《汽车ESP系统检修》信息化教学设计与实施

王锐　刘钢　苗春龙

摘 要：ESP系统检修是汽车维修中的重要项目，是高职学生必须掌握的重要技能，本文通过详实的教学分析，多种信息化技术及手段，按照课前、课中、课后三个阶段对ESP系统检修这一教学任务进行了信息化设计，对汽车专业课程改革具有一定的借鉴作用。

关键词：ESP系统检修 信息化教学 设计与实施

Design and Implementation of Informatization Teaching of "Automobile ESP System Maintenance"

Wang Rui Liu Gang Miao Chunlong

Abstract：ESP system maintenance is an important item in automobile maintenance and an important skill that higher vocational students must master. This article uses detailed teaching analysis， a variety of information technology and methods， based on the three stages before class， during class， and after class， and informatized the design of the teaching task of ESP system maintenance， which provides reference for the reform of automotive professional courses.

Key words：ESP system maintenance， informatization teaching， design and implementation

汽车ESP系统保障汽车急转过程中的安全性和稳定性，是一个复杂的电控系统。ESP系统检修是汽车维修中的重要项目，其原理难理解，检修难度大，传统教学中理论和实践分离，造成理论难吸收，实践难掌握的弊端，《汽车ESP系统检修》信息化教学设计通过混合式学习集合信息化技术和新型教学模式的优势，既充分挖掘教师的智慧，在教学过程中发挥引导作用，又充分发挥学生的学习主动性和能动性。

1 教学分析

1.1 教学内容分析

本次教学内容选自《底盘电控系统检测与维修》课程中的一个教学任务“ESP系统检修”。参考十二五规划教材和企业维修手册，根据专业教学标准和汽车维修工作岗位需求确定本次教学内容，安排共计4课时。本任务是在学生学习了ABS和ASR的基础上进行的更深层次的学习。

1.2 授课对象分析

授课对象是汽车电子技术专业二年级学生。他们适应信息化教学模式，掌握汽车电器、汽车底盘构造等基础知识，具备ABS、ASR系统典型故障的检修能力，但规范操作意识不足。

1.3 课程目标及重点难点分析

根据汽车维修岗位职业能力设定本次教学的知识、技能、素养三维一体的教学目标。知识目标是掌握ESP的作用、结构、工作原理、ESP故障诊断的工作流程;技能目标是能够规范拆装ESP系统的零部件，诊断并排除ESP系统典型故障;素养目标是形成ESP检修的规范操作意识，养成团队协作意识。根据课程标准、教学目标以及学生掌握的理论知识技能，结合汽车维修岗位实际工作，确定本次课的教学重点为ESP系统结构和零部件的拆装，难点是掌握ESP系统的工作原理。

1.4 教学策略分析

根据职业教育规律，结合学情分析，贯穿“学生为主体，教师为主导”的教学思想，依托信息化教学技术，通过情境引入，任务驱动等教学方法，引导学生采用自主探究和小组合作的学习方法解决问题。教学过程中教学平台融合了动画、视频、虚拟仿真软件等信息化资源，结合AR现实增强和手机APP操作监控等信息化技术，完成教学目标。

2 教学的设计与实施

在信息化技术条件下以课前、课中、课后三段组织教学实施。课前，任务准备;课中，教学做;课后，考核拓展。

2.1 课前

课前学生登录教学平台观看《开关ESP过弯效果对比》微课和其他学习材料并完成《初识ESP系统》的网上答题，教师后台数据统计，发现ESP结构原理学生不易掌握，适时调整课时安排。

2.2 课中

课堂上，为了更好的体现“做中教、做中学”的教学理念，将本次教学内容分为六个环节。

第一环节为知功能环节。以课前预习的资料为基础进行小组讨论：ESP系统有什么功能？观看动画，有ESP系统汽车急转时会保持车身稳定，而无ESP系统的汽车则会失控。学生直观化获知：ESP系统能够探测和分析车况并纠正驾驶的错误，防患于未然。動接下来引导学生思考为了实现ESP系统功能，哪些元件发挥了作用。

第二环节为识结构环节。ESP系统装配在汽车内部，不易观察，应用信息化技术使学生直观看到ESP的组成结构。首先，教师通过教学平台的虚拟仿真引导学生认识制动压力传感器、轮速传感器、方向盘转角传感器、偏航角传感器、横向加速度传感器和执行器-液压阀组。然后学生在实车上找到对应元器件;通过AR技术，学习对应元器件的作用及检测方法，登录教学平台完成其结构测试，教师从教学平台监测到每位学生的学习进度，学生可视化掌握ESP系统的结构，解决本次课的一个教学重点。学生掌握结构后，会思考ESP是如何工作的。

第三环节为懂原理环节。ESP系统工作原理抽象，学生难理解，本环节教师用图片展示车轮制动管路控制情况并通过三维模型动态展示工作过程。司机向左猛打方向，各传感器会将检测到的信号送给控制单元，ESP会制动左后车轮，避免不足转向，回正时，制动左前车轮，避免过度转向。使汽车保持稳定，不会进入失衡状态。学生登录教学平台练习并进行测试。测试结果反映学生很好的掌握了ESP工作原理。有效突破教学难点。

第四环节为排故障环节。教师讲授ESP故障诊断思路，给出典型的企业案例-ESP轮速传感器故障，故障现象为一辆汽车在雨中行驶，转向时发生甩尾并伴随ESP故障灯常亮。指导学生分组讨论诊断方案并通过虚拟仿真软件模拟实施方案，读取故障码，拆下故障轮速传感器、检测轮速传感器，显示故障，更换新的轮速传感器，再次检测，故障排除。重新启动，检查故障码，显示无故障代码。查看成绩，获知自己的错误点，重新训练。仿真软件的使用，使学生掌握ESP故障诊断的流程。

第五环节为练拆装环节。实车ESP部件拆装，是教学中另外一个重点，传统教学会出現学生扎堆观看、教师难指导的难题。本环节通过手机APP监控软件解决这个问题。以排除ESP轮速传感器故障为例，教师利用监控软件投影到屏幕进行操作示范，教师用故障诊断仪连接行车电脑，读取车辆故障码，确定为轮速传感器故障，检测其电信号，二次确认故障点，拆装更换新轮速传感器。学生按照教师示范，分组操作训练并录制视频，教师直接通过在屏幕监控每组情况并及时指导，克服了传统教学中教师不能及时掌握每个小组的操作情况的困难。随后，教师给出ESP其他故障案例，学生训练。本环节学生能够规范拆装ESP系统的零部件;诊断并排除ESP系统故障;形成ESP检修的规范操作以及团结协作意识。圆满解决教学重点，完成教学目标。

第六环节为验对错环节。各小组进行质量互检，查看故障排除情况，8S规范是否到位。学生登教学平台填写评估单。教师进行课堂总结。

任务实施完成后，教学平台已记录了课前自测、课堂测试、任务工单、小组操作录像，记录了学生阶段性、过程性的学习成果，通过全过程考核、评价，获得学生学习效果与教学目标的对比雷达图，教师后台统计，明确教学目标达成度，在教学平台下发课后任务单。平台还可实现学生和企业技师、教师的线上留言互动。

3 教学效果与特色

3.1 教学效果

本次教学相比较往年教学方式，采用了大量信息化教学手段，通过考试系统统计，学生及格率由原来年均81%大幅度提高到了95%;80分以上学生由年均67.0%提高到了76.2%;故障排除成功率由76%提高至98%以上，学生的学习积极性也有了明显提高，这说明教学设计的改革和信息化教学手段的使用取得了良好的实际效果。通过授课，提高了学生团结协作的能力和自主分析问题、解决问题的能力，提升了他们的实践操作技能，更能加深了其对ESP系统检修的理解和掌握，同时也能使学生深深的体会到形成检修的规范操作意识和团队协作能力的重要性。

3.2 教学创新

自主研发交互的ESP系统的虚拟仿真软件，操作牢记检修流程;应用AR技术呈现具有交互效果的ESP系统工作原理，使学生更加直观、形象、立体地学习和掌握本次课的教学重点;教师通过手机APP 操作监控将示范操作传输到演示屏幕上，保证了操作演示的清晰准确，避免学生扎堆而相互影响观看效果;通过手机APP 操作监控查看、记录每个小组操作情况，及时、准确纠正学生零部件拆装维修过程中出现的不规范行为，监控实录上传教学平台供学生技能PK和小组互评。

4 结束语

《汽车ESP系统检修》信息化设计以现代教育教学理论为指导，以信息技术为支撑，以学生为中心，集“教-学-做-训-评”于一体，紧密围绕学情特点、专业需求和岗位标准展开教学，寓教于乐，教师愉快的教，学生快乐的学！教学设计理念在于德育为先，能力为重;学生为主，教师为辅;仿真训练、真实高效。

参考文献：

[1]高红花.基于微课的汽修专业课程改革探索[J].当代教育实践与教学研究，2016（03）.