張建峰 陸兆鈉 韓紹民


摘 要:本文首先分析了項目化教學的實施背景,敘述了汽車電器與電子控制技術實施項目化教學的總體情況;其次將汽車電器與電子控制技術分成若干個可實施的項目,并通過典型項目“汽車電子節氣門的檢測”具體展現項目化教學的實施過程;最后收集學生學習情況的反饋并進行效果分析。希望通過典型的項目化教學案例展示項目化授課的方式方法,以供該課程授課教師參考和借鑒。
關鍵詞:項目化 典型案例 探討 實施
Discussion on Typical Cases of Project Teaching of “Automotive Electrical and Electronic Control Technology”
Zhang Jianfeng,Lu Zhaona,Han Shaomin
Abstract:This article first analyzes the implementation background of project-based teaching, and describes the overall situation of project-based teaching of automotive electrical and electronic control technology; secondly, it divides automotive electrical and electronic control technology into several implementable projects and passes typical projects. "Automotive Electronic Throttle Detection" specifically shows the implementation process of project-based teaching; finally, the paper collects feedback on students' learning situation and analyzes the effect. It is hoped that a typical project-based teaching case will be used to demonstrate the method of project-based teaching for reference for the teachers of the course.
Key words:project, typical case, discussion, implementation
1 項目化教學實施背景
項目教學法是“行為導向”教學法的一種。一個項目是項計劃好的有固定的開始時間和結束的時間的工作。原則上項目結束后應有一件較完整的作品。項目化教學是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動。近年來,國內外許多高校都在積極探索工程教育新型實踐培養模式,以學生為實踐主體的主動式“理論+實踐”項目教學模式被廣泛使用,形成了以學習者為中心的工程教育培養模式。如美國的歐林工學院、荷蘭代爾夫特大學等,哈爾濱工程大學、華中科技大學、上海理工大學、蘭州理工大學和上海交通大學等,上述高校立足本校實際,從課程、教師、教材、設施和培養計劃等各方面進行了改革和探索實踐,對新型工程教育改革有一定借鑒意義。
2 汽車電器與電子控制技術實施項目化教學的總體情況
2.1 汽車電器與電子控制技術課程概況
汽車電器與電子控制技術課程是車輛工程、汽車服務工程專業的一門專業必修課。其先修課程一般是《電工電子技術基礎》《汽車構造》。授課時通過多媒體課堂教學、課內實驗教學環節,使學生掌握汽車電器設備、汽車電子控制系統的結構、原理、檢測等知識,為今后學習《汽車控制系統仿真》、《汽車智能網聯與無人駕駛技術》等課程打下堅實的基礎。
2.2 教學要求
(1)熟悉汽車電器的基本組成、特點及各系統的發展方向;掌握汽車電器各總成的工作特性及工作原理;
(2)掌握汽車電子控制系統的控制方式及控制方法;
(3)熟悉汽車信號裝置、照明裝置、汽車空調、電動座椅、電動車窗、儀表裝置及警報裝置等的正確使用方法;
(4)掌握各總成零、部件結構的連接關系、基本工作原理;主要電器設備的線路連接關系及特點;
(5)掌握控制系統的控制原理,控制部分常見傳感器及執行機構的工作原理;
(6)通過實踐性教學環節,能正確使用相關工具,熟練掌握主要部件的安裝位置、維護方法;能利用實物、掛圖、模型等,敘述主要總成的構造及工作情況,做到舉一反三,觸類旁通。
2.3 項目設置
汽車電器與電子控制技術課程可以根據學生能力、任課教師配置、設備數量來靈活選擇項目化教學的覆蓋面,按課程教學順序大致可以設置汽車發電機認知與檢測、汽車啟動機認知與檢測、汽車照明線路連接與檢測、汽車輔助電器認知與檢測、電控汽油發動機傳感器檢測、汽車電子節氣門認知與檢測、電控汽油發動機故障自診斷系統認知與檢測、汽車舒適系統認知與檢測、CAN-BUS數據檢測、電控懸架認知檢測、自動變速器認知檢測、ABS認知檢測、動力轉向認知檢測、汽車總線路連接等項目。
3 汽車電器與電子控制技術項目化教學典型案例
為了更具體的說明汽車電器與電子控制技術項目化教學的實施過程,本文利用利用一個“汽車電子節氣門認知與檢測”的典型項目化教學案例來進行展示。
3.1 教學內容
本文典型項目化教學案例是汽車電器與電子控制技術課程第八章的發動機電子控制系統中電子節氣門部分。本部分的教學內容是電子節氣門的功用、結構和控制過程。
3.2 教學目標
通過任課教師指導并完成項目任務,能夠讓理解學生汽車電子節氣門的控制邏輯和控制過程,具有進行電子節氣門檢測的能力。
3.3 教學過程
首先利用實物演示電子節氣門的組成(見圖1),利用課件展示電子節氣門的控制電路,并用視頻展示其怠速、加速、開空調、剎車等不同工況的控制效果。
其次采用問題導入的方式引導學生思考“節氣門應該怎樣做才能適應各種不同工況對進氣量的要求”,將學生分組,發放項目任務工單(見表1,備注與分組操作怎樣完成工單的相關的知識已在線上超星平臺提前安排發布預習),通過學習教材和測量實物尋找答案,各組遞交項目任務工單。
最后由老師用課件結合實物進行信號檢測、控制指令檢測并給出電子節氣門控制邏輯和控制過程的完整解答(見圖2),同時完成項目任務工單的點評。
3.4 本次案例授課特色
(1)以“學生為主體,老師為主導”的教學過程設計;(2)教學過程中線上與線下有機結合;(3)問題導入、實物演示、分組討論、PPT、視頻動畫等多種手段的靈活運用;
(4)注重理論聯系實際達到強化學生應用能力的培養。
4 汽車電器與電子控制技術實施項目化教學的效果分析
為了檢驗項目化教學學生的學習效果,在進行《汽車電器與電子控制技術》的汽車電控發動機部分授課時,對南通理工學院車輛1701班、1702班分別采用傳統灌輸式教學和項目教學法兩種教學方法授課。授課結束后采用問卷調查和小測驗兩種方法進行對比,采用灌輸式教學方法授課的車輛1701的學生滿意度評分和小測驗平均分分別是90.32分和68.5分,而采用項目教學法授課的車輛1702班的學生滿意度評分和小測驗平均分分別是93.45分和71.37分,結果顯示學生的滿意度和學習成績兩方面都有明顯的提升。雖然上述采用兩個平行班進行傳統灌輸式教學和項目化教學的效果對比有一定的片面性和偶然性,但是作為一名授課多年的教師,對學生狀態和學生情緒的感知是很準確的,在這一方面也能明顯感受到項目教學法帶來的改變,總之,項目教學法在一些應用性較強的課程中是一種行之有效和值得大力推廣的方法。
課題項目:教育部產學合作協同育人項目:《汽車電器與電子控制技術》課程項目化教學改革研究,項目編號:201802244006。