《汽车故障诊断与维修》课程研究性教学的探索

范凯

《汽车故障诊断与维修》课程，作为中职汽车运用与维修专业的专业核心课程，该课程要求掌握汽车总成、零部件的结构、工作原理，汽车拆装工具的使用方法、各主要总成的拆装顺序及调整调试方法，汽车故障诊断、检测、维修以及必备的技术服务。对素质教育和综合职业能力要求较高，该课程在汽车专业人才培养方案中具有重要的地位，是专业技能培养的核心环节。但是，中职学校课堂教学效果与这一要求还相去甚远，因此提高中职课堂教学的有效性是我们必须解决的问题。

一、研究性教学特点及意义

研究性教学是指在教师的主导下，将课程的内容转变成生活、生产或科学中的实际问题，以学生为中心，在教师的帮助下按照科学研究的模式来分析、解决这些问题，最终达到学生获取知识、提高能力的一种教学过程。进而了解社会，学会学习，培养学生发现问题、研究问题和解决问题的能力。

这种课程形态的核心是要改变学生的学习观念，强调一种自主探究式的学习，让学生从“让我学”到“我要学”的转变，培养学生创新精神和实践能力、推行素质教育的一种新的尝试和实践。

作为一种新的课程形态，“研究性学习”和现有的学科教学相比，它有以下一些特点：

（一）工作任务是研究性学习的载体，整个课程主要围绕着工作任务来组织学生的学习活动

在研究性学习中，教师要根据学生从学习生活和社会生活中选择和确定他感兴趣的研究专题，去发现问题和提出问题。

《我们身边的化学》主要采用自主学习和小组合作学习的学习方式以及项目教学模式。在项目教学中，教师在教学活动中的作用是“通过导趣，引导学生乐学；通过导思，引导学生活学；通过导法，引导学生善学”。借助“项目教学”这种教学模式，教师改变了以往单一的课堂，使课堂充满活力。注重激发学生的兴趣，让学生在交流中学习知识，在体验中获取知识，在活动中巩固知识，很大地调动了学生的积极性、参与性。同时使学生综合能力获得提高，促进了学生个体的全面发展。学生可以自主决定选用何种策略、何种方式、何种方法开展具体工作，即学生是学习的策划者、管理者和实施者。丰富有趣的学习内容结合自主学习、合作学习的方式，使学生不再觉得学习该门课程只是为了获取学分，而是真正在“做”中“学”，从而兴趣大增、学习效果突显。

（二）教师的教学内容要密切联系学生的生活世界

学生的学习效果好坏主要取决于他们是否对学习内容感兴趣。《我们身边的化学》项目内容的选定是以学生职业生涯发展为目标、以实际工作项目为参照、以丰富学生的直观体验和感性认识为基本、以学生所获得的成果激发其学习的主动性、积极性为动机。选取与学生现实生活、实际工作岗位紧密相连的真实任务，是学生所熟悉、所感兴趣的学习或探究内容。学生可以按照实际工作的程序，共同制定计划、分工完成整个项目。在项目的完成过程中，他们可以获取所想知道的知识、可以掌握一定的实验或调查等操作技能，提高了自己分析问题和解决问题的能力及团队精神和合作能力，为将来的就业打下良好的基础。

（三）学生的学习效果很大程度上取决于非智力因素

学生的学习效果与很多因素有关，包括智力因素和非智力因素，其中非智力因素占较大比重。中职学生在初中阶段各科目学习成绩往往不理想，并非是因为他们愚笨，而是他们或对学习科目根本不感兴趣，或对科目老师根本不喜欢，或是受家庭种种问题困扰不想学习，或是长期以来的学习习惯等非智力因素造成的。如何能调动起中职学生的学习主动性，达到较好学习效果呢？作者认为，除了上面介绍的学习内容要使其感兴趣，教师的激励外，还要注意的是教学内容的呈现不能机械呆板，要注意形式多样性，让学生在宽松愉快的氛围中自由参与探索与创新。

《我们身边的化学》这门课程，无论从作者本人还是选修本门课程的学生来说，最津津乐道的就是它有丰富的可完成的作品呈现。在作者看来，看到学生一件件颇具创意的作品呈现出来时，是对自己课程设计及课程教学的肯定；在学生看来，看到自己或自己的团队经过努力完成作品，这是对自己和同伴的肯定，因此会积累自信和体验成功的愉悦。

责任编辑朱守锂

这些问题可以是老师提供的，也可以完全是学生自己选择和确定的。在《汽车故障诊断与维修》这门课程中所有的问题都是以典型工作任务呈现的，每个工作任务都是通过广州市专业委员会学校的老师经过讨论与企业专家座谈去企业调研而确定的工作任务，充分体现了工学结合的理念，以工作任务为载体，以行动为导向，不仅要教会学生如何操作，更要教会学生如何工作。

（二）研究性学习课程呈开放学习的态势

在研究性学习中，由于要研究的问题（工作任务）多来自学生生活着的真实社会，课程的实施大量地依赖各种教育教学资源，学生学习的途径、方法不一，最后研究结果的内容和形式各異，因此它必然会突破原有学科教学的封闭状态，把学生置于一种动态、开放、主动、多元的学习环境中。在《汽车故障诊断与维修》课堂上，需要给学生提供大量的学习资源，包括维修资料、维修手册、电脑、参考文献，诊断仪器、维修工具等，模拟工厂内的环境，尽可能接近实际工厂内环境，以典型工作任务为载体，让学生真正做到“学中做”“做中学”。

（三）研究性学习课程是一门主要由学生主动参与完成的课程

研究性学习强调以学生的自主性学习、探究性学习为基础。学生接到需要研究学习的内容后，通常采用小组合作的方式来进行学习，整个课程的内容、方式、进度、实施地点、最后的表现形态等主要取决于学生个人或学生小组的努力。学生在老师的指导下，在规定的时间内，成为某一个研究课题学习任务的实施者，他对课程目标的达成负有主要的责任。学生真正被置于学习的主体地位。研究性学习既赋予了学生学习内容主动权，也对每个学生课程目标有不同的达成要求。将课程目标充分融合到学习任务中去，让学生在工作中学习，在学习中工作，通过课程目标的完成让学生收获成功的喜悦，这样他的主观积极性便能得到极大的调动，自主学习、研究性学习就有了积极的内在动力。

二、研究性教学的运用

（一）研究任务的选定

中职学生对单一的、相对独立的知识和技能已经掌握，却缺乏完整的工作过程知识与经验，不能分析、解决工作过程遇到的具体问题，更不能达到通过旧知识获取新知识、解决新问题的能力。以《汽车故障诊断与维修》“节气门位置传感器检修”的任务为例，学生对节气门位置传感器工作原理、节气门分类、电路图识读、检测设备使用等知识都掌握了，但在真实工作岗位中要他们独立完成节气门位置传感器的检修和更换时，他们却是无法完成。因此要把教学内容整合成完整的工作任务，这些任务的确定必须从企业岗位的典型工作任务中提取，根据教学实际选择、确定，让学生以工作任务为载体，以行动为导向，实现在工作中学习，在学习中学会工作。《汽车故障诊断与维修》这门课程的课程标准是由广州市汽车专业委员会通过对广州市数十家4S店进行调研，将本门课分成发动机控制系统外观检测与维修、燃油供给系统的检测与维修、空气供给系统的检测与维修，怠速系统的检测与维修、曲轴位置传感器的检测与维修、节气门位置传感器检测与维修、电控点火系统检测与维修等十余个典型工作任务。

（二）研究情境的创设

为了让学生感悟真实的工作环境，提高工作效率，教师要为学生创设学习内容与现实情况相接近的情景环境，也就是说把学生引入到需要通过某知识点来解决问题的情景。“节气门位置传感器检修”的工作情景可这样创设：广州市增城区某一汽丰田4S店维修车间一辆07款威驰轿车，行驶里程124890公里，要求做定期保养，同时反映车辆会出现容易熄火、起动困难的现象，用诊断仪读取故障码显示为节气门位置传感器电路故障。

为了让学生尽快融入到工作中去，在学习任务导入中采用了角色扮演法，通过教师扮演客户（车间技术经理）创设实际情境，用实际故障案例导入，让小组长安排每名同学都担任一个角色，设维修大工一名、维修接待一名、维修技术员二名、数据记录及5S操作员一名、质检员一名。

创设这样的情境，让每个同学担任不同的工作角色，完成各自分担的真实任务，可以充分发挥每个同学的特长，让所有人在各自的工作中收获不同的他感兴趣的知识，通过在各自不同岗位的开放式学习体验，从而达到现实职业岗位所达到的职业标准。

（三）研究任务的实施

研究性教学的特点是以学生的自主性学习、探究性学习为基础，通过教师的适当引导按照科学研究的模式来分析、解决这些问题，最终达到学生获取知识、提高能力的一种教学过程。

1.创设问题，引入研究性任务

教师可通过创设具有研究性的问题引导学生自主学习。例如，在《汽车故障诊断与维修》“节气门位置传感器检修”工作任务的学习过程中，教师可根据实际情况创设以下的问题供学生研究学习。（1）观看视频记录出威驰轿车的故障现象；（2）用解码器实际读出威驰轿车故障码并记录；（3）查阅相关维修资料，描述节气门位置传感器作用；（4）结合维修资料与实车对照会识别节气门的种类；（5）初中物理学中滑动变阻器的特点是什么？

通过上述几个问题的指引，给学生确立了工作任务的完成思路，学生在问题的引领下探究思考，完成任务。

2.收集资料，共享研究学习资源

在小组长的带领下，通过各种媒体、途径查找资料，以解决相关的问题。在“节气门位置传感器检测”的工作任務中，组员通过上网、专业书籍等途径查找、学习节气门位置传感器的相关资料，重点收集节气门位置传感器的分类及特点，静态电阻检测的方法及诊断设备使用方法。然后把个人收集到的资料在组内集中整理、归类，做到资源共享，为后面开展研究性学习作好了准备。

3.小组讨论，制定研究性学习方案

为了确保研究学习的正常进行，教师通过问题引导帮助学生制定工作计划。学生根据教学资源和教师所提供的问题，依据电路图分析得出节气门位置传感器故障现象，从而确定分析、排除故障的思路和方法，进而确定具体的排故方案。每个小组的方案可能不一致，但主要方案合理可行即可。好的方案可在全班交流学习，互相改进。

4.研究学习，实施计划

教学过程中的难点问题往往需要经过研究学习的方式来解决。以节气门位置传感器工作原理为例，以往的教学中常采用给出电路图与维修资料，引导学生完成工作页并结合视频与PPT来学习工作原理，学生虽然当时能描述出传感器的工作原理，但在实际维修中却不能活学活用。

研究性教学的特点是让学生在研究中学习，在行动中思考。节气门位置传感器工作原理是教学难点，学生感觉到原理枯燥无味，学过就忘记。研究性教学是通过任务引领让学生在行动中思考，通过行动发现问题、引发思考、解决问题。首先，让学生自行检测节气门位置传感器的数据，根据数据确定传感器是否存在故障。其次，思考、分析故障的原因，并用解码器找出故障点。再次，记录测量数据，并进行对比。数据的对比分析可通过小组研究的方式完成，主要根据数据分析得出规律，从而引发学生思考节气门的开度与电阻之间的关系，自然引出工作原理。然后，通过观察、分析下图进一步学习工作原理。教师可创设以下的问题引领学生进行工作原理的分析。“如果滑片接触不良、则滑片电阻容易出现什么样的变化？如果你怀疑该电位计出现故障，你将如何进行测？比较节气门位置传感器电路与电位计电路。测量数据中节气门开度越大电压与电阻增大还是减小？”

电位计电路图

通过引导问题结合维修数据让学生以研究的方式完成学习，解决了节气门位置传感器难点的学习，培养了学生在行动中思考，在思考中探究的学习意识和习惯。教师只是在整个工作任务实施中起到引导的作用，通过创设问题引导、帮助学生更好的研究学习。

5.任务评估，检验研究学习的结果

任务评估是检验研究性学习效果好坏的重要依据，在完成工作任务后，让角色扮演中扮演质检员的同学，互相换组检查每组工作任务的完成情况。质检员对检查结果进行评价。这样，锻炼这些学生的语言表达能力，又可对每组学生的工作任务有较真实的评价，最后教师对每组学生的学习过程进行评价，表扬优点指出不足，并指出今后的努力方向。

（四）研究成果的评价

在实施方案的过程中，通过多元化的评价方式来检查评估学生的学习成果。可采用小组评价、个人评价和教师评价相结合等方式进行评价，这一过程可发挥小组长的作用参与检查评价。选出评价较高的小组进行成果展示，也可采用组与组PK的方式展示学习成果，通过成果展示可以建立学生的自信并收获成功的喜悦。并根据评价情况对存在问题的同学进行关注，在下个学习任务分工时针对问题同学进行符合其职业岗位特点的工作任务，让他个人的综合职业素养得到提升。

三、研究性教学的反思

采用研究性教学后，教学效果得到了改善，主要体现在以下几点。

首先，学生参与学习的积极性有显著的提升，通过研究性学习转变了学生的学习观念，从“要我学”转变为“我要学”，在工作过程中通过小组合作方式分析问题、探究问题，遇到问题时会利用老师提供的教学资源和测量数据举一反三的解决问题。

其次，研究性教学对教师的要求更高了。因为教师要为学生创设学习的情景和问题、培养协作学习的气氛、审核选取项目、帮助学生解决各种问题等。这不但要求教师对任课科目融会贯通，还要求教师要提高自身的综合素质。

再次，同时也看到，在教学中对教学资源提出更高要求，教师要面临这各种各样的突发问题，所以教学进度跟常规教学时间大大增加，而在学生开展活动时也容易出现浑水摸鱼的情况。因此在今后的教学工作中不断完善研究性教学这种教学方法。

责任编辑朱守锂