《動力電池技術》課程教學模式初探

李國春+++劉良+++王麗梅

【摘要】在我校汽車與交通工程學院車輛工程專業(yè)中，針對高年級學生新設置了必修課——《動力電池技術》。該課程涉及化學材料、能源動力相關知識與理論，是一門多學科交叉的綜合性課程。本文分析了該課程的特點和學生的學緣特色，對《動力電池技術》課堂教學與實踐教學進行了初步的探索，并提出了科學的課堂教學與實踐教學相結合的教學模式，提高了學生學習主動性和課程的趣味性，培養(yǎng)了學生的動手能力，達到了較好的教學效果。

【關鍵詞】動力電池技術 ?課堂教學 ?實踐教學 ?教學效果

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）35-0215-01

世界范圍的能源和環(huán)境危機，使得節(jié)能和環(huán)保正日益受到重視。新能源汽車尤其是純電動汽車，由于其零污染低能耗的優(yōu)點，已成為全球汽車行業(yè)研究開發(fā)的熱點，各國政府和汽車企業(yè)正加緊布局其相關產(chǎn)業(yè)。動力電池作為電動汽車的動力源和核心零部件，嚴重制約著電動汽車的快速發(fā)展和市場推廣，動力電池技術成為電動汽車開發(fā)中亟待需要解決的關鍵技術。《動力電池技術》是一門新開設的車輛工程類專業(yè)的必修課程，技術性和實踐性很強。通過該課的學習，使學生牢固掌握動力電池技術的基礎知識和基本理論，了解新一代動力電池體系的發(fā)展方向和電池技術前瞻領域，并能有效地應用到將來的生產(chǎn)實踐活動中，對于增強學生就業(yè)競爭力和拓寬學術視野具有重要的意義。

一、《動力電池技術》課程特點

《動力電池技術》是一門多學科交叉的課程，主要涉及到電化學、材料科學和能源科學。受專業(yè)水平的制約，上述知識體系對于車輛工程專業(yè)的學生來講是比較陌生的。如何上好這門課，讓學生能聽懂、理解并充分應用所學知識理論到實踐中去，教學前期我們也進行了長時間的思考和論證。根據(jù)當前社會對車輛工程專業(yè)人才需求的變化，結合我校車輛工程專業(yè)人才的培養(yǎng)目標和教學計劃，本課程從課堂教學活動和實踐教學活動兩方面進行了初步的探索，達到了預期的效果。該課程理論知識體系包括：動力電池的主要種類和性能特點;電動汽車對動力電池的要求;電池管理系統(tǒng)及其關鍵技術;電池的安全與保護。

《動力電池技術》的實踐教學主要是學生自己完成電池電極材料的制備、紐扣電池的組裝、測試以及材料物性、電化學性能分析等過程。事實上條件允許還可以參觀動力電池工廠車間，對其實際生產(chǎn)過程有一定的了解。以上四個理論部分和課外實踐構成了《動力電池技術》的主要內(nèi)容。

二、《動力電池技術》教學方法改革

《動力電池技術》課程涉及的圖形圖譜很難用語言具體地描述，因此該課程的知識體系主要是多媒體教學授課，多媒體教學具有很豐富的表現(xiàn)手法，圖文并茂，使空泛的內(nèi)容具體生動。在課堂教學中，首先要確保基礎知識和基本理論講解到位，對于涉及電化學、材料科學的內(nèi)容，要做到層層深入，舉一反三，對講稿要進行細致講解，并時刻與學生進行互動和探討。在講解動力電池的主要種類和性能特點時，采用對比法將各種電池的性能和優(yōu)缺點一一比較，同時向學生展示實例，從而加深學生對所學知識的印象。除此之外，課余時間讓學生登錄汽車與交通工程學院網(wǎng)站上的國家級車輛工程虛擬仿真實驗中心，通過教學平臺上的新能源汽車虛擬仿真模塊自主學習。這樣一來，學生的知識體系得以豐富和補充，學生還能對這門課程產(chǎn)生積極的學習興趣，課堂教學就能取得很好的成效。

三、《動力電池技術》實踐技能操作

現(xiàn)有的實踐教學存在著課堂教學活動與工程應用結合度不高、各實踐環(huán)節(jié)關聯(lián)度差以及實踐教學內(nèi)容空泛等問題，無法使學生真正從實踐活動中學到知識和技能。因此，讓學生走進實驗室，讓學生自己動手操作是培養(yǎng)學生工程實踐能力的有效途徑。勤動腦多動手才能培養(yǎng)出高層次高水平的高級專門人才。實踐操作教學首先是教師講授相關實驗儀器和實驗設備的使用、實驗過程中的注意事項、實驗各操作步驟等。比如以組裝紐扣電池為例，我們首先要制備正極材料或者負極材料，這階段就要用到藥品、天平、燒杯等物品和一些加熱設備，這些對于車輛工程專業(yè)學生也是陌生的。再有就是組裝電池過程，包括紐扣電池殼、手套箱、電解液和金屬鋰片。最后是電池測試，我們用到電池測試儀器，以及對電池采取什么樣的充放電方法。經(jīng)過這一流程下來，學生對電池組裝就有了一定的了解，學生也樂于在實踐中接受新事物。實踐教學不但能顯著加強學生的基礎實驗技能，加深對專業(yè)知識的認識和理解，同時使得枯燥的理論變得趣味濃濃，教師樂于講授，學生的專業(yè)實踐能力和創(chuàng)新能力得以提高。

四、結論

結合車輛工程專業(yè)的專業(yè)特色和學生的學緣特點，根據(jù)人才培養(yǎng)目標，在《動力電池技術》課程教學中，采取課堂教學與實踐教學的授課模式，以學生為主體，鼓勵學生主動學習，積極探索，鼓勵學生積極進實驗室進行實驗操作，發(fā)揮他們的想象力和創(chuàng)造力，讓學生在實踐教學中更加牢固掌握專業(yè)知識，促進了學生專業(yè)知識體系的形成，使原本枯燥無味的、陌生的知識體系生動化、趣味化。增強學生的創(chuàng)新能力和就業(yè)能力，符合高校創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標。

作者簡介：

李國春（1984.01-）男，漢族，四川瀘州人，博士，講師，研究方向：新能源汽車。