《汽車電控發(fā)動機構造與維修》理實一體化教學改革的探索與實踐

葉麗珠

（福建工業(yè)學校，福建 福州 350002）

隨著社會的不斷發(fā)展,汽車行業(yè)步入黃金時代,汽車的結構也發(fā)生了革命性的變化,這主要是以電子裝置為主的高新技術產品在汽車產業(yè)領域中的廣泛應用，使得現(xiàn)代汽車總體構建中電子裝置的比例越來越大，汽車由以機械裝置為主，向機電結合的科技型產品轉變。這就要求汽車維修人員在掌握傳統(tǒng)的機械維修技術的同時，必須盡快掌握現(xiàn)代電子維修技術，這是汽車技術迅速發(fā)展形勢下汽車維修人員的職業(yè)特點。

對于中職汽車運用與維修專業(yè)，《汽車電控發(fā)動機構造與維修》（以下簡稱為《電控發(fā)動機》）課程作為畢業(yè)生崗位能力培養(yǎng)的一門核心課程,如何在較短的時間內，向學生展現(xiàn)電控發(fā)動機各系統(tǒng)（如電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點火系統(tǒng)、電控進排氣系統(tǒng)等）的組成和相對抽象的控制原理,迅速提高學生相關的系統(tǒng)理論知識和相關檢測技能,從而實現(xiàn)該專業(yè)畢業(yè)生特有的關鍵能力的培養(yǎng)是值得研究的問題。

一、傳統(tǒng)《電控發(fā)動機構》課程教學存在問題

筆者就該課程設置及授課模式與周邊校老師進行交流，發(fā)現(xiàn)大部分學校采用“理論+實訓周”模式，一般的作法是,先由理論老師進行深入細致的課堂理論教學,一定階段后再去相應的技能教室做相應的項目操作訓練。理論教學中仍以知識為本位，“填鴨式，滿堂灌”常而易見，教師總以多講而盡到一位教師的責任，一本教材從頭講到底，忽視了學生的主體地位、吸收能力，忽視以培養(yǎng)實踐能力為主的職業(yè)教育特色，造成課堂一片倒，教師則是“談教色變”，教學效果差，造成教與學的惡性循環(huán)。而實訓周教學雖然直觀易懂，學生樂學，但由于教學時間短，項目少，對理論課堂的服務效果不明顯，最好的效果也僅限于部分學生“學會做”，而不是“會學著分析、學著做”，束縛了學生的創(chuàng)造性和實操技能水平的提高。總而言之，傳統(tǒng)的《電控發(fā)動機》教學模式必然導致理論與實踐結合得不夠緊密甚至出現(xiàn)脫節(jié),教師授課的知識點常出現(xiàn)交叉重復,而且跨度大,實訓作用發(fā)揮得不及時、不充分,實訓效果不佳,學生的實際操作技能水平難以提高。

二、《電控發(fā)動機》理實一體化課程教學改革與實施

針對傳統(tǒng)課程存在的弊端，筆者所在校結合生源特點及本校汽修專業(yè)軟硬件，借鑒其他職業(yè)院校成功的教學案例進行了該課程理實一體化教學改革與實踐，取得了較好成效。

（一）《電控發(fā)動機》“一體化”教學的目標定位

《 電控發(fā)動機》 一體化教學意在較短時間內提高學生關于電控發(fā)動機系統(tǒng)理論知識和實際動手能力。主要反映在四個方面的培養(yǎng):（1）電控發(fā)動機系統(tǒng)學習方法教育;（2）學生自我學習意識和能力的培養(yǎng);（3）學生自我動手能力的培養(yǎng);（4）學生創(chuàng)新能力和團隊意識的培養(yǎng)。為實現(xiàn)能力培養(yǎng)的目標,主要落實在以下幾個方面:（1）從實用入手對教學內容進行整合,同時以任務驅動指導學生調整學習重點;（2）為培養(yǎng)學生思維,側重講述理論和實際方法;（3）為培養(yǎng)學生動手能力,要求學生以理論指導實訓,在實訓中加深鞏固理論;（4）明確學生學習總目標和各段分目標,引導學生主動、協(xié)助地進行學習。

（二）課程內容及配套要求

由于該專業(yè)的學生是為當?shù)鼐S修行業(yè)服務的，筆者在走訪、調研多家維修企業(yè)（如福州中機中泰、中升豐田4S店、福州中諾等）用人要求的基礎上，根據(jù)企業(yè)需要選擇汽油發(fā)動機維修生產實際中最常見的、具代表性的工作項目融入課程內容，體現(xiàn)課程的針對性，改變過去由汽車電控發(fā)動機各總成的原理、各系統(tǒng)控制原理、電路分析、故障診斷等組成的系統(tǒng)化課程結構，以培養(yǎng)學生的操作技能和良好職業(yè)習慣為主，課程內容為6單元，12個大項目，以豐田車系為實訓載體，總課時52學時，教學內容由淺到深，從電控發(fā)動機構造認識到元器件檢測，再到控制電路檢測，最終實現(xiàn)學生具備初步的故障診斷、排除思路。具體內容及配套要求見附表1。

（三）課程教學組織

該課程以典型工作任務為載體進行教學，教學過程基本上實現(xiàn)理論與實操環(huán)節(jié)教學比例為3：7，充分發(fā)揮學生的主觀能動性。下面筆者以豐田車系“曲軸位置傳感器”檢測為例展開教學組織過程。

1.通過實驗現(xiàn)象，布置典型工作任務（教師操作，學生觀察）

在綜合診斷臺架上，斷開曲軸位置傳感器信號端子，故障現(xiàn)象為啟動機工作，但發(fā)動機無法啟動，故障診斷儀讀取不到故障碼，啟動機工作瞬間SPD數(shù)據(jù)流為0，接上該傳感器信號端子，發(fā)動機正常工作。從這個現(xiàn)象進行分析，進而提出問題，布置本次課任務，即對曲軸位置傳感器及其各連接電路進行檢測，并于操作之前對相關知識進行鏈接講解。

2.曲軸位置傳感器相關知識鏈接（原理性知識講解）（1）原理性知識環(huán)節(jié)講解注意量與度的把握

利用上述實驗現(xiàn)象，提出具體的問題，激發(fā)學生的求知欲，展開理論性知識的講解。由于中職生源的特點，同時現(xiàn)代汽車電子系統(tǒng)維修工作的特點是：基本以檢測、診斷、更換為主。所以對于中職生源來說，內部結構與原理講解不要深入，但是對該傳感器的控制功能、類型、安裝位置必須要掌握，同時對幾種位置傳感器，如磁感式、霍爾效應式、光電效應式、磁阻式各種類型傳感器控制進行整合，內部原理粗略涉及，但對各傳感器輸出的信號特點進行歸納，如磁感式傳感器輸出的是交變電壓信號，而霍爾效應式、光電效應式、磁阻效應式均輸出方波信號，而且后三種傳感器均需外接電源電壓或ECM電源電壓，才能感應出信號電壓等，使學生明白發(fā)動機轉速變化時，將會怎樣產生變化的輸出電壓信號，從而使學生對轉速信號產生有一個概念上的認識。

（2）檢測方法講解充分應用圖解及分析列表，培養(yǎng)學生的分析能力和對工作項目參與的積極性

圖1 霍爾式曲軸位置傳感器控制電路圖

表1 霍爾式曲軸位置傳感器檢測

現(xiàn)在有許多的教材也是以項目的形式展開，但往往在檢測部分是密密麻麻的文字性描述，學生往往望而卻步。在這里，筆者充分利用圖1霍爾式曲軸位置傳感器控制電路圖，讓學生明白該類型傳感器各端子的名稱及與ECM的聯(lián)系，再對照表1進行引導、分析，填寫傳感器正常狀態(tài)下測出的各端子在各種狀態(tài)下的參數(shù)，讓學生參與、融入到理論講解中，掌握傳感器元器件及其連接線路的檢測方法，內部電路粗略帶過。通過該部分理論知識的講解，為接下來的實訓教學打下了理論基礎。

3.分組制定計劃，實操練習，增強動手能力及強化知識點的感性認識

結合上述兩個步驟中實驗演示及講解，學生分四組到實車或臺架上驗證傳感器位置，查閱相關資料（觀察整車、臺架、維修手冊），獲取有用的檢測信息，如該車型傳感器類型、控制電路圖等，以組長為核心討論制定工作計劃（即檢測流程），并通過教師審核后實施計劃，要求學生在操作中進行相應的工單數(shù)據(jù)填寫，驗證理論分析部分的相關數(shù)據(jù)等。在此過程中，兩位教師通過引導式監(jiān)督指導項目進行，特別注意反復強調、提醒安全、規(guī)范性操作的要求，如萬用表的使用，蓄電池正負極斷接注意事項，點火開關打開狀態(tài)下不可斷開正在工作的12V電氣設備等，培養(yǎng)學生良好的企業(yè)行為習慣。

在這個環(huán)節(jié)中，工單的填寫至關重要。因此，工單內容編制了如下幾個方面的數(shù)據(jù)填表：（1） 查閱電路圖，列出該車型曲軸位置傳感器上所有接線端子、連接線顏色，并說明其作用；（2）傳感器正常工作狀態(tài)下相應的數(shù)據(jù)填寫，同時也應有故障狀態(tài)下的數(shù)據(jù)填寫，讓學生積極參與到實驗中去驗證，去思考，去判斷正常與否，通過做實驗、填數(shù)據(jù)，同時教師引導式地進行分析，基本上每位同學對曲軸位置傳感器的工作原理、檢測方法有了較為深刻的認識，課堂氣氛熱烈，學生積極性高漲。

4.最后各組互評、師評、自評相結合進行反饋本次項目進行的結果，并對各位同學登記考核結果

各種傳感器包括點火控制系統(tǒng)等，其檢測、分析方法大同小異，通過曲軸位置傳感器的檢測，學生對工具的使用、維修手冊的查閱、電路圖的識讀及與實物的匹配等有了實踐基礎，為后續(xù)相關課程節(jié)省了許多時間，方便了少課時、多項目的開展。

5.學期總評

課程除了每課的過程考核，還設置了學期考核機制，并將兩者進行了權重配比。學期考核不同于以往理論課堂進行考核，整個考核過程四個課時，考核內容多樣化，基本以一生一師15分鐘進行，可以考理論知識，也可以考貫穿于課程始終的安全化操作規(guī)范、工具使用規(guī)范、簡單的元器件檢測等。過程考核和學期考核的存在既排除了一卷定論存在的弊端，一定程度上約束了學生散漫風氣的養(yǎng)成，同時也讓學生對本課程學期學習進行總結和回顧，利于知識和技能的回爐、鞏固和提升。

《電控發(fā)動機》課程理實一體化教學實踐改變了教學場所、教學載體、教學主體、教學形式、考核模式等，并輔以多種教學手段，如任務引領、分組討論等，符合中職生源的認知規(guī)律和培養(yǎng)特點，提升了學生學習的主觀能動性，變抽象為感性、具體直觀，將教師從純理論的教學困境中解放出來，提高了學生動手能力的培養(yǎng)，并提升了學生的團隊協(xié)作能力、5S理念、舉一反三的能力和良好的生產作業(yè)習慣。同時，通過該課程學習，學生基本具備了利用維修手冊進行典型作業(yè)的能力，取得了較好的效果。但是，同時我們也看到該課程實現(xiàn)理實一體化教學準備工作的繁復性，從設備、場地改造，到教師課改前備課量的增加，如典型工作任務的確定、工單的制定、教學中鏈接知識面的拓廣以及實操教學過程中教師對可能出現(xiàn)的各種問題的快速反應能力等。對于該課程理實一體化改革成效的推廣及進一步深化，也對學校、社會企業(yè)、行業(yè)對師資建設和課改資金的支持與投入提出了更高的要求。

[1]謝文彬.中職專業(yè)課程“理實一體化”建設與改革探析[J].職教通訊，2010,（ 7） .

[2]王囤.汽車電控發(fā)動機構造與維修[M].北京：人民交通出版社，2011.