新時代背景下新能源汽車專業教學研究

于正偉

摘要：隨著經濟社會的飛速發展，資源短缺、環境污染與經濟可持續發展的矛盾日益突出，我國在未來的汽車產業發展戰略中明確了要大力發展和推廣使用新能源汽車，尤其是純電動及插電式混動車型。我國新能源汽車的蓬勃發展，作汽車服務工程專業的老師更應跟上時代的步伐，研究新時代背景下新能源汽車專業的實踐教學。

Abstract： With the rapid development of economy and society， the contradiction between resource shortage， environmental pollution and sustainable economic development is becoming increasingly prominent. In the future development strategy of the automobile industry in China， it is clear that we should vigorously develop and promote the use of new energy vehicles， especially pure electric and plug-in hybrid models. With the vigorous development of new energy vehicles in China， teachers of automotive service engineering should keep up with the pace of The Times and study the practical teaching of new energy vehicles under the background of the new era.

關鍵詞：新時代;新能源汽車;教學研究

Key words： new era;new energy vehicles;teaching and research

中圖分類號：U469.7? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）11-0244-02

0? 引言

目前，我國新能源汽車專業教學仍然存在一些問題，很多院校開設的課程過于理論化，學生親手操作的機會較少。在新能源汽車專業的教學過程中，教師應該注重創新，在課堂教學過程中采用更加豐富多元的教學方式引導學生能夠積極思考，認真體會所學內容，結合實踐實訓教學使所學知識更加直觀易懂，使課堂效率最大化，也符合當下的人才培養需求。

1? 新能源汽車發展存在的問題

中國已經成為新能源汽車產銷大國，但是也存在著一些問題，我國雖然已經成為新能源產銷大國，但總體水平偏低，存在核心技術還不具競爭優勢，產業支撐體系建設滯后，企業投入不足等問題。關鍵技術創新水平有待提升，難以與美國、日本等發達國家匹敵。比如：電池制造成本高，能量密度低，行駛里程較短，高溫低溫環境性能差，甚至無法工作，回收困難，造成電池污染或浪費。電機價格貴，電機多樣性且質量參差不齊。充電設備不完善，充電口標準混亂不統一，充電時間長，快充又易耗損電池壽命。售后服務方面，因純電動車保有量少，致使零部件稀缺，價格還高，新能源汽車售后維修技術人員缺乏，售后維修服務店不普及，造成維修周期長。

2? 新能源汽車行業人才短缺

新能源汽車行業的迅速發展也將帶來多方面的投資機會和人才需求。例如，為加快新能源汽車推廣步伐，北京、上海、天津、甘肅等地已明確表示將全力加強充電網絡建設，預計充電樁等設備需求將開始爆發;新能源汽車加快推廣也將促進電池租賃、整車租賃等新興商業模式的發展。與此同時，新能源汽車服務領域崗位人才需求必將同步加大。與傳統燃油汽車崗位基本相似，新能源汽車行業也需要技術研發、整車銷售及售后服務、充電運營管理等各方面的專業人才。隨著新能源汽車保有量的持續擴大，從事新能源汽車技術服務的人才缺口也不斷增大。按照汽車保有量與維修人才需求量的比例關系，汽車保有量與直接從事汽車技術服務的人數平均比例約為26：1。通過上述分析，市場對新能源汽車及新能源汽車綜合運用的專業技術人員的需求巨大，為了緊跟時代發展步伐，研究并提出建設新能源汽車實驗教學模塊，是符合市場對新能源汽車發展需要的，也是為了更好地滿足新能源汽車發展對技術人才的需要。

3? 新能源汽車課程所需實驗室的創建

3.1 實訓車輛的選擇? 新能源信息化教學的開展，要注意避免只進行理論學習，實踐操作才是重中之重，積極進行實踐操作才能夠達到技能的提升和素質提升。因此在新能源汽車信息化教學過程中，實踐操作的重視程度要提升，對新能源汽車的研究與學習需要通過具體操作檢驗學生的知識學習效果。目前在新能源汽車實訓車輛方面，主要以比亞迪混合動力車型為主，通過與新能源汽車“面對面”的實踐操作，更容易接收汽車檢測、維修的知識內容，同時提升技能水平。

3.2 臺架試驗及其作用? 臺架試驗主要是將新能源汽車信息化課程中相關的理論知識進行實踐操作，從而幫助學生加深對臺架的理解，保障教學質量。

作用一：在新能源汽車的教學過程中由于形式的多樣性，臺架可以將新能源汽車的模型及結構更加明顯的凸顯出來;作用二：對學生而言，臺架將新能源汽車的結構顯示出來可以有效幫助學生了解結構的形成;作用三：有助于學生對新能源汽車其中的控制系統有進一步了解和掌握，從而對學生的思維邏輯能力有很大的提升。

3.3 零件的拆卸及組裝? 在學校開展汽車新能源信息化教學時，對汽車總成環節的實踐操作，學生需要注意對總成中零件的拆卸以及組裝，甚至后續的維修檢測工作都需要關注。首先，在教學過程中教師講解以理論知識為主，確保學生對理論知識的理解和掌握。其次，在實踐操作過程中利用理論知識，從而不斷提升實踐操作技能。

3.4 互動式教學? 在實訓教學中利用互聯技術可以在一個小組在做訓練時，通過攝像頭將實訓內容呈現在其他組學生面前，讓其他組同學觀察操作流程和順序、以及有哪些問題，從而實現互動式學習。例如在學習“電池及電池管理”時，該內容是十分重要的，是電動汽車區分與傳統汽車的重要特點，其教學重點包括原理、相關術語如比能量、比功率以及鉛酸電池、鋰電池等。有些學生在學習動力電池管理系統時，不能有效理解動力電池管理系統的基本構成、工作原理以及基本功能。教師就可以開展小組合作教學發，讓學生們集中提出問題、分析問題，在此基礎上，教師通過圖示的方式為學生進行知識解答。

4? 新能源汽車專業實踐教學研究

4.1 實訓目的? 通過對新能源汽車結構、檢測、故障診斷等三個方面的訓練，學生在教師指導下，安全有效地對實訓室所配備設備進行操作，使學生掌握新能源電動車安全操作必備的基礎要領。同時通過對純電動汽車動力電池的學習實訓，學生自行對純電動汽車原車動力電池進行相關參數的測量，了解電池參數以及內部結構，掌握電池基礎知識。學生還可以自己動手對驅動電機以及變速箱進行拆裝，加強學生記憶，更好認識相關零部件組裝方法，培養學生解決問題的能力，通過動手測量相關參數，了解和掌握新能源汽車故障排除方法，診斷和排除故障，使學生擁有充分展示自己技能的平臺。

實驗目的主要包括：掌握單體磷酸鐵鋰和三元鋰動力電池內部結構、基本參數和測量方法;了解單體磷酸鐵鋰和三元鋰動力電池更換方法。掌握DC-DC轉換器工作原理和引腳定義及常見故障排除和更換方法。了解電驅動傳動系統控制原理、零部件組成及功能。掌握電驅動傳動系統控制參數測量方法及常見故障和排除方法。了解驅動電機工作原理和引腳定義，了解驅動電機內部結構和組裝方法，掌握驅動電機常見故障排除和更換方法。了解純電動車變速箱內部結構和組裝方法。掌握高壓大電流繼電器內部結構和基本參數及測量方法、常見故障排除和更換方法。了解霍爾電流傳感器內部結構基本參數及測量方法，學經雀小電沉1感器常見故障排除和更換方法。了解主控制器工作原理及常見故障排除方法。掌握電池管理系統BMS和高壓電控總成組成和工作原理及常見故障排除方法。

4.2 新能源汽車結構方面學習實踐內容? 在新能源汽車結構的時間學習中，我們可以設計若干個實驗，包括：純電動汽車電源系統認知;新能源汽車驅動電機與控制系統認知;新能源汽車底盤傳動與制動認知;純電動汽車行駛負載模擬訓練;新能源汽車各種狀態控制邏輯顯示的認識;純電動汽車動力電池的認知;新能源汽車高壓連接器的插拔方法訓練;新能源汽車大電流繼電器的認知;純電動汽車減速箱及差速器的認知;霍爾電流傳感器的認知等等。

4.3 新能源汽車檢測方面學習實踐內容? 該實驗的主要內容有：數字鉗形萬用表的使用;純電動汽車電源系統檢測;新能源汽車驅動電機與控制系統檢測;新能源汽車底盤傳動與制動檢測;純電動汽車行駛負載模擬訓練測試;純電動汽車動力電池的測試;新能源汽車高壓連接器的檢測;新能源汽車大電流繼電器的測試;純電動汽車驅動電機的測試;霍爾電流傳感器的檢測等等。

4.4 新能源汽車故障診斷方面實踐內容? 該子模塊實驗的主要內容有：純電動汽車常見故障分析;新能源汽車儀表指示針不工作故障;加油門電機無動作典型故障;驅動電機編碼器控制線故障;新能源汽車真空助力泵供電故障;整車無法上電故障;整車無法交流充電故障;車輛無EV，儀表顯示動力系統故障、動力電池包故障;新能源汽車ABS系統故障;新能源汽車電池管理系統EMS高壓電控CAN線路故障等等。

5? 積極運用互聯網資源

“互聯網+”背景下，教育教學方法得到了全面補充，在各個教學方式方面有了新的創新與發展。在當前的教育教學中，需要深化教學意識，積極運用互聯網資源的同時創新教學方法。教師需要對教學方法進行深入研究，結合豐富的互聯網資源，不斷創新教學方法。要對豐富的互聯網資源進行針對性的設計研究，將其融入到日常教學方法中來，將情景教學法、項目教學法的內容更加豐富。要對當前的教學方法優勢進行了解，并在實際教學中進行運用。例如，在教師設計情境教學法時，關于新能源汽車技術的課程內容環節，在進行“電機”的教學時，其驅動原理及環節較為抽象，學生需要靠想象來理解，這種情況學習效率較低。教師可以針對電機驅動原理在互聯網搜尋動畫展示影音資料，使學生能夠直觀的理解其中的知識內容，通過音頻、視頻、圖畫、新聞等多樣化資源，對新能源汽車技術加強了解。同時能夠對知識原理、專業術語等更加理解，實現對翻轉課堂中學生自學階段的有效補充。

6? 結束語

新能源汽車技術在未來有著十分廣闊的前景和巨大的研究價值，在學校新能源汽車專業的教學過程中以實踐教學為切入點，使課堂教學過程中的互動環節更加豐富多樣。學生通過對新能源汽車具體專業知識的實踐訓練，將課堂新能源汽車技術的理論知識與實踐過程相結合，加深學生對所學知識的運用，增強學生對所學知識的了解，掌握了新能源汽車常見故障診斷分析和排除方法，提高了學生對新能源汽車技術發展的適應能力和創新能力。使學生增加工作經驗，為今后的工作奠定了良好的基礎。

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