，即内燃机排放污染物的生成机理、影响因素和规律、检测方法和控制策略。
为激发学生的学习动机，在绪论课上特意介绍了一年一度的“年度国际最佳发动机”评选情况，该奖项是由英国最大的专业汽车技术媒体集团—— 英国UKIP(UK International Press)公司主办的、由32个国家组成的评委团评出的，包括年度最佳新发动机、年度环保节能发动机、年度最佳性能发动机，以及8个不同排量级别的总计11 个“年度国际发动机大奖”。此外，还播放了上海世博会上汽通用馆的影片—— 《上海2030》，让学生对未来汽车最终实现零排放的目标有所了解，进一步激发学生专业学习的兴趣。
2 理论联系实际
“内燃机排放控制”课程是一门实践性比较强的课程，其中的很多理论目前都已经用于实际产品。因此，在一些课程内容中可引入一些实际应用例子进行介绍，以加深学生对知识的理解。具体实例有:废气再循环、三元催化器、电控高压共轨技术、HCCI燃烧技术、低温燃烧技术、燃烧室结构、代用燃料。下面以一个例子简单介绍如何将课程内容与实际应用进行联系。
在第二章内燃机污染物的生成机理和主要影响因素中，通过分析温度对碳烟和氮氧化物生成的影响后，可得到碳烟与氮氧化物生成存在的“trade-off”关系，在此引入一个实例—— 国家基础研究重点规划项目(973计划)“均质压燃、低温燃烧新一代内燃机燃烧技术基础研究”。向学生讲解能同时降低碳烟与氮氧化物的高效低温燃烧技术的基础知识和研究进展，让学生在加深对污染物生成机理基础理论认识的基础上，突破传统思维的局限，学会从本质上研究燃烧现象，积极思考新的燃烧方式。
3 开展教研结合
教学中将最新研究成果融入相关章节内容讲授，以培养学生的专业情感和创新思维。由于“内燃机排放控制”课程的任课教师一般都参与若干科研课题，具有较强的科研能力，可以很好地将科研成果引入课题教学，甚至让优秀学生参与部分科研，使学生在加深了解课程内容的同时，能力也得到了锻炼。
针对以下科研课题:“生物柴油非常规排放污染物生成机理与控制策略研究”、“甲醇-柴油若干基础理论问题研究”，在课程教学中将它们分别引入了“代用燃料发动机”等相应的章节。引入的方式可以是实验结果、数值模拟计算结果、新型系统的结构等。
4 注重学以致用
通过组织学生参加课外科技竞赛活动，既能使大学生锻炼科研能力、增强科技意识，又能使所学知识融会贯通，使教与学达到高度的统一。结合“内燃机排放控制”的教学内容，教师精心组织学生参加大学生节能减排科技竞赛活动。其中组织了3名学生申报江苏大学学生科研项目，申请题目是“甲醇柴油相溶性的研究与助溶剂的开发”。该课题与“内燃机排放控制”课程中代用燃料技术紧密相关，主要分析了多种柴油与甲醇的互溶程度，研究了甲醇掺烧比为5%、10%和15%的甲醇/柴油混合燃料对柴油机排放和动力性能的影响。组织3名学生参加学校的科研竞赛，题目是“内燃机燃油添加剂节能减排功效的研究”。以走访、调查问卷、用特定品牌进行车辆试验和台架试验的形式对燃油添加剂节能减排功效进行了比较科学和系统的调查研究，为广大汽车消费者提供了一份有价值的参考报告。该课题内容与“内燃机排放控制”课程中燃料添加剂对燃烧过程的影响紧密相关。在经历这些科技活动后，学生的学习积极性普遍提高，对课程有了更深入的了解，加深了对所学知识的掌握程度。
参考文献
[1] 郑清平,黎苏,张铁臣.“内燃机原理”课程教学探讨[J].中国电力教育,2010,13:90～91.
[2] 杨平,王志萍,余洁.大学课堂导学式教学法应用的分析研究[J].中国电力教育,2009,7:91～93.
[3] 周松,肖友洪,朱元清.内燃机排放与污染控制[M].北京:北京航空航天大学出版社,2010.
关键词:内燃机排放控制 教学质量 教学内容 教研结合
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2011)07(a)-0182-01
“内燃机排放控制”是一门重要的专业选修课。它建立在数学、物理学、工程热力学、流体力学等课程知识的基础上，可开拓热能与动力工程专业热力发动机方向学生的专业知识面，为今后的学习打好坚实的基础。学生学习以后必须深入了解内燃机有害排放物对人类和环境的危害，弄清它们在工作过程中形成的基本原理和各种影响因素，以掌握其生成和变化规律，为降低有害排放物而找到适当的控制和改进方法。因此,要求学生具有较强的学习能力和工程实践能力，同时也要求讲授教师具备丰富的内燃机专业知识。
随着排放法规的日益严格，排放控制新技术有了较大的进步，“内燃机排放控制”课程的内容也得到了进一步发展。本科教学一般涉及的基本内容有:内燃机污染物的生成机理、污染物的控制方法、测量方法和排放法规等。传统“内燃机排放控制”的教学方式是以教师为中心，学生学习处于被动地位的“填鸭式”教学方法。从教学内容的确定、教学策略、教学方法的实施等方面，只突出教师如何“教”学生，而忽视了学生如何“学”。传统的教学形式课堂气氛不活跃，不能调动学生的积极性，以至于学生对新的排放控制技术缺乏自学能力，学习效率较低。因此，要提高“内燃机排放控制”课程的教学质量，必须对其教学方式进行改革。
1 激发学习兴趣
就像每本书都有序言或前言一样，每门课程的教学一般也是以绪论课开始的。绪论课对每门课程的学习起导向作用，要介绍课程“研究什么”和“怎样学”的问题。在绪论课堂中通过对该课程基本概念的明晰和学科体系框架的介绍，可以使学生对课程的内容有初步了解，形成对本课程的整体观念，潜移默化地影响学生的学习方法。绪论课还要使学生形成对该门课程的学习意愿，激发学生的学习动机，使学生的学习更具方向性，知道要學什么，要怎么学，使学习变得更加从容自如。
为了更好地阐明课程“研究什么”这个问题，课程对内燃机排放控制技术的发展现状进行简要介绍，而且通过选取不同时期满足不同排放标准具有代表性的内燃机产品，对它们的主要性能指标,如最高转速、燃油消耗量和排放物等进行对比，最终引导学生明白，内燃机排放性能的不断提高是因为不同时期都有一些先进技术被采用。而这些技术的机理正是课程中涉及到的相关知识。这就使学生对“内燃机排放控制”课程的主要研究内容有清晰地了解，即内燃机排放污染物的生成机理、影响因素和规律、检测方法和控制策略。
为激发学生的学习动机，在绪论课上特意介绍了一年一度的“年度国际最佳发动机”评选情况，该奖项是由英国最大的专业汽车技术媒体集团—— 英国UKIP(UK International Press)公司主办的、由32个国家组成的评委团评出的，包括年度最佳新发动机、年度环保节能发动机、年度最佳性能发动机，以及8个不同排量级别的总计11 个“年度国际发动机大奖”。此外，还播放了上海世博会上汽通用馆的影片—— 《上海2030》，让学生对未来汽车最终实现零排放的目标有所了解，进一步激发学生专业学习的兴趣。
2 理论联系实际
“内燃机排放控制”课程是一门实践性比较强的课程，其中的很多理论目前都已经用于实际产品。因此，在一些课程内容中可引入一些实际应用例子进行介绍，以加深学生对知识的理解。具体实例有:废气再循环、三元催化器、电控高压共轨技术、HCCI燃烧技术、低温燃烧技术、燃烧室结构、代用燃料。下面以一个例子简单介绍如何将课程内容与实际应用进行联系。
在第二章内燃机污染物的生成机理和主要影响因素中，通过分析温度对碳烟和氮氧化物生成的影响后，可得到碳烟与氮氧化物生成存在的“trade-off”关系，在此引入一个实例—— 国家基础研究重点规划项目(973计划)“均质压燃、低温燃烧新一代内燃机燃烧技术基础研究”。向学生讲解能同时降低碳烟与氮氧化物的高效低温燃烧技术的基础知识和研究进展，让学生在加深对污染物生成机理基础理论认识的基础上，突破传统思维的局限，学会从本质上研究燃烧现象，积极思考新的燃烧方式。
3 开展教研结合
教学中将最新研究成果融入相关章节内容讲授，以培养学生的专业情感和创新思维。由于“内燃机排放控制”课程的任课教师一般都参与若干科研课题，具有较强的科研能力，可以很好地将科研成果引入课题教学，甚至让优秀学生参与部分科研，使学生在加深了解课程内容的同时，能力也得到了锻炼。
针对以下科研课题:“生物柴油非常规排放污染物生成机理与控制策略研究”、“甲醇-柴油若干基础理论问题研究”，在课程教学中将它们分别引入了“代用燃料发动机”等相应的章节。引入的方式可以是实验结果、数值模拟计算结果、新型系统的结构等。
4 注重学以致用
通过组织学生参加课外科技竞赛活动，既能使大学生锻炼科研能力、增强科技意识，又能使所学知识融会贯通，使教与学达到高度的统一。结合“内燃机排放控制”的教学内容，教师精心组织学生参加大学生节能减排科技竞赛活动。其中组织了3名学生申报江苏大学学生科研项目，申请题目是“甲醇柴油相溶性的研究与助溶剂的开发”。该课题与“内燃机排放控制”课程中代用燃料技术紧密相关，主要分析了多种柴油与甲醇的互溶程度，研究了甲醇掺烧比为5%、10%和15%的甲醇/柴油混合燃料对柴油机排放和动力性能的影响。组织3名学生参加学校的科研竞赛，题目是“内燃机燃油添加剂节能减排功效的研究”。以走访、调查问卷、用特定品牌进行车辆试验和台架试验的形式对燃油添加剂节能减排功效进行了比较科学和系统的调查研究，为广大汽车消费者提供了一份有价值的参考报告。该课题内容与“内燃机排放控制”课程中燃料添加剂对燃烧过程的影响紧密相关。在经历这些科技活动后，学生的学习积极性普遍提高，对课程有了更深入的了解，加深了对所学知识的掌握程度。
参考文献
[1] 郑清平,黎苏,张铁臣.“内燃机原理”课程教学探讨[J].中国电力教育,2010,13:90～91.
[2] 杨平,王志萍,余洁.大学课堂导学式教学法应用的分析研究[J].中国电力教育,2009,7:91～93.
[3] 周松,肖友洪,朱元清.内燃机排放与污染控制[M].北京:北京航空航天大学出版社,2010.