孟翔飞(常熟理工学院电气与自动化工程学院,江苏常熟215500)
《CAN总线技术》校企合作课程教学改革新探*
孟翔飞
(常熟理工学院电气与自动化工程学院,江苏常熟215500)
摘要:文章分析了《CAN总线技术》校企合作课程的特点,该课程的教学环节从教师队伍、教学内容、教学方法及课程考核方式等方面进行了教学改革。这些改革措施大大提高了课程的教学质量和教学的先进性,有利于提高学生的参与素质、创新意识和实践能力。
关键词:CAN总线技术;校企合作课程;教学改革
*本文为校企合作特色课程立项课题,项目编号:JXK2014081。
Abstract:The characteristics of "CAN bus technology" school enterprise cooperation course are analyzed, and the teaching reform of the course is carried out from the aspects of teaching staff, teaching content, teaching method and course examination method. These reform measures have greatly improved the teaching quality of the course and the advanced nature of teaching, which is beneficial to improve the students' participation in quality, innovative consciousness and practical ability.
Keywords:CAN bus technology; course of school enterprise cooperation; teaching reform
《CAN总线技术》是自动化专业卓越工程师培养方向的一门校企合作课程。CAN总线广泛应用于汽车电子领域,可实现对汽车内部的控制系统与各个检测部件及执行器之间的数据通信。与其他类型的现场总线相比,具有更为突出的可靠性、灵活性、实时性以及少线束的特点。
本课程要求学生在掌握CAN总线基本原理、通信协议的基础上,学会利用现有的汽车电子检测实验平台,通过项目训练的方式,掌握CAN总线嵌入式应用开发技术。该课程的教学掌握可为毕业生从事汽车电子自动检测方向研究与开发打下了坚实的基础。
本课程的教学团队包括校内教师及企业工程师。其中校内教师以理论基础知识的讲授为主要任务,以《CAN总线技术》的相关技术为主要教学内容,并结合在汽车电子方向上的应用为主导;企业工程师将企业中具体关于《CAN总线技术》的工程实例作为实践教学内容给学生做项目引导,培养学生的工程实践能力。
通过校内教师的基础理论知识和企业教师的工程实践案例的综合性教学,能够实现技术知识与工程实践的有机结合,从而使组建的教学队伍具有合理的组织结构、学缘结构、学科结构、学历水平等,这使得教学队伍富有活力和朝气,有利于教学团队长期发展。
(一)理论教学内容的改革
《CAN总线技术》发展至今,在各个领域已被广泛应用。对于本课程的理论教学而言,现有的教材更多的偏向理论,实际的项目案例与实践项目训练较少。因此教学团队根据该课程校企联合的特点,结合企业的需求,与企业工程师联合编写自编教材,针对企业的需求对学生进行理论与实践教学。通过学习CAN总线的基础知识、了解汽车网络系统的结构和特点;掌握CAN总线的标准、协议,学会针对具体问题的相关文献资料查阅及综合分析,从而确定工程问题的解决思路和方法。
(二)实践教学内容的改革
为了培养学生的卓越工程师能力,结合企业的需求,教学团队对该课程的实践内容进行了较大改革。一方面利用企业的资源,带领学生进行企业车间的参观实习,了解目前市场的最新技术需求,另一方面依靠现有的汽车电子检测实验台进行项目训练,培养学生的动手实践操作能力,通过布置具体的项目课题对学生进行实训,从而进一步培养学生的独立思考、综合设计的能力。通过项目训练,学生从课题的分析、实践环节的构建、信息的采集与控制,以及团队协作能力等方面都得到了锻炼,加强了学生的工程实践意识以及分析问题、解决问题的能力。
目前汽车工程的电气自动化正处于快速发展时期,自动化专业卓越工程师的培养方向为电气自动化检测和控制系统,教学方法与教学手段需结合自动化专业卓越工程师实际情况,对汽车工程电气控制与检测进行系统的理论教学与实践。《CAN总线技术》教学与实践主要以提高学生操作技能为着眼点,在掌握基本理论知识的基础上,以项目教学为主,通过项目锻炼培养应用型人才所需的基本技能,突出实用性和可操作性。教学团队组秉持“创新性、国际性、本土性、社会性、实践性”的教学理念设计课程教学,以“教学内容工程化、教学实验电子信息化、教学过程贯穿研究理念”教学目标。
(一)课堂教学方法的改革
1.采用多种教学模式,情境教学
《CAN总线技术》的理论教学以基本原理及通信协议为主,针对学生普遍对理论学习兴趣不高的情况,教学方式上采用课堂、多媒体教室、实验室及网络课程四位一体的教学模式,有效
利用书本、幻灯片、动画及实物等手段,采用多种教学模式,开展情境教学,进一步提高学生的学习兴趣。
2.采用项目案例式教学方法
教学采用项目案例式教学方法,以启发式、讨论式活跃课堂气氛,积极引导学生角色转变,进一步激发学生的参与意识与独立思考能力,切实提高教学质量。项目案例式教学方法以抛出问题、分析问题、解决问题为出发点,让学生积极主动参与问题的讨论中,可以在积极思考的同时掌握课堂教学的主要内容。该教学方式与传统的“注入式”教学方式相比,有效提高了学生的创造性,开发和培养了学生的创新思维能力。
(二)实践教学方法的改革
在《CAN总线技术》校企合作课程的实践教学中,采用“项目导入式”教学方法。要求学生能够利用汽车电子检测实验台的设备,在基础性和验证性实验的基础上,开展综合设计性的实验。“项目导入式”教学就是要考验学生的综合设计能力。针对联合培养企业的需求,本课程开设了“发动机温度检测报警”、“电磁门锁安全检测”、“安全气囊触发检测”等实际的项目训练课题对学生进行实践教学,从而培养学生的实际动手综合设计能力及创新意识,使学生在了解《CAN总线技术》在工业自动化、汽车电子行业领域的需求及应用基础上,能够综合运用不同的程序控制方法及器件装置实现CAN总线控制系统的设计。
考核方式主要采用理论、实践和项目设计相结合的方法。理论教学考核采用课堂提问、平时作业、阶段测验、期末考试、科技小论文等方式进行评价考核。实践考核主要考核学生的分析问题、解决问题以及实际动手能力,以实践过程记录、实践报告质量等方面进行评价考核。项目设计考核主要从项目课题的方案设计、可行性分析、实验结果分析,理解项目系统的概念及其在控制领域的体现,能对自动化控制系统、自动化测试系统开发或集成中的复杂工程问题的解决方案进行分析,并尝试改进和创新等方面进行考核。整个考核贯穿了学习的全过程,以考促学,考评结合。
《CAN总线技术》校企合作课程是一门实践性很强的课程,在掌握基本理论的基础上,要学会《CAN总线技术》的工程设计方法。该课程是校企合作模式进行自动化专业卓越工程师培养的一种尝试,通过理论与实践相结合,针对企业及就业市场的需求,不断提高学生的实践动手能力及独立思考能力,进一步培养学生的创新意识,向卓越工程师方向更进一步。教学团队探索的这些教学改革方式,通过两轮的理论与实践教学,取得了一定的成效,但对于不同的专业、学制、生源,都要在规定的课时内达到专业培养目标,还有待于进一步研究和实践。
参考文献
[1]王晓勇,方跃峰,等.以专业应用为导向的计算机基础课程教学改革与实践[J].中国大学教学,2011(7):39-42.
[2]许素安,谢敏.基于“校企合作”模式的高校自动化专业控制类专业课程教学改革与实践[J].教育教学论坛,2012(36):45-46.
作者简介:孟翔飞(1977-),男,江苏镇江人,博士研究生,副教授,主要研究方向:电子技术、检测技术及现场总线等方面的研究。
中图分类号:G642
文献标志码:A
文章编号:2096-000X(2016)09-0142-02