依托智能賽車競賽促進創新能力培養

【摘要】闡述了湖北汽車工業學院汽車工程系指導學生參加智能車競賽的實踐內容和效果，分析了智能車競賽在汽車類專業學生能力培養中的作用及效應，發現通過汽車電子技術講座及培訓，為創新人才的培養提供了極大的助力，有效地促進了湖北汽車工業學院課堂教學的改進與完善。

【關鍵詞】大學生競賽； 本科教學；第二課堂； 創新項目；創新人才；智能車競賽

Intelligent Car Racing Creative Talents Cultivation

FAN Ji-Dong， SHI Zhen-Dong，YANG Zheng-Cai，LV Ke

（Department of Automotive Engineering， Hubei University of Automotive Technology， Shiyan 442002， China）

【Abstract】This paper analysis relations between intelligent car racing and cultivation of students' ability， gives respective solutions， which are also suitable to automobile professional education.

【Key words】innovation practice base； the second classroom； innovative project； discipline contest； intelligent car racing

【中圖分類號】TPG642.0【文獻標識碼】B【文章編號】2095-3089（2012）13-0061-01

1 引言

汽車電子化被認為是汽車技術發展進程中的一次革命，汽車電子化的程度被看作是衡量現代汽車水平的重要標志，是用來開發新車型，改進汽車性能最重要的技術措施。汽車電子技能的培養也成為汽車類專業人才培養必不可少的環節。湖北汽車工業學院非常重視汽車電子技術在教學中的地位，汽車工程系開設了《微機原理》、《汽車電器與電子技術》、《嵌入式系統》課程，已形成自己的教學特色。

鑒于課堂教學中偏重理論，所采用的示例多是單一模塊的應用，與畢業設計和學生未來的工作內容有脫節，參與智能車競賽，有利于學生提高基礎知識的熟練程度、綜合應用能力、團隊協作精神、臨場應變能力等，非常有利于培養創新思維能力。

自2006年起，湖北汽車工業學院汽車工程系組織和指導學生參與“飛思卡爾杯全國大學生智能車競賽”。組委會提供一個標準的汽車模型、直流電機和可充電式電池，參賽隊伍要制作一個能夠自主識別路徑的智能車，在專門設計的跑道上自動識別道路行駛，誰最快跑完全程而沒有沖出跑道并且技術報告評分較高，誰就是獲勝者。其設計內容涵蓋了控制、模式識別、傳感技術、汽車電子、電氣、計算機、機械、能源等多個學科的知識，對于選手的創新思維和動手實踐能力也有較高的要求，對學生的知識融合和實踐動手能力的培養，具有良好的推動作用。

將競賽對教學從觀念、到教材、實驗等方面所帶來的積極影響，努力轉化為課程建設的現實成果，從而加教材建設，整合實驗環節，優化教學評估模式，湖北汽車工業學院汽車系已經初步建立起了富有自身特色的汽車電子課程體系。

2湖北汽車工業學院汽車工程系汽車電子教學中的實踐內容

湖北汽車工業學院汽車系在大學生智能車競賽的組織和培訓上遵從“課堂學習打基礎，課外實訓煉功力，競賽輔導強綜合”的方式，建立起了分層次的競賽培訓體系，把課堂教學納入培訓體系，競賽與課堂教學有機結合。

2.1 夯實課堂理論： 車輛工程專業已學生先期學習了《大學物理》、《電工技術》等課程基礎上，開設三門與汽車電子有關的課程。《微機原理》是必修課，安排在大三上學期，結合實際和汽車專業特色，對《微機原理》教學內容進行了改革，重點介紹微機接口等硬件技術，并計劃重組教學內容，改為《單片機技術》；《汽車電器與電子技術》是專業必修課，介紹了汽車常見電器工作原理，完善了汽車四大件中的電器環節，重點介紹了飛思卡爾單片機的組成、模塊功能；《嵌入式系統》則作為公選課，汽車電子基礎較好的同學選修，內容包括異步串行通信技術、車用總線技術、網絡控制技術。這些課程都受到了學生的熱烈歡迎和積極響應。

2.2 加強實踐環節： 《微機原理》60學時，其中實驗環節10學時；《汽車電器與電子技術》48學時，其中課程實驗14學時，占總學時的1/3，設計制作了400套實驗箱，學生可將實驗箱帶回宿舍練習，并且實驗成績占總成績1/3；《嵌入式系統》36學時，實驗學時10學時，課程結束后有一個星期的課程設計。在課程考核時，實踐環節都占很大比重，注重學生實踐能力的培養。

在汽車系，汽車電子的實訓操作貫穿整個大學四年的教學計劃。《傳感與測試技術》讓學生掌握了傳感器、執行單元的相關知識。在《汽車構造》、《汽車理論》《汽車設計》、《創新設計》等課程都有汽車電控技術的內容。這些課程的課程設計也包含了汽車電控的理論知識。

2.3 強化課外實訓： 為充分發揮學生社團具有的廣泛性、自愿性、興趣性的功能特點，汽車工程系系領導給予了大量支持，為汽車工程系飛思卡爾智能車隊“藍宙小組”提供了3個活動室，共計240平方米，安排了經驗豐富的教師進行全程的指導和幫助。“藍宙小組”在指導教師的幫助下，自己也開展了豐富多彩的學習和實訓活動，每年新生入學，積極自我宣傳，吸納新人，針對未學過汽車 電子的學生開展培訓（由有經驗的學生講解），都是以學生之間的傳幫帶為主，教師的指導為輔。這些培訓形式很靈活，集中授課學時很少，個人動手實踐較多，但效果非常明顯，很受學生追捧。由于學生社團的自主活動給了尖子學生一展身手的舞臺，使其成就感增強；也讓其他學生在與尖子生交流時沒有向教師求教時的心理壓力，進步神速。此外，尖子生也能在教師的上機課上幫助指導新手。

2.4 注重賽前輔導： 賽前的輔導主要側重于綜合素質、團隊協作能力的提高和強化，一般按照競賽的要求，選擇有針對性的主題進行培訓，或者在準備競賽材料的過程中進行指導。為了籌備參加“全思卡爾杯全國大學生智能車競賽”，汽車工程系在賽前2～3個月會聯合機械工程系、電氣工程系，主辦校內選拔賽。汽車系學生分成光電、CCD、電磁、創意4個小組參賽，指導教師則從難度、可行性、技術細節等方面提出指導意見和改進建議。

如此，既使學生的作品日趨完善，也培養了學生解決實際問題的綜合素質和創新能力，還促進了專業知識的學習和運用，可謂一舉三得。

3 湖北汽車工業學院汽車系飛思卡爾智能車競賽的實踐效果

自2006年起每年組織和指導學生參與“飛思卡爾杯全國大學生智能車競賽”，成績顯著，汽車工程系飛思卡爾智能車隊一共取得六個全國一等獎和一個全國二等獎，使湖北汽車工業學院在全國大學生飛思卡爾智能汽車競賽中始終處于強隊行列。從第三屆國內廣大高校開始積極參與該項賽事后到第五屆連續三屆獲得該項賽事所有組別的全國一等獎。

4對創新人才培養的啟示

湖北汽車工業學院在飛思卡爾智能車競賽的組織和培訓工作來看，在創新人才的培養上是有積極意義的。

其一，課堂教學應與競賽相輔相成。不能將面向全體學生的課堂教學與競賽割裂，可以將分層次的課堂教學作為競賽的基礎，從課堂教學中層層選拔優秀的、有潛力的學生組織比賽隊伍，實現競賽“融入教學、高于教學”的目標。教學的目的并非僅僅為了競賽，但學生只要感興趣，只要努力，人人皆可參與到競賽中來。

其二是教學評價模式的改革。對學生的評價形式要多樣化，課外競賽、上機操作、創新思維對課堂教學的促進作用也可以體現在相關課程的考查成績中，以全面反應教學效果。

三是注重競賽與專業培養相結合。在競賽中，圍繞本專業選擇比賽方向顯然更有優勢，而且競賽對參賽者綜合知識和能力要求比較高；競賽與本專業相結合，可以與各門專業課有效溝通和銜接，防止出現學生“不務正業”的情況。

四是擴大大學生科技競賽的成果和影響。充分發揮其內涵的深層次作用，使之延伸到學風建設、課程建設、實踐教學、學生就業、教師職業技能提高等方面。