如何在中技汽车维修专业中开展车载数据总线教学

摘 要： 根据车载数据总线的特点，针对中技学生的情况，文章探讨对汽车数据总线课题采用任务驱动教学法进行教学，实现让中技学生掌握车载数据总线故障诊断、检修技能的目标。

关键词： 数据总线 任务驱动 中技汽车维修专业

一、引言

目前，汽车电子技术已发展到控制系统综合化、信息共享化、机能智能化的新阶段，随着汽车电子设备的不断增加，势必会引起导线数量的不断增多，元器件、导线布置困难，故障率增加等诸多问题。在汽车各电控单元之间采用类似于计算机内部数据总线的方式进行数据传递，可以达到信息共享、减少布线、降低成本和提高整体可靠性的目的，装备车载数据总线成了当前汽车电气发展的方向。丰田车系、日产车系、大众车系的大多数车型，包括国产自主品牌的中高级车型都不同程度地引入了数据总线系统，因此，掌握车载数据总线的原理、组成、使用与检修是汽车维修人员必须掌握的素质。

二、数据总线系统简介

车载数据总线涉及的知识面广，理论深奥、抽象，逻辑性强，主要有以下内容。

（一）车载数据总线系统类型：CAN总线，LIN总线，MOST总线。CAN总线又分为高速总线（动力总线），中速总线（舒适总线）。目前，CAN总线是主流总线系统也是主要教学内容。

（二）CAN数据总线系统组成：CAN总线系统中每个电控单元的内部增加了一个CAN控制器，一个CAN收发器；每个电控单元外部连接了两条CAN数据总线。在系统中作为终端的两个电控单元，其内部还装有一个数据传递终端（即终端电阻）。不同速度的总线之间还有网关控制器。

（三）CAN数据总线系统的故障类型：一般说来，引起汽车数据总线系统故障的原因有三种：一是汽车电源系统引起的故障；二是汽车数据总线系统的链路故障；三是汽车数据总线系统的节点故障。

（四）CAN数据总线系统故障分析方法：故障码分析，波形分析，控制器编码匹配、自适应调整。

三、学生情况及教学方法

从事汽车维修工作的工人或技师主要来源于技工学校或中职学校汽车维修专业的学生，中技学生的特点是年少（初中刚毕业），活泼好动，耐心差，基础差（知识达不到初中毕业的水平），只有“适宜、有用、有趣”的课堂教学才能吸引他们。适宜指课堂教学首先都要让学生“听得懂，学得会”；有用指所学的东西现在就是有用的、先进的；有趣指课堂有活力，在学习过程中有愉悦感。

要想达到中技学生掌握车载数据总线故障分析、检修的教学目的，采用正确的、适宜的教学方法是前提条件。任务驱动教学是一种主动探究型的教学模式，是以解决问题、完成任务为主的多维互动式教学模式，其特点是以学生为中心，以教师为主导，以任务为驱动，适合于各种应用类课程的教学。因此，在车载数据总线的教学中，采用任务驱动式教学是最适合中技学生的教学方法。在车载数据总线教学中采用任务驱动教学法，学生带着任务学习，明确学习数据总线的目的和作用，在动手操作中逐步掌握数据总线的规律，最后通过完成任务，领会数据总线故障的检测、维修方法，体会学习的成就感，形成良性的学习推动力。

四、建立车载数据总线实训室

数据总线深奥、抽象，如果没有实物提供给学生观察、动手操作，那么学生是听不懂、学不会的，也不会有兴趣学习这个项目。因此，建立完善的、贴近汽车维修工作实际的实训室是让学生能学会、掌握好车载数据总线故障诊断、检修技能的物质条件。

（一）实训车辆、教具。根据社会上配置数据总线车辆的保有量，系统应用的普遍性、典型性，实训室配备上海大众的帕萨特领驭轿车、长安福特福克斯轿车作为教学实训用车，配备与帕萨特领驭舒适系统电路相同的CAN-BUS系统电教板，作为帕萨特轿车CAN总线故障诊断、检修教学的辅助教具。配备与帕萨特领驭轿车、福克斯轿车零件号相同的各系统控制模块，作为故障模拟、控制模块编码匹配教学的教具。

（二）实训工具：配备X431解码仪、KT600故障诊断仪、W18示波器、数字万用表等仪器设备。

（三）教材：编写与大众车系数据总线、福克斯轿车数据总线结构原理相关的学习材料、工作页；打印帕萨特领驭轿车、福克斯轿车的维修手册、电路图；制作相关的PPT及视频等教学资料；制作数据总线检测流程、工艺规范、技术标准的挂图、看板。

五、运用任务驱动法进行教学

（一）合理设置任务。汽车数据总线涉及的知识很广也很深，很多理论甚至很多词汇对中技的学生来说都是很深奥、很难理解的，要求学生全面掌握车载数据总线的所有知识是不现实的，也是不必要的。本着学得会、用得上的原则，要求学生理解车载数据总线的结构、基本原理即可，重点是掌握车载数据总线的故障分析、诊断方法，掌握相关检测设备的使用方法及检测参数的分析方法，掌握总线系统的检测、维护操作方法，工艺规范，技术标准。

因此，立足学校的教学车辆教学台架情况，对汽车数据总线教学任务进行了精心设置，详见表1：

（二）科学设计教学流程。按任务驱动教学法五个步骤进行教学。

1.提交任务。教师首先给学生讲清楚要完成的工作任务的内容、条件和目标，激发学生的学习动机。

2.分析任务。分析完成工作任务所需要的专业技能和专业知识，引导学生通过阅读教材及其他资料获得相关知识，通过操作使用设备，获得相关技能。

3.制订方案。学生制订出完成任务的工作方案。

4.实施方案。学生按自己的工作方案进行操作，完成任务。进行竞赛，活跃学习气氛，提高学生学习兴趣。

5.评价、总结。及时对学生的各项表现进行积极评价，激励学生。

（三）有效组织课堂教学。合理有效的组织课堂教学，是完成教学任务的保证。任务驱动教学法要求充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性和创造性，教师在教学中只起到组织、引导、促进、控制、咨询作用。

1.分好组。将学生分成几个学习小组，每个小组都包括各个层次的学生，各组选出组长，由组长负责本组成员的任务分配、组织学习、工具借还等。通过分组学习，培养学生的团队精神与合作意识。充分发挥学习能力强，成绩好的学生的骨干作用，鼓励这些学生积极帮助小组里能力差、成绩差的学生，更鼓励学习能力差、成绩差的学生主动向成能力好、绩好的学生学习、请教。学生教学生效果比老师教学生更好，因为能力好的学生用的是自己容易理解、接受的方式、语言教其他学生，其他学生更容易理解、学会；学生之间相互请教不用顾忌师生间面子、身份等问题，能力差的学生更有可能投入小组的学习中。

2.营造轻松的学习氛围。老师要尊重学生，赞赏学生，多点宽容。在教学过程中，多和学生交流，对各类学生平等相待。

3.管理好、督促好学生。总有部分学生的自律性差，耐心不好，在学习过程中分心。要及时提醒这些学生，而不是放任自流。

4.做好示范指导。教师要对重要的操作流程做好示范指导，提醒学生注意操作规范、技术标准，保证安全操作。

5.及时总结任务，评价学生。每次完成任务后，要及时进行总结，评价、激励学生，使学生获得成就感，产生对下一个任务学习的渴望。

六、结语

车载数据总线在汽车上大量应用是汽车技术发展的必然要求和结果，掌握数据总线的故障诊断、分析、排除是汽车维修技师必须掌握的技能。采取正确的教学方法，配备完善的教学设备与设施，能让中职、技校汽车维修专业的学生掌握车载数据总线故障的诊断、维修技能，满足将来汽车维修工作的技能要求。

参考文献：

[1]朱建风，李国忠著.常见车系CAN-BUS原理与检修.北京：机械工业出版社，2006.5，第一版.

[2][法]胡思德著.汽车车载网络（VAN/CAN/LIN）技术详解.北京：机械工业出版社，2007.4，第一版.

[3]李东江，张大成著.汽车车载网络系统（CAN-BUS）原理与检修.北京：机械工业出版社.2005.1，第一版.