鄭玉坤
(福建工業(yè)學校,福建 福州 350003)
新能源汽車是汽車“新四化”的發(fā)展方向,是我國國民經濟支柱產業(yè)之一,目前我國已成為全球新能源汽車產銷量第一的國家,新能源汽車工業(yè)產業(yè)鏈配套完善。“電動汽車構造與檢修”是新能源汽車裝調與檢修專業(yè)的一門核心課,本課程積極響應制造強國、美麗中國的建設目標,融入了新能源電動汽車的新工藝、新規(guī)范和新技術。
課程從新能源電動汽車維修工的崗位核心技能出發(fā),依托產教融合真實項目,將最新電動汽車檢修內容貫穿項目任務的全過程,結合行業(yè)規(guī)范和創(chuàng)新要求進行授課,構建了基于新能源汽車新內容的模塊化課程結構,采用“螺旋型+任務驅動”的教學模式,學生在完成進階式項目任務的過程中提升素養(yǎng)、獲取知識和增進技能。“電動汽車構造與檢修”課程的整體設計和教學內容如下表1所示。
表1 “電動汽車構造與檢修”課程設計和教學內容
課程圍繞電動汽車的基本結構,由五大項目串起了十五大任務,第一個項目中包含電動汽車結構原理和高壓安全及防護,第二個項目中包含動力電池工作原理和管理系統(tǒng),第三個項目中包含各類驅動電機原理和故障檢修,第四個項目中包含充電系統(tǒng)中的充電模式和充電設備,第五個項目中包含電動汽車整車控制系統(tǒng)和CAN通信網(wǎng)絡結構與檢修。每個項目下的典型任務有相似、有交織,任務間體現(xiàn)了從基礎到強化到綜合的遞進關系,而且每個任務的實施都會注重素養(yǎng)的提升,包括電動汽車的綠色生態(tài)理念、環(huán)保意識,任務實施過程中注重弘揚工匠精神、勞模精神和提升創(chuàng)新素養(yǎng),學生在完成每個任務的過程中,采用“進階式”課程模塊和“鞏固—提升—創(chuàng)新”的循環(huán)上升授課方式,培養(yǎng)學生的技能和素養(yǎng)。
課程以產教融合項目為載體,遵循企業(yè)工作流程,并根據(jù)教學流程進行優(yōu)化,課程在層層進階的項目任務中,采用任務驅動的教學方法,完成從“策略—設計—驗證—優(yōu)化”的過程,并且隨著項目任
務復雜程度的提升,呈螺旋上升狀態(tài)。以項目1電動汽車基本結構原理的16課時為例,主要任務是電動汽車結構原理和高壓安全及防護,知識內容包括原理、標準、規(guī)范、流程等,技能要求包括讀圖、拆裝、分析、安全防護等,教學活動通過“資訊—計劃—決策—實施—檢查—評估”六個階段來完成。例如,學生在完成“高壓防護用品的檢測與使用”的子任務時,首先通過情景案例,通過易發(fā)的高壓電安全事故引出任務,引起學生的學習興趣和強調重要性;其次小組合作完成學習資料的查詢和高壓防護用品的檢測計劃制定,討論決策實施步驟;再次小組分別在實車旁找出高壓防護用品并做檢測,寫出使用步驟,組建相互檢查評價;最后老師歸納總評,并強調重要的學習知識點和技能點。
課程工程實踐性強,項目任務中要解決諸多問題,比如電源系統(tǒng)項目中的動力電池問題、充電問題和電池管理問題等,加之動力電池的原理抽象理解難,比如電池結構、功能流程和性能指標等,教師以合作者的身份和學生共同探究原理、分析案例、完成設計。教師運用問題導向的教學方法引導學生不斷探索新知,提升技能,并以此建構“探究型”的創(chuàng)新課堂。以電動汽車動力電池分類為例,該課時的核心目標是解決不同類型的電池特點和應用問題。教師基于學生之前的學習,通過三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池在不同電動汽車車型上的應用,展開比較學習,然后學生分別對2種電池的常規(guī)形狀、成分、能量密度等方面進行充分地討論,通過超星學習通詞云功能提取關鍵詞,聚焦關鍵問題,教師再利用微課答疑解惑,啟發(fā)思路,小組經組內討論和組間交流后,再次將優(yōu)化后方案進行評比,教師做總結性點評,小組進入下一個進階任務。
本課程中的每節(jié)課聚焦和解決一個主要問題,每個任務在課前進行項目導入,學生通過平臺自主解決基礎問題,課中進行策略制定和設計實施,過程中鼓勵學生嘗試質疑、辯論、實踐,教師以合作者的身份,和學生共同解決進階問題,并進行成果展示和評價,課后進行綜合性評價和反思改進,翻轉課堂保障了學生高質高效地完成項目,內化知識,習得技能。在“快速充電基本原理與操作”的子任務中,主要解決的問題就是快速充電設備的認識和使用,課前教師“拋錨”,發(fā)布任務書:電動汽車快速充電設備的結構和使用注意事項是什么?課中教師以實驗情境導入,充分激發(fā)學生興趣,通過案例、微課等資源引導學生探索、發(fā)現(xiàn)快速充電設備與前面所學慢速充電設備的結構區(qū)別和使用不同,利用貼標簽的小糾錯游戲,幫助學生完成流程結構,完成策略部分的課堂內容。
新能源電動汽車產業(yè)作為新興產業(yè),使得電動汽車后市場對相關專業(yè)學生的知識儲備的要求與傳統(tǒng)汽車相關專業(yè)有著本質的區(qū)別,在培養(yǎng)新能源汽車專業(yè)人才培養(yǎng)過程中,要結合市場人才需求分析,將新能源電動汽車的“新工藝、新規(guī)范、新技術”融入專業(yè)課程教學中,合理選擇適合本專業(yè)特點與需求的課程內容,整合出知識和技能模塊,體現(xiàn)教學內容與生產過程相對接的職業(yè)教育教學理念。
2020 年的疫情防控期間的教學需要,我們國家支撐了全球最大規(guī)模的線上教育模式。在信息化的新教育形態(tài)下,采用“線上+線下”混合,理、實、虛三位一體的教學資源,為學生提供全方位不受限制的學習環(huán)境和條件,“電動汽車構造與檢修”課程的理論資源包括標準教材、教案、教學案例、引導文等,實體資源包括電動汽車、實訓臺架、設備工具等,虛擬資源包括微課、仿真軟件、視頻動畫、互動平臺等。豐富的教學資源有利于生成課堂的建構,形成“自更新、自優(yōu)化、自生長”的特色,同時根據(jù)教學需要動態(tài)更新課程資源,實現(xiàn)教學資源的全生命周期管理。
在課程中不但要始終注重培育學生建設制造強國和美麗中國的社會責任感和大國工匠踏實勤勞、精益求精的品質,更要使學生在課程的學習過程中,學會分析問題,善于反思,并在實踐創(chuàng)新的過程中,學會運用知識和技能解決生產實際的問題,做到“有理想、有情懷、有擔當”,課程在教學中融入思政元素,促進學生全面協(xié)調發(fā)展。
新能源汽車裝調與檢修專業(yè)作為一個新興專業(yè),對于該專業(yè)的教師隊伍提出了更高的要求,因此傳統(tǒng)汽修職業(yè)的教師需要投入更多的時間精力不斷學習和培訓新能源汽車的知識和技術,體現(xiàn)“教師”的改革。同時,該課程的教學通過螺旋型任務驅動的教學模式,學生的學習目標更加明確,學習興趣更加濃厚,合作學習和生成學習得到有效提升,學習成果的標準和質量明顯提高。借助多種信息化手段,還大幅提升了學生的學習效率和自主探究能力,體現(xiàn)“教法”的改革;新專業(yè)新課程下,教師們參與“三自”資源的開發(fā)和運用,不斷更新和完善“電動汽車構造與檢修”課程的教材內容,體現(xiàn)“教材”的改革。通過該課程的教學實施,深入提升“教師”“教法”和“教材”,體現(xiàn)“三教”改革。