以實踐能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的汽車試驗技術(shù)課程教學(xué)改革

方玉娟 魏代禮 張坤 鄭冬冬

摘 要：《汽車試驗技術(shù)》課程是車輛工程專業(yè)的一門理論性與實踐性都很強的專業(yè)核心課程，在原來的教學(xué)過程中存在教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)學(xué)時不足、實踐教學(xué)難以開展等方面的問題。文章充分利用市電動汽車裝配與調(diào)試重點實驗室的實踐資源，結(jié)合理論教學(xué)方面的調(diào)整，對本門課程進行教學(xué)改革。根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，更新教學(xué)內(nèi)容，整合知識體系，大力開展實踐教學(xué)。通過課程改革，有效緩解課程實踐教學(xué)資源不足的問題，同時提高了課程的先進性。取得了令人滿意的教學(xué)效果，達到了預(yù)期目標。

關(guān)鍵詞：汽車試驗技術(shù);課程改革;實踐教學(xué)

中圖分類號：G30 ?文獻標識碼：A ?文章編號：1671-7988（2020）21-194-03

Abstract： The course of Automobile Testing Technology is a very theoretical and practical core course of vehicle engine -ering major. There are some problems in the original teaching process， such as obsolete teaching content， insufficient teaching hours， difficult to carry out practical teaching and so on. This paper makes full use of the practical resources of the Key Laboratory of Electric vehicle Assembly and Debugging， combined with the adjustment of theoretical teaching， to carry out the teaching reform of this course. Course content is updated according to the industrial development. The knowledge system is integrated. The practical teaching is vigorously carried out. Through the course reform， the problem of insufficient resources in practical teaching is alleviated effectively， and the advanced nature of the course is improved. Satisfactory teaching effect has been achieved and the expected goal has been achieved.

Keywords： Automobile testing technology; Course reform; Practical teaching

CLC NO.： G30 ?Document Code： A ?Article ID： 1671-7988（2020）21-194-03

前言

《汽車試驗技術(shù)》是車輛工程專業(yè)的一門專業(yè)特色必修課。課程內(nèi)容將汽車理論、汽車電器與電子技術(shù)等知識融為一體。主要講授車輛工程專業(yè)學(xué)生需要掌握的相關(guān)汽車試驗技術(shù)，包括汽車試驗基礎(chǔ)理論，汽車基本性能試驗，汽車典型總成與零部件試驗等。通過理論與實踐兩個方面的教學(xué)，為學(xué)生進一步學(xué)習、研究和處理汽車工程技術(shù)問題打下良好的基礎(chǔ)。

1 課程教學(xué)存在的主要問題

1.1 教學(xué)內(nèi)容陳舊

目前，國內(nèi)對于試驗技術(shù)的教學(xué)，大多側(cè)重于傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車的試驗。近幾年，隨著新能源汽車尤其是電動汽車技術(shù)的迅速發(fā)展，電動汽車的試驗技術(shù)也越來越重要。并且，隨著排放控制法規(guī)的日趨嚴格，電動汽車也代表了未來汽車的發(fā)展方向。因此，在汽車試驗教學(xué)過程中，應(yīng)該具有一定的前瞻性，及時補充電動汽車的試驗內(nèi)容。此外，汽車工業(yè)發(fā)展迅速，對汽車試驗的技術(shù)標準也不斷提出更嚴格的要求。基于此，關(guān)于汽車試驗的國家標準也在不斷更新，以滿足汽車工業(yè)檢測發(fā)展技術(shù)的要求。但是，在實際教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，受出版周期的影響，國內(nèi)出版發(fā)行的關(guān)于汽車試驗技術(shù)的教材、參考書普遍落后于國家標準的更新，經(jīng)常出現(xiàn)引用已經(jīng)過時、廢止的國家標準，無法做到與時俱進。由于教學(xué)過程中相關(guān)知識過于陳舊，學(xué)習過時的知識導(dǎo)致學(xué)生進入工作崗位之后不能很好的適應(yīng)，嚴重影響了學(xué)生后續(xù)職業(yè)發(fā)展。

1.2 課時少與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾突出

雖然有《汽車理論》等課程做基礎(chǔ)，已經(jīng)大幅刪減了理論內(nèi)容。但是，就目前而言，汽車試驗技術(shù)的主要內(nèi)容仍然包括了汽車基本性能試驗、汽車典型總成與零部件試驗等主要內(nèi)容。大量授課內(nèi)容與有限學(xué)時之間的矛盾，導(dǎo)致在講課過程中教師容易出現(xiàn)顧此失彼的現(xiàn)象。另外，過多的教學(xué)內(nèi)容還容易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習過程中一頭霧水、無法把握重點，無疑又會提高學(xué)生學(xué)習難度。

1.3 理論教學(xué)與實踐教學(xué)脫節(jié)

從課程特點來看，《汽車試驗技術(shù)》是一門理論性和實踐性都很高的課程，特別注重理論教學(xué)和實踐教學(xué)的結(jié)合。要求學(xué)生不僅掌握汽車試驗的基礎(chǔ)理論，同時熟悉汽車的總成試驗、基本性能試驗等主要試驗內(nèi)容。因此，在教學(xué)過程中，要求理論與實踐并重，相互促進，相互融合。但是在實際教學(xué)過程中，由于理論教學(xué)與實踐教學(xué)在課程進度、內(nèi)容銜接方面沒有很好的協(xié)調(diào)，使得學(xué)生在系統(tǒng)特性、數(shù)據(jù)處理方面掌握不好，在做試驗時缺乏理論支撐，無法理解試驗原理，也不能進行試驗數(shù)據(jù)處理。不僅沒有進一步加深對理論知識的理解，反而影響了試驗學(xué)習，最終影響了學(xué)生學(xué)習的積極性和學(xué)習效果。

另外，汽車試驗技術(shù)實踐教學(xué)需要使用一些大型的專業(yè)試驗設(shè)備，并且需要在專門的汽車試驗場進行，建設(shè)維護成本很高。目前，我國絕大多數(shù)高校不具備該課程要求的試驗條件。即便具備相關(guān)的試驗設(shè)備設(shè)施，受制于試驗設(shè)備的數(shù)量和試驗場地的大小，在進行試驗教學(xué)時，只有一部分學(xué)生可以動手操作，很難滿足學(xué)生試驗學(xué)習需要，更難以起到促進理論知識理解的作用。

2 課程改革的主要內(nèi)容

2.1 更新教學(xué)內(nèi)容，傳授最新知識

首先，根據(jù)國家標準的變化，及時將教材中過時、廢止的試驗標準更新為最新的、正在施行的國家標準。

其次，緊跟新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，補充電動汽車試驗內(nèi)容。

在進行課程內(nèi)容補充的時候，電動汽車的平順性、通過性等試驗項目與燃油汽車的試驗方法基本相同，按照燃油汽車標準進行各種試驗即可。根據(jù)電動汽車試驗國家標準和學(xué)校的試驗條件，主要補充電動汽車整車性能試驗和電動汽車主要總成試驗兩部分內(nèi)容。另外，針對電動汽車制動能量回收，還補充了電動汽車制動能量回收系統(tǒng)的標定試驗。

經(jīng)過上述電動汽車試驗內(nèi)容的補充，可以及時跟進汽車產(chǎn)業(yè)，尤其是新能源汽車的產(chǎn)業(yè)發(fā)展動態(tài)，使課程更具有時代性和前瞻性，豐富了課程內(nèi)容，拓寬了學(xué)生知識面。

2.2 整合知識體系，突出重點內(nèi)容

根據(jù)車輛工程專業(yè)學(xué)生將來是繼續(xù)深造還是就業(yè)，并結(jié)合課程的實際情況，對課程內(nèi)容進行增刪、整合，以更好的適應(yīng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求。在實際授課過程中，把講課重點放在以后深造必須掌握的試驗基礎(chǔ)理論以及以后工作必須了解的汽車性能試驗、汽車總成及零部件試驗等重點內(nèi)容上。對于其他教學(xué)內(nèi)容，因為比較簡單，則采用學(xué)生課下自學(xué)的方式學(xué)習，以便更好的利用有限的學(xué)時，教授核心的學(xué)習內(nèi)容。

2.3 充分利用資源，開展試驗教學(xué)

本課程實踐性強的屬性決定了本課程必須開展并且是盡量多開展試驗課的教學(xué)。在試驗課具體實施過程中，充分利用學(xué)校的實踐教學(xué)條件。2019年，學(xué)校建成市電動汽車動力控制與調(diào)試重點實驗室，實驗室配備電機系統(tǒng)標定試驗臺、動力電池系統(tǒng)標定臺架、CAN總線分析儀、功率分析儀、電動汽車故障診斷儀、純電動汽車整車、CAN通信實驗臺架、電機測功機、整車控制器實驗臺等試驗儀器設(shè)備。在教學(xué)過程中，組織學(xué)生分組展開試驗操作。通過任務(wù)驅(qū)動，啟發(fā)學(xué)生通過自己去搜集試驗所需要的信息，設(shè)計試驗過程，進行試驗操作，分析試驗結(jié)果。充分體現(xiàn)了以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體的課堂理念，同時也培養(yǎng)了學(xué)生探究性學(xué)習的能力。

對于因為經(jīng)費、場地和儀器設(shè)備等方面的資源匱乏導(dǎo)致暫不具備試驗條件的試驗內(nèi)容。則利用重點實驗室的機房的虛擬仿真軟件進行仿真試驗，采用比如Advisor、Matlab、Cruise、Adams和LabVIEW等常見的虛擬試驗平臺，讓學(xué)生進行虛擬仿真試驗來代替無法完成的真實試驗。虛擬仿真試驗使學(xué)生如同在真實環(huán)境中一樣完成課程規(guī)定的試驗項目，并且取得的仿真結(jié)果接近真實試驗的數(shù)據(jù)結(jié)果。事實證明，通過開展仿真試驗，不僅可以有效的緩解試驗資源缺乏的問題，還培養(yǎng)了學(xué)生獨立設(shè)計試驗的能力，突出了信息化教學(xué)在試驗技術(shù)中的應(yīng)用。

通過對電動汽車動力控制與調(diào)試重點實驗室的充分利用，有效的組織了本課程的實踐教學(xué)，彌補了實踐教學(xué)資源的不足，培養(yǎng)了學(xué)生動手實踐能力。

3 結(jié)論

作為車輛工程專業(yè)的核心課程，汽車試驗技術(shù)既包括抽象的理論知識，又包括大量的試驗技能。通過更新教學(xué)內(nèi)容，傳授最新知識，整合知識體系，突出重點內(nèi)容，充分利用資源，開展試驗教學(xué)，尤其是仿真試驗教學(xué)等方面的舉措，可以有效解決教學(xué)內(nèi)容多與教學(xué)課時少之間的矛盾、試驗項目

多與試驗資源匱乏之間的矛盾、理論教學(xué)與實踐教學(xué)脫節(jié)的問題。最終達到了理論知識為動手試驗提供指導(dǎo)，動手試驗深化學(xué)生對理論知識的理解，理論與實踐齊頭并進，相互促進的改革效果。經(jīng)過課程改革，提高了學(xué)生對課堂教學(xué)的評價，打通了理論知識與試驗原理之間障礙，進一步鞏固理論知識的同時也增強了學(xué)生的實踐能力，最終提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

參考文獻

[1] 任志英，趙云，張衛(wèi)波，彭育輝.如何提高工科教師的實踐能力---以“汽車試驗學(xué)”為例[J].民營科技，2016.7.

[2] 胡宏偉.關(guān)于改進汽車試驗學(xué)教學(xué)的探討[J].機械管理開發(fā)， 2010.4.

[3] 趙立軍，王飛，鄧浩.汽車試驗學(xué)課程教學(xué)改革實踐探索[J].大學(xué)教育，2018.8.

[4] 王彥，李萬敏，楊昀梓，李彥晶.汽車試驗學(xué)課程教學(xué)改革探索[J].汽車教育，2019.16.