汽车类专业新能源汽车课程体系的构架*

麻友良 杨帆 罗晨晖 吴贺利 吴满

（武汉外语外事职业学院 机电技术学部）

由于新能源汽车不依赖于石油资源且对环境污染小，因而新能源汽车逐步替代普通的燃油汽车是一个必然的趋势。为适应汽车这样一种变化，使高职汽车类专业的人才培养与社会需求同步，全国许多高职院校的汽车类专业纷纷开设了新能源汽车相关的课程。但是，新能源汽车课程体系的科学合理性、教学方法与手段的有效性等还需要更进一步探索和研究。

一、高职汽车类专业课程建设的必要性

（一）新能源汽车的现状与发展趋势

新能源汽车是未来汽车发展的必然趋势，而当今广泛研究、推广和使用的新能源汽车就是用电动机驱动的电动汽车[1]。据相关资料统计，全球新能源汽车保有量将突破2000万大关，2022年下半年，全球几乎每月都将新增近100万辆电动汽车。到年底，预计全球将有超过2600万电动汽车上路。我国电动汽车的产销量已位列全球第一，占总销量的46%，其次欧洲市场占34%。北美以15%位列第三。我国计划在2030年电动汽车的保有量将达到汽车保有量的50%。一些国家更是提出了到2030年或2040年，全面停止燃油汽车生产或不允许燃油汽车上路[2]。

（二）高职汽车类专业必须纳入新能源汽车的教学内容

相比于传统的燃油汽车，新能源汽车采用了新的动力装置，由蓄电池、电动机取代了汽油机或柴油机，电动机的驱动控制、能量管理系统替代了发动机电子控制系统。也就是说，汽车类专业的学生对“汽车”的认知必须增加一个新的视角，专业课程必须增加“新能源汽车”的相关教学内容。通过调查，目前全国的高职汽车类专业主要有 “汽车检测与维修”“汽车营销与服务”“新能源汽车运用技术”“智能网联汽车运用技术”等，汽车类各专业均是基于汽车行业，不同专业方向匹配不同的专业教学内容。由于各专业学生均须掌握汽车的结构与原理等核心内容，结合新能源汽车的应用现状和未来发展趋势的客观现实，因而将新能源汽车的教学内容纳入汽车类专业课程教学体系中已经是必然的了。

（三）目前新能源汽车课程体系尚需改善之处

目前，高职汽车类专业均开设了新能源汽车方面的课程，但是，其课程体系尚需完善与优化。通过教学实践和调查分析使笔者认识到，新能源汽车课程体系中，其教学目标、课程的规划、相关课程的衔接、教材的配套等方面还有许多工作要做。

（1）新能源汽车相关的培养目标不明确。高职汽车类专业针对新能源汽车的培养目标是面向新能源汽车并偏向于生产第一线的技术应用型人才，与本科汽车类专业有着明显不同的培养目标。但是，现有培养方案没有突出新能源汽车技术应用能力培养方面的要求。培养目标不清晰明确。

（2）新能源汽车相关的课程体系不够清晰明确。没有针对新能源汽车方面清晰明确的培养目标，其课程体的建立就没有了指导性纲领。虽然开设了相关的新能源汽车课程，但没有形成针对明确教学目标的课程体系。通常设置的新能源汽车相关课程是：“新能源汽车概论”“新能源汽车电池及管理系统检修”“新能源汽车应用技术”“新能源汽车维护与故障检修”“新能源汽车电动机及控制技术”等。尽管均是为新能源汽车的教学而设，但并没有形成有具体培养目标，且行之有效的课程体系。

（3）新能源汽车相关课程之间没有互相衔接。合理的教学体系不仅仅是开设相适宜的课程，还要使相关课程的教学内容有机衔接，相辅相成。现在开设的各种新能源汽车课程通常是“各自为阵”，自成独立完整的教学内容。这些课程往往本应是该课程突出的重点教学内容却并不突出，而与其它相关课程有重叠的教学内容却“浓墨重彩”。这样的课程设置不可避免地造成了学生不能从相关课程的教学中获得重点突出、内容完整的新能源汽车知识。比如，“动力电池结构原理”的教学内容在“新能源汽车概论”“新能源汽车电池及管理系统检修”“新能源汽车应用技术”“新能源汽车维护与故障检修”等课程中都有涉及，不同的课程涉及的程度和侧重点都应该是不一样的。但是，由于没有一套科学合理的新能源汽车课程体系，各课程没有互相衔接，导致这些课程都有“动力电池结构原理”这一完全相同或相似的教学内容。这样的结果必然会影响实际的教学效果。

（4）新能源汽车各课程教学目标不明确。由于没有系统而又明确的新能源汽车课程体系，各新能源汽车相关课程的教学目标不明确，或不尽合理，并导致教学内容的选择不尽合理。一些新能源汽车课程选不到适用的教材，就用相近的教材替代，教师在该课程的教学过程中，完全以所选到的教材施教，没有紧密结合既定的培养目标。

（5）缺乏精准适用的教材。没有全国相对统一的新能源汽车课程体系，也影响了教材建设。新能源汽车的相关教材也出现了滞后和较为混乱的局面。虽然目前已经公开出版的各类新能源汽车方面的高职教材有数十种，但有些教材适用性较差，这导致一些课程选不到适合的教材。各种新能源汽车教材存在的问题主要有如下几方面：①教材所选内容不够系统全面。由于课程的大纲、教学目标要求以及掌握资料等原因，一些教材并没有涵盖所有的新能源汽车的相关内容。②所选内容滞后于新能源汽车的发展。新能源汽车的发展日新月异，一些教材从出版之日就已经有部分内容显得陈旧落后。③教材内容与格式不规范。有的新能源汽车方面的高职教材有的类似于汽油车的维修手册，很不适合高职专业课程的教学[3]。④教材的主要内容不适合。一些新能源汽车相关的教材虽然称之为高职教材，但其内容偏向于本科的教学，一些以“电动机优化控制”“动力电池新材料”“新能源汽车整车控制技术”为重点内容的教材肯定不适用于高职的教学。

二、建立科学合理的新能源汽车课程体系

要建立科学合理的新能源汽车课程体系，需要从人才培养目标、适用的课程、课程的教学目标入手。具体的方法和步骤是：确立专业培养目标—匹配相关课程—确立课程教学目标—选定各课程教学内容。

（一）确立明确的新能源汽车人才培养目标

建立科学合理的课程体系的前提条件是有明确的人才培养目标。培养什么样的人才的目标明确了，规划新能源汽车课程体系才有针对性。高职培养的是在生产第一线的应用型技术人才，侧重于技能的学习与提高。高职汽车类专业学生在新能源汽车方面的具体要求应该是：在系统全面地了解新能源汽车各系统结构类型及基本工作原理的基础上，掌握新能源汽车整车的使用、试验、装配等技能，以及各总成与部件的检测与故障诊断、修理与装配等技能。

不同的专业方向，技能的培养目标应该有所不同。比如，汽车服务与营销专业方向的学生，其技能培养主要是新能源汽车的使用性能、动力电池的充电与维护、新能源汽车的故障诊断、总成与部件的检修等；面向汽车制造厂的高职学生，技能培养的侧重点是新能源汽车的装配、整车性能测试、动力电池的检测与试验、驱动电机的控制技术等。

（二）选择适应培养目标的新能源汽车相关课程

明确了培养目标，就可围绕新能源汽车技能培养这条主线来选择相关的新能源汽车课程。可将新能源汽车相关的课程分为基础性课程和方向性课程。

所谓基础性课程是指汽车类专业学生均需要学习的课程，比如“新能源汽车概论”这门课程就属于基础性课程，该课程内容包括了电动汽车的优势、各类电动汽车的组成结构与性能特点、电动汽车现存的问题与发展趋势、总成部件的结构类型等，课程的教学内容是汽车类学生都必须掌握的。

所谓方向性课程是指汽车类专业某一专业方向的学生必须学习的课程，比如“新能源汽车电池与管理系统的检修”“新能源汽车的使用与故障检修”等课程应该是汽车服务与营销专业方向学生需要的课程；而“新能源汽车的结构与性能测试”“动力电池的性能与检测”“新能源汽车电动机控制技术”等课程则应是汽车装配与测试专业方向学生适用的课程。

为适应不同专业方向的汽车类学生学习，需要建立不同的新能源汽车课程体系。比如“新能源汽车概论”“新能源汽车电池与管理系统维修”“新能源汽车电气设备故障检修”“新能源汽车结构与维修”这一套课程适用于汽车服务与营销专业方向学生的教学[4]；而“新能源汽车概论”“新能源汽车的结构与性能测试”“动力电池的性能与检测”“新能源汽车电动机控制技术”等课程所组成的另一套新能源汽车课程体系，可与汽车装配与测试专业方向学生的教学相匹配。

（三）确立新能源汽车各课程的教学目标

有了一套适用的课程，还必须确立每一门课程的教学目标，并选定相应的教学内容，才能形成科学合理的课程体系。比如，适用于汽车服务与营销专业的新能源汽车课程有“新能源汽车概论”“新能源汽车电池与管理系统的检修”“新能源汽车电气备故障检修”“新能源汽车的使用与故障检修”等，这些课程的教学目标既要有各自明确的重点，又要相互交叉融合，形成循序渐进的教学进阶。

（1）新能源汽车概论。新能源汽车概论课程是新能源汽车的基础课程，开设本课程的目的是使学生对新能源汽车的发展现状与发展趋势、新能源汽车的类型与特点、新能源汽车的组成与基本原理等有较为系统而又全面的认知。具体的教学目标如下：充分认识燃油汽车的不足和发展新能源汽车的必然性；了解电动汽车发展的历史和性能优势；了解动力电池和电动机的结构类型、工作原理及性能特点；熟悉现有电动汽车的结构类型；了解其他新能源汽车发展现状；新能源汽车尚需解决的关键问题。

（2）新能源汽车电池与管理系统的检修。动力电池及其能量管理系统是电动汽车的核心部件，汽车服务与营销技术人员必须深入地了解动力电池的结构原理及特性，熟悉动力电池管理系统的功能与工作原理，并掌握蓄电池的充电、检测与维护技能。为此，开设“新能源汽车电池与管理系统的检修”这门课程。本课程起到承上启下的教学功能。承上是指在“新能源汽车概论”课程之后，学生已经对电动汽车、动力电池及管理系统有初步的认识，在此基础上，通过本课程的学习，以更深入地了解动力电池及管理系统结构类型、功能及工作原理、性能检测与故障检修等内容；启下是指掌握了动力电池及管理系统性能检测与故障检修等知识后，可为后续的“新能源汽车的使用与故障检修”课程打下良好的学习基础。本课程具体的教学目标如下：熟悉各动力电池的组成与工作原理；掌握各动力电池的性能特点及检测方法；熟悉动力电池的快速充电机理，掌握动力电池的充电方法；了解动力电池性能与故障的基本检测方法；熟悉电池能量管理系统的功能及组成；了解电池及能量管理系统故障检测基本方法。

（3）新能源汽车电气备故障检修。由于新能源汽车与燃油汽车的电气设备是相似的，因此，如果开设了“新能源汽车电气备检修”课程，就不需要再开设燃油汽车的“汽车电气设备检修”这门课了。本课程除了让学生学习汽车通常的电气设备和电子控制装置外，还必须让学生了解电动汽车和燃油汽车电气设备和电控装置的不同之处。具体的教学目标如下：熟悉汽车电气设备的结构与工作原理，并掌握电气设备故障检修方法；充分了解燃油汽车车载电源与电动汽车车载电源的不同点；熟悉汽车电子控制系统的结构与工作原理，并掌握汽车电控装置故障检修方法；充分了解电动汽车电控装置与燃油汽车电控装置的不同之处。

（4）新能源汽车的使用与故障检修。本课程是在前面相关课程的基础上，对学生进行能力培养的重要课程，具体的教学目标是：熟悉新能源汽车的整车测试及性能评价方法；熟悉各种电动汽车的结构类型及性能特点，并掌握常见故障的诊断方法；熟悉电动汽车维修工艺，掌握维护与修理的方法；熟悉动力电池和电动机性能测试的原理，掌握用仪器和仪表检测动力电池和电动机性能和故障的测试方法。

三、加强新能源汽车各课程的教材建设

建立了科学合理的课程体系之后，教材的配套就成了关键。

（一）对教材的基本要求

各门课所匹配的教材，其内容必须符合课程教学目标的要求。一本适用的教材其核心内容应该是课程教学目标的重点，而部分内容既是本课程教材的完整性和系统性不可或缺的组成部分，又要与相关课程的教材某些内容相互交叉融合，以便于与相关课程的衔接与配合。

需要注意的是，相关课程教材有相似的内容，但绝对不能是简单的重复。比如“动力电池”的内容在相关课程中都有，但在不同的教材中其重点是不同的。

在“新能源汽车概论”课程的教材中，动力电池部分内容主要是反映电动汽车上所用蓄电池的种类，各种蓄电池的基本组成和工作原理。设置这些教学内容的目的是让学生对动力电池有一个初步的认识。

在“新能源汽车电池与管理系统检修”课程的教材中，其动力电池部分内容则需要表达各种电池的正负极材料、电池性能的改善、电池性能的检测等，其目的是让学生对蓄电池有更深入的了解，以帮助学生掌握蓄电池的选用与检测方法。

在“新能源汽车维修”课程的教材中，其动力电池部分内容则是侧重于蓄电池的特性，以便于学生掌握蓄电池的正确使用和故障诊断技能。

（二）教材建设的设想

新能源汽车所有的教材编写应该避免各自为阵，最好是由出版社或相关的学术委员会组织相关学校的老师，通过集中一地或网络视频的方式一起探讨，形成一套比较统一的教材编写大纲。在此基础上，选择有经验的老师担任主编，并组织部分学校的老师一起编写。在教材使用过程中，不断总结与交流教学经验、寻找教材中的不足，并逐步完善教材。

四、结语

本文在分析高职汽车类专业新能源汽车方面的教学现状的基础上，研究构建新能源汽车课程体系的方法与步骤，以使建立的新能源汽车课程体系能适应高职技术应用型人才的培养目标，使学生能很好地适应现代汽车发展的实际需要。本文所提出的新能源汽车课程体系建立方法与步骤，可使新能源汽车相关课程的内容与培养目标的高度配合，课程体系中各门课程的教学内容既重点突出又相互交叉衔接。