《新能源汽车技术》课程教学模式和方法的与

摘 要：近几年随着新能源汽车的快速发展,《新能源汽车技术》课程逐渐成为车辆工程专业必修的课程之一.对《新能源汽车技术》的课程从教学手段、教学方法和考核措施等方面进行深入的研究与探索,为该课程教学模式和教学方法的改革指明了方向.

关 键 词：新能源汽车；教学模式；教学改革

中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）43-0216-02

新能源汽车代表了世界汽车产业的发展方向,近年来,世界各国和汽车生产厂商投入巨资进行新能源汽车的研发.我国从战略的高度考虑,投入大量资金开发新能源汽车,来改变石油能源紧缺和交通能源的转型,实现当前汽车尾气污染物的大幅度减少,改善我国大中城市空气的质量.2009年,财政部、科技部确定在北京、上海、重庆、杭州和武汉等13个城市开展节能与新能源汽车示范推广试点工作,并提出3年内“十三城千辆”计划.2009年2月,国务院出台《汽车产业调整振兴规划》,并在投资中安排100亿元作为技术进步、技术改造专项基金支持重点汽车生产企业.随着新能源汽车的飞速发展,全国各大开设汽车专业的高校纷纷开设《新能源汽车技术》课程,本文从三个方面对《新能源汽车技术》课程的教学模式和教学方法进行深入研究和探索[1,2].

一、采用多媒体技术,更新教学内容

1.利用多媒体技术进行辅助教学,是教学手段现代化的重要标志之一,对于提高教学效果和教学质量具有十分重要的意义.多媒体课件具有信息量大、直观、声像俱全等优点,改变了传统的单一教学模式,使课堂教学的内容变得丰富多彩,教师的主动性可以更充分发挥.同时,通过给学生印制基本讲义,可以让学生有时间集中精力听讲和思考问题,拓展了学生的学习思路[3,5].

2.针对不同的教学内容采用不同的方式,并将各种教学手段有机结合,合理分配实践与课堂讲授的比例,打破教学环节中原有的规范.对于基本知识点,采用教师讲解重点和学生部分自学相结合的方法学习；对于重点和难点,教师进行深入、细致的讲解；对于直观性较强的内容,可以直接在实验室内进行讲授,对照实物讲解构造,学生易学,加深学生的理解,如对燃料电池发动机的学习,教师对照燃料电池发动机系统实验平台,十分直观地向学生讲述空气供给系氢气供给系统、加湿系统、散热系统及控制系统等,并且可以让学生认真观察各个零部件形状和结构.而对于理论性强、结构又十分复杂的内容,首先在课堂上讲授其结构、原理后,然后再到实验室进行实物的拆装,边拆边讲,如对电堆的学习,在教师讲授其结构和原理后,对照电堆实物,一边拆解,一边给学生讲授其内部各层的结构、原理,以及为什么采用此种结构.实践和课堂讲授的融合,不仅节省了时间,而且又提高了教学效果和质量[3,7].

3.根据教学大纲要求和学时的安排,结合我国具体情况,建立适合我国国情的《新能源汽车技术》课程教学体系.内容安排力求突出新能源汽车的新结构、新材料和新技术,同时,精选传统汽车的教学内容,充实到新能源汽车的课程中来.让学生理解和掌握汽车相关的最基本的科学知识,并深入学习新能源汽车的最新研究成果.

二、改进教学模式,完善教学设施

1.采用启发渐进式的教学方式,培养学生创新意识.新能源汽车不仅包含传统汽车所涉及的知识点,而且还包含电化学等方面的知识点.随着新能源汽车技术的快速发展和应用,将不断加入新的内容.若采用传统的教学模式和教学方法,将难以满足社会和企业的用人需求.因此,需要采用启发渐进的教学模式,激发学生强烈的求知和浓厚的学习兴趣,培养探索问题的愿望和创新思维的动力.例如：在讲授燃料电池低温起动时,首先,从理论上讲清楚燃料电池的反应机理、工作过程及其生成产物.其次,通过多媒体技术直观、清晰地向学生展示燃料电池的结构和组成等,使学生增强感性认识,提高学习兴趣；然后,利用启发渐进的教学模式向学生提出问题：燃料电池反应生成的水残存在电池内部的哪些部位?在低于0℃的环境温度下,这些残存的水将会结成冰堵塞电池的阴、阳极流道,并在质子交换膜、阴阳极扩散层和催化层表面结成冰,并且在其表面生成的冰可能会刺穿质子交换膜.进一步启发学生液态的水结成固态的冰导致其自身体积增大11%,让学生深入思考残存水结成冰体积的增加对燃料电池电堆及其自身的加湿、冷却和燃料供给系统等产生哪些不利的影响.最后,引导学生发散思维,分组讨论燃料电池发动机停机和低温起动的措施有哪些,并提出可行性燃料电池汽车冷起动的措施和控制策略[6,7].

2.新能源汽车的测试平台是保证新教学模式实施的必备条件.各种新能源汽车的实验测试平台可供学生真实地观看整车和动力总成各个系统结构、原理及工作过程.新能源汽车测试平台和其相关测试设备可供学生对其进行性能的测试、仿真和进行有针对性的实验.拆装解体车间可供学生对各种新能源汽车的结构进行拆装实习.由于新能源汽车处于刚刚起步阶段,大部分新能源汽车处于试运行和样车试制研发阶段,大多数高校供学生学习和进行拆装试验的新能源汽车都很少或只有传统汽车的台架和测试平台.对于当前这样一个现状,可以从以下几个方面解决教学中新能源汽车台架及测试平台短缺的问题：首先,通过网络和计算机技术下载和制作丰富的关于新能源汽车的图片和动画视频,在授课的过程中让学生有很深的感性认识；其次,充分利用传统汽车的台架和测试平台,让学生在学习的过程中,清楚新能源汽车上哪些零部件及子系统和传统汽车上零部件及子系统是相同的,哪些是不同的.相同的零部件及子系统通过传统汽车的台架和测试平台学习掌握,对于不同的系统和部件,应积极与新能源汽车生产厂协商给学生安排参观实习的机会.

三、改进考试考核方法

为了改变传统课程考核方式以期末考试为主的情况,对《新能源汽车技术》课程采用笔试与实践相结合方法来的评定成绩,同时,将学生的出勤、课堂提问和作业纳入考核中.另外,为了进一步拓宽学生的视野,了解新能源汽车的最新技术,培养查阅文献能力,激发学生的创新性,优选与新能源汽车相关的5～8个题目,让同学们任选一个,撰写一篇4000～5000字的论文[4].为了提高考试考核的质量,建立理论考试和实践环节考核试题库,使试题题型多样化.考试方式采用教考分离,理论考核试卷实行互批.实践环节主要考核学生的动手能力和实操能力,实践技能考核成立考核专家组,考核学生对新能源汽车各个子系统功用、原理及其结构特点的理解和熟悉程度；考核学生对新能源汽车动力总成和底盘系统拆卸方法、拆卸过程及拆卸时的注意事项等[3,5].

通过对《新能源汽车技术》课程教学模式和教学方法的研究与探索,其目的在于寻找该课程理论讲授与实践的最佳分配比,提高新能源汽车技术课程的教学质量和教学效果,培养创新型人才.实践证明,应用上述模式,教学方法得当、教学手段先进,在课时大量压缩的同时,不仅基本教学内容不减,而且教学效果良好,教学质量稳步提高.同时,提高了学生分析问题和解决问题的能力,培养了学生的创新精神和创新意识.