《汽車電器與電子控制》課程教學改革探索

王英杰

摘要:根據車輛工程專業的培養目標,結合《汽車電器與電子控制》課程的特點,本文分析了《汽車電器與電子控制》課程教學過程中存在的問題,對車輛專業的課程體系,該課程的教學內容、教學手段和考核方式等進行了探索。通過這些改革,增強了學生學習積極性和主動性,提高了學生的綜合能力。

關鍵詞:汽車電子課程教學教學改革

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)06(c)-0165-01

隨著現代汽車技術的不斷發展,為了滿足排放法規、節能技術以及安全性和舒適性的要求,電子產品在動力控制、底盤控制、車身控制的廣泛應用,極大地提高了汽車性能。隨著微控制器、網絡等技術在現代汽車上的應用,汽車已經發展成為集多學科交叉的高科技產品的應用地[1]。因此培養既懂得車輛工程專業知識又懂得控制工程和電子通信方面的復合型人才,已成為當務之急。

《汽車電器與電子控制》是汽車類專業非常重要的一門專業課,由于電子技術的快速發展,許多新的電子控制技術和控制裝置不斷出現。筆者在從事本課程的教學實踐中,根據車輛工程專業學生的培養方案和對學生們普遍反應和調查,以及對畢業后從事汽車電子相關行業的學生了解,提出了目前教學中主要存在的問題和改革意見。

1 《汽車電器與電子控制》課程存在的問題

1.1 課程體系有待完善

由于車輛工程專業屬于機械工程的二級學科,所以本科基礎課的開設,機械、車輛相關學科在學生們的學習中占據著主導地位,關于電子、控制等基礎課程的學習,前期僅僅學習了簡單的電工電子學。因此,在《汽車電器與電子控制》課程的教學中,學生對于電子線路、控制技術和微處理應用的基礎知識薄弱,因此學生在學習本課程的開始就有些畏懼的情緒。

1.2 教學內容滯后

近幾年關于《汽車電器與電子控制》方面的新版教材比較多,但是綜合來看,主要分為汽車電器和汽車電子兩大模塊,汽車電器的內容講的比較詳盡,但新的電器應用技術內容偏少,如啟停系統、現代照明系統等[2]。對于汽車電子方面的內容,教材中原則性、原理性內容講的偏多,實際的電子電路、控制方法等應用內容偏少,這對于以培養應用和服務為主的地方本科應用性人才,教材內容需要改進和完善。

1.3 教學方法亟待改進

在理論教學方面,一直沿用灌輸性為主的教學方式,學生學習的主動性和參與性不高。實踐教學內容相對薄弱,由于新技術發展很快,設備或教師的原因,在課程教學實踐環節每組人數過多,不能保證每個學生參與實際的操作中,并且國內很多汽車電子方面的教學設備,技術文檔、資料不齊全；有關的實踐教學內容有待于規范和創新,以適應當前先進傳感器和微處理器技術在汽車控制中的大規模應用。

1.4 考核方式需要多樣化

考核環節是教學系統中重要的環節,是對教學過程的檢驗。以出考卷方式進行課程考核具有簡單、易操作的特點成為考核的主要方式。但是以理論教學內容為主要的考核導向,導致學生在課程學習中以記憶為主,忽視了實際操作能力。

2 《汽車電器與電子控制》課程教學提出的改進建議

根據車輛專業的培養目標,結合《汽車電器與電子控制》學科的特點,針對教學中存在的問題,從以下幾個方面對本課程的教學進行改進。

2.1 課程體系合理配置

合理的課程教學體系,符合認知規律和減少學生接收新知識的難度,增加學生學習新知識的能力和興趣。因此,首先應該改進電工電子學的教學內容,根據汽車電子的特點,增加與汽車相關的應用電路；其次,在學習該課程之前,增加單片機控制技術、自動控制原理、計算機網絡等課程,這些課程的學習為學生學習本課程打下堅實的基礎。但是對與車輛工程專業學生來說,這些課程學習也不必照搬其他專業教材,完全進行學習,根據本專業的特點,有針對性的對所學內容進行整合,以免過重的增加學生學習負擔。由于現代汽車電子技術本身就是以微處理器為核心的控制系統,因此像單片機原理與接口技術這樣課程的缺失,極大地增加了學生學習汽車電子技術的難度。

2.2 教材內容的優化

教學內容的組織是課程教學的核心環節,根據汽車電子技術的發展特點,新技術的大量應用,主要是以電子、控制和通訊網絡技術在汽車中的應用創新,因此除了對前期的教學系統內容有所改進外,對本課程分為幾大教學模塊:汽車電器系統(蓄電池、交流發電機、起動機、汽車照明與儀表、車載空調、電動門窗、電路圖認識等),汽車電器與電子控制系統基礎(汽車傳感器、控制理論、電控單元、接口電路等),汽車動力傳動控制(發動機電子控制系統、自動變速器電子控制),汽車底盤控制(防滑控制系統、轉向控制系統、懸架電子控制等),汽車安全和診斷系統(車載網絡、電子系統可靠性、車載診斷等),根據課時的分配,可以增加電動汽車的相關技術。通過大量的資料查詢和相關行業的調查,筆者認為這些教學內容可以滿足學生對于汽車電子企業的基本需求。

2.3 豐富教學手段

利用多種教學方式提高學生學習的積極性、參與性,增加課程教學效果,主要教學手段改革體現在以下幾個方面:

首先,多媒體技術的應用,利用多媒體技術可以將利用傳統教學手段難以表達的內容給學生直接的視覺和聽覺感受,增加了學生對問題的理解,提高了學習的積極性和課堂效率；其次,利用現場教學的方式提高學生的學習自主性,如對于起動機和汽車發電機部分,在對學生講解的過程中,采用現場實物教學的方式,利用拆解的實物裝置和組裝好的實物同時給學生展示和講解,更加直接的演示和操作,可以增加學生的興趣,增進教學效果；再次,加強實驗室平臺建設,開發適應現代汽車實踐系統的教學實踐平臺,如汽車電子半實物仿真教學平臺的搭建[3]；最后,由于本課程是實踐性很強的課程,教師結合理論和實踐教學內容,在實驗室條件滿足的情況下,增加汽車電子課程設計環節,該過程主要鍛煉學生的系統性思維,提高獨立分析問題和解決問題的能力。

2.4 建立合理的考核方式

將傳統閉卷考試方式改為理論考試、實踐操作、課程設計相結合的考試方式,分散了考核時間,淡化傳統的期末筆試,使學生成為學習的主題,重視平時的實踐和努力,有利于學生的對知識的掌握和整體素質的提高。

3 結語

根據《汽車電器與電子控制》在車輛專業中的位置和特點,任課教師結合以往的教學經驗和對學生的實際調研,提出了課程體系合理配置,課程內容優化、教學手段和考核方式等方面的改革思路。通過這些改革,我們探索出針對本學科更加合理的培養方式,提高了學生的綜合能力,達到學用結合的目的,為他們將來的就業打下堅實的基礎。

參考文獻

[1] 孫仁云,付百學.汽車電器與電子控制系統[M].機械工業出版社,2011.

[2] 施樹明,任有.汽車電器與電子控制系統[M].人民交通出版社,2009.

[3] 周雅夫,連靜,李琳輝,于樹周.汽車電子與控制課程教學改革的探析[J].科技創新導報,2010.