基于汽車發(fā)動機(jī)裝配線的實(shí)訓(xùn)課程改革研究與實(shí)踐

葉文海

【摘 要】中職學(xué)校汽車發(fā)動機(jī)實(shí)訓(xùn)課是學(xué)生掌握專業(yè)技能的重要途徑之一，但采用傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)平臺及教學(xué)模式效果并不理想，本文在分析、總結(jié)及調(diào)研的基礎(chǔ)上從實(shí)訓(xùn)平臺及教學(xué)模式軟硬件進(jìn)行開發(fā)建設(shè)和改革，通過實(shí)踐教學(xué)與研究，運(yùn)用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)分析軟件和發(fā)放問卷調(diào)查進(jìn)行教學(xué)效果評價，證明新教學(xué)模式在教學(xué)實(shí)施的過程中能取得較好效果。

【關(guān)鍵詞】發(fā)動機(jī)裝配線 實(shí)訓(xùn)課程 改革實(shí)踐研究

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）05B-0030-03

2015 年柳州市汽車年產(chǎn)量突破 230 萬輛，城市總產(chǎn)量位居全國第三位，2016 年 1-10 月全市汽車產(chǎn)銷量分別完成 193.9萬輛和 190.0 萬輛。在整車企業(yè)拉動下，柳州市的汽車零部件配套產(chǎn)業(yè)也得到蓬勃的發(fā)展，特別是汽車發(fā)動機(jī)的生產(chǎn)，同時也帶動汽車維修等服務(wù)業(yè)的發(fā)展。汽車業(yè)的大發(fā)展急需大量懂發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)、發(fā)動機(jī)裝配、發(fā)動維修等方面的技術(shù)工人。但通過對頂崗實(shí)習(xí)學(xué)生的跟蹤調(diào)查及與維修企業(yè)和發(fā)動機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的訪談，了解到大多數(shù)學(xué)生到工作崗位上都要經(jīng)過重新培訓(xùn)再上崗，很長時間都不能獨(dú)擋一面。通過對區(qū)內(nèi)較有影響力的兄弟學(xué)校的了解，普遍存在這樣的現(xiàn)狀：一是學(xué)校培養(yǎng)出來的學(xué)生得不到企業(yè)的肯定；二是學(xué)生動手能力較差。主要原因?yàn)椋喊l(fā)動機(jī)實(shí)訓(xùn)以臺架為主，分組人數(shù)多，效率低，效果差；學(xué)生總的操作時間較少；存在一定的安全隱患，導(dǎo)致老師不敢放手讓學(xué)生操作；缺乏一種真實(shí)的實(shí)訓(xùn)環(huán)境，學(xué)生面對實(shí)際工作崗位不能適應(yīng)；教學(xué)模式老套。通過分析認(rèn)為應(yīng)從實(shí)訓(xùn)教學(xué)硬件（實(shí)訓(xùn)平臺）和教學(xué)軟件（教學(xué)模式）進(jìn)行改革才能提高發(fā)動機(jī)實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

一、汽車發(fā)動機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)目前存在的問題

一直以來，中職學(xué)校汽車運(yùn)用與維修二級維護(hù)課的教學(xué)都采取這樣的教學(xué)模式：老師首先在教室內(nèi)講授汽車維護(hù)的相關(guān)知識，然后到實(shí)訓(xùn)車間集中學(xué)習(xí)汽車維護(hù)的操作技能，最后以段考和期考的成績來考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，主要以理論考試作為評價指標(biāo)。學(xué)生的實(shí)際操作練習(xí)時間很短，有些技能老師只是進(jìn)行了基本的簡單演示，沒能保證每個學(xué)生有足夠的時間練習(xí)，學(xué)生學(xué)完后不能直接上崗作業(yè)。這種實(shí)訓(xùn)教學(xué)基本上屬于模擬教學(xué)，它缺乏一種真實(shí)的實(shí)踐環(huán)境，無論采用哪種教學(xué)方法，都不能改變其教學(xué)效果和教學(xué)效率低下的缺點(diǎn)，因?yàn)榻虒W(xué)臺架有限，老師要指導(dǎo)的學(xué)生較多，不能全部顧及到位，學(xué)生總的操作時間較少，且存在一定的安全隱患。

二、探索解決問題的新途徑

（一）實(shí)訓(xùn)平臺（硬件）與教學(xué)模式（軟件）的創(chuàng)新實(shí)踐

柳州市第一職業(yè)技術(shù)學(xué)校汽車工程專業(yè)部在國家財政、自治區(qū)教育廳及學(xué)校的大力支持下，于 2016 年 7 月投入 350 多萬建成了汽車發(fā)動機(jī)裝備線，與汽車發(fā)動機(jī)生產(chǎn)企業(yè)的裝配線基本一致，具有 20 個工位的作業(yè)流水線及相應(yīng)的控制系統(tǒng)。其中包括 MES 系統(tǒng)、工位管理系統(tǒng)、暗燈系統(tǒng)和教學(xué)評估系統(tǒng)；線外有三個分裝工位，兩個發(fā)動機(jī)動、靜態(tài)檢驗(yàn)工位，一個機(jī)器人拆裝工位以及能同時容納 60 人同時操作的基本技能訓(xùn)練工位。硬件有了極大的改善，但如果沿用舊教學(xué)模式，教學(xué)效果的提升還是不明顯，新的教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺要有新的教學(xué)模式和教學(xué)資源相結(jié)合才能發(fā)揮其優(yōu)勢。柳州市第一職業(yè)技術(shù)學(xué)校汽車工程專業(yè)部的“12221”教學(xué)模式在汽車二級維護(hù)專業(yè)課教學(xué)實(shí)踐中取得了較好的效果，可見結(jié)合汽車專業(yè)部新建立的發(fā)動機(jī)裝配生產(chǎn)線進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)比較合適。

在裝配線上進(jìn)行汽車發(fā)動機(jī)課程教學(xué)，通過在裝配線上真實(shí)地完成發(fā)動機(jī)各零部件的裝配工作，嚴(yán)格按照裝配工藝和操作規(guī)程進(jìn)行，完成所有操作項(xiàng)目后能達(dá)到汽車發(fā)動機(jī)這門課程的學(xué)習(xí)要求。在發(fā)動機(jī)裝配線上的操作分兩部分進(jìn)行：一是通過控制裝配線，讓學(xué)生在尚未熟練的情況下統(tǒng)一裝配相同的零部件，熟悉裝配工藝和操作流程，此部分稱為流水線同步裝配操作流程；二是練習(xí)達(dá)到一定程度后，進(jìn)行流水線操作，即每個學(xué)生裝配的零部件在不同的操作崗位都不相同，最后出來的是裝配好的符合各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的發(fā)動機(jī)整機(jī)，此部分稱為流水線異步裝配操作流程。

本課題的研究主要是探討結(jié)合“12221”在裝配線上進(jìn)行汽車發(fā)動機(jī)課程教學(xué)的改革實(shí)踐，改變傳統(tǒng)單一臺架教學(xué)的不足，在與真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境相一致的發(fā)動機(jī)裝配線上進(jìn)行教學(xué)，1-2人一個工位（實(shí)訓(xùn)室臺架的教學(xué)是1-2個小組一個工位）。一方面能很好地提高學(xué)生操作時間的利用效率，使學(xué)生對發(fā)汽車發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理有更好的感性認(rèn)識，并能夠熟練地裝配發(fā)動機(jī)零部件；另一方面通過在線上的強(qiáng)化操作，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格按工藝流程和操作規(guī)范工作的習(xí)慣。通過這種教學(xué)改革實(shí)踐能很好地滿足汽車發(fā)動機(jī)課程的教學(xué)需求，與傳統(tǒng)的在實(shí)訓(xùn)室臺架實(shí)施的教學(xué)相比，教學(xué)效果和效率會有很大的提升；對于裝配班的學(xué)生而言可在頂崗實(shí)習(xí)時直接到發(fā)動機(jī)生產(chǎn)線上工作，在實(shí)踐中更好地鍛煉職業(yè)能力。

（二）“12221”教學(xué)模式的主要內(nèi)容

眾所周知再好的教學(xué)模式都不代表有普遍適用性，都必須結(jié)合具體的教學(xué)平臺和相應(yīng)的專業(yè)課程。將汽車發(fā)動裝配生產(chǎn)線這種新實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺融入“12221”教學(xué)模式有較好的先天條件。“12221”教學(xué)模式的核心是五個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)：

1.學(xué)生完成“一份”引導(dǎo)文作業(yè)。學(xué)生在每個項(xiàng)目的操作前首先查找相關(guān)參考資料（包括從學(xué)習(xí)島的電腦里、課本、其他參考書、維修手冊等），完成“一份”相關(guān)知識點(diǎn)的引導(dǎo)文作業(yè)，了解相關(guān)操作的基本流程、操作規(guī)范、注意事項(xiàng)，同時學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力也得到了培養(yǎng)。

2.學(xué)生看別人操作“兩遍”。學(xué)生通過觀看相關(guān)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的操作視頻或觀看老師（也可以是同學(xué)）演示“兩遍”，學(xué)生只有通過觀察“兩遍”的學(xué)習(xí)過程，才能進(jìn)入下一個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。

3.學(xué)生自己操作“兩遍”。學(xué)生在進(jìn)行“兩次”的操作時，由已經(jīng)操作過的學(xué)生或指導(dǎo)老師在旁邊進(jìn)行指導(dǎo)，邊操作邊記錄一些關(guān)鍵參數(shù)，最后在相應(yīng)的表格填寫相關(guān)操作內(nèi)容。由已操作過的學(xué)生對正在進(jìn)行操作的學(xué)生指導(dǎo)時，有可能會出現(xiàn)錯誤，老師要不斷巡視，及時糾正，防止誤導(dǎo)。

4.學(xué)生教別人做“兩遍”。由已完成兩遍操作的學(xué)生指導(dǎo)下一位正在操作的學(xué)生“兩次”，同時對比手中的操作流程，避免誤導(dǎo)被指導(dǎo)的學(xué)生。學(xué)生之間可以相互交流、監(jiān)督。

5.學(xué)生完成該項(xiàng)目的操作后交“一份”作業(yè)工單。

這種教學(xué)模式其實(shí)是一種基于工作過程的行動導(dǎo)向教學(xué)模式之一。工作過程是“在企業(yè)里為完成一件工作任務(wù)并獲得工作成果而進(jìn)行的一個完整的工作程序”。行動導(dǎo)向?qū)W習(xí)有三個層次：一是實(shí)驗(yàn)導(dǎo)向性學(xué)習(xí)；二是問題導(dǎo)向性學(xué)習(xí)；三是項(xiàng)目導(dǎo)向性學(xué)習(xí)，如項(xiàng)目教學(xué)法和引導(dǎo)課文教學(xué)法等。學(xué)生在進(jìn)入裝配線操作之前先完成裝配工藝及操作規(guī)程的自主學(xué)習(xí)，即完成“一份”引導(dǎo)文作業(yè)。合格后進(jìn)入“2、3、4”步環(huán)節(jié)，每完成一個操作環(huán)節(jié)交一份作業(yè)工單。裝配線有嚴(yán)格的裝配工藝及操作規(guī)程來確保“2、3、4”步環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確性。畢竟每個人的觀察能力、學(xué)習(xí)能力和傳授能力不一樣，在上一個學(xué)生教下一個學(xué)生時難免會出現(xiàn)偏差，嚴(yán)格的裝配工藝及操作規(guī)程能確保操作的準(zhǔn)確性，可有效避免這種偏差的出現(xiàn)。可以說利用裝配線這個實(shí)訓(xùn)平臺不但能較好地實(shí)施“12221”這種教學(xué)模式，還能進(jìn)一步發(fā)揮和提升它原有的教學(xué)效果。在發(fā)動機(jī)裝配生產(chǎn)線這個平臺上融合“12221”這種教學(xué)模式，既吸取這種教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)，但又不局限于這種模式，由于操作工位及操作時間的增加，從教學(xué)效果來看，甚至?xí)竭@種教學(xué)模式。好的教學(xué)模式加上好的教學(xué)平臺，與傳統(tǒng)單調(diào)的臺架實(shí)訓(xùn)平臺相比，教學(xué)效果的提升是可以預(yù)測得到的。通過研究、探討和整合配套的教學(xué)資源，逐步形成發(fā)動機(jī)這門課程新的教學(xué)模式，與“12221”教學(xué)模式一樣，課任老師可以換，但教學(xué)模式和教學(xué)效果不變，且不會受到影響，還能不斷培養(yǎng)出新的發(fā)動機(jī)專業(yè)課教學(xué)老師，對提升整個專業(yè)的教學(xué)水平能起到不可低估的作用。

三、難點(diǎn)及創(chuàng)新之處

（一）實(shí)訓(xùn)過程中存在的難點(diǎn)

學(xué)生在實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)過程中容易產(chǎn)生兩種極端情況：一是動手機(jī)會比較少，對于實(shí)訓(xùn)內(nèi)容沒能掌握到位，在實(shí)訓(xùn)工位少而學(xué)生人數(shù)又多的情況下容易出現(xiàn)這種情況；另一種是學(xué)生對某一項(xiàng)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容反復(fù)操作時會產(chǎn)生厭煩、抵觸心理，最后同樣是學(xué)不好，存在實(shí)訓(xùn)效率低下的問題。在學(xué)生實(shí)訓(xùn)特別是在汽車發(fā)動機(jī)裝配實(shí)訓(xùn)課中如何避免或平衡這兩種極端情況的出現(xiàn)，是實(shí)訓(xùn)教學(xué)的主要難點(diǎn)。

（二）解決的關(guān)鍵問題

1.解決實(shí)訓(xùn)課學(xué)生動手機(jī)會少的問題。裝配線上有 20 個工位，線外有 5 個工位，每個工位2名學(xué)生就可容納整個班。

2.解決實(shí)訓(xùn)效率低下的問題。不同的崗位設(shè)置不同的工序，學(xué)生練習(xí)完后換到另一工位進(jìn)行操作，輪完所有工位后，進(jìn)行一次發(fā)動機(jī)總裝，總裝完后到臺架測試，經(jīng)實(shí)訓(xùn)老師檢查合格即表示該生已完成本課程學(xué)習(xí)。每人一個工位（可同時安排另一名學(xué)生在旁邊觀看學(xué)習(xí)，“12221”教學(xué)模式的體現(xiàn)之一）與傳統(tǒng)臺架 10 到 20 人一個工位的實(shí)訓(xùn)效率相比，其效率高低不言而喻。

3.實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)幾乎在一個真實(shí)的環(huán)境下進(jìn)行。裝配線與實(shí)際的發(fā)動機(jī)裝配生產(chǎn)一致，實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容嚴(yán)格按照發(fā)動機(jī)裝配工藝要求進(jìn)行。

4.解決學(xué)生學(xué)習(xí)完發(fā)動機(jī)課程后連基本的拆裝都不敢進(jìn)行的問題。學(xué)生經(jīng)過在裝配線不同的崗位進(jìn)行發(fā)動機(jī)各零部件的裝配練習(xí)、考核，整個流程下來，完成發(fā)動機(jī)的基本拆裝不存在問題。

5.解決學(xué)生的規(guī)范操作。每道工序都嚴(yán)格按照操作規(guī)程、工藝流程和技術(shù)要求進(jìn)行，經(jīng)過反復(fù)的練習(xí)，強(qiáng)化了學(xué)生操作的規(guī)范性。

（三）創(chuàng)新之處

1.用發(fā)動機(jī)裝配線代替?zhèn)鹘y(tǒng)發(fā)動臺架進(jìn)行發(fā)動機(jī)裝配實(shí)訓(xùn)，是基于真實(shí)的工作環(huán)境下的實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)。

2.“12221”教學(xué)模式在專業(yè)部二級維護(hù)教學(xué)實(shí)踐過程中被證明是比較有效的基于行動導(dǎo)向的教學(xué)模式，好的教學(xué)模式加好的實(shí)訓(xùn)平臺必能較大提升本課程的教學(xué)質(zhì)量。

四、新實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式實(shí)踐教學(xué)效果評價

（一）主觀性評價

對學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，問卷一共設(shè) 10 個關(guān)于發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)、拆裝和技術(shù)要求等方面的問題，實(shí)踐教學(xué)前后發(fā)同樣的問卷。一共6 個班 275 個學(xué)生，三個班為 2015 級學(xué)生，已學(xué)過一學(xué)期發(fā)動機(jī)的課程；另三個班為 2016 級學(xué)生，沒有學(xué)過或正學(xué)習(xí)發(fā)動機(jī)課程。實(shí)訓(xùn)課時根據(jù)教學(xué)安排 2015 級為 38 課時，2016 級為 19 課時。實(shí)訓(xùn)教學(xué)前 2015 級學(xué)生正面回答率（“能”、“了解”“知道”等稱為正面回答，反之稱為負(fù)面回答）為 42%，經(jīng)過實(shí)訓(xùn)教學(xué)后的正面回答率為 81%；2016 級學(xué)生實(shí)訓(xùn)教學(xué)前正面回答率為21%，經(jīng)過實(shí)訓(xùn)教學(xué)后的正面回答率為 79%。調(diào)查結(jié)果表明，新的實(shí)訓(xùn)教學(xué)對提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果是明顯的。

（二）客觀性評價

通過 SPSS11.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行教學(xué)效果評價。數(shù)據(jù)來源于 2015 級汽車運(yùn)用與維修專業(yè)的兩個班學(xué)生，一個班是采用傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)臺架進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)，稱之為乙班；另一個班實(shí)施新發(fā)動機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)，稱之為甲班。對兩個班學(xué)生同時進(jìn)行發(fā)動機(jī)拆裝操作考核。對于考核成績，運(yùn)用 SPSS11.0 軟件，采用獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，因?yàn)闃颖救萘枯^大，可以認(rèn)為兩樣本總體分布近似正態(tài)。輸出結(jié)果如表 1 和表 2所示。

從表 2 結(jié)果上看，兩樣本方差齊性檢驗(yàn)的 p=0.001< 0.05，表明兩樣本方差有顯著差異，因此應(yīng)分析第二行 t 檢驗(yàn)的值。t=7.098，p=0.000<0.05，否定原假設(shè)，接受備擇假設(shè)，則兩個樣本均值存在顯著性差異，即甲班成績明顯好于乙班，從表 1 上看平均分相差約 12 分。說明采用新的發(fā)動機(jī)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式要比傳統(tǒng)的教學(xué)模式效果好。

綜上所述，從運(yùn)用汽車發(fā)動機(jī)裝配線融合“12221”教學(xué)模式在汽車發(fā)動機(jī)實(shí)訓(xùn)課的教學(xué)實(shí)踐來看，教學(xué)效果是顯著的，學(xué)生通過引導(dǎo)文的形式熟悉相關(guān)的裝配工藝流程，接著強(qiáng)化三個“2”的練習(xí)，其技能水平得到了較大提高，頂崗實(shí)習(xí)時相應(yīng)的崗位如發(fā)動機(jī)裝配，基本上可以直接上崗，不需要企業(yè)重新培訓(xùn)。這充分說明：只要針對本課程或?qū)I(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行分析、探索，總能找到合適的教學(xué)模式，以提升教學(xué)質(zhì)量。

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【基金項(xiàng)目】廣西中等職業(yè)學(xué)校教學(xué)改革重點(diǎn)立項(xiàng)項(xiàng)目“基于生產(chǎn)線的汽車發(fā)動機(jī)裝配實(shí)訓(xùn)課程改革實(shí)踐與研究”（GXZZJG2016A063）。

（責(zé)編 羅汝君）