新工科背景下“服務(wù)地方，面向國(guó)際”的《汽車電器與電子技術(shù)》課程建設(shè)實(shí)踐研究

摘 要：《汽車電器與電子技術(shù)》課程的特點(diǎn)是具有理論多且難，而且實(shí)踐性要求高。文章立足本省汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的實(shí)際情況，結(jié)合本校辦學(xué)條件，以《汽車電器與電子技術(shù)》課程建設(shè)為例，探討在新工科背景下如何開展以“服務(wù)地方，面向國(guó)際”人才培養(yǎng)路徑的實(shí)踐研究。通過(guò)對(duì)本地汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求和國(guó)際汽車技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的分析，基于當(dāng)前《汽車電器與電子技術(shù)》課程的教學(xué)痛點(diǎn)分析，提出了一系列教學(xué)改革策略，包括課程內(nèi)容更新、實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)、行業(yè)合作和國(guó)際化視野培養(yǎng)、考核方式改革等。研究結(jié)果表明，這些策略對(duì)于提升學(xué)生能力和課程質(zhì)量具有重要意義。同時(shí)，文章的研究對(duì)于推動(dòng)新工科建設(shè)和促進(jìn)產(chǎn)學(xué)合作也具有一定的借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：汽車電器與電子技術(shù) 服務(wù)地方 面向國(guó)際 新工科教學(xué)實(shí)踐

1 引言

隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科技革命的持續(xù)推進(jìn)，汽車產(chǎn)業(yè)作為現(xiàn)代工業(yè)的重要組成部分，正處于持續(xù)變革與創(chuàng)新的前沿。汽車電器與電子技術(shù)作為汽車制造與設(shè)計(jì)領(lǐng)域的重要支柱，也面臨著日益增長(zhǎng)的技術(shù)挑戰(zhàn)和多樣化的市場(chǎng)需求。當(dāng)前，汽車產(chǎn)業(yè)在安徽省快速發(fā)展，安徽省提出以汽車為“首位產(chǎn)業(yè)”的目標(biāo)，構(gòu)建“新能源汽車+關(guān)鍵零部件”等多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)組合[1]。相關(guān)汽車企業(yè)人才需求規(guī)模龐大。在這一背景下，如何調(diào)整汽車電器與電子技術(shù)領(lǐng)域的教育和培訓(xùn)，以更好地服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)，并且適應(yīng)國(guó)際化人才培養(yǎng)的需求，成為當(dāng)今新工科教育面臨的重要課題之一。

新工科教育的核心理念是將教育與產(chǎn)業(yè)需求緊密結(jié)合，培養(yǎng)具有國(guó)際化視野和本地適應(yīng)能力的高素質(zhì)人才。本研究旨在探索如何在新工科背景下，通過(guò)教學(xué)創(chuàng)新和實(shí)踐研究，提升《汽車電器與電子技術(shù)》課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生能力。作為應(yīng)用型本科高校，我校依托“中德教育合作示范基地”，圍繞國(guó)家和安徽省新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的重大戰(zhàn)略需求，探索建設(shè)了新能源汽車實(shí)驗(yàn)室和智能網(wǎng)聯(lián)汽車實(shí)踐基地。為本次《汽車電器與電子技術(shù)》課程教學(xué)建設(shè)實(shí)踐研究提供了基礎(chǔ)條件。通過(guò)本文的研究與分析，我們將不僅對(duì)《汽車電器與電子技術(shù)》課程建設(shè)提出實(shí)際可行的改進(jìn)建議，同時(shí)也為新工科教育的發(fā)展和產(chǎn)學(xué)合作的深化提供有益的借鑒和啟示。

2 課程內(nèi)容與實(shí)踐需求分析

《汽車電器與電子技術(shù)》是車輛工程等專業(yè)的核心課程，主要講授汽車電源系統(tǒng)、汽車電器（起動(dòng)系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、輔助電器等）和汽車電子控制技術(shù)（電控燃油噴射技術(shù)、底盤電子控制技術(shù)、電子助力轉(zhuǎn)向控制技術(shù)等）等內(nèi)容[2]。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握汽車電器與電子領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論和實(shí)踐技能，以適應(yīng)汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展和智能化轉(zhuǎn)型的需求。

通過(guò)課程教學(xué)，使學(xué)生能掌握汽車電器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理，能夠看懂汽車電路圖，能夠掌握相關(guān)的汽車電子控制策略與技術(shù)。通過(guò)對(duì)《汽車電器與電子技術(shù)》課程特點(diǎn)的分析可以得出，課程內(nèi)容多而且理論知識(shí)難度大，同時(shí)又在實(shí)踐方面要求很高[3]。對(duì)于以往傳統(tǒng)教學(xué)方法，只是一味地灌輸理論知識(shí)點(diǎn)，就導(dǎo)致了課程在教學(xué)過(guò)程中，很多學(xué)生只是機(jī)械式的硬背知識(shí)點(diǎn)，而不能將所學(xué)知識(shí)點(diǎn)靈活用于解決工程實(shí)際問(wèn)題，忽略了對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。這樣學(xué)生只以通過(guò)考試為目的，并且背離了應(yīng)用性本科院校培養(yǎng)人才的初衷[4-5]。因此，開展《汽車電器與電子技術(shù)》的課程教學(xué)實(shí)踐研究非常必要，如圖1所示，為本次課程教學(xué)建設(shè)實(shí)踐研究的思路。通過(guò)此次《汽車電器與電子技術(shù)》課程教學(xué)建設(shè)實(shí)踐，使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中將通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作、項(xiàng)目設(shè)計(jì)和案例分析等形式，培養(yǎng)實(shí)際操作能力和解決問(wèn)題的能力，具備適應(yīng)汽車電子行業(yè)發(fā)展需求的綜合能力和職業(yè)素養(yǎng)。

分析總結(jié)當(dāng)前《汽車電器與電子技術(shù)》課程教學(xué)過(guò)程存在的主要問(wèn)題為：

（1）教學(xué)內(nèi)容滯后： 隨著汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展和變革，課程教材內(nèi)容滯后于最新的技術(shù)趨勢(shì)和市場(chǎng)需求，無(wú)法及時(shí)反映行業(yè)的最新發(fā)展和應(yīng)用[6]。

（2）缺乏實(shí)踐教學(xué)： 傳統(tǒng)課程教學(xué)過(guò)于理論化，缺乏足夠的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生的實(shí)際操作能力和工程實(shí)踐能力有待提升。

（3）行業(yè)對(duì)接不足： 缺乏與汽車電器與電子技術(shù)行業(yè)的緊密合作，導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)與實(shí)際行業(yè)需求脫節(jié)，學(xué)生畢業(yè)后可能面臨就業(yè)能力與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不匹配的問(wèn)題。

（4）國(guó)際化視野不足： 缺乏國(guó)際化視野，未能將國(guó)際前沿科技與教學(xué)實(shí)踐有效結(jié)合，限制了學(xué)生的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和全球視野。

（5）課程教學(xué)方法單一，課程考核評(píng)價(jià)不夠完善。使用單一的以教為中心，不能發(fā)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性?？己嗽u(píng)價(jià)體系不夠完善，過(guò)分依賴期末考試作為最終評(píng)價(jià)手段。

3 課程教學(xué)建設(shè)實(shí)踐策略

因此，針對(duì)以上問(wèn)題和需求，需要對(duì)課程進(jìn)行全面的改革和調(diào)整。按照人才培養(yǎng)方案目標(biāo)，優(yōu)化更新課程內(nèi)容，引入最新的技術(shù)和理論；創(chuàng)新教學(xué)方法，采用多樣化的教學(xué)手段和活動(dòng)；加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì)和項(xiàng)目任務(wù)。只有這樣，才能更好地適應(yīng)本地汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求，為學(xué)生提供更加優(yōu)質(zhì)的教育。為了解決上述問(wèn)題，本研究提出以下教學(xué)實(shí)踐策略：

3.1 課程內(nèi)容更新

（1）引入新興技術(shù)：更新課程內(nèi)容，包括新能源汽車技術(shù)、智能駕駛系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等部分內(nèi)容。（2）國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)：確保課程內(nèi)容符合國(guó)際汽車電器與電子技術(shù)的最新標(biāo)準(zhǔn)和趨勢(shì)。主要涵蓋電動(dòng)汽車的基本原理、電池管理系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制等內(nèi)容，以適應(yīng)電動(dòng)汽車技術(shù)的快速發(fā)展。另外引入智能駕駛技術(shù)的原理、傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)處理與算法等內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)智能駕駛系統(tǒng)的理解和應(yīng)用能力。

3.2 實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)

（1）項(xiàng)目化學(xué)習(xí)：設(shè)計(jì)基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生參與汽車電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)。教學(xué)過(guò)程中，定期開展以項(xiàng)目為導(dǎo)向的教學(xué)環(huán)節(jié)，給定項(xiàng)目題目，讓學(xué)生通過(guò)調(diào)研，完成項(xiàng)目報(bào)告。（2）實(shí)驗(yàn)室模擬：提供先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和仿真軟件（圖2），讓學(xué)生進(jìn)行汽車電器、電子系統(tǒng)的模擬和實(shí)驗(yàn)，通過(guò)模擬和實(shí)驗(yàn)，不足理論模糊的知識(shí)點(diǎn)，做到學(xué)以致用，理論聯(lián)系實(shí)際。

3.3 行業(yè)對(duì)接與校企合作

（1）為了更好地與本地汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)接，課程負(fù)責(zé)人積極聯(lián)系汽車相關(guān)企業(yè)，拓寬校企合作，建立畢業(yè)生實(shí)習(xí)就業(yè)合作基地。學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)時(shí)，可參與企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)，從而可以在實(shí)踐環(huán)節(jié)中，可以理論聯(lián)系實(shí)際，弄清汽車電器與電子技術(shù)中的理論知識(shí)。

（2）邀請(qǐng)行業(yè)導(dǎo)師進(jìn)課堂，邀請(qǐng)具有行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的導(dǎo)師參與課程的設(shè)計(jì)和教學(xué)。結(jié)合行業(yè)數(shù)據(jù)和趨勢(shì)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析，確定行業(yè)內(nèi)的熱點(diǎn)和前沿技術(shù)，確保教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際需求緊密對(duì)接。這些舉措將有助于課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)與本地汽車產(chǎn)業(yè)的合作，提升教學(xué)質(zhì)量和實(shí)踐效果，培養(yǎng)更符合市場(chǎng)需求的人才。

3.4 培養(yǎng)學(xué)生國(guó)際化視野

（1）為了培養(yǎng)學(xué)生的國(guó)際化視野和競(jìng)爭(zhēng)力，通過(guò)分析國(guó)際汽車電器與電子技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展數(shù)據(jù)和趨勢(shì)，引進(jìn)選擇最具前瞻性和國(guó)際化水平的開放教育資源。例如，分析德國(guó)高校的課程設(shè)置和教學(xué)方法，結(jié)合國(guó)際學(xué)生汽車競(jìng)賽的數(shù)據(jù)，確定引進(jìn)課程和組織國(guó)際交流的具體內(nèi)容和方案。選擇幾所德國(guó)知名高校的《汽車電器與電子技術(shù)》課程，分析其課程設(shè)置、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等方面。同時(shí)，收集國(guó)際學(xué)生在汽車電子領(lǐng)域的競(jìng)賽數(shù)據(jù)，分析他們的項(xiàng)目設(shè)計(jì)、技術(shù)水平和創(chuàng)新能力。根據(jù)分析結(jié)果，確定需要引進(jìn)的課程內(nèi)容和教學(xué)方法，并制定具體的引進(jìn)方案，包括教學(xué)大綱的調(diào)整、教師培訓(xùn)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新。

（2）利用國(guó)際交流項(xiàng)目，結(jié)合中德教育合作契機(jī)，推動(dòng)學(xué)生積極參與到大眾集團(tuán)與本校的合作項(xiàng)目中。國(guó)際汽車產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)分析，確定學(xué)生參與國(guó)際交流項(xiàng)目的重點(diǎn)和方向。同時(shí)，發(fā)起組織校級(jí)智能車大賽，鼓勵(lì)所有學(xué)生積極參加，鍛煉學(xué)生的技術(shù)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。同時(shí)以比賽的形式，組織學(xué)生與國(guó)外學(xué)生來(lái)校交流，促進(jìn)國(guó)際交流與合作，提升學(xué)生的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和專業(yè)水平。

3.5 豐富教學(xué)方法、完善課程評(píng)價(jià)體系

（1）利用多種手段和方法促進(jìn)教學(xué)效果，充分準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容，收集《汽車電器與電子技術(shù)》相關(guān)的視頻（如汽車起動(dòng)機(jī)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、無(wú)人駕駛技術(shù)等）。在教學(xué)環(huán)節(jié)中引入啟發(fā)式教學(xué)，互動(dòng)教學(xué)，翻轉(zhuǎn)課堂等多種手段，同時(shí)結(jié)合學(xué)校的教育資源，利用超星學(xué)習(xí)通、長(zhǎng)江雨課堂等現(xiàn)代教學(xué)工具，開展課前發(fā)布問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考，以教為中心向以學(xué)為中心轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)教學(xué)互動(dòng)、教學(xué)相長(zhǎng)。課中隨機(jī)抽取題庫(kù)題目，課后查閱復(fù)習(xí)資料等，來(lái)鞏固教學(xué)內(nèi)容的記憶和理解，讓學(xué)生掛科率逐漸降低。

（2）降低以考試為目的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)比例，利用教學(xué)的多個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置考核方式和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，按照人才培養(yǎng)方案的課程目標(biāo)要求，來(lái)完善課程評(píng)價(jià)體系。具體考核形式為：學(xué)習(xí)筆記+過(guò)程考核（項(xiàng)目調(diào)研報(bào)告、翻轉(zhuǎn)課堂案例匯報(bào)）+實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告）+期末閉卷考試（國(guó)際人才培養(yǎng)貢獻(xiàn)進(jìn)行單獨(dú)評(píng)價(jià)）。下表1給出了考核與評(píng)價(jià)方式權(quán)重及支撐課程目標(biāo)。并收集學(xué)生的問(wèn)卷調(diào)查，用來(lái)教學(xué)反思和持續(xù)改進(jìn)。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述的教學(xué)建設(shè)實(shí)踐策略的提出，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提升，學(xué)生掛科率持續(xù)減少，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不斷提高，具備解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問(wèn)題的能力。主要表現(xiàn)在學(xué)生上課主動(dòng)性增強(qiáng)，積極參與課程的每個(gè)環(huán)節(jié)中。首先，課程內(nèi)容的更新，引入了行業(yè)新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)學(xué)生未來(lái)研究和就業(yè)感興趣的新方向，通過(guò)案例和項(xiàng)目方式導(dǎo)入課堂中。尤其是實(shí)踐環(huán)節(jié)中，通過(guò)項(xiàng)目調(diào)研、仿真軟件和實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠深入理解汽車電器與電子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理。另外，通過(guò)校企畢業(yè)生實(shí)習(xí)就業(yè)合作基地的建立和行業(yè)導(dǎo)師進(jìn)課堂，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，特別是在學(xué)生實(shí)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生能和工程師仔細(xì)交流，弄清課堂上比較模糊的理論知識(shí)點(diǎn)。通過(guò)國(guó)際交流項(xiàng)目合作和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的開放教育資源，提升了學(xué)生的國(guó)際視野。最后，通過(guò)豐富教學(xué)方法、完善課程評(píng)價(jià)體系，詳細(xì)設(shè)計(jì)每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)教學(xué)效果的反饋的收集，可以得出這些策略可以有效提升課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的能力水平，為新工科背景下培養(yǎng)汽車電器與電子技術(shù)人才提供了有益的經(jīng)驗(yàn)和啟示。

基金項(xiàng)目：教育部供需對(duì)接就業(yè)育人項(xiàng)目（20230105660）；教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目（220902802153701）；省級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目（2023xjzlts046）。

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