淺談信息化技術(shù)在汽車專業(yè)課程教學(xué)中的運(yùn)用

◆文/江蘇 耿彪

耿彪

汽車職業(yè)院校講師，國家職業(yè)技能大賽裁判員，汽車維修工高級(jí)技師，汽車維修電工技師。2005年起就職于江蘇省無錫汽車工程中等專業(yè)學(xué)校，2007年起參與指導(dǎo)技能大賽，指導(dǎo)學(xué)生獲得全國大賽冠軍、亞軍各1名等；同時(shí)作為教師選手參加技能大賽2次獲得省級(jí)一等獎(jiǎng)；指導(dǎo)學(xué)生參加省級(jí)職業(yè)院校創(chuàng)新大賽獲得一等獎(jiǎng)；獲全國優(yōu)秀指導(dǎo)教師等多項(xiàng)榮譽(yù)。

一、引言

職業(yè)教育信息化是一場教育理念和模式的深刻變革，教育部為了貫徹落實(shí)《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》和《教育信息化“十三五”規(guī)劃》，提高職業(yè)教育信息化教學(xué)水平和促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，自2010年開始每年都舉辦全國范圍的職業(yè)院校信息化教學(xué)大賽，以此鼓勵(lì)廣大教師通過信息化技術(shù)來推動(dòng)職業(yè)教育現(xiàn)代化改革。

汽車維修企業(yè)對(duì)汽車檢測(cè)與維修專業(yè)職校生的要求是了解汽車組成構(gòu)造和工作原理等理論知識(shí)、掌握汽車診斷和系統(tǒng)檢修等專業(yè)技能、具備團(tuán)隊(duì)合作與自主學(xué)習(xí)等能力，但是汽修專業(yè)傳統(tǒng)的教學(xué)模式仍存在以教師為中心的單一教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容枯燥以及教學(xué)成效不佳，所培養(yǎng)的學(xué)生達(dá)不到汽修企業(yè)的用人要求。因此職校教師如何利用日益成熟的信息化技術(shù)營造便于學(xué)生能夠“自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)”的信息化教學(xué)環(huán)境以此來充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)與技能的積極性，這是值得我們靜心去深入探究和實(shí)踐的。

二、教學(xué)模式的選擇

根據(jù)學(xué)科性質(zhì)與學(xué)生特點(diǎn)選擇適合的教學(xué)模式將是一堂課成敗與否的關(guān)鍵。以《電控發(fā)動(dòng)機(jī)維修》為例，本課程是我校汽車運(yùn)用與維修專業(yè)中的一門專業(yè)核心課程，是通過理實(shí)一體的教學(xué)方式，讓學(xué)生在“學(xué)做合一”中掌握本課程的職業(yè)崗位核心能力。授課對(duì)象是本專業(yè)的三年級(jí)學(xué)生，已具備一定的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)與操作技能，愿意通過信息化手段接受新興事物，但對(duì)理論學(xué)習(xí)不感興趣且缺乏細(xì)致的診斷思維。針對(duì)以上分析決定采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)模式，該模式是建立在構(gòu)建主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的探究式教學(xué)方法，特別適用于實(shí)踐操作類知識(shí)和技能的教學(xué)。如圖1所示，“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式的整個(gè)教學(xué)過程由咨詢、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查控制和評(píng)估反饋這六個(gè)步驟組成。同時(shí)我們可以發(fā)現(xiàn)上述教學(xué)步驟與汽車維修企業(yè)的作業(yè)流程是十分相似的。教師將教學(xué)內(nèi)容合理地隱含在學(xué)習(xí)任務(wù)中，學(xué)生通過完成相應(yīng)任務(wù)來掌握學(xué)習(xí)的重、難點(diǎn)，這樣既可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣，也提高了學(xué)生自己解決問題的能力。

圖1 “任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式的組成

三、信息化教學(xué)平臺(tái)的搭建

如果確定合理的教學(xué)模式是信息化技術(shù)在課堂教學(xué)運(yùn)用的首要條件，那么根據(jù)所選定的教學(xué)模式來搭建相應(yīng)的信息化教學(xué)平臺(tái)則是信息化技術(shù)在課堂教學(xué)運(yùn)用的物質(zhì)基礎(chǔ)。搭建的信息化教學(xué)平臺(tái)除了能為師生在課堂中順利實(shí)施“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)模式所構(gòu)建的理論、虛擬、實(shí)物三位一體的教學(xué)場所外；也能實(shí)現(xiàn)師生在課前、課中、課后的系統(tǒng)性教學(xué)組織形式，這將使職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)貫穿于整個(gè)教學(xué)過程中。如圖2所示，信息化教學(xué)平臺(tái)由校外區(qū)域和校內(nèi)區(qū)域組成，兩者間通過安裝有教學(xué)資源庫和軟件等資源的服務(wù)器和無線路由器來實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)連接。

圖2 信息化教學(xué)平臺(tái)搭建簡圖

在校外區(qū)域，學(xué)生可以通過安裝有“藍(lán)墨云班課”等信息化教學(xué)軟件的移動(dòng)智能終端接收教師向其推送的學(xué)習(xí)任務(wù)書、維修手冊(cè)和微課視頻等資源，實(shí)現(xiàn)課前預(yù)習(xí)。同時(shí)在論壇中學(xué)生之間可以實(shí)現(xiàn)相互討論或教師在線答疑。教師使用教師移動(dòng)智能終端來督促與檢查學(xué)生的在線學(xué)習(xí)情況，并據(jù)此在課前調(diào)整自己的教學(xué)方案。如圖3為論壇討論，如圖4為學(xué)生在線學(xué)習(xí)情況。移動(dòng)智能終端可以是普及率較高的智能手機(jī)或是平板電腦。通過這種形式的“翻轉(zhuǎn)課堂”，讓學(xué)生在課上可以帶著問題去學(xué)習(xí)，提高了學(xué)習(xí)效率。

圖3 師生論壇討論截圖

圖4 學(xué)生在線學(xué)習(xí)情況截圖

校內(nèi)區(qū)域包含用于理論學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)區(qū)域和用于實(shí)踐操作的實(shí)訓(xùn)區(qū)域，兩區(qū)域僅一墻之隔。在學(xué)習(xí)區(qū)域中有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和投影顯示系統(tǒng)，這便于師生進(jìn)行理論教學(xué)、小組研討、頭腦風(fēng)暴等。電腦中安裝有汽車實(shí)訓(xùn)的虛擬仿真軟件、視頻實(shí)時(shí)錄播軟件和測(cè)評(píng)軟件。學(xué)生可以在上車實(shí)訓(xùn)之前先使用虛擬軟件進(jìn)行仿真操作來熟悉操作流程與要點(diǎn)，如圖5所示，師生利用視頻實(shí)時(shí)錄播軟件來分析操作中的錯(cuò)誤之處，課程結(jié)束后師生利用測(cè)評(píng)軟件可以迅速地實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)情況，便于學(xué)生的課后復(fù)習(xí)、糾錯(cuò)。

圖5 虛擬仿真實(shí)訓(xùn)軟件操作界面

實(shí)訓(xùn)區(qū)域由實(shí)訓(xùn)車輛和設(shè)備、攝像機(jī)、無線視頻發(fā)射器和移動(dòng)顯示終端構(gòu)成。師生使用攝像機(jī)以第一人稱視角記錄實(shí)訓(xùn)操作細(xì)節(jié)或以第三人稱視角記錄實(shí)訓(xùn)場景情況。這些視頻數(shù)據(jù)一方面通過無線視頻發(fā)射器將其顯示在移動(dòng)顯示終端上為學(xué)生提供直播功能，另一方面通過網(wǎng)絡(luò)保存至服務(wù)器中，便于師生分析操作的正確性和學(xué)生的課后復(fù)習(xí)鞏固，如圖6所示。

圖6 視頻實(shí)時(shí)錄播軟件分析操作流程

四、信息化技術(shù)運(yùn)用實(shí)例

以《電控發(fā)動(dòng)機(jī)維修》課程中的《空氣流量傳感器檢修》學(xué)習(xí)任務(wù)為例來描述信息化技術(shù)在汽車專業(yè)課程教學(xué)中的運(yùn)用過程，具體過程如表1所示。

表1 《空氣流量傳感器檢修》學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施過程

五、總結(jié)

通過以上闡述可以看出信息化技術(shù)在汽車專業(yè)課程教學(xué)中的運(yùn)用讓學(xué)生在一定程度上打破了時(shí)間和空間的限制，方便學(xué)生自學(xué)；視頻錄播軟件解決了學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)存在的視線不清、空間狹小等問題，實(shí)現(xiàn)了實(shí)訓(xùn)教學(xué)的虛實(shí)結(jié)合，循序漸進(jìn)；3D虛擬仿真軟件改善了學(xué)生人數(shù)與實(shí)訓(xùn)設(shè)備數(shù)量、實(shí)訓(xùn)場地之間的矛盾；測(cè)評(píng)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢查反饋教學(xué)情況，便于及時(shí)改正提高。因此信息化技術(shù)為汽車職業(yè)教育提供了完備的保障，學(xué)生利用信息化的教學(xué)環(huán)境和手段，提高了學(xué)習(xí)效率，培養(yǎng)了職業(yè)能力。