基于“数字化学习”的汽车类专业“理实一体化”智慧教学研究

2020-06-09江苏理工学院唐金花王奎洋冀雯宇

汽车维护与修理 2020年10期

江苏理工学院唐金花，王奎洋，冀雯宇

“理实一体化”教学是我国职业教育教学改革不断摸索与实践的一种新模式。它是将理论教学与实践教学进行有机融合，注重学生职业素养的培养，是近年中职学校教学改革的重要方向。国外对“理实一体化”的教学模式研究较早，如美国的能力本位（CBE）的课程模式，这种课程模式使得教师从单纯的传授者变为指导者。但是该模式过于重视实践操作，忽略了理论知识的地位，使学生不能够掌握完整的、系统的知识结构。德国双元制模式，它是结合自身的国情，对学生传授必要的理论知识并进行专业的实践训练。澳大利亚的能力本位教育和训练（CBET）模式，是以德国双元制教学模式和美国CBT教学模式为基础，除了要求理论和实践相结合以外，更重视教学方法的多样化。而国内学者针对“理实一体化”的研究主要集中于教学内涵、教学意义和存在的问题等方面，由于不同学校、不同专业、不同对象之间“理实一体化”教学改革存在发展不平衡，但都没有真正解决当前中职专业教学模式存在的弊端，尤其是汽车专业，由于汽车行业发展迅速，使得中职汽车类专业的“理实一体化”教学改革相对落后。

随着我国汽车工业的发展，“互联网+”行动计划必将促进互联网与汽车产业的深度融合。因此，基于“数字化学习”的技术也给中等职业学校“理实一体化”教学模式带来了新的机遇和挑战。如何培养学生自主学习能力、创新能力、就业能力，快速适应社会发展的需求，是目前中等职业学校亟需解决的关键问题，所以构建合理的“数字化学习”的“理实一体化”教育模式势在必行。本文主要对中职汽车类专业在“数字化学习”背景下实施“理实一体化”教学模式进行探索和实践，为中职汽车类专业真正落实“理实一体化”教学、全面推进教育教学改革提供参考依据。

1 “数字化学习”背景下“理实一体化”教学模式构建

“数字化学习”背景下的“理实一体化”教学模式是一种创新性的教学模式，它是集新颖的网络资源、丰富的教学资源及创造性的教学方式于一体的教学模式。它的应用有利于调动学生的学习主动性，培养学生的协作意识，加深学生对知识的理解，巩固学生的技能水平。本文提出一种基于“数字化学习”背景下的“主体交替，多维一体”的中职“理实一体化”（以下简称新“理实一体化”）专业课程教学模式，其基本框架结构如图1所示。“主体交替”是指教师和学生交替成为教学活动中的主体，其中准备阶段教师为主体，自学阶段学生为主体，实施阶段师生交替为主体，总结阶段各为主体。“多维一体”是指教学场所一体化、教学方法一体化、教学资源一体化、资源运用一体化和评价体系一体化。

1.1 教师主体

教师主体在新“理实一体化”课程准备阶段主要实现教学场所一体化、教学方法一体化和教学资源一体化，课程结束阶段实现评价体系一体化。

图1 “主体交替，多维一体”的“理实一体化”教学模式

（1）教学场所一体化。新“理实一体化”的教学场所要能够同时满足理论教学与实践教学的需求，既要方便学生的学习和讨论，又要方便学生的活动和实践，同时还要充分发挥互联网的作用。另外，为了能够实现与企业无缝对接，新“理实一体化”的教学场所应该能够模拟企业真实的工作环境与文化氛围。因此互联网背景下的新“理实一体化”的教学场所既要有满足教师用的黑板、多媒体教学设备和模拟仿真平台，又要有与实际生产相符合的实训设备。笔者设计的互联网背景下的新“理实一体化”教室布局如图2所示。

图2 互联网背景下的新“理实一体化”教室布局

由图2可知，互联网背景下新“理实一体化”教室布局主要包括学习区、模拟仿真平台区、讨论区和实践操作区等4个主要区域。学习区即理论教学区，是教师进行多媒体教学和学生进行自主学习、完成作业的区域，这一区域要包含多媒体设备、课桌椅。讨论区是学生进行小组讨论和解决疑难问题的地方，采用圆桌布置，便于学生交流，位置紧邻模拟仿真台和实践操作台。模拟仿真台区是学生在理论学习的基础上基于软件平台进行仿真演练的区域。实践操作区是教师进行实践教学和学生进行实践操作的区域。另外，教师工作区设置在讨论区和实践操作区附近，便于教师的指导和答疑；仪器设备区是操作所需仪器、仪表、工具和专业器械的存放区；资料区存放的是供学生现场查阅的相关专业书籍和实验手册等。

（2）教学方法一体化。传统的“理实一体化”课堂采用的是讲授法和演示法，即教师采用讲授法传授理论知识，然后在实验台进行实际操作演示。互联网背景下新“理实一体化”课程的教学方法增加了任务驱动法和项目检验法。任务驱动法是教师将需要传授的知识技能转变成工作任务通过网络平台提前布置给学生，学生根据任务单要求自行查阅资料，在线自主学习，小组协作讨论，自发地、主动地学习知识，在这个过程中教师变成配角，学生成为学习的主体，增强了学习的趣味性，学生能以主动积极的心态去学习。项目检验法是将任务单的知识点分解为若干个小项目，学生在完成教师布置的任务后，在新“理实一体化”教室里，以小组形式对项目进行方案制订和项目技能实施，在此过程中，学生通过处理困难和问题，以多种方法和途径获得技能知识，培养了学生的职业能力、解决问题能力、方法能力和社会能力。

（3）教学资源一体化。互联网背景下新“理实一体化”课程的教学资源主要包含传统教材和网络资源。新“理实一体化”教材应以能力为本位、实践为主导、任务流程为框架。在结构编排上，每一单元的开始不是给学生介绍导论性知识，而是描述工作任务，通过描述情境创设具体工作任务，使学生聚焦于工作任务，以此为契机，将学生导向工作体系。新“理实一体化”的教材不再以学科知识为主导编排教材结构，而是借助工作任务的形式安排教材，将理论知识贯穿于任务实施环节中。在任务的设计过程中，要由易到难、由浅入深安排工作任务，结合学校的实际情况，尽量选取真实的生产案例。网络教学资源建设主要指素材类教学资源建设，教师应把从互联网搜集到的相关教学资料纳入素材资源库，制作成微课和在线课程，推送给学生，鼓励学生自主学习。为了激发学生的学习兴趣，教师需要结合具体知识点、教学方法、教学场所，将上述资源进行整合和融汇贯通，实现教学资源的一体化，使学生能够高效率地掌握教学内容。

（4）评价体系一体化。互联网背景下新“理实一体化”的评价体系主要是将学生从预习到项目结束所有过程中的表现都给予评定，实现评价体系的一体化。对学生在学习过程中的课堂表现、掌握程度及遇到的问题，教师能够根据过程性评价的反馈及时调整教学行为，对学生进行针对性的指导，使学生扎实地掌握专业技能。过程性考核应包括学习的参与性、学习态度、工作素养及任务完成情况。参与性就是对学生出勤情况与课堂表现的考查；学习态度是对学生之间协作程度的考查；工作素养是对学生工作过程中安全意识与纪律表现等情况的考核；任务完成情况是对学生操作能力与项目完成质量的考核。这4个方面的评定，任务完成是教学效果的体现，应占主要地位，它包含仿真模拟台和实践操作台任务完成两部分。

1.2 学生主体

学生主体在新“理实一体化”课程学习中要实现的是教材自学、微课助学、协助探索和在线检测的一体化。学生首先根据教师发放的任务书利用QQ群获取课程资源后，按照自身水平和接受能力自行安排学习进度，借助信息化手段实现个性化学习，掌握需要的理论和技能。学生可结合微视频、在线课程、协作探索和在线检测辅助完成。对于自学中出现的状况，学生可利用网络寻找解决方法或向教师求助，也可做好笔记待课内探讨。通过以上过程学生可完成知识与技能的初步建构。课堂中当学生具备专业理论基础后，以小组学习讨论的形式合作制订实践操作计划，借助“模拟操作平台”仿真，熟悉汽车拆装或故障诊断步骤和流程，再通过“实践操作台”提升操作水平和展示学习成果。实践操作结束后，学生对自己的学习过程进行自评、互评和总结。

2 新“理实一体化”课程教学模式实践

根据新“理实一体化”教学模式，以中职汽修专业《汽车发动机构造与维修》课程为例，江苏省武进职业教育中心校汽车系将17级的两个班作为实验班，对其实施新“理实一体化”教学，并与实施传统教学模式的16级汽修班进行比较分析。

2.1 实践过程

（1）教师主体。基于发动机结构复杂、实践性强、涉及的知识面广等特点，教师在准备阶段根据教室结构对教学场所进行设计布局，其中模拟仿真平台一人一台，实践操作台3人一台。模拟仿真平台由发动机总成拆装、发动机部件拆装、发动机部件测量实训模块组成，学生可进行发动机拆装流程训练及工具、仪器使用训练，并能记录下学生拆装的整个过程，如工具、仪器使用的正确性，拆装流程的合理性、拆装用时等信息，便于教师评价与考核。实践操作台是学生进行模拟操作后对发动机进行实际操作和检修。《汽车发动机构造与维修》课程根据教学目标分为8大任务，32个项目。其中8大任务分别为：汽车发动机拆装与维修工具使用；曲柄连杆机构的构造与维修；配气机构的构造与维修；汽油机燃油供给系的构造与维修；柴油机燃油供给系的构造与维修；冷却系的构造与维修；润滑系的构造与维修；发动机装配、调整与磨合。每次课前教师借助网络平台派发具体的任务单，学生根据任务单预习，课中向学习小组发放具体的项目单。上课时将讲授法、演示法、任务驱动法和项目检验法融会贯通。教学资源一体化环节中，教师选用“十三五”规划教材《汽车发动机构造与维修》，并提前录制好在线课程，然后根据汽车新技术要求结合网络资源制作微课。课程实施阶段教师根据教学设计组织教学内容，答疑并对发动机进行具体的演示和操作。总结阶段教师根据学生学习过程中的参与度（占比为10%）、学习态度（占比为10%）、工作素养（占比为10%）和任务完成情况（模拟仿真台和实践操作台各占30%），以及学生的自评和互评（占比为10%）进行成绩评定。同时教师还需根据教学效果反思教学设计，为后期教学积累更丰富的经验。

（2）学生主体。学生根据教师下达的任务，通过预习教材、观看在线课程和微课视频、相互间探讨和查阅资料完成任务书的预习要求，对不能解决的问题，课中通过教师讲授、小组讨论和答疑完成。学生解决完所有问题后到发动机模拟仿真平台区进行操作，每人一台仿真平台模拟发动机的拆装、部件测量和检修等，然后每3名～4名学生组成一个实验小组，每组领取一套工具箱，各小组成员根据项目单要求完成相应任务。根据在仿真平台操作过程中学到的工具、夹具、量具的使用规范及发动机拆解工艺流程和故障诊断方法，有序拆解真实的发动机并进行故障诊断。对照拆解下来的零部件查阅实验室提供的资料和标准，完成项目单的各项要求。实践结束后学生对在课前和课中的表现进行自评和互评并反馈给教师。

2.2 实践结果

对实验班和对比班的最终成绩进行比较，实验班的优秀率为32%，不及格率为2%，而对比班优秀率为10%，不及格率达12%，从两个班的平均分来看，实验班平均分为80.25，对比班平均分只有68.46。由此可见，新“理实一体化”教学模式效果明显优于普通教学模式。

为了更加全面客观地掌握新“理实一体化”教学模式的实际效果，对实验班学生开展问卷调查，对该模式特别喜欢和喜欢的占86%；对于教师提供的教学资源满意度为78%；对于教师实施的教学方法满意度为81%；对教学场所的满意度为92%；对模拟仿真平台的应用满意度为100%；对评价体系的满意度为90%；75%的学生能主动参与互动和小组协作；绝大多数学生认为，该教学模式激发了他们的学习兴趣，使他们真正成为了学习的主人。