动力电池与驱动电机技术课程教学改革方案研究

上海工商职业技术学院汽车工程系 申丽华

一、课程定位

首先，明确该课程有何用。习近平总书记指出：“绿水青山就是金山银山，要像对待生命一样对待生态环境。”而新能源汽车是我国生态文明建设的优秀产物之一，动力电池、驱动电机作为新能源汽车的两大主要部件，其研发制造、维修检测工作尤为关键。通过对本课程的学习，学生应具备新能源汽车动力电池与驱动电机的检修能力。其次，课程用在哪儿？本课程适用于高职院校新能源汽车技术专业二年级的学生，用于培养具有职业发展能力的新能源汽车动力电池与驱动电机检修高技能应用型人才。再次，课程怎么用？本课程是新能源汽车技术专业的职业技术核心课，通常开设于大二的第一学期。在学习本课程之前，学生已经学习了汽车电力电子技术、新能源汽车高压安全防护、新能源汽车认知维护基础等专业基础课程，已经积累了一定的电力电子基础知识，并能够正确运用新能源汽车专用工具完成基础检修工作，为本课程的学习打下了重要的基础。而本课程的学习又为接下来开设的新能源汽车电气技术、新能源汽车维修故障诊断课程的学习，打下知识与技能基础，该课程起到了承上启下的作用。

二、课程目标

根据对新能源汽车企业的调研，与本课程相关的工作岗位主要有电机及控制系统调装员和新能源汽车动力电池检测员。这两大岗位分别要求操作人员能够对不同类型的电机及其控制器进行检测、维修、保养，能够对常见高压动力电池及其管理系统进行检测、维护、保养。根据两大岗位的具体需求，进一步细化该课程的教学目标如下。

1.明原理：能够明白动力电池组、驱动电机的结构、原理；能分析BMS、PCU 的工作线路。

2.能检修：能检测动力电池、驱动电机的工作性能；能检修BMS、PCU 的故障线路。

3.懂方法：能自主学习并遵守7S 管理制度；能不断积累经验，从个案中寻找共性。

4.知应用：能独立制订检修计划并实施；能自主开展第二课堂，启蒙创新创业意识。

三、课程教材

（一）教材内容

结合课程标准和具体的教学目标，以学生的认知规律为依据，循序渐进，本课程的教材内容分成四个项目。其中项目一和项目二为动力电池及其管理系统部分，计为35 学时；项目三和项目四为驱动电机及其控制系统部分，计为45 学时，这4 个项目的教学内容共计80 学时。

（二）教材开发依据

这里以“项目三驱动电机”内容的开发过程为例，介绍本课程教材的开发过程（见教材开发流程框图）。首先，从客户维修委托需求出发，比如客户的车子出现驱动电机异响的情况，此时要求维修人员具备检测驱动电机的工作性能并更换驱动电机总成的能力，根据这两大关键能力，规划承载技能必备的知识：任务一驱动电机的认知、任务二驱动电机总成的拆装、任务三驱动电机性能检测，进而可将这三个知识任务归属到具体的项目中去，形成项目三驱动电机。

本课程的其他几个项目内容照此流程，以客户具体的维修需求为根本，从职业能力需求出发，细化承载技能所必备的知识，归类成各个项目，形成该课程的全部教学内容。

教材开发流程框图

四、课程教学模式

通过借鉴德国四级教学过程，并从姜大源教授提出的项目教学“六步法”中得到启发，结合本专业学生的具体情况，提出“引、跟、疑、仿、思、探、炼”的教学模式。因该模式在教学实施中分为七个步骤，故命名为新能源汽车技术专业课程教学“七步法”教学模式。

本文中笔者以2 学时为例，介绍各教学环节的时间分配。“引”环节预计需要10 分钟，“跟”和“疑”环节预计需要25 分钟，“仿”环节预计需要25 分钟，“思”和“探”环节预计需要20 分钟，“炼”环节预计需要10 分钟，总计90 分钟（即2 学时）。经过近3 年的教学实践，采用“引、跟、疑、仿、思、探、炼”的教学模式，有效地提高了学生的课堂参与度，改善学生“听不懂、学不会及不愿学”的现状。

本文以项目三中“任务三驱动电机性能检测”的内容为例，详述上文提到的“七步法”教学模式在本课程教学中的具体实施。

1.引。“引”指的是教师引导学生学习，并了解学生。首先，复习旧知。教师对之前学习的驱动电机的结构组成、工作原理进行提问式复习，以了解学生知识储备的程度，再根据具体情况，完善与本节课相关的知识积累。其次，引入新知。如本节课要学习的驱动电机的基本性能参数、特性曲线。同时，针对民办院校“00 后”学生存在独立解决问题的能力不强、对操作使用实训设备抵触恐惧的现象，通过现身说法，使学生消除紧张，细心观察，大胆操作。该过程中，主要利用教学视频、多媒体课件及网络资源库，使学生积累一定的理论基础，对该任务的内容形成最初的认知，并敢于操作。

2.跟。“跟”指的是学生跟着教师实际操作。在实际操作之前，教师带领学生观察实训场所环境，对不符合实训室管理制度要求的地方，仿照日企7S 管理规范进行整理—整顿—清扫—清洁，优化工作环境。接下来，教师对定子绕组的冷态直流电阻的测量边、示范边讲解，在示范过程中，分解步骤，讲清操作要领；学生借助教材讲义，分组跟着操作。该环节保证每组学生都可以完成任务要求，从而改善“听不懂”的现状，找到学习兴趣，增强学习动力，同时初步理解7S管理制度的部分要求。

3.疑。“疑”指的是学生产生疑问。在“跟”的过程中，学生可能会对万用表的具体使用或电机定子绕组“冷态”的判断操作有所疑问，教师及时辅导并引出相关知识点，在学生有一定的操作基础上，详尽讲解。该环节可改善学生对理论知识“不愿学”的现状，有效提高课堂听课效率。

4.仿。“仿”指的是学生仿照操作。教师提出类似的任务要求，如检测电机的绝缘电阻，学生仿照前一个任务的操作方法，分组完成检测工作，并在操作过程中巩固相关的理论知识和操作技能。教师观察并记录学生的操作情况，进行过程性考核。同时，教师引导安全操作，及时纠错，对共性问题集中解答；学生通过共同完成任务，相互监督，相互了解，形成相互评价。该环节能改善学生“学不会、学不牢”的现状，有效提高学生专业技能水平；增强安全生产的意识、培养协同合作的精神，养成良好的工作素养，深入理解7S 管理的精神。

5.思。“思”指的是学生自主思考。教师鼓励学生思考新方法或提出任务的后续问题，如：若测量出定子绕组的冷态直流电阻处于标准范围外，应该怎么办？是直接报废，还是有其他解决措施？学生则借助网络资源库，依据所学知识，从节约能源的角度出发，构思解决方案。该环节可调动学生的主动性，让更多学生参与课堂，锻炼思维能力，培养处理问题的逻辑性，同时增强合理利用能源的意识，树立物尽其用的理念，全面理解7S 管理制度的含义。这一环节也是较好的“课程思政”的切入点。

6.探。“探”指的是学生自主探索、拓展式学习。学生以小组或个人为单位，拟定解决方案并初步实施。如可先将废旧的绕组拆卸，再DIY 电机绕组，测试正常后，可将新绕组装于电机中调试运行。由于课堂时间有限，该过程以方案探究与制订为主，具体实施可放在课后第二课堂中继续。该环节可让学生学有所思、学有所用，进一步巩固知识和技能，同时增强学习成就感，培养学习热情，使学生在实践中创造、在创造中创新，启蒙创新创业意识。

7.炼。“炼”指的是教师、学生共同提炼课堂思想。教师总评课堂学习情况，并引导学生从思想方面、技能方面、就业方面反思自我。学生自由讨论，派代表反馈课堂学习效果并自我总结。该环节可启发学生利用专业技能，服务于社会（如为纯电动公交车驱动电机回收再利用做相关知识讲解及培训）。同时，以此为契机，培养创新创业素质，逐步培养创业能力。通过废旧电机绕组翻新绕制等任务活动，拓宽专业学习领域的同时，使学生重新理解资源再利用的意义。这一步更是“课程思政”“双创”融合理念在专业课堂中的升华。

以上就是“七步法”教学模式的全过程。使用该模式进行课堂教学，能使学生真正接受绿色环保的理念，掌握过硬的技术本领，这样才能为我国生态文明建设做出贡献。

五、课程教学方法与手段

根据教学的具体实施，笔者将教学方法与手段总结为以下四点。

1.链接导入法。温故再知新。通过教学视频、网络资源库及多媒体课件等教学手段，引导学生进入课堂学习，对本节课的内容形成感性认知。

2.分析解惑法。在教师演示、学生跟做的过程中，学生发现问题，教师与学生一起对问题进行分析和释疑，避免“满堂灌”式的讲授，提高学生的课堂参与度。

3.递进探究法。在学生跟做、教师解惑后，组织学生充分应用所学知识，完成拓展学习任务，循序渐进，巩固课堂教学效果的同时，激发学生的学习热情。

4.反思启发法。完成课堂学习任务后，学生自由反馈学习效果，教师总评课堂学习情况，并引导学生反思课堂学习与生活、就业的联系。

六、课程教学考核与评价

本课程的教学考核与评价主要由三部分组成，其中过程性评价占60%，期末考核占30%，学生互评占10%。

1.过程评价占60%，为教师评价。在教学过程中进行考核，采用小组作业，在每小组中抽考1—2 人，被抽考者的成绩作为该小组的基础成绩（占总成绩40%），结合该小组成员在学习中的表现（占总成绩20%），确定最终的过程评价成绩。

2.期末考核占30%。主要是最终理论试卷的考核成绩。

3.学生互评占10%。由于学生互评存在一定的主观性和不确定性，不占过多比例，主要是为了训练学生的合作意识。

七、课程教学资源与条件

1.教材选用编写。依据新能源汽车电气系统维修工作任务的需要选取教学内容，确定知识和技能要求，再细化具体工作任务内容，完善各个项目内容，形成整体教材内容。

2.网络资源建设。该网站使用方便，可通过个人账号与密码进入学习；教师可及时共享学习资源，并可监控学生学习情况；同时，为学生搭建网络交互学习平台，可有针对性地进行信息检索。

3.实验实训条件。与本课程对应的校内实训条件主要有荣威E50、比亚迪E6 整车，动力电池、BMS、PCU 实验台，动力电池组、驱动电机总成。此外，可联合校企合作单位开展体验式教学活动。

综上，笔者认为面向民办高职院校新能源汽车技术专业的课程改革，重点在于探究本文提出的“引、跟、疑、仿、思、探、炼”教学模式的实际应用，难点在于开发出符合职业岗位能力需要的且符合高职院校学生学习特点的适用型教材。笔者希望自己的浅知薄见能对民办高职院校新能源汽车技术专业的课程建设有所裨益。