中圖分類號：G712 收稿日期：2025-04-08 DOI： 10.19999/j.cnki.1004-0226.2025.07.032

Research on the Curriculum Reform and Practice of “Structure and Maintenance of Automotive Engine Systems” in the Digital Background

Pan Peng Ma Chengnuo Lin Shijun Liu Hui Departmentof MechanicalandElectrical Engineering，Xinjiang Career Technical Colege，Kuitun8332oo，China Abstract：Againstthebackdropofrapiddevelopmentofinformationtechnologyandwidespreadapplicationofdigitalizationinthe automotiveindustrythereformofthecourseonautomotiveenginesystemconstructionandmaintenanceisimperative.Thisstudyaddresesthechallngesfacedbytraditionalcoursesbyoptimzingthecriculumcontentsytem，innovatingteachngetods，trength eningpracticalachingndmprovingthvaationtem.Ittegatsdigitaltechologynowledgeanddoptspoectsedi tualsimulation，andblendedonineandoflineteachingmethodstobuildadigitaltrainingbaseandestablishadiversifiedevaluation mechanism.Thereformhasachievedsignificantresults，improvingstudents'learningoutcomes，enhancingteachers’teachingabilities，andmprigprofioaleveloptlels.tefutueeilloeteotoustrredse lumreform，and cultivate high-quality automotive professionals.

Keywords：Digital technology;Automotive engine;Curriculum reform;Practical teaching

1前言

近年來，數(shù)字化技術呈爆發(fā)式增長態(tài)勢，并在汽車領域應用日益增長[1]。作為汽車核心的發(fā)動機系統(tǒng)，檢修技術也在不斷更新[2]。傳統(tǒng)的《汽車發(fā)動機系統(tǒng)構造與檢修》課程仍以機械結構講解和常規(guī)故障排除為核心，存在教學內容滯后、實踐與產(chǎn)業(yè)脫節(jié)等問題。在行業(yè)技術變革加速的情況下，這種教學模式已難以滿足企業(yè)對復合型汽車人才的需求，課程改革成為保障專業(yè)教育生命力的關鍵?；诖耍狙芯苛⒆惝a(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉型趨勢，通過深入調研行業(yè)需求、分析教學痛點，系統(tǒng)探索課程改革路徑，致力于為新時代汽車專業(yè)人才培養(yǎng)提供可借鑒的實踐方案。

2數(shù)字化背景對汽車發(fā)動機系統(tǒng)構造與檢修課程的影響

a.行業(yè)需求的變化。

當前，數(shù)字化技術正深度重塑汽車產(chǎn)業(yè)格局，超過76% 的汽車維修企業(yè)明確要求技術人員熟練操作ODIS、X-431等數(shù)字化診斷設備[3]。這意味著課程必須緊跟行業(yè)步伐，著重培養(yǎng)學生運用數(shù)字工具精準診斷發(fā)動機故障的能力。

b.教學資源的豐富。

互聯(lián)網(wǎng)與多媒體技術的發(fā)展，為課程教學帶來了革命性變化[4]。如中國大學MOOC平臺上的《汽車發(fā)動機智能診斷》課程，通過200余個微視頻與在線測試，幫助學生自主攻克難點。此外，虛擬仿真軟件不僅能模擬發(fā)動機內部燃燒過程，還能設置上百種故障場景，極大豐富了教學資源和表現(xiàn)形式。

c.教學方法的創(chuàng)新。

數(shù)字化工具為教學創(chuàng)新提供了廣闊空間[5]。職業(yè)院校引入AR技術，學生佩戴智能眼鏡即可疊加顯示發(fā)動機缸體內部結構，配合手勢操作完成虛擬拆裝；通過在線課堂平臺，教師能實時獲取學生對渦輪增壓系統(tǒng)工作原理的掌握情況，并針對性推送學習資源。這種線上線下融合的教學模式，打破了傳統(tǒng)課堂的時空限制，顯著提升了教學效率。

3課程教學改革目標

a.知識目標。

課程致力于幫助學生構建完整的知識體系，不僅要求掌握曲柄連桿機構、配氣機構等傳統(tǒng)構造知識，更強調理解發(fā)動機ECU的控制邏輯、OBD-II診斷協(xié)議等數(shù)字化內容。

b.能力目標。

培養(yǎng)學生的數(shù)字化應用能力，使其能夠熟練運用示波器檢測傳感器波形，通過故障診斷儀進行數(shù)據(jù)流分析，并獨立完成發(fā)動機故障的全流程診斷。

c.素質目標。

通過真實維修案例強調安全規(guī)范，依托企業(yè)導師講座，培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)與創(chuàng)新意識。同時，鼓勵學生參與新能源發(fā)動機技術研討會，提升其對行業(yè)前沿的敏感度，為職業(yè)發(fā)展奠定堅實基礎。

4課程教學改革內容與實踐

4.1優(yōu)化課程內容體系

a.融入數(shù)字化技術知識。

增加數(shù)字化診斷教學內容。詳細講解電子節(jié)氣門、可變氣門正時系統(tǒng)等數(shù)字化控制策略，引入仿真平臺，讓學生通過編程模擬發(fā)動機工況變化。

b.整合課程內容。

以典型故障為導向，將理論教學與實踐操作深度融合。教學過程中，先通過故障現(xiàn)象引導學生分析進氣、燃油、點火系統(tǒng)的構造原理，再利用實訓設備進行故障模擬，最后借助診斷工具完成排查，實現(xiàn)“問題導向-原理分析-實踐驗證\"的閉環(huán)教學。

c.更新課程案例。

收集近三年企業(yè)真實維修案例，如大眾邁騰380渦輪增壓發(fā)動機的渦輪遲滯故障診斷，涉及傳感器數(shù)據(jù)異常、軟件標定錯誤等復雜因素。通過案例教學，學生能夠接觸到不同品牌車型的診斷流程差異，提升解決實際問題的能力。

圖1給出了《汽車發(fā)動機系統(tǒng)構造與維修》的課程結構體系。

項目一曲柄連桿機構檢修（10學時）？項目二配氣機構檢修（6學時）《汽車發(fā)動機系統(tǒng)構造與檢修》56學時 模塊一發(fā)動機機械系統(tǒng)檢修（28學時） 項目三冷卻系統(tǒng)檢修（6學時） ？⑤項目四潤滑系統(tǒng)檢修（6學時）？項目一進排氣系統(tǒng)檢修（4學時）O項目二冷卻系統(tǒng)檢修（4學時）①模塊二發(fā)動機電控系統(tǒng)檢修（16學時） 項目三燃油供給系統(tǒng)檢修（4學時）？項目四點火系統(tǒng)檢修（4學時）①項目一發(fā)動機起動不良故障檢修（4學時）？項目二發(fā)動機加速無力故障檢修（4學時）模塊三發(fā)動機綜合故障檢修（12學時） 2項目三發(fā)動機怠速不良故障檢修（4學時）③

4.2創(chuàng)新教學方法

a.基于項目教學法。

設計一系列與汽車發(fā)動機系統(tǒng)構造與檢修相關的項目。每個項目都包含明確的任務要求和目標，學生在完成項目的過程中，綜合運用所學知識和技能，實現(xiàn)從理論到實踐的轉化。在項目實施過程中，教師作為引導者，為學生提供必要的指導和支持，鼓勵學生自主探索和解決問題。

b.虛擬仿真教學法。

利用虛擬仿真軟件，構建汽車發(fā)動機系統(tǒng)的虛擬模型。學生對發(fā)動機進行虛擬拆裝、運行模擬和故障設置。虛擬仿真教學能夠讓學生在安全、低成本的環(huán)境下反復練習，提高操作技能的熟練程度，同時避免因誤操作對實際設備造成損壞。

c.線上線下混合式教學法。

依托在線課程平臺，將課程教學資源（如教學視頻、電子教材、練習題等）上傳至平臺，供學生自主學習。課堂教學則主要進行重點知識講解、項目實踐指導和答疑解惑。線上線下混合式教學模式打破了時間和空間的限制，滿足學生個性化學習需求。學生可以根據(jù)自己的學習進度和時間安排，在課前通過線上平臺預習課程內容，課中參與課堂互動和實踐操作，課后進行復習鞏固和拓展學習[6]。

4.3加強實踐教學環(huán)節(jié)

a.建設數(shù)字化實訓基地。

統(tǒng)籌現(xiàn)有汽車發(fā)動機數(shù)字化檢測設備、故障診斷儀、虛擬仿真教學系統(tǒng)等。引人奎屯萬盛汽車維護中心進校園，打造校企合作數(shù)字化實訓基地。設置多個實訓工位，每個工位都配備相應的設備和工具，讓學生在真實的工作場景中進行實踐操作。

b.開展企業(yè)實踐實習。

與奎屯當?shù)囟嗉移嚲S修企業(yè)建立合作關系，安排學生到企業(yè)進行實踐實習。學生在企業(yè)實習期間，跟隨企業(yè)師傅參與實際的汽車維修工作，了解企業(yè)的工作流程和管理模式，掌握最新的汽車發(fā)動機檢修技術及其應用方法。通過企業(yè)實踐實習，使學生將學校所學知識與企業(yè)實際工作緊密結合，提高學生的職業(yè)素養(yǎng)和就業(yè)競爭力。

c.定期組織技能競賽。

定期組織技能競賽，以賽促學、以賽促教。邀請行業(yè)專家擔任評委，引入企業(yè)技術標準進行考核。通過技能競賽，激發(fā)學生的學習興趣和競爭意識，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新精神。

4.4完善課程評價體系

a.多元化評價主體。

建立由教師和學生共同參與的多元化評價主體。教師主要從學生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、項目實踐成果等方面進行評價；學生通過自評和小組內互評的方式，反思自己學習情況，加以改善。

b.過程性評價增加。

加大過程性評價的比重，注重對學生學習過程評價，包括課堂表現(xiàn)、小組討論、項目實踐過程記錄等，通過過程性評價及時了解學生的學習進展和存在的問題，為教師調整教學策略提供依據(jù)。

c.多樣化評價內容。

評價內容不僅包括學生的學習情況，還包括學生的學習態(tài)度、創(chuàng)新能力、團隊協(xié)作能力等方面，通過多樣化評價內容，促進學生全面發(fā)展[7]。

5結語

本研究不僅提升了學生的專業(yè)技能與就業(yè)競爭力，還推動教師完成從傳統(tǒng)講授者到數(shù)字化教學引導者的角色轉變，在參與企業(yè)技術攻關項目中實現(xiàn)實踐教學能力與科研水平的雙重提升，促進專業(yè)建設與行業(yè)發(fā)展深度融合。但隨著汽車行業(yè)向智能化、網(wǎng)聯(lián)化加速轉型，新能源汽車動力系統(tǒng)、智能診斷算法等新興領域對課程內容提出更高要求[8]。未來我們將緊密跟蹤行業(yè)技術動態(tài)，每學期邀請企業(yè)技術專家參與課程標準修訂，引入數(shù)字孿生、故障預測等前沿技術案例，并計劃與頭部車企共建產(chǎn)業(yè)學院，通過訂單班培養(yǎng)、教師企業(yè)掛職等方式，進一步強化課程的實用性與前瞻性，為汽車行業(yè)輸送更多適應數(shù)字化發(fā)展需求的高素質專業(yè)人才。

參考文獻：

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[2]黃明.汽車構造中汽車發(fā)動機技術及其新進展研究[J].時代汽車，2021（9）：162-163.

[3]樊和朋，李華吉，韋世松.產(chǎn)教融合校企合作模式人才培養(yǎng)方案的探索與實踐——以智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術應用專業(yè)為例[J].時代汽車，2024（11）：76-78.

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[7]馬偉，柯尚偉.汽車發(fā)動機構造與維修教學內容調整優(yōu)化研究[J].專用汽車，2025（2）：110-112.

[8]郭鴻鈞.基于職業(yè)教育現(xiàn)場工程師的《新能源汽車維護與保養(yǎng)》課程改革探究[J].專用汽車，2024（11）：118-120.

作者簡介：

潘鵬，男，1994年生，助教，研究方向為汽車零部件表面涂層改性。

馬承諾（通訊作者），女，1996年生，助教，研究方向為智能農(nóng)機裝備。究[J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息，2017（17）：7-13.