“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下汽車檢測與故障診斷虛實一體信息化教學(xué)設(shè)計與實踐研究

何允萍

【摘要】虛擬仿真技術(shù)在現(xiàn)代汽車教學(xué)中起著越來越重要的作用。怎樣讓虛擬仿真教育與實際教學(xué)深度融合，作者在新能源汽車運用與維修專業(yè)課程中設(shè)計和運用虛擬仿真教學(xué)，通過兩年的實踐探索研究，總結(jié)研究過程、教學(xué)方法、步驟路徑、收獲成果，并從中汲取經(jīng)驗，為中職學(xué)校教師運用虛擬仿真信息化教學(xué)提供參考依據(jù)和借鑒。

【關(guān)鍵詞】虛擬仿真；信息化教學(xué)設(shè)計；實踐；研究

信息技術(shù)在教育改革的浪潮中發(fā)揮著重要作用，在互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)的幫助下，課堂發(fā)生了顯著變化。汽車維修技術(shù)教學(xué)不斷革新，傳統(tǒng)汽車檢測與故障診斷在教學(xué)方面凸顯出諸多問題，例如設(shè)備數(shù)量不足，學(xué)生數(shù)量多而教師人數(shù)少，實訓(xùn)耗材成本增加。虛擬仿真技術(shù)能產(chǎn)生三維信息的人工虛擬環(huán)境，具有身臨其境的效果，將虛擬仿真和實物教學(xué)有機結(jié)合，形成既有“虛擬”又有“實操”的真實教學(xué)環(huán)境，克服了虛擬教學(xué)無真實感，又解決了實操中規(guī)模與質(zhì)量的矛盾問題。怎樣把虛擬仿真高效地運用在信息化教學(xué)過程中，本文在中職新能源汽車運用與維修專業(yè)教學(xué)中進行了實踐和探索，總結(jié)了經(jīng)驗和方法。

一、研究目標

第一，虛實一體信息化教學(xué)設(shè)計及實踐探索體現(xiàn)以學(xué)生能力為本位的專業(yè)教學(xué)目標，培養(yǎng)面向“新能源汽車后市場”，適應(yīng)企業(yè)需求，具有良好職業(yè)道德和素養(yǎng)，掌握新能源汽車維修專業(yè)對應(yīng)職業(yè)崗位必備的知識與技能，能夠從事新能源汽車機修、電器維修等工作，具備職業(yè)生涯發(fā)展基礎(chǔ)和終身學(xué)習(xí)能力，符合企業(yè)要求的高素質(zhì)勞動者和技術(shù)技能人才。

第二，培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)自學(xué)、教學(xué)資源查看、數(shù)據(jù)查找、課后互動鞏固、獨立思考等能力，培養(yǎng)團隊協(xié)作意識及競爭意識；培養(yǎng)9S工作理念，養(yǎng)成遵守企業(yè)安全規(guī)范的職業(yè)素養(yǎng)。

二、研究內(nèi)容

第一，虛實一體的信息化教學(xué)設(shè)計是現(xiàn)代汽車故障與診斷教學(xué)改革發(fā)展的有效途徑。

第二，創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生認知規(guī)律的虛實一體信息化教學(xué)過程。包括教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容及知識點與能力點、學(xué)習(xí)者特征分析、教學(xué)模式與策略的選擇、學(xué)習(xí)情境與學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計。

第三，高效選擇利用互聯(lián)網(wǎng)+信息技術(shù)提高課堂教學(xué)效果。網(wǎng)絡(luò)課程、錄播系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)等教學(xué)信息平臺的使用，通過專業(yè)教學(xué)文件庫、專業(yè)素材庫、自主學(xué)習(xí)型課程庫、行業(yè)資源庫進行選擇。

第四，三維仿真教學(xué)、虛擬實訓(xùn)軟件的使用。

第五，學(xué)生評價、教師評價、企業(yè)評價三位一體的多元化評級體系。

第六，經(jīng)過兩年研究和探索，對研究成效進行總結(jié)，完成改進方案。

三、研究步驟及路徑

（一）信息化教學(xué)手段運用學(xué)習(xí)

教師在新能源信息化虛擬仿真中心、信息化智慧教室、微課錄播室進行信息化教學(xué)手段學(xué)習(xí)。新能源汽車仿真教學(xué)區(qū)包括智能管理中樞教室、多媒體查詢系統(tǒng)、遠程聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)車、實訓(xùn)錄播群集系統(tǒng)、整車網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)系統(tǒng)、遠程聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)車、交互墻系統(tǒng)、大屏幕汽車文化交互墻等。信息化智慧教室是集傳統(tǒng)教室、多媒體教室、語音教室、平板電腦于一體的多功能信息教室。教師掌握信息化硬件媒體類型、軟件資源的選擇及使用，虛實仿真軟件的使用，高效運用信息化校園共享型教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫資源。

（二）構(gòu)建汽車檢測與故障診斷教學(xué)設(shè)計知識點、技能點

1.崗位分析、工作過程分析、行動領(lǐng)域提煉，確定典型工作任務(wù)、行動能力，根據(jù)能力復(fù)雜程度或認知規(guī)律進行行動領(lǐng)域歸納，整合典型工作任務(wù)形成綜合能力領(lǐng)域，完成專業(yè)崗位能力分析圖表。

2.根據(jù)國家示范校建設(shè)構(gòu)建的精品專業(yè)課程體系，整合、完善新能源汽車運用與維修崗位職業(yè)技能要求表、專業(yè)崗位能力分析圖表、專業(yè)核心課程標準（六門）、專業(yè)課程體系。

3.召開討論會，在六門核心課程中選擇典型故障案例，設(shè)計適合新能源汽車檢測與故障診斷虛實一體信息化教學(xué)的學(xué)習(xí)單元內(nèi)容，分析并細分知識點、技能點，進行虛實一體信息化教學(xué)設(shè)計的實踐研究。

（三）構(gòu)建符合學(xué)生認知規(guī)律的虛實一體信息化教學(xué)設(shè)計

根據(jù)典型故障案例，進行虛實一體信息化教學(xué)設(shè)計，完成教學(xué)設(shè)計相關(guān)教學(xué)資源，按照全國信息化大賽的要求準備信息化資源：教學(xué)說課課件、信息化教學(xué)說課視頻、信息化教學(xué)課堂實錄、信息化教學(xué)課件、信息化教學(xué)學(xué)生作業(yè)單等。

（四）教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，構(gòu)建信息化教學(xué)設(shè)計多元化考評體系

虛實一體信息化教學(xué)設(shè)計的實踐研究，可以組織互相聽課和評課，邀請評課專家、企業(yè)專家參與課程實踐，提出建議。根據(jù)教學(xué)實際情況，完善教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督與評價方案、專業(yè)課程教學(xué)評價指標體系、教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督評價表等。

學(xué)評、師評、企業(yè)評價的多元化考評體系。課前、課中、課后各環(huán)節(jié)信息平臺成績評價；線上、線下參與度評價；實操訓(xùn)練評價；任務(wù)工單完成情況評價；安全意識、職業(yè)素養(yǎng)評價。采取多種評價手段，以確保能對教師的職業(yè)能力（含實踐能力、課程開發(fā)能力和服務(wù)企業(yè)能力）、人才培養(yǎng)方案、課程標準、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)與職業(yè)能力培養(yǎng)情況等方面做一個公平、公正、全面的評價。

（五）針對教學(xué)設(shè)計實踐問題、缺陷進行修正、補充

總結(jié)虛實一體信息化課堂教學(xué)中的進步成果，提出問題，并商討改進的方法。在研究過程中，繼續(xù)注意收集整理意見，技術(shù)指導(dǎo)，學(xué)習(xí)補充，加大反思力度，總結(jié)研究得失，加強微課等教學(xué)資源開發(fā)，充實教學(xué)資源。

（六）信息化教學(xué)設(shè)計過程反思

1.信息化教學(xué)必須采用適應(yīng)學(xué)生特點的教學(xué)手段，針對學(xué)情選對教法，根據(jù)職業(yè)教育特有教學(xué)模式選對策略。

2.遵循學(xué)生特點，可使用案例教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動、仿真教學(xué)、職業(yè)角色參與等教學(xué)方法。

3.項目教學(xué)法仍然是職業(yè)教育中的最高級形式，各教學(xué)模式實施需根據(jù)課堂實情，“因材施教”是學(xué)生探究性學(xué)習(xí)成功的關(guān)鍵。

4.利用信息化把學(xué)生“留在”課堂。尊重個性，差異化培養(yǎng)，“玩轉(zhuǎn)”智能手機趣味教學(xué)。

5.“不離不棄”圍繞信息化校園教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)，健全資源庫的開發(fā)、編寫、審定、選用、更新機制，不使平臺“擱淺”或者“漂浮化”。

6.信息化課堂面臨的實際挑戰(zhàn)，需要積極解決信息化設(shè)備正常使用問題，例如服務(wù)器穩(wěn)定性方與可靠性不夠，信息化教學(xué)環(huán)境不佳等。

四、特色與創(chuàng)新

第一，仿真軟件化隱形為顯行，化靜為動，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，三維展示比教材更易理解。

第二，信息影像資源錯誤演示，有備無患，解決紙上學(xué)來終覺淺的教學(xué)難點問題。

第三，信息化教學(xué)過程以學(xué)校共享型專業(yè)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫為平臺，以多項仿真軟件操作為依托，以各類網(wǎng)絡(luò)傳播共享媒介為載體，以多媒體教學(xué)資源的強化途徑，以科學(xué)高效考評機制為依據(jù)準繩。

第四，信息化技術(shù)與教學(xué)設(shè)計深度融合，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性；助力教學(xué)過程優(yōu)化，提高教學(xué)效率，課前探索、預(yù)習(xí)反饋、原理學(xué)習(xí)、任務(wù)引入、虛擬仿真、練習(xí)測試、游戲軟件自測、慕課拓展等不同于以往的傳統(tǒng)教學(xué)，摒棄了一支粉筆一塊黑板、理論枯燥乏味的課堂環(huán)境，化繁為簡，節(jié)能高效。

五、實踐成果及應(yīng)用推廣

（一）完善教學(xué)設(shè)計過程，高效、有利使用

實施范圍覆蓋新能源汽車運用維修專業(yè)與汽車運用維修專業(yè)學(xué)生，受益學(xué)生達到2000多人，學(xué)生的技能水平與職業(yè)能力顯著提高。在聽評課中，評課專家對虛實一體信息化教學(xué)給予了肯定。

（二）有利于學(xué)生專業(yè)技能培養(yǎng)

普及信息化教學(xué)是一個長期的系統(tǒng)工程，要營造一個積極向上的氛圍，讓學(xué)生了解當代教學(xué)新技術(shù)，無形之中激起學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。教學(xué)設(shè)計中的每個典型案例能力單元作為一個項目，每個知識點的學(xué)習(xí)作為一個任務(wù)，讓學(xué)生真切感受到信息化教學(xué)帶來的樂趣和便捷，這樣學(xué)生才能有興趣主動學(xué)習(xí)，使教學(xué)內(nèi)容由一元向多元發(fā)展，由呆板型向活潑型轉(zhuǎn)變。

（三）有利于學(xué)生團隊合作能力培養(yǎng)

培養(yǎng)學(xué)生情商，使他們善于團隊合作，相互幫忙，關(guān)心集體，友愛他人。團隊合作就需要合理搭配選手，有些學(xué)生善于思考，有些學(xué)生善于動手，相互配合，培養(yǎng)默契感。要使學(xué)生知道，每個人都不是萬能之人，都需要團隊互助協(xié)作，自己亦須培養(yǎng)組織協(xié)調(diào)能力，如此方能形成合力，一起解決問題。

（四）有利于教師創(chuàng)新能力、信息化能力的提高

作為與時俱進的現(xiàn)代教師，需要提升思想意識和信息化素養(yǎng)，充分考慮教學(xué)方法的改革，打破傳統(tǒng)以書本知識為基礎(chǔ)的教學(xué)設(shè)計模式，創(chuàng)新改革適應(yīng)現(xiàn)代的教學(xué)模式。我校教師自學(xué)或集體培訓(xùn)學(xué)習(xí)了amtasia Studio，Articulate，Prezi，F(xiàn)lash，Storyline，Goldwave等十幾款視頻剪輯、聲音錄制、多媒體展示、圖片處理、動畫設(shè)計等軟件，收集了幾萬款信息化素材資源，大力提升了信息化教學(xué)軟件的使用和制作水平，在國家、區(qū)、市級信息化教學(xué)比賽中獲得優(yōu)異成績。

【參考文獻】

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