一體化教學模式探索與實踐

李洪硌　楊淮欽　李曉美　曾祥坤

［摘 要］截至2022年，我國汽車保有量已超3.1億輛，汽車年產量超2700萬輛，我國已經(jīng)成為世界第一大汽車生產國。根據(jù)汽車產業(yè)發(fā)展對相關專業(yè)人才的需求特點，廣東技術師范大學對相關專業(yè)的課程體系進行了優(yōu)化調整和全面改革，使課程體系緊跟汽車技術的發(fā)展；同時，構建了適合車輛工程專業(yè)工程實踐和學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐教學體系。新能源汽車構造課程的建設以“一中心、二結合”為主導思想，基于泛雅網(wǎng)絡平臺構建“線上結合線下”的一體化互動教學模式，將理論與實踐相結合，并采用多元的課程考核評價體系，以期提升學生自主學習和動手操作等綜合應用能力，促進新能源汽車人才的培養(yǎng)。

［關鍵詞］一體化教學；工程教育；課程資源開發(fā)

［中圖分類號］ G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）16-0067-04

截至2022年，我國汽車保有量已超3.1億輛，汽車年產量超2700萬輛，我國已經(jīng)成為世界第一大汽車生產國[1]。中國汽車智能化、電動化進程的不斷加快，直接帶動了多個相關產業(yè)的聯(lián)動發(fā)展，因此主動適應汽車新興產業(yè)發(fā)展變化特點，提升汽車工程類人才的總體素質，滿足汽車產業(yè)快速發(fā)展的要求，培養(yǎng)車輛工程專業(yè)具備較強復雜工程問題解決能力和創(chuàng)新能力的優(yōu)秀工程人才迫在眉睫。高校必須進行課程體系改革與優(yōu)化設計，保持課程體系持續(xù)緊跟汽車技術的發(fā)展步伐。

廣東技術師范大學（以下簡稱我校）的車輛工程專業(yè)作為廣東省一流本科專業(yè)，主要面向粵港澳大灣區(qū)，培養(yǎng)滿足新能源汽車產業(yè)集群發(fā)展需要的人才。新能源汽車構造課程是車輛工程專業(yè)的核心課程。結合汽車產業(yè)市場對高級技術創(chuàng)新型人才的實際需求和車輛工程專業(yè)特色，有針對性地開展以提升工程實踐能力為核心的人才培養(yǎng)方案改革，對新能源汽車構造課程進行一體化教學模式探索勢在必行。

一、一體化教學模式簡介

（一）一體化教學模式的概念

一體化教學模式是一體化教師帶領學生在某一體化的專業(yè)學習工作站中，進行與專業(yè)相關的典型工作任務學習的一種教學模式。一體化主要體現(xiàn)在四個方面：一是教學內容與工作任務的一體化;二是學習場所與工作環(huán)境的一體化；三是教師與企業(yè)工程技術人員的一體化；四是學生與企業(yè)員工的一體化。通過系統(tǒng)的一體化教學，可以實現(xiàn)學校教學與企業(yè)生產實踐的高效對接。該教學模式之所以適合開展工程教育，主要是因為其在一個逼真的工作環(huán)境中，以單個典型工作任務為模塊，教師對該模塊進行細化、拆分，并將理論教學與實操相融合，以提高學生的理論知識儲備與實際操作能力。讓學生在一開始就處于相對真實、完整的工作環(huán)境中，能夠有效增加學生的代入感，潛移默化地影響學生的知識吸收能力、專業(yè)動手能力以及職業(yè)道德感等。學校通過一體化教學最大限度地達到專業(yè)人才培養(yǎng)目的，使學生增長專業(yè)知識、能力，具備綜合職業(yè)素養(yǎng)，獲得學習方法，幫助學生更好地生活、學習、工作。在實際教學中，采用一體化教學模式進行教學活動的前提條件是該課程必須為一體化課程，也就是該課程的實踐性應較強，而具有較強實踐性的新能源汽車構造課程，滿足了一體化教學模式的實施要求。

（二）一體化教學資源庫的設計理念

課程建設以“一中心、二結合”為主導思想?！耙恢行摹奔匆詫W生為中心，在課程的教學中始終堅持以學生為主體。在理論教學中，打破教師灌輸式教學常規(guī)，廣泛開展啟發(fā)式、討論式教學模式在實際課堂教學中的應用[2]，充分發(fā)揮學生的作用；在實踐教學中，打破以教師演示為主的教學常規(guī)，探索演示、自主動手及團隊協(xié)作相結合的實踐教學模式，同時注重對學生進行動手操作及過程規(guī)范性的考核[3]?！岸Y合”即理論教學與實踐教學相結合、線上教學與線下教學相結合。一方面，將理論教學與實踐教學同步有機結合，使理論知識自然應用到實踐操作中，從而讓理論與實踐在教學中起到相輔相成的作用。另一方面，對課程部分內容，學生僅靠課堂學習難以全面掌握，因此可應用線上線下相結合的教學模式，使用課程課件、測試題、科普視頻等素材，借助泛雅等教學平臺補充外線上學習資源，提高課程教學質量[4]。

（三）一體化教學的主要形式

教師以項目為載體，通過任務驅動，借助一體化教學場所完成理論知識的傳授與實踐操作。該教學模式基本遵循六個步驟，即“明確任務/獲取信息→制訂計劃→做出決策→實施計劃→檢查控制→評價反饋”，簡稱六步法。在學習內容不符合六步法的情況下，“示范與模仿”可替代“制訂計劃→做出決策→實施計劃”這三個步驟，此時，六步法又變?yōu)樗牟椒╗5]。

1.明確任務/獲取信息：主要包括情境導入、獲取資訊和任務說明三部分。

情景導入的目的是通過創(chuàng)設情境激發(fā)學生的探究心理，調動學生思維的積極性，讓學生投入課堂學習中。但是，若情境與課堂相關性不強，則會牽強附會。因此，情景導入要視學習任務而定，同時也要考慮學生的基礎和理解能力。

獲取資訊：指學生在實施任務前要掌握與學習任務有關的內容信息。學生也可以通過課前預習獲取相關教學知識。目前，從課堂反饋來看，學生獲取知識仍以教師傳授、學生聽講方式為主。

任務說明：即向學生明確地說明本次課的任務內容，包括需要掌握的知識點和要完成的最終任務。需要注意的是，為避免學生注意力不集中、遺忘等，教師在明確任務時必須著重且反復強調，把關鍵字用顯眼的彩筆寫在白板或黑板上提醒學生。

2.制訂計劃、做出決策和實施計劃：這三步在汽車專業(yè)教學中，對于部分工作任務是適用的，如完成BMS常見故障及診斷任務時，小組需根據(jù)BMS的常見故障進行分析，然后制訂檢測計劃，再決定如何實施。但是，對于存在危險的操作任務，一般用“示范與模仿”來替代這三步。

3.檢查控制：對學生完成任務時的操作進行安全控制。在實操過程中，為保證學生動手操作的時間、控制課堂的秩序，本課程嘗試采用以下方法開展教學。

分組學習：在實際教學中，若全班學生擁擠在一臺設備旁操作，課堂效果會大大降低。因此，須根據(jù)教學設備資源，對學生進行分組，一組最好不超過6人。

模塊輪動：在教學中不可避免地會出現(xiàn)設備不足的現(xiàn)象。為此，教師需充分利用其他設備，在進行分組后，讓沒有工位的小組先完成其他任務，然后進行工位模塊輪動，以提高資源利用率和教學質量；若無多余設備，應安排學生待在工位上完成任務工單或觀察小組操作等。

4.評價反饋：形式要求多樣化，主要包括小組自評、小組互評和教師評價。在實際教學中，最具參考意義的在于教師評價。教師評價分為課堂評價和期末考核兩方面。在傳統(tǒng)教學模式中，期末考核主要采用單一的理論測試，難以反映學生的實踐能力。因此，在期末成績判定上，要轉變以往僅通過理論測試來評定成績的做法，將理論與實踐成績結合起來作為最終的評價依據(jù)。其中，實踐成績包括平時實踐成績與期末考核成績。平時實踐成績依據(jù)任務工單表來評定；期末考核成績結合實操和問答這兩個評價指標來評定。教學評價方式的完善，可以使學生意識到實踐的重要性，從而更認真地完成課程學習任務[5]。

二、新能源汽車構造課程開發(fā)的主要內容

我校新能源汽車結構課程教學結合汽車產業(yè)快速發(fā)展的時代背景，使教學內容與新能源汽車產業(yè)緊密聯(lián)系，同時覆蓋燃油汽車以及新能源汽車構造的知識內容，旨在系統(tǒng)地介紹新能源汽車構造及各部分結構的功能、原理，具有基礎性、科學性、系統(tǒng)性等特點。

本課程教學團隊根據(jù)新能源汽車構造課程教學計劃和課程大綱，將燃油汽車基本構造、新能源汽車“三電”系統(tǒng)及各類電動汽車的內容進行整合后，劃分為8個知識單元，每個知識單元又細分為2～4個子單元，如圖1所示。

對于現(xiàn)代科技產品，利用網(wǎng)絡資源就能了解其制造過程和工作原理，但新能源汽車結構課程真正的難點在于掌握拆裝和維修技能，這不是網(wǎng)絡資源就能解決的難題。作為車輛工程類專業(yè)的學生，若能熟練拆裝、檢測汽車故障并診斷，說明其已具備專業(yè)基本技能。因此，本課程教學團隊結合課程目標及參考教材內容，設計了8項學習任務，每項學習任務都是以項目驅動，將理論和實踐相結合。學習任務一為新能源汽車高壓安全防護，學習任務二為新能源汽車安全作業(yè)規(guī)范，學習任務三為高壓電池模組拆裝，學習任務四為驅動電機拆卸與安裝，學習任務五為MCU常見故障及診斷，學習任務六為BMS常見故障及診斷，學習任務七為VCU常見故障及診斷，學習任務八為純電動汽車整體構造認識。

三、一體化教學實施——以“純電動汽車整體構造認知”為例

新能源汽車構造是一門理論與實踐結合緊密的課程，是新能源汽車專業(yè)的核心課程，實踐性要求比較高，傳統(tǒng)的講授式、灌輸式教學往往會導致教學質量低下，學生缺乏動手實踐能力，無法掌握新能源汽車的基本構造，無法進行基本的維護和檢修，缺乏實際工程實踐能力。因此，基于一體化教學模式進行教學資源設計是十分有必要的。一體化教學設計要改變以往以兩個學時為標準的時間安排，整合理論學習場所和實訓學習場所，即學生可以更長時間地在同一個教學場地學習、操作。我校汽車與交通工程學院以廣東省新能源汽車電源與安全系統(tǒng)工程技術研究中心、廣州市新能源汽車電源系統(tǒng)熱安全技術重點實驗室等實踐平臺為基礎，參照新能汽車技術專業(yè)教學標準，建設了新能源汽車理實一體化教學場地，完善了與專業(yè)和規(guī)模相適應的硬件設備，使得教學環(huán)境與實訓環(huán)境相一致，為一體化教學的順利實施提供了環(huán)境基礎。本課程設置四學時的集中教學。下面以汽車專業(yè)新能源汽車構造課程中的“純電動汽車整體構造認知”學習任務為例，簡述課題設計的思路和方法。

（一）課前引導

在開展教學任務之前，教師對“純電動汽車整體構造認知”的教學內容進行梳理，制作課前預習內容課件、課堂教學課件以及任務工單等，并在平臺上傳教學課件、實操視頻。學生在學習通等在線平臺進行預習，也可以提前學習相關課件和視頻等，使已有的認知結構和新知識發(fā)生聯(lián)系，使學習效率極大提高，有利于教師開展教學。

（二）課堂教學

教師首先使用學習通發(fā)起簽到，完成考勤，考勤作為學生平時成績的一部分；然后在進入正式課堂前，說明課堂學習任務，明確重難點；最后對純電動汽車的結構進行理論知識講解，與學生共同利用超星上發(fā)布的教學課件、視頻等開展學習，這樣的學習更直觀。

完成理論知識學習后，教師可通過搶答或學習通抽簽的方式，提問與純電動汽車結構有關的問題，以活躍課堂氣氛，緩解學生疲勞狀態(tài)，增強學生的學習積極性。同時，堅持思政引領，融合理論教育與實踐教育，在課堂中引入國內優(yōu)秀的新能源汽車案例，樹立學生對國家新能源產業(yè)發(fā)展的信心，激勵他們在畢業(yè)后積極參與到國家新能源產業(yè)的發(fā)展中，為新時代中國特色社會主義建設貢獻力量。在提問結束之后，教師發(fā)放任務工單并發(fā)布學習任務。學生拿到任務工單后通過小組協(xié)作完成學習任務和工單。由于教室實驗設備有限，有時無法滿足所有小組同時開展學習，這時候需要對學習任務進行分配，統(tǒng)籌安排時間，當一部分小組的學生開展實踐學習時，另一部分的學生可以觀看實操視頻或者觀看教師實操演示。學生通過親自觀察、參與實踐任務，能夠更好地掌握純電動汽車整體構造的相關知識。

（三）課堂評價

評價反饋的形式要求多樣化，主要包括小組自評、小組互評和教師評價。在實際教學中，教師評價具有重要的參考作用，并將理論與實踐成績結合作為最終的評價結果。其中，實踐成績主要是平時實踐成績。平時實踐成績依據(jù)任務工單表來評定，使學生意識到平時實踐的重要性，從而更認真地完成課程學習任務[6]。學生在完成任務工單后，進行小組匯報，同時小組間互相傳閱工單進行評價，評價指標包括工作紀律、安全操作和任務實施三部分，評價主體包括學生、教師。多樣化的評價可以幫助學生更好地了解自身學習的情況，也便于教師有針對性地進行指導。

四、結語

新能源汽車構造課程實施一體化教學模式，能夠將教師的“教”和學生的“學”與“做”相互融合，充分發(fā)揮以學生為中心、以教師為主導的一體化教學作用，并將課程的理論原理學習與實踐能力訓練統(tǒng)一起來，形成“一中心、兩結合”的教學理念，提高教學質量，從而培養(yǎng)出合格的新能源汽車領域專業(yè)技術人才，為快速發(fā)展的新能源汽車產業(yè)鏈添磚加瓦。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 中國國家統(tǒng)計局.中華人民共和國2022年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報[EB/OL].（2023-02-22）［2023-03-15］.http：//www.stats.gov.cn/sj/zxfb/202302/t20230228_1919011.html？eqid=bd3b8cbf0

006748700000003642e178e.

[2] 邢曉敏，李貽濤，張光烈.“全程參與式”教學方法的探索與實踐[J].實驗室研究與探索，2014，33（10）：173-175.

[3] 譚銀翠. 中職新能源汽車專業(yè)一體化教學模式應用的問題研究[D].天津：天津職業(yè)技術師范大學，2022.

[4] 李發(fā)宗，徐忠朝，崔仲華，等.以能力培養(yǎng)為核心的汽車專業(yè)實驗教學體系的探索與實踐[J].實驗技術與管理，2017，34（4）：24-28.

[5] 高振剛，陸鵬，任春，等.基于在線開放課程建設的汽車電器與電子控制技術教學改革[J].大學教育，2020（4）：71-74.

[6] 馬良永.汽修專業(yè)一體化教學6步法實施的問題和對策研究[J].汽車維修，2018（4）：3-5.

［責任編輯：鐘 嵐］