高職《發(fā)動機曲軸磨損的檢修》信息化實訓教學設計與實踐

楊旭志，廖中文，陳述官

（廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學院機電系，廣東 廣州 510507）

高職《發(fā)動機曲軸磨損的檢修》信息化實訓教學設計與實踐

楊旭志，廖中文，陳述官

（廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學院機電系，廣東 廣州 510507）

從教學情況分析、教學實施過程、教學效果、課程中信息技術(shù)的運用及特色創(chuàng)新等方面介紹了《發(fā)動機曲軸磨損的檢修》的信息化實訓教學設計及實施。實訓過程中探索翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，以學生為中心，激發(fā)了學生學習的自主性和積極性，提高了學習效果，達到了知識、技能和素質(zhì)三方面的教學目標。

信息化實訓；模擬仿真；學習平臺

前言

信息化教學是在教育信息化環(huán)境下，以現(xiàn)代教學理念為指導，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和數(shù)字資源，合理安排教學過程中的各個教學環(huán)節(jié)，為學生提供優(yōu)質(zhì)的信息化學習條件，優(yōu)化教學全過程的教學活動。教師要為學生準備好微視頻、微課、多媒體課件等信息化網(wǎng)絡學習資料，同時建立好微信群、微信公眾平臺等網(wǎng)絡交流平臺。在信息化條件下，學生利用教師提供的學習資源，可以在課外選擇適合自己的學習資料，進行反復學習與及時有效的交流，激發(fā)學生學習的主動性、積極性和創(chuàng)造性，從而最終提高教師的教學效果和學生的學習效果。

《汽車發(fā)動機機械系統(tǒng)檢修》是高職院校汽車檢測與維修專業(yè)的核心課程，也是汽車維修職業(yè)崗位的主要工作內(nèi)容之一。本文以課程中發(fā)動機曲軸磨損的檢修內(nèi)容為例，從教學情況分析、教學實施過程、教學效果、課程中信息技術(shù)的運用及特色創(chuàng)新等方面介紹發(fā)動機曲軸磨損的檢修的信息化實訓教學設計及實施。

1 教學情況分析

1.1 教學背景

發(fā)動機曲軸磨損的檢修的學習任務來源于本校校外實踐教學基地真實的維修案例，一臺斯柯達明銳汽車出現(xiàn)發(fā)動機機油壓力指示燈點亮，發(fā)動機抖動厲害并且加速時有異響，汽車行駛無力。經(jīng)維修技師的初步診斷，認為是發(fā)動機曲軸異常磨損引起的，通過使用量具對發(fā)動機曲軸的外徑的測量，最終確認故障的原因?qū)儆谇S主軸頸磨損超過的了標準值所引起的。

1.2 學情分析

授課對象是汽車檢測與維修技術(shù)專業(yè)大二的學生，專業(yè)水平上已掌握機械零件的設計和加工方法，同時熟悉發(fā)動機的基本構(gòu)造，能夠熟練使用學習平臺和仿真軟件，喜歡小組探究及動手實踐，但規(guī)范使用量具和故障分析能力有待提高。授課對象為經(jīng)歷過高考的年輕人，善于接受新鮮事物，對新事物、新形式比較感興趣，厭煩陳舊的、單一的學習方式和方法，思維活躍、動手能力強，具有較強的表現(xiàn)欲。同時，缺少持之以恒的學習熱情和獨立自主的學習態(tài)度。

1.3 教學目標

根據(jù)教學背景和學情分析，梳理出知識目標為掌握外徑千分尺的結(jié)構(gòu)、原理、使用方法以及測量的操作規(guī)范。技能目標為掌握外徑千分尺的讀數(shù)方法，能夠根據(jù)發(fā)動機曲軸軸頸外徑的測量計算磨損量，依據(jù)維修手冊分析及判斷曲軸是否合格。素質(zhì)目標為提高學生的規(guī)范操作及安全環(huán)保意識，逐步培養(yǎng)學生的自主探究能力。

1.4 教學理念

探索翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，以學生為中心，強調(diào)學生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學知識意義的主動建構(gòu)。具體的教學方法主要包括：任務驅(qū)動法和基于工作過程系統(tǒng)化。在學生學習過程中，采取小組探究的學法，借助信息資源自主、合作、探究的學習。

2 教學過程實施

2.1 課前預習

在上課前一周，教師使用學校學習平臺和微信公眾號發(fā)布課程相關(guān)資料，包括游標卡尺和外徑千分尺的結(jié)構(gòu)動畫、測量規(guī)范、讀數(shù)方法等。學生利用手機或平板電腦接到學習平臺及微信群，微信公眾號，完成預習。

2.2 發(fā)布任務

播放校外實踐教學基地維修案例視頻，學生明確學習任務。

2.3 懂原理

（1）通過學習平臺上三維動畫學習外徑千分尺的結(jié)構(gòu)、原理以及如何讀數(shù)。

（2）組織學生參與外徑千分尺結(jié)構(gòu)原理的趣味測試，檢驗學生的學習效果。

（3）通過學習平臺上維修手冊學習發(fā)動機曲軸外徑的測量方法以及磨損量的計算。（圓度誤差和圓柱度誤差）

2.4 會測量

（1）模擬仿真，利用仿真軟件模擬使用外徑千分尺測量不同零部件的尺寸，學生輸入測量結(jié)果與標準值進行對比，判斷讀數(shù)是否正確。

（2）教師實際示范使用外徑千分尺對發(fā)動機曲軸的測量。為了強化測量規(guī)范，由教師示范操作測量發(fā)動機的曲軸，多角度實時錄播，供學生課后學習。

（3）學生分組實操，教師和技師共同指導實訓。教師實操示范結(jié)束后，學生分為4組開始實訓，教師和技師分別指導2組，每組3人，輪流操作，一人記錄數(shù)據(jù)，一人利用平板電腦對實操者進行操作規(guī)范的評價。操作中如有問題可以通過組內(nèi)互教互學，平臺學習或請教老師等途徑解決。整個實訓過程通過看、練、評強化測量方法及操作規(guī)范。

（4）學生實訓完成后，技師針對實訓中的典型問題進行點評，講解量具使用的注意事項。

2.5 能分析

（1）學生通過測量的發(fā)動機曲軸外徑數(shù)值計算圓度誤差和圓柱度誤差，根據(jù)維修手冊標準值判斷曲軸是否合格。

（2）隨后學生將測量的數(shù)值輸入學習平臺中的發(fā)動機曲軸故障檢測系統(tǒng)，驗證曲軸是否合格。

2.6 課后擴展

在課程結(jié)束后，學生完成課后作業(yè)發(fā)動機曲軸的磨損規(guī)律并在微信群討論交流實訓中存在的問題與不足。

3 教學效果

3.1 目標達成情況

將多種信息化手段應用到教學后，知識的傳達效率和學生的學習興趣都得到了提升，有效實現(xiàn)了教學的知識目標、技能目標和素質(zhì)目標，從課前預習率到作業(yè)成績都有了大幅度的提升。學生的考試成績得到了較大程度的提高。從學生的實訓操作完成質(zhì)量來看，學生的動手能力、技術(shù)要領(lǐng)的掌握能力、規(guī)范操作能力等都得到了進一步增強。

3.2 學生教學質(zhì)量評價

在連續(xù)兩學期的課堂教學質(zhì)量評價結(jié)果顯示，采用多種信息化教學手段之后，學生對教師的課堂教學質(zhì)量評價分數(shù)由92.67分上升到97.18分，特別是教學效果一項由18.22分提升到 19.36分，上升了 6.26%。反應出通過多種信息化教學手段，確實能解決傳統(tǒng)教學中的瓶頸問題，極大的提高了教學效果。

4 課程中信息技術(shù)的應用

近年來，學校一直在積極推進網(wǎng)絡化教室的建設，本課程上課地點的實訓室也全范圍覆蓋了高速無線網(wǎng)絡，為信息化教學提供了有力保障。為了有效突破教學重難點，采用的信息化教學手段主要有以下幾種：

4.1 微信公眾號和微信群

微信公眾號每天都可以推送圖文消息，在課程學習過程中其主要功能是推送課前預習、課后小結(jié)的內(nèi)容，并且可以設置關(guān)鍵字的自動回復，主要目的是讓學生可以方便的課前預習，以此來提升學生的課前預習率。每次實訓課程結(jié)束后，學生將課后作業(yè)上傳至班級微信群，也可在微信群里討論交流實訓中存在的問題與不足。

4.2 課程學習平臺

課程學習平臺充分運用了三維動畫、仿真模擬、故障檢測系統(tǒng)、操作評價標準、維修手冊電子版、企業(yè)技師操作視頻等信息化手段，融合了資源存儲、過程記錄以及結(jié)果評價等功能，滿足了學生課前課中課后的自主學習。

4.3 遠程視頻連線與“能工巧匠”進課堂相結(jié)合

遠程視頻連線是實現(xiàn)校企合作教學，強化實踐教學有關(guān)要求，學生可以隨時與企業(yè)人員進行視頻連線交流，主要使用微信群視頻的形式。本次課程采用了企業(yè)技師進入課堂，現(xiàn)場教學指導。

5 特色創(chuàng)新

5.1 實現(xiàn)了人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的同步

校企一體的辦學模式及教學模式，教學內(nèi)容與工作任務一體化、教學情景與工作環(huán)境一體化、教師與維修技師一體化、學生與企業(yè)員工一體化，最終實現(xiàn)培養(yǎng)目標、教學內(nèi)容、教學方法、教學情境、教師隊伍與生產(chǎn)實踐有機對接，更好的培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和職業(yè)能力，實現(xiàn)了人才培養(yǎng)與企業(yè)需求的同步。

5.2 實現(xiàn)了教學與生產(chǎn)的對接

實訓項目完全來自于企業(yè)真實的維修案例，故障零部件作為實訓教具，企業(yè)維修技師全程參與課堂教學，實現(xiàn)了教學與生產(chǎn)對接。

5.3 實現(xiàn)了時時可學、處處可學

《汽車發(fā)動機機械系統(tǒng)的檢修》課程的學習平臺充分運用了三維動畫、仿真模擬、故障檢測系統(tǒng)等信息化手段，融合了資源存儲、過程記錄以及結(jié)果評價等功能，實現(xiàn)了時時可學，處處可學

[1] 常向東,趙麗新.高校專業(yè)課程信息化教學設計[J].中國管理信息化,2011,14（5）:74-75.

[2] 孫麗平,董志儉,唐勁松等.基于信息化的翻轉(zhuǎn)課堂在高職實訓課程教學中的設計[J]. 科技創(chuàng)新導報,2016,02:149-150.

[3] 袁橋玉,郭群.高職《噴霧干燥》信息化實訓教學設計與實踐[J].課程教育研究,2016, 02:254-255.

第九屆電動汽車標準法規(guī)國際研討會在大連召開

2017年11月14-15日，由全國汽車標準化技術(shù)委員會主辦的第九屆電動汽車標準法規(guī)國際研討會在大連召開。來自國家標準委工業(yè)二部、工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司、質(zhì)檢總局檢驗監(jiān)管司等有關(guān)部門，以及德國、美國、日本、韓國等國內(nèi)外行業(yè)組織和汽車企業(yè)的300余名代表和專家參加了會議。

會議邀請中國工程院衣寶廉院士、北京理工大學電動車輛國家工程實驗室孫逢春主任、美國SAE電池委員會Robert主席、德國電工委員會Huab女士等學者和專家就新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)、汽車信息安全、大功率充電、電動汽車充電基礎(chǔ)設施、動力電池評測、燃料電池汽車、全球汽車標準化發(fā)展格局等做了精彩演講，就行業(yè)關(guān)注的熱點問題展開了深入探討和交流。 （編輯：陳婷 來源：工信部）

Design and practice of informatization training and teaching of ‘The Overhaul of Engine Crankshaft Wear’ in the higher vocational& technical education

Yang Xuzhi, Liao Zhongwen, Chen Shuguan
( Department of Mechanical and Electrical, Guandong AIB Polytechnic College, Guangdong Guangzhou 510507 )

From the teaching situation analysis, teaching implementation process, teaching effect, the information technol-ogy application, characteristics innovation and other aspects,this paper introduced the design and practice of informatization training and teaching of ‘The Overhaul of Engine Crankshaft Wear’. In training process, we explored the teaching mode of flipped classroom, taking the students as the center, stimulated the students' autonomy and enthusiasm, improved the learning effect, and achieved the teaching goal of three aspects of knowledge, skills and quality.

Informatization training; Analog simulation; Learning platform

U471

A

1671-7988(2017)22-145-03

10.16638 /j.cnki.1671-7988.2017.22.052

楊旭志（1983-），男，副教授，就職于廣東農(nóng)工商職業(yè)技術(shù)學院機電系。研究方向：汽車檢測與維修技術(shù)。

CLC NO.:U471

A

1671-7988(2017)22-145-03