王吉敏,李卫平
信息化手段下新能源汽车专业理实一体化教学设计初探
——以“高压部件及线束的结构认知和绝缘性检测”为例
王吉敏,李卫平
以“高压部件及线束的结构认知和绝缘性检测”项目任务为例,将信息化手段运用到新能源汽车专业理实一体化教学中。从教材、学情、设计依据和条件三方面,对教学项目进行总体分析,提出了项目教学目标及方法。系统阐述了信息获取、方案制定、项目实施、评价提升、迁移运用的教学过程设计。将平板电脑引入课堂,对信息化教学要素进行优化和整合,以提高教学质量。
技工院校;新能源汽车专业;教学过程设计;绝缘性检测;信息化
近几年,新能源汽车作为新兴产业受到国家和社会的广泛关注和重视,根据国务院《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,到2020年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力将达200万辆,累计产销量超过500万辆。据此估算,我国从事新能源汽车专业人才需求将达50万左右,而实际发展的速度将远远超过规划目标。
市场的需求呼唤各职业院校转型升级,及时调整人才培养计划,努力培养满足社会所需的高技能人才。鉴于此,2016年,浙江交通技师学院开设了汽车维修(新能源汽车技术)专业,并对专业课程体系进行了研讨,开发了相关教材及教学资源。本文以“高压部件及线束的结构认知和绝缘性检测”为例,采用信息化教学手段对教学项目内容进行设计,通过理实一体化教学,培养企业需求的人才。
本着专业课程为企业实践服务的宗旨,以解决企业需求中出现的问题为目标,注重和加强技工院校学生综合职业能力培养,突出学生主体,把课堂还给学生,让学生做课堂的主人。
(一)教材分析
本次选取的项目任务“高压部件及线束的结构认知和绝缘性检测”,来自于校本教材《纯电动汽车结构与检修》中“充电系统结构与检修”这一教学单元。该课程是汽车维修(新能源汽车技术)专业的一门主干专业课程,是提高学生实践技能的核心课程之一,旨在培养新能源汽车维修方面的应用型人才。所选内容是项目中最重要的学习任务,也是学生在以后岗位工作中最常见的工作任务。
(二)学情分析
授课对象为技工院校汽车维修(新能源汽车技术)专业二年级学生,学生对纯电动汽车有了总体认识,已经掌握了高压安全防护知识和基本的操作技能,已学习动力电池系统的结构与检修,会用汽车专用万用表、绝缘测试表等检修设备;学生特点是活泼开朗,乐于动手,对电动汽车充满好奇。但是,他们不善于总结学习方法,自控能力较差,缺乏自主分析问题、解决问题的能力,加上没有实际维修经验,实践动手能力和操作过程的规范性有待于提高。
(三)设计依据及条件
在项目设计时,围绕“教学内容与岗位需求相适应、学习环境与工作环境相融合、学为主体和教为主导相依存”来展开。根据理实一体化教学要求和工学结合的思想,本次教学将学习任务与企业实际维修过程中的工作任务联系起来,让学生能够学以致用。教学条件为理实一体化的教学模式加上开放式的教学环境,给学生提供充分发展的空间,从而促使学生在积极主动的探索过程中,各方面素质得以提升。
(一)教学目标
为培养企业需要的合格人才,结合上述学情及设计理念,确定了以下目标。
1.专业能力目标。能在实车上正确识别各高压部件,并对其功能进行描述;能借助各种资料对北汽EV200的高压部件及线束进行线路分析;能正确拆装高压维修开关及各连接器;会合理、规范使用绝缘测试表对主要高压部件进行绝缘检测。
2.方法能力目标。通过网络、文本资料等途径,查找、收集并整理与项目相关的资料,学会信息获取的方法;通过提出任务、捕捉信息、制定计划、实战演练、质疑探讨、归纳总结的探究学习过程,学会科学探究的方法;通过创设情境、视频激趣、任务驱动、检查评价等过程,学会自主学习的方法。
3.社会能力目标。严格按照安全操作规范进行检测,培养学生强烈的安全责任意识和敬业精神;小组成员协作学习,学会交流、学会合作,增强团队意识;采用组间竞赛方式,培养竞赛意识;严格遵守5S管理,形成良好的专业素养。
(二)教学方法
根据电动汽车作业标准和绝缘检测的一般流程,将安全、规范地对高压部件进行绝缘检测作为本次任务的教学重点,而线路分析是检测过程中的关键点,也是学生较难掌握的环节,因此,将高压部件及线束的线路分析作为本次任务的教学难点。在教学过程中,将项目化教学贯穿始终,主要采用任务驱动、问题引导的教学方法,让学生自主学习进行信息获取,小组讨论完成方案制定,实战演练帮助技能提升。同时,采用信息化的教学手段,引入平板电脑,并在平板电脑上事先安装丰富的教学资源,这样,能够提高学生的注意力,让知识变得形象、生动、易懂,便于师生间的交流。
在教学内容上,主要围绕“是什么、有什么用、在什么位置、怎么连接及如何检测”来设置,具体是:高压部件及线束的结构功能认知;高压部件及线束的线路分析(高压控制盒各外部接口及端子含义、5段高压线束);高压维修开关及各连接器的正确拆装;安全、规范地对高压部件进行绝缘性检测。
根据工学结合的教学理念,将任务学习过程和企业工作流程进行校企对接,让学生感受到学习过程就是工作过程,培养学生严谨的工作态度。整个教学组织突出“学为主体、教为主导”,计划用2个学时(90分钟),确定“视频激趣,案例导入→知识链接,捕捉信息→计划制定,把握要点→小组合作,实践演练→质疑探讨,评价提升→拓展延伸,迁移运用”的教学设计流程。[1]
(一)课前准备
上课前准备北汽EV200轿车、平板电脑、网络、安全防护套装、绝缘测试表、常用绝缘工具、教材及维修手册等教学材料,学生到位后对其进行考勤和仪容仪表检查,对学生提出5S要求,对高压操作安全进行重点强调。给学生分组,向各小组分发平板电脑及学习材料。
(二)新课学习
1.环节一:视频激趣,案例导入(10min)。由学生点击平板电脑上的“案例导入”,进入后会出现北汽EV200绝缘故障的案例视频,学生点击观看,教师引导问题“什么现象”“原因何在”“如何检测”;学生描述现象,分析故障可能存在的原因,填写相关信息,导入学习任务。平板电脑案例导入操作页面如图1所示。
2.环节二:知识链接,捕捉信息(15min)。在明确学习任务后,由学生点击平板电脑的“知识链接”,进入后会出现一些教学资源,如:教学PPT、维修手册、实操项目微课视频等。通过教学PPT,可以让学生自主学习本项目的主要知识;维修手册用于学生查阅相关标准及规范;通过微课视频,可以让学生更直观地学习本次任务的重点内容。教师在此环节引导学生查阅教辅资料,组织小组学习,鼓励学生自主探索学习,并适当释疑,同时,将教学资源上传至群文件和网络平台并生成二维码。学生课后可利用手机扫描自行下载查看,从而实现教学资源共享。学生通过学习完成学习任务书中学习活动一“信息获取”的内容,而任务书中的问题设置能够帮助学生理清思路,抓住要点;教师在此环节还针对难点问题进行个别剖析,引领示范,引导学生探索学习,克服难点。平板电脑知识链接操作页面如图2所示。
图1 案例导入操作页面
图2 知识链接操作页面
3.环节三:计划制定,把握要点(15min)。教师在此环节给出特定高压部件的绝缘检测任务,引导学生制定实施计划;学生小组讨论,对现有信息进行整合,通过查阅资料,制定初步检测计划,完成平板电脑中“列出计划”信息的填写,并点击提交教师。教师在查看学生提交的计划初稿后,给出帮助和参考步骤,引导学生把握方案要点,指导学生修改计划;学生结合教师给出的信息进行小组讨论,确定最终方案,完成学习任务书中学习活动二“方案制定”的内容。
4.环节四:小组合作,实战演练(30min)。学生主要通过此环节掌握本项目的重点内容。各小组学生按照计划,对特定高压部件进行绝缘检测操作,在实施过程中,由小组学生自主完成,成员各有分工,各司其职。诊断员和辅助员实施具体操作,安全员做好安全监督,记录员记录并完成学习任务书中学习活动三“项目实施”作业单内容的填写。教师主要是巡查各小组任务实施情况,必要时提供帮助。针对巡视中发现的小组问题进行拍照记录、分类汇总,并上传平板电脑的“问题归类”中,对共性问题进行统一讲解,从而实现教师“做中教”、学生“做中学”。而后,让学生通过组间竞争、任务互换、角色互换等多种形式来强化练习,掌握重点内容。学生项目实施作业单如表1所示。
5.环节五:质疑探讨,评价提升(15min)。学生点击平板电脑上的“问题归类”,可以看到教师反馈各小组任务实施过程中存在的问题,小组讨论分析出现的问题,提升为维修经验;教师帮助梳理本次教学任务的知识点和技能点。学生再通过点击平板电脑上的“评价反馈”,来对学习小组进行评价,评价有自评、互评和师评,评价内容设置简单易操作,还可提出问题及建议。小组合作学习评价表如表2所示。
表1 项目实施作业单
表2 “高压部件及线束的结构认知和绝缘性检测”小组合作学习评价
续表
6.环节六:拓展延伸,迁移运用(5min)。学生点击平板电脑上的“迁移运用”,会出现比亚迪E6高压部件绝缘检测的拓展任务。教师为学生准备拓展任务相关资料的资源链接,同时,引导学生在课后学以致用,以努力适应企业发展需求,不断更新自己的知识储备。整个学习任务结束后,要求学生进行5S整理。
依据现代信息化教学的要求,本次设计将平板电脑引入课堂。由于技工院校学生生性活泼好动,对平板电脑等电子产品也比较感兴趣,通过自己的操作可以轻松地学习知识,会更加激发他们学习的欲望。学生可利用网络下载教学视频资源到智能手机、平板电脑,或在线观看教学视频资源。[2]由于平板电脑便于操作,容易上手,配合QQ、微信、飞鸽传书等软件或途径,可以轻松实现教学资源共享、师生交流学习,因而让学生学习更积极、更快乐,课程教学质量也能得到有效提高。
[1]浙江省教育厅职成教教研室.浙江省中等职业教育专业课程改革优秀教案选[M].杭州:浙江大学出版社,2011.
[2]冯芳,叶自宁.高职院校微课程信息化手段应用研究[J].武汉职业技术学院学报,2016(2):36-39.
[责任编辑 盛艳]
王吉敏,女,浙江交通技师学院讲师,主要研究方向为汽车维修工程教育;李卫平,男,浙江交通技师学院讲师,主要研究方向为汽车维修。
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1674-7747(2017)15-0007-05