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新能源汽车电工电子技术的教学资源开发

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：牛冲

[导读] 摘要：近年来，教育部“十三五”规划对高职教育人才培养目标，高等职业教育转型的快速发展提出新要求，对如何培养学生职业技能与企业岗位需求无缝对接这一目标，提出了新的方向，这是我国当前高等职业教育面临的迫切任务。

        山东化工技师学院山东省滕州市 277500
        摘要：近年来，教育部“十三五”规划对高职教育人才培养目标，高等职业教育转型的快速发展提出新要求，对如何培养学生职业技能与企业岗位需求无缝对接这一目标，提出了新的方向，这是我国当前高等职业教育面临的迫切任务。电工电子技术课程作为新能源汽车专业必修的一门专业基础课，知识丰富，内容详尽，相关理论知识比较抽象，分电工基础和电子技术基础两大模块组成。内容含括电子技术基础知识，直流和交流电路分析基础知识，电工电路基础知识，基尔霍夫定律、欧姆定律、戴维南定律计算，三相交流电路分析，磁路分析，数字电路基础知识及模拟电子技术等模块。
        关键词：新能源汽车；电工电子技术；教学资源开发
        引言
        随着新能源汽车的高速发展，越来越多的高职院校开设新能源汽车专业。《汽车电工电子技术》作为汽车类的专业基础课程，主要为汽车维修和汽车营销的学生奠定相关电学基础。针对《汽车电工电子技术》课程在新能源汽车专业的开展情况，提出几点关于课程设置、教学改革的思考。
        1新能源汽车电工电子技术教学现状
        1.1学生主体地位不明显，缺乏学习热情
        现如今，电工电子技术专业课堂教学的过程中，教师依然采用“一言堂”的教学模式，学生的主体性地位不是很突出。出现这一问题的主要原因在于生本身基础知识水平偏低，对于理论知识的学习缺乏一定的兴趣。再加上教师采用“满堂灌”的教学方式，使得电工电子课堂缺乏应有的生机与活力，学生难免感到枯燥和乏味。此外，教师在课堂设计的过程中，很难根据学生自身的性格特征、知识水平和兴趣爱好进行针对性设计，这种形式下教师会感到累，学生也体会不到学习的乐趣，难以达到应用的教学效果，最终无法完成教学目标。
        1.2考核形式不够合理
        电工电子技术专业教师在传统教学观念的驱使下，关于学生考核标准的制定缺乏灵活性与个性化。在题型的选择上以选择题、填空题、简答题为主，关键在于让学生进行死记硬背。这样只会让学生从字面意义上理解知识，并没有形成深刻的认知，难以有效掌握知识点，一方面抑制他们的探究欲望，另一方面还不利于其实践水平的提升。此外，教师没能及时观察学生的学习动态以及心理，难以更好丢把握教学质量以及成效，教学评估体系整体有待完善。
        2新能源汽车电工电子技术教学资源开发策略
        2.1实验台架开发
        2.1.1实验台外观确定
        ①构思外形
        在具体确定实验台外观之前，根据这些模块的实物，大致确定2到3个外观方案，本文确定了两个外观方案。一种是圆桌型的外观，一种是长桌型的外观。
        ②各模块建模
        在大致确定方案后，需要考虑哪种方案最适合教学。所以我们需要绘制三维图形，来布置真实场景，因此需要将现实中的元器件绘制成三维模型。本文根据实验台的内容，利用三维绘图软件Solidworks绘制固定的8个模块和两种实验台主体模块。
        ③模型装配，确定实验台外观
        绘制完成实验台上所有的模型后，将绘制的模型在三维绘图软件Solidworks中进行虚拟装配，展示效果。在和相应的开发人员商讨后，发现圆桌型的外观在机械加工方面不易操作，并且也不易于长途运输。而且圆桌型的实验台也不利于做实验和同学之间的讨论。最终确定实验台的外观为长桌型。
        2.1.2电气线束制作
        确定完实验台的外观后，需要对模型进行布线操作，以确定每段线束的长短，便于后期加工时省工省料，为开发节约成本。由于利用Eplan进行电气线束的制作过程过于繁琐，且有许多注意事项，接下来仅介绍Eplan电气线束制作的主要步骤。第一步是绘制教学设备的电气原理图。第二步是根据原理图的部件建立二维器件库。第三步，将实训台架的电气模型的格式转换为*.step格式。

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第四步，将转换格式后的模型导入Eplan中，建立具有电器属性的三维器件库。第五步，开始画线束，注意线束路径的选取、端子型号以及导线线径、颜色的选取。第6步，导出导线表，焊点表，电子元器件的BOM，以及钉版图，然后交给工厂加工。
        2.1.3调测母板制作
        调试母版的制作需要根据测试的实验板数量和实验板的大小进行制作。在三维绘图软件中设计出调测母版的外观和电气布局，再到工厂制作出成品调测母板，最后进行调试，验证调测母版的逻辑性。
        2.1.4实验台组装
        在各个部分都制作完成后，开始制作实验台样品。并对实验台样品进行检测。
        2.2实验箱开发
        实验箱开发的主体内容是实验板的开发，实验板的开发需要经过电路的正确性验证，之后进行pcb板的绘制，绘制完成的pcb板经过厂家制板工艺后，成为未焊接元件的电路板。这样的电路板就是给学生们做实验用的实验板，可以锻炼学生动手能力。但是为了验证实际中电路是否存在问题，我们进行接下来的步骤：焊接电路，调试，最后进行调试和审核。直到电路没有问题，再来确定教学用实验板的最终形态。如此可以保证教学资源的可靠性。
        2.3微视频开发
        新能源汽车电工电子技术微视频的开发内容分为两个模块，第一个模块是设
        备操作指导微视频，第二个模块是实验电路讲解微视频。教学设备的操作说明视频以现场拍摄为主，而实验电路讲解微视频，以动画制作和屏幕录制为主。
        2.3.1视频拍摄法
        视频拍摄是视频制作过程中最常用到的方法，其优点就是拍摄地点、时间不受限制，而且拍摄完成的视频在后期处理中也不需要太多的软件进行合成处理。但是这种方法也有弊端，就是拍摄的相机需要专业的录像机，还需要进行灯光的调整，在拍摄过程中，操作人员需要配合摄影师一同完成工作。本文在设备操作指导微视频制作中采用视频拍摄的方法。
        2.3.2屏幕录制法
        屏幕录制是利用电脑上录制工具进行操作过程的记录。在软件应用商店里面的录屏工具有很多，这里我们选用win10自带的录屏软件进行操作过程的录制。这种方法的优点是，录制的素材不需用做过多的后期处理，缺点就是录制的清晰度会受到屏幕分辨率的限制，在2k-4k屏幕上录制出来的视频清晰度很高，但是在1080p或720p的屏幕上录制，视频的清晰度就会差很多。本文在实验电路讲解微视频的制作过程中有部分内容采用屏幕录制的方法。
        2.3.3动画制作
        动画制作微视频，可以采用许多软件进行制作。如AE，flash，focusky，ppt等软件进行动画的制作。本文主要利用ppt，AE进行实验电路讲解微视频制作。利用动画制作的方法进行理论知识的讲解优点非常大，可以把抽象的知识具体化，让学生直观的看到电路的变化，明白电路的运作方式。但是其制作难度大是最大的缺点。在动画制作过程中，制作人员需要有电子信息学专家或骨干教师作为指导，还需要制作大量的动画素材等，这都是动画制作的重点和难点。
        结语
        《汽车电工电子技术》是一门专业基础课程，在新能源汽车专业中，如何增强课程的实用性，使其更好地为后续课程及工作服务，将是在专业建设中要一直探索和不断改进的问题。只有这样，才能促进教学质量的不断提高。
        参考文献：
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        [2]涂小红.《汽车电工电子技术》课程改革的探索[J].张家口职业技术学院学报，2014（3）：71-72.
        [3]杨晶.高职院校汽车电工电子技术课程教学改革研究[J].现代职业教育，2017（4）.
        [4]基于创新能力培养的电工电子技术课程教学改革[J].成都航空职业技术学院学报，2016.32（1）：44-49.