魏勝君

摘 要：實踐教學是培養(yǎng)高技能人才不可或缺的環(huán)節(jié)。新能源汽車迅速發(fā)展，新技術不斷涌現和成熟，對高職汽車專業(yè)如何構建科學的、可持續(xù)的實踐教學平臺提出了更高的要求。本文結合中山職業(yè)技術學院新能源汽車實驗室建設，就如何建設基于智慧云平臺新能源汽車實訓中心及可持續(xù)發(fā)展展開探討。

關鍵詞：云平臺;新能源汽車;高職;實訓中心

1 新能源汽車發(fā)展及技術特點

1.1 新能源汽車發(fā)展

根據《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012—2020年）》的主要目標要求，2020年我國純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力將達200萬輛、累計產銷量將超過500萬輛，燃料電池汽車、車用氫能源產業(yè)與國際同步發(fā)展。根據規(guī)劃我國2020年新能源汽車產銷量將達到500萬輛。

中山市積極推廣新能源汽車的應用，2016年11月正式出臺《中山市新能源汽車推廣應用發(fā)展規(guī)劃》，明確建設目標：到2020年，中山市推廣應用新能源汽車15000輛以上，新建充換電站106座以上、充電樁2萬個以上，具備滿足推廣新能源汽車充電需求的能力，把中山市建設成為全國新能源汽車應用示范標桿城市。

預計到2020年，珠三角地區(qū)新能源的產能達到100萬輛，相對應的從業(yè)人員達到30萬人左右，新能源汽車保有量將超過50萬輛，直接從事技術服務的人數不少于2萬，人才需求很大。

1.2 新能源汽車的技術特點

新能源汽車是指采用新型動力系統(tǒng)，完全或主要依靠新型能源驅動的汽車，主要包括純電動汽車（BEV）、插電式混合動力汽車（PHEV）及燃料電池汽車（FCEV）。目前純電動汽車（BEV）、插電式混合動力汽車（PHEV）技術比較成熟，已經大規(guī)模的生產并投放市場。燃料電池汽車（FCEV）技術成本很高，目前還沒有規(guī)?；a和應用。因此，本方案的研究對象主要考慮純電動汽車（BEV）和插電式混合動力汽車（PHEV）。

新能源電動汽車是在傳統(tǒng)汽車的基礎上衍生出來的產品，其結構與傳統(tǒng)汽車在車身和底盤方面無異，最大的區(qū)別在于其動力單元。新能源電動汽車的動力單元主要增加了電池、電機、電控系統(tǒng)等組件。

2 我校汽車專業(yè)實驗實訓室現狀

我校汽車運用與維修技術專業(yè)創(chuàng)建于2007年，專業(yè)始終專注于傳統(tǒng)汽車后市場人才培養(yǎng)，經過10多年的發(fā)展，在傳統(tǒng)汽車后市場的人才培養(yǎng)中，實驗室建設方面日趨完善。擁有校內實驗實訓室7間：發(fā)動機實訓室、汽車底盤實訓室、汽車變速箱實訓室、汽車電器設備實訓室、故障診斷檢測實訓室、汽車虛擬教學實驗室、整車實訓室，占地面積2300多平方。大學生校外實訓基地3家。教訓設備、儀器儀表齊全，管理制度完善，師資力量雄厚。但在新能源汽車方面，基本處于空白狀態(tài)，僅有電瓶車一輛和實訓臺架一臺。

3 建設思路

（1）根據新能源汽車與傳統(tǒng)汽車的技術特點，其共同部分（比如四輪定位、車身電器等）不再重復建設。建設重點著眼于純電動汽車和混合動力汽車的動力電池、驅動電機、高壓配電盒、直流轉換器、充電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及電動空調、電動剎車、電動轉向等方面。

（2）新能源汽車實訓中心建設以高技能人才培養(yǎng)為重點，滿足新能源汽車實訓教學、技能培訓、技術鑒定、人才培養(yǎng)、課程開發(fā)、課題研究等需求。建成后的實訓中心應該能滿足信息化教學的需要，具有模擬工作現場的特點。

（3）由于新能源汽車技術發(fā)展迅速，各主機廠的關鍵技術還處于保密階段，許多技術標準還沒有統(tǒng)一，各主機廠的技術路線也有所不同，新技術也層出不窮。因此實驗中心建設不僅考慮到主流車型的技術特點，也要考慮未來發(fā)展可持續(xù)性。

（4）與教學設備生產供應單位簽訂校企合作協議，就設備技術更新、課程開發(fā)、師資培訓等方面開展深層次的合作。

（5）建立新能源汽車校外實訓基地。與本地新能源汽車生產單位建立校外實訓基地（大洋電機、曉蘭客車等），強化與現有的校外實訓基地在新能源汽車方面的合作。

4 軟硬件需求

校外實訓基地以合作單位生產設備為主體。

校內實訓中心以智慧實訓平臺為主體輔以整車維護保養(yǎng)及營銷開展建設。純電動汽車圍繞比亞迪e5為主體車型開展建設。比亞迪e5屬于廣東本地產車型，中山及周邊地區(qū)該車型保有量較高。

智慧實訓平臺根據功能可以分為2個系統(tǒng)和3個功能區(qū)，如圖1。

4.1 智慧教育和大數據分析示范系統(tǒng)

該系統(tǒng)包括以下功能模塊：智慧教育云平臺，新能源汽車整車檢測與診斷課程，新能源汽車動力電池技術課程，新能源汽車驅動電機及控制技術課程，新能源汽車電器與輔助電子技術課程，新能源汽車空調技術課程，新能源汽車安全防護實訓課程等7個部分。

系統(tǒng)建設要求符合國家有關標準，建立校內專業(yè)教學資源庫和在線開放課程建設與應用的中心平臺，為學校構造能夠滿足教學資源建設長期持續(xù)發(fā)展的應用框架，實現支撐平臺的集中化，移動化。實現資源應用的教、學、管、考、評五大環(huán)節(jié)，同時為教務管理提供各類數據統(tǒng)計分析。內容涵蓋新能源汽車專業(yè)的5大核心課程，即新能源汽車整車檢測與診斷課程，新能源汽車動力電池技術課程，新能源汽車驅動電機及控制技術課程，新能源汽車電器與輔助電子技術課程，新能源汽車空調技術課程，新能源汽車安全防護實訓課程。

4.2 智慧實訓系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要包括互動實訓主機，互訓分組教師端，互動分組示范端，移動車系統(tǒng)，無線接收模塊和互訓分組學生端。建立基于虛擬現實的新能源診斷平臺。

該系統(tǒng)應該實現以下功能：老師示范實訓操作實時顯示在電子白板屏幕上，老師示范操作可以進行錄制和回放，能夠對學生進行分組實訓操作管理，支持顯示小組實操實時畫面并可以錄制回放，

4.3 實操教學區(qū)

該實訓區(qū)以純電動車三大電系統(tǒng)、比亞迪E5一站式實訓和豐田卡羅拉混動一站式實訓為主體。

4.3.1 純電動車三大電系統(tǒng)

該系統(tǒng)應可以真實地呈現主流純電動轎車電驅動系統(tǒng)核心零部件之間的連接控制關系、安裝位置和運行參數，以及高壓系統(tǒng)安全注意事項，幫助學員掌握主流純電動轎車電驅動系統(tǒng)邏輯控制原理，故障分析和處理能力。

4.3.2 比亞迪E5一站式實訓系統(tǒng)

由實訓設備配備配套實訓軟件，理實結合，培養(yǎng)學生對純電動汽車專業(yè)知識的系統(tǒng)性理解和實操技能的掌握，最大化的接近實際過程中新能源汽車專業(yè)診斷與維修的場景。應該開展以下內容的實操：

由實訓設備配備配套實訓軟件，理實結合，培養(yǎng)學生對油氣混合動力汽車專業(yè)知識的系統(tǒng)性理解和實操技能的掌握，最大化的接近實際過程中新能源汽車專業(yè)診斷與維修的場景。

設備主要包括：豐田混合動力高壓電池和管理系統(tǒng)實訓臺、豐田混合動力驅動傳動系統(tǒng)實訓臺、豐田混合動力電動轉向助力系統(tǒng)實訓臺、豐田混合動力空調和暖風實訓臺、豐田混合動力系統(tǒng)解剖運行實訓臺等

4.4 配套工具和充電樁教學實訓區(qū)

該設備主要包括：7KW國標充電樁、智能移動講臺、多媒體課堂互動教學儀、專用汽車故障診斷系統(tǒng)、示波器、高壓絕緣工具套裝、安全保護設備、絕緣工作臺、動力電池拆裝舉升車、汽車電路檢測儀。

4.5 整車檢測和安全培訓實訓區(qū)

實訓室配備當今社會主流新能源整車故障設置和檢測教學實訓系統(tǒng)，造不改變原車線束的情況下可實時檢測與診斷原車四合一控制單元、動力電池管理BMS控制單元、主控制器控制單元、自動空調控制單元、電池熱管理控制單元、電子駐車EPB控制單元、智能鑰匙控制單元、網關控制單元、檔位控制單元、組合儀表控制單元等的動、靜態(tài)信號參數，實現學生對所學知識的綜合性應用，為學生營造現實的工作環(huán)境，增長學生工作經驗。

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