关键词:有效课堂;整体设计;教学质量;任务式教学方法
中图分类号:G712 文献标识码:A
0 引言
目前,《电气基础》课程均为机电相关专业的基础课,传统教学模式中,教师主要针对知识内容进行课程教学整体设计,同一门课程有统一的教案,相同的教学内容。对于不同专业的学生而言,其学习电学知识的侧重点及应用场景却各有不同,而汽车检测与维修技术专业(以下简称“汽修专业”)的学生则主要侧重于汽车相关电学知识的学习,为后续学习专业课程打下基础。本文主要针对高职院校汽修专业《电气基础》课程整体教学设计进行探索,便于教师在教授该专业的学生时能够有针对性地讲解电学相关知识,学生能够学到为后续专业课程服务的电学知识,如汽车用电、汽车电路结构等相关知识,以达到良好的教学效果。
1 课程达成目标
1.1 本专业人才培养目标
本专业的人才培养目标是要培养具备较强的就业能力和可持续发展的能力,掌握制造加工、机电设备使用和维护维修等能力[1],面向自动控制和机电设备维修等岗位;能够掌握汽车用电器的结构和工作原理,进一步识读各种不同的汽车电路系统,分析可能出现的故障及故障现象,为汽车故障排除打基础;能在汽车相关企业、行业的生产、服务一线从事汽车制造装配、汽车质量与性能检测、汽车机电维修及汽车服务顾问等工作的复合型技术技能人才。
1.2 课程在课程体系中的地位
本课程是汽车检测与维修技术专业的一门专业基础课程,注重培养学生的科学思维能力,树立理论联系实际的工程观,提高学生分析问题和解决问题的能力[2]。以不同电路为载体,将电路分析、模拟电路和数字电路的基本知识传授给学生,注重培养学生的动手实践能力,为后续专业课学习打下坚实基础。电气基础课程在汽车修专业人才培养方案中的地位如图1 所示。
2 学习者分析
2.1 生源概况
本课程的授课对象是2023 级汽车检测与维修技术2 班,由于专业的特殊性,全班44 人,只有2 位女生,全为本省生源,21 人通过中职升学,其余23 人通过高考或高中单招进入我校[3]。具有高中基础的学生占52.27%,这部分学生理论基础较好,逻辑思维能力强,中职基础的学生专业基础更好,动手实践能力更强。
2.2 认知特点
本课程通过在超星学习通平台发放问卷调查的形yh8EH65JIANb0nTj3qZiIw==式,来了解学生对电气基础知识的认知特点,通过问卷调查得知,90% 的学生能够认识简单电路,具备电气相关岗位的职业素养。82% 的学生喜欢动手实际安装电路,并能够从中获得成就感。10% 的学生安全用电意识薄弱,对日常生活中的用电安全不够重视。
2.3 应对措施
针对不同生源的特点,在授课过程中采取差异化教学,照顾大部分基础水平相当的同学,适当增加拓展训练以适应基础较好那部分学生的学习需求。选取组长,组长在做任务过程中针对BKhONSNghScEP7jI/fA/UA==知识薄弱的组员指导,让所有学生参与其中,共同学习共同进步。
3 学习任务
3.1 任务设计的思路
本课程使学生以项目课题的形式掌握电工的基本知识和基本技能,初步形成解决生产现场实际问题的应用能力。将技术学科和时间导向相融合,采用学与练结合的教学方法,从工程角度出发,引入工程实例,遵循“真实性、典型性、覆盖性、趣味性、挑战性、协作性”等原则,做到学以致用。
3.2 课程任务设置
在课程内容的设置上,以课程目标为核心、以典型工作任务为实训项目、以实训条件为载体开展教学,课程教学内容针对职业工作岗位对职业能力的要求,对现有课程教学内容进行拆分、整合和序化[4]。学习任务的选取按照由浅入深、由简单到复杂的顺序,螺旋递进的方式设计任务。
在课程内容的安排上,任务1 属于“简单直流电路”,旨在让学生熟悉电路组成及电路基本原理,搭建汽车车门未关闭提醒电路模型并进行电路连接(典型性),涉及安全用电、常用电工用具的使用以及直流电路等知识内容,易于理解且实用(趣味性);任务2 属于“电路的综合”,融入任务一所学直流电路内容,综合设计汽车照明、闪光灯电路(真实性);任务3 属于“数字电路”设计,涉及二极管、三极管、三极管放大电路及稳压电源等知识模块;任务4 属于“模拟电路”,设计并制作寻迹小车,涉及模拟电路基本知识(挑战性),分组进行设计(协作性),学生发挥各自所长,实现“做中学,做中教”。任务1、任务2、任务3 和任务4 覆盖了本课程的重点内容(覆盖性),最终提高学生设计任务及动手操作能力。课程任务设置如表1 所示。
4 教学方法
4.1 教学原则
(1)循序渐进教学原则:根据汽修专业人才培养目标及电工技术的认知规律,从“简单直流电路”到“交直流综合电路”,再到“模拟电子电路”“数字电子电路”,整个过程符合高职学生的认知规律,学习过程由易到难,课程任务的设置能更好地被学生所接收。
(2)因材施教教学原则:本课程对学生进行了生源情况、认知特点、行为特点等多方面的分析,较为完整地分析了学生的特点,针对学生的差异性,对课程知识结构、教学方法等进行优化,从而起到因材施教的良好效果。
(3)教学相长教学原则:在教学过程中,充分调动学生已学知识,抛出问题,在师生之间、学生相互之间形成动态的信息互动,相互沟通、相互影响、相互补充,从而达到共同进步的目标。
4.2 教学方法
教学中采取讨论法、案例法、观察法、互助法和归纳法等,助力学生全方位成长。以贵州轻工职业技术学院机电工程系电学基础实训室和汽车实训室为实训平台,使学习内容贴近实际工作岗位。教学内容的组织以课程拟定的任务为背景,将各知识点的学习引入实际工作案例中,借助不同模块的任务进行教学[5]。通过引导学生提出问题,调动积极性,激发学习兴趣,再通过分组、讲解、讨论等完成学习任务,培养学生的动手能力、团队协作能力和实际操作能力,充分调动学生的积极性。同时,鼓励学生互助和互评,查缺补漏形式,使学生具有团结协作意识和乐于奉献的精神;教师总结归纳每节课教学重点、难点,帮助学生梳理知识要点,解决学生学习困惑,教学方法如图2 所示。
4.3 教学过程
课前:教师将课前任务通过学习通告知学生,学生通过相关平台收集资料,完成课前任务,学生带着问题来上课,教师在课上根据学生课前学习存在的疑惑及学情适时地调整教学方法。
课中:教师合理地运用教学手段,以实际工作内容为背景,以各模块任务为主线,学生通过实操完成任务,并将实操过程中遇到的问题提出,并对其中所涉及的知识点进行归纳总结,得出理论知识,从实践到理论的过程,学生对相关知识点的掌握将更为深刻,对重难点的理解也更加透彻,能够提升其解决实际问题和归纳总结的能力。此外,授课过程中通过深入挖掘课程思政元素,在提升岗位技能的同时注重学生职业素养的养成,将“三全育人”理念贯穿教学过程的始终,环环相扣、步步评价、理实一体化,引导学生逐步掌握汽车电气相关基本知识和实践技能。
课后:通过学习通或现场布置练习作业,巩固课堂内容,并根据任务结果进行分类评价,学生通过学习平台资源,巩固知识,并举一反三,提升规范操作的能力。
图3 为车门未关闭提醒电路仿真实训,课前,学生根据任务要求,查阅相关资料并结合车门未关闭提醒实际情况,分析得出车门未关闭提醒电路的特点,S1、S2、S3 和S4 分别代表四个车门,如图3(b)所示,只要其中任何一扇车门未关闭,仪表盘上的指示灯便会亮起,提醒车主车门未关闭;如图3(a)所示,只有当四扇车门全部关闭后,指示灯才会熄灭。课中,在教师的引导下,学生运用Multisim 仿真软件绘制车门未关闭提醒电路原理图,并进行仿真运行,学生通过分析、仿真,最终得出车门未关闭提醒电路的仿真运行结果,归纳总结得出简单直流电路并联的特点。通过做任务的形式,锻炼了学生分析问题、解决问题的能力。
4.4 教学手段
理论教学利用教材、黑板、多媒体、实物和学习通等资源进行教学;实践教学以Multisim 仿真软件、亚龙电子综合实训台为主要的实践教学设备,教学中,通过学生动手实操,挖掘实践教学环节蕴含的理论知识。同时,充分利用网络资源,实施个性化教学和启发式教学,并将多种教学手段有机整合,充分运用于理论与实践教学,拓展教学方式,不断提高职业院校的教学质量。
5 结束语
从课程达成目标、学习者分析、学习任务、教学方法、学业评价等5 个方面对课程教学整体设计进行阐述,以任务为导向,对汽车相关专业的学生学习《电气基础》进行了针对性的教学设计,对汽修专业的学生学习《电气基础》提供了一定的方法,为后续实习和学习专业知识打下坚实基础,并在教学中充分利用。
实践证明,该教学设计取得了良好的教学效果,学生能够很好地掌握相关知识点,并应用于实践环节。大部分学生能在短时间内掌握电气基础相关知识,形成电气基础安全操作和职业道德意识,并掌握相应的汽车相关专业的电气操作基本技能,能够满足高等职业院校汽修专业《电气基础》课程教学要求。
作者简介:
张娇娇,硕士,助教,研究方向为机电一体化。
薛芳秀,硕士,助教,研究方向为机电一体化。
王帅,硕士,工程师,研究方向为机电一体化。