汽车电器及电子控制技术课程设计 (2)

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基于OBE理念的“汽车电器与电子控制技术”课程教学设计与实践

基于OBE理念的“汽车电器与电子控制技术”课程教学设计
与实践
孙宏图;孙德林;梁桂航;郭艳利
【期刊名称】《科教导刊》
【年(卷),期】2021()35
【摘要】基于成果导向教育(OBE)理念,构建"汽车电器与电子控制技术"的课程目标,以学生为中心,以学习成果为导向,对课程进行教学内容和教学方法进行设计。

具体授课过程中,教学内容结合理论教学、实验教学和项目教学,采用线上线下结合、理论实验结合、设计仿真结合的教学方法,培养学生自主学习、实践创新和解决问题的能力。

建立基于OBE的教学全过程课程质量评价和反馈体系,根据学生学习成果的数据分析对课程教学进行反馈,形成课程持续改进的闭环控制机制。

通过"汽车电器与电子控制技术"课程的教学设计与实践,实现预设的课程目标,促进毕业要求和人才培养目标的达成。

【总页数】3页(P132-134)
【作者】孙宏图;孙德林;梁桂航;郭艳利
【作者单位】鲁东大学蔚山船舶与海洋学院
【正文语种】中文
【中图分类】G642;U463.6-4
【相关文献】
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《汽车电器与电子控制技术》课程教学大纲

汽车电器与电子控制技术》课程教学大纲版本号：020232026课程英文名称：AutomotiveElectronicsandElectronicControlTechnology课程总学时：40讲课：32实验：8上机：适用专业：车辆工程、交通运输大纲编写（修订）时间：2017.5一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程为理论性兼有实践性的专业课程，是车辆工程专业、能源与动力工程学生学习汽车维修工程、内燃机电子控制技术的基础。

通过本课程的学习，可以使学生掌握汽车电子技术的基本理论、机构和应用，适应社会和行业的要求，为从事汽车电器与电子技术和汽车整车设计的研究、教学和实践应用奠定基础。

逐渐培养学生形成独立思考的学习习惯和工程人员严谨认真的工作作风。

使学生基本掌握汽车电器设备结构、原理和应用，掌握汽车现代电子控制系统的基本理论、结构原理和简单的检测方法及手段，培养电路分析的能力。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求1、了解汽车与电子技术发展的关系，掌握电子控制系统的组成和基本工作原理，了解电子控制系统的共性和汽车电子控制系统的特点。

2、掌握发动机电子控制燃油供给系统的结构、原理和应用，掌握不同机构和类型的燃油供给系统的特点和工作方式，了解部分典型结构的结构和工作原理。

3、掌握汽车点火系统的分类、结构和原理，了解传统点火系统和现代电子点火系统中主要零部件的结构及工作原理。

4、掌握电子控制汽车制动防抱死系统基础理论和基本原理，了解典型防抱死系统的结构和工作方式，掌握简单的制动效能的计算。

5、掌握汽车驱动控制的基本原理和控制方法，了解汽车驱动系统与电子控制汽车制动防抱死系统相比较各自的特点。

6、掌握汽车自动变速器的分类、结构和原理，了解液力变矩器、行星齿轮变速器、电子控制机构的结构、作用和特点，可以进行简单的性能分析。

7、了解汽车空调、安全气囊、导航系统等汽车电子控制辅助系统的结构和基本原理，及辅助系统的使用对汽车主要性能的影响。

《汽车电子控制技术》电子教案设计

《汽车电子控制技术》课程教案学院职业技术学院专业汽车维修工程教育教师王忠良河北师范大学职业技术学院机械系作为传感器的输出信号可以消除蓄电池电压方法二：如图所示。

直接用传感器滑臂上的输出电压作为传感器的输出信号电压。

该电路中的．涡流式空气流量传感器的测量原理在稳定的流体中放置一圆柱状物体后，在其下游的流体就会产生相互平行的两列涡旋，而且涡旋交替出现，这种物理现象叫卡尔曼涡流。

流速与涡流频率之间具有如下关系：dV S f t ．涡流式空气流量传感器的分类根据涡流频率的检测方法不同，汽车用涡流式空气流量传感器分为光电式和超声波式两种类．光电检测涡流式空气流量传感器的结构原理光电式空气流量传感器主要由整流栅、涡流发生器、反射镜等组成。

其中发光二极管、光敏晶体管、反射镜构成了涡流频率的检测器。

．超声波检测涡流式空气流量传感器的结构原理所示。

超声波式空气流量传感器主要由整流栅、涡流发生器、超声波发生器、超声波集成电路、进气温度传感器、大气压力传感器等组成。

其中超声波发生器、集成电路用于检测卡尔曼涡流的频率。

设置旁通空气道的目的是为了调节传感器的气体流通截面积，以适应不同排量发动机的需要。

当由发射器发射的超声波通过进气流到达到超声波接收器时，由于涡流的影响，使接收器接收到超声波信号的时间（即单个波的相位）和时间之差（即相邻波之间的相位差）发生变化，而且此时间和时间之差的变化与涡流频率成正比。

集成电路据此可计算出涡流的频率。

当进气流中没有涡流时，接收器接收到的超声波的相位、相位差和发射器发射的超声波完全相曲轴与凸轮轴位置传感器是电控汽油喷射系统中必不可少的传感器。

当时，首先必须知道哪缸的活塞即将到达排气上止点；当ECU控制火花塞跳火时，首先必须知道哪缸的活塞即将到达压缩上止点，然后再根据曲轴转角信号控制喷油和点火。

（一）曲轴与凸轮轴位置传感器的功用与分类Crankshaft Position Sensor）又称为发动机转速与曲轴转角传感器，其功②怠速稳定性修正：怠速稳定性修正就是为了保证发动机怠速运转平稳而对点火提前角进行的修正。

《汽车电子控制技术》电子教案

《汽车电子控制技术》课程教案学院职业技术学院专业汽车维修工程教育教师王忠良河北师范大学职业技术学院机械系第三节燃油喷射电子控制系统的结构原理一、空气流量传感器作用：检测进入汽缸的空气流量。

空气流量传感器将空气流量变为电信号输入ECU，ECU根据空气流量传感信号决定基本喷油量和点火时间。

（一）空气流量传感器分类根据检测进气量的方式不同，空气流量传感器分为D型（即压力型）和L型（即空气流量型）两种类型。

“D”型来源于德文“Druck（压力）”的第一个字母，是利用压力传感器检测进气歧管内的绝对压力，测量方法属于间接测量法。

装备“D”型传感器的系统称为“D”型燃油喷射系统，控制系统利用该绝对压力和发动机转速来计算吸入汽缸的空气量。

“L”型来源于德文“Luftmengen（空气流量）”的第一个字母，是利用流量传感器直接测量吸入进气管的空气流量。

汽车采用的“L”型传感器分为体积流量型（如翼片式、涡流式）传感器和质量流量型（如热丝式和热膜式）传感器。

（二）翼片式空气流量传感器1．翼片式空气流量传感器的结构安装在空气滤清器与节气门之间的进气管路上翼片式空气流量传感器主要由翼片组件和电位计组件两部分组成。

翼片组件和电位计组件是同轴结构，轴端有盘形回位弹簧。

1）翼片组件由计量翼片和缓冲翼片构成。

计量翼片转过的角度取决于空气流速和回位弹簧的预紧力矩，当进气的作用力与弹簧的回转力平衡时，计量翼片便稳定在某一角度。

空气流量传感器进气通道的旁边还有一个旁通气道。

旁通气道的流通截面积可由一个CO调整螺钉进行调整。

汽油泵开关设置在空气流量传感器内，由滑臂控制。

2）电位计组件当翼片带动电位计转动时，电位计上的滑臂便在电阻片上滑动，使输出电阻变化。

3）工作电路与接线插座图2-194）进气温度传感器图2-192．翼片式空气流量传感器的工作原理电阻转变成ECU接收的电压信号的方法有两种（即空气流量信号的选择方法有两种）：方法一：如图所示。

汽车电器和电子控制技术(第二篇)课后习题答案

第二篇汽车电子控制技术第八章电子控制原理基础一．名词解释1.ROM：只读存储器2.RAM：随机存储器3.A/D转换器：数据模拟转换器，将模拟信号转换为数字信号然后被微处器接受。

二．填空题1.曲轴位置传感器一般有磁电式、霍尔式、光电式等多种。

2.氧传感器的作用是：（1）通过检测排气中的氧含量，检测发动机的空燃比；（2）在闭环控制用于喷油脉宽的修正；（3）检测催化转换器的转换效率。

3.爆震传感器的作用是：用来检测发动机是否发生爆震。

4．模拟信号是一个连续变化的电量，往往用信号电压的幅值来表示信号的量值。

5.在发动机ECU中I/O表示：输入/输出接口。

6.在发动机ECU中A/D表示：模数转换器。

三．思考题1.发动机转速与曲轴位置传感器的作用是什么？答：采集曲轴转动角度和发动机转速信号并输入控制单元（ECU），电子控制器根据此信号确定点火正时和喷油正时、产生点火和喷油控制脉冲、控制燃油泵工作等。

在无分电器电子控制点火系统和控制各缸工作顺序喷油的燃油喷射系统中，曲轴位置传感器还用于识别气缸。

2.试述各种空气流量传感器的结构与工作原理。

答：1）翼片式空气流量传感器结构：主要由检测部件、电位计、调整部件、接线插座和进气温度传感器5部分组成。

工作原理：当吸入发动机的空气流过传感器主进气道时，传感器翼片就会受到空气气流压力产生的推力力矩和复位弹力力矩的作用，当空气流量增大时，气流压力对翼片产生的推力力矩增大，推力力矩客服弹力力矩使翼片偏转角度α增大，直到推力力矩与弹力力矩平衡为止。

进气量越大，翼片转角α也就越大。

2）量芯式空气流量传感器结构：量芯、电位计、进气温度传感器和线束插座组成。

工作原理(与翼片式传感器相似)。

3）热丝式与热膜式空气流量传感器结构：1】热丝式结构：由铂金丝、控制电路等组成。

工作原理：传感器工作时，铂金属丝将被控制电路提供的电流加热到高于进气温度的120℃，由于进气温度变化会使热丝的温度发生变化，而影响进气量的测量精度。

汽车电器与电子技术

第6部分
6. 具体实施
6. 具体实施
1
让学生从身边感受事物，将复杂的理论知识结合生活常识，使其变得形象，易于学生理解
理论结合实际，合理安排实验和实习，实践教学环节包括实验和实习两部分，一是实验中，主要解决知识理论来解决实际问题，提高操作技能
1 汽车技术迅速发展，最突出、最主要的变化是电子技术在汽车上的广泛应用
2 汽车上70%的革新来自汽车电子技术及产品
3
电子技术对改善汽车的各种性能起到了机械装置不可替代的作用，对汽车生产厂家来说，汽车电子化程度是其市场竞争的重要手段
4 目前，平均每辆车上的电子装备占整车成本的20%~30%
5 一些高档车上微处理器的数量达48个，电子产品的费用占整车成本的50%以上
让学生在合理的实践教学中拥有成就感和自豪感，培养学生的成就感是提高学生学习兴趣的关键
4
-
3 改变传统的教学模式
4
老师灌输、示范操作，学生简单模仿的教学模式变为让学生在老师的引导下，主动参与到整个技能的形成过程中，充分体现了学生的主体地位
5 其次，强化学生的职业素养
6 通过课程设计，提高学生的职业适应能力
7
此外，汽车电器课程设计思路还体现做中学、学中做的理念，采用理论实践一体化教学方式，增强学生的感性认识和实际动手机会，提高学生汽车电器实体的检测与维修能力
第4部分
4. 课程目标
4. 课程目标
掌握汽车电器系统中各零部件的结构、作用和常用术语，
1 汽车电器中各零部件的工作过程和工作原理以及检测故障
和排除故障的流程方法
2
该课程理论教学的基本任务：使学生能够对汽车电器与电子控制技术有一个系统的、全面的了解

汽车电工电子技术教案

汽车电⼯电⼦技术教案《汽车电⼯电⼦技术》教学⼤纲⼀、课程性质与作⽤《汽车电⼯电⼦技术》是汽车类专业必修的⼀门重要的专业基础课程，作为⼀门考试课，⼀般开设在⼤⼀的第2学期。

课程总学时为70～72学时，其中理论62学时，实践8±2学时（根据学校的实际设备和课时要求去安排理论学时和实验学时）。

它的前导课程是《⾼等数学》、《计算机应⽤基础》，它的后续专业课程是《汽车电⽓设备与维修》、《汽车电⼦控制技术》、《汽车电路分析》。

通过对《汽车电⼯电⼦技术》课程的学习，使学⽣掌握必需的直流电路、正弦交流电路的理论知识和运算基础，掌握磁路和电磁理论的知识，熟悉并掌握汽车常⽤仪器仪表的使⽤，能掌握基本半导体元件的特点，了解三极管放⼤电路、开关电路的特点及在汽车上的应⽤，了解逻辑代数和运算，掌握数字电路的基础知识等。

通过课程教学，要让学⽣树⽴理论联系实际的观点，培养学⽣的电路分析和计算能⼒、实践能⼒，为后续专业课的学习打下必要的理论与实践基础。

该课程教学质量与效果对后续专业课程的学习及培养学⽣良好的学风有着⾄关重要的作⽤和影响。

⼆、教学内容组织安排（建议学时分配）⼆、课程⽬标1．知识⽬标（1）了解直流电路的组成，认识电路的⼏种⼯作状态及特点，熟悉电路基本元件的特点，掌握电路元件的检测。

掌握基尔霍夫定律的内容和使⽤⽅法，达到能⽤基尔霍夫定律进⾏复杂电路（两个节点、2个⽹孔、3条⽀路）的计算。

了解惠斯通电桥电路的平衡条件及测量电阻和温度的⽅法。

了解⼏种特殊电阻的特点及其在汽车上的应⽤。

（2）认识正弦交流电的基本概念，了解正弦交流电的表⽰⽅法，掌握单相交流电路的计算。

了解RLC串联电路的串联谐振条件及谐振特征。

了解三相四线制供电的特点，熟悉三相交流电源、三相负载的星形和三⾓形连接，掌握三相交流电路的简单计算。

（3）了解磁场及磁路的知识，掌握变压器的变压、变流原理、阻抗变换原理及其应⽤。

了解⼏种特殊变压器的特点及使⽤。

汽车电器与电子技术课程设计报告书

《汽车电器与电子技术课程设计》设计说明书华夏HX7160轿车电器与电子设备线路说明书——ABS电控系统线路设计与分析华夏HX7160轿车ABS电控系统——线路设计与分析简要：“ABS”，Anti-lock Braking System中文译为“防锁死刹车系统”.它是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统。

ABS是常规刹车装置基础上的改进型技术，可分机械式和电子式两种。

现代汽车上大量安装防抱死制动系统，ABS既有普通制动系统的制动功能，又能防止车轮锁死，使汽车在制动状态下仍能转向，保证汽车的制动方向稳定性，防止产生侧滑和跑偏，是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。

关键字：汽车安全控制系统、防抱死制动、汽车电器与电子一、课程设计的目的随着汽车技术的发展，汽车电子与电子设备的应用日益增多。

在全面系统的分析掌握汽车电器与电子设备结构原理的基础上，掌握轿车类汽车电器与电子设备线路设计的方法、规则与应用，以满足教学、科研和生产实际的要求，培养学生的分析解决问题的能力。

二、ABS电控系统的组成和类型2.1 ABS的组成与结构ABS系统是在传统的液压制动系统上，增加了电子控制系统发展起来的。

ABS电子控制系统由轮速传感器、电控单元和制动压力调节器等部分组成。

ABS系统工作时，电控单元根据各车轮轮速传感器的输入信号和控制程序向制动压力调节器输出控制指令，调节各制动轮缸的压力，使轮胎滑移率控制在最佳值，从而使得汽车具有最短制动距离、方向稳定和转向操纵性能。

在常见的ABS系统中，每个车轮上各安装一个转速传感器，将有关各车轮转速的信号输入电子控制装置。

电子控制装置根据各车轮转速传感器输入的信号对各个车轮的运动状态进行监测和判定，并形成相应的控制指令。

制动压力调节装置主要由调压电磁阀组成，电动泵组成和储液器等组成一个独立的整体，通过制动管路与制动主缸和各制动轮缸相连。

制动压力调节装置受电子控制装置的控制，对各制动轮缸的制动压力进行调节。

汽车电子控制系统课程教学设计

汽车电子控制系统课程教学设计作者：李景辉李定山李发均边保平来源：《中国教育技术装备》2012年第32期基于汽车电控专业修理实验室，运用技能牵引式教学模式，对汽车维修技工电工班汽车电子控制系统课程进行科学的教学设计，提高培训质量，缩短培训时间。

1 课程基本情况汽车电子控制系统属于一门交叉学科课程，集动力工程、车辆工程、计算机工程、自动化工程于一体的工程应用性技术课程[1]。

将应用到发动机构造、发动机修理、内燃机学、汽车电子、微机原理、传感器技术和自动控制等课程技术知识。

集理论性和工程实践性于一体，应用性与广泛性也同时存在；既是挑战，也是机遇。

汽车电子控制系统课程教学大纲要求知道原理、会检测、会修理（不要求设计）。

故要分清主次，把握重点。

因而，在学兵已经熟悉发动机构造基础上，重点讲解（掌握）传感器技术，灌输（知道）内燃机学，介绍引进（了解）微机原理与自动控制。

2 课程教学对象分析这门课程的训练对象是汽车新训技工电工班的学兵。

其文化基础偏低，平均在初中毕业的水平；对传统教育（小学、初中、高中），学习兴趣低；年龄普遍偏小，平均在20岁左右，自律能力差，生活学习迷茫，没有目的性和方向性。

有利因素：学兵年龄小，涉世浅，易接受新事物、新技术，对新鲜事物兴趣高。

可塑性好，易被引导，激发学习兴趣。

基于这样的现状，要正确有效引导，激发学兵的学习兴趣，课堂要多样化、动态化，教员个人技术魅力要提高，知识要形象化，实践要现场化；精心设计课程内容与实施方法，化整为零，防止课程包太大太难，产生畏难情绪；长期持续进行思想教育和行业激发，让学兵保持高度的学习热情；走进学兵生活，与学兵交朋友，多了解，多互动。

因此，单利用传统的教学模式来训练学兵，是不可能达到预期的效果，必须采用多样的、直观的、形象的教学手段。

3 教学内容设计3.1 课程内容知识与能力、素质结构如图1所示，课程由电控概述、汽车用传感器、汽油发动机电子控制系统、柴油发动机电子控制燃油喷射系统和汽车电控防抱死系统组成，通过行业认知、部件知识和系统知识的学习，转化为行业认知能力、部件分析能力、部件检测能力、综合分析能力、综合检测能力和综合排除能力，最终形成运用汽车电子基本知识与汽车相关知识进行故障分析检测排除的能力的综合素质[2]。

《汽车电工电子技术》课程标准

《汽车电工电子技术》课程标准课程代码：适用专业：汽车检测与维修技术学时：64学分：4开课学期：第二学期第一部分前言1.课程性质与地位本课程是汽车检测与维修技术的专业技术基础课，其目标是让学生掌握与汽车相关的电工电子基础知识和对汽车电路进行检测的基本操作技能。

学习本课程应具备中学物理电学相关知识，后续课程为汽车电器。

2.课程的设计思路汽车电工电子技术课程的培养目标是具备对汽车电路的故障检测、分析和处理能力，熟悉电路基本元器件和性质，掌握典型电路的组成和工作过程(原理)。

考虑职业能力培养针对性和明确性的特点，将各个基础电路与汽车电路相结合，以任务的形式进行讲练结合的教学。

鉴于职业能力培养要求，且考虑课程有基础性要求，确定课程的教学主要依托汽车专业和电工电子专业基础实验室和实训室开展，目的是讲、学、练结合，让学生有更多的动手操作时间，从实用的角度掌握所学内容，为后续技能培养奠定基础。

第二部分课程目标通过完成本课程所设项目任务，使学生具备一定的电工电子基础知识和技能，能认识和理解电路中的基本元器件和功能作用，能分析理解构成汽车电路中的基本单元电路和简单的系统电路功能作用，会正确地使用仪器仪表进行简单的对元器件和电路进行简单检测和判别操作。

3.知识目标(1)能正确理解电路的组成及作用；(2)通路、短路、断路等电路的工作状态判断；(3)交流、直流电的认识及区别(4)电压、电流、功率和频率等参数的认识；(5)常用电路元器件的认识及使用(电源、电阻、电容、电感器件、晶体管)；(6)电路的串联和并联；(7)数字与模拟的区分；(8)基本逻辑门电路认识。

4.能力目标(1)熟练使用万用表及其它汽车仪表工具等；（2）会识别与检测常用电子元器件，并判定元器件质量好坏；（3）会常用汽车电子元器件的应用与选择；（4）会进行起动机、电动机等的检测；（5）会对汽车常见的几种电路（喇叭、转向灯、车窗升降、雨刷和启动电路等）进行分析、安装和常见故障排除。

汽车电器与电子控制技术

汽车电器与电子控制技术《汽车电器与电子控制技术》课程教学大纲课程名称：汽车电器与电子控制技术计划学时：72 专业名称：汽车电子技术专业课程性质：必修课计划学分：4考核方式：考试课程类型：专业课编制单位：电子与信息工程系编制时间：2006年9月一.教学大纲说明(一)课程的地位、作用和任务《汽车电器与电子控制技术》是本专业的一门必修主干专业课程。

通过学习本课程，使学生掌握现代汽车电器的基本理论知识,初步具备对汽车电气系统检测、维修的实践技能。

适应社会汽车运用工程的工作需要。

(二)课程教学的目的和要求随着汽车工业的发展，人们对汽车的性能要求也越来越高，传统的汽车电气系统和机械系统已很难满足日趋严格的关于汽车节能、排放和安全法规的要求。

蓄电池、发动机、启动机和灯光照明等传统意义上的汽车电器是汽车的重要组成部分，并仍将使汽车必不可少的组成部分。

为此，学生掌握汽车电器是非常重要的。

通过本课程的教学，学生应达到以下要求：1、培养学生掌握常用汽车电器设备的构造及工作原理。

使学生具有一定的汽车电气系统及零部件的检测、维修、试验和故障诊断能力。

2、培养学生基本掌握汽车电器系统电路图的组成，特点及读图方法。

(三)教材与教学参考书教材：《汽车电器与电子控制技术》徐向阳，机械工业出版社教学参考书：《现代汽车电器与电子设备》，王遂双主编，交通出版社，1999教学参考书：《汽车电器与电路》，张春化等编著，人民邮电出版社，2003教学参考书：《汽车电器》，毛峰主编，机械工业出版社，2003教学参考书：《汽车电器识图技巧》，孙余凯等编著，人民邮电出版社，2003二.课程内容第一章绪论教学内容：汽车电子技术发展、汽车电系特点重点：汽车电系特点难点：汽车电系特点第二章蓄电池教学内容：蓄电池构造与型号、蓄电池工作原理、蓄电池工作特性、蓄电池使用与维护、免维护铅蓄电池重点：蓄电池构造与型号、工作原理、使用与维护难点：蓄电池工作原理第三章交流发电机及其电压调节器教学内容：交流发电机构造与工作原理、触点式电压调节器、晶体管式电压调节器、集成电路调节器、交流发电机使用与维修重点：交流发电机构造与工作原理、集成电路调节器、发电机使用与维修难点：集成电路调节器第四章起动机教学内容：起动机工作原理与特性、起动机组成与结构、电磁控制强制啮合式起动机、新型起动机、起动机使用与维修重点：起动机工作原理、组成与结构、起动机使用与维修难点：新型起动机第五章点火系统教学内容：传统点火系统电子点火系统点火系性能与测试重点：电子点火系统原理、组成、点火系性能与测试难点：电子点火原理第六章汽车车身电器与电子控制系统教学内容：汽车照明与信号系统汽车仪表、安全气囊汽车电动座椅、电动车窗、电动后视镜汽车中央门锁与防盗、车身辅助电器重点：汽车仪表、汽车电动座椅、电动车窗、电动后视镜、中央门锁与防盗难点：中央门锁与防盗第九章汽车电路分析教学内容：汽车电器基础元件汽车电路读图汽车电路图实例汽车电路维修常识重点：汽车电路图实例汽车电路读图难点：汽车电路维修三.建议学时分配四.编写大纲执笔人和审定人执笔人：杨进峰审定人：2006/9/13《汽车电器》实训教学大纲课程编号：学分：1 学时：18 大纲执笔人：杨进峰大纲审核人：杨进峰一、课程性质与目的《汽车电器与电子控制技术》课程是一门实践性很强的必修专业课。