摘要:在高等职业院校教学能力大赛背景下,以高职智能网联汽车技术专业核心课程“智能网联汽车传感器装调与检修”为例,对接“岗课赛证”重构教学内容、以学生为中心创新六步教学流程、进行六个维度教学评价等方法进行课程教学改革探索。实践效果证实,学生课程参与度显著提高,课程教学目标有效达成,教学成果显著。
关键词:教学设计;教学实施;课程改革;智能网联汽车
中图分类号:G712 文献标识码:A
基金项目:重庆市职业教育教学改革研究项目《“双高引领、中高衔接”汽车专业人才培养体系研究与实践》(项目编号:GZ223074)。
0 引言
随着汽车向电动化、智能化、网联化、共享化方向发展,新能源与智能网联汽车成为汽车产业转型升级的必然趋势。“智能网联汽车传感器装调与检修”是双高专业群智能网联汽车技术专业课程体系中的核心课程。本课程在首批全国高校黄大年式教师团队、首批国家教师教学创新团队的引领下,坚持立德树人根本任务,秉承“任务驱动”的教学理念[1],以国家教学资源库为平台,依托国家级高技能人才培养基地、国家级示范性虚拟仿真实训基地与长安产业学院,按照“初探—入题—示范+ 练兵+ 纠错—比拼—评价—拓展”的六步教学流程实施人才培养,并采用多维评价体系帮助学生全面发展。
1 整体教学设计
1.1 融岗课赛证,以岗位流程,重构“进阶”教学内容
依据国家专业教学标准,结合智能网联新能源汽车装调与检修岗位职业能力要求,对接1+X 职业技能等级证书标准,融入技能大赛标准,基于企业典型工作任务,将课程模块内的学习内容由“结构识别—原理认知—安装调试”的讲解模式重构为“单体元件检测—装车标定测试—系统故障检修”关联递进的任务模式,层层深化智能网联新能源汽车装调与检修职业能力,逐步引导学生运用所学技能解决实际的工作问题。比如模块3“毫米波雷达传感器装调与检修”,共设置3 个任务和8 个子任务(图1)。
1.2 融专业特性,以课标内容,确立教学重难点
根据课前学情分析,结合实际岗位技能需求,确定各个模块的三维教学目标与教学重难点。比如在模块3“毫米波雷达传感器装调与检修”中,由于毫米波雷达装调步骤较为复杂,对操作规范性要求很高;而毫米波雷达故障诊断则需要考量诊断逻辑。因此,这两点被确定为本模块的教学重难点。
1.3 融学科特点,以目标学情,采用八步教学流程
依据校企共培教学理念,基于长安汽车典型工作任务,引入智能网联汽车技能大赛规程、智能网联汽车装调测试1+X 职业技能证书标准,以“任务驱动”模式对接岗赛证要求,同时将GB/T 41798-2022《智能网联汽车自动驾驶功能场地试验方法及要求》等新标准、新技术和新规范融入教学内容,全面重构课程模块,采用六步教学流程实施人才培养。以任务驱动、教师示范、自主学习、合作探究和训练比拼等教学方法,按照“单体元件检测—装车标定测试—系统故障检修”三个层次依次递进,并根据任务特点匹配相应的教学策略[2]。对于注意力不集中的问题,采用团队比拼增强互动性,利用虚拟仿真增加趣味性,充分调动学生的积极性。
本课程以职教云为教学平台,利用国家级教学资源库、思政资源库、智能网联汽车虚拟仿真实训系统、智能传感器远程装调实训系统、无线故障设置实训系统、互动教学实时投屏直播系统等信息化手段,帮助学生直观理解抽象知识与复杂原理、增强课堂趣味性与互动性、拓展学生强化训练的手段与渠道,从而有效达成教学目标,突破教学重难点。同时在课程思政方面,本课程以“目标制定、元素挖掘、方法选择、素养评价”四步为框架,挖掘本课程各模块及任务的思政元素,通过自主探究、教师躬亲和案例解析等方法将思政元素潜移默化的融入到教学过程中,实现课程思政内容与教学内容同向同行[3]。
1.4 融能力标准,以评促教促学,实施六维一体增值评价
本课程依据能力标准,聚焦建构知识、获得技能、养成素养,从“平台系统、校内教师、企业导师、组内评价、组间评价、自我评价”六个维度开展全方位全过程的教学评价,经平台采集数据汇总,形成了完整的教学评价体系(图2)。
以复盘评价为调整手段,在实训项目中期安排复盘评价[4]。由教学团队和学生全员参与,座谈听取学生的收获、需求和感想,对项目教学做阶段性总结与反馈,发现并解决教与学存在的问题,实现阶段性教学策略调整、课堂教学策略调整。同时,积极探究引入增值评价方法,将学生在素养、知识和技能方面的进步程度纳入评价指标[5]。
2 教學实施过程
2.1 实施六步教学流程,促进学生全面发展
本门课按照六步教学流程实施教学,促进学生知识内化、技能掌握和素养提升三个方面全面发展(图3)。下面以毫米波雷达故障诊断任务为例来阐述教学实施过程。
(1)课前“初探”环节,学生利用国家教学资源库自主学习“毫米波雷达故障诊断”的学习资源,并仿真练习毫米波雷达通信故障诊断流程,教师根据课前成绩调整教学设计。
(2)课中“入题”环节,教师根据企业实际案例创设情景任务引入主题,运用图片、动画投屏直播等方式解析课前学生暴露的共性问题“未理解诊断方案的制定思路”。
(3)课中“示范+ 练兵+ 纠错”环节,首先,分角色营造真实工作场景,以任务流程为主线,先通过小组讨论展示、教师补充引导和白板“配对”游戏,锻炼学生的分析能力,初步攻克教学难点。教师示范后根据学生反馈的“示波器操作不熟练”问题,做针对性示范讲解,再次强化教学难点。然后,学生练习教师巡回纠错。点评时引入课程思政,强调操作规范,弘扬工匠精神。最后,更换角色与故障点,开展二度实训,螺旋式递进学生职业能力,全面突破重点、化解难点。
(4)课中“比拼”环节,通过毫米波雷达故障诊断技能大比拼,以赛促学、精匠技艺,巩固重难点,提高操作规范性与熟练度。
(5)课中“评价”环节,依托线上平台,运用数据统计分析,开展教与学行为的多维度评价,对比分析本节课学习数据和上节课学习数据,进行增值评价。
(6)课后“拓展”环节,发布分层作业,完成必做巩固和选做拓展作业。
2.2 打造虚仿实训资源,优化实践教学模式
教学团队打造了“虚实结合”的实践教学模式,将虚拟仿真全方位融入子任务教学环节。如在毫米波雷达的安装中:课前,发布虚仿实训任务,学生在虚仿实训系统的引导下初步熟悉操作流程;课中,学生依照已掌握的操作流程,结合教师的示范操作,可以迅速进入较为熟练的练习状态;课后,操作尚未熟练的同学还可以通过虚仿系统进行强化训练;在毫米波雷達标定中,教学团队基于数字孪生技术自主搭建了毫米波雷达远程调试系统。学生可以多人同时远程访问该平台并完成标定操作,平台会根据学生的操作与毫米波雷达实物进行数据通信,并实时反馈真实的标定结果。打造出“外虚内实”教学模式,实现虚实同步映射、虚实融合交互,快速强化操作规范性[6]。
2.3 构建教学数据平台,改进六维目标评价
依托职教云构建数据平台,将六维目标评价植入教学全程,随时掌握学生间学习效果的差异[7]。知识目标评价:通过职教云平台考核题库完成测试、纠正偏差,确保复测全员合格。技能目标评价:以“比拼”环节的技能表现为考核点,由双师共同评价。素养目标评价:通过校内教师课堂观察、技能大比拼的素养表现、企业导师评价、组内与组间互评的方式,评价学生素养能力。引入增值评价指标,对比前一个任务到当前任务学生在知识、技能和素养方面的成绩变化,关注学生的进步幅度,拓展纵向评价。
3 学生学习效果
3.1 学生参与度显著提高
利用虚拟仿真教学软件等信息化手段提高学生学习积极性,引入企业真实案例,学生利用所学知识解决实际问题,提高学生学习兴趣和成就感,学生参与度显著提高。
3.2 教学目标有效达成
职业素养稳步提升,专业知识步步夯实,职业技能逐步提高。依据学情和具体教学活动,将职业素养、规范意识、安全意识、爱国情怀和工匠精神等有机融入到教学活动中,通过校内教师课堂观察、技能大比拼的素养表现、企业导师评价及组内与组间互评可以看出学生职业素养正在稳步提升,专业知识步步夯实,职业技能逐步提高。
4 特色与创新
4.1 开发专业思政资源库,系统设计课程思政
依托国家级课程思政教学研究示范中心,深入梳理专业教学内容、结合专业课程特点开发了专业思政资源库。以“目标制定、元素挖掘、方法选择、素养评价”四步为框架,系统设计课程思政,在本课程教学中选用思政元素240 余条。
4.2 设计技能比拼环节,拔高学生技能水平
将技能大赛标准融入教学内容,在教学流程中设计技能比拼环节,采用竞赛方式组织教学,巩固教学重难点[8]。在比赛中选择典型实操项目,针对技能实操中的安全、环保、组织、沟通、标准流程,以技能大赛标准设置考核点,培养能工巧匠、大国工匠。
4.3 实践虚实结合教学模式,提高学生自主学习意识
将虚仿实训系统引入实践教学,打造了“虚实结合、外虚内实”的实践教学模式,不但提升了学生的学习兴趣,而且有效提高了学生实践技能的规范性和熟练度。同时,通过模拟操作事故直观的强化了学生在操作中的风险意识。
5 结束语
本项目在职业院校教学能力大赛背景下,采取重构课程教学内容、创新六步教学流程、改进六维一体增值评价等方法进行课程教学改革探索。实践效果证实,这些探索达到了提升学生课程参与度、提高教学质量的目的,为汽车行业培养高素质技能人才提供了有力支持,对提升汽车类课程教学质量有一定的参考价值。
备注:本文亦为重庆工业职业技术学院 2023 年深化现代职业教育体系建设改革研究校级项目《“中高衔接”背景下的新能源汽车专业一体化课程体系建设与探究》(项目编号:2023GZYZJTXZ-05)研究成果。
【参考文献】
[1] 彭颖, 覃国波, 周玥, 等. 基于高职院校教学能力大赛的课堂改革实践探索: 以高职急危重症护理学课程为例[J]. 卫生职业教育,2023(11):78-81.
[2] 梁燕冰.“三教”改革下高职教师混合式教学能力提升策略研究[J]. 湖南邮电职业技术学院学报,2021(03):84-87.
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[8] 王玲玲, 梁勇, 雷军委. 基于精准教学思想的混合式教学的研究与应用[J].黑龙江教育( 理论与实践),2022(09):37-39.
作者简介:
张科,硕士,讲师,研究方向为汽车职业教育。