《動力電池技術(shù)》課程教學(xué)模式初探獲獎(jiǎng)科研報(bào)告論文

1、動力電池技術(shù)課程教學(xué)模式初探獲獎(jiǎng)科研報(bào)告論文 【摘要】在我校汽車與交通工程學(xué)院車輛工程專業(yè)中，針對高年級學(xué)生新設(shè)置了必修課動力電池技術(shù)。該課程涉及化學(xué)材料、能源動力相關(guān)知識與理論，是一門多學(xué)科交叉的綜合性課程。本文分析了該課程的特點(diǎn)和學(xué)生的學(xué)緣特色，對動力電池技術(shù)課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了初步的探索，并提出了科學(xué)的課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和課程的趣味性，培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力，達(dá)到了較好的教學(xué)效果。 【關(guān)鍵詞】動力電池技術(shù) 課堂教學(xué) 實(shí)踐教學(xué) 教學(xué)效果 1G64 1A 12095-308935-0215-01 世界范圍的能源和環(huán)境危機(jī)，使得節(jié)能和環(huán)保正日益受到重視。

2、新能源汽車尤其是純電動汽車，由于其零污染低能耗的優(yōu)點(diǎn)，已成為全球汽車行業(yè)研究開發(fā)的熱點(diǎn)，各國政府和汽車企業(yè)正加緊布局其相關(guān)產(chǎn)業(yè)。動力電池作為電動汽車的動力源和核心零部件，嚴(yán)重制約著電動汽車的快速發(fā)展和市場推廣，動力電池技術(shù)成為電動汽車開發(fā)中亟待需要解決的關(guān)鍵技術(shù)。動力電池技術(shù)是一門新開設(shè)的車輛工程類專業(yè)的必修課程，技術(shù)性和實(shí)踐性很強(qiáng)。通過該課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生牢固掌握動力電池技術(shù)的基礎(chǔ)知識和基本理論，了解新一代動力電池體系的發(fā)展方向和電池技術(shù)前瞻領(lǐng)域，并能有效地應(yīng)用到將來的生產(chǎn)實(shí)踐活動中，對于增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)競爭力和拓寬學(xué)術(shù)視野具有重要的意義。 一、動力電池技術(shù)課程特點(diǎn) 動力電池技術(shù)是一門多學(xué)科交叉的

3、課程，主要涉及到電化學(xué)、材料科學(xué)和能源科學(xué)。受專業(yè)水平的制約，上述知識體系對于車輛工程專業(yè)的學(xué)生來講是比較陌生的。如何上好這門課，讓學(xué)生能聽懂、理解并充分應(yīng)用所學(xué)知識理論到實(shí)踐中去，教學(xué)前期我們也進(jìn)行了長時(shí)間的思考和論證。根據(jù)當(dāng)前社會對車輛工程專業(yè)人才需求的變化，結(jié)合我校車輛工程專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)計(jì)劃，本課程從課堂教學(xué)活動和實(shí)踐教學(xué)活動兩方面進(jìn)行了初步的探索，達(dá)到了預(yù)期的效果。該課程理論知識體系包括：動力電池的主要種類和性能特點(diǎn);電動汽車對動力電池的要求;電池管理系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù);電池的安全與保護(hù)。 動力電池技術(shù)的實(shí)踐教學(xué)主要是學(xué)生自己完成電池電極材料的制備、紐扣電池的組裝、測試以及材料

4、物性、電化學(xué)性能分析等過程。事實(shí)上條件允許還可以參觀動力電池工廠車間，對其實(shí)際生產(chǎn)過程有一定的了解。以上四個(gè)理論部分和課外實(shí)踐構(gòu)成了動力電池技術(shù)的主要內(nèi)容。 二、動力電池技術(shù)教學(xué)方法改革 動力電池技術(shù)課程涉及的圖形圖譜很難用語言具體地描述，因此該課程的知識體系主要是多媒體教學(xué)授課，多媒體教學(xué)具有很豐富的表現(xiàn)手法，圖文并茂，使空泛的內(nèi)容具體生動。在課堂教學(xué)中，首先要確?；A(chǔ)知識和基本理論講解到位，對于涉及電化學(xué)、材料科學(xué)的內(nèi)容，要做到層層深入，舉一反三，對講稿要進(jìn)行細(xì)致講解，并時(shí)刻與學(xué)生進(jìn)行互動和探討。在講解動力電池的主要種類和性能特點(diǎn)時(shí)，采用對比法將各種電池的性能和優(yōu)缺點(diǎn)一一比較，同時(shí)向?qū)W生展

5、示實(shí)例，從而加深學(xué)生對所學(xué)知識的印象。除此之外，課余時(shí)間讓學(xué)生登錄汽車與交通工程學(xué)院網(wǎng)站上的國家級車輛工程虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心，通過教學(xué)平臺上的新能源汽車虛擬仿真模塊自主學(xué)習(xí)。這樣一來，學(xué)生的知識體系得以豐富和補(bǔ)充，學(xué)生還能對這門課程產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)興趣，課堂教學(xué)就能取得很好的成效。 三、動力電池技術(shù)實(shí)踐技能操作 現(xiàn)有的實(shí)踐教學(xué)存在著課堂教學(xué)活動與工程應(yīng)用結(jié)合度不高、各實(shí)踐環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)度差以及實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容空泛等問題，無法使學(xué)生真正從實(shí)踐活動中學(xué)到知識和技能。因此，讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生自己動手操作是培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力的有效途徑。勤動腦多動手才能培養(yǎng)出高層次高水平的高級專門人才。實(shí)踐操作教學(xué)首先是教師

6、講授相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用、實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)各操作步驟等。比如以組裝紐扣電池為例，我們首先要制備正極材料或者負(fù)極材料，這階段就要用到藥品、天平、燒杯等物品和一些加熱設(shè)備，這些對于車輛工程專業(yè)學(xué)生也是陌生的。再有就是組裝電池過程，包括紐扣電池殼、手套箱、電解液和金屬鋰片。最后是電池測試，我們用到電池測試儀器，以及對電池采取什么樣的充放電方法。經(jīng)過這一流程下來，學(xué)生對電池組裝就有了一定的了解，學(xué)生也樂于在實(shí)踐中接受新事物。實(shí)踐教學(xué)不但能顯著加強(qiáng)學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能，加深對專業(yè)知識的認(rèn)識和理解，同時(shí)使得枯燥的理論變得趣味濃濃，教師樂于講授，學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得以提高。 四、結(jié)論 結(jié)合車輛工程專業(yè)的專業(yè)特色和學(xué)生的學(xué)緣特點(diǎn)，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)，在動力電池技術(shù)課程教學(xué)中，采取課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的授課模式，以學(xué)生為主體，鼓勵(lì)學(xué)生主動學(xué)習(xí)，積極探索，鼓勵(lì)學(xué)生積極進(jìn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，發(fā)揮