汽车线控底盘系统应用开发 教案全套 1-6：线控底盘基础 - 智能驾驶场景下的线控底盘综合应用

广州职业技术大学课程教案（2024—2025学年第1学期）课程名称智能汽车底盘线控装调与测试使用班级使用教师编制教师教研室物联网技术与应用学院智慧汽车学院编制日期2024年6月广州职业技术大学教务处制《智能汽车底盘线控装调与测试》教案一一、授课信息课程名称智能汽车底盘线控装调与测试授课对象教学单元名称线控底盘基础教学场所6606授课形式理论授课学时6教材课程标准智能汽车底盘线控装调与测试课程标准单元及内容分析学情分析（知识与技能基础、认知与实践能力、学习特点）知识基础具备汽车构造、车载单片机应用开发等知识技能基础汽车计算机基础学习特征对域控制器有较大的兴趣教学目标（素质目标知识目标能力目标）知识目标底盘线控系统的组成、优缺点、工作原理和关键技术线控底盘的发展历程线控底盘系统的技术现状和技术难点线控底盘系统的未来趋势整车电子电气架构及底盘域控制器基于底盘域控制器的底盘电气架构底盘域控制器与其它域控制器的数据交互方式底盘域控制器的架构底盘域控制器的硬件架构底盘域控制器的硬件性能参数底盘域控制的技术要点底盘域控制策略和软件控制策略分析典型的底盘域控制案例格仕底盘域控制器底盘域控制器的研究意义底盘域控制器安全试验方法底盘域控制器控制策略能力目标能正确叙述底盘线控系统的组成、作用和优缺点能正确分析底盘线控系统的工作原理能正确分析底盘线控系统的关键技术能正确叙述线控底盘系统的发展历程能正确分析线控底盘系统的技术现状和技术难点能正确分析线控底盘系统的未来趋势能正确描述整车电子电气架构及底盘域控制器能正确分析基于底盘域控制器的底盘电气架构能正确分析底盘域控制器与其它域控制器的数据交互方式能正确描述底盘域控制器的架构能正确分析底盘域控制器的硬件架构能正确分析底盘域控制器的硬件性能参数能分析典型的底盘域控制案例能讲解底盘域控制器的软件控制整体思路能对格仕底盘域控制器有清晰的认知能通过自己的语言描述底盘集成控制的研究意义能掌握底盘域控制器控制安全试验方法能理解底盘域控制器控制策略素质目标理解底盘线控系统工作原理，培养学生对专业知识的求知态度理解底盘线控系统的关键技术，激发学生创新精神了解线控底盘系统的组成、作用和优缺点，提高学生在行为和技能方向上的职业素养了解线控底盘系统的发展历程，培养学生的发展思维理解线控底盘系统的技术现状与技术难点，激发创新精神和实践能力通过了解整车电子电气架构及底盘域控制器，培养学生的严谨态度通过理解基于底盘域控制器的底盘电气架构，加强学生综合分析能力理解底盘域控制器与其他域控制器的数据交互方式，引导学生形成科学的发展思维了解底盘域控制器的架构，端正学生对知识的求知态度通过熟悉硬件架构，提高学生的逻辑思维能力通过底盘域控制器的硬件性能参数指标，培养学生的综合分析能力通过学习底盘域控制的技术要点，培养学生在课程上的学习兴趣理解相关控制策略，促进学生自主学习与探索的精神通过对控制案例理解，发掘并加强学生综合分析能力了解底盘域控制器安全性，促使学生养生严谨认真的学习和工作态度理解安全试验方法，提高学生的综合分析能力通过了解控制策略案例，激发学生的学习兴趣教学重点和难点重点：底盘线控系统的组成和关键技术、基于底盘域控制器的底盘电气架构、底盘域控制器的硬件架构、底盘域控制策略和软件控制策略、底盘域控制器安全试验方法难点：底盘域控制器的硬件架构、底盘域控制策略和软件控制策略、底盘域控制器安全试验方法二、教学策略设计理念积极培养学生的逻辑思维能力，激发学生的学习热情和自主学习能力：教案应结合一些实际的典型底盘域控制案例，让学生了解底盘域控制器的软件控制策略，激发学生的好奇心。同时，教案还应包括一些新控制策略和趋势的介绍，激发学生的学习热情和探索精神。培养学生的团队协作和沟通能力：教案应设计团队合作的项目，让学生在实践中学会团队协作，掌握沟通技巧。教学方法与手段（根据教学内容和学生学习特点科学选择教学方法和手段）理论教学：详细讲解底盘线控系统的组成和关键技术、基于底盘域控制器的底盘电气架构、底盘域控制器的硬件架构、底盘域控制策略和软件控制策略、底盘域控制器安全试验方法等基本概念，帮助学生理解消化。案例教学：分析讲解一些典型的底盘域控制案例，具象化解释理论概念。互动教学：通过课堂讨论、小组合作等方式，鼓励学生积极参与，提高学生的课堂参与度和学习效果。多媒体教学：利用多媒体技术，如视频、PPT等，提供丰富的教学资源和多样化的学习方式。网络教学：利用网络平台，如在线课程、学习社区等，提供灵活的学习方式和及时的学习支持。教学资源（能合理运用信息技术、数字资源、信息化教学设施设备提高教学与管理成效）教材：参考资料：汽车线控技术、数据信号的类别及传输方式、AUTOSAR总结课件：制作精美的课件，包括PPT、视频、动画等形式，帮助学生更好地理解和掌握课程内容。课程设计和案例：结合课程内容，设计具有实际应用价值的实践项目和案例，让学生在实践中学习和掌握线控底盘基础和底盘域控制器。在线课程：提供超星在线课程资源，包括课件、习题、笔记等，让学生可以随时随地学习。学习社区：建立学习社区，提供学习交流和讨论的平台，鼓励学生互相学习和分享经验。教学评价（改进结果评价，强化过程评价，探索增值评价，健全综合评价）知识掌握程度：通过作业、课堂问答等方式，了解学生对课堂内容的掌握程度。实践能力：通过实践项目和案例的完成情况，评价学生的实践能力和解决问题的能力。学习态度和积极性：通过课堂表现、小组合作、学习态度等方面，评价学生的学习态度和积极性。在评价过程中，可以采用多种评价方式，如教师评价、学生自评、互评等，以全面、客观地评价学生的学习成果和表现。同时，应注重评价的及时性和反馈性，及时给予学生反馈和指导，帮助学生更好地掌握知识和技能。三、教学活动安排课中内化教学环节与内容（标注时长）教师活动学生活动设计意图底盘线控系统的组成、优缺点、工作原理和关键技术(1学时)讲解底盘线控系统的组成、优缺点、工作原理和关键技术案例举例提问并解答：线控底盘和电控底盘之间的区别认真听课，学习底盘线控系统的组成、优缺点、工作原理和关键技术回答问题通过对概念的解析和案例举例，使得同学理解线控底盘和电控底盘之间的区别线控底盘的发展趋势(1学时)讲解线控底盘系统的技术现状、技术难点和发展趋势案例解析提问并解答：线控底盘系统的技术现状认真听课，学习线控底盘系统的技术现状、技术难点和发展趋势积极思考回答问题通过线控底盘系统的技术现状、技术难点的讲解，理解线控底盘的发展趋势线控底盘的电子电气架构(1学时)讲解基于底盘域控制器的底盘电气架构、与其它域控制器的数据交互方式典型案例解析提问并解答：基于底盘域控制器的底盘电气架构有哪几种认真听课，理解基于底盘域控制器的底盘电气架构、与其它域控制器的数据交互方式积极思考回答问题通过线控底盘的电子电气架构的讲解，理解基于底盘域控制器的底盘电气架构、与其它域控制器的数据交互方式底盘域控制器的硬件架构（1学时）讲解底盘域控制器的硬件架构、硬件性能参数典型架构解析问题解答认真听课，理解底盘域控制器的硬件架构、硬件性能参数积极思考提问通过底盘域控制器的硬件架构、硬件性能参数的讲解，理解底盘域控制器的硬件架构底盘域控制器的软件控制策略（1学时）讲解底盘域控制的技术要点、底盘域控制策略和软件控制策略典型底盘域控制案例解析问题解答认真听课，理解底盘域控制的技术要点、底盘域控制策略和软件控制策略积极思考提问通过底盘域控制的技术要点、底盘域控制策略和软件控制策略的讲解，理解底盘域控制器的软件控制策略底盘域控制器的安全策略（1学时）讲解底盘域控制器的安全性、安全试验方法、控制策略典型案例解析问题解答认真听课，理解底盘域控制器的安全性、安全试验方法、控制策略积极思考提问通过底盘域控制器的安全性、安全试验方法、控制策略的讲解，理解底盘域控制器的安全策略四、课后反思不足底盘域控制策略和软件控制策略，少数学生掌握程度不好。改进设想将底盘域控制策略和软件控制策略转换为形象的表达和描述，使得更容易理解。加强例题讲解和案例练习，加深理解。广州职业技术大学课程教案（20—20学年第学期）课程名称智能汽车线控底盘装调与测试使用班级使用教师编制教师教研室物联网技术与应用学院智慧汽车学院编制日期2024年6月广州职业技术大学教务处制《智能汽车线控底盘装调与测试》教案二一、授课信息课程名称智能汽车线控底盘装调与测试授课对象教学单元名称CAN总线技术教学场所6606授课形式理论+实操授课学时6教材课程标准智能汽车线控底盘装调与测试课程标准单元及内容分析学情分析（知识与技能基础、认知与实践能力、学习特点）知识基础具备进制转换基础知识技能基础具备基础的数学计算能力学习特征对汽车总线类型有较大的兴趣教学目标（素质目标知识目标能力目标）知识目标CAN总线的概念及主流的拓扑结构CAN总线的分类方法CAN总线的数据类型、CAN数据传输规则与编码格式汽车对CAN通信网络的特点和要求CAN总线的基本组成及原理CAN总线的数据传输原理CAN协议数据的分析方法线控底盘上位机的基本操作方法上位机通信协议的整体解读方法根据上位机通信协议进行灯光使能及期望灯光控制能力目标能讲解CAN总线的定义能区分高速CAN和低速CAN的异同能说出Intel编码与Motorola编码的异同能总结CAN通信网络的特点能根据所学知识，看懂主流主机厂的CAN通信协议能根据CAN协议，完成CAN协议数据的分析能通过实践操作，掌握线控底盘上位机的基本操作能通过实践操作，掌握上位机通信协议的整体解读方法能根据上位机通信协议，独立完成灯光使能及期望灯光控制素质目标了解CAN总线的发展历程，培养爱国主义精神，激发学生的创新精神和实践能力结合CAN总线知识，培养学生的逻辑思维能力了解CAN总线的结构原理，引导学生形成科学的思维方式和积极的求知态度结合CAN报文解析方法，增强学生的综合分析能力通过实操任务，帮助学生树立爱岗敬业的职业素养培养学生严谨认真的工作态度和职业精神，将工匠精神贯穿整个实操任务过程通过严格的工作流程执行，培养学生培养安全意识和规范操作意识教学重点和难点重点：CAN数据的传输规则与编码格式、CAN总线的基本组成及原理、CAN总线的数据传输原理、CAN协议数据分析难点：CAN协议数据分析二、教学策略设计理念积极培养学生的逻辑思维能力，激发学生的学习热情和自主学习能力：教案应结合线控底盘CAN总线控制实操，让学生了解CAN总线的实际应用场景，激发学生的好奇心。同时，教案还应包括一些汽车对CAN通信网络的要求，激发学生的学习热情和探索精神。培养学生的团队协作和沟通能力：教案应设计团队合作的项目，让学生在实践中学会团队协作，掌握沟通技巧。教学方法与手段（根据教学内容和学生学习特点科学选择教学方法和手段）理论教学：详细讲解CAN总线的概念和特点；CAN总线主流的拓扑结构、分类、数据类型；CAN数据的传输规则与编码格式；汽车对CAN通信网络的要求；CAN总线的基本组成及原理；CAN总线的数据传输原理；CAN协议数据分析等基本概念，帮助学生理解消化。实操教学：结合根据上位机通信协议，独立完成灯光使能及期望灯光控制实操，具象化解释CAN总线数据解析的理论概念。互动教学：通过课堂讨论、小组合作等方式，鼓励学生积极参与，提高学生的课堂参与度和学习效果。多媒体教学：利用多媒体技术，如视频、PPT等，提供丰富的教学资源和多样化的学习方式。网络教学：利用网络平台，如在线课程、学习社区等，提供灵活的学习方式和及时的学习支持。教学资源（能合理运用信息技术、数字资源、信息化教学设施设备提高教学与管理成效）教材：参考资料：CAN总线标准、进制转换课件、CAN盒用户手册课件：制作精美的课件，包括PPT、视频、动画等形式，帮助学生更好地理解和掌握课程内容。课程设计和案例：结合课程内容，设计具有实际应用价值的实践项目和案例，让学生在实践中学习和掌握CAN总线技术。在线课程：提供超星在线课程资源，包括课件、习题、笔记等，让学生可以随时随地学习。学习社区：建立学习社区，提供学习交流和讨论的平台，鼓励学生互相学习和分享经验。教学评价（改进结果评价，强化过程评价，探索增值评价，健全综合评价）知识掌握程度：通过作业、课堂问答等方式，了解学生对课堂内容的掌握程度。实践能力：通过实操项目和案例的完成情况，评价学生的实践能力和解决问题的能力。学习态度和积极性：通过课堂表现、小组合作、学习态度等方面，评价学生的学习态度和积极性。在评价过程中，可以采用多种评价方式，如教师评价、学生自评、互评等，以全面、客观地评价学生的学习成果和表现。同时，应注重评价的及时性和反馈性，及时给予学生反馈和指导，帮助学生更好地掌握知识和技能。三、教学活动安排课中内化教学环节与内容（标注时长）教师活动学生活动设计意图CAN总线的概念和特点、CAN总线主流的拓扑结构(1学时)讲授CAN总线的概念；CAN总线主流的拓扑结构。提问并解答：怎样区分高速CAN和低速CAN的异同。认真听课，学习CAN总线的概念和特点、CAN总线主流的拓扑结构回答问题通过CAN总线CAN总线的概念、CAN总线主流的拓扑结构的讲解；提问并解答：怎样区分高速CAN和低速CAN的异同，理解CAN总线的概念和特点、CAN总线主流的拓扑结构概念CAN总线主流的分类、数据类型、CAN数据的传输规则与编码格式、汽车对CAN通信网络的要求(1学时)讲授CAN总线的数据类型；CAN数据的传输规则与编码格式。提问并解答：怎样区分Intel编码与Motorola编码的异同。讲授汽车对CAN通信网络的要求。认真听课，学习CAN总线主流的分类、数据类型；CAN数据的传输规则与编码格式、汽车对CAN通信网络的要求的相关概念积极思考回答问题通过讲授CAN总线的数据类型；CAN数据的传输规则与编码格式。提问并解答：怎样区分Intel编码与Motorola编码的异同。讲授汽车对CAN通信网络的要求。理解CAN总线主流的分类、数据类型、CAN数据的传输规则与编码格式、汽车对CAN通信网络的要求概念CAN总线的基本组成及原理(1学时)讲解CAN总线的基本组成及原理典型案例解析布置任务问题解答认真听课，理解CAN总线的基本组成及原理积极思考完成任务提问通过CAN总线的基本组成及原理实例的讲解，理解CAN总线的基本组成及原理概念CAN总线的数据传输原理（1学时）讲解CAN总线的数据传输原理典型案例解析问题解答认真听课，理解CAN总线的数据传输原理积极思考提问通过CAN总线的数据传输原理的讲解，理解CAN总线的数据传输原理CAN协议数据分析（1学时）讲解CAN协议数据分析典型案例解析问题解答认真听课，理解CAN协议数据分析积极思考提问通过CAN协议数据分析的讲解，理解CAN协议数据分析根据上位机通信协议，独立完成灯光使能及期望灯光控制（1学时）灯光使能及期望灯光控制实操布置任务问题解答认真听课，独立完成灯光使能及期望灯光控制实操完成任务积极思考提问通过灯光使能及期望灯光控制实操，了解当前线控底盘的控制方式四、课后反思不足灯光使能及期望灯光控制实操部分，少数学生掌握程度不好。改进设想将CAN协议数据分析转换为形象的表达和描述，使得更容易理解。加强灯光使能及期望灯光控制实操练习，加深理解。广州番禺职业技术学院课程教案（2024—2025学年第1学期）课程名称智能汽车底盘线控装调与测试使用班级使用教师编制教师教研室物联网技术与应用学院智慧汽车学院编制日期2024年6月广州番禺职业技术学院教务处制《智能汽车底盘线控装调与测试》教案三一、授课信息课程名称智能汽车底盘线控装调与测试授课对象教学单元名称线控驱动技术教学场所6606授课形式理论+实操授课学时12教材课程标准智能汽车底盘线控装调与测试课程标准单元及内容分析学情分析（知识与技能基础、认知与实践能力、学习特点）知识基础具备汽车构造、车载单片机应用开发等知识技能基础C语言编程语言基础学习特征对线控驱动技术有较大的兴趣教学目标（素质目标知识目标能力目标）知识目标汽车驱动系统的功能和发展历程线控驱动系统的结构原理线控驱动系统的关键技术和发展趋势纯电动驱动系统的结构原理实训整车通信原理线控驱动系统电路原理PC向VCU发送的控制报文协议（驱动部分）VCU向PC发送的反馈报文协议（驱动部分）线控驱动系统的性能要求线控驱动系统的性能测试试验方法和步骤线控驱动系统标定的定义和意义线控驱动系统标定的原理PID控制的定义和特点PID控制的原理和参数整定方法能力目标能正确叙述线控驱动系统的类型和优缺点能正确分析线控驱动系统的工作原理能正确分析线控驱动系统的关键技术能正确叙述纯电动驱动系统的结构原理能正确分析实训整车通信原理能正确分析线控驱动系统电路拓扑图能使用上位机工具，对线控驱动通信协议进行可视化测试和性能测试能使用CAN测试工具，对线控驱动通信协议进行CAN报文测试能根据测试结果，对线控驱动系统进行性能测试分析能根据测试数据正确编写测试报告能通过编写程序，完成线控驱动系统标定功能的开发能使用上位机工具，对标定后的结果进行测试能通过编写程序，完成车速PID控制功能的开发能使用上位机等工具，对开发后的结果进行测试和调参素质目标培养学生的发展思维和逻辑思维能力培养学生精益求精、爱岗敬业、严谨认真的大国工匠精神通过讲解线控驱动系统的结构原理，培养学生形成实事求是，理论与实践相结合的科学态度和科学方法结合线控驱动系统的结构原理，培养学生求真务实的职业素养通过理解实训整车通信原理，激发学生整体意识和形成一定的逻辑思维能力通过对线控驱动系统的通信协解读，培养学生的网络安全防护意识在实操任务中实施6S管理，培养学生6S管理规范意识在任务中引入性能要求及试验方法的相关标准，养成规范化、标准化工作习惯通过性能测试的任务，培养学生的解决问题能力和团结合作精神根据不同的任务要求，培养学生的综合分析能力设置不同任务要求，培养学生的创新精神，激发学生的创新能力根据线控驱动系统的控制开发过程，引导学生以不同的方式完成任务要求，培养学生的创新思维在任务实施过程中，强调团队合作的重要性，培养学生的团队合作精神教学重点和难点重点：线控驱动系统结构和工作原理、线控驱动系统通信原理、线控驱动系统通信协议测试、线控驱动系统性能测试、线控驱动系统标定功能开发、车速PID控制功能开发难点：线控驱动系统性能测试、线控驱动系统标定功能开发、车速PID控制功能开发二、教学策略设计理念积极培养学生的逻辑思维能力，激发学生的学习热情和自主学习能力：教案应结合一些实际的典型测试案例，让学生了解线控驱动系统的测试方法，激发学生的好奇心。同时，教案还应包括线控驱动系统标定功能开发和车速PID控制功能开发，激发学生的学习热情和探索精神。培养学生的团队协作和沟通能力：教案应设计团队合作的项目，让学生在实践中学会团队协作，掌握沟通技巧。教学方法与手段（根据教学内容和学生学习特点科学选择教学方法和手段）理论教学：详细讲解线控驱动系统结构和工作原理、线控驱动系统通信原理、线控驱动系统通信协议、线控驱动系统的性能要求、线控驱动系统的标定、PID控制等基本概念，帮助学生理解消化。案例教学：分析讲解一些典型的测试案例，具象化解释理论概念。互动教学：通过课堂讨论、小组合作等方式，鼓励学生积极参与，提高学生的课堂参与度和学习效果。多媒体教学：利用多媒体技术，如视频、PPT等，提供丰富的教学资源和多样化的学习方式。网络教学：利用网络平台，如在线课程、学习社区等，提供灵活的学习方式和及时的学习支持。教学资源（能合理运用信息技术、数字资源、信息化教学设施设备提高教学与管理成效）教材：参考资料：汽车传动系统的组成及结构原理、纯电动汽车电驱动系统、进制转换、自动驾驶乘用车线控底盘性能要求及试验方法课件：制作精美的课件，包括PPT、视频、动画等形式，帮助学生更好地理解和掌握课程内容。课程设计和案例：结合课程内容，设计具有实际应用价值的实践项目和案例，让学生在实践中学习和掌握线控驱动技术。在线课程：提供超星在线课程资源，包括课件、习题、笔记等，让学生可以随时随地学习。学习社区：建立学习社区，提供学习交流和讨论的平台，鼓励学生互相学习和分享经验。教学评价（改进结果评价，强化过程评价，探索增值评价，健全综合评价）知识掌握程度：通过作业、课堂问答等方式，了解学生对课堂内容的掌握程度。实践能力：通过实践项目和案例的完成情况，评价学生的实践能力和解决问题的能力。学习态度和积极性：通过课堂表现、小组合作、学习态度等方面，评价学生的学习态度和积极性。在评价过程中，可以采用多种评价方式，如教师评价、学生自评、互评等，以全面、客观地评价学生的学习成果和表现。同时，应注重评价的及时性和反馈性，及时给予学生反馈和指导，帮助学生更好地掌握知识和技能。三、教学活动安排课中内化教学环节与内容（标注时长）教师活动学生活动设计意图线控驱动系统结构和工作原理(2学时)讲解汽车驱动系统的功能和发展历程、线控驱动系统的结构原理、关键技术和发展趋势结构举例提问并解答：线控驱动系统和传统汽车驱动系统有什么区别认真听课，学习汽车驱动系统的功能和发展历程、线控驱动系统的结构原理、关键技术和发展趋势回答问题通过对概念的解析和案例举例，使得同学理解线控驱动系统结构和工作原理线控驱动系统通信原理(2学时)讲解纯电动驱动系统的结构原理、整车通信原理和线控驱动系统电路原理提问并解答：线控驱动部件与整车控制器是如何通信的认真听课，学习纯电动驱动系统的结构原理、整车通信原理和线控驱动系统电路原理积极思考回答问题通过纯电动驱动系统的结构原理、整车通信原理和线控驱动系统电路原理的讲解，理解线控驱动系统通信原理线控驱动系统通信协议测试(2学时)讲解线控驱动系统通信协议报文典型协议报文解析布置任务提问并解答：如何完成线控驱动系统的通信协议测试认真听课，理解线控驱动系统通信协议报文积极思考完成任务回答问题通过线控驱动系统通信协议报文的讲解，理解线控驱动系统通信协议线控驱动系统性能测试（2学时）讲解线控驱动系统的性能要求、性能测试试验方法和步骤测试分析解析布置任务问题解答认真听课，理解线控驱动系统的性能要求、性能测试试验方法和步骤积极思考完成任务提问通过线控驱动系统的性能要求、性能测试试验方法和步骤的讲解，理解线控驱动系统性能测试线控驱动系统标定功能开发（2学时）讲解线控驱动系统标定的定义、线控驱动速度控制模式标定方法和步骤代码函数解析布置任务问题解答认真听课，理解线控驱动系统标定的定义、线控驱动速度控制模式标定方法和步骤积极思考完成任务提问通过线控驱动系统标定的定义、线控驱动速度控制模式标定方法和步骤的讲解，理解线控驱动系统标定功能开发车速PID控制功能开发（2学时）讲解PID控制原理、车速PID控制功能开发方法和步骤、车速PID控制测试与PID调参代码函数解析布置任务问题解答认真听课，理解PID控制原理、车速PID控制功能开发方法和步骤、车速PID控制测试与PID调参积极思考完成任务提问通过PID控制原理、车速PID控制功能开发方法和步骤、车速PID控制测试与PID调参的讲解，理解车速PID控制功能开发四、课后反思不足线控驱动系统标定功能开发和车速PID控制功能开发，少数学生掌握程度不好。改进设想将线控驱动系统标定功能开发和车速PID控制功能开发转换为形象的表达和描述，使得更容易理解。加强例题讲解和案例练习，加深理解。广州职业技术大学课程教案（20—20学年第学期）课程名称智能汽车线控底盘装调与测试使用班级使用教师编制教师教研室物联网技术与应用学院智慧汽车学院编制日期2024年6月广州职业技术大学教务处制《智能汽车线控底盘装调与测试》教案四一、授课信息课程名称智能汽车线控底盘装调与测试授课对象教学单元名称线控转向技术教学场所6606授课形式理论+实操授课学时12教材课程标准智能汽车线控底盘装调与测试课程标准单元及内容分析学情分析（知识与技能基础、认知与实践能力、学习特点）知识基础具备线控底盘基础知识技能基础具备基础的C语言编程基础学习特征对线控转向技术有较大的兴趣教学目标（素质目标知识目标能力目标）知识目标线控转向系统的组成及结构线控转向系统的功能、分类与特点线控转向系统的工作原理和主要技术线控转向系统的电路拓扑图分析线控转向部件与底盘域控制器通信原理底盘域控制器与上位机通信原理线控转向系统的接口要求转向控制和转向反馈报文协议线控转向通信协议可视化测试的流程及方法线控转向通信协议CAN报文测试的流程及方法线控转向系统的关键性能指标线控驱动系统的性能测试要求线控驱动系统的性能测试试验方法和步骤线控转向系统标定的定义线控转向零点标定的工作原理线控转向系统控制策略转向角度闭环控制程序功能设计原理能力目标能讲解线控转向的定义能区分电动助力转向系统和线控转向系统的异同能说出线控转向系统的关键技术能分析线控转向系统的电路拓扑图能掌握线控转向部件与底盘域控制器的通信原理能掌握底盘域控制器与上位机通信原理能根据转向反馈报文协议，独立完成线控转向通信协议可视化测试能根据转向控制报文协议，独立完成线控转向通信协议CAN报文测能讲解线控转向系统的关键性能指标能使用测试工具对线控转向系统各性能指标进行测试能分析线控转向系统各性能测试曲线，并编写规范的测试用例能编写线控转向零点标定的程序能执行线控转向零点标定的程序，并进行标志位的读取与分析能掌握线控转向零点标定的异常处理方法能独立编写开发转向角度闭环控制程序代码能掌握转向角度闭环控制的测试方法及PID调参方法素质目标了解线控转向系统的发展历程，培养爱国主义情怀鼓励学生发挥创新思维，探索现有线控转向技术的类型激发学生的爱国情感和为国家科技进步贡献力量的责任感结合线控转向系统的研发和制造需要高度的技术专长和精确的工艺控制，培养学生追求高超的技艺和精湛的技能的工匠精神结合线控转向系统的电路拓扑分析，激发学生的创新思维，不断探索新技术的应用可能性培养学生的辩证思维，培养学生以辩证的角度看待线控转向技术通过对线控转向系统的通信协议解析，培养学生的逻辑思维能力在实操任务中实施6S管理，培养学生6S管理规范意识培养严谨细致、全面分析问题的能力在任务中引入性能要求及试验方法的相关标准，养成规范化、标准化工作习惯通过性能测试的任务，培养学生规范操作意识根据线控转向零位标定的任务要求，培养学生的综合分析能力培养学生的创新精神，激发学生的创新能力根据线控转向系统的控制开发过程，引导学生以不同的方式完成任务要求，培养学生的创新思维和逻辑思维在任务验证过程中，培养学生精益求精，严谨认真的工匠精神在任务实施过程中，强调团队合作的重要性，培养学生在团队中有效沟通和协作，共同完成任务教学重点和难点重点：线控转向系统的通信协议测试、线控转向系统的性能测试、线控转向系统的标定功能开发、线控转向系统的转向角度闭环控制功能开发难点：线控转向系统的标定功能开发、线控转向系统的控制功能开发二、教学策略设计理念积极培养学生的逻辑思维能力，激发学生的学习热情和自主学习能力：教案应结合线控转向系统通信测试、性能测试、标定功能开发、转向角度闭环控制功能开发等实操，让学生了解线控转向系统的实际应用场景，激发学生的好奇心。同时，教案还应包括一些线控转向角度控制参数调节的方法，激发学生的学习热情和探索精神。培养学生的团队协作和沟通能力：教案应设计团队合作的项目，让学生在实践中学会团队协作，掌握沟通技巧。教学方法与手段（根据教学内容和学生学习特点科学选择教学方法和手段）理论教学：详细讲解线控转向系统的组成及结构、线控转向系统的工作原理、线控转向系统的电路拓扑图、车规级线控转向通信协议的解读方法等基本概念，帮助学生理解消化。实操教学：结合根据转向系统通信协议和FreescaleCodeWarrior软件，独立完成线控转向系统的通信协议测试、线控转向系统的性能测试、线控转向系统的标定功能开发、线控转向系统的控制功能开发实操，具象化解释线控转向系统的理论概念。案例教学：通过实际案例，帮助学生从线控转向系统的原理到线控转向系统的闭环控制设计线控转向系统的应用实例。互动教学：通过课堂讨论、小组合作等方式，鼓励学生积极参与，提高学生的课堂参与度和学习效果。多媒体教学：利用多媒体技术，如视频、PPT等，提供丰富的教学资源和多样化的学习方式。网络教学：利用网络平台，如在线课程、学习社区等，提供灵活的学习方式和及时的学习支持。教学资源（能合理运用信息技术、数字资源、信息化教学设施设备提高教学与管理成效）教材：参考资料：汽车转向系的组成、自动驾驶乘用车线控底盘性能要求及试验方法、转向角传感器零点标定方法课件：制作精美的课件，包括PPT、视频、动画等形式，帮助学生更好地理解和掌握课程内容。课程设计和案例：结合课程内容，设计具有实际应用价值的实践项目和案例，让学生在实践中学习和掌握线控转向系统。在线课程：提供超星在线课程资源，包括课件、习题、笔记等，让学生可以随时随地学习。学习社区：建立学习社区，提供学习交流和讨论的平台，鼓励学生互相学习和分享经验。教学评价（改进结果评价，强化过程评价，探索增值评价，健全综合评价）知识掌握程度：通过作业、课堂问答等方式，了解学生对课堂内容的掌握程度。实践能力：通过实操项目和案例的完成情况，评价学生的实践能力和解决问题的能力。学习态度和积极性：通过课堂表现、小组合作、学习态度等方面，评价学生的学习态度和积极性。在评价过程中，可以采用多种评价方式，如教师评价、学生自评、互评等，以全面、客观地评价学生的学习成果和表现。同时，应注重评价的及时性和反馈性，及时给予学生反馈和指导，帮助学生更好地掌握知识和技能。三、教学活动安排课中内化教学环节与内容（标注时长）教师活动学生活动设计意图线控转向系统的组成及结构、线控转向系统的功能、分类与特点(2学时)讲解线控转向系统结构和工作原理典型案例解析问题解答认真听课，学习线控转向系统的组成及结构、线控转向系统的功能、分类与特点积极思考提问通过线控转向系统的组成及结构、线控转向系统的功能、分类与特点的讲解；结合典型案例分析，让学生掌握线控转向系统结构和工作原理线控转向系统的电路拓扑图、线控转向部件与底盘域控制器的通信原理(2学时)讲授线控转向系统通信原理典型案例解析问题解答认真听课，学习线控转向系统通信原理积极思考回答问题通过讲授线控转向系统的电路拓扑图、线控转向部件与底盘域控制器的通信原理；结合典型案例分析，让学生掌握线控转向系统的通信原理车规级线控转向通信协议的解读方法、线控转向系统的通信协议测试方法(2学时)讲解车规级线控转向通信协议的解读方法典型案例解析布置实操任务问题解答认真听课，理解车规级线控转向通信协议的解读方法积极思考完成实操任务提问通过线控转向系统的通信协议测试的实操内容，掌握线控转向系统的通信协议测试方法线控转向系统的性能测试（2学时）讲解线控转向系统的性能测试的方法典型案例解析布置实操任务问题解答认真听课，理解线控转向系统的性能测试的方法积极思考完成实操任务提问通过线控转向系统的性能测试的实操内容，掌握线控转向系统的性能测试方法线控转向系统的标定功能开发（2学时）讲解线控转向系统的标定功能开发方法典型案例解析布置实操任务问题解答认真听课，理解线控转向系统的标定功能开发方法积极思考完成实操任务提问通过线控转向系统的标定功能开发的实操内容，掌握线控转向系统的标定功能开发方法线控转向系统的转向角度闭环控制功能开发（2学时）讲解线控转向系统的转向角度闭环控制开发方法典型案例解析布置实操任务问题解答认真听课，理解线控转向系统的转向角度闭环控制开发方法积极思考完成实操任务提问通过线控转向系统的转向角度闭环控制开发的实操内容，掌握线控转向系统的转向角度闭环控制开发方法四、课后反思不足线控转向系统的标定功能开发、线控转向系统的转向角度闭环控制功能开发实操部分，少数学生掌握程度不好。改进设想增加C语言编程部分知识点的讲解，使得学生能够更容易理解线控转向系统标定功能和线控转向系统的转向角度闭环控制功能开发的方法。加强线控转向系统的标定功能开发、线控转向系统的转向角度闭环控制功能开发实操练习，加深理解。广州职业技术大学课程教案（2024—2025学年第1学期）课程名称智能汽车底盘线控装调与测试使用班级使用教师编制教师教研室物联网技术与应用学院智慧汽车学院编制日期2024年6月广州职业技术大学教务处制《智能汽车底盘线控装调与测试》教案五一、授课信息课程名称智能汽车底盘线控装调与测试授课对象教学单元名称线控制动技术教学场所6606授课形式理论+实操授课学时12教材课程标准智能汽车底盘线控装调与测试课程标准单元及内容分析学情分析（知识与技能基础、认知与实践能力、学习特点）知识基础具备汽车构造、车载单片机应用开发等知识技能基础C语言编程语言基础学习特征对线控制动技术有较大的兴趣教学目标（素质目标知识目标能力目标）知识目标线控制动系统的功能线控制动系统的工作原理线控制动系统的分类与组成结构线控制动系统的特点线控制动系统的应用线控制动系统通信的重要性线控制动系统通信的应用领域不同类型压力传感器的工作原理及信号传输原理车辆控制单元工作原理及作用电路拓扑分析图线控制动系统CAN测试软件向CDC发送的制动控制通信协议线控制动系统CDC向CAN测试软件发送的制动反馈通信协议线控制动系统的性能要求线控制动系统的性能测试试验方法和步骤线控制动系统标定的定义线控制动系统标定的原理压力闭环标定的基本原理FOC软件控制原理PID控制器校正过程PID控制器的参数整定PID调试的一般步骤能力目标能讲解线控制动系统的分类与组成结构能讲解线控制动系统的特点能讲解线控制动系统的功能能理解线控制动系统的工作原理能讲解不同类型压力传感器的工作原理能讲解压力传感器信号传输原理能讲解车辆控制单元工作原理及作用能独立完成线控制动系统部分电路图绘制能使用CAN测试工具，对线控制动通信协议进行CAN报文测试能使用上位机对线控制动通信协议进行可视化测试能使用上位机工具，对线控制动系统进行性能测试能根据测试结果，对线控制动系统进行性能测试分析能编写线控制动系统最大制动压力标定代码能完成线控制动系统最大制动压力标定能编写线控制动系统压力闭环控制代码能实现对PID参数修改，并调整制动压力图像的效果素质目标学习线控制动系统的基础知识，培养学生对技术的学习兴趣通过不同的制动系统分类的认知，激发学生好学深思的品质掌握制动系统基础知识，为后续学习奠定良好基础了解线控制动系统的重要性和应用领域，提高学生的综合素质通过传感器以及车辆控制单元的学习，加强学生逻辑思维能力在系统电路拓扑分析过程中，锻炼学生综合分析能力了解制动系统的接口要求，培养学生严谨的学习态度将6S管理规范意识升华成工作习惯，保持工作环境的整洁和有序培养学生敢于实操，勇于实践的良好品质在实操作业中，培养学生严谨细致的态度在任务中引入性能要求及试验方法的相关标准，养成规范化、标准化工作习惯通过性能测试的任务，培养学生互帮互助、团结合作精神根据线控制动最大压力标定的任务要求，培养学生的精益求精的态度培养学生的创新精神，激发学生的创新能力通过FOC原理的学习，激发学生对系统控制功能的研究兴趣在任务验证过程中，培养学生精益求精，严谨认真的大国工匠精神在实操过程中，锻炼学生解决实际问题的能力教学重点和难点重点：线控制动系统结构和工作原理、线控制动系统通信原理、线控制动系统通信协议测试、线控制动系统性能测试、线控制动系统标定功能开发、车速PID控制功能开发难点：线控制动系统性能测试、线控制动系统标定功能开发、压力闭环PID控制功能开发二、教学策略设计理念积极培养学生的逻辑思维能力，激发学生的学习热情和自主学习能力：教案应结合一些实际的典型测试案例，让学生了解线控驱动系统的测试方法，激发学生的好奇心。同时，教案还应包括线控制动系统标定功能开发和压力闭环PID控制功能开发，激发学生的学习热情和探索精神。培养学生的团队协作和沟通能力：教案应设计团队合作的项目，让学生在实践中学会团队协作，掌握沟通技巧。教学方法与手段（根据教学内容和学生学习特点科学选择教学方法和手段）理论教学：详细讲解线控制动系统结构和工作原理、线控制动系统通信原理、线控制动系统通信协议、线控制动系统的性能要求、线控制动系统的标定、压力闭环PID控制等基本概念，帮助学生理解消化。案例教学：分析讲解一些典型的测试案例，具象化解释理论概念。互动教学：通过课堂讨论、小组合作等方式，鼓励学生积极参与，提高学生的课堂参与度和学习效果。多媒体教学：利用多媒体技术，如视频、PPT等，提供丰富的教学资源和多样化的学习方式。网络教学：利用网络平台，如在线课程、学习社区等，提供灵活的学习方式和及时的学习支持。教学资源（能合理运用信息技术、数字资源、信息化教学设施设备提高教学与管理成效）教材：参考资料：汽车制动系统的组成及结构原理、纯电动汽车线控制动系统、进制转换、自动驾驶乘用车线控底盘性能要求及试验方法课件：制作精美的课件，包括PPT、视频、动画等形式，帮助学生更好地理解和掌握课程内容。课程设计和案例：结合课程内容，设计具有实际应用价值的实践项目和案例，让学生在实践中学习和掌握线控制动技术。在线课程：提供超星在线课程资源，包括课件、习题、笔记等，让学生可以随时随地学习。学习社区：建立学习社区，提供学习交流和讨论的平台，鼓励学生互相学习和分享经验。教学评价（改进结果评价，强化过程评价，探索增值评价，健全综合评价）知识掌握程度：通过作业、课堂问答等方式，了解学生对课堂内容的掌握程度。实践能力：通过实践项目和案例的完成情况，评价学生的实践能力和解决问题的能力。学习态度和积极性：通过课堂表现、小组合作、学习态度等方面，评价学生的学习态度和积极性。在评价过程中，可以采用多种评价方式，如教师评价、学生自评、互评等，以全面、客观地评价学生的学习成果和表现。同时，应注重评价的及时性和反馈性，及时给予学生反馈和指导，帮助学生更好地掌握知识和技能。三、教学活动安排课中内化教学环节与内容（标注时长）教师活动学生活动设计意图线控制动系统结构和工作原理(2学时)讲解汽车制动系统的功能和发展历程、线控制动系统的工作原理、结构组成以及关键技术和发展趋势结构举例提问并解答：线控制动系统和传统汽车制动系统有什么区别认真听课，学习汽车制动系统的功能和发展历程、线控制动系统的结构原理、关键技术和发展趋势回答问题通过对概念的解析和案例举例，使得同学理解线控制动系统结构和工作原理线控制动系统通信原理(2学时)讲解线控制动系统通信的重要性；车辆控制单元工作原理及作用以及电路拓扑分析图。提问并解答：压力传感器信号传输过程分为几步？分别是什么？认真听课，学习线控制动系统通信的重要性；车辆控制单元工作原理及作用以及电路拓扑分析图。积极思考回答问题通过线控制动系统通信的重要性；车辆控制单元工作原理及作用以及电路拓扑分析图。，理解线控制动系统通信原理线控制动系统通信协议测试(2学时)讲解线控制动系统通信协议报文典型协议报文解析布置任务提问并解答：如何完成线控制动系统的通信协议测试认真听课，理解线控制动系统通信协议报文积极思考完成任务回答问题通过线控制动系统通信协议报文的讲解，理解线控制动系统通信协议线控制动系统性能测试（2学时）讲解线控制动系统的性能要求、性能测试试验方法和步骤测试分析解析布置任务问题解答认真听课，理解线控制动系统的性能要求、性能测试试验方法和步骤积极思考完成任务提问通过线控制动系统的性能要求、性能测试试验方法和步骤的讲解，理解线控制动系统性能测试线控制动系统标定功能开发（2学时）讲解线控制动系统标定的定义、线控制动系统最大制动压力控制以及标定方法和步骤代码函数解析布置任务问题解答认真听课，理解线控制动系统标定的定义、线控制动系统最大制动压力标定方法和步骤积极思考完成任务提问通过线控制动系统标定的定义、线控制动系统最大制动压力标定方法和步骤的讲解，理解线控制动系统标定功能开发压力闭环控制功能开发（2学时）讲解PID控制原理、压力闭环PID控制功能开发方法和步骤、压力闭环PID控制测试与PID调参代码函数解析布置任务问题解答认真听课，理解PID控制原理、压力闭环PID控制功能开发方法和步骤、压力闭环PID控制测试与PID调参积极思考完成任务提问通过PID控制原理、压力闭环PID控制功能开发方法和步骤、压力闭环PID控制测试与PID调参的讲解，理解压力闭环PID控制功能开发四、课后反思不足线控制动系统标定功能开发和压力闭环PID控制功能开发，少数学生掌握程度不好。改进设想将线控制动系统标定功能开发和压力闭环PID控制功能开发转换为形象的表达和描述，使得更容易理解。加强例题讲解和案例练习，加深理解。广州职业技术大学课程教案（2024—2025学年第1学期）课程名称智能汽车底盘线控装调与测试使用班级使用教师编制教师教研室物联网技术与应用学院智慧汽车学院编制日期2024年6月广州职业技术大学教务处制《智能汽车底盘线控装调与测试》教案六一、授课信息课程名称智能汽车底盘线控装调与测试授课对象教学单元名称智能驾驶场景下的线控底盘综合应用教学场所6606授课形式理论+实操授课学时6教材课程标准智能汽车底盘线控装调与测试课程标准单元及内容分析学情分析（知识与技能基础、认知与实践能力、学习特点）知识基础具备ROS基础、ROS操作系统、ROS环境搭建等知识技能基础会使用Linux系统操作指令、学会ROS操作系统搭建与开发学习特征对ROS机器人环境搭建与开发有较大的兴趣教学目标（素质目标知识目标能力目标）知识目标ROS操作系统的定义ROS通信机制ROS运行管理ROS常用组件ROS工作空间的概念和结构ROS功能包的结构ROS功能包的创建与编译ROS常见的消息类型poll函数与read函数在Ubuntu下ROS系统的搭建ROS系统下线控底盘的可视化开发ROS系统下线控底盘的控制能力目标能讲解ROS操作系统的定义能讲解ROS的通信机制能掌握节点运行管理launch文件的基本操作方法能掌握ROS常用组件的基本操作方法能讲解ROS工作空间的概念能讲解ROS功能包的概念能理解ROS工作空间与功能包的结构能掌握ROS功能包的创建与编译能说出ROS常见的消息类型能独立完成键盘监听相关逻辑部分代码掌握ROS系统下线控底盘的可视化开发掌握ROS系统下线控底盘的控制能够独立完成线控底盘控制节点源码修改素质目标通过对ROS