新時(shí)代背景下新能源汽車專業(yè)教學(xué)研究

于正偉

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，資源短缺、環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的矛盾日益突出，我國在未來的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略中明確了要大力發(fā)展和推廣使用新能源汽車，尤其是純電動(dòng)及插電式混動(dòng)車型。我國新能源汽車的蓬勃發(fā)展，作汽車服務(wù)工程專業(yè)的老師更應(yīng)跟上時(shí)代的步伐，研究新時(shí)代背景下新能源汽車專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)。

Abstract： With the rapid development of economy and society， the contradiction between resource shortage， environmental pollution and sustainable economic development is becoming increasingly prominent. In the future development strategy of the automobile industry in China， it is clear that we should vigorously develop and promote the use of new energy vehicles， especially pure electric and plug-in hybrid models. With the vigorous development of new energy vehicles in China， teachers of automotive service engineering should keep up with the pace of The Times and study the practical teaching of new energy vehicles under the background of the new era.

關(guān)鍵詞：新時(shí)代;新能源汽車;教學(xué)研究

Key words： new era;new energy vehicles;teaching and research

中圖分類號(hào)：U469.7? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）11-0244-02

0? 引言

目前，我國新能源汽車專業(yè)教學(xué)仍然存在一些問題，很多院校開設(shè)的課程過于理論化，學(xué)生親手操作的機(jī)會(huì)較少。在新能源汽車專業(yè)的教學(xué)過程中，教師應(yīng)該注重創(chuàng)新，在課堂教學(xué)過程中采用更加豐富多元的教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生能夠積極思考，認(rèn)真體會(huì)所學(xué)內(nèi)容，結(jié)合實(shí)踐實(shí)訓(xùn)教學(xué)使所學(xué)知識(shí)更加直觀易懂，使課堂效率最大化，也符合當(dāng)下的人才培養(yǎng)需求。

1? 新能源汽車發(fā)展存在的問題

中國已經(jīng)成為新能源汽車產(chǎn)銷大國，但是也存在著一些問題，我國雖然已經(jīng)成為新能源產(chǎn)銷大國，但總體水平偏低，存在核心技術(shù)還不具競爭優(yōu)勢，產(chǎn)業(yè)支撐體系建設(shè)滯后，企業(yè)投入不足等問題。關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新水平有待提升，難以與美國、日本等發(fā)達(dá)國家匹敵。比如：電池制造成本高，能量密度低，行駛里程較短，高溫低溫環(huán)境性能差，甚至無法工作，回收困難，造成電池污染或浪費(fèi)。電機(jī)價(jià)格貴，電機(jī)多樣性且質(zhì)量參差不齊。充電設(shè)備不完善，充電口標(biāo)準(zhǔn)混亂不統(tǒng)一，充電時(shí)間長，快充又易耗損電池壽命。售后服務(wù)方面，因純電動(dòng)車保有量少，致使零部件稀缺，價(jià)格還高，新能源汽車售后維修技術(shù)人員缺乏，售后維修服務(wù)店不普及，造成維修周期長。

2? 新能源汽車行業(yè)人才短缺

新能源汽車行業(yè)的迅速發(fā)展也將帶來多方面的投資機(jī)會(huì)和人才需求。例如，為加快新能源汽車推廣步伐，北京、上海、天津、甘肅等地已明確表示將全力加強(qiáng)充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，預(yù)計(jì)充電樁等設(shè)備需求將開始爆發(fā);新能源汽車加快推廣也將促進(jìn)電池租賃、整車租賃等新興商業(yè)模式的發(fā)展。與此同時(shí)，新能源汽車服務(wù)領(lǐng)域崗位人才需求必將同步加大。與傳統(tǒng)燃油汽車崗位基本相似，新能源汽車行業(yè)也需要技術(shù)研發(fā)、整車銷售及售后服務(wù)、充電運(yùn)營管理等各方面的專業(yè)人才。隨著新能源汽車保有量的持續(xù)擴(kuò)大，從事新能源汽車技術(shù)服務(wù)的人才缺口也不斷增大。按照汽車保有量與維修人才需求量的比例關(guān)系，汽車保有量與直接從事汽車技術(shù)服務(wù)的人數(shù)平均比例約為26：1。通過上述分析，市場對(duì)新能源汽車及新能源汽車綜合運(yùn)用的專業(yè)技術(shù)人員的需求巨大，為了緊跟時(shí)代發(fā)展步伐，研究并提出建設(shè)新能源汽車實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊，是符合市場對(duì)新能源汽車發(fā)展需要的，也是為了更好地滿足新能源汽車發(fā)展對(duì)技術(shù)人才的需要。

3? 新能源汽車課程所需實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)建

3.1 實(shí)訓(xùn)車輛的選擇? 新能源信息化教學(xué)的開展，要注意避免只進(jìn)行理論學(xué)習(xí)，實(shí)踐操作才是重中之重，積極進(jìn)行實(shí)踐操作才能夠達(dá)到技能的提升和素質(zhì)提升。因此在新能源汽車信息化教學(xué)過程中，實(shí)踐操作的重視程度要提升，對(duì)新能源汽車的研究與學(xué)習(xí)需要通過具體操作檢驗(yàn)學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)效果。目前在新能源汽車實(shí)訓(xùn)車輛方面，主要以比亞迪混合動(dòng)力車型為主，通過與新能源汽車“面對(duì)面”的實(shí)踐操作，更容易接收汽車檢測、維修的知識(shí)內(nèi)容，同時(shí)提升技能水平。

3.2 臺(tái)架試驗(yàn)及其作用? 臺(tái)架試驗(yàn)主要是將新能源汽車信息化課程中相關(guān)的理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐操作，從而幫助學(xué)生加深對(duì)臺(tái)架的理解，保障教學(xué)質(zhì)量。

作用一：在新能源汽車的教學(xué)過程中由于形式的多樣性，臺(tái)架可以將新能源汽車的模型及結(jié)構(gòu)更加明顯的凸顯出來;作用二：對(duì)學(xué)生而言，臺(tái)架將新能源汽車的結(jié)構(gòu)顯示出來可以有效幫助學(xué)生了解結(jié)構(gòu)的形成;作用三：有助于學(xué)生對(duì)新能源汽車其中的控制系統(tǒng)有進(jìn)一步了解和掌握，從而對(duì)學(xué)生的思維邏輯能力有很大的提升。

3.3 零件的拆卸及組裝? 在學(xué)校開展汽車新能源信息化教學(xué)時(shí)，對(duì)汽車總成環(huán)節(jié)的實(shí)踐操作，學(xué)生需要注意對(duì)總成中零件的拆卸以及組裝，甚至后續(xù)的維修檢測工作都需要關(guān)注。首先，在教學(xué)過程中教師講解以理論知識(shí)為主，確保學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握。其次，在實(shí)踐操作過程中利用理論知識(shí)，從而不斷提升實(shí)踐操作技能。

3.4 互動(dòng)式教學(xué)? 在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中利用互聯(lián)技術(shù)可以在一個(gè)小組在做訓(xùn)練時(shí)，通過攝像頭將實(shí)訓(xùn)內(nèi)容呈現(xiàn)在其他組學(xué)生面前，讓其他組同學(xué)觀察操作流程和順序、以及有哪些問題，從而實(shí)現(xiàn)互動(dòng)式學(xué)習(xí)。例如在學(xué)習(xí)“電池及電池管理”時(shí)，該內(nèi)容是十分重要的，是電動(dòng)汽車區(qū)分與傳統(tǒng)汽車的重要特點(diǎn)，其教學(xué)重點(diǎn)包括原理、相關(guān)術(shù)語如比能量、比功率以及鉛酸電池、鋰電池等。有些學(xué)生在學(xué)習(xí)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)時(shí)，不能有效理解動(dòng)力電池管理系統(tǒng)的基本構(gòu)成、工作原理以及基本功能。教師就可以開展小組合作教學(xué)發(fā)，讓學(xué)生們集中提出問題、分析問題，在此基礎(chǔ)上，教師通過圖示的方式為學(xué)生進(jìn)行知識(shí)解答。

4? 新能源汽車專業(yè)實(shí)踐教學(xué)研究

4.1 實(shí)訓(xùn)目的? 通過對(duì)新能源汽車結(jié)構(gòu)、檢測、故障診斷等三個(gè)方面的訓(xùn)練，學(xué)生在教師指導(dǎo)下，安全有效地對(duì)實(shí)訓(xùn)室所配備設(shè)備進(jìn)行操作，使學(xué)生掌握新能源電動(dòng)車安全操作必備的基礎(chǔ)要領(lǐng)。同時(shí)通過對(duì)純電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的學(xué)習(xí)實(shí)訓(xùn)，學(xué)生自行對(duì)純電動(dòng)汽車原車動(dòng)力電池進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的測量，了解電池參數(shù)以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，掌握電池基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)生還可以自己動(dòng)手對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)以及變速箱進(jìn)行拆裝，加強(qiáng)學(xué)生記憶，更好認(rèn)識(shí)相關(guān)零部件組裝方法，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力，通過動(dòng)手測量相關(guān)參數(shù)，了解和掌握新能源汽車故障排除方法，診斷和排除故障，使學(xué)生擁有充分展示自己技能的平臺(tái)。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹饕ǎ赫莆諉误w磷酸鐵鋰和三元鋰動(dòng)力電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)、基本參數(shù)和測量方法;了解單體磷酸鐵鋰和三元鋰動(dòng)力電池更換方法。掌握DC-DC轉(zhuǎn)換器工作原理和引腳定義及常見故障排除和更換方法。了解電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)控制原理、零部件組成及功能。掌握電驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)控制參數(shù)測量方法及常見故障和排除方法。了解驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作原理和引腳定義，了解驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組裝方法，掌握驅(qū)動(dòng)電機(jī)常見故障排除和更換方法。了解純電動(dòng)車變速箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組裝方法。掌握高壓大電流繼電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)和基本參數(shù)及測量方法、常見故障排除和更換方法。了解霍爾電流傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本參數(shù)及測量方法，學(xué)經(jīng)雀小電沉1感器常見故障排除和更換方法。了解主控制器工作原理及常見故障排除方法。掌握電池管理系統(tǒng)BMS和高壓電控總成組成和工作原理及常見故障排除方法。

4.2 新能源汽車結(jié)構(gòu)方面學(xué)習(xí)實(shí)踐內(nèi)容? 在新能源汽車結(jié)構(gòu)的時(shí)間學(xué)習(xí)中，我們可以設(shè)計(jì)若干個(gè)實(shí)驗(yàn)，包括：純電動(dòng)汽車電源系統(tǒng)認(rèn)知;新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制系統(tǒng)認(rèn)知;新能源汽車底盤傳動(dòng)與制動(dòng)認(rèn)知;純電動(dòng)汽車行駛負(fù)載模擬訓(xùn)練;新能源汽車各種狀態(tài)控制邏輯顯示的認(rèn)識(shí);純電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的認(rèn)知;新能源汽車高壓連接器的插拔方法訓(xùn)練;新能源汽車大電流繼電器的認(rèn)知;純電動(dòng)汽車減速箱及差速器的認(rèn)知;霍爾電流傳感器的認(rèn)知等等。

4.3 新能源汽車檢測方面學(xué)習(xí)實(shí)踐內(nèi)容? 該實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容有：數(shù)字鉗形萬用表的使用;純電動(dòng)汽車電源系統(tǒng)檢測;新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)與控制系統(tǒng)檢測;新能源汽車底盤傳動(dòng)與制動(dòng)檢測;純電動(dòng)汽車行駛負(fù)載模擬訓(xùn)練測試;純電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的測試;新能源汽車高壓連接器的檢測;新能源汽車大電流繼電器的測試;純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的測試;霍爾電流傳感器的檢測等等。

4.4 新能源汽車故障診斷方面實(shí)踐內(nèi)容? 該子模塊實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容有：純電動(dòng)汽車常見故障分析;新能源汽車儀表指示針不工作故障;加油門電機(jī)無動(dòng)作典型故障;驅(qū)動(dòng)電機(jī)編碼器控制線故障;新能源汽車真空助力泵供電故障;整車無法上電故障;整車無法交流充電故障;車輛無EV，儀表顯示動(dòng)力系統(tǒng)故障、動(dòng)力電池包故障;新能源汽車ABS系統(tǒng)故障;新能源汽車電池管理系統(tǒng)EMS高壓電控CAN線路故障等等。

5? 積極運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)資源

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，教育教學(xué)方法得到了全面補(bǔ)充，在各個(gè)教學(xué)方式方面有了新的創(chuàng)新與發(fā)展。在當(dāng)前的教育教學(xué)中，需要深化教學(xué)意識(shí)，積極運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)資源的同時(shí)創(chuàng)新教學(xué)方法。教師需要對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行深入研究，結(jié)合豐富的互聯(lián)網(wǎng)資源，不斷創(chuàng)新教學(xué)方法。要對(duì)豐富的互聯(lián)網(wǎng)資源進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)研究，將其融入到日常教學(xué)方法中來，將情景教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法的內(nèi)容更加豐富。要對(duì)當(dāng)前的教學(xué)方法優(yōu)勢進(jìn)行了解，并在實(shí)際教學(xué)中進(jìn)行運(yùn)用。例如，在教師設(shè)計(jì)情境教學(xué)法時(shí)，關(guān)于新能源汽車技術(shù)的課程內(nèi)容環(huán)節(jié)，在進(jìn)行“電機(jī)”的教學(xué)時(shí)，其驅(qū)動(dòng)原理及環(huán)節(jié)較為抽象，學(xué)生需要靠想象來理解，這種情況學(xué)習(xí)效率較低。教師可以針對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)原理在互聯(lián)網(wǎng)搜尋動(dòng)畫展示影音資料，使學(xué)生能夠直觀的理解其中的知識(shí)內(nèi)容，通過音頻、視頻、圖畫、新聞等多樣化資源，對(duì)新能源汽車技術(shù)加強(qiáng)了解。同時(shí)能夠?qū)χR(shí)原理、專業(yè)術(shù)語等更加理解，實(shí)現(xiàn)對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂中學(xué)生自學(xué)階段的有效補(bǔ)充。

6? 結(jié)束語

新能源汽車技術(shù)在未來有著十分廣闊的前景和巨大的研究價(jià)值，在學(xué)校新能源汽車專業(yè)的教學(xué)過程中以實(shí)踐教學(xué)為切入點(diǎn)，使課堂教學(xué)過程中的互動(dòng)環(huán)節(jié)更加豐富多樣。學(xué)生通過對(duì)新能源汽車具體專業(yè)知識(shí)的實(shí)踐訓(xùn)練，將課堂新能源汽車技術(shù)的理論知識(shí)與實(shí)踐過程相結(jié)合，加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的了解，掌握了新能源汽車常見故障診斷分析和排除方法，提高了學(xué)生對(duì)新能源汽車技術(shù)發(fā)展的適應(yīng)能力和創(chuàng)新能力。使學(xué)生增加工作經(jīng)驗(yàn)，為今后的工作奠定了良好的基礎(chǔ)。

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