汽车新能源技术教学研讨

韦海燕+雷杰超+李会芬+莫春兰+杨耿

摘 要：为了提高学生的节能意识，使学生对汽车新能源有一定的认识，学校开设了汽车新能源技术校选课，采用多媒体等多种教学方式，分别对时势和经济、能源与环境的关系、汽车新能源与国家环保标准和要求进行分析，深入浅出地引导学生学习和思考，再将能源问题上升到战略高度，提高学生对节约能源、发展新能源对国家安全的意识，改革考试方式，加强学生搜集资料和分析问题的能力，为大学生将节能减排和新能源知识利用的理念带入未来的生活和工作中打下一定的基础。

关键词：汽车新能源技术；教学方法；研究

一、引言

随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，汽车保有量逐年增长，每年消耗的燃油量越来越多，汽车排放污染越来越大，近些年来我国大部分地区特别是京津翼每年多次发生大量的霾污染现象与此相关。同时，石油资源是非常有限的，按照现在汽车保有量的发展速度和能源消耗的速度，石油资源最多只能使用40~60年，能源危机、环境污染使发展新能源汽车成为社会共识，节约能源、寻求新的替代能源是未来汽车发展的必然趋势。为了提高学生节约能源的意识，对汽车能源和未来汽车能源有一个认识，学校开设了汽车新能源技术校选课，这门课的学习特点是涉及内容繁多，知识面广，必须了解汽车的基本结构、工作原理、使用特点和基本技术，并且汽车新能源技术的利用涉及到国家政策、排放控制、国家标准等，很难选到合适的教材，而学生来自于不同的学院，知识层次参差不齐，基础知识掌握的程度也不相同。为了上好这门课，从教学模式、教学内容等多方面进行探讨，寻求最佳的教学方法，激励学生自主学习的意愿，将节约汽车能源向节约其他能源的方向拓展，并将新能源知识运用到生活其他方面。

二、采用多媒体教学

多媒体教学已经广泛运用于本科教学中，在汽车新能源技术课程教学中的运用效果则更为显著。汽车新能源技术课程的内容信息量大，不易理解，利用多媒体技术进行辅助教学，将汽车构造、汽车的基本历史以动画、情境的方式表现出来，不仅能让学生形象直观地分析汽车的结构和原理，且对于一点机械制图知识也没有的学生来说也易于理解汽车的基本结构，如学习发动机构造，使用Flash动画演示在发动机作功时如何将热能通过活塞、连杆、曲轴转化为机械能的过程，还有在学习汽车的购买与颜色、安全的关系，通过美国大峡谷魔鬼公路的视频分析颜色与汽车行驶安全之间的关系，利用多媒体这种现代化的教学手段，将图、文、声、像等充分结合起来，形成时间、空间、声音的立体组合，丰富教学内容，同时让学习变得有滋有味，脱离枯燥无趣的尴尬境地，把理论和实际结合起来，这样的学习学生体会更深刻，理解更透彻。

三、结合时势和经济

分析世界能源的分布，探索能源的形式、世界主要国家能源一次消费和构成，研究我国主要能源构成及对国外依赖的程度和由此对我国经济的影响，分析我国能源经济目前存在的最大问题，分析我国人均能源占有率和我国与世界平均水平存在的较大差距，由此提高学生对我国目前能源储存量和实用量的认识，提高学生自主节约能源的意识。

四、结合能源与环境的关系进行分析

我国汽车保有量占世界第一，能源消耗量也大，巨大的能源消耗量伴随着巨大的废气排放量，我国的CO2排放仅次于美国和西欧，实际上已是世界第二。为了能够让学生正确理解能源与环境之间的关系，从我国汽车保有量的增长到汽车的发展逐一分析，探索随之而来的汽车排放，对比保有量与排放量，围绕我国目前的排放标准和国外先进的排放标准分析存在的巨大差距，以及这些差距产生的原因和现状，分析我国霾污染现象产生的根本原因、构成、存在的形式和形状，让学生对霾污染产生的危害有根本的认识，进一步拓展学生的视野，就城市空气污染引发的健康问题和过早死亡给发达经济体以及印度等国每年造成的经济损失总额高达3.5万亿美元展开讨论，将霾污染与我国经济、技术、军事的发展联系起来，分析道路交通对空气污染的影响，提出即便是非汽车专业的学生也能为保护环境做什么的问题。

五、汽车新能源分析

以目前世界上最先进的新能源技术为主线，对比中美两国航空用燃油，分析以页岩气为主的新能源开发和应用对世界能源格局的改变和能源战略转移的影响，探讨我国未来可能采用的新能源技术，采用启发式的教学模式，激发学生的求知欲望，分析我国的地理条件，探讨我国可能存在和利用的新能源，寻求我国的新能源之路。探讨我国在采用满足国Ⅳ标准的发动机后因能源问题导致排放不满足国Ⅳ要求的问题。

六、国家标准和要求

美国自从上个世纪40年代洛杉矶发生光化学烟雾以来产生了各种严重的环境污染，激发了大众的环保意识，促进各种环保标准的制订和措施的执行。一种新能源的开发到生产、使用与环保息息相关，因此研究一种新能源除了需要先进的技术进行探索之外，还需要国家制订出相关的标准和环保要求，盲目的开发、生产和使用会造成不必要的浪费，甚至会对环境造成严重的破坏。分析国家相关的标准和要求制订的背景和目的，以及所起到的作用。通过学习国家相关标准和环境要求，学生更加明白什么是自己能做的、该做的，什么是不能做的，培养了学生的主人翁意识，从而自觉节约能源、保护环境。

七、上升到战略高度

围绕世界范围内的石油资源展开的经济纠葛、政治纷争乃至于由于能源引起的此起彼伏的战争进行分析，探讨钓鱼岛和南海附近区域所具有的能源价值和储量，让学生对国家与能源的关系产生浓厚的兴趣，将世界各个国家过去各次战争与能源紧张、国际油价和地缘政治、我国能源的依赖程度和国家安全的关系，上升到战略的高度探讨能源与战备的关系，提高学生对节约能源、发展新能源对国家安全的意识。

八、考核方式

改革以往闭卷考试的方式，采用平时考核结合论文的方法进行期未考核，通过论文的撰写，让学生在网上查阅资料、文献，对生活中的节能以及各种节能方式进行探讨，一方面扩大学生对能源知识面的认识，另一方面通过查阅文献，加深对各种新能源在汽车上应用的优缺点的理解，从而使学生认识到目前首要的工作是节约能源、逐步稳定地发展新能源，并且能够对节约能源和新能源的利用及其解决存在的问题提出自己的看法和见解。

九、结论

学生来源于不同专业，对汽车新能源技术这门校选课，教学难度比较大，通过采用多媒体教学，同时将新能源与时势和经济结合起来，使学生对我国实际的人均占有量有一个充分的认识，分析能源与环境的关系，结合我国霾污染现象的发生，探讨汽车保有量与大量的能源消耗及污染对国家经济、技术发展的影响，提出目前世界上的新能源可能对能源战略产生的问题，相对比我国能源技术现状，激发学生对新能源知识的学习兴趣，同时探讨能源与标准和环保要求之间的关系，开发环保的新能源，分析国内外能源与战争的情况，使学生认清能源与国家安全的关系，并通过新的考核方式，使学生对能源知识的认识向着广度和深度的方向拓展，并把对节能的意识和新能源的利用运用到生活和工作中，从而实现这门课学习的最终目的。

参考文献：

[1]王跃思，姚利，刘子锐.京津冀大气霾污染及控制策略思考[J].中国科学院院刊，2013，28（3）:353-363.

[2]李庆钢.让我们逐渐习惯用乙醇汽油[J].交通与运输，2006（6）：24.

[3]饶丹鹃.多媒体教学资源云共享平台设计研究[D].南京：南京师范大学，2013.

[4]毅杰.美国“魔鬼公路”之迷[J].安全与健康，2008（6）：14-16.

[5]薛勇，郭菊娥，孟磊.中国CO2排放的影响因素分解与预测[J].中国人口·资源与环境，2011，21（5）：106-112.

[6]张抗.美国能源独立和页岩气革命的深刻影响[J].中外能源，2012，17（12）:1-16.

[7]朱光，费良富，韩建英.燃油油品对电喷柴油机的影响及应对措施[J].工程机械，2011，42（2）:58-64.

[8]郑权，田晨.美国洛杉矶雾霾之战的经验[J].中国财政，2013（11）：70-71.

[9]姜姝，张植荣.东海油争:能源地缘政治与中日钓鱼岛争端[J].中国地质大学学报（社会科学版），2014，14（2）:30-34.

[10]郎一环，王礼茂，顾梦琛.南海能源地缘政治新格局及其应对的战略思考[J].中国能源，2013，35（3）:4-10.