車身電控示教板改革探討

詹慧貞

（江西科技學(xué)院瑤湖汽車工程系 江西 南昌 330098）

0 前言

隨著國內(nèi)汽車產(chǎn)量的不斷提高和汽車服務(wù)市場的日益成熟，使汽車維修服務(wù)人才的需求量也不斷增加，因此各類職業(yè)院校紛紛開設(shè)了汽車檢測、維修、服務(wù)等相關(guān)專業(yè)。汽車專業(yè)課程有著極強(qiáng)的專業(yè)性和綜合性，它要求理論與實(shí)踐聯(lián)系緊密；因此，為提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和職業(yè)操作技能，大部分學(xué)校都不惜成本建立專門的汽車試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室，購買大量的教學(xué)設(shè)備用于汽車專業(yè)教學(xué)中，如發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)訓(xùn)臺(tái)架、自動(dòng)變速器油壓試臺(tái)等。而車身電控系統(tǒng)由于涵蓋的內(nèi)容多、涉及的系統(tǒng)繁雜，常利用大量的示教板進(jìn)行教學(xué)，如中控鎖、安全氣囊、電動(dòng)座椅、電動(dòng)車窗、自動(dòng)空調(diào)等車身電控系統(tǒng)示教板。

1 車身電控示教板功能及特點(diǎn)

1.1 現(xiàn)有示教板的組成及功能

圖1 中控鎖及電動(dòng)車窗示教板

目前，常見車身電控示教板主要由臺(tái)架和面板兩部分組成，它們基本都是根據(jù)系統(tǒng)不同，將具體某系統(tǒng)的主要組成元件有序地布置在面板上；通過不同顏色的線條將這些元件按該系統(tǒng)的電路進(jìn)行連接，形成對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的電路圖；同時(shí)在電路連接的關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)置操縱開關(guān)和測試點(diǎn)。使用人員通過給示教板通電，操縱相應(yīng)開關(guān)接通系統(tǒng)電路，示教板上相應(yīng)元件隨即動(dòng)作演示對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的工作過程；通過電路中的測試點(diǎn)和操縱開關(guān)，可利用萬用表對(duì)電路狀態(tài)或電路中相關(guān)元件進(jìn)行檢測，并判斷是否有故障。如圖1所示即為汽車中控門鎖及電動(dòng)車窗系統(tǒng)示教板。

1.2 現(xiàn)有示教板的特點(diǎn)

這些示教板技大多是演示性、論證性的設(shè)備。教學(xué)時(shí)，教師常利用示教板講解相關(guān)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成、電路原理并演示其工作過程；利用示教板上的切換開關(guān)模擬電路的斷路、短路或相關(guān)元件故障狀態(tài)，通過測量相關(guān)測試點(diǎn)間的電壓或電阻信號(hào)來進(jìn)行論證；有些還設(shè)有診斷接口，可利用解碼器讀取控制模塊內(nèi)相應(yīng)的數(shù)據(jù)，從而對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行故障診斷分析。

雖然也能進(jìn)行一些簡單的信號(hào)檢測和模擬故障設(shè)置操作，但其局限性大、操作性弱、實(shí)用性差，特別是實(shí)踐教學(xué)效果很不理想。各車身電控子系統(tǒng)都有其示教板，他們各自展示對(duì)應(yīng)子系統(tǒng)的組成元件及電路圖，各系統(tǒng)示教板毫無聯(lián)系且獨(dú)立于整車之外。各系統(tǒng)示教板側(cè)重于整個(gè)系統(tǒng)的原理演示和電路的檢測，并不能進(jìn)行拆裝實(shí)訓(xùn)，對(duì)于車身控制系統(tǒng)的某些重要元件，如自動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)中的壓縮機(jī)、電磁離合器等的具體結(jié)構(gòu)原理，根本沒有通過空調(diào)系統(tǒng)示教板體現(xiàn)出；學(xué)生對(duì)各系統(tǒng)具體元件僅停留在感官認(rèn)識(shí)。示教板上的切換開關(guān)有限，只能固定模擬幾種故障現(xiàn)象，使得檢測結(jié)果和故障診斷結(jié)論總是一成不變，不利于學(xué)生深入思考分析。示教板在制作時(shí)側(cè)重演示功能，選擇材料對(duì)耐用性考慮欠缺，操縱開關(guān)、測試點(diǎn)、診斷接口極易損壞，且一臺(tái)示教板只能同時(shí)供一名學(xué)生操作，因此在教學(xué)過程中，絕大部分的學(xué)生并沒有真正參與到實(shí)踐操作。

據(jù)調(diào)查，很多畢業(yè)后參加工作的學(xué)生反映，在利用車身電控示教板教學(xué)進(jìn)行教學(xué)過程中，確實(shí)有利于對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握，但在實(shí)際工作中、在見到真車實(shí)物時(shí)，他們甚至不能認(rèn)出具體的某個(gè)元件，或不能找出某個(gè)元件在實(shí)車上的具體安裝位置，更別說針對(duì)故障車輛進(jìn)行檢測維修了。電控示教板缺乏真實(shí)性、現(xiàn)場感、與實(shí)際生產(chǎn)嚴(yán)重脫節(jié)，且不能隨著汽車電控技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行更新升級(jí)。

2 車身電控示教板改革思路

結(jié)合教師使用后的反饋和學(xué)生學(xué)習(xí)后的反應(yīng)，為方便今后的教學(xué)工作、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、鍛煉動(dòng)手能力、培養(yǎng)職業(yè)操作能力、改善學(xué)效果不佳的情況，針對(duì)現(xiàn)有車身電控示教板存在的問題，我們主要從以下幾個(gè)方面考慮對(duì)他們進(jìn)行改革：

2.1 增加信號(hào)輸入裝置

現(xiàn)有示教板只能通過切換開關(guān)模擬控制電路的斷路短路狀態(tài)，對(duì)于某些重要系統(tǒng)的輸入信號(hào)可利用信號(hào)模擬檢驗(yàn)儀向示教板控制系統(tǒng)輸入各種不同的模擬信號(hào)，增加示教板模擬設(shè)置故障的種類，提高其可操作性。如電控安全氣囊示教板，它通過給臺(tái)架上的空氣泵通電，向示教板上的氣囊充入高壓氣體使其彈開，模擬安全氣囊的充氣過程。而實(shí)際上，安全氣囊的工作與否，取決于汽車前方的碰撞傳感器、安全氣囊ECU中的中央傳感器和安全傳感器對(duì)氣囊點(diǎn)火器電路的控制。安全氣囊示教板并沒有演示汽車在碰撞時(shí)三個(gè)傳感器的信號(hào)狀態(tài)和對(duì)點(diǎn)火器電路的控制狀態(tài)。通過信號(hào)模擬檢驗(yàn)儀可模擬以上三傳感器的信號(hào)狀態(tài)，強(qiáng)化碰撞時(shí)安全氣囊傳感器的工作狀態(tài)及對(duì)氣囊是否引爆的影響。

2.2 改進(jìn)輸出儀器設(shè)備

現(xiàn)有示教板的輸出設(shè)備絕大部分都是電控系統(tǒng)的電氣執(zhí)行元件，給系統(tǒng)通電，其相應(yīng)的電氣元件產(chǎn)生相應(yīng)動(dòng)作。這些執(zhí)行元件的動(dòng)作僅僅是演示工作過程，并不能進(jìn)行定性或定量分析，加深對(duì)系統(tǒng)工作狀態(tài)的理解。如自動(dòng)空調(diào)示教板，通電后壓縮機(jī)工作使系統(tǒng)建立起一定的壓力，通過示教板上的高、低壓壓力表的讀數(shù)反應(yīng)空調(diào)系統(tǒng)在工作；若將壓力表改為電子示波器，就能將空調(diào)工作時(shí)的壓力變化情況在示波器上以壓力波形的形式輸出，這樣可方便檢測人員分析空調(diào)工作狀態(tài)和空調(diào)壓力狀態(tài)。

2.3 結(jié)合多媒體教學(xué)軟件

將示教板和多媒體教學(xué)軟件相結(jié)合。充分利用多媒體教學(xué)軟件的優(yōu)勢，在電腦上利用汽車教學(xué)軟件模擬實(shí)際情況，對(duì)車身電控系統(tǒng)重要零部件部件進(jìn)行三維模擬裝配。使復(fù)雜的拆裝過程，變成簡單地通過鼠標(biāo)或鍵盤進(jìn)行工具使用、設(shè)備拆裝等模擬實(shí)際的操作演練。通過在計(jì)算機(jī)上人機(jī)交互式模擬對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢測，游戲式的模擬訓(xùn)練讓學(xué)生輕松掌握基本拆裝技能和檢測方法。學(xué)生在模擬操作，掌握了操作方法和要領(lǐng)后，再在示教板上進(jìn)行實(shí)際操作，既節(jié)約時(shí)間又節(jié)省示教板的損耗。模擬拆裝檢測操作是理論教學(xué)到現(xiàn)場實(shí)踐的一個(gè)過渡階段。

2.4 開發(fā)車身電控系統(tǒng)加裝功能

汽車加裝、改裝是時(shí)下較熱門的工種，特別是中低檔車和二手車的加裝改裝主要都是在車身電控系統(tǒng)。如加裝中控鎖、防盜報(bào)警器、電動(dòng)車窗、倒車?yán)走_(dá)、GPS等，改裝汽車音響、電動(dòng)天窗、氙氣大燈等。利用現(xiàn)有的示教板，增加相應(yīng)的加裝改裝功能，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，提高其就業(yè)競爭力。如在中控門鎖示教板上，開發(fā)其加裝防盜報(bào)警器的功能，是學(xué)生掌握防盜報(bào)警器的具體安裝方法和操作過程。

2.5 引入車身電控系統(tǒng)模擬試驗(yàn)臺(tái)

車身電控示教板各系統(tǒng)彼此獨(dú)立、毫無關(guān)聯(lián)，學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握不連貫、不系統(tǒng)，且不能將各系統(tǒng)與整車聯(lián)系。因此，可引入車身電控系統(tǒng)綜合模擬試驗(yàn)臺(tái)。它將各系統(tǒng)與整車有機(jī)結(jié)合，使車身電控系統(tǒng)完整統(tǒng)一；既能對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立演示和操作，又能將各系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系；使學(xué)生掌握各系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理、工作狀態(tài)、控制過程和檢測診斷的同時(shí)，又弄清了各系統(tǒng)間的聯(lián)系和影響，對(duì)知識(shí)的掌握，既具體又系統(tǒng)。

3 小結(jié)

以上示教板改革思路的提出，源于教學(xué)實(shí)踐、基于生產(chǎn)實(shí)際。它將現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù),軟件仿真技術(shù)和硬件操作有機(jī)結(jié)合，使車身電控示教板對(duì)具體元件結(jié)構(gòu)原理顯示更直觀、對(duì)系統(tǒng)工作過程演示更形象、對(duì)系統(tǒng)性能檢測和故障分析更透徹、對(duì)知識(shí)的理解更深刻、對(duì)技能的掌握更牢靠。

車身電控示教板在車身電控課程教學(xué)中，只是充當(dāng)著教學(xué)工具的角色；好的教學(xué)工具在教學(xué)過程中固然能起到“事半功倍”效果。但欲培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、提高教學(xué)質(zhì)量，還需從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)方法、考核方式等各方面改進(jìn)，建立合理的、科學(xué)的車身電控課程教學(xué)體系。

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