汽车电子系列课程研究与实践

麦启明，苏 艳，肖 婷，缪文南

(华南理工大学广州学院，广东广州 510800)

源于广东省汽车产业和地方经济发展的需要，“做大工科，突出汽车，多科发展，凝炼特色”已成为我校学科建设基本思路。围绕培养既有学术性，又有较强工程能力的应用型本科人才目标，我校提出在电子信息工程系开设面向全校的汽车电子系列课程的设想，明确了汽车电子系列课程与其他专业课程的关系［1，2］。我校确定了理论教学与实践教学的比例，形成结构合理、特色鲜明的汽车电子系列课程体系，努力培养适应地方经济发展所需要的技术人才。

1 模块化的特色课程

电子信息工程专业是一个宽口径专业，如何将“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“高频电子技术”、“单片机原理与技术”、“嵌入式系统”和“DSP原理与应用”等重要专业基础课的基础知识融为一体，一直是我们研究的重要课题。现在，我们已将汽车电子系列课程，逐步引入到教学计划中［3］。

图1所示为汽车电子系列课程的教学流程图，其中虚框内的理论教学模块有四个:①模块一是车身控制系统模块，包括汽车自动变速系统、汽车悬架系统、汽车转向系统、防抱死制动系统、防滑控制系统、稳定性控制系统、巡航控制系统和自动空调等;②模块二是汽车总线技术，包括CAN、LIN、VAN总线及其接口。这些总线技术不仅在汽车中使用，在现代建筑和其他控制技术中也常常采用;③模块三是车载视音频技术，包含了汽车音响、移动电视和倒车雷达等;④模块四是汽车导航与监控系统，包含GPS系统及其信号处理、电子地图、汽车导航和汽车远程监控等，是现代智能交通的重要构成。

图1 教学流程图

这些课程模块覆盖了模拟、数字、高频、单片机、DSP、嵌入式系统和通信原理等专业基础课的内容，由学生根据各自需要任选。目前，车身控制系统和汽车总线技术课程的课时为48学时共3学分，车载音视频技术和汽车导航与监控课程为64学时共4学分。

2 综合性、设计性的创新实验

汽车电子系列课程都是实践性很强的课程。因此各模块均包含有理论课、实验课和课程设计三部分，理论与实践并重。其中，实验课着眼真实系统的物理构成、工作流程和使用方法;课程设计强调系统开发。现以“汽车导航与监控”课程为例，其理论课32学时，实验课共12学时，包括汽车导航与监控设备的构成与使用、校园道路与建筑的经纬度测量和电子地图制作等。课程设计1周，基于实验箱和2440嵌入式芯片分组完成不同的设计课题，如GPS数据分析与显示程序设计、GPS动态定位与显示程序设计、校园电子地图制作、两点间最短路径查询程序设计、GPRS语音通话程序设计、导航程序设计、监控程序设计等。学生还可通过大学生课外研究计划(SRP)和毕业设计的相关选题以获得进一步的深化和拓展。

3 加强实验室建设

为支持汽车电子系列课程建设，我校建立了面积255m2的汽车电子实验室。实验室不但配有一汽红旗发动机电控系统、汽车防盗控制系统、本田巡航控制系统、凌志400车门控制系统、汽车安全气囊系统、发动机冷却系统、大众车载控制CAN-BUS系统和倒车雷达系统等示教板;并且还配有10套星唯公司的车载666GPS导航与监控设备和10套经纬测量仪等。此外，通过与广东粤嵌科技公司合作，开发了30套基于三星S3C2440的汽车导航与监控的实验箱。实验箱实际上是一种带有液晶显示器的多功能嵌入式实验平台，带有独立电源，既可在室外充当车载导航设备，也可在室内充当监控设备。实验室设有虚拟服务器，通过学校局域网与因特网链接，实现对校园内汽车(实验箱)的各种监控功能，完成经纬度的数据采集、电子地图制作、汽车导航、GSM语音通话、收发短信和汽车远程监控等系列实验。

此外，我们还建有近300m2电子创新实验室，配有40台计算机以及各种电子测量设备和开发设备。创新实验室与汽车电子实验室密切配合，面向学生全天候开放，学生参与管理。通过课程设计、SRP和毕业设计等项目驱动方式创新设计实验。学生在创新实验室已独立完成多个汽车电子产品的设计课题。

4 结语

根据学校办学定位和专业建设目标，结合地方经济和产业发展要求，我们在电子信息工程专业中引入汽车电子系列课程，对专业教学计划进行了修改，合理确定基础课程与专业课程、必修课程与选修课程、理论教学与实践教学的比例，对形成结构合理、特色鲜明的汽车电子课程体系起到促进作用。

该课程体系开发了反映汽车电子产业需求和学科发展的新课程，将行业与产业形成的新知识、新成果、新技术引入到我们的教学内容中。我们以项目驱动的教学模式，将研究和开发意识注入实验教学中，巩固了学生的基础知识，增加了知识的系统性，拓宽了学生的视野。

［1］ 张向文.“汽车电子技术”课程教学改革的探讨［J］.南宁.高教论坛.2008.2(1):104-109

［2］ 屈 敏.“汽车电子电气”课程实验的教学改革与实践［J］.济南.科技信息.2011(28):1

［3］ 汤沛，李书伟.汽车电器与电子技术课程教学改革初探［J］.北京.中国现代教育装备.2011(3):141-142