信息化教学手段在中职《汽车发动机构造与维修》课程中的应用

吴小冰

摘   要：对某中职学校汽修专业《汽车发动机构造与维修》课程教学进行研究，发现信息化教学手段的运用能明显增强学生学习自主性、有效提升学习成绩。以该课程“空气流量计的检修”这一学习任务为例，论述了在任务驱动教学中如何运用信息化教学手段组织和开展教学，分层次多维度培养学生获取知识、掌握知识和运用知识的能力，从而提升课堂效率。

关键词：信息化教学;汽车发动机构造与维修;课堂效率

前言

传统的中职《汽车发动机构造与维修》课程教学中，存在教学内容与工作岗位典型性任务相比缺乏针对性、实操教学时教师演示无法顾及全班同学和教学评价中缺乏过程性实时数据与影像资料等问题[ 1 ]。因此，课程教学中，应积极研究探索借助快速发展的信息化技术和手段，解决以上问题，促进学生自主学习、提升课堂效率和学习成绩。

1  信息化手段在中职《汽车发动机构造与维修》课程教学的应用研究

1.1  研究对象

选取某中职校汽修专业二年级学生和刚毕业汽修专业学生为研究对象。

1.2  研究的方式方法

采用调查法，有目的、有计划、系统性地研究汽修1班与汽修2班学生和往届学生与现任教学生学习“汽车发动机构造与维修”知识点的情况，综合运用历史法、观察法、个案研究法和测验等科学方式，并进行分析、综合、比较、归纳，探究运用信息化教学手段对学习效果的影响。

1.3  研究结果与分析

图1为现任教班级成绩对比图，汽修2班运用信息化手段教学，测验成绩明显高于未运用信息化手段的汽修1班;图2为现任教班级与往届任教班级在同一知识点测验的成绩对比图，现任教运用信息化手段教学的班级成绩，明显高于往届班级中未运用信息化手段进行教学的学生成绩。课堂观察发现，运用信息化教学手段辅助教学后，学生趴睡现象明显减少、学习动机增强、积极参与课堂，在课外学生也能主动将更多的时间和精力投入到学习中。與教师访谈得知，信息化教学手段能够更加容易地将难以展现的知识点通过直观的方式呈现出来，帮助教师攻克教学重难点、促进学生理解、利用激发学习动机和培养学习学习自主性。

2  信息化教学在中职《汽车发动机构造与维修》课程中组织与实施概述

结合教育部颁布的课程标准和汽车机电维修工作岗位典型性任务要求，将《汽车发动机构造与维修》课程的教学内容和知识点有机分解成若干个大的子项目，每个子项目分解成若干个知识与技能点，再重新整合成教学任务[ 2 ]。采用任务驱动法，理实一体化模式进行教学[ 3 ]，以教师为主导、学生为主体，引导学生在任务实施的过程中进行小组合作、自主探究，最终养成主动运用信息化手段学习理论知识和技能训练的习惯。教师通过“云立方e授课”教师端检测学生理论学习情况，通过“EA888发动机电控系统拆装与检修”等模拟仿真软件来检验学生对操作流程、操作规范的掌握情况，通过VR虚拟现实游戏提高学生的兴趣和认知度，为学生在实车验证环节能熟练规范地完成实践操作任务提供有力保障。总之，教师借助信息化教学手段和技术的辅助，融通运用教学平台、视频软件、趣味游戏、模拟仿真等软件，构建多维度分层次的自主学习环境，提升教师的课堂教学效率和学生学习的获得感。

3  信息化教学在《汽车发动机构造与维修》课程中的应用

本文以中职汽修专业《汽车发动机构造与维修》课程中“空气流量计的检修”这一教学任务为例，对信息化教学手段在中职汽修专业教学中的应用方法进行探讨[ 2 ]。在教学实施中具体步骤如下：

3.1  任务准备

教师首先利用“云立方e授课”教师端发布“空气流量计的检修”这一学习任务，同时发布本次学习任务所要完成的任务书、任务相关课件、视频和维修手册等资料以供学生进行课前学习准备使用。其次，通过“EA888发动机电控系统拆装与检修”模拟仿真软件创设汽车维修情境（模拟客户车辆出现故障到4S店进行维修的典型性工作情境，故障为空气流量计工作不良引起的发动机怠速不稳），以汽车机电维修岗位工作任务激发学生学习兴趣，增强学习动机。使学生主动在“云立方e课堂”学生端上查找学习任务书，并按照指引在仿真软件创设的教学情境中通过询问客户车辆信息、查询相关的维修资料与技能方法，产生尝试解决该车辆故障的欲望，从而进一步明确学习任务和要求，在模拟的教学情境中感受到学必有用，激发学生的求知欲望，提升学习动机。通过自主学习观看微视频、查找任务相关学习资源、收集相关素材，预习该学习任务的理论知识部分。通过维修手册、仿真软件和操作视频来了解任务相关技能。学生在自学过程中遇到困难时，线下以自主学习、小组合作探究的方式解决，线上以“云立方e课堂”平台“讨论”模块跟同学、教师以及企业导师进行在线讨论、疑难解答。最后，教师利用教学平台进行知识检测，根据测试结果进行备课，为针对性组织教学做好准备。

3.2  新课学习

3.2.1  检查预习

检查预习的目的在于强化学生对知识点的掌握，检验其课前自学成果，引导学生自觉养成课前预习的良好学习习惯。具体操作如下：首先，组织同学独立完成“云立方e课堂”平台上关于空气流量计的课前小测，如空气流量器单项选择题、零件图与名称连连看、空气流量计拆装检测仿真等游戏性习题。其次，每个小组推荐一名代表讲解空气流量计的相关知识（如空气流量计的作用，工作原理，检测方法和判断故障依据等），小组内其他同学视情况做完善性补充。最后，教师根据各小组的讲解情况进行适当的总结，并给每个小组和个人分别进行打分，用来作为对课前准备情况、小组合作学习和个人学习效果等评价的主要依据。

3.2.2  新知导学

根据课前准备中了解到的学情特点，对不同层次学生的开展针对性的分层教学，如给不同小组的学习任务“空气流量计的检修”设计不同难度和关注点，如与节气门体接触不良、输出线断路虚接等故障来引发学生思考。学生自主学习、分析故障原因、小组合作确定故障点和解决方法、教师引导学生运用空气流量计检测的相关储备知识。将汽车维修车间的真实场景与案例引入课堂，借助微信视频、“快投屏”屏幕分享等手段邀请企业兼职教师参与课堂，共同探讨空气流量计常见故障原因和诊排方法。教学情境更丰富和真实，激发学生动机去学习空气流量计的相关知识、获取企业兼职教师的实践经验和故障诊断方法，查找出故障原因，掌握排除方法。

3.2.3  虚拟仿真

通过“EA888发动机电控系统拆装与检修”仿真软件、VR虚拟现实游戏等手段将知识趣味化，用游戏闯关的方式来检验学生对“空气流量计的检修”的操作流程、技术要领和安全防范等方面知识的掌握情况。学生登录自己仿真学习软件进行练习，虚拟仿真操作中如出现流程或规范性错误，则无法进入下一步。学生需要仔细阅读软件提示，操作正确规范才能进入到下一步，最后完成空气流量计的检查与更换，验证汽车故障现象是否消失，故障原因是否排除。学生每通过一关，将获得相应的积分，积分高的同学可以获得担任模拟维修厂里更高职务的机会。

3.2.4  实车验证

教师对各小组所分配实训车辆上的空气流量计设置仿真实训软件模拟的故障点。小组成员分工协作完成空气流量计的检查与更换、验证故障排除。在任务实施过程中，教师引导学生先查找资料再对空气流量计进行更换和维修。操作过程中，小组合作分工记录操作过程，遇到问题，寻求教师随堂指导，记录操作要点并进行经验总结。学生通过在实车上解决故障，建立学习自信心，产生成就感，养成自主学习习惯。

3.2.5  总结评价和布置学习任务

在总结评价环节，各小组轮流上台展示，借助拍摄的图片或视频生动地再现操作过程，分享空气流量计的检修过程和注意事项，阐述空气流量计对发动机运行的影响，归纳总结空气流量计的检修要点。教师借助“云立方e授课”的“教学数据”模块对班级整体（如图3所示）和学生个体（如图4所示）的学习进行评价。最后，教师在教学平台发布下一次学习任务。

3.3  知识升华

课程结束后要求学生对课堂所学知识进行梳理并完成实训报告，由于课堂时间有限，学生需利用业余时间在虚拟仿真软件上反复练习，掌握操作技术要点。将完成的作业上传到学习平台上，学生在“云立方e课堂”上通过小组互评，学生自评、教师点评、查看评价成绩，了解自己对本次学习任务的掌握情况，分层次作业促进不同层次学生进步，提高学习的积极性。

4  结论

信息化教学是发展趋势，教师应用信息技术进行教学，横向拓宽了学生的学习视野、纵向发展了学生的学习深度，在轻松有趣的环境中，将知识学到手。为确保信息化教学在中职汽修课程中的应用并取得良好效果，需进一步加强配套建设信息化课程资源包、仿真实训室、实训基地、师资队伍等，优化教学方法和手段，提高对学生的要求，才能培养出符合汽修维修行业要求的综合型人才。

参考文献：

[1] 牛杰，李晴，戴艳.以翻转课堂优化高职工科教学设计[J].职业技术教育，2015（2）：42-44.

[2] 冯松，王娜娜.基于信息化教学环境的“双导双提”模式研究——以“汽车发动机构造与维修”课程为例[J].教育观察，2016（4）：121-123.

[3] 叶丽珠.“汽车电控发动机构造與维修”理实一体化教学改革的探索与实践[J].太原城市职业技术学院学报，2013（3）：154-156.

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