新能源汽車技術(shù)課程教學(xué)改革與探索

桂林航天工業(yè)學(xué)院汽車與交通工程學(xué)院 李 曦

在環(huán)境污染和能源危機(jī)的雙重壓力下,新能源汽車的研發(fā)勢在必行。新能源汽車方向的人才也成為當(dāng)前熱門人才。新能源汽車技術(shù)是我校車輛工程/汽車服務(wù)工程專業(yè)的專業(yè)課，屬于新興前沿技術(shù)課程。該課程的教學(xué)目標(biāo)要求學(xué)生了解和掌握新能源汽車電工電子技術(shù)、新能源汽車底盤技術(shù)、驅(qū)動電機(jī)及控制技術(shù)等方面的基礎(chǔ)知識和技能，在新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行新能源汽車結(jié)構(gòu)、電子控制技術(shù)和充電運(yùn)行及維護(hù)等，為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程及從事新能源汽車設(shè)計(jì)、制造、服務(wù)、使用等工作打下良好的基礎(chǔ)。此課程學(xué)生要先修電工學(xué)、電子技術(shù)、單片機(jī)原理與接口技術(shù)、汽車構(gòu)造、汽車?yán)碚摗⑵囯娖髋c電子控制系統(tǒng)等課程。涉及學(xué)科廣泛，要求學(xué)生具有較強(qiáng)的汽車基礎(chǔ)、控制基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，同時(shí)工程應(yīng)用性強(qiáng)，發(fā)展迅速，知識體系復(fù)雜。

一、課程特點(diǎn)與教學(xué)存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容缺乏工程實(shí)踐性

受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，各大高校普遍存在重理論輕實(shí)踐的問題，新能源汽車技術(shù)教學(xué)內(nèi)容過于理論化，實(shí)踐課時(shí)安排較少。同時(shí)由于是新興學(xué)科，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)專業(yè)配套設(shè)施相對不完善，跟不上時(shí)代的發(fā)展，導(dǎo)致涉及實(shí)踐應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容嚴(yán)重不足。這不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，導(dǎo)致學(xué)生在未來就業(yè)市場上沒有競爭優(yōu)勢，學(xué)與用脫軌，無法滿足新能源汽車企業(yè)的需求。

（二）教與學(xué)之間沒有良好的結(jié)合

教與學(xué)之間沒有良好的結(jié)合主要包括教師的教和學(xué)生的學(xué)兩方面的問題。教師方面，新能源汽車發(fā)展迅速，涉及的技術(shù)、理論明顯增加，比如信息技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)以及電工電子技術(shù)等知識內(nèi)容，部分教師只注重自身單一專業(yè)知識積累象，對新能源汽車技術(shù)理解不夠深入，對前沿現(xiàn)象和發(fā)展動態(tài)不夠了解，對新能源汽車具體的制造工藝、制造流程、相關(guān)應(yīng)用技術(shù)認(rèn)識不清晰，使得學(xué)生聽不懂課，整體教學(xué)效果不理想。學(xué)生主要體現(xiàn)在兩方面，一方面，新能源汽車技術(shù)涉及知識體系較多，學(xué)生難免某一方面存在知識短板，上課學(xué)習(xí)體驗(yàn)感就會變差。另一方面，大部分學(xué)生沒有養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)、課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)的學(xué)習(xí)習(xí)慣，有時(shí)即使課堂上教師講解非常清晰，進(jìn)度也盡可能放慢，還是有聽不懂課的情況發(fā)生。這兩種問題的學(xué)生很容易從聽不懂課慢慢發(fā)展成不愛聽課、放棄聽課，最終整體課程掛科率較高。

（三）學(xué)生自覺能動性不強(qiáng)

在以教師為主體的注入式教學(xué)中，學(xué)生參與度不夠，加之課程難度較大，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及學(xué)習(xí)積極性不高，常在課堂上睡覺、玩手機(jī)，致使學(xué)習(xí)效率較低。

（四）考核機(jī)制不合理

改革前，該課程采用以末考成績?yōu)橹鳌⑸约蛹骖櫰綍r(shí)成績的考核方式。末考即期末卷面成績，占總成績的70%，平時(shí)成績一般包括作業(yè)（三次以上）、出勤，占總成績的30%。然而平時(shí)成績的作業(yè)部分往往存在抄襲情況，出勤部分也只能反映學(xué)生是否按時(shí)參加學(xué)習(xí)，無法反應(yīng)真正的學(xué)習(xí)情況。由此可以看出，該考核機(jī)制并不能客觀、公正地反映學(xué)生對知識的掌握程度，存在“一考定乾坤”的弊端。同時(shí)，這種考核評價(jià)方式，未注重過程管理，體現(xiàn)不出引導(dǎo)和督促學(xué)生自覺、主動學(xué)習(xí)的功能，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

二、教學(xué)改革具體舉措

（一）注重教學(xué)內(nèi)容實(shí)踐性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和工程實(shí)踐能力

為了擺脫理論脫離實(shí)際的問題，采用增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)比重的安排，同時(shí)完善實(shí)驗(yàn)室配套設(shè)施建設(shè)。改革后，我校新能源汽車實(shí)驗(yàn)室使用面積1000 余平方米，1000 元以上設(shè)備526 臺套，設(shè)備總值1516.78 萬元，引進(jìn)的最新實(shí)驗(yàn)設(shè)備包括新能源汽車教學(xué)平臺系統(tǒng)、電動汽車高壓系統(tǒng)檢測教學(xué)平臺、動力電池檢測系統(tǒng)、電動汽車動力系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺架等。寬敞的實(shí)驗(yàn)場地、完善的實(shí)驗(yàn)設(shè)備保障了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。

（二）引進(jìn)有工程背景的教師，注重教師隊(duì)伍培訓(xùn)

本課程組不斷通過人才引進(jìn)，充實(shí)壯大教師隊(duì)伍，截至2020 年1 月，本課程組來自車輛、電子、機(jī)械、電氣類學(xué)科背景，具有企業(yè)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師占比達(dá)55.6%，具有新能源汽車開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的占比33.3%。同時(shí)，鼓勵(lì)教師參與新能源汽車師資培訓(xùn)班和新能源相關(guān)廠商的現(xiàn)場培訓(xùn)。在整個(gè)過程中，掀起了教師互相學(xué)習(xí)的風(fēng)潮，完成了課程組的轉(zhuǎn)型升級，提升了教學(xué)能力和教學(xué)質(zhì)量。

（三）利用學(xué)校和網(wǎng)絡(luò)資源，進(jìn)行教與學(xué)的良好互動

新能源汽車是新興產(chǎn)業(yè)，技術(shù)更新周期較短，目前我國新能源汽車技術(shù)還處于發(fā)展階段，教材上的內(nèi)容常常跟不上技術(shù)的更新速度，很多新技術(shù)都需要利用學(xué)校圖書館和網(wǎng)絡(luò)資源去學(xué)習(xí)，利用微助教的形式在課前開展導(dǎo)學(xué)工作，導(dǎo)學(xué)材料主要包括視頻、公眾號文章和簡單的習(xí)題，營造一個(gè)時(shí)時(shí)可學(xué)、處處可學(xué)的學(xué)習(xí)氛圍。上課時(shí)便可以對重點(diǎn)、難點(diǎn)問題進(jìn)行有針對性的討論，從而摒除完全注入式的教學(xué)方式，加入學(xué)生與學(xué)生、學(xué)生與教師的互動環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的良性循環(huán)。

（四）改革評分體系，關(guān)注學(xué)習(xí)過程

常規(guī)考核方式往往存在諸多弊端，主要包括學(xué)生上課不積極、課下作業(yè)有抄襲情況、考試存在作弊情況。為了使評分更加合理、學(xué)生上課更有興趣，課程組對整體的評分體系做了一定調(diào)整，最終成績中末考成績占60%，平時(shí)成績占40%，末考試卷上適當(dāng)增加主觀題的比重，更好地考查學(xué)生對新能源汽車技術(shù)的理解和掌握程度，整體提高了學(xué)生組織答題材料的能力。平時(shí)成績包括個(gè)人作業(yè)、小組討論作業(yè)、課堂表現(xiàn)，其中個(gè)人作業(yè)占50%，小組討論作業(yè)占30%，課堂表現(xiàn)占20%。個(gè)人作業(yè)至少三次，由于新能源汽車技術(shù)是新興課程，可以擺脫傳統(tǒng)的習(xí)題形式，作業(yè)采用畫思維導(dǎo)圖、調(diào)研、報(bào)告、標(biāo)準(zhǔn)查找等形式，真正做到學(xué)有所長，完全杜絕了抄襲現(xiàn)象。小組討論作業(yè)根據(jù)組員之間的合作結(jié)果進(jìn)行打分，充分調(diào)動學(xué)生參與小組學(xué)習(xí)討論的積極性，學(xué)生會為了小組的集體榮譽(yù)積極搜集材料完成作業(yè)。課堂表現(xiàn)主要指學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和教師之間的互動情況，教師上課多采用有針對性、啟發(fā)式、可思考的問答式教學(xué)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)情況，設(shè)計(jì)適量指向明確的課堂提問。

三、教學(xué)改革成果

新能源汽車技術(shù)課程“理論+實(shí)踐”“課堂+資源”“平時(shí)+期末”的綜合改革于2019 年在汽車服務(wù)工程、車輛工程新能源方向進(jìn)行改革，實(shí)施結(jié)果表明，在師生兩方面均取得了較大的成績。

（一）教師方面

整個(gè)課程組教師深刻理解了“以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的核心內(nèi)涵，實(shí)現(xiàn)了從思考怎樣教、什么方式教，到這個(gè)方式學(xué)生怎么學(xué)、哪種方式更適合學(xué)生學(xué)的思路轉(zhuǎn)變。通過和學(xué)生溝通，加深學(xué)生的理解，經(jīng)過全課題組的共同努力，教師的課堂組織能力、教學(xué)設(shè)計(jì)能力有了較好的提升，本課程組教師隊(duì)伍中有3 人分獲全區(qū)高校青年教師教學(xué)競賽一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)。在學(xué)院和校方的鼓勵(lì)下，近三年，參加新能源汽車培訓(xùn)的教師達(dá)9 人，課題組到上海萬象客車、廣西申龍客車等新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，教師自身專業(yè)水平有了極大提高，為培養(yǎng)優(yōu)秀新能源汽車專業(yè)人才提供了很好的保障。

（二）學(xué)生方面

學(xué)生在上課狀態(tài)、學(xué)習(xí)習(xí)慣、整體學(xué)習(xí)效果方面均有較大改善。上課狀態(tài)上，玩手機(jī)和打瞌睡情況明顯有所減少。在18 級班級QQ 群不記名的學(xué)習(xí)興趣度問卷統(tǒng)計(jì)表明，學(xué)生對微助教預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)＋課堂講授的方式滿意度高達(dá)82%，課堂教學(xué)質(zhì)量整體提高。學(xué)習(xí)習(xí)慣上，前期教師會在微助教上放置短視頻、科學(xué)紀(jì)錄片、最新技術(shù)文章，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，同時(shí)要求學(xué)生把微助教中重點(diǎn)知識要素進(jìn)行發(fā)掘，以選擇題、判斷題、簡答題的方式對知識點(diǎn)進(jìn)行歸納和總結(jié)。后期教師只需在微助教上放置習(xí)題，引導(dǎo)學(xué)生自行查找資料，充分使用學(xué)校和學(xué)院圖書館的資源以及網(wǎng)絡(luò)資源，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣整體得到了改善，資料收集能力也有了顯著提高。在整體效果上，通過小組作業(yè)的模式，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，同時(shí)也讓教師更快地認(rèn)識和了解學(xué)生，課后學(xué)生反應(yīng)滿足了他們的表現(xiàn)欲望，為了小組能夠取得更好的成績會自主地進(jìn)行資料收集和調(diào)研工作。在2020 年中國大學(xué)生電動方程式大賽中，我校航V 車隊(duì)電車榮獲全國二等獎(jiǎng)、創(chuàng)新獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)、效率測試第三名，車隊(duì)隊(duì)員反應(yīng)在整個(gè)參賽過程中，鞏固了新能源汽車技術(shù)的理論知識，提高了動手能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

四、總結(jié)和展望

隨著時(shí)代的進(jìn)步，新能源汽車產(chǎn)業(yè)正在飛速發(fā)展，新能源汽車技術(shù)作為一門新興的課程，人才的培養(yǎng)也正處于探索階段，培養(yǎng)這類高端復(fù)合型人才是一項(xiàng)復(fù)雜的長期工程。新能源汽車技術(shù)課程組通過“理論+實(shí)踐”“課堂+網(wǎng)絡(luò)”“平時(shí)+期末”，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核體系三方面進(jìn)行了改革和探索。結(jié)果表明，改革提升了教師的教學(xué)能力、豐富了教師的教學(xué)方式，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動力、培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，同時(shí)課程的評分體系也更加全面、公平、有效。未來，我們課程組將繼續(xù)深入改革，緊跟科技的發(fā)展，努力做到與新能源汽車最前沿技術(shù)的接軌，尋找培養(yǎng)人才的最佳策略，為中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)人才的培養(yǎng)提供保障。