汽車電路教學(xué)設(shè)備的研發(fā)與應(yīng)用

吳 華

（建平縣職業(yè)教育中心，遼寧 朝陽 122400）

隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展，汽車行業(yè)由專注動(dòng)力性、操縱性逐步向同時(shí)注重舒適性、智能化方向轉(zhuǎn)變，由機(jī)械操縱為主向電控化、自動(dòng)化控制方向轉(zhuǎn)變。對(duì)此，汽車電路教學(xué)相關(guān)課程也需要隨之變革，以適應(yīng)汽車行業(yè)快速發(fā)展的時(shí)代要求。建平縣職業(yè)教育中心開設(shè)的汽車電路教學(xué)課程，其知識(shí)點(diǎn)與現(xiàn)有教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備已不相適應(yīng)，難以滿足學(xué)生對(duì)新技術(shù)、新知識(shí)、新技能的需求，也難以滿足社會(huì)實(shí)用人才的培養(yǎng)需要。大批更換教學(xué)設(shè)備會(huì)為學(xué)校帶來巨大的經(jīng)濟(jì)壓力，在設(shè)備更新速率較快的背景下，自主研發(fā)升級(jí)教學(xué)設(shè)備成為多數(shù)院校的選擇。

1 汽車電路教學(xué)及其教學(xué)設(shè)備研發(fā)

汽車電路教學(xué)是汽車電氣基礎(chǔ)模塊之一，是當(dāng)前汽車的核心模塊[1]。全車線路復(fù)雜且相對(duì)抽象，電源、開關(guān)、繼電器、保險(xiǎn)、電腦模塊、用電設(shè)備的搭鐵點(diǎn)形式、線路位置、工作原理等不盡相同，這對(duì)中職階段學(xué)生而言難接受、難理解、難操作[2]，對(duì)教師而言難講、難描述、難傳授。教學(xué)設(shè)備作為教學(xué)中教師和學(xué)生的媒介，可讓教學(xué)變得簡(jiǎn)單易懂。結(jié)合單位實(shí)際開展有針對(duì)性的教學(xué)設(shè)備研發(fā)，可以解決教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備不足的難題。

2021 年3—7 月，汽車運(yùn)用與維修教研組4 名教師帶領(lǐng)2019 屆中德汽修班若干學(xué)生，利用原教學(xué)設(shè)備組裝成多個(gè)汽車電路系統(tǒng)教學(xué)設(shè)備，其中捷達(dá)全車燈光系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 捷達(dá)全車燈光系統(tǒng)Figure 1 Jetta whole-vehicle lighting system

試驗(yàn)結(jié)果表明，汽車運(yùn)用與維修教研組制作的各種汽車電路教學(xué)設(shè)備均能正常工作，電路指示清晰，可供學(xué)生實(shí)踐練習(xí)。設(shè)備研發(fā)由教師負(fù)責(zé)、學(xué)生參與，雙方共同商討、合作完成。學(xué)生在參與研發(fā)的過程中，對(duì)全車各個(gè)電氣設(shè)備系統(tǒng)有了更深層次的了解，取得了事半功倍的教學(xué)效果。對(duì)于研發(fā)試制過程中遇到的問題，大家查資料、出方案，共同協(xié)商解決，鍛煉了學(xué)生的獨(dú)立思考能力、合作創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和動(dòng)手實(shí)踐能力，達(dá)到了鍛煉學(xué)生的目的。

2 汽車電路教學(xué)設(shè)備研發(fā)應(yīng)用效果

2.1 對(duì)學(xué)生及學(xué)習(xí)的影響

中職生普遍對(duì)理論學(xué)習(xí)興趣不高，但動(dòng)手能力不弱。電路設(shè)備的研發(fā)過程，是課題知識(shí)的檢測(cè)和再認(rèn)知，為師生間討論交流創(chuàng)造了難得的機(jī)會(huì)。教師陪同學(xué)生共同制作完成教學(xué)設(shè)備，對(duì)提升學(xué)生認(rèn)知、興趣、自制力等大有裨益。

2.1.1 分工協(xié)作，讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)直觀易懂 將難理解的課程知識(shí)實(shí)踐化具體化，可讓中職生的專業(yè)學(xué)習(xí)目標(biāo)更加明確。例如，由于汽車電路電流走向“看不見，摸不著”，導(dǎo)致該課程學(xué)習(xí)難以理解，授課效果不理想。教師帶領(lǐng)本班學(xué)生結(jié)合捷達(dá)汽車電路，共同制作了電路系統(tǒng)教學(xué)設(shè)備，讓學(xué)生看得見、摸得著，使其邊看邊學(xué)、邊做邊琢磨，最終把全車電氣設(shè)備的種類、名稱、位置、布線原理等知識(shí)學(xué)透弄懂。在教學(xué)設(shè)備研發(fā)制作過程中，參與的學(xué)生及教師各自明確承擔(dān)的任務(wù)、職責(zé)和具體目標(biāo)，分別制作蓄電池、繼電器、開關(guān)、電氣設(shè)備等線路，使學(xué)習(xí)效率大大提高、學(xué)習(xí)效果明顯改觀。

2.1.2 共同研究，讓創(chuàng)新理念根植于心 在原有教學(xué)設(shè)備無法滿足當(dāng)下汽車電路教學(xué)技能實(shí)訓(xùn)要求的情況下，師生共同研發(fā)教學(xué)設(shè)備，在克服困難、解決問題的同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。在教師的引導(dǎo)下，參與的學(xué)生克服了基本電路拆畫及診斷困難，培養(yǎng)了銳意進(jìn)取的創(chuàng)新精神，不但打開了學(xué)生的學(xué)習(xí)大門，還能讓學(xué)生變得主動(dòng)、課程變得生動(dòng)。經(jīng)過本次教學(xué)試驗(yàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)思維得到了不同程度的拓展，懂得用辯證的態(tài)度去看待問題、思考問題、解決問題，把創(chuàng)新的種子撒播在學(xué)生的心里。

2.1.3 創(chuàng)新模式，把難學(xué)課變成熱門課 在設(shè)備應(yīng)用階段，汽車運(yùn)用與維修教研組采用“畫、搭、診、競(jìng)”教學(xué)新模式，用以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)與探索的興趣。2019 屆中德班作為第一屆應(yīng)用自主研發(fā)教學(xué)設(shè)備的班級(jí)，學(xué)生的參與率明顯提升，他們對(duì)新的教學(xué)設(shè)備及其線路連接充滿好奇，實(shí)訓(xùn)下課后不約而同地聚到設(shè)備前，針對(duì)線路連接相關(guān)問題進(jìn)行熱烈討論，學(xué)會(huì)了設(shè)置故障后再自主排除，這是以往電路教學(xué)中不曾發(fā)生的現(xiàn)象。自主研發(fā)的教學(xué)設(shè)備及相應(yīng)的教學(xué)模式，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)和探索主動(dòng)性，讓以往難教且難學(xué)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(xué)變成“游戲天地” 在研發(fā)初始階段，存在設(shè)備過于笨重、個(gè)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(xué)生對(duì)此不太滿意，要求重新翻制全車燈管示教設(shè)備。為此，在原有基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)備進(jìn)行了優(yōu)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(duì)整體布局、開關(guān)位置、電器設(shè)備連接等進(jìn)行了重新規(guī)劃，讓設(shè)備煥然一新。學(xué)生在參與設(shè)備研發(fā)過程中，敢于大膽提出意見和建議，這種行為意義大、價(jià)值高，表明學(xué)生的干勁和動(dòng)力被調(diào)動(dòng)起來。除教師點(diǎn)撥疑難問題之外，全程不需要任何組織管理，各組學(xué)生完全能夠按照設(shè)計(jì)思路完成各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，使原來相對(duì)刻板的課堂教學(xué)變成了“游戲天地”，讓學(xué)生對(duì)汽車電路課程產(chǎn)生了濃厚的興趣。

2.2 對(duì)教師及教學(xué)的影響

教師指導(dǎo)學(xué)生研發(fā)、制作教學(xué)設(shè)備的過程，是對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)技能的一次檢測(cè)，是對(duì)教育教學(xué)設(shè)計(jì)的一次檢測(cè)，是對(duì)企業(yè)實(shí)用型人才需求分析的一次檢測(cè)，是對(duì)自己所教專業(yè)發(fā)展方向掌握程度的一次檢測(cè)。

2.2.1 授業(yè)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(xué)生，必須先做到為人師表、以身作則，嚴(yán)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(xué)過程中，原有教材涉及汽車電路的知識(shí)點(diǎn)少且繁瑣。如果教師提前對(duì)該門課程采用創(chuàng)新教法，把模糊的電路用新穎的方法展現(xiàn)給學(xué)生，則需要教師擁有過硬的專業(yè)技術(shù)和豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)該說，在制作教學(xué)設(shè)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(jié)教材內(nèi)容，查找相應(yīng)的電路圖，認(rèn)真做好研習(xí)讀取、拆畫等備課工作，還要完全掌握電路圖原理、零部件標(biāo)識(shí)、電流走向、開關(guān)及繼電器工作原理等知識(shí)點(diǎn)，這樣才能更好地把知識(shí)點(diǎn)傳授給學(xué)生，達(dá)成課程教學(xué)目標(biāo)。

2.2.2 學(xué)以致用，加強(qiáng)實(shí)訓(xùn) 培養(yǎng)學(xué)生的主要目的之一是讓學(xué)生掌握一技之長(zhǎng)，能在社會(huì)上有所作為。作為汽車電路教學(xué)專業(yè)課教師，絕不能只顧課本知識(shí)，也不能“閉門造車”，應(yīng)聯(lián)系實(shí)際、聯(lián)系企業(yè)、聯(lián)系汽車行業(yè)發(fā)展[3]，否則，教出的學(xué)生會(huì)被行業(yè)淘汰。當(dāng)下汽車智能化水平越來越高，電路維修領(lǐng)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(yè)發(fā)展新潮流，在培育造就實(shí)用型人才方面做文章。專業(yè)課教師不能固步自封，應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)變思路，加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)與教學(xué)實(shí)踐相結(jié)合，重視實(shí)訓(xùn)教學(xué)，創(chuàng)造實(shí)訓(xùn)條件，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中增長(zhǎng)知識(shí)、在創(chuàng)新中得到鍛煉，熟練掌握技能，成為行家里手，以實(shí)際行動(dòng)踐行“教為企業(yè)所需，學(xué)為企業(yè)所用”的教學(xué)理念。