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FSAE赛车制动器设计课程设计

一、课程目标

知识目标：

1.学生能够理解FSAE赛车制动系统的基本原理，掌握制动器设计的基本概

念。

2.学生能够掌握制动器设计的相关参数，如制动力、热容量、热衰退等，并了

解它们对赛车性能的影响。

3.学生能够了解并描述不同类型的制动器及其适用场景，如盘式、鼓式、通风

式等。

技能目标：

1.学生能够运用物理和数学知识，进行制动器设计的基本计算，包括制动力计

算、制动器尺寸确定等。

2.学生能够运用CAD软件进行制动器零件的绘制，并掌握一定的工程图纸阅

读与制作技能。

3.学生能够通过团队合作，完成一个简单的FSAE赛车制动器设计项目，并进

行模拟测试。

情感态度价值观目标：

1.学生能够培养对工程设计和汽车运动的兴趣，提高对科技创新的热情。

2.学生能够培养团队协作精神，学会与他人沟通、合作，共同解决问题。

3.学生能够认识到工程设计与现实生活的联系，关注制动系统在汽车安全中的

作用，增强社会责任感。

本课程针对高年级学生，结合物理、数学和工程实践知识，旨在提高学生的制

动器设计能力。课程注重理论与实践相结合，培养学生解决实际问题的能力，

同时激发学生对工程技术的兴趣，培养正确的价值观。通过具体的学习成果分

解，教师可以针对性地进行教学设计和评估，确保课程目标的实现。

二、教学内容

1.制动系统原理：介绍FSAE赛车制动系统的工作原理，包括摩擦制动、动力

制动等，结合课本相关章节，分析制动过程中的能量转换。

2.制动器设计参数：详细讲解制动力、热容量、热衰退等关键参数，以及它们

对赛车性能的影响，引用课本中的实例进行说明。

3.制动器类型及选型：介绍不同类型的制动器，如盘式、鼓式、通风式等，分

析各自优缺点及适用场景，结合课本内容进行对比分析。

4.制动器设计计算：讲解制动器设计的基本计算方法，包括制动力计算、制动

器尺寸确定等，结合课本中的公式和案例进行教学。

5.制动器CAD绘图：教授学生使用CAD软件进行制动器零件的绘制，参考课

本中的绘图实例，锻炼学生的绘图技能。

6.制动器设计项目实践：组织学生分组进行FSAE赛车制动器设计项目，按照

教学大纲进度，完成设计、绘图、模拟测试等环节。

7.教学内容安排与进度：将教学内容分为理论教学和实践操作两部分，按照以

下进度进行：

-第1-2周：制动系统原理、制动器类型及选型

-第3-4周：制动器设计参数、制动器设计计算

-第5-6周：制动器CAD绘图、制动器设计项目实践

教学内容依据课程目标，结合课本章节，确保科学性和系统性。通过以上教学

大纲的制定，使学生在掌握理论知识的基础上，能够进行实际操作，提高制动

器设计能力。

三、教学方法

本课程采用多样化的教学方法，结合课本内容和学生特点，旨在激发学生的学

习兴趣，提高主动性和实践能力。

1.讲授法：在讲解制动系统原理、制动器设计参数等理论知识时，采用讲授

法，结合课本内容，系统地传授制动器设计的基本概念和原理。通过生动的案

例和实际应用，增强学生的理解。

2.讨论法：针对制动器类型及选型、设计计算等教学内容，组织学生进行小组

讨论，鼓励发表不同观点，培养学生的批判性思维和解决问题的能力。同时，

结合课本中的案例，引导学生分析问题、总结经验。

3.案例分析法：选择具有代表性的FSAE赛车制动器设计案例，让学生通过分

析案例，了解制动器设计的实际过程和注意事项。通过对比课本中的理论，使

学生更好地将理论知识应用于实践。

4.实验法：组织学生进行制动器CAD绘图和设计项目实践，让学生在实际操

作中掌握制动器设计方法。实验过程中，引导学生关注制动器的性能、结构等

方面，培养动手能力和创新意识。

5.任务驱动法：将FSAE赛车制动器设计项目作为主线，将教学内容分解为若

干个任务，引导学生通过完成具体任务，逐步掌握制动器设计的方法和技巧。

6.互动式教学：在教学过程中，教师与学生保持密切互动，鼓励学生提问、发

表见解，及时解答学生的疑问，提高课堂氛围。

7.反馈与评价：在课程结束后，组织学生进行自评、互评和教师评价，全面了

解学生的学习情况，为教学方法的调整提供依据。

四、教学评估

为确保教学质量和全面反映学生的学习成果，本课程设计以下评估方式，旨在

客观、公正地评价学生的表现。

1.平时表现：占总评成绩的30%。主要包括课堂出勤、提问发言、小组讨

论、实验操作等方面的表现。教师将关注学生在课堂上的积极参与和团队合作

精神，鼓励