浅谈信息化技术在汽车专业课程教学中的运用

◆文/江苏 耿彪

耿彪

汽车职业院校讲师，国家职业技能大赛裁判员，汽车维修工高级技师，汽车维修电工技师。2005年起就职于江苏省无锡汽车工程中等专业学校，2007年起参与指导技能大赛，指导学生获得全国大赛冠军、亚军各1名等；同时作为教师选手参加技能大赛2次获得省级一等奖；指导学生参加省级职业院校创新大赛获得一等奖；获全国优秀指导教师等多项荣誉。

一、引言

职业教育信息化是一场教育理念和模式的深刻变革，教育部为了贯彻落实《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》和《教育信息化“十三五”规划》，提高职业教育信息化教学水平和促进信息技术与教育教学深度融合，自2010年开始每年都举办全国范围的职业院校信息化教学大赛，以此鼓励广大教师通过信息化技术来推动职业教育现代化改革。

汽车维修企业对汽车检测与维修专业职校生的要求是了解汽车组成构造和工作原理等理论知识、掌握汽车诊断和系统检修等专业技能、具备团队合作与自主学习等能力，但是汽修专业传统的教学模式仍存在以教师为中心的单一教学方法、教学内容枯燥以及教学成效不佳，所培养的学生达不到汽修企业的用人要求。因此职校教师如何利用日益成熟的信息化技术营造便于学生能够“自主学习、探究学习、合作学习”的信息化教学环境以此来充分调动学生学习知识与技能的积极性，这是值得我们静心去深入探究和实践的。

二、教学模式的选择

根据学科性质与学生特点选择适合的教学模式将是一堂课成败与否的关键。以《电控发动机维修》为例，本课程是我校汽车运用与维修专业中的一门专业核心课程，是通过理实一体的教学方式，让学生在“学做合一”中掌握本课程的职业岗位核心能力。授课对象是本专业的三年级学生，已具备一定的基础专业知识与操作技能，愿意通过信息化手段接受新兴事物，但对理论学习不感兴趣且缺乏细致的诊断思维。针对以上分析决定采用“任务驱动”的教学模式，该模式是建立在构建主义教学理论基础上的探究式教学方法，特别适用于实践操作类知识和技能的教学。如图1所示，“任务驱动”教学模式的整个教学过程由咨询、计划、决策、实施、检查控制和评估反馈这六个步骤组成。同时我们可以发现上述教学步骤与汽车维修企业的作业流程是十分相似的。教师将教学内容合理地隐含在学习任务中，学生通过完成相应任务来掌握学习的重、难点，这样既可以培养学生的自主学习习惯，也提高了学生自己解决问题的能力。

图1 “任务驱动”教学模式的组成

三、信息化教学平台的搭建

如果确定合理的教学模式是信息化技术在课堂教学运用的首要条件，那么根据所选定的教学模式来搭建相应的信息化教学平台则是信息化技术在课堂教学运用的物质基础。搭建的信息化教学平台除了能为师生在课堂中顺利实施“任务驱动”教学模式所构建的理论、虚拟、实物三位一体的教学场所外；也能实现师生在课前、课中、课后的系统性教学组织形式，这将使职业素质培养贯穿于整个教学过程中。如图2所示，信息化教学平台由校外区域和校内区域组成，两者间通过安装有教学资源库和软件等资源的服务器和无线路由器来实现互联网连接。

图2 信息化教学平台搭建简图

在校外区域，学生可以通过安装有“蓝墨云班课”等信息化教学软件的移动智能终端接收教师向其推送的学习任务书、维修手册和微课视频等资源，实现课前预习。同时在论坛中学生之间可以实现相互讨论或教师在线答疑。教师使用教师移动智能终端来督促与检查学生的在线学习情况，并据此在课前调整自己的教学方案。如图3为论坛讨论，如图4为学生在线学习情况。移动智能终端可以是普及率较高的智能手机或是平板电脑。通过这种形式的“翻转课堂”，让学生在课上可以带着问题去学习，提高了学习效率。

图3 师生论坛讨论截图

图4 学生在线学习情况截图

校内区域包含用于理论学习的学习区域和用于实践操作的实训区域，两区域仅一墙之隔。在学习区域中有计算机网络系统和投影显示系统，这便于师生进行理论教学、小组研讨、头脑风暴等。电脑中安装有汽车实训的虚拟仿真软件、视频实时录播软件和测评软件。学生可以在上车实训之前先使用虚拟软件进行仿真操作来熟悉操作流程与要点，如图5所示，师生利用视频实时录播软件来分析操作中的错误之处，课程结束后师生利用测评软件可以迅速地实现评价情况，便于学生的课后复习、纠错。

图5 虚拟仿真实训软件操作界面

实训区域由实训车辆和设备、摄像机、无线视频发射器和移动显示终端构成。师生使用摄像机以第一人称视角记录实训操作细节或以第三人称视角记录实训场景情况。这些视频数据一方面通过无线视频发射器将其显示在移动显示终端上为学生提供直播功能，另一方面通过网络保存至服务器中，便于师生分析操作的正确性和学生的课后复习巩固，如图6所示。

图6 视频实时录播软件分析操作流程

四、信息化技术运用实例

以《电控发动机维修》课程中的《空气流量传感器检修》学习任务为例来描述信息化技术在汽车专业课程教学中的运用过程，具体过程如表1所示。

表1 《空气流量传感器检修》学习任务实施过程

五、总结

通过以上阐述可以看出信息化技术在汽车专业课程教学中的运用让学生在一定程度上打破了时间和空间的限制，方便学生自学；视频录播软件解决了学生实训时存在的视线不清、空间狭小等问题，实现了实训教学的虚实结合，循序渐进；3D虚拟仿真软件改善了学生人数与实训设备数量、实训场地之间的矛盾；测评系统能够实时检查反馈教学情况，便于及时改正提高。因此信息化技术为汽车职业教育提供了完备的保障，学生利用信息化的教学环境和手段，提高了学习效率，培养了职业能力。