高职《发动机曲轴磨损的检修》信息化实训教学设计与实践

杨旭志，廖中文，陈述官

（广东农工商职业技术学院机电系，广东 广州 510507）

高职《发动机曲轴磨损的检修》信息化实训教学设计与实践

杨旭志，廖中文，陈述官

（广东农工商职业技术学院机电系，广东 广州 510507）

从教学情况分析、教学实施过程、教学效果、课程中信息技术的运用及特色创新等方面介绍了《发动机曲轴磨损的检修》的信息化实训教学设计及实施。实训过程中探索翻转课堂的教学模式，以学生为中心，激发了学生学习的自主性和积极性，提高了学习效果，达到了知识、技能和素质三方面的教学目标。

信息化实训；模拟仿真；学习平台

前言

信息化教学是在教育信息化环境下，以现代教学理念为指导，充分利用现代信息技术和数字资源，合理安排教学过程中的各个教学环节，为学生提供优质的信息化学习条件，优化教学全过程的教学活动。教师要为学生准备好微视频、微课、多媒体课件等信息化网络学习资料，同时建立好微信群、微信公众平台等网络交流平台。在信息化条件下，学生利用教师提供的学习资源，可以在课外选择适合自己的学习资料，进行反复学习与及时有效的交流，激发学生学习的主动性、积极性和创造性，从而最终提高教师的教学效果和学生的学习效果。

《汽车发动机机械系统检修》是高职院校汽车检测与维修专业的核心课程，也是汽车维修职业岗位的主要工作内容之一。本文以课程中发动机曲轴磨损的检修内容为例，从教学情况分析、教学实施过程、教学效果、课程中信息技术的运用及特色创新等方面介绍发动机曲轴磨损的检修的信息化实训教学设计及实施。

1 教学情况分析

1.1 教学背景

发动机曲轴磨损的检修的学习任务来源于本校校外实践教学基地真实的维修案例，一台斯柯达明锐汽车出现发动机机油压力指示灯点亮，发动机抖动厉害并且加速时有异响，汽车行驶无力。经维修技师的初步诊断，认为是发动机曲轴异常磨损引起的，通过使用量具对发动机曲轴的外径的测量，最终确认故障的原因属于曲轴主轴颈磨损超过的了标准值所引起的。

1.2 学情分析

授课对象是汽车检测与维修技术专业大二的学生，专业水平上已掌握机械零件的设计和加工方法，同时熟悉发动机的基本构造，能够熟练使用学习平台和仿真软件，喜欢小组探究及动手实践，但规范使用量具和故障分析能力有待提高。授课对象为经历过高考的年轻人，善于接受新鲜事物，对新事物、新形式比较感兴趣，厌烦陈旧的、单一的学习方式和方法，思维活跃、动手能力强，具有较强的表现欲。同时，缺少持之以恒的学习热情和独立自主的学习态度。

1.3 教学目标

根据教学背景和学情分析，梳理出知识目标为掌握外径千分尺的结构、原理、使用方法以及测量的操作规范。技能目标为掌握外径千分尺的读数方法，能够根据发动机曲轴轴颈外径的测量计算磨损量，依据维修手册分析及判断曲轴是否合格。素质目标为提高学生的规范操作及安全环保意识，逐步培养学生的自主探究能力。

1.4 教学理念

探索翻转课堂的教学模式，以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。具体的教学方法主要包括：任务驱动法和基于工作过程系统化。在学生学习过程中，采取小组探究的学法，借助信息资源自主、合作、探究的学习。

2 教学过程实施

2.1 课前预习

在上课前一周，教师使用学校学习平台和微信公众号发布课程相关资料，包括游标卡尺和外径千分尺的结构动画、测量规范、读数方法等。学生利用手机或平板电脑接到学习平台及微信群，微信公众号，完成预习。

2.2 发布任务

播放校外实践教学基地维修案例视频，学生明确学习任务。

2.3 懂原理

（1）通过学习平台上三维动画学习外径千分尺的结构、原理以及如何读数。

（2）组织学生参与外径千分尺结构原理的趣味测试，检验学生的学习效果。

（3）通过学习平台上维修手册学习发动机曲轴外径的测量方法以及磨损量的计算。（圆度误差和圆柱度误差）

2.4 会测量

（1）模拟仿真，利用仿真软件模拟使用外径千分尺测量不同零部件的尺寸，学生输入测量结果与标准值进行对比，判断读数是否正确。

（2）教师实际示范使用外径千分尺对发动机曲轴的测量。为了强化测量规范，由教师示范操作测量发动机的曲轴，多角度实时录播，供学生课后学习。

（3）学生分组实操，教师和技师共同指导实训。教师实操示范结束后，学生分为4组开始实训，教师和技师分别指导2组，每组3人，轮流操作，一人记录数据，一人利用平板电脑对实操者进行操作规范的评价。操作中如有问题可以通过组内互教互学，平台学习或请教老师等途径解决。整个实训过程通过看、练、评强化测量方法及操作规范。

（4）学生实训完成后，技师针对实训中的典型问题进行点评，讲解量具使用的注意事项。

2.5 能分析

（1）学生通过测量的发动机曲轴外径数值计算圆度误差和圆柱度误差，根据维修手册标准值判断曲轴是否合格。

（2）随后学生将测量的数值输入学习平台中的发动机曲轴故障检测系统，验证曲轴是否合格。

2.6 课后扩展

在课程结束后，学生完成课后作业发动机曲轴的磨损规律并在微信群讨论交流实训中存在的问题与不足。

3 教学效果

3.1 目标达成情况

将多种信息化手段应用到教学后，知识的传达效率和学生的学习兴趣都得到了提升，有效实现了教学的知识目标、技能目标和素质目标，从课前预习率到作业成绩都有了大幅度的提升。学生的考试成绩得到了较大程度的提高。从学生的实训操作完成质量来看，学生的动手能力、技术要领的掌握能力、规范操作能力等都得到了进一步增强。

3.2 学生教学质量评价

在连续两学期的课堂教学质量评价结果显示，采用多种信息化教学手段之后，学生对教师的课堂教学质量评价分数由92.67分上升到97.18分，特别是教学效果一项由18.22分提升到 19.36分，上升了 6.26%。反应出通过多种信息化教学手段，确实能解决传统教学中的瓶颈问题，极大的提高了教学效果。

4 课程中信息技术的应用

近年来，学校一直在积极推进网络化教室的建设，本课程上课地点的实训室也全范围覆盖了高速无线网络，为信息化教学提供了有力保障。为了有效突破教学重难点，采用的信息化教学手段主要有以下几种：

4.1 微信公众号和微信群

微信公众号每天都可以推送图文消息，在课程学习过程中其主要功能是推送课前预习、课后小结的内容，并且可以设置关键字的自动回复，主要目的是让学生可以方便的课前预习，以此来提升学生的课前预习率。每次实训课程结束后，学生将课后作业上传至班级微信群，也可在微信群里讨论交流实训中存在的问题与不足。

4.2 课程学习平台

课程学习平台充分运用了三维动画、仿真模拟、故障检测系统、操作评价标准、维修手册电子版、企业技师操作视频等信息化手段，融合了资源存储、过程记录以及结果评价等功能，满足了学生课前课中课后的自主学习。

4.3 远程视频连线与“能工巧匠”进课堂相结合

远程视频连线是实现校企合作教学，强化实践教学有关要求，学生可以随时与企业人员进行视频连线交流，主要使用微信群视频的形式。本次课程采用了企业技师进入课堂，现场教学指导。

5 特色创新

5.1 实现了人才培养与企业需求的同步

校企一体的办学模式及教学模式，教学内容与工作任务一体化、教学情景与工作环境一体化、教师与维修技师一体化、学生与企业员工一体化，最终实现培养目标、教学内容、教学方法、教学情境、教师队伍与生产实践有机对接，更好的培养学生的综合素质和职业能力，实现了人才培养与企业需求的同步。

5.2 实现了教学与生产的对接

实训项目完全来自于企业真实的维修案例，故障零部件作为实训教具，企业维修技师全程参与课堂教学，实现了教学与生产对接。

5.3 实现了时时可学、处处可学

《汽车发动机机械系统的检修》课程的学习平台充分运用了三维动画、仿真模拟、故障检测系统等信息化手段，融合了资源存储、过程记录以及结果评价等功能，实现了时时可学，处处可学

[1] 常向东,赵丽新.高校专业课程信息化教学设计[J].中国管理信息化,2011,14（5）:74-75.

[2] 孙丽平,董志俭,唐劲松等.基于信息化的翻转课堂在高职实训课程教学中的设计[J]. 科技创新导报,2016,02:149-150.

[3] 袁桥玉,郭群.高职《喷雾干燥》信息化实训教学设计与实践[J].课程教育研究,2016, 02:254-255.

第九届电动汽车标准法规国际研讨会在大连召开

2017年11月14-15日，由全国汽车标准化技术委员会主办的第九届电动汽车标准法规国际研讨会在大连召开。来自国家标准委工业二部、工业和信息化部装备工业司、质检总局检验监管司等有关部门，以及德国、美国、日本、韩国等国内外行业组织和汽车企业的300余名代表和专家参加了会议。

会议邀请中国工程院衣宝廉院士、北京理工大学电动车辆国家工程实验室孙逢春主任、美国SAE电池委员会Robert主席、德国电工委员会Huab女士等学者和专家就新能源汽车关键技术、汽车信息安全、大功率充电、电动汽车充电基础设施、动力电池评测、燃料电池汽车、全球汽车标准化发展格局等做了精彩演讲，就行业关注的热点问题展开了深入探讨和交流。 （编辑：陈婷 来源：工信部）

Design and practice of informatization training and teaching of ‘The Overhaul of Engine Crankshaft Wear’ in the higher vocational& technical education

Yang Xuzhi, Liao Zhongwen, Chen Shuguan
( Department of Mechanical and Electrical, Guandong AIB Polytechnic College, Guangdong Guangzhou 510507 )

From the teaching situation analysis, teaching implementation process, teaching effect, the information technol-ogy application, characteristics innovation and other aspects,this paper introduced the design and practice of informatization training and teaching of ‘The Overhaul of Engine Crankshaft Wear’. In training process, we explored the teaching mode of flipped classroom, taking the students as the center, stimulated the students' autonomy and enthusiasm, improved the learning effect, and achieved the teaching goal of three aspects of knowledge, skills and quality.

Informatization training; Analog simulation; Learning platform

U471

A

1671-7988(2017)22-145-03

10.16638 /j.cnki.1671-7988.2017.22.052

杨旭志（1983-），男，副教授，就职于广东农工商职业技术学院机电系。研究方向：汽车检测与维修技术。

CLC NO.:U471

A

1671-7988(2017)22-145-03