汽車類專業新能源汽車課程體系的構架*

麻友良 楊帆 羅晨暉 吳賀利 吳滿

（武漢外語外事職業學院 機電技術學部）

由于新能源汽車不依賴于石油資源且對環境污染小，因而新能源汽車逐步替代普通的燃油汽車是一個必然的趨勢。為適應汽車這樣一種變化，使高職汽車類專業的人才培養與社會需求同步，全國許多高職院校的汽車類專業紛紛開設了新能源汽車相關的課程。但是，新能源汽車課程體系的科學合理性、教學方法與手段的有效性等還需要更進一步探索和研究。

一、高職汽車類專業課程建設的必要性

（一）新能源汽車的現狀與發展趨勢

新能源汽車是未來汽車發展的必然趨勢，而當今廣泛研究、推廣和使用的新能源汽車就是用電動機驅動的電動汽車[1]。據相關資料統計，全球新能源汽車保有量將突破2000萬大關，2022年下半年，全球幾乎每月都將新增近100萬輛電動汽車。到年底，預計全球將有超過2600萬電動汽車上路。我國電動汽車的產銷量已位列全球第一，占總銷量的46%，其次歐洲市場占34%。北美以15%位列第三。我國計劃在2030年電動汽車的保有量將達到汽車保有量的50%。一些國家更是提出了到2030年或2040年，全面停止燃油汽車生產或不允許燃油汽車上路[2]。

（二）高職汽車類專業必須納入新能源汽車的教學內容

相比于傳統的燃油汽車，新能源汽車采用了新的動力裝置，由蓄電池、電動機取代了汽油機或柴油機，電動機的驅動控制、能量管理系統替代了發動機電子控制系統。也就是說，汽車類專業的學生對“汽車”的認知必須增加一個新的視角，專業課程必須增加“新能源汽車”的相關教學內容。通過調查，目前全國的高職汽車類專業主要有 “汽車檢測與維修”“汽車營銷與服務”“新能源汽車運用技術”“智能網聯汽車運用技術”等，汽車類各專業均是基于汽車行業，不同專業方向匹配不同的專業教學內容。由于各專業學生均須掌握汽車的結構與原理等核心內容，結合新能源汽車的應用現狀和未來發展趨勢的客觀現實，因而將新能源汽車的教學內容納入汽車類專業課程教學體系中已經是必然的了。

（三）目前新能源汽車課程體系尚需改善之處

目前，高職汽車類專業均開設了新能源汽車方面的課程，但是，其課程體系尚需完善與優化。通過教學實踐和調查分析使筆者認識到，新能源汽車課程體系中，其教學目標、課程的規劃、相關課程的銜接、教材的配套等方面還有許多工作要做。

（1）新能源汽車相關的培養目標不明確。高職汽車類專業針對新能源汽車的培養目標是面向新能源汽車并偏向于生產第一線的技術應用型人才，與本科汽車類專業有著明顯不同的培養目標。但是，現有培養方案沒有突出新能源汽車技術應用能力培養方面的要求。培養目標不清晰明確。

（2）新能源汽車相關的課程體系不夠清晰明確。沒有針對新能源汽車方面清晰明確的培養目標，其課程體的建立就沒有了指導性綱領。雖然開設了相關的新能源汽車課程，但沒有形成針對明確教學目標的課程體系。通常設置的新能源汽車相關課程是：“新能源汽車概論”“新能源汽車電池及管理系統檢修”“新能源汽車應用技術”“新能源汽車維護與故障檢修”“新能源汽車電動機及控制技術”等。盡管均是為新能源汽車的教學而設，但并沒有形成有具體培養目標，且行之有效的課程體系。

（3）新能源汽車相關課程之間沒有互相銜接。合理的教學體系不僅僅是開設相適宜的課程，還要使相關課程的教學內容有機銜接，相輔相成。現在開設的各種新能源汽車課程通常是“各自為陣”，自成獨立完整的教學內容。這些課程往往本應是該課程突出的重點教學內容卻并不突出，而與其它相關課程有重疊的教學內容卻“濃墨重彩”。這樣的課程設置不可避免地造成了學生不能從相關課程的教學中獲得重點突出、內容完整的新能源汽車知識。比如，“動力電池結構原理”的教學內容在“新能源汽車概論”“新能源汽車電池及管理系統檢修”“新能源汽車應用技術”“新能源汽車維護與故障檢修”等課程中都有涉及，不同的課程涉及的程度和側重點都應該是不一樣的。但是，由于沒有一套科學合理的新能源汽車課程體系，各課程沒有互相銜接，導致這些課程都有“動力電池結構原理”這一完全相同或相似的教學內容。這樣的結果必然會影響實際的教學效果。

（4）新能源汽車各課程教學目標不明確。由于沒有系統而又明確的新能源汽車課程體系，各新能源汽車相關課程的教學目標不明確，或不盡合理，并導致教學內容的選擇不盡合理。一些新能源汽車課程選不到適用的教材，就用相近的教材替代，教師在該課程的教學過程中，完全以所選到的教材施教，沒有緊密結合既定的培養目標。

（5）缺乏精準適用的教材。沒有全國相對統一的新能源汽車課程體系，也影響了教材建設。新能源汽車的相關教材也出現了滯后和較為混亂的局面。雖然目前已經公開出版的各類新能源汽車方面的高職教材有數十種，但有些教材適用性較差，這導致一些課程選不到適合的教材。各種新能源汽車教材存在的問題主要有如下幾方面：①教材所選內容不夠系統全面。由于課程的大綱、教學目標要求以及掌握資料等原因，一些教材并沒有涵蓋所有的新能源汽車的相關內容。②所選內容滯后于新能源汽車的發展。新能源汽車的發展日新月異，一些教材從出版之日就已經有部分內容顯得陳舊落后。③教材內容與格式不規范。有的新能源汽車方面的高職教材有的類似于汽油車的維修手冊，很不適合高職專業課程的教學[3]。④教材的主要內容不適合。一些新能源汽車相關的教材雖然稱之為高職教材，但其內容偏向于本科的教學，一些以“電動機優化控制”“動力電池新材料”“新能源汽車整車控制技術”為重點內容的教材肯定不適用于高職的教學。

二、建立科學合理的新能源汽車課程體系

要建立科學合理的新能源汽車課程體系，需要從人才培養目標、適用的課程、課程的教學目標入手。具體的方法和步驟是：確立專業培養目標—匹配相關課程—確立課程教學目標—選定各課程教學內容。

（一）確立明確的新能源汽車人才培養目標

建立科學合理的課程體系的前提條件是有明確的人才培養目標。培養什么樣的人才的目標明確了，規劃新能源汽車課程體系才有針對性。高職培養的是在生產第一線的應用型技術人才，側重于技能的學習與提高。高職汽車類專業學生在新能源汽車方面的具體要求應該是：在系統全面地了解新能源汽車各系統結構類型及基本工作原理的基礎上，掌握新能源汽車整車的使用、試驗、裝配等技能，以及各總成與部件的檢測與故障診斷、修理與裝配等技能。

不同的專業方向，技能的培養目標應該有所不同。比如，汽車服務與營銷專業方向的學生，其技能培養主要是新能源汽車的使用性能、動力電池的充電與維護、新能源汽車的故障診斷、總成與部件的檢修等；面向汽車制造廠的高職學生，技能培養的側重點是新能源汽車的裝配、整車性能測試、動力電池的檢測與試驗、驅動電機的控制技術等。

（二）選擇適應培養目標的新能源汽車相關課程

明確了培養目標，就可圍繞新能源汽車技能培養這條主線來選擇相關的新能源汽車課程。可將新能源汽車相關的課程分為基礎性課程和方向性課程。

所謂基礎性課程是指汽車類專業學生均需要學習的課程，比如“新能源汽車概論”這門課程就屬于基礎性課程，該課程內容包括了電動汽車的優勢、各類電動汽車的組成結構與性能特點、電動汽車現存的問題與發展趨勢、總成部件的結構類型等，課程的教學內容是汽車類學生都必須掌握的。

所謂方向性課程是指汽車類專業某一專業方向的學生必須學習的課程，比如“新能源汽車電池與管理系統的檢修”“新能源汽車的使用與故障檢修”等課程應該是汽車服務與營銷專業方向學生需要的課程；而“新能源汽車的結構與性能測試”“動力電池的性能與檢測”“新能源汽車電動機控制技術”等課程則應是汽車裝配與測試專業方向學生適用的課程。

為適應不同專業方向的汽車類學生學習，需要建立不同的新能源汽車課程體系。比如“新能源汽車概論”“新能源汽車電池與管理系統維修”“新能源汽車電氣設備故障檢修”“新能源汽車結構與維修”這一套課程適用于汽車服務與營銷專業方向學生的教學[4]；而“新能源汽車概論”“新能源汽車的結構與性能測試”“動力電池的性能與檢測”“新能源汽車電動機控制技術”等課程所組成的另一套新能源汽車課程體系，可與汽車裝配與測試專業方向學生的教學相匹配。

（三）確立新能源汽車各課程的教學目標

有了一套適用的課程，還必須確立每一門課程的教學目標，并選定相應的教學內容，才能形成科學合理的課程體系。比如，適用于汽車服務與營銷專業的新能源汽車課程有“新能源汽車概論”“新能源汽車電池與管理系統的檢修”“新能源汽車電氣備故障檢修”“新能源汽車的使用與故障檢修”等，這些課程的教學目標既要有各自明確的重點，又要相互交叉融合，形成循序漸進的教學進階。

（1）新能源汽車概論。新能源汽車概論課程是新能源汽車的基礎課程，開設本課程的目的是使學生對新能源汽車的發展現狀與發展趨勢、新能源汽車的類型與特點、新能源汽車的組成與基本原理等有較為系統而又全面的認知。具體的教學目標如下：充分認識燃油汽車的不足和發展新能源汽車的必然性；了解電動汽車發展的歷史和性能優勢；了解動力電池和電動機的結構類型、工作原理及性能特點；熟悉現有電動汽車的結構類型；了解其他新能源汽車發展現狀；新能源汽車尚需解決的關鍵問題。

（2）新能源汽車電池與管理系統的檢修。動力電池及其能量管理系統是電動汽車的核心部件，汽車服務與營銷技術人員必須深入地了解動力電池的結構原理及特性，熟悉動力電池管理系統的功能與工作原理，并掌握蓄電池的充電、檢測與維護技能。為此，開設“新能源汽車電池與管理系統的檢修”這門課程。本課程起到承上啟下的教學功能。承上是指在“新能源汽車概論”課程之后，學生已經對電動汽車、動力電池及管理系統有初步的認識，在此基礎上，通過本課程的學習，以更深入地了解動力電池及管理系統結構類型、功能及工作原理、性能檢測與故障檢修等內容；啟下是指掌握了動力電池及管理系統性能檢測與故障檢修等知識后，可為后續的“新能源汽車的使用與故障檢修”課程打下良好的學習基礎。本課程具體的教學目標如下：熟悉各動力電池的組成與工作原理；掌握各動力電池的性能特點及檢測方法；熟悉動力電池的快速充電機理，掌握動力電池的充電方法；了解動力電池性能與故障的基本檢測方法；熟悉電池能量管理系統的功能及組成；了解電池及能量管理系統故障檢測基本方法。

（3）新能源汽車電氣備故障檢修。由于新能源汽車與燃油汽車的電氣設備是相似的，因此，如果開設了“新能源汽車電氣備檢修”課程，就不需要再開設燃油汽車的“汽車電氣設備檢修”這門課了。本課程除了讓學生學習汽車通常的電氣設備和電子控制裝置外，還必須讓學生了解電動汽車和燃油汽車電氣設備和電控裝置的不同之處。具體的教學目標如下：熟悉汽車電氣設備的結構與工作原理，并掌握電氣設備故障檢修方法；充分了解燃油汽車車載電源與電動汽車車載電源的不同點；熟悉汽車電子控制系統的結構與工作原理，并掌握汽車電控裝置故障檢修方法；充分了解電動汽車電控裝置與燃油汽車電控裝置的不同之處。

（4）新能源汽車的使用與故障檢修。本課程是在前面相關課程的基礎上，對學生進行能力培養的重要課程，具體的教學目標是：熟悉新能源汽車的整車測試及性能評價方法；熟悉各種電動汽車的結構類型及性能特點，并掌握常見故障的診斷方法；熟悉電動汽車維修工藝，掌握維護與修理的方法；熟悉動力電池和電動機性能測試的原理，掌握用儀器和儀表檢測動力電池和電動機性能和故障的測試方法。

三、加強新能源汽車各課程的教材建設

建立了科學合理的課程體系之后，教材的配套就成了關鍵。

（一）對教材的基本要求

各門課所匹配的教材，其內容必須符合課程教學目標的要求。一本適用的教材其核心內容應該是課程教學目標的重點，而部分內容既是本課程教材的完整性和系統性不可或缺的組成部分，又要與相關課程的教材某些內容相互交叉融合，以便于與相關課程的銜接與配合。

需要注意的是，相關課程教材有相似的內容，但絕對不能是簡單的重復。比如“動力電池”的內容在相關課程中都有，但在不同的教材中其重點是不同的。

在“新能源汽車概論”課程的教材中，動力電池部分內容主要是反映電動汽車上所用蓄電池的種類，各種蓄電池的基本組成和工作原理。設置這些教學內容的目的是讓學生對動力電池有一個初步的認識。

在“新能源汽車電池與管理系統檢修”課程的教材中，其動力電池部分內容則需要表達各種電池的正負極材料、電池性能的改善、電池性能的檢測等，其目的是讓學生對蓄電池有更深入的了解，以幫助學生掌握蓄電池的選用與檢測方法。

在“新能源汽車維修”課程的教材中，其動力電池部分內容則是側重于蓄電池的特性，以便于學生掌握蓄電池的正確使用和故障診斷技能。

（二）教材建設的設想

新能源汽車所有的教材編寫應該避免各自為陣，最好是由出版社或相關的學術委員會組織相關學校的老師，通過集中一地或網絡視頻的方式一起探討，形成一套比較統一的教材編寫大綱。在此基礎上，選擇有經驗的老師擔任主編，并組織部分學校的老師一起編寫。在教材使用過程中，不斷總結與交流教學經驗、尋找教材中的不足，并逐步完善教材。

四、結語

本文在分析高職汽車類專業新能源汽車方面的教學現狀的基礎上，研究構建新能源汽車課程體系的方法與步驟，以使建立的新能源汽車課程體系能適應高職技術應用型人才的培養目標，使學生能很好地適應現代汽車發展的實際需要。本文所提出的新能源汽車課程體系建立方法與步驟，可使新能源汽車相關課程的內容與培養目標的高度配合，課程體系中各門課程的教學內容既重點突出又相互交叉銜接。