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摘要：《汽车检测与诊断》是高校汽车类专业的必修课程。这门课程实践性较强，实验教学较为重要，科学的实验教学方法是培养学生实践能力和创新能力的重要途径。在实验教学中，充分利用实际教学资源，科学、合理地设置实验项目，针对该课程实验教学，本文提出了“三步走”的教学方式来实施，这样能有效地提高学生的实践能力、创新能力、分析问题和解决问题的能力以此达到预期的培养目标。
关键词：汽车；检测；诊断；实验教学
0引言
随着中国汽车工业的迅速发展，国内的汽车社会保有量也在迅猛增加。据悉权威部门最新统计，截止到2019年，机动车保有量为3.27亿辆，其中汽车保有量已达2.4亿辆。因此，汽车市场对汽车方面的技术型人才需求也在逐渐增加。在高等教育人才培养中，实验教学具有很重要的地位，是培养学生解决实际工程问题能力的重要手段，是培养学生综合素质的有效途径，是引导学生进行创新实践的重要方法[1]。《汽车检测与诊断》是汽车服务工程、车辆工程等专业的一门专业必修课程，与其他专业基础课程相比而言，是对专业知识的综合运用，在教学过程中更加注重实践教学。实验教学质量是保证高校教学质量的一项重要内容，研究新颖的实验教学方法，提升综合性、设计性、创新性实验教学的质量内涵，提高学生综合素质和创新能力，是现代高校教育工作者需要积极解决的重要课题[2]。笔者依据应用型本科人才培养特点结合教学实践经验，主要针对这门课程的实验教学方法进行探讨。
1《汽车检测与诊断》课程实验教学的重要性
《汽车检测与诊断》是汽车服务工程、车辆工程等专业的“收官”课程，具有较强的综合性、应用性和实践性，所以在人才培养方案中一般设置在高年级阶段。《汽车检测与诊断》主要研究汽车检测方法、检测原理、诊断理论以及在汽车不解体条件下的检测手段由此来确定汽车技术状况及其故障的一门学科[3]。这门课程以检测为前提，以诊断为目标，通过对汽车诊断参数进行检测，利用互联网、人工智能等当前先进的技术，科学、准确地诊断故障，为汽车维修提供可靠的依据。根据培养目标和要求，在近些年的人才培养方案制定中，其理论学时和实验学时定制为各占总学时的50%，鲜明的凸显了该课程实践环节的重要性。《汽车检测与诊断》实验教学定制定位于应用型本科教育，采用项目式教学法设计实验项目，在整车、发动机、底盘、电控系统等系统中划分内容来设计实验项目。据我们的跟踪调查发现，长期进入实验室通过实验训练的汽车类专业学生与不勤于实验训练的学生在综合设计能力、创新能力、动手能力、分析和解决实际问题的能力上形成了的鲜明的对比，勤于动手实践的学生在有了显著的提高。《汽车检测与诊断》实验课程的教学安排正好在学时分配上占据着总学时的二分之一，再结合以兴趣为主导的第二课堂实践训练，给予了学生更多的实验训练机会。但是，学生在进行实施《汽车检测与诊断》课程实验项目训练时存在一定的盲目性、自主性差且没有形成规范化的训练模式。由此，在实验项目实施过程中，提出“三步走”的方式进行实验训练来解决这一问题。
2实验教学中的“三步走”
“三步走”的教学方式是根据国际教育理念CDIO（构思Conceive、设计Design、实施Implement、运作Opera）结合地方应用型本科院校教育定位、《汽车检测与诊断》课程特点和教学实践经验探索出来的实验教学方法。针对《汽车检测与诊断》课程实验教学提出的“三步走”教学方式是教师根据实践教学目标，学生在教师的指导下开展自主实验，自行确定实验设备和方法，根据需要检测的诊断参数设计出实验过程，最后分析实验数据并诊断汽车故障。这种实践教学方式更加灵活，应用性和操作性更强，更适应于汽车类专业技术型人才实践能力的培养。
2.1第一步———确定诊断参数及实验前的“热身动作”
汽车检测就是运用发动机综合测试仪、专用解码器、专用示波器等当前较为先进的汽车诊断设备检测汽车技术状况的过程，并利用检测出来的定量参数对汽车技术状况进行描述。在实验教学中，我们首先要根据设计好的实验项目确定检测目标，也就是具体检测诊断参数是什么，诊断参数就是用来诊断汽车、总成、机构技术状况的物理量或化学量，明确检测的目标诊断参数所代表的实际工程意义。所以，在实践过程中，第一步需要要求学生根据所需检测的系统或者汽车零部件来确定汽车被测点的诊断参数。确定了汽车被测点的诊断参数后，在开始实施实验前，还需要一定的“热身动作”，也就是将被测点的诊断参数放入对应的汽车子系统中分析问题以及预测实验结果，培养逻辑性分析问题，熟悉其系统逻辑顺序和具备清晰的实验目的后再进行实践训练才能有效的培养学生实践能力和分析问题的能力，避免“只见树木而不见森林”的碎片化实践方式，注重具备富有逻辑性的理论知识体系指导学生实践训练而不是盲目进行实践训练的培养过程才能更好的契合于应用型本科的培养定位。例如，在发动机机油压力检测实验中，实验前应对油路润滑系统知识进行梳理，包括润滑系统中润滑油路、构成润滑系统的汽车零部件等的掌握，如果机油压力存在异常情况，还要学会分析预测机油发生泄漏的主要位置或零部件。另外，对于参数值合理性的判断这也归属于《汽车检测与诊断》实验课程过中一项重要的实践环节，需要要求学生学会自主查阅行业维修标准和规范、汽车维修手册、使用说明书或有关技术资料来判断汽车被测点参数数值的合理性。
2.2第二步———确定检测设备及方法
诊断参数确定后，那么对目标参数进行检测就需要确定相关检测设备来完成实验。在实验过程中，学生要使用规定的测量设备或仪器仪表组装成检测系统在一定的测试条件下，测得汽车诊断参数数值。再根据查阅的标准值或参考值对汽车、总成、机构技术状况进行诊断。针对同一诊断参数的检测可以使用不同设备来完成，要求学生进行一定的资料查阅后设计不同的检测方法以及确定相关仪表、仪器或设备进行检测。例如，对发动机次级点火波形检测实验项目中可以使用KT600综合智能诊断仪来完成检测，也可以使用FAS740发动机综合分析仪进行检测。确定汽车诊断参数检测设备仪器后，对汽车汽车、总成或机构进行检测，然后对参数数值、波形、特性曲线等进行分析判断，定量或定性判断汽车的技术状况。然而，这个过程需要设计合理、规范的检测方法，且针对同一参数数值的检测也可以设计不同的检测方法。但是，对汽车诊断参数的检测必须在汽车正常工作状态下、设备正常运行情况下、符合正常的检测操作规范以及保证安全的情况下进行，这样才能避免采集到无效数据且保证实验过程的安全性，才能保证检测结果的有效性。
2.3第三步———诊断故障及其分析
在实验实施后得到检测参数值，通过查阅行业维修标准和规范、汽车维修手册、使用说明书或有关技术资料与标准值或参考值比对，如果诊断汽车存在故障后，这时就需要对故障进行分析和处理并判断故障原因。汽车故障的分析处理通常运用故障树分析法FTA（FaultTreeAnalysis）对汽车故障原因进行诊断，FTA是一种可靠性分析技术而且适用于复杂系统的可靠性分析和设计，而汽车本身由诸多不同功能子系统构成的复杂机电系统且故障引起的原因多而复杂，所以FTA用于汽车检测诊断可由汽车故障与产生故障的各种原因之间的逻辑关系构成逻辑框图，然后对此故障原因进行定性分析甚至还可以对出现故障概率的大小进行定量分析[4]。通过FTA分析可以快速对故障进行分析，以便较快速进行故障诊断处理，从而提高后续的汽车维修效率。在实践教学过程中对汽车故障采用FTA分析，培养学生富有逻辑性的思维模式分析问题。针对《汽车检测与诊断》实验课程探索的“三步走”实验教学方式，在实验进行中，引导学生构思、设计、实施实验，激发学生主动创造性，以解决实际问题式的方式引导学生确定诊断参数，确定检测仪器设备、设计实验方案、分析诊断故障，使学生获得实践“成就感”，激发实践探索兴趣，从而学生培养学生实践能力和创新能力。
3结束语
《汽车检测与诊断》实验课程在实验教学中积极汲取国际优秀的教学理念，结合高校实际教学资源探索契合技术不断发展的教学方法。在实验项目实施过程中采用“三步走”的教学法，以教师为引导，学生为主体以探索式、解决问题式实施实验项目，增加创新性、设计性、综合性实验项目，减少传统的验证性实验项目，激发学生兴趣和主动性，引导学生参与实验构思、设计、实施整个过程，培养学生实践能力、创新能力、自学能力。随着技术的更新和科技水平的提高，教学内容和方法也需要保持与时俱进，不断更新进取，迎合社会技术水平发展进步的教学方法。结合未来发展趋势，笔者对《汽车检测与诊断》课程实验教学提出几点展望与建议：①随着新能源汽车规模化涌入市场，教师需不断学习新能源汽车新技术，更新教学内容和教学手段，不断探索新的教学方法迎合未来更多新技术的诞生。②《汽车检测与诊断》课程本身实践性较强、教学内容较多且课堂有限，积极开展“第二课堂学习”，多种形式加强课外实践训练。③实验前引导学生将被测点诊断参数放入对应相关的汽车子系统进行逻辑性分析理解，这样才能使得实验过程条理清晰，避免盲目实验，同时也强化了理论知识体系。④实践是认识的来源，引导学生重视实践教学环节，引导学生对自身实践能力和创新能力的重视。
参考文献：
[1]陈彦，姚列明，霍中生，等.论实验教学中教师的引导作用[J].实验技术与管理，2007（03）：107-110.
[2]易有金，隆丽林，吴卫国，等.激发学生主体的实验教学方法研究[J].教育教学论坛，2017（17）：273-274.
[3]王锋波，杜娟.汽车检测与诊断实验教学中的“四部曲”[J].实验室科学，2012，15（01）：58-60.
[4]蔡宗平，汤正平，闵海波.故障树分析法的专家系统在故障诊断中应用[J].微计算机信息，2006（22）：135-137.
作者:邹江河 刘洁 单位:贵阳学院机械工程学院
