淺談高職汽車電器電路教學方法

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摘要：汽車電器電路教學是汽車檢測與維修專業的必修課程，在教學過程中，許多學生因電的抽象性而難以理解課程內容。對此，文章從電源系統本質、網絡層狀教學及理論聯系實際的電路分析方法出發，提出了在汽車電器電路教學中應注意的要點及方法。

關鍵詞：汽車；電器電路；教學

汽車電器電路是汽車的重要組成部分,汽車電器電路分析是汽車電工的基本技能，隨著高科技的發展，汽車電子技術發展突飛猛進，并且在計算機技術發展的基礎上，汽車電器電路越來越有電控化的趨勢，但汽車電器電路課程依然是高職汽車大類專業必修的核心課程，也是學習汽車電控技術的核心基礎。《國家職業教育改革實施方案》（以下簡稱“職教20條”）已經明確表明職業教育與普通教育是兩種不同教育類型，具有同等重要地位。從2019年開始，在職業院校、應用型本科高校啟動“學歷證書+若干職業技能等級證書”制度試點（“1+X”證書制度試點）工作，以促進就業和適應產業發展需求為導向。因此，高職汽車電器電路教學必須轉變教學觀念，更新教學內容，改革教學方法，加強實踐教學，強化理論聯系實際。汽車電器電路是一門電的學科，必須讓學生對電源系統本質有深刻的認識及理解，在此基礎上通過網絡層狀教學使學生理解電路系統工作原理及組成結構，最后通過理實一體化電路分析將理論與實踐結合起來，為學生以后的工作奠定基礎。

1電源系統本質

電源系統是汽車的核心系統之一，為傳統燃油汽車的啟動及運行供電，更是新型電動汽車的主要驅動力。由于電具有抽象性，在教學過程中學生很難理解電源系統的原理。為了讓學生更好地掌握電源系統，應將電源系統的本質闡述清楚，只有讓學生理解了電源系統的本質才能把汽車電器電路以更直觀的方式呈現給學生。1.1電子與汽車的類比。電源系統的本質是產生電，金屬導體內自由電子的定向流動即產生電流。只通過闡述電子流動，學生難以理解，因此需要將抽象的事物具象化，具體可采用類比的方法，把每個電子看成一輛汽車，將電子的運動類比為汽車的運動，將金屬導體類比為汽車運行的道路，將電子在導體內的運動類比為汽車在道路上的運動，如圖1所示。歐姆定律公式如下：（1）式中：I為電流，A；U為電壓，V；R為電阻，Ω。式（1）詮釋了電壓、電流、電阻（之間）的關系，但要更好地理解電的本質，需要認識到電流的本質公式就是電流的定義公式：（2）式中：t為單位時間，s；Q為通過導體橫截面的電荷量，C；I為電流，A。電荷量是電子攜帶的，每個電子攜帶的電荷量一定，故電流可以看成是單位時間內通過的電子數，因此可以將其與車流類比，把抽象的、看不見的電子變為具體形象的汽車。1.2電源系統的核心。學生只有理解了電產生的本質，才能直觀地理解電源系統，包括電池的容量問題、電池的充放電問題、交流發電機的發電原理。為此，可以將電池理解為存儲電子的池子，電池的容量是指存儲電子的池子能裝多少電子，就像停車場能停多少輛車一樣。電池提供電能進行放電，放電完了，要恢復，必須給它充電，而充放電，就要有電子流動。充電就是將電子裝進池子里，就像車開到停車場停好；放電就是裝的電子跑出來，就像車開出停車場一樣；當電子全部跑出來或者跑到電壓比較低時，就表明電池的電用完了，需要充電，就像車全部從停車場開出來，停車場空了。鉛酸蓄電池充放電過程，新能源汽車鋰離子二次電池充放電過程，都是在正極產生電子然后流動到負極被吸收或者相反的過程。故充放電的核心是電子，理解電器電路的核心是回路中電子的流動。發電機發電也是導體切割磁力線，產生感應電動勢，本質是電子運動受到磁場力的作用而流動。

2網絡層狀教學

汽車整車電路圖很復雜，學生不易看懂。汽車電器系統由許多電器模塊組成，包括電源系統、起動系統、點火系統、照明信號系統、儀表報警系統、雨刮、后視鏡、電動車窗座椅等輔助電器設備。教學過程中采用網絡層狀教學講解每個電器模塊，只有學生理解了每個模塊，才能更好地理解整車電路圖。汽車電器電路網絡層狀教學，內部是每個模塊中的汽車電器設備，必須讓學生在實物的基礎上理解其電器設備的結構原理；外部是電器電路，必須讓學生在學習單個模塊電器電路的基礎上，通過電器電路實驗臺學習模塊電路，并最終分析整車電路，如圖2所示。網絡層狀教學中，可以采用項目化任務教學、行為導向教學、多媒體演示教學、翻轉課堂等以學生為主體、以教師為主導的教學方法，其核心都是讓學生認識電器設備，理解其結構工作原理，看懂電路圖。

3電路分析方法

3.1電路分析方法原理。職業院校學生在學校學習的主要目的是掌握就業技能。知識和技能是兩個不同的概念，有知識不一定有技能，有技能不一定有知識。在汽車電器電路教學中，要對接崗位，把知識和技能相結合，理論聯系實際。進行電路分析，首先必須看懂電路圖，并能聯系實車上的真實電路進行分析，這樣才能對實車上的電路進行檢修，因此必須學會原理，所謂懂原理就懂檢測，懂檢測就懂維修。熟知電器元器件的作用及接頭編號的含義是汽車電路分析的核心。汽車上的電器設備是將線束插頭接在電線上，通過線路構成回路。汽車上的電線是由絕緣材料如薄聚氯乙烯帶纏繞包扎成束，無法看到線路走向，只能看到接頭端子，因此在汽車電路分析中，掌握電器元器件及接頭編號之間的聯系非常重要。在進行檢修汽車上損壞的電氣設備時，首先根據汽車電路圖找到該設備的電路，確定哪些電器元器件及接頭出現故障，然后在汽車元器件位置圖中確定電器元器件及接頭在車上的實際位置，最后根據汽車元器件接頭端子，在汽車電路圖中查詢每根線接到的位置及作用，就可根據電器電路原理進行檢測維修，如圖3所示。3.2實車檢測。根據汽車電路原理圖，對應汽車元器件的位置圖以及電器接頭端子編號，就可以根據故障現象進行實車檢測。對于汽車電路而言檢測，主要是檢測其電壓、電阻、線路通斷等。以卡羅拉電控點火電路圖為例，如圖4所示，可知1號點火線圈接頭B26的1號端子為電源端子，4號端子為接地端子。端子3與B31（發動機電腦）端子85相連，為點火信號線。然后可以通過元器件位置圖，在實車上找到接頭，測量B26的1號端子與4號端子之間的電壓，打開點火開關，電壓為12伏，如圖5所示。測量端子3與B31（發動機電腦）端子85之間的電阻或通斷，電阻小于1Ω。這樣就可以通過電器元器件編號及接頭端子編號，在理論原理與實車線路之間建立聯系，進行實車電路故障診斷與維修。

4結束語

汽車電器電路是汽車檢測與維修專業的必修課程，為了適應“職教20條”提出的職教要求，增強實踐教學，強化理論聯系實際。首先采用將電子類比汽車，電流類比車流，將抽象的事物以具體化加深學生理解汽車電源系統的本質。然后在后續電器電路模塊中采用網絡層狀教學學習各電器設備組成及結構原理。最后采用項目化的理論聯系實踐的電路分析方法，對實車電器故障診斷提出了具體的分析方法。通過這些理論與實踐相結合的教學模式及方法，提高學生學習興趣，使教學內容與實際崗位更好地對接，提高教學效果，為社會和企業輸送更多符合需求的人才。

參考文獻：

[1]李春明.汽車電器設備與維修[M].北京:高等教育出版社,2011.

[2]廣州凌凱汽車資料編寫組.一汽豐田卡羅拉彩色電路圖集[M].遼寧:遼寧科學技術出版社,2009.

作者:楊華 趙春 單位:遵義職業技術學院