“汽车电控技术”课程实践教学研究

来源:用户上传      作者: 廖旭晖　廖连莹

　　摘要：应用型本科教学活动中。“汽车电控技术”的实践教学一定要注重和理论的紧密结合。将模拟实践、现场实践和开放实验室教学等环节有机结合起来可以获得良好的教学效果。
　　关键词：汽车电控技术：实践教学：理论教学：模拟实践：应用型本科
　　
　　一、“汽车电控技术”课程简介
　　
　　10年以前，在全国的各大高校的汽车专业的课程设置中，专门介绍汽车电控技术的还比较少。但是，随着电子控制技术在汽车上的运用越来越普及，汽车电控技术越来越成为汽车专业最重要的专业课之一。“汽车电控技术”是一门全面介绍汽车上的各种电子控制装置的工作原理、结构组成、工作特性的一门理论性和实践性都较强的专业课程。通过该课程的教学使学生系统地熟悉和掌握汽车主要电控装置的构造和工作原理，了解其工作过程。可以说“汽车电控技术”是汽车服务工程专业重要的专业基础课程。在整个课程体系中有着举足轻重的作用。
　　
　　二、“汽车电控技术”课程理论教学与实践教学之关系
　　
　　理论课程是学生掌握好本学科以及本专业知识的基础，也是从事实践的基础。前已述及。“汽车电控技术”课程理论性较强。主要表现在涉及到机械、电子、液压、控制、微机以及传感技术等多学科领域。在具体的教学过程中发现，理论知识对于相当多的学生而言存在一定的难度。而打下扎实的理论基础对于培养应用型本科人才而言是必备的，也是区别于高职类人才培养的重要方面。实践课程的主要作用在于培养学生的动手能力，在实践环节对理论进行总结和提高。汽车专业的专业课程可以大致分为以下类型：一是理论为主，如汽车理论，发动机原理等；二是实践为主，如汽车检测技术，汽车维修工程的等；三是理论实践并重，如汽车构造、汽车电控技术等。其中的第3类的课程中理论和实践所起的作用又有所不同。拿汽车构造和汽车电控技术两门课程进行比较发现，汽车构造相对而言更强调实践，而汽车电控技术更加强调理论。即作为应用型本科教学所开设的“汽车电控技术”课程，应当同时强调理论与实践，两方面都十分重要，与汽车构造课程相比，理论显得更为重要。因此，“汽车电控技术”课程的实践环节应当首先是为能使学生更好地掌握理论知识所服务的，一定要注意理论和实践的紧密结合，在实践中，要强调理论的指导作用。
　　
　　
　　三、“汽车电控技术”课程实践教学环节中所做的改革与探索
　　
　　(一)模拟实践教学
　　所谓模拟实践，是指该“实践”活动，并非以真实的汽车电控系统为实践对象，而是通过多媒体、专业教学软件等来完成的实践活动。对学生所进行的模拟实践教学主要包括多媒体演示教学以及模拟拆装、检测、诊断两个部分。
　　多媒体演示教学在日常理论教学中已经发挥了重要的作用。本文将多媒体演示教学作为实践环节的第一环有很重要的意义。也起到了较好的效果。
　　首先，多媒体演示教学对于学生复习和巩固理论知识可以起到事半功倍的效果。在这一环节引入了电控喷油系统、电子点火系统、ABS、AT、SRS等主要电控系统的工作原理的动画演示。系统地模拟拆装。电控系统中所涉及到的技术、原理和结构都是很多的。很难进行系统的、完整的总结。但是。通过多媒体演示环节，帮助学生在最短的时间内将最重要的知识串联起来。
　　其次，多媒体演示教学可以很好地发挥作为连接理论和实践环节的纽带作用。理论来源于实践，又反过来指导实践活动。而在多媒体演示教学中，理论中包含着实践，实践中又蕴含着理论，起到了很好的理实一体化的效果。另外。多媒体演示环节可以充分地调动学生的兴趣和积极性。
　　在完成多媒体演示教学后。我们并未直接让学生进入到现场拆装实践环节。而是组织学生进入汽车专业机房。人手一台电脑，在电脑上利用汽车教学软件模拟实际情况，对汽车上最重要的结构复杂的发动机和自动变速器等汽车部件进行三维模拟装配。使复杂的汽车拆装过程，变成简单地通过鼠标或键盘进行工具使用、设备拆装等模拟实际的操作演练。避免了学生刚接触拆装时错误的拆卸与装配导致零件损坏和丢失的现象，也避免了错误装配后重新拆卸带来的大量时间的浪费。
　　如软件对自动变速器模拟装配包括以下方面：行星齿轮总成装配；C2总成装配；差速器总成装配；C4总成装配；c1―C3总成装配；变矩器总成装配；总体结构装配。先完成前面6项部件装配，在正确掌握部件装配技术后进行第7项的总成装配，完成自动变速器的全部装配过程。
　　图1显示了自动变速器C2总成装配界面，要求学生把界面两边的C2总成的8个零件进行装配，经过重复装配后，学生能一次性快速按照“分离活塞―自动弹簧―卡环―膜片弹簧―压板―离合片―压板―卡环正确顺序进行装配就代表学生已经掌握了C2总成装配技术，可以进行到下一个部件的装配训练上来，否则继续重复该部件的装配工作。
　　通过在计算机上人机交互式模拟装配各部件，游戏式的模拟训练让学生自得其乐，轻松掌握基本拆装技能，既提高了学习的趣味性，又节省了由于实际装配而造成器件损坏、丢失的大笔经费。以一台自动变速箱为例，由于装配不当或器件丢失造成的经济损失，少则几百元，多则几千元不等。当然模拟拆装不能完全代替现场实物拆装，它是理论教学到现场拆装实践的一个过渡阶段。
　　(二)现场实践教学
　　在进行完模拟实践环节后，学生就可以进入实践教学的现场环节中。同诸如汽车构造、发动机结构原理等课程的实践环节一样，本课程的实践教学目的在于强化学生的感性认识，提高学生的动手能力。本文主要介绍在“汽车电控技术”课程中所做的有益的探索和结论。
　　相比于汽车构造等课程，本课程更加强调对于理论知识的掌握。因此，在实践项目的设置中让理论知识始终贯穿于整个实践环节。如01N自动变速器电磁阀N90故障，使用解码器仅能简单地得知电磁阀可能有问题，并不能帮助学生了解到为什么电磁阀N90的故障会导致不能换4档。在这时，就应该让学生知道电磁阀控制着离合器K3的油路，离合器K3驱动行星架，而行星架则是作为4档时的驱动部件。并且，通过这样的讲解过程，让学生能够举一反三，最终达到熟练掌握的目的。
　　“汽车电控技术”课程的实践教学环节除了让学生加深理论知识、掌握工作原理、了解工作过程、提高动手能力以外。还应该让学生对电控以及电路部分有一个清晰的认识。因此，我们对本专业实验室投入了一定的资金，实验室除了具有足够台套数的电控发动机、自动变速器等供学生进行拆装实习外，还配备了电控发动机、自动变速器、ABS、全车电路等多媒体试验台架。这样学生在实验室里既可认识电控系统的构造，又可通过多媒体教学实验台架了解电控系统的实际工作过程，并进行电路的分

析以及故障设置和检测。
　　(三)实践课程设置方面所做的探索
　　虽说本课程课时在逐渐增加，但是，仍然有很多老师感觉到实践课时太少，没法满足实际教学需要。针对这个问题，主要从以下方面进行改进：
　　一是有效利用现有课时，使其效用最大化。如上文所述的模拟实践过程以及实验台架设备的添置，都使得学生能够在最短的时间内掌握最多的知识。此外，在教学过程中始终强调理论和实践的紧密结合。如在学生的实践报告中增加了分析思路以及心得体会两项内容。
　　二是精选实践教学内容，严格控制实践教学质量。很多老师感到课时不足的一个很重要的原因在于汽车电控系统设计的面很广。要想做到面面俱到，的确需要大量的课时。而不同于一般本科教育，应用性本科教育是培养基层技术人员。教师授课应围绕专业需要构建的知识点。所授知识以能解决实际问题为度。因此，在实践教学中主要以电控发动机、自动变速器、防抱死系统为主，其他电控系统为辅。虽然汽车电控系统种类繁多，但都有其共性的方面，通过对典型电控系统的掌握，可融会贯通，这样既有利于对课程内容重点和难点的把握，又节省课时。
　　三是尝试开放实验室教学。为了拓宽学生的知识面，满足一部分学生进一步学习的愿望，开放实验室教学。在专业教师的指导下。学生通过申请可以进入实验室进行自主的实践活动。这种尝试自实施以来，获得了较好的效果以及受到了广大学生的欢迎。通过开放实验室教学，学生能够更加积极主动地从事实践活动，对学生掌握所学知识，提高动手能力，培养专业兴趣产生了十分良好的效果。
　　
　　四、小结
　　
　　为应用型本科汽车专业所开设的“汽车电控技术”课程是一门理论性和实践性都很强的课程，教学中应同时强调理论和实践，实践教学要以理论为指导，同时实践教学的一个主要任务是让学生更好地掌握理论知识。
　　模拟实践教学起到了很好地连接理论和实践的桥梁的作用，在具体的教学中能够帮助学生提高学习兴趣、加深理论认识、节约实践课时，起到了很好的效果。
　　通过模拟实践教学、现场实践教学、开放实验室教学等环节构建了一个较为完善的实践环节教学体系。在具体的教学执行过程中应当严格控制实践教学的质量，注重与理论的结合。
　　“汽车电控技术”实践教学改革应该与理论教学改革结合起来，如理论与实践的时间衔接等问题，这将在今后再进行探究。实践环节的改革也应当与时俱进，不断探索新的教学思路和教学方法。

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