汽車服務工程類專業實驗教學方法探討

摘 要 實驗教學是學生學習過程中的重要環節，實驗教學對于加深學生對課堂理論知識的認知、鍛煉動手能力、培養自己的創新思維有著積極的作用。本文通過總結汽車檢測與維修實驗教學過程中存在的問題，結合實驗教學過程中的改進方法，探討如何通過實驗教學加強學生對理論知識的理解。

關鍵詞 汽車檢測與維修技術 實驗教學 創新思維

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

Discussion on Experiment Teaching Of Automobile

Detection and Maintenance Specialty

HU Wenwu， LUO Yahui， JIANG Pin

（School of Engineering， Hu'nan Agricultural University， Changsha， Hu'nan 410128）

Abstract The experiment teaching as a significant process during student learning. The experiment teaching have a positive effect on the students enhance acknowledge of classroom theoretical knowledge， exercise the student's ability of practice and cultivate creativity. In this paper， the problems in teaching process of automobile detection and maintenance， combined with improved method in experiment teaching process .Investigate on how to pass experiment teaching to enhance student's understanding of theoretical knowledge.

Key words technology of automobile detection and maintenance； experiment teaching； innovative thinking

以往我國高等教育由于實驗條件的欠缺，普遍以理論教學為主，實驗僅僅完成相關主要理論的驗證，造成學生對理論理解不夠深入、認識較為片面等問題。伴隨實驗設備的大量投入，當前，高等教育特別是理工科的實驗課程比例有明顯的提高。比如當前所授的汽車檢測與維修技術實驗課程占到所授課程的50%的比例。但在實際教學過程中，如何充分發揮實驗教學的作用，推動學生創新思維的建立，加深對理論知識的理解，仍然是當前教學工作中面臨的一個大的問題。①我校車輛實驗室自2008年以來開展這方面的研究，并對實驗教學模式進行了探索與嘗試，取得了較好的教學效果。

1 原有汽車檢測與維修技術存在的問題

1.1 交叉實驗教學嚴重

汽車檢測與維修技術理論教學涉及汽車發動機、底盤構造與電氣控制等諸多知識要點，配套實驗教學過程不能獨立地對檢測與維修設備進行講解與實操，當采用脫離基礎理論而進行的實操時，由于學生對基礎知識的掌握深度不一致而導致實驗不能取得預期的效果。比如，對進行車用萬用表實驗教學時，往往需要對車上的電氣設備進行對應萬用表檔位的使用實驗，而對諸如發電機電壓測試、整流橋輸出電壓特性、高壓點火線圈信號檢測實驗時，該實驗內容則在汽車電器課程中已經進行過實驗教學，因此，交叉實驗教學導致教學效率降低，不能充分發揮實驗設備的效能。

1.2 設備實驗功能與理論知識結合不夠深入

當前實驗設備較為先進，包括設施完備的發動機實驗臺架、模擬功能全面的ABS系統、自動懸架系統等汽車檢測與維修的設備。設備通過臺架上的模擬工作指示燈、圖例等方式直觀顯示系統工作原理，系統將實驗設備與原理圖進行了兩個部分的結合。學生在進行實驗課學習時，往往可以十分輕松地看懂臺架上的圖例和模擬工作指示燈的工作流程，或者看懂設備上的部分零件，但是不能將具體的設備故障與理論教學有機結合，難以實現在實踐中驗證理論，在理論的指導下進行實踐。

1.3 觀賞性實驗過多

現在實驗設備多采用集成化、模塊化設計理念，如我校使用的電噴發動機實驗臺架，采用微電腦管控，可以實時模擬設置故障點，并通過臺架上顯示面板進行對應傳感器節點的信號檢測等，學生可以站在臺架旁邊通過觀賞性學習即可以知道故障的位置和故障的原因。這種方式使得實驗教學簡易化，具有較好的故障重復性功能，但導致多數學生在實際實踐學習時進入心高手低的學習狀態，不利于學生主動思考能力的培養與動手能力的鍛煉。

1.4 教學安全與實驗全面性的沖突

汽車檢測與維修實驗教學過程中，通過需要啟動發動機等設備，實驗設備廠家為確保實驗設備不對學生造成可能的人身傷害，對發動機試驗臺架、變速器實驗臺架等設備進行了多重防護設計，而安全防護裝置直接影響了部分實驗的順利開展，導致不能進行全面的檢測與維修實驗。例如，發動機實驗臺架四周安裝防護架后，不能順利觀測曲軸位置檢測傳感器信號，也不方便進行高壓點火信號的檢測，只能通過面板上的傳感器符號教學圖例檢測。

2 汽車檢測與維修實驗教學方法的改進

隨著全面推行素質教育，實驗教學越來越得到充分重視。汽車檢測與維修技術是實踐性很強的課程，主要通過實踐教學使得學生了解當前常見汽車檢測與維修設備的原理與使用技巧，并通過相關檢測和維修設備的使用加深對汽車基礎理論知識的理解，培養學生學生分析問題、解決問題的能力，提升學生的邏輯思維能力和創新能力。針對實驗教學存在的問題，改進現有實驗教學模式及內容，可以大大提高學生的實踐主動性和創新能力。經過近一年來在汽車檢測與維修實驗課程教學中的探索，總結出一些改進意見及方法。

2.1 老師-學生換位實驗教學方式，提高學生的主動性

以往實驗教學主要以教師講解，學生克隆實驗過程為主，難以提高學生的學習主動性。②例如，2012年在汽車專用萬用表學習時，采用介紹性教學，即逐步介紹萬用表各個檔位的功能和使用技巧，介紹結束后，學生可以根據講授的檔位功能順利地完成實驗，基本無任何學習困難的反應，但是，在后期的汽車專用萬用表實操中，統計顯示62.5%的學生（班級共計32名學生）不能獨立完成汽車專用萬用表的使用。學生總體問題反饋為實驗課學生采用記憶性學習和觀賞性學習，學生不能理解性記憶實驗過程，導致授課效果較差。2013年的汽車檢測與維修實驗課程采用換位實驗教學方式，即以5人小組為單位，對萬用表的檔位認識進行任務分配，通過小組講解萬用表各個檔位功能，教師對萬用表可能存在的使用和認識誤區進行提問式教學。該實驗教學方法確保上課學生保持較高的學習注意力，并需要主動地思索對應檔位的功能和可能發生的錯誤，并通過教師有準備的提問，導向性很強地介紹了設備的使用要點，并通過即刻的實驗加深對設備原理的理解，熟悉了設備的使用過程。通過該方法教學，在2013年的汽車專用萬用表實驗教學中，學生對汽車專用萬用表使用掌握程度達到83%（72名學生）。

2.2 以學生為主體的檢測與維修設備部件功能拆解式學習，引導學生深入理解檢測與維修設備的構成原理

在課程教學過程中，教師通常對汽車檢測與維修相關設備原理進行較為深入的講解，并簡單介紹設備的使用流程，教學較為抽象。以四輪定位為例，通常理論課教學將詳細講解四輪定位設備工作的基本原理，并在課堂中講授四輪定位儀的操作流程與要點。在2012年的四輪定位儀實驗課教學過程中，采用教師對照四輪定位儀實物進行零部件講解和整體操作流程演示方法，學生再進行實操實驗方法。實驗調查顯示，48%的學生不能夠順利的完成四輪定位操作實驗。在2013年的教學中，實驗課前要求學生完成四輪定位儀所有部件功能的資料查找，并在實驗報告上進行各部件功能描述（手寫），確保所有學生了解四輪定位儀各個功能部件的原理，并確定實驗課實驗目標：完成各個部件的功能介紹（隨機抽取學生進行功能介紹），以小組成員分配任務方式完成四輪定位整個實驗過程。在實驗開始前，即發現學生對紅外成像原理不能夠深入理解，系統通信結構不了解等問題，通過進一步講解，學生即可以獨立動手完成整個實驗。在該學期的實驗課程中，72名學生，共分成6個小組進行實驗，均順利地完成該實驗項目。

2.3 優化實驗報告撰寫方式，提高學生總結能力，強化實驗效果

實驗報告撰寫環節是對學生實驗效果的檢測，同時也是梳理學生實驗思路，加深對理論知識理解的一個過程。良好的實驗報告撰寫方式，對于提高實驗效率，增強學生邏輯思維能力，培養良好的實驗思路有著積極的意義。以汽車傳感器檢測實驗為例，根據發動機實驗臺架顯示板上的傳感器，學生需要通過汽車專用萬用表、示波器、診斷儀等設備進行參數的檢測，涉及多種檢測設備、多種電參量信號的檢測，如果不能設計良好的實驗報告，將導致學生實驗過后總結混亂等問題。在2013年的實驗教學中，要求學生設計傳感器檢測實驗報告報表，報表格式與舉例如表1：

學生在實驗開始時，根據發動機實驗臺架上的傳感器和圖例，有目的地填寫好被測對象與對應測試設備，這樣，理論知識與實操對象進行了深入的結合，在實際操作時，既可以很快地完成實驗內容，有效地記錄了實驗數據，也利于后期的進一步數據分析。通過優化實驗報告的撰寫方式，學生實驗過程的邏輯思維能力得到提升，也強化實驗效果，學習積極性得到極大的提高。

3 結束語

通過兩個學年教學方式的改變，對比教學效果，我們取得了一定的教學成績。采用教師-學生換位教學法，通過學生對檢測與維修設備關鍵部件的功能進行拆解式自主學習，以小組為單位獨立完成實驗，并通過優化實驗報告撰寫方式，形成以學生為主體、教師為引導的實驗教學模式，充分調動學生學習積極性和主動性，培養了學生的邏輯思維能力與創新思維。為進一步加強理論聯系實際的教學目的提供了一定的保障。

項目基金： 湖南農業大學教改項目（50262）；名稱：汽車服務工程專業實驗教學體系的研究與實踐

注釋

① 羅亞輝，吳畏，蔣蘋等.機械類專業電子學教學方法探討[J].科教導刊，2012（4）：170-171.

② 李春華，張小軼，王存新.生物物理課中“互動式”教學方法初探[J].理工高教研究，2010（1）：120-121.