汽車電路教學設備的研發與應用

吳 華

（建平縣職業教育中心，遼寧 朝陽 122400）

隨著現代科技的迅速發展，汽車行業由專注動力性、操縱性逐步向同時注重舒適性、智能化方向轉變，由機械操縱為主向電控化、自動化控制方向轉變。對此，汽車電路教學相關課程也需要隨之變革，以適應汽車行業快速發展的時代要求。建平縣職業教育中心開設的汽車電路教學課程，其知識點與現有教學實訓設備已不相適應，難以滿足學生對新技術、新知識、新技能的需求，也難以滿足社會實用人才的培養需要。大批更換教學設備會為學校帶來巨大的經濟壓力，在設備更新速率較快的背景下，自主研發升級教學設備成為多數院校的選擇。

1 汽車電路教學及其教學設備研發

汽車電路教學是汽車電氣基礎模塊之一，是當前汽車的核心模塊[1]。全車線路復雜且相對抽象，電源、開關、繼電器、保險、電腦模塊、用電設備的搭鐵點形式、線路位置、工作原理等不盡相同，這對中職階段學生而言難接受、難理解、難操作[2]，對教師而言難講、難描述、難傳授。教學設備作為教學中教師和學生的媒介，可讓教學變得簡單易懂。結合單位實際開展有針對性的教學設備研發，可以解決教學實訓設備不足的難題。

2021 年3—7 月，汽車運用與維修教研組4 名教師帶領2019 屆中德汽修班若干學生，利用原教學設備組裝成多個汽車電路系統教學設備，其中捷達全車燈光系統如圖1所示。

圖1 捷達全車燈光系統Figure 1 Jetta whole-vehicle lighting system

試驗結果表明，汽車運用與維修教研組制作的各種汽車電路教學設備均能正常工作，電路指示清晰，可供學生實踐練習。設備研發由教師負責、學生參與，雙方共同商討、合作完成。學生在參與研發的過程中，對全車各個電氣設備系統有了更深層次的了解，取得了事半功倍的教學效果。對于研發試制過程中遇到的問題，大家查資料、出方案，共同協商解決，鍛煉了學生的獨立思考能力、合作創新能力、團隊協作能力和動手實踐能力，達到了鍛煉學生的目的。

2 汽車電路教學設備研發應用效果

2.1 對學生及學習的影響

中職生普遍對理論學習興趣不高，但動手能力不弱。電路設備的研發過程，是課題知識的檢測和再認知，為師生間討論交流創造了難得的機會。教師陪同學生共同制作完成教學設備，對提升學生認知、興趣、自制力等大有裨益。

2.1.1 分工協作，讓實驗教學直觀易懂 將難理解的課程知識實踐化具體化，可讓中職生的專業學習目標更加明確。例如，由于汽車電路電流走向“看不見，摸不著”，導致該課程學習難以理解，授課效果不理想。教師帶領本班學生結合捷達汽車電路，共同制作了電路系統教學設備，讓學生看得見、摸得著，使其邊看邊學、邊做邊琢磨，最終把全車電氣設備的種類、名稱、位置、布線原理等知識學透弄懂。在教學設備研發制作過程中，參與的學生及教師各自明確承擔的任務、職責和具體目標，分別制作蓄電池、繼電器、開關、電氣設備等線路，使學習效率大大提高、學習效果明顯改觀。

2.1.2 共同研究，讓創新理念根植于心 在原有教學設備無法滿足當下汽車電路教學技能實訓要求的情況下，師生共同研發教學設備，在克服困難、解決問題的同時培養了學生的創新能力。在教師的引導下，參與的學生克服了基本電路拆畫及診斷困難，培養了銳意進取的創新精神，不但打開了學生的學習大門，還能讓學生變得主動、課程變得生動。經過本次教學試驗，學生的學習思維得到了不同程度的拓展，懂得用辯證的態度去看待問題、思考問題、解決問題，把創新的種子撒播在學生的心里。

2.1.3 創新模式，把難學課變成熱門課 在設備應用階段，汽車運用與維修教研組采用“畫、搭、診、競”教學新模式，用以培養學生學習與探索的興趣。2019 屆中德班作為第一屆應用自主研發教學設備的班級，學生的參與率明顯提升，他們對新的教學設備及其線路連接充滿好奇，實訓下課后不約而同地聚到設備前，針對線路連接相關問題進行熱烈討論，學會了設置故障后再自主排除，這是以往電路教學中不曾發生的現象。自主研發的教學設備及相應的教學模式，激發了學生的學習和探索主動性，讓以往難教且難學的電路課程成為大家喜歡的熱門課程。

2.1.4 興趣為師，讓課堂教學變成“游戲天地” 在研發初始階段，存在設備過于笨重、個別零部件工作效果差、整體外形不夠美觀等問題。在上課過程中，學生對此不太滿意，要求重新翻制全車燈管示教設備。為此，在原有基礎上對設備進行了優化，采用鋁合金框架、全新零部件、外觀更美的防靜電板材等材料，對整體布局、開關位置、電器設備連接等進行了重新規劃，讓設備煥然一新。學生在參與設備研發過程中，敢于大膽提出意見和建議，這種行為意義大、價值高，表明學生的干勁和動力被調動起來。除教師點撥疑難問題之外，全程不需要任何組織管理，各組學生完全能夠按照設計思路完成各個知識點的學習，使原來相對刻板的課堂教學變成了“游戲天地”，讓學生對汽車電路課程產生了濃厚的興趣。

2.2 對教師及教學的影響

教師指導學生研發、制作教學設備的過程，是對學生專業知識技能的一次檢測，是對教育教學設計的一次檢測，是對企業實用型人才需求分析的一次檢測，是對自己所教專業發展方向掌握程度的一次檢測。

2.2.1 授業解惑，育人育己 所謂身正為范、德育為先，教師要想培育出好學生，必須先做到為人師表、以身作則，嚴格要求自己，然后方可育人。可以說，教師的言傳身教勝過千言萬語。在電氣電路教學過程中，原有教材涉及汽車電路的知識點少且繁瑣。如果教師提前對該門課程采用創新教法，把模糊的電路用新穎的方法展現給學生，則需要教師擁有過硬的專業技術和豐富的教學經驗。應該說，在制作教學設備的過程中，授課教師也同樣得到了鍛煉。他們不僅要提前歸納總結教材內容，查找相應的電路圖，認真做好研習讀取、拆畫等備課工作，還要完全掌握電路圖原理、零部件標識、電流走向、開關及繼電器工作原理等知識點，這樣才能更好地把知識點傳授給學生，達成課程教學目標。

2.2.2 學以致用，加強實訓 培養學生的主要目的之一是讓學生掌握一技之長，能在社會上有所作為。作為汽車電路教學專業課教師，絕不能只顧課本知識，也不能“閉門造車”，應聯系實際、聯系企業、聯系汽車行業發展[3]，否則，教出的學生會被行業淘汰。當下汽車智能化水平越來越高，電路維修領域人才缺口越來越大，這就要求汽車電路這門課程要緊跟汽車工業發展新潮流，在培育造就實用型人才方面做文章。專業課教師不能固步自封，應及時轉變思路，加強理論學習與教學實踐相結合，重視實訓教學，創造實訓條件，讓學生在學習中增長知識、在創新中得到鍛煉，熟練掌握技能，成為行家里手，以實際行動踐行“教為企業所需，學為企業所用”的教學理念。