【基于工作过程的汽车发动机传感器教学改革的探讨与实践】汽车发动机传感器
时间：2019-02-03 05:30:04 来源：千叶帆 本文已影响人
摘 要：本文主要探讨基于工作过程的汽车发动机传感器教学改革，提出了传感器教学的内容、理论教学改革及实训教学改革的一些新方法。 关键词：教学改革；汽车发动机传感器；理论教学；实训教学
Process based onthe work of Automotive Engine Sensor
Discussion and practice of teaching
CHENHAIJUN， HUANGYUNQI
（GuangxiVocationaland TechnicalCollege,Guang XiNanning 530023, China）
Abstract：This article explores the work of process-based teaching reform Automotive Engine，Proposed sensor the content of teaching、Teaching Theory、Practical Teaching.
Key words：Teaching；Automotive Engine Sensor；Teaching the theory；Practical Teaching
以工作过程实际需求为导向改革专业课，是现代汽车检测与维修修专业人才培养的重要理念之一，其核心在于，按照企业实际工作任务开发“工作过程系统化”的“教学项目”课程或内容，根据生产实践过程的实际需要，把课程的内容细分为各种典型的工作任务，以任务驱动方式进行改革，使学生在学习中学会工作，在工作中学会学习。这种教学理念要求以职业任务和行动过程为导向设计课程内容，使学生真正掌握在生产实践中要用而又用得上的理论知识与技能。
广西交通职业技术学院汽车工程系，从2006年开始就积极探讨《汽车发动机构造与维修》课程的教学改革，经过三年的不断努力，把《汽车发动机构造与维修》由院级精品课程发展为国家级精品课程。
随着电子技术不断的应用到汽车发动机上，汽车发动机上的传感器种类越来越多，数量也越来越多，在汽车维修实践过程中经常要对各个传感器进行检测及故障判断，对汽车维修技术人员来说这是一项必须掌握的技能，是一项工作任务。基于这一工作过程的情况，要求学生在校期间一定要学会检测各种传感器。但由于传感器的学习理论性强，采用传统的以教师讲授为主，缺乏充分的实训，学生没有兴趣，学习积极性不高，学习效果很不理想，甚至有的学生在车上找某个传感器的安装位置都找不到，更谈不上检测了。如何解决这种学习后不会找更不会做的现实，是摆在课程教学改革前的首要任务。
传感器作为汽车发动机电控系统的重要组成部分，在教学上我们进行了较大的改革，打破传统的教学方法，打破教材的局限性，从汽车维修企业对传感器检测的技能出发，突出职业教育的“理论上够用”、“实训上会用”、“检测上能用”，最终目的是学生要掌握各种传感器的检测方法。主要是从教学内容、教学方式、考核办法三方面进行探讨与实践，取得较大成效，积累了一定经验。
一、教学内容：对于传感器的教学内容，我们主要是强调传感器的作用、安装位置、分类及应用、简单工作原理及结构、接线方式、检测方法。
1、传感器的作用
在传感器的作用方面，不仅要让学生掌握传感器检测什么信号，还要使学生懂得分析发动机电脑接收这个信号有何用，从而为以后的故障诊断打下基础，如水温传感器的作用，不仅要让学生掌握水温传感器检测的是发动机冷却液的温度，更要让学生能理解发动机电脑根据水温传感器的信号来判断发动机是处于冷机状态还是热机状态，从而对汽油的喷射量进行修正，最终要达到如果发动机在冷车状态或是热车状态下发动机不易起动，学生会分析可能是由于水温传感器的故障引起的。
2、安装位置
在传统的教学中，学生在教室里学习完传感器的相关内容后，在汽车上却找不到传感器安装在哪里？更谈不上如何进行检测？造成理论与实践的脱节。因此我们在教学中，采取多种方法，使学生可以根据传感器的作用分析其可能的位置，然后再准确地找到具体位置，如水温传感器，其作用是检测发动机冷却液的温度，分析可能的安装位置有发动机缸盖、发动机缸体等与发动机冷却液接触之处，引导学生分析装在发动机缸体会造成安装较困难，而装在水箱上，当冷却液出现不循环故障时，水箱的冷却液的温度就不是发动机冷却液的实际温度，因此绝大部分水温传感器都是安装在气缸盖上，最后每位学生要到三种以上车型找出水温传感器，经过这样的教学改革，学生找不到传感器的问题就很好的解决了。
3、分类及应用
对于任何一种传感器，都有不同的类型，有些类型应用较广，而有些类型则很少使用，而且不同的车型可能应用不同的类型，甚至有的发动机上同一种传感器也采用不同类型。如发动机曲轴转速位置传感器，目前有电磁感应式、霍尔效应式、光电式三种类型，其中电磁感应式和霍尔效应式应用最广，光电式较少应用，如标致206、丰田威驰等发动机的转速及位置传感器就是采用电磁感应式的，时代超人2000发动机的曲轴转速和位置传感器采用的是电磁感应式的，凸轮轴位置传感器则采用霍尔式的。
4、简单工作原理及结构
对于不同类型的传感器其工作原理是不同的，而且理论性较强，一直以来都是教学中的一个难点。如何真正做到理论够用，而注重实践技能，突出职业教育的特色，在教学过程中，我们强调学生只需对原理知其然，而对原理的所以然则不需深入理解，如水温传感器的原理，学生只需懂得水温传感器是一个负温度系数的热敏电阻，即电阻值随水温升高而下降，而对于为什么电阻值会随水温升高而降低，则不作要求。经过这样的改革，同学们对传感器的原理也就不再感到是深不可测的了。
5、接线方式
这方面主要是让学生理解传感器上有多少根线？每一根是什么线？如何判断出各根线？同一类型的传感器，在不同的汽车上可能其接线也是不相同的，因此要让学生会具体情况具体分析，能准确地判断出传感器上的各根线。
6、传感器检测
在汽车维修企业的生产过程中，对传感器的维修工作任务就是对传感器进行检测及判断，准确地判断出传感器的好与坏，基于工作过程的这一实际情况，我们的教学重点及最终目的就是使学生能运用不同的检测方法，检测传感器的各种参数，信号波形，会判断传感器的好坏，可以根据判断结果对传感器故障进行诊断与分析，前面的五项内容都是为传感器的检测服务的，是检测传感器的基础。对于传感器的检测主要是三方面进行改革。
第一：检测工具的正确使用。在对传感器的检测中，使用的检测工具主要是万用表和各种检测仪及示波器。而对于万用表的使用，学生从中学阶段就开始接触了，都懂得其使用方法，但使用不熟练不规范，如学生要测量电压时，经常忘记打开点开关，而在测量线束电阻时却又忘记关闭点火开关，又如学生在使用万用表判断某根线是不是搭铁线时，有的学生认为用蜂鸣档判断比较快，有的学生却认为使用欧姆档比较准确，因此主要是训练学生如何规范操作，我们的做法是让学生多动手操作，多考核，采取的具体措施是现场教学和实训考核相结合，在教学中让学生到实训室，在汽车或实训台架上进行操作，在学习了一个系统或课程结束时，要对学生进行实训考核。经过这样的多次训练，学生就能很规范的操作检测仪器。
第二：检测状态。对于一个传感器应该在哪些条件下进行检测，这是学生在学会正确使用检测仪器后首先要解决的问题，一般来说对于传感器的检测要从静态检测、模拟检测、动态检测等不同工况下进行检测，这样才能更准确地判断传感器的性能。这就要求学生能根椐不同传感器采用不同工况的检测方法。
第三：检测内容。传感器主要检测的技术参数有电压、电阻、信号及波形等，要求学生能根据不同的传感器准确的判断要检测哪些参数？采用哪种工具？如何检测？而且会根据检测的参数判断传感器的技术状况。
《汽车发动机构造与维修》课程结束后，要求学生把所有的传感器按照以上六个方面的内容， 汇总成一个总表。既方便复习，也为今后的工作准备了第一手资料。
二、教学方式，在教学方式上，打破传统的以老师讲解或老师显示操作为主的灌输式，更多采用任务驱动式。
在理论教学改革上，第一步，任课教师采用实物教学（把传感器的实物带到教室，让学生能直观地理解传感器的结构，增强感性认识）、现场教学（把学生带到汽车上，现场学习）、多媒体教学（通过各种动画、录像进行）等多种方法，按照我们制定的六个内容展开，但我们并不是所有传感器都进行讲解，而是选择性地把一些有代表性的传感器进行课堂教学，而其它的传感器则按学习任务的形式布置给学生，这就是我们进行理论教学改革的第二步，把全班分为若干小组，每一小组一至两个传感器，要求每组学生按照六个内容进行查找资料、自学、互相讨论，然后由任课教师在每组中随机抽取两至三位同学在讲台上向全班同学进行说明，由教师及其他组的同学共同评价。这样既可以激发学生的学习积极性，又可以锻炼学生的语言表达能力，收到了较好的效果。
在实训教学改革上，我们以学生实际操作为主，真正实现是学生自主训练，教师只是起到指导与考核的作用，首先是学生在发动机台架上按理论教学的六个内容逐一进行实训，第一、找到传感器的安装位置，第二、判断传感器的各接线柱，第三、检测传感器的各种参数，第四、观察传感器的具体结构、掌握其拆装方法。其次是在汽车上进行考核，由指导教师随机指定某一个传感器，学生自已完成检测，指导教师根据其检测实际情况进行评份。
三、考核办法，在考核方式上，取消纯理论考核，增加实训考核内容，而且实训考核成绩占总评的30%，把发动机上所有传感器建立实训考核试题库，学习完《汽车发动机构造与维修》课程后，由学生在考核题库抽取考核题目，在规定时间内按要求完成实践操作。
经过这样的改革与实践，普遍提高了学生的学习兴趣，也大大增强了学生的实践操作能力，但也遇到一些困难，有待下一步的完善。基于工作过程的教学改革，是一件新鲜的事物，没有现成的经验参考，只能在实践中不断改进，不断完善。■
作者简介：
陈海军（1970-），男，汉族，广西博白人，广西交通职业技术学院汽车工程系，教师，职称：工程师、高校讲师，研究方向：汽车检测与维修理论教学与实践教学
