一、課程基本概況
課程名稱:汽車電器與電子控製技術 課程負責人:袁偉光
學分學時🙍🏿♀️:2.5學分,40學時 所屬學院:機械學院
教學對象:車輛工程專業本科生 課程類別:專業必修課
二🚣🏽、課程思政典型案例
案例名稱: 科技新突破:我國科學家成功研發新型水鋰電
1.課程章節及名稱:第2章 汽車供電系統 第1節蓄電池
2.教學目標
知識目標:了解車用蓄電池的分類👄🛴、作用3️⃣,掌握蓄電池的構造🏄🏻♀️⚀、工作原理、常見故障。
能力目標👩🏻🦽➡️:培養學生對蓄電池進行故障診斷、分析與排除的能力🐻❄️。
育人目標👷🏿♂️:引導學生傳承艱苦奮鬥🔐🫎、追求卓越的工匠精神,樹立大國榮譽觀和家國情懷。
3.教學思想
設計依據:通過深入分析知識目標“掌握蓄電池的分類、構造、工作原理”與課程育人目標“傳承艱苦奮鬥📐、追求卓越的工匠精神,樹立大國榮譽觀和家國情懷”的契合點,選擇合適的案例資源及教學手段,強化專業知識與思政元素深度融合,在知識學習🧍♂️、能力培養的過程中達到價值觀塑造的目標。
課程思政元素融入設計😆🕵️♂️:在講解蓄電池的類型與發展趨勢的教學內容時,引入《科技新突破:我國科學家成功研發新型水鋰電》的案例。
通過介紹復旦大學吳宇平教授課題組成功研發新型水鋰電池的科技成果👨🏽⚕️,十年磨一劍的艱苦研發過程,不屑於美國的合作邀請⬛️,毅然選擇在國內投身新能源汽車工業的建設,並引申到近二十年中國汽車工業的蓬勃發展之勢,引導學生開展主題討論。使學生感悟到我國大批科技工作者身上“艱苦奮鬥、追求卓越”的工匠精神以及愛國情懷,樹立對中國製造的信心🧑🏽🌾、大國榮譽感以及強烈的責任擔當意識。
在達成育人目標的基礎上🔰,強化了本節課程內容的學術性和前沿性。
4.課程思政教學實施
(一)專業知識內容
汽車用蓄電池按照電極所用的材料和電解液性質的不同可分為:酸性蓄電池、堿性蓄電池🦹🏽、新型蓄電池🥣。
Ø 應用信息化教學工具,組織學生思考與頭腦風暴。主題🥷🏼🧑🦯➡️:未來的車用蓄電池會有哪些
顯著特點?
(二)前沿科技/課程思政: “科技新突破:我國科學家成功研發新型水鋰電”
環節1👦🏼🌻:引入案例(前沿科技)。《自然》(Nature)雜誌子刊《科學報道》(Sci. Report)刊發了復旦大學吳宇平教授領導的課題組關於水溶液鋰電池體系的最新研究成果👨🍳。
圖1 復旦大學吳宇平教授課題組研究 “水鋰電池”
環節2:講解水鋰電池的結構、特性、工作機理。
Ø 結構與特性🆚:吳宇平教授課題組采用復合膜將金屬鋰進行包
覆♤,而後將其置於pH值呈中性的水溶液中,與鋰離子電池中傳統的正極材料錳酸鋰組裝🤸🏻,製成了平均充電電壓為4.2V🙋、放電電壓為4.0V的新型水鋰電。
圖2 “水鋰電池”結構與特性
Ø 工作機理🐈:充電時↖️,加在電池兩極的電動勢迫使正極的化合物脫出鋰
離子🫱🏿,嵌入負極的碳中🧎♂️➡️🤾🏼♂️。放電時👩🏽💼,鋰離子從碳極中脫出,重新和正極的化合物結合。
圖3 “水鋰電池”工作機理
環節3:課程思政元素融入
吳宇平教授在新聞采訪中說道“復旦大學自2005年起就一直在開展水鋰電這一國際前沿領域的探索。美國能源研究所已“瞄”上這項研究,希望達成合作意向。但我更希望能與國內有前瞻性的企業合作。”
圖4 課程思政主題融入
從十年磨一劍的艱苦研發過程📍,到不屑於美國的合作邀請🌽,毅然選擇在國內投身新能源汽車工業的建設🚵♀️,使學生感悟到我國大批科技工作者身上“艱苦奮鬥、追求卓越”的工匠精神以及愛國情懷。
環節4:課程思政主題討論
引申到近二十年中國汽車工業的蓬勃發展之勢,引導學生圍繞“新能源汽車動力電池新技術研發”➕、“中國製造的故事”等方面開展主題討論,讓學生樹立對中國製造的信心🧤、大國榮譽感以及強烈的責任擔當意識。