卞利云(南京航空航天大学金城学院,南京 211156)
电子信息工程专业“汽车电子系统”课程教学改革实践
卞利云
(南京航空航天大学金城学院,南京211156)
摘 要:结合专业定位和汽车电子企业对人才知识结构和能力结构的要求,提出新的教学目标,优化课程结构,改革了传统的教学方法,提出采用实物现场教学法、任务驱动教学法和项目研究性教学法。采用多元化考核方式,保障教学改革的顺利进行。通过改革,提高了学生学习的主动性和创新实践能力,取得良好的教学效果。
关键词:电子信息;汽车电子;教学改革
为了适应汽车电子行业的人才需求,南京航空航空大学金城学院(以下简称“我院”)设立了电子信息工程专业,我院的电子信息工程专业具有较为明确的针对性,它主要面对汽车行业。为了在本科教学中体现我院电子信息工程专业的办学特色,在电子信息工程专业的培养方案中,特别增设了《汽车电子系统》课程。为了适应本专业的培养定位,对《汽车电子系统》课程提出了新的教学目标,通过课程学习,要求掌握传感器、电子控制和通信等技术的内容和它们在汽车上的应用,以及如何利用这些技术来设计制作汽车电子系统,针对教学过程中的问题进行以下改革。
《汽车电子系统》课程开设在大三下学期,根据电子信息工程专业的基础课程和专业培养定位,结合汽车电子技术的主要特点,《汽车电子系统》课程有三个模块组成,即理论教学模块、课内实验教学模块和课程设计模块。
1.1理论教学模块
新的电子技术不断涌现,为了能让学生学到真正实用的汽车电子新技术,配置课程内容制定大纲时,进行大量的调查研究。重点研究汽车电子技术发展状况和企业对所需人才的知识结构和能力结构要求。通过调查发现,随着法规的日益严格和人们对汽车性能要求的提高,汽车电子系统无论从数量上还是技术复杂程度上都大大提高。据此对课程内容进行优化配置,理论教学内容安排如图1所示。
图1 汽车电子系统理论教学内容配置
1.2课内实验教学模块
《汽车电子系统》是一门实践性很强的课程,光靠课堂任课老师的语言描述是很难达到教学目标的。学生完成课堂教学内容后只有经过实践才能真正理解并掌握所学的内容,提高自己的实践能力,实验课是学生在校内理论联系实际的一种比较有效的手段。
1.3课程设计模块
课内实验大多采用这样的方式进行,学生根据老师提供的实验步骤先搭好实验系统,再按步骤观察各电子控制系统的工作过程,以及测量各重要的传感器信号和控制信号,根据观察结果和测量结果验证课堂所学的知识。对于电子控制系统是如何设计制造出来的,学生还处于理论认识阶段。为此,在实践上增加课程设计环节,任课老师给定学生任务书,让学生按照任务书的要求和所学习的汽车电子知识完成课程设计。
好的教学方法是实现课程教学目标的重要保证,“汽车电子系统”课程教学过程中,主要采用实物现场教学法、任务驱动教学法和项目研究性教学法三种教学方法。
(1)现场实物教学法。对汽车的某一部分进行电子控制,先必须对控制对象的结构有一定的认识,对于控制对象结构和电子控制系统的各个组成部分的结构,以及控制系统的工作过程等知识的学习,单靠语言和多媒体当中的图形,学生很难理解,更不能对结构和工作过程有个直观的把握,将教学过程转移到实验室,利用实际的电子控制实验平台进行现场实物教学,使教学内容更直观生动。
(2)任务驱动教学法。老师将每一次课的上课内容作为一个任务,每一次课上完后,给学生提出下一次课学习需要完成的任务。让学生利用课余时间,预习下节课所上的内容,通过预习,让每一位学生准备好自己在预习过程中的问题。学生带着问题来听课,每节课开始时抽查一部分学生,了解他们在预习的过程中遇到的问题,这些问题就是这次课所需要完成的任务。通过这种任务驱动教学法,老师在讲授的过程中能进行有目的的教学,让学生从被动的接收知识转变为主动探索解决问题,提高学习的效率。
(3)项目研究性教学法。在讲授某电子控制系统时,模仿企业完成项目的过程,把某一电子控制系统看成是一个项目,在老师的引导下,让学生以工程设计人员的身份,尝试着如何利用所学的基础知识和相关构造知识,研究如何利用电子技术设计这个电子电子控制系统。再进一步进行功能描述和方案设计,最后老师在从电子控制系统的前景调研、功能描述、方案论证、中间环节的样机开发、功能验证,再到最后的标定、测试等过程进行全方位的介绍。
以往的本科生主干课程要求必须采用闭卷考试的方式。闭卷考试以考察学生的理论知识为主,强调记忆力和理解力。这样就把学生引导到追求高分上去,不能体现学生分析问题解决问题的能力,更体现不出学生的创造性。课程结构多元化,教学方法多样化,这就要求考核方式也要随之改变,考核内容更加多元化。将学生自主学习情况、创新活动及表现、学习过程情况、对专业知识的理解情况和团队合作情况等纳入考核评价体系。该门课程考核采用期末成绩占50%,实验成绩占20%,课程设计占30%的比例权重进行成绩的评定。
根据汽车电子技术发展需求和企业对所需人才的知识结构和能力结构要求,对《汽车电子系统》课程内容进行了优化配置,在理论和实践教学过程中采用多种教学方法,建立了科学有效的考核评价体系,考核内容多样化。通过这些教学改革,提高了学生学习的主动性和积极性,增强了单子信息工程专业学生对汽车电子技术的学习兴趣,真正能够在有限的时间内或者实用的知识,取得了良好的教学效果。
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.097