經典遺傳學范文10篇

摘要:精準醫療模式需要臨床醫生掌握基因測序、數據分析等能力。文章以醫學遺傳學課程為切入點，通過調整部分課堂教學內容、增加遺傳數據庫查詢實踐、講授基因測序報告解讀方法、提高教師教學能力、建立與基因測序公司交流與合作等方式，在臨床醫學本科生教學中逐步引入精準醫學的內容，不但提高臨床醫學本科生對精準醫學知識的認識、運用和掌握，也增加學生的課堂學習興趣，以期培養出更適應于精準醫學要求的新時代醫學本科生。

關鍵詞:醫學遺傳學;教學改革;精準醫學

得益于近年來生命科學技術的迅猛發展，以二代基因測序、人工智能、大數據分析為代表的生物學前沿技術迅速浸入醫學領域，由此催生不同于傳統診療模式的精準醫療模式的出現。其主要特征在于海量的基因測序結果與患者臨床資料相結合，在分子水平對患者疾病進行分析，精確尋找發病原因和治療靶點，從而對不同遺傳背景的患者提出個性化的診斷和治療方案［1］。這一全新的醫療模式代表著臨床醫學的未來發展趨勢。目前，精準醫學正在各級醫療機構“自上而下”地推廣與應用，但是臨床醫生對基因測序技術、生物信息學、大數據分析等基本技能尚缺乏深入掌握，因而對高校現有的醫學人才培養模式提出了新的需求和挑戰［2，3］。醫學遺傳學主要在DNA水平研究疾病與基因的關系，既是醫學與生物學的交叉學科，也是基礎醫學與臨床醫學相結合的橋梁學科，其理論和實踐與精準醫學有著天然的契合度。經典的醫學遺傳學課堂教學重點包括單基因病的遺傳及單基因病介紹、染色體畸變及染色體病、群體遺傳學等，為臨床工作中遺傳病的診斷、治療、預防和咨詢發揮重要的作用。但在精準醫學適用范圍不斷擴大的新形勢下，傳統的教學內容與精準醫療的培養需求存在脫節，由此造成的弊端可能有:①學生工作后囿于傳統診療模式，看不懂基因測序結果或者不能有效甄別基因測序結果的準確性;②鈍化了學生的科學思維敏感性，工作后可能忽略了對新發現基因型或表型的首創性研究［4］。為此，我們嘗試以醫學遺傳學課程為切入點，在臨床醫學本科生教學中逐步引入精準醫學的內容。目標在于通過將部分精準醫學知識融入醫學遺傳學課程，提高臨床本科生對精準醫學知識的認識、運用和掌握，提升其在臨床工作中對遺傳病的識別、診斷能力，并加強臨床工作中對遺傳病的基礎研究能力。

1實施對象

實施對象為我校2021級五年制臨床醫學專業部分學生，在第二學年第四學期學習醫學遺傳學課程，已修完人體解剖學、生理學、生物化學與分子生物學等基礎醫學課程。

2教學改革的內容

摘要:動物遺傳學是動物科學專業的一門專業基礎課，除了一些比較簡單的遺傳學基本定律及染色體理論外，還涉及核酸的結構與功能、基因表達調控、非孟德爾遺傳、動物基因組學與生物信息學、動物的遺傳操作等。課程理論性較強，難以理解，還有一些涉及遺傳操作的知識，若沒有完整的同步實驗講解，學生靠想象來理解就更難了。在教學中，針對學生們提出的知識難點，動物遺傳學教研小組根據學生們的需求，因才施教，研究出一套多種教學形式相結合的教學方法應用到課堂教學之后，取得了很好的效果，不僅提高了學生們的學習興趣，同時為學校科研型人才培養打下了基礎。講授好一門專業基礎理論課，除了具有廣博和扎實的專業基礎知識外，授課形式的多樣化也是必不可少的。在遺傳學的教學中，華南農業大學動物遺傳學教研組也在不斷地與時俱進，嘗試各種形式的教學方法，專題討論、微課制作、小電影、翻轉課堂甚至申請了“MOOC”平臺的建設。生動的教學形式往往更能吸引學生的注意力，使學生對相關教學內容產生更濃厚的興趣和更深層的求知欲望，從而可以做到自覺自愿地探索求知，結合學生們的需求和學習特點，最終摸索出一套行之有效的方法，學生們在切實掌握基礎知識的同時，拓展了視野，激發了求知欲和探索欲。

關鍵詞:動物遺傳學;教學形式多樣化;教學質量;翻轉課堂;因材施教;創新人才;自主學習

1興趣是最好的老師，第一節課以討論課的形式

開篇在過去，按照傳統的教學思路，課程第一章都是緒論，主要介紹一門課的學習內容、學習目的、章節及參考書目等。為了首先引起學生們對動物遺傳學這門課程的學習興趣，教研組將動物遺傳學第一節課改為討論課，設置了兩個問題:第一，先有雞還是先有蛋?第二，人類的進化史你了解多少?對課程作了簡單介紹之后，先給學生們播放了一段傳記片電影《造物弄人》，這是一個特別的關于達爾文和他如何撰寫偉大巨著《物種起源》的故事。通過這樣一個故事，學生們了解了達爾文頂著種種壓力，冒險撰寫了《物種起源》的前因后果。活生生的人物故事勝過千百次說教。學生們被達爾文的科研精神吸引的同時接收到的信息是:達爾文為進化的信念提供了理論基礎，指出進化的動力在于生存競爭產生的自然選擇。辯論總是正反兩面的，為此課程又給出另外兩個網上爭論熱點:第一，“進化論遭質疑史前文明有證據”。新西蘭遺傳學家MichaelDenton在《出現危機的理論:進化論》一書中一針見血地說“達爾文的進化論是20世紀最大的謊言”。很多專家認為“進化論”不僅誤導了整個生物學，而且誤導了心理學、倫理學和哲學等許多領域，誤導了人類文明的發展。第二，介紹了遺傳學家、進化理論學家尤金•麥卡錫提出的“人類是黑猩猩與豬雜交結果的假說”(review．jschina．com．cn/system/2013/12/05/019527540_02．shtml)。給出論題后，學生紛紛提出自己的觀點，歸納后大致分四類:第一類觀點是支持達爾文的進化論，認為先有雞后有蛋，認為雞是別的鳥類進化來的，所以先有了雞才有蛋;而人也是由高等動物進化來的。第二類觀點是認為先有蛋后有雞。學生們說:“種瓜得瓜，種豆得豆”。就算雞是別的鳥進化來的，那也必須先有一個蛋的變異形成雞的遺傳物質后才能變成雞。學生們同時認為人是地球上最早的生命，因為人類最聰明，是人類在主宰和改變其他生物。第三類觀點認為一切生物都是基因重組的結果，基因才是進化的根本。第四類觀點認為什么雞啊，蛋啊，人類啊，都是宇宙運行規律改變的結果，地球生物是由宇宙中其他星球的高等生物送來的，比如人類離開地球，到太空中就會發生分子重組，到達另外的星球后，若想生存，必須分子重組后適應新的星球環境。學生們的觀點新奇而獨特，說明他(她)們在認真地思考這些問題，也充滿了好奇心，課程開篇深深地吸引了學生們，激發了學生們的學習興趣。在學生們學習熱情高漲時，及時鼓勵他們課下認真找資料，看相關書籍，找到理論支持，在課程學習到一半后，會開設一次大型辯論課，好的開端已是成功的一半。

2變高深的概念術語為通俗易懂的民間俗語，加深學生們對概念的理解

把復雜的問題簡單化，更加符合學生們的認知。教研組在講授什么是“遺傳”時，先給出課本的概念:遺傳(heredity)指子代與親代相同或相似的地方，即生物親代與子代之間在形態結構、生理功能、行為本能方面的相似性。字面意思雖然很好理解，但卻抓不住學生的注意力，缺少生動性，但如果在這里結合學生們熟悉的俗語來幫助理解:遺傳便是“龍生龍，鳳生鳳，老鼠的兒子會打洞”“種瓜得瓜、種豆得豆”。這些通俗易懂的俗語，不僅生動，而且加深學生們對概念的理解。在講解“變異”的概念時，引入”一娘生九子，連娘十個樣”的俗語。學生們很快明白，原來“變異”是指生物在親代與子代之間，以及在子代與子代之間表現出一定差異的現象。諸如此類的概念或術語，都盡量用通俗易懂的俗語來解釋，學生們能輕松理解并掌握這些概念，且繼續保持學習的熱情。

遺傳學是研究生物遺傳和變異規律的科學,是高等農業院校多個專業(農學、動物科學、園林園藝等)的一門主干基礎課,遺傳學教學質量的高低對于農業院校相關專業課程的教學具有非常重要的作用[1-2]。遺傳學既是一門歷史悠久的學科,也是一門迅速發展的學科,分子生物學的快速發展從廣度和深度等層面極大地豐富和拓展了遺傳學的理論內容,同時遺傳學具有較強的實踐性。遺傳學實驗教學環節作為溝通理論與實踐的橋梁,是培養學生掌握遺傳學基本實驗技能、學習實驗設計以及數據綜合分析能力和開拓創新思維的重要手段,是提高學生創新能力的切入點[3-4],而遺傳學實驗教學體系在很大程度上影響了遺傳學實驗教學的效果。近年來,農科類專業培養學生的目標轉變為培養厚基礎、寬專業、高素質、具有創新意識的“大農學專業”復合型人才,對遺傳學實驗教學提出了更高的要求[4-5]。這就要求遺傳學實驗教學必須跟上學科發展的步伐,要求教育工作者認真分析遺傳學實驗教學的現狀和特點,進行有益的探索和嘗試,對原有的實驗教學體系進行改進,建立新的實驗教學體系[5-7]。筆者結合多年來在遺傳學實驗教學過程中總結的經驗和發現的新問題,對農業院校遺傳學實驗教學體系的優化提出一些建議,以期為進一步提高遺傳學實驗教學質量提供參考。

1遺傳學實驗教學體系存在的問題

長期以來,各高校遺傳學實驗教學中通常存在以下共性缺點:①各農業院校中各專業遺傳學實驗教學內容均大同小異,將“驗證遺傳學基礎理論”作為主要教學目的,以染色體操作實驗以及經典的遺傳學驗證性實驗為主,涉及細胞遺傳學、分子遺傳學的內容相對較少;②學生基本不參與實驗的前期準備工作,做實驗時目的不明確,單純為做實驗而做驗,對實驗的全局設計思路缺乏思考;③缺乏系統訓練學生處理實驗數據、分析實驗結果的環節;④實驗教學方法僵化、手段落后,很難激發學生對實驗課的興趣;⑤實驗教學考核方法單一,不能很好的反映出教學效果;⑥實驗室管理存在一定問題,有些實驗資源不能很好地共享,實驗室在開放時間上不能滿足學生課余時間開展實驗的需要。

2遺傳學實驗教學體系優化的措施

遺傳學實驗教學體系優化途徑見圖1。

2.1遺傳學實驗教學內容重組與整和在遺傳學實驗教學過程中首先針對原先設置的實驗內容進行了重新調整,將實驗劃分為基礎性實驗、綜合性實驗和設計性(研究創新型)實驗3大類[8-9],針對農業院校不同專業先從實驗內容上建立一個既能突出專業特點,又能提高學生實驗技能,而且還能提升學生綜合創新能力的實驗教學體系。

摘要：遺傳學已成為眾多高等院校生物類專業本科生重要的必修或選修課程，但是該課程理論性較強、內容廣、難點多，本科生在學習過程中往往覺得難度大、缺乏主觀能動性。本文針對目前遺傳學課程本科教學中存在的問題，提出了遺傳學課程教學改革對策，以期為建立合理完善的課程體系、制定合理的教學方法、提高遺傳學課程的教學質量提供參考。

關鍵詞：遺傳學；問題；對策；教學改革

遺傳學是生命科學領域一門歷史悠久且不斷發展的學科，遺傳和變異是該學科研究的主要內容[1]。作為生命科學中一門系統完整且發展迅速的理論科學，遺傳學研究對探索生命本質、不斷推動相關生命科學發展起著至關重要的作用。此外，遺傳學與生產實際密切相關，在動物、植物、微生物等育種過程中以及人類遺傳疾病的防治方面都具有實際指導意義。因此，遺傳學是生命科學、動植物生產、食品科學等專業的骨干基礎課程，在高等院校生物相關專業本科生教學計劃中具有重要地位。面向高校生物相關專業本科生開設遺傳學課程，積極探索改進教學方法，提升遺傳學課程的教學效果，有利于培養具有創新意識和實踐能力的高素質生物專業人才。

1遺傳學課程的特征和重要性

遺傳學課程具有高等學校課程專業性、研究性和前沿性的典型特征。在教學方面，遺傳學課程內容多、難點多，因而學生需要有良好的英文基礎和生物化學、細胞生物學等先修課程的扎實鋪墊才能學好這門課程。遺傳學起源于人類的育種實踐，早在新石器時代人們便開始嘗試改良動植物品種，直至孟德爾遺傳規律的發現。隨著細胞學和胚胎學的不斷發展，人類對于細胞結構以及細胞活動（有絲分裂、減數分裂、授精及細胞分裂）的認識不斷加深，同時生命科學等相關領域研究的飛速發展也促進了現代遺傳學不斷豐富和發展。目前，數量遺傳學、群體遺傳學以及分子遺傳學的相關研究廣泛應用于農業、畜牧業和醫學等領域，與人類健康和經濟發展有著密不可分的關系。在醫學領域，遺傳學技術可用于遺傳疾病的檢測篩查和生物制藥等；在農業生產方面，遺傳學技術可以用于改良農作物的產量和品質性狀等；在科學研究方面，遺傳學技術能幫助人們探究人類的起源、揭開生命的奧秘。遺傳學的理論性和實用性都比較強，對于生命科學領域各分支學科的整合和新研究方向的深化與開拓具有重要意義[1]。學習遺傳學課程能夠使學生了解該領域的研究現狀和最新進展，理解當代生命科學中的新方法、新技術，了解遺傳學的應用前景。揚州大學農學院在為碩士研究生開設高級遺傳學課程的基礎上，進一步優化本科生培養方案，將遺傳學課程作為農學、生物科學、生物技術、園藝和植物保護等專業本科生二年級上學期的一門專業必修課。該課程介紹遺傳學的發展歷史、基礎理論、前沿技術和發展方向。現對遺傳學課程教學中存在的問題進行分析，并提出改革措施，旨在提高本科生遺傳學課程的教學質量。

2遺傳學課程教學存在的問題

摘要:以教師為主導的傳統教學方式缺少互動和反饋，學生學習效率偏低。結果導向教育(OBE)和導學互動的加式教育(BOPPPS)教學模式作為先進的教育理念和方法，逐漸成為基礎醫學教育改革的主流觀念。為提升微生物遺傳學的教學質量，本文總結了在OBE教育理念指導下運用BOPPPS教學模式開展微生物遺傳學教學的實踐方法和經驗，以期激發學生主動學習和積極探索知識的興趣，培養提出和解決科學問題的能力，形成合作學習意識，達到增強課堂學習效果的目標。

關鍵詞:結果導向教育;BOPPPS模式;微生物遺傳學

微生物遺傳學(microbialgenetics)是在經典遺傳學基礎上發展起來的，研究微生物遺傳和變異的一門學科。由于以微生物作為研究材料具有動植物難以比擬的優勢，在1930年以后的短短半個世紀，微生物遺傳學實現了高速地發展，并且為生物化學、結構生物學、分子遺傳學、分子診斷學、以及臨床醫學等相關學科的發展奠定了基礎。近年來，以微生物為研究對象的高水平論著和成果層出不窮，愈發彰顯微生物遺傳學在生命科學領域的重要地位［1］。值得關注的是，以教師為主導的傳統教學模式缺少有效互動和反饋，因而學生的課堂學習效率普遍較低［2］。通過不同的教學模式改革，越來越多的高校希望盡快突破傳統教學模式的束縛。OBE(outcome-basededucation，結果導向教育)是以學習成果產出為導向的教學理念，關注學生能力的提高，重點圍繞學習成果產出并以學生為中心合理安排教學活動［3］。在微生物遺傳學教學改革實踐中，針對傳統教學模式所帶來的問題，本課程將采用OBE教學理念，聯合BOPPPS(bridge-in，objective，pre-as-sessment，participatorylearning，post-assessment，sum-mary;導學互動的加式教育)教學法［4］進行課堂教學設計，開展以學為主體、教為主導的高等教育發展理念，堅持以學生為主導，充分調動學生探究知識的積極性，培養深入思考、分析解決問題的實踐應用能力，以期達到良好的教學效果。

1BOPPPS教學法的要素

BOPPPS是教學設計中常見的一種教學法，此教學法是基于認知過程和層次對教學過程劃分為6個要素，分別為導入(bridge-in，B)、學習目標(ob-jectivesoutcome，O)、前測(pre-assessment，P)、參與式學習(participatorylearning，P)、后測(post-assess-ment，P)、小結(summary，S)［5］。

2OBE教育理念指導下微生物遺傳學BOPPPS教學法的具體實踐

隨著我國教育事業的不斷發展及對外交流合作的加強，留學生教育已成為我國高等教育的一個重要組成部分[1-2]。為了與我國高等教育的國際化進程接軌，加強中外教育交流與合作，提升學校的國際知名度，落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》的要求，近年來，遵義醫學院（下稱本校）也積極努力發展留學生教育，并成立了留學生專門管理機構———國際教育學院/貴州-東盟醫學教育學院。本院醫學遺傳學教研室（下稱本教研室）承擔了本校留學生醫學遺傳學課程的教學工作。醫學遺傳學是現代醫學教育中一門重要的基礎必修課程，是連接臨床醫學和基礎醫學的橋梁課程之一。從未來醫學發展的層面來看，醫學教育者和工作者應能夠利用醫學遺傳學的相關理論，研究疾病發生的機制、病理、診斷、預防和治療等。在培養留學生的教學過程中，本教研室積累了一些實踐經驗和教訓，現總結如下，以期為本校留學生教學模式的優化改革提供一定的參考意見和建議。

1留學生教學中的常見問題

1.1語言交流障礙

課堂上教學知識的傳授及課下教師與學生之間的交流溝通，均離不開語言的媒介[3]。首先，大部分留學生留學之前均沒有接受過漢語言的專業培訓，漢語基礎較為薄弱，雖然具備了簡單的漢語溝通能力，但是對于專業漢語詞匯仍然欠缺。其次，一些留學生英語口語發音中也帶有較為濃重的地方口音，本校大多數教師均沒有出國留學的經歷，在英語口語表達上還存在不足，不能很好地與留學生溝通交流。因此，語言是留學生學習過程中首先要克服的一個障礙，也是教師教學授課中面臨的一個難題。

1.2文化基礎參差不齊

留學生來自于不同的國家，每個人的文化基礎水平各有差異，對于專業知識的理解能力不一。此外，本校開設的醫學遺傳學課程的教學內容與其所在國家的內容也不盡相同，由于之前沒有深入了解不同國家醫學遺傳學教學授課內容之間的差異，使得教師在實際教學過程中未能與留學生的本國基礎教育相互銜接和互補，甚至導致了某些知識點的重復授課。

醫學是自然科學、人文科學和社會科學相統一的一門科學，醫學的本質屬性是人文性和社會性。隨著社會的發展，醫學技術達到一個前所未有的高度，而醫患關系卻也達到了前所未有的緊張。現代醫學對人的疾病診治過程中忽視了對人的整體性的關注，當前的醫學人文正遇到嚴重挑戰。加強醫學生人文教育是當前醫學發展亟待解決的問題。提高醫學生的人文素質，使人文素養和專業知識有機結合，融人文素質教育于專業教學中，激發醫學生從醫學、心理、倫理、道德等多個角度去思考、解決醫學問題是醫學人文教育的重要途徑。醫學遺傳學研究的對象是遺傳病或遺傳相關疾病的患者。環境污染加重了人類的遺傳負荷，使遺傳相關疾病發病率不斷增高;醫學遺傳學相關技術的不斷發展使試管嬰兒、卵子黑市、代孕、基因隱私等關鍵詞成為當今的熱點話題，而所有這些熱點話題的背后都隱含許多社會因素和人文因素。配合適當的教學方法，充分挖掘專業知識其中的人文因素，可實現知識傳授與素質教育的有機結合。

1豐富教學內容

1．1重視課程發展史教育。醫學發展史是歷代醫學家智慧的集中體現，是醫學教育在漫長的發展歷程中形成的寶貴精神財富。今天，醫學生不僅是醫學發展帶來的專業技術的受益者，更是這筆寶貴的精神財富的受益者。醫學遺傳學發展過程中也涌現出現了許多偉大人物，他們對科學的執著和嚴謹，他們成功的經驗和失敗的教訓，都可以作為醫學生人文素養教育的資源。如孟德爾的科研經歷，摩爾根及其助手的團隊合作，DNA雙螺旋結構的發現，人類染色體數目的確定過程等經典事例，都蘊含著人文因素。加強醫學遺傳學發展史教育可以培養學生的創新精神、團隊合作精神，有助于學生樹立正確的人生觀、道德觀、名利觀、價值觀。加強醫學發展史教育對醫學生醫學人文素質培養具有不可或缺的作用。1．2融入醫學倫理學教育。醫學既研究病，更研究人。遺傳病的種類繁多，再加上醫療實踐的復雜性，使得在醫學教育中醫學倫理學的重要性越來越凸顯出來。由于遺傳病患者的特殊性，醫學遺傳學的研究與服務范圍已經超出了傳統的醫患關系。遺傳病研究不僅涉及到患者本人及家屬的健康狀況，還涉及到患者及家屬的婚姻、就業、保險等多方面的問題，這其中涉及到的基因隱私、基因歧視等敏感問題都需要醫學倫理學的制約。如以遺傳咨詢、產前診斷等教學內容為切入點，將醫學倫理學教育融入到醫學遺傳學教學中，讓學生懂得遵循遺傳病研究中的“知情同意，尊重公平原則”“有利和不傷原則”“安全保密與提醒原則”等。通過融入醫學倫理學教育，可以使學生從中明確醫生在遺傳病患者面前所處的社會角色，需要承擔的社會責任，讓學生認識到遺傳病患者更需要尊重和保護，有利于培養學生的倫理決策能力、醫德良知和人文精神。

2改革教學方法

2．1情景模擬教學。醫學遺傳學中的情景模擬教學是指教師把教學目標設計成“遺傳咨詢醫生與患者之間的咨詢”，引導學生扮演角色，將遺傳咨詢發展過程通過“模擬”再現出來。情景模擬教學是一種極具影響力的教學方法。通過情景模擬，多方位、多層次、多角度看待診療過程醫患溝通行為。通過角色扮演體會到患者需要的不僅是技術上的支持，更有情感上的支持。情景模擬教學將患者病情與人文關懷的實際應用聯系在一起，讓枯燥的人文培訓變得生動起來，潛移默化中引發學生對患者的人文關懷需求的共鳴，培養學生的人文關懷精神。情景模型教學還可以讓學生懂得體諒患者的心理狀態，學會如何和患者溝通，掌握溝通的基本原則和技巧，為今后醫患關系溝通打下基礎。2．2研究式教學。在教學中，給學生布置與專業知識相關的社會熱點問題，如“如果對自己做基因測序和解讀，你敢試試么?”“談談你對試管嬰兒、設計嬰兒、代孕、卵子黑市、棄嬰安全島的看法”“婚檢率在降低，出生缺陷發病率在升高，對此你有何看法”“遺傳病患者是否是社會的負擔”。讓學生大量查閱課外資料，了解相關的醫學背景，表達出自己的體會、見解。學生在查資料的過程中，能了解更多時事熱點背后隱藏的社會問題，引發人文思考，利于培養學生的人文精神和社會責任感。此外，由于醫學專業知識對于學生來說具有一定的權威性，這會讓他們在今后的工作中，不愿接受病人對其專業知識的質疑，影響與病人溝通的態度，影響醫患關系。因此，在討論過程中，教師應允許學生作出不恰當的質疑、爭論，并教會他們怎樣應對同學之間的質疑、爭論，培養學生的溝通能力。2．3豐富視頻資源。因遺傳病的特殊性，臨床見習工作受到一定影響，因此教學中，教師可多查找、更新相關的視頻資源豐富課程教學。如“致命的舞蹈”“不食人間煙火的孩子”“姐妹雙性人”“嬰兒安全島的尷尬”等視頻資料，“瓷娃娃關懷協會”“苯丙酮尿癥救助活動”等部分遺傳病公益活動宣傳片。通過觀看遺傳病患者的真實生活狀態，可以讓學生感受到遺傳病患者遭受的痛苦、無助，心靈受到震撼。讓學生認識到作為醫療工作者肩上的責任之重，激發學生為做好遺傳病、出生缺陷的預防工作做出努力的決心。學習知識的同時培養了學生的責任感、愛傷觀念和人文關懷精神。

3強化實踐教學

摘要：本文闡述了汽車電機故障診斷的特點和意義，并詳細介紹了多種汽車電機故障診斷的方法。

關鍵字：汽車電機故障方法

1.電機故障診斷的特點及實施電機故障診斷的意義

1.1電機故障診斷的特點

電機的功能是進行電能與機械能量的轉換，涉及因素很多，如電路系統、磁路系統、絕緣系統、機械系統、通風散熱系統等。哪一部分工作不良或其相互之間配合不好，都會導致電機出現故障。因此，電機故障要比其它設備的故障更復雜，其故障診斷所涉及到的技術范圍更廣，對診斷人員的要求也就更高。一般來說，電機故障診斷涉及到的知識領域主要有[20]：電機理論、電磁測量、信號處理、計算機技術、熱力學、絕緣技術、人工智能等。電機故障診斷的復雜性還表現在故障特征量的隱含性、故障起因與故障征兆之間的多元性。一種故障可能表現出多種征兆，有時不同故障起因也可能會反映出同一個故障征兆，這種情況下很難立即確定其真正的故障起因。另外，電機的運行還與其負載情況、環境因素等有關，電機在不同的狀態下運行，表現出的故障狀態各不相同，這進一步增加了電機故障診斷難度，所以要求對電機進行故障診斷首先必須掌握電機本身的結構原理、電磁關系和進行運行狀況分析的方法，即掌握電機各種故障征兆與故障起因間的關系的規律。

1.2實施電機故障診斷的意義

摘要：本文闡述了汽車電機故障診斷的特點和意義，并詳細介紹了多種汽車電機故障診斷的方法。

關鍵字：汽車電機故障方法

1.電機故障診斷的特點及實施電機故障診斷的意義

1.1電機故障診斷的特點

電機的功能是進行電能與機械能量的轉換，涉及因素很多，如電路系統、磁路系統、絕緣系統、機械系統、通風散熱系統等。哪一部分工作不良或其相互之間配合不好，都會導致電機出現故障。因此，電機故障要比其它設備的故障更復雜，其故障診斷所涉及到的技術范圍更廣，對診斷人員的要求也就更高。一般來說，電機故障診斷涉及到的知識領域主要有[20]：電機理論、電磁測量、信號處理、計算機技術、熱力學、絕緣技術、人工智能等。電機故障診斷的復雜性還表現在故障特征量的隱含性、故障起因與故障征兆之間的多元性。一種故障可能表現出多種征兆，有時不同故障起因也可能會反映出同一個故障征兆，這種情況下很難立即確定其真正的故障起因。另外，電機的運行還與其負載情況、環境因素等有關，電機在不同的狀態下運行，表現出的故障狀態各不相同，這進一步增加了電機故障診斷難度，所以要求對電機進行故障診斷首先必須掌握電機本身的結構原理、電磁關系和進行運行狀況分析的方法，即掌握電機各種故障征兆與故障起因間的關系的規律。

1.2實施電機故障診斷的意義

1.電機故障診斷的特點及實施電機故障診斷的意義

1.1電機故障診斷的特點

電機的功能是進行電能與機械能量的轉換，涉及因素很多，如電路系統、磁路系統、絕緣系統、機械系統、通風散熱系統等。哪一部分工作不良或其相互之間配合不好，都會導致電機出現故障。因此，電機故障要比其它設備的故障更復雜，其故障診斷所涉及到的技術范圍更廣，對診斷人員的要求也就更高。一般來說，電機故障診斷涉及到的知識領域主要有[20]：電機理論、電磁測量、信號處理、計算機技術、熱力學、絕緣技術、人工智能等。電機故障診斷的復雜性還表現在故障特征量的隱含性、故障起因與故障征兆之間的多元性。一種故障可能表現出多種征兆，有時不同故障起因也可能會反映出同一個故障征兆，這種情況下很難立即確定其真正的故障起因。另外，電機的運行還與其負載情況、環境因素等有關，電機在不同的狀態下運行，表現出的故障狀態各不相同，這進一步增加了電機故障診斷難度，所以要求對電機進行故障診斷首先必須掌握電機本身的結構原理、電磁關系和進行運行狀況分析的方法，即掌握電機各種故障征兆與故障起因間的關系的規律。

1.2實施電機故障診斷的意義

電機的驅動易受逆變器故障的影響，在交流電機驅動系統中，逆變器短路故障將會使電機產生有規律波動的或是恒定的饋電扭矩，使車輛突然減速。研究表明：逆變器出現故障時，永磁感應電機將產生較大的饋電扭矩，而且永磁電機也有存在潛在的高消磁電流的問題。而感應電機在逆變器出現故障時所產生有規律的饋電扭矩將由于有持續的負載而迅速衰減，這說明了感應電機具有較高的容錯能力，適應混合動力系統的要求。開關電機磁阻是最具有故障容錯能力的電機，而且當其有一個逆變器支路出現故障時電機仍能產生凈扭矩，另外，開關磁阻電機成本低，結構緊湊，但是開關磁阻電機有較大的噪聲和扭矩脈沖，而且需要位置檢測器，而這些缺點使得開關磁阻電機在現階段不適合應用于混合動力客車上。在混合動力客車動力系統中，電機是作為輔助動力的，而且電機屬于高速旋轉設備，如果電機出現故障，電機產生的瞬態扭矩將使車輛的穩定性和動力性將受到影響，而且，電機由高壓電池組驅動，如果電機出現故障而不能及時容錯，電機產生的瞬態電流將使電池受到損害，因此在混合動力系統中對電機進行故障診斷是非常必要的。

2.電機的故障診斷方法及典型故障診斷分析