汽车电路教学设备的研发与应用

吴 华

（建平县职业教育中心，辽宁 朝阳 122400）

随着现代科技的迅速发展，汽车行业由专注动力性、操纵性逐步向同时注重舒适性、智能化方向转变，由机械操纵为主向电控化、自动化控制方向转变。对此，汽车电路教学相关课程也需要随之变革，以适应汽车行业快速发展的时代要求。建平县职业教育中心开设的汽车电路教学课程，其知识点与现有教学实训设备已不相适应，难以满足学生对新技术、新知识、新技能的需求，也难以满足社会实用人才的培养需要。大批更换教学设备会为学校带来巨大的经济压力，在设备更新速率较快的背景下，自主研发升级教学设备成为多数院校的选择。

1 汽车电路教学及其教学设备研发

汽车电路教学是汽车电气基础模块之一，是当前汽车的核心模块[1]。全车线路复杂且相对抽象，电源、开关、继电器、保险、电脑模块、用电设备的搭铁点形式、线路位置、工作原理等不尽相同，这对中职阶段学生而言难接受、难理解、难操作[2]，对教师而言难讲、难描述、难传授。教学设备作为教学中教师和学生的媒介，可让教学变得简单易懂。结合单位实际开展有针对性的教学设备研发，可以解决教学实训设备不足的难题。

2021 年3—7 月，汽车运用与维修教研组4 名教师带领2019 届中德汽修班若干学生，利用原教学设备组装成多个汽车电路系统教学设备，其中捷达全车灯光系统如图1所示。

图1 捷达全车灯光系统Figure 1 Jetta whole-vehicle lighting system

试验结果表明，汽车运用与维修教研组制作的各种汽车电路教学设备均能正常工作，电路指示清晰，可供学生实践练习。设备研发由教师负责、学生参与，双方共同商讨、合作完成。学生在参与研发的过程中，对全车各个电气设备系统有了更深层次的了解，取得了事半功倍的教学效果。对于研发试制过程中遇到的问题，大家查资料、出方案，共同协商解决，锻炼了学生的独立思考能力、合作创新能力、团队协作能力和动手实践能力，达到了锻炼学生的目的。

2 汽车电路教学设备研发应用效果

2.1 对学生及学习的影响

中职生普遍对理论学习兴趣不高，但动手能力不弱。电路设备的研发过程，是课题知识的检测和再认知，为师生间讨论交流创造了难得的机会。教师陪同学生共同制作完成教学设备，对提升学生认知、兴趣、自制力等大有裨益。

2.1.1 分工协作，让实验教学直观易懂 将难理解的课程知识实践化具体化，可让中职生的专业学习目标更加明确。例如，由于汽车电路电流走向“看不见，摸不着”，导致该课程学习难以理解，授课效果不理想。教师带领本班学生结合捷达汽车电路，共同制作了电路系统教学设备，让学生看得见、摸得着，使其边看边学、边做边琢磨，最终把全车电气设备的种类、名称、位置、布线原理等知识学透弄懂。在教学设备研发制作过程中，参与的学生及教师各自明确承担的任务、职责和具体目标，分别制作蓄电池、继电器、开关、电气设备等线路，使学习效率大大提高、学习效果明显改观。

2.1.2 共同研究，让创新理念根植于心 在原有教学设备无法满足当下汽车电路教学技能实训要求的情况下，师生共同研发教学设备，在克服困难、解决问题的同时培养了学生的创新能力。在教师的引导下，参与的学生克服了基本电路拆画及诊断困难，培养了锐意进取的创新精神，不但打开了学生的学习大门，还能让学生变得主动、课程变得生动。经过本次教学试验，学生的学习思维得到了不同程度的拓展，懂得用辩证的态度去看待问题、思考问题、解决问题，把创新的种子撒播在学生的心里。

2.1.3 创新模式，把难学课变成热门课 在设备应用阶段，汽车运用与维修教研组采用“画、搭、诊、竞”教学新模式，用以培养学生学习与探索的兴趣。2019 届中德班作为第一届应用自主研发教学设备的班级，学生的参与率明显提升，他们对新的教学设备及其线路连接充满好奇，实训下课后不约而同地聚到设备前，针对线路连接相关问题进行热烈讨论，学会了设置故障后再自主排除，这是以往电路教学中不曾发生的现象。自主研发的教学设备及相应的教学模式，激发了学生的学习和探索主动性，让以往难教且难学的电路课程成为大家喜欢的热门课程。

2.1.4 兴趣为师，让课堂教学变成“游戏天地” 在研发初始阶段，存在设备过于笨重、个别零部件工作效果差、整体外形不够美观等问题。在上课过程中，学生对此不太满意，要求重新翻制全车灯管示教设备。为此，在原有基础上对设备进行了优化，采用铝合金框架、全新零部件、外观更美的防静电板材等材料，对整体布局、开关位置、电器设备连接等进行了重新规划，让设备焕然一新。学生在参与设备研发过程中，敢于大胆提出意见和建议，这种行为意义大、价值高，表明学生的干劲和动力被调动起来。除教师点拨疑难问题之外，全程不需要任何组织管理，各组学生完全能够按照设计思路完成各个知识点的学习，使原来相对刻板的课堂教学变成了“游戏天地”，让学生对汽车电路课程产生了浓厚的兴趣。

2.2 对教师及教学的影响

教师指导学生研发、制作教学设备的过程，是对学生专业知识技能的一次检测，是对教育教学设计的一次检测，是对企业实用型人才需求分析的一次检测，是对自己所教专业发展方向掌握程度的一次检测。

2.2.1 授业解惑，育人育己 所谓身正为范、德育为先，教师要想培育出好学生，必须先做到为人师表、以身作则，严格要求自己，然后方可育人。可以说，教师的言传身教胜过千言万语。在电气电路教学过程中，原有教材涉及汽车电路的知识点少且繁琐。如果教师提前对该门课程采用创新教法，把模糊的电路用新颖的方法展现给学生，则需要教师拥有过硬的专业技术和丰富的教学经验。应该说，在制作教学设备的过程中，授课教师也同样得到了锻炼。他们不仅要提前归纳总结教材内容，查找相应的电路图，认真做好研习读取、拆画等备课工作，还要完全掌握电路图原理、零部件标识、电流走向、开关及继电器工作原理等知识点，这样才能更好地把知识点传授给学生，达成课程教学目标。

2.2.2 学以致用，加强实训 培养学生的主要目的之一是让学生掌握一技之长，能在社会上有所作为。作为汽车电路教学专业课教师，绝不能只顾课本知识，也不能“闭门造车”，应联系实际、联系企业、联系汽车行业发展[3]，否则，教出的学生会被行业淘汰。当下汽车智能化水平越来越高，电路维修领域人才缺口越来越大，这就要求汽车电路这门课程要紧跟汽车工业发展新潮流，在培育造就实用型人才方面做文章。专业课教师不能固步自封，应及时转变思路，加强理论学习与教学实践相结合，重视实训教学，创造实训条件，让学生在学习中增长知识、在创新中得到锻炼，熟练掌握技能，成为行家里手，以实际行动践行“教为企业所需，学为企业所用”的教学理念。