汽車發動機電控系統診斷與修復課程教學改革與探索

摘要：基于汽車發動機電控系統診斷與修復課程，以現代汽車為背景，結合具體課程設置和實際應用，著重分析和討論復雜的故障現象，幫助學生理解維修知識與原理，掌握汽車電子系統使用技術。同時，從診斷維修教學過程中積累豐富經驗，為后續從事汽車發動機電控診斷與維修工作打下堅實基礎。該課程將教學理論與實踐課程相結合，在授課過程中進行了教學改革與探索工作。

關鍵詞：發動機電控系統；修復；課堂教學

中圖分類號：G712 收稿日期：2023-01-08

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.03.029

1 前言

當前，汽車產業發展迅猛，對汽車人才提出了更高的要求，汽車專業人才培養已成為高職院校的重點專業建設和人才培養的重要組成部分。而本專業培養目標為培養具有扎實的汽車電氣控制專業知識和技能的高素質技術技能型人才。專業課程是由相應專業教師完成，以專業核心能力為主線，從概念認知到綜合運用的教學過程［1］。汽車發動機電控系統診斷與修復課程，作為一門以汽車基礎知識為核心的綜合性基礎課，要求學生具備較強的基礎理論和基本技能［2-3］。

2 課程內容設置

根據當前新能源汽車行業的發展趨勢以及學校與企業的培養目標，汽車發動機電控系統診斷與修復課程設置為：汽車電機控制技術基礎（BPA）、電氣原理與技術（IEC）、汽車電子系統應用（EDA）、汽車自動變速器使用技術、發動機智能診斷與維修技術、汽車自動變速器故障診斷與維修技術等內容。內容涉及汽車電子系統、發動機、自動變速器、汽車安全設備等方面知識。

2.1 教學內容的調整

傳統課堂上，教師以課本內容為主，不能及時地把理論知識有效地傳授給學生，同時對專業實踐動手能力要求較高。通過分析教學內容不難發現這一問題，所以課程在原有內容的基礎上適當增加了新教學內容：在課堂上以案例帶動教學順序進行講授。將汽車發動機電控系統案例化、智能化，通過故障分析、故障診斷、維修案例的介紹讓學生知道各種故障現象產生的原因和解決方法，讓他們認識到對故障進行判斷對汽車電器控制系統正常運行的重要性。將課前的課堂任務化、授課內容項目化、授課方式靈活化、授課內容有梯度化。例如，發動機自動變速器故障主要有離合器打滑、磨損、失效、換擋頓挫、傳動效率低下等癥狀出現時將會在課堂上講解如何維修處理。

2.2 考核方式改變

傳統考核方式是學生在課堂上完成教師的教學內容，然后以問題式教學形式在課堂上提出問題（如提出問題時間超過3 min，教師有權要求學生繼續學習）并給出解決方案（如有問題可到本單位內指定維修地點）。

考核時教師在現場記錄學生故障現象、故障排除過程并在課后組織部分學生進行學習總結、考試評價、提交論文等。但是此類考核方式過于死板和枯燥，在實際工作后學生需要對電控系統復雜故障現象進行快速準確的診斷和快速修復工作。因此在考核方式上要突出對學生技術能力水平的考核，而在考核評價上需要考慮平時考試的結果、平時考核成績、綜合考察課程效果、考核形式等方面［4］。

2.3 增加了作業任務的考核

傳統課堂教學是以教師講授為主，課堂互動少效果不佳。通過增加作業任務考核，能夠加強與教學內容融合。如教學中的案例分析作業中可以考核學生的解決實際問題的能力、分析故障解決問題的能力等。對于案例分析作業，根據不同情況給予相應的考核分值。例如，學員對某臺發動機出現故障現象而無法對其故障現象進行分析、判斷時，由學員現場進行操作測試。若最終結果發現故障點或故障現象的確是該電腦故障造成，則該學員可以獲得相應分數；如果無法對該故障現象進行分析并判斷原因，則該學員無法獲得相應分數；若該學員在后續維修時沒有及時發現并排除故障現象不能獲得相應分數；若不能對該故障現象進行分析判斷則會受到相應分數的限制。此外對該學員執行《汽車發動機總成及電控總成維修（三電）技術》課程時所制定的維修作業任務也進行了考核，以促進其提高維修水平。

2.4 考核方式的改革

針對汽車發動機電控系統診斷與修復課程的特點設置了一個綜合考核方式，其中理論知識考核采用機考相結合，采用機考的方式可以加強老師之間的溝通。期末考試采用理論與實操相結合或機考相結合。機考考試的目的是檢測學生對課程內容的理解程度與實際操作技能。在平時期末考試中可以適當減少機考次數，將機考試卷改為機考閉卷考試，這也可以加強學生的主體地位和責任感。考試的試題采用題庫隨機抽取的方式，以檢驗學生掌握知識的程度；考試的形式以機考問答形式為主，以檢驗學生獨立思考及實際操作能力；考試時采用閉卷試卷的形式檢驗學生的考試成績高低；考核形式上適當增加主觀題比重，鼓勵學生大膽發表自己想法。

2.5 注重學生動手操作能力的培養

傳統的教學模式下，學生要想熟練掌握某一軟件并順利完成教學任務就必須進行大量的動手操作。然而在新課程教學中不能單純地強調學生的動手操作能力，更應該注重對其動手操作能力的培養，否則只會降低其教學效果。為此，可根據現有的教學經驗采用“自主式實訓”“參與式實訓”等方法對同學們進行實踐操作能力培養。例如，汽車電子系統故障維修時對學生進行“電子控制單元模擬訓練”“模擬電子控制單元維修方法練習”等。將課堂授課內容進行整理并制作成課件、PPT進行詳細講解；在后續操作課堂教學環節要求學生通過觀察分析發動機的各種相關參數來進行診斷維修。這種模式使每個同學都有機會參與到該課程過程中，并從中獲得一定的經驗和體會。

3 教學改革措施

汽車發動機電控系統診斷與修復課程在授課過程中主要采取以下教學改革措施：a. 改革教學內容。將發動機電路原理與技術、電子控制系統及汽車自動變速器專業知識進行整合和綜合應用，通過實踐考核引導學生對相關專業知識進行深入了解和應用，對汽車發動機電控系統相關故障現象進行診斷和維修，增強相關專業知識學習興趣，增強學生對知識理解與應用能力，培養學生解決復雜故障問題能力及解決實際問題能力。b. 設置實踐環節。利用現代信息技術手段對汽車發動機電控系統進行診斷和維修工作，幫助學生熟悉汽車電子系統使用性能和故障特點。c. 采用小組合作學習方式。通過小組合作交流、案例分析等方法強化學生合作意識和團隊意識，提高創新創業能力。此外，教學改革還體現教學方法改革，采用講授與實踐相結合、理論知識點與實際工作相結合、課堂學習與課外學習相結合等方式進行授課方式和內容的改革創新，通過實驗環節培養學生的創新意識和動手能力以及運用問題解決實際糾紛能力［5］。

3.1 講授與實踐相結合

在講授時，引入課程實驗環節，激發學生學習興趣；同時將汽車發動機電控系統中常見零部件和維修方法進行整合，通過教學內容設計的合理安排，將現代信息技術手段貫穿到汽車發動機電控系統課中。通過故障現象模擬診斷、故障現象診斷與維修、故障現象與處理方案評估等步驟，讓學生在汽車發動機電控系統教學過程中體會并掌握相關專業技術知識和處理流程。

汽車自動變速器課程以汽車自動變速器原理、結構及維護為主要內容，課程中除了講解變速箱理論基礎知識外還加入自動變速器常見故障問題分析等方面的內容以及案例分析環節。通過理論教學、案例分析課程相結合的方式不僅對汽車自動變速器相關知識進行深入了解，而且使同學們能夠掌握相應的專業技術知識、解決實際問題。例如，通過分析車輛出現異常停車故障后，在路邊進行檢測顯示為異常啟動且無法啟動、加速減速異常導致的動力不足等現象，能幫助同學們了解汽車電子控制系統中的電子電器元件及其操作使用方法。

3.2 理論知識點與實際工作相結合

在講解理論知識時，教師首先要與學生進行充分的交流，從學生的實際情況出發，幫助學生加深對專業知識的理解和掌握，使其真正將理論知識融入生產實踐中去。此外，教師還要結合汽車電子控制系統應用領域的發展趨勢和現狀，引入現代信息技術手段來講解理論知識與實際工作相結合。例如，在教學《車輛自動變速器（DCT）診斷與維修》課程中，介紹了DCT 技術及其診斷方法和維修過程中遇到的各種問題，分析了DCT 檢測故障與故障分析、診斷與修復以及典型零部件故障等四個方面。為了提高教學質量和培養學生實踐動手能力，教師可以組織學生到生產第一線開展實地操作活動，以提高課程實際教學效果［6］。

4 實踐教學環節的創新與應用研究

在教學中，注重學生動手能力訓練，采用多種方式加強學生動手能力訓練與實踐能力培養。一方面，在汽車電子控制技術專業人才培養方案中，增加了動手操作訓練環節與實踐環節，對該專業學生的技能培養要注重動手操作訓練與實踐環節。另一方面，從企業引進優秀的技術工人參與到本課程的學習中來。采取企業訂單式培養計劃的教學模式，由企業提供技術人才及技術團隊開展相關教學服務，根據學生掌握的知識點及動手能力可以指導學生如何獨立完成部分操作任務。

4.1 注重對教學內容的延伸

在原有課程的基礎上，將發動機電控系統課中講授到的發動機基本知識、故障排除、分析與判斷等內容進行延伸擴展。例如，在介紹電子控制系統與發動機控制模塊關系時，要求學生能夠根據汽車上裝配零件清單中所列出的零件建立故障排除規則并排除故障。這一環節是學生進入維修車間之前需要進行的一次實踐活動，因此不能局限于課本上的知識。根據故障排除后汽車行駛里程不低于2 萬km 進行再次分析。通過這一過程可以培養學生嚴謹、細致、認真、勤奮的學習態度，從而達到提高職業技能、適應企業需要和崗位要求之目的，使學生學到真正意義上所學習及掌握汽車電子控制專業基礎理論知識、基本技能、相關的一些技術知識。

4.2 校企聯合，共同開展實踐教學

校企合作，不僅可以解決用人單位與學生溝通難所造成的成本上升等問題，而且也為學校未來進一步開展校企合作奠定了基礎。同時，校企合作也可以使實踐教學在保證學校教育教學目標和培養目標要求的同時，更加貼近市場和企業需求。通過校企聯合共建汽車電子控制技術專業實訓基地來達到提升就業競爭力，學校可以向企業購買所需的教學儀器設備、課程教學材料等，并提供相應的技術服務。校企雙方可以共享汽車發動機電控系統診斷與修復這一內容，雙方相互協調進行教學，提高理論聯系實際的質量。教學內容設計中需要明確汽車電子控制系統診斷與修復內容，以實踐為主避免理論灌輸和理論訓練過于單一；需要對實踐環節有一定掌控能力強、經驗豐富的同學作為實施主體進行指導和監督等要求。

4.3 定期與企業聯合進行技能操作實訓

學校在學生入學時，與企業簽訂《汽車電子控制技術專業學生實習就業協議書》，簽訂《汽車電子控制技術專業人才培養目標責任書》和《汽車電子控制技術專業課程實訓實習學分管理辦法》，實行專業實習、畢業考核、技能鑒定制度考核雙證制，定期開展實操實訓。根據企業技術人員需求開展相關課程實訓，確保實習時間及實操效果，同時企業也提供技術支持和服務。將實訓設備根據教學大綱配置，以實物、模型、電子等形式安裝到課程教學中去，為增強學生對于汽車零部件知識掌握及汽車診斷與維修實踐能力打下堅實基礎。

5 結語

通過本文的分析，可以看出汽車發動機電控系統診斷與修復課程具有實踐性強、難度大的特點。因此，為了保證課程的教學效果和學生能力的提升，需要我們在教學過程中進行不斷改革和探索。隨著時代的發展，各行各業對技術人才的要求越來越高，而要培養高質量技術技能人才，必須結合行業需求不斷完善課程體系，提升教學質量。本文在汽車發動機電控系統診斷與修復課程設置過程中進行了具體探索和改革實踐，能夠為學生今后在車輛維修技術的學習打下堅實的基礎。

參考文獻：

［1］楊興國，魏顯坤，張知華，等“"互聯網+任務驅動”在汽車發動機電控系統課程中的應用［J］汽車實用技術，2021，46（17）：185-188.

［2］魏顯坤汽車發動機電控系統診斷與修復課程思政設計［J］. 汽車維護與修理，2021（12）：24-25.

［3］王陽光基于“1+X”證書制度的中職《汽車發動機電控系統檢修》課程教學研究［D］南京：南京師范大學，2021.

［4］趙志彭基于工作過程《汽車電控系統故障診斷與檢修》課程開發與實踐［D］桂林：廣西師范大學，2020.

［5］申榮衛，臺曉虹，黃瑋，等基于工作過程的“教學做”一體化課程開發與實踐——以《發動機電控系統故障診斷與修復》課程為例［J］職業教育研究，2012（12）：79-80.

［6］孟國強，劉越琪，洪志杰，等以工作過程為導向的《汽車發動機電控系統診斷與檢修》課程設計研究［J］廣東交通職業技術學院學報，2009，8（4）：92-96.

作者簡介：

李佳倩，女，1987 年生，講師，研究方向為汽車維修技術、汽車電子技術。