專業科普教育結合新能源汽車教學模式

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摘要:本文針對提升車輛工程學生在新能源汽車領域的素質教育需求，以專業課程教育與科普教育相結合，基于課程理論解析、新能源解剖汽車剖析、燃料電池系統實驗和虛擬現實(VR)拆裝等手段建立新能源汽車創新性專業教育模式。采用建立科普團隊、制作科普視頻和參與科普比賽等方式將專業知識融入科普教育中，同時增加科普意義下教育內容的專業性深度和廣度，促進新能源汽車知識更好的發展和普及。

關鍵詞:專業教育;科普教育;創新;教育模式

1緒論

近年來，新能源汽車技術快速發展。國際上，美國、歐盟、日本、韓國等國政府和各大汽車巨頭紛紛投入到新能源汽車的研發中。我國也正在加快新能源汽車的開發和研究，《國家創新驅動發展戰略綱要》《“十三五”國家科技創新規劃》《“十三五”交通領域科技創新專項規劃》等都將新能源技術列為重點發展的內容，未來市場呈現出較廣闊的發展前景［1-4］。然而，我國在新能源汽車方面的專業人才緊缺，亟須培養理論與實踐相結合的創新型人才，同時應加強對新能源汽車的認識和加深對新能源存汽車安全性、可靠性、穩定性的理解［5］。當前，信息媒介迅猛發展，課程教學中可引入短視頻、VR技術、新媒體技術來學習專業和專業科普知識。因此，建立一套將專業教育和科普教育相結合的創新新能源汽車教育模式，對培養專業人才、滿足產業行業需求和增強社會群體對新能源汽車的接受度具有重要意義。

2解決的問題

當前，眾多高校認識到新能源汽車課程教學改革的重要性，并且已經開始著手一系列改革工作，并取得了一定的成效。但現階段我國大部分高校在新能源汽車課程教學改革過程中，尚未存在不足［6，7］。一方面，學校統一使用的教材內容與不斷發展的新能源汽車行業相比，具有一定的滯后性。另一方面，學生實踐方面有待提升。此外，受傳統教學理念的制約，先進的教學理念融入實際課程教學有待提升，需采用多元、創新的教學模式［6］。因此通過教育模式創新，可以使學生更為直觀、全景、多維度、輕松有趣地獲取新能源汽車相關知識。同時通過開展科普教育，實現不局限于專業學生的知識普及化。

3實施方法與效果

3．1探索專業和與科普教育結合教學模式下的課堂教學內容

一般新能源汽車課程包括:電動汽車結構與原理、新能源汽車技術、電動汽車理論與設計和燃料電池汽車(研究生)等［8］。在課程講解中，穿插一些的原理性的視頻和一些科普性的視頻，達到更有助于學生深入理解一些難點，同時激發學生對與相關學習內容的科研興趣，如圖1所示。本課程在學習新能源汽車基礎的基礎上，適時地引入與新能源汽車相關科研問題、科研方法和科研成果來教學。針對一些科學問題，開展學生查資料、分組討論和主題演講等;課后設置課程教學內容反饋與評價，以期有效掌握學生的實際學習情況和提升教與學質量。通過以上方式，可快速地幫助學生了解該方向最新動態以及該領域的熱點難點問題，并進行深入的探索，既能實現科研支撐教學，又能讓教學促進學生科研興趣，提高學生的創新能力［9］。

3．2探索專業和與科普教育結合教學模式下的創新實驗教學內容

制作燃料電池的解剖實物，開展新能源汽車的認知實踐。搭建和購買新能源汽車教學實物，開展燃料電池汽車性能實驗和電化學實驗。依托相關教改項目，建立基于虛擬現實技術的教學實驗室，通過VR技術開展燃料電池系統拆裝實驗，如圖2所示。另外，還帶領學生參加一些新能源汽車零部件的展會或赴企業參觀，結合VR視頻教學內容，深入學習新能源汽車的結構、系統、工作原理。通過以上方式，可提高學生動手能力及實驗教學質量不斷創新教育服務模式，形成更加開放的大學教育氛圍［7］，提高學生學習樂趣性及主動性。

3．3探索多渠道開展專業知識科普工作

新能源汽車安全是用戶關注的重要問題，應加大基礎安全防護知識的科普教育［5］，消除對新能源普遍存在的誤解，為新能源汽車的推行鋪墊。教學中，建立了科普團隊、制作科普視頻和參與科普比賽等方式將專業知識融入科普教育中，如圖3所示。另外，組織學生參加科普宣傳和比賽，同時建立傳播新能源汽車專業知識的科普新媒體平臺，進一步普及專業知識的同時也能夠擴大受眾群體［6］。通過科普團隊、制作科普視頻和參與科普比賽等方式，實現有效地將專業知識融入科普活動中，增加科普意義下教育內容的專業性深度和廣度，促進新能源汽車專業知識和技術更好普及。近兩年，教學團隊利用科普視頻和利用VR(虛擬現實)技術，完善了燃料電池汽車教學基礎條件。承擔的多門課程并在學校綜合評教中獲得好評。學生對新能源汽車方面有了更深認識，在重慶大學科普創作暨演講大賽中，學院團隊作品《燃料電池汽車氫安全》獲重慶大學“最佳征文獎”和“優秀組織獎”。

4結語

本文針對學生在新能源汽車領域的素質教育需求，以專業課程教育與科普教育相結合，建立新能源汽車新教育模式。同時借助VR等新技術開展新能源汽車構造和工作原理，進行虛擬拆裝練習，增加教育內容的專業性和科普性，同時提升學生學習的主動性。教學中還組織參加科普比賽，有效地將專業知識融入科普活動中，促進新能源汽車專業知識與技術更好普及。

參考文獻:

［1］董本云．我國新能源汽車產業發展現狀、問題及對策［J］．企業經濟，2015，34(03):145-8．

［2］王俊博．新能源行業將迎發展機遇［N］．2020-06-08．［3］修霄云本．推政策落地讓新能源車釋放活力［N］．2020-06-01．

［4］何源，樂為，郭本海．“政策領域-時間維度”雙重視角下新能源汽車產業政策央地協同研究［J］．中國管理科學，1-12．

［5］寧博．關于新能源汽車專業教學中安全防護的分析［J］．中外企業家，2020，(17):182．

［6］范學超．新能源汽車課程教學改革實踐分析［J］．科教文匯(上旬刊)，2020，(06):83-4．

［7］張強．新能源汽車專業雙創教育融入課程教學的實踐研究［J］．課程教育研究，2019，(26):57-8．

［8］蔡躍鋒．新能源汽車技術課程的翻轉課堂教學模式實踐分析［J］．汽車實用技術，2019，(14):213-4+20．

［9］申彩英，韓忠浩，劉樹偉，等．新能源汽車工程方向課程與實踐教學體系改革［J］．遼寧工業大學學報(社會科學版)，2015，17(06):139-42．

作者：張財志 黃偉峰 張育新 李佳承 郭鋼 劉修陽 單位：重慶大學汽車工程學院