《汽车电器与电子技术》模块化教学改革与实践

熊新等

摘 要： 本文主要从《汽车电器和电子技术》实验方面分析模块化教学的含义、具体实施内容和方法、教学效果。通过在我院学生中实施模块化教学证明在实验中采用模块教学是可行和有效的，希望为同类课程的实验教学提供参考。

关键词： 模块化教学 《汽车电器与电子技术》 教学效果

《汽车电器与电子技术》作为车辆工程和汽车服务工程专业的一门技术基础课，在工科院校车辆工程课程配置中占有重要位置，在专业知识结构中具有承前启后的作用，是车辆工程人才所需电知识结构的驱体。通过本课程学习，学生了解汽车电器与电子技术的一般知识，掌握常用汽车电器与电子设备的工作原理、特性、应用和选用方法，掌握常用汽车电器与电子控制系统的工作原理、特点、性能及应用场合。作为应用型本科汽车类专业的学生，了解和掌握《汽车电器与电子技术》课程是适应人才市场的迫切需要，从我院本科招生伊始，在教学计划中，《汽车电器与电子技术》课程被确定为专业基础课与主干课程。但是，课程由于实践性较强，仅通过课堂上传统理论教学方法远远不能解决学生实际动手能力低、创新思想较差、学习积极性不高的问题。本文希望将模块化教学方法引入《汽车电器与电子技术》课程中，以取得良好的教学效果。

一、模块化教学含义

模块化教学是一种现场教学模式，以技能培训为主。但在本科院校教学中需要兼顾理论教学，因此，在《汽车电器与电子技术》教學中采用一种近似模块化的教学方法，即半模块化教学模式，将部分实物、模拟元件与理论教学相结合的方法。《汽车电器与电子技术》课程涉及较多知识内容，主要包括汽车电源系统、起动系统、点火系统、照明与信号系统、仪表系统、辅助电器系统、电子控制系统及汽车电路分析等，在教学中，我们集中汽车全车电器线路、车身电器、汽车底盘电控、汽车灯光及仪表等几大模块，并结合实物与课堂理论教学进行讲解，实现模块化教学目标。

二、模块化教学在汽车电器与电子技术课程中的实施

虽然汽车各大系统无法完全脱离学习，但在教学和工程实践中可以把关联度较大的模块集中起来讲解，并加大学生实际动手的比重，在模块化教学实施中，主要按以下几块进行操作。

1.汽车全车电器教学模块。该模主要包括充电启动系统，重点讲解汽车电源内容和发动机启动的结构、工作原理、常见故障及排除，课程教学中兼有动画及实物，上课过程中将实物，如起动机和发动机等带入教室，从直观和便于理解角度入手，将知识由浅入深地逐步介绍，既加深理解又达到理论联系实际的目的。对点火系统来说，从传统点火系统到电子点火系统出发逐步介绍，并将示教板带入教室实现基于理论联系实际进行教学的目的。在汽车灯光与仪表系统教学中，将理论教学、动画与示教板相结合，讲解电流表的作用与类型，机油压力表的结构、工作原理、作用与类型，车速里程表的结构、工作原理、作用与类型，发动机转速表的结构、工作原理、作用与类型，指示灯系统及水温表与组合式仪表的相关内容。达到模块化现场教学目的，同时为后续实验课程做好准备。

2.汽车底盘电控技术模块。该模块中主要介绍自动变速器系统、、电控空气悬架、电动助力转向系统和ABS系统。在自动变速器系统教学中，采用示教板挂图理解系统结构，运用动画显示系统工作原理，理论推导体现系统理论深度，基本实现实际、模拟和理论分析的有机结合，增强学生学习效果。对于电控空气悬架，将理论教学放在实验室结合实验设备进行讲解，并通过实验数据及曲线验证空气悬架是如何调整车身高度的。对于电动助力转向系统，从转向助力力矩大小的变化与车速的对应进行讲解，使学生较为系统和直观地理解电动助力转向系统的工作原理和结构，最大限度地强化本模块实验效果，节省学生学习电动助力系统的时间，取得较好的教学效果。对于ABS系统来说，老师首先演示讲解ABS系统的结构与工作原理，从传感器、电控单元和执行器三个方面分模块的讲解ABS系统结构，结合实验台架，从启动发动机到低速行驶再到制动，ABS不工作（常规制动）到制动，ABS工作，讲解ABS的工作原理，并让学生动手操作，从最有效角度学习ABS系统。

3.汽车车身电器教学模块。在教学中，加大实验在整个学习模块中的比重，围绕汽车车身故障展开讲解。通过照明与信号系统的结构和工作原理进行分析和检修，对仪表与警报装置的外观结构和声音故障进行检修，围绕汽车辅助用电设备实验台架中的故障现象、结合测试数据进行原因分析和检修，汽车声像与导航系统的检修主要采用试车形式通过实际车辆驾驶（取得驾照为前提）实际感知工作原理，动手操作防盗与保护装置和开展汽车车身局域网结构和工作原理检修，达到对车身电器进行模块化教学的目的。

三、模块化教学效果

通过第二部分在汽车模块化教学中的实施，无论从理论教学还是动手能力方面都得到较大提升。

首先，在课程结束考查中，结合近10届共计700余同学的实验成绩来看，实验的成功率、得分率和有效性都得到较大提高，相对于模块化教学前大概提升了25%。其次，学生的动手能力得到大力提高，通过我院学生参加“飞思卡尔”和方程式赛车的比赛来看，每年成绩都在提升。再次，学生对理论知识的认识程度均得到大力提高，较为系统地掌握汽车电器与电子技术的主要内容。最后，学生在校期间积极走向社会，为今后工作打下坚实的基础。

四、结论与探讨

通过在《汽车电器与电子技术》实验中采用模块化教学方法，较大提高学生的动手能力，深化和拓展本门课程的教学思路，为课程实验教学提供一定方法参考。但是，由于实验设备数量不足，使得教师一对一的模块化教学无法广泛展开。

参考文献：

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