新能源汽车课程教学改革探讨

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能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础，但是粗放式的能源开采和利用造成全球环境的日益恶化。自从工业革命以来将近有数十亿吨有害物质被排放到大气中，引起多起重大环境污染事件，其中影响最为深远的莫过于“温室效应”，预计其可造成高达6.98万亿的经济损失，甚至会严重威胁人类的生存和发展。节能减排是降低温室气体排放的一种有效手段，细分到交通运输领域，大力发展电动汽车技术和产业是解决这一问题的根本方法。我国政府对新能源汽车技术的研发和产业发展给予了高度重视和大力支持，从新能源汽车“三纵三横”的研发布局，到《能源技术革命创新计划》、《中国制造2025》、《节能与新能源汽车技术路线图》等专项计划，新能源汽车的发展取得了巨大进步。目前新能源汽车的相关的技术和产业发展取得了阶段性的成果，尤其是在超一线和一线城市中，新能源汽车相应配套设施基本完善：专用充电站不仅数量多，而且分布也更加广泛；大量的写字楼、商场、事业单位、企业都安置了充电桩；住宅区，尤其是新建住宅区具备家用充电桩安装条件，许多住户也安装了充电桩。在国家政策和资金的支持下，大部分车企对新能源汽车的技术研发提供了资金和人员保障，目前新能源汽车三大核心部件（动力电池、电动机、整车控制）已经过多次迭代已，可基本满足城市通勤需求。除此之外，处于高位的油价不但给了燃油汽车当头一棒，同时也刺激了新能源汽车的消费。新能源汽车行业的蓬勃发展，亟需新能源专业技术人才，新能源汽车课程的地位逐渐提高，有望成为交通运输、车辆工程、汽车服务工程等专业的必修课。本文深入剖析目前新能源汽车课程在教学方面中存在的问题，提出适合于农业院校新能源汽车课程的教学方案，为农业院校新能源汽车课程的发展提供借鉴。

1新能源汽车课程改革的必然性

改革开放以来，我国经济取得了举世瞩目地飞速发展，目前已是世界第二大经济体，距离世界第一经济体的差距越来越小，汽车由最初的奢侈品已变为千家万户的日常代步工具。然而环境污染和能源危机促使汽车必须走节能和新能源的道路，截至2022年，《节能与新能源汽车技术路线图》规划的纯电动汽车续驶里程300km和新能源汽车500万辆的目标已经完成，而且当今纯电动汽车续驶里程已远远超过300km，800km续驶里程的汽车也已上市，短短几年间，新能源汽车技术获得了突飞猛进的进步，这也使新能源汽车产业对从业人员的需求也发生了变化。整体上讲，纯电动技术和混合动力技术并存，但是混合动力是作为过渡期的技术形式，未来是以纯电动技术为主，混合动力技术为辅的发展形势。技术快速迭代，需求快速变化，新能源行业对人才的要求也在变化，但是目前高校对新能源行业人才的培养已不能满足需求，其中现有的新能源汽车课程还停留在以教师为主的填鸭式教学、以考试为主的教学反馈模式，缺乏教学过程反馈，更加缺乏实际案例可供学习，所以新能源汽车课程的改革是必然的[1]，具体表现在三个方面：一是政策调整：新能源汽车技术和产业的飞速发展，国家相关部门已经察觉到，并且做了要求和指示。有了顶层设计，开设新能源汽车课程的各高校应当重视课程改革，将政策要求与行业需求结合在一起，开展新能源汽车课程改革，同时也要参考区域或者地方的需求，开设具有院校自身特色的新能源汽车课程。二是课程改革。高校的课程改革也在进行中，传统的教师理论讲授的模式强调死记硬背，大部分学生只学到了皮毛，应付考试还可以，一旦引入实例，学生不具备基本的分析问题、解决问题的能力。新能源汽车课程也面临相同的问题，授课教师自身也需要开动脑筋，运用多少种手段，提升课程吸引力，把学生调动起来，将课程以教师为主的模式转变为以学生中心的模式，引导学生主动学习，学会分析问题，具有解决问题的能力。三是社会需求变化。高校是培养人才的地方，是培养有用人才的地方，所以高校是为社会和企业提供可用人才的地方，但是目前高校培养的新能源人才已不能满足新能源汽车技术和产业的发展，必须要做出改变。政策也支持“产学研用一体化”，国家明确了高校是培养符合社会需求人才的地方。新能源汽车课程教学改革成功与否极大影响新能源汽车技术和产业的发展，新能源汽车课程改革要关注基础并突出前沿，结合社会和行业的实际需求，让学生掌握基础知识，把握前沿知识，能够分析实际问题，具有解决问题的能力，提升社会适应性。

2新能源汽车课程教学存在问题

新时期的新能源汽车产业对新能源汽车人才有了新的要求：扎实的基础知识体系、敏锐的思维、过硬的技能、有道德、有素养。因此新能源汽车课程改革旨在提升新能源汽车人才的综合素质，以培养出符合行业需求的合格人才。目前新能源汽车课程主要在三个方面（教学内容、教学思想和教学方式）存在问题[2-3]，具体如下：

2.1教学内容高校新能源汽车理论课程32学时（包含4个或者6个实验课时），所选用的教材主要内容包括：动力电池、电动机、纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车这六大部分。课程内容涵盖比较广泛，有两大核心部件：电机和电池，三个（或者四个）应用示例：纯电动汽车、混合动力（或者增程式混合动力汽车）汽车、燃料电池汽车。作为专业选修课，这样的课程设置是可以的，理论教学内容设置是没有问题的，但是作为专业核心课程，还需要增加课程内容，新能源汽车无人化、智能化的内容需要引入，为将来打基础。实验课程在现有学时下，仅能了解各部件简单结构和整车工作流程，需要增加实验课时，加入实操项目。此外，新能源技术迭代非常迅速，参考书目几乎赶不上实际技术的发展，因此教学内容和实验项目最好能与企业开展合作，将行业的需要引入课程之中。

2.2教学思想仅仅增加课程内容是不够的，也不是教学改革的重点，需要教师改革思想，真心投入教学之中，在学时无法改变的情况下，先学习课程改革精神与改革工具，提升自身思想文化和教学工具运用水平，精心筛选并安排课程内容，使用新工具、新技术，吸引学生兴趣，调动学生自主思考和动手能力。除此之外，目前教师的科研压力比较大，尤其是新进教师，需要花大量时间做科研拉项目，很难有大量的精力去做课程改革。精力有限，教学经验不足，教师之间交流少，闭门造车自然课程改革举步维艰。

2.3教学方式很多新能源汽车课程授课教师处于填鸭式的授课模式，以PPT讲解为主，相关动画演示较少，不愿尝试新的课程工具，不愿意做出改变，不想尝试新媒体工具，缺乏现代教学技术的运用，畏惧改革，无法调动学生的学习兴趣和积极性。课程考核以考试为主，课程签到、课后习题和实验课程作为补充，但是考试占比还是比较高，学生参与课程度没有体现，学生不积极，更无法调动学生兴趣和主动学习性。

3农业院校新能源汽车课程改革的具体措施

对于农业院校来说，除了上述问题之外，还需要额外考虑两个问题：（1）随着我国高等教育的普及，近些年来，高校一直都在探索转型，目前，突出自身特色、服务地区经济是高校转型一个有效切入点，以河南农业大学为例，学校坚持“聚焦农、小综合、大特色、创一流”的发展思路，以改革为动力，以学科建设为龙头，突出办学特色，正在努力建设一所以生命科学及其相关基础学科为先导、以农业科学为优势、特色明显的教学研究型大学，那么新能源汽车课程改革还需考虑学校的定位；（2）课程改革经费不足，新能源汽车课程不是涉农课程，学校给予资金支持十分有限，那么课程改革还必须要考虑可行性的问题。基于上述问题的分析，为了促进新能源汽车产业的发展，培养适应社会需求的合格人才，本文探讨新能源汽车课程改革的具体措施[4]如下：

3.1转变思想课程改革意义重大，学校要做好动员，开展针对性的讲座，组织教师间经验交流会，给经验丰富的教师开辟传授技巧的渠道，避免教师单打独斗，闭门造车，有条件的学校可以提供一定的资金和政策的支持，充分调动教师的积极性。教师本人参与活动，开阔思维，改变思想，接受课程改革事项，深入参与其中。

3.2革新教学计划我国汽车的发展过程一路坎坷，最初采用以市场换技术的路线，合资引进国外的技术，让出国内的市场，但是此路线没有走通，国外技术封锁严密，大量的专利壁垒让国产厂商寸步难行。最初国内的厂商为了生存，采用仿造外观，核心部件花重金购买的路线，以低价低利润艰难的生存。这段时期的汽车课程主要参考国外的课程，由于此阶段燃油车占绝对的主导地位，汽车课程以传统三大件——发动机、变速器和底盘作为主要内容。随着电池技术的进步，环境与能源危机越演越烈，新能源汽车逐渐被提及，以节能技术作为重点的汽车课程已逐渐落后于时代，社会对人才需求发生了巨大变化，汽车产业需要大量具备新能源技术的高素质人才，因此国内各院校的新能源汽车课程教学要做出改变。理论与实践相结合的课程教学计划已被证实有助于学生掌握专业知识、提升人文素养，培养创新的实践能力，所以国内各院校要根据国家教育要求和社会需求制定符合自身的教学计划，将课程理论与实践两大模块紧密的结合在一起。对于农业院校，更要结合学校涉农的特征，制定具有农业院校特色的新能源汽车教学计划，例如，展示无人机喷洒农药，有条件的学院可以改造农业机械，应用于无人农场等等，新能源汽车课程实践不能仅局限于汽车，可在电气化、智能化上扩展。

3.3创新教学内容新能源汽车课程的教学内容需要根据国家政策和社会需求做出相应调整。电池、电控和电机是新能源汽车核心部件，这部分内容是必备的基础知识；纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车是三种最主要的新能源汽车形式，这部分是技术应用的知识拓展。本文认为这些内容还不充足，不能满足无人驾驶、智慧系统的要求，还需要增加车联网、人工智能等的内容。这部分内容不需要精细到编程的地步，能够达到拓宽学生的视野和培养学生的创新意识即可。当然，增加课程内容往往需要增加课程学时，在大部分学校中，实施的难度比较大，因此，在总学时不变的情况下，可以采用精简课程内容的方式，将不重要的内容删除，将优化内容后剩余的课时分配给新加内容。为了强化学生对教学内容的理解，还需要增加与教学内容相对应的课程实验，理论与实践相结合。课程实验内容结合学校实际情况，有条件有资金的院校可以购置或者改装新能源汽车设备，让学生亲自动手操作。不具备条件的院校如果跟企业能够建立实习基地也是不错的[5]，当然如果引入虚拟仿真平台也可以完成课程实验的教学任务。

3.4改善教学方式合适的教学方式能够事半功倍地将教学内容传授给学生，所以教师应当改革新能源汽车课程的教学方式[6-7]。新能源汽车课程的教学方式不能只拘泥于理论教学，最好的方式是有配套的实物教具，但不是所有院校都会提供足够的资金去支持新能源汽车实践教具，那么可以采取核心内容配套实物教具，其它的内容采取视频讲解的方式。当然对于农业院校来说，给予新能源汽车课程的资金十分有限，很难能够提供实物教具，那么虚拟仿真实训教学是一种很好的替代方案，后续升级维护费用也比实物教具低很多。总之，教学方式的核心是让学生融入课程内容中，让学生自己发现问题，教师提供帮助，引导学生去解决问题。课程教学过程需要改变，以学生为中心，把学生调动起来，例如：课前通过多种渠道，微信群、学习通等把课程内容概要发给学生，课程开始时授课教师首先讲解核心知识点，然后提出相关的问题，让部分学生制作PPT在下一次课程开展专题进行讨论，没有参与PPT制作的学生，要做好提问。此种形式的目的是把学生带入课程上，让学生主动去学习，教师起引导学生的作用。课程考核需要改变，要破除一考定乾坤的方式，学生课程参与度要作为考核的重点，例如：通过教学过程的改变，学生参与度可量化为相应分值，积极度越高得分越高，课程考试处于次要地位，即使是考试满分，最终综合量化得分也就是及格，以此逼迫学生转变学习态度。

4结语

综上所述，为了满足我国新能源汽车行业人才的需求，必须对新能源汽车课程教学进行改革，尤其是处于农业院校的新能源汽车课程，要在有限的资金下走出一条符合院校涉农特色的改革之路，任务更加艰巨，理论课程教学环节需要变革，课程实验环节也不能落下，教师思想要转变，教学计划要调整，课程内容要精选，教学方式要改变，课程实验争取虚实结合，最终提高新能源汽车课程教学的质量与效果。

参考文献：

[1]范学超.新能源汽车课程教学改革实践分析[J].科教文汇（上旬刊），2020（06）：83-84.

[2]胡雪芳，曹爱霞，谢建新.应用型本科新能源汽车实践教学体系平台建设[J].汽车实用技术，2022，47（10）：138-142.

[3]吕超.新能源汽车课程教学改革与探索[J].智库时代，2019（35）：210-212.

[4]李淼林.新能源汽车课程教学改革与探索[J].中国现代教育装备，2015（03）：70-72.

[5]赵京菊.基于校企合作下新能源汽车技术课程教学改革策略探究[J].时代汽车，2021（14）：47-48.

[6]李友才，郏国中，杨宗田，贾振华.《新能源汽车技术》课程教学模式和方法的研究与探索[J].教育教学论坛，2013（43）：216-217.

[7]慕文龙，李遂亮，王振锋，王恒，孙育峰.新工科背景下《汽车理论》混合式教学实践[J].时代汽车，2021（21）：34-35.

作者:高献坤 周开塬 慕文龙 李德峰 孙育峰 单位:河南农业大学