闭环式教学设计理念在《汽车发动机装配与调整》课程建设中的研究与实践
2021-04-01烟台汽车工程职业学院贺翠华尹永福
烟台汽车工程职业学院 贺翠华 尹永福
目前大多数教学环节是开环的:首先基于教学大纲和工作岗位需求的调研结果进行教学设计,然后为完成教学设计中制定的教学目标,以工作任务为载体开展教学活动组织课堂,不论课堂是线上还是线下还是混合的,任务结束评价完成后,学习活动就结束了,教学过程也跟着结束。课程建设应该是动态的、闭环的、一直不断修正并逐渐完善的,显然开环的课程建设存在问题。学生任务完成的效果好坏应该作为反馈调节教学目标,服务于下一个班级学生的教学,甚至是下一学期下一轮的课程教学。闭环式教学设计理念在“汽车发动机装配与调整”课程教学中是这样实现的。
1 课程教学模式设计
本课程教学展开思路如图1所示:首先以企业调研和学生调研为基础,从调研中得出结论,以此为依据,制定学习目标。然后为完成教学目标,对教学内容进行整合,开发教学内容载体,选择合适的教学模式,组织教学展开教学实践,考核学生学习数据输出,根据数据输出与预期目标比对进行教学反思。最后将反思结果纳入调研分析,纠正学习目标,顺次进行后面的内容,建立闭环的、动态的“汽车发动机装配与调整”的课程教学模式。本教学模式的制定充分体现“职教二十条”中专业设置与产业需求对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接的要求。
图1 闭环式课程教学模式
2 调研确定学习目标
2.1 企业调研
通过前期企业调研得出汽车大类专业装配技术方向学生顶岗实习及毕业后主要就业岗位为汽车机修工;对接涉及发动机部分的岗位,得到岗位目标要求:(1)能够完成发动机缸体组件的拆装;(2)能够完成发动机缸盖组件的拆装;(3)能够完成发动机配气机构的拆装;(4)能够完成发动机各总成部分的大修;(5)能够对发动机总成进行竣工验收。
2.2 学生调研
对学生展开调研分析,通过聊天、超星学习通发放调查问卷,对学生这门课程的学习基础、学习自主性、学习习惯、乐于接受的学习资源类型、主要的线上学习工具等进行调研,充分了解学情。
2.3 学习目标
综合企业调研和学生调研,制定教学目标和教学组织模式、学习资源呈现方式等,制定本课程的教学目标:总体目标、能力目标、知识目标和素质目标,每个单元还有单元教学目标。
总体目标:通过“汽车发动机装配与调整”课程的学习和实践,学生能掌握现代汽车的基本知识,理解现代汽车的基本原理,形成正确、规范地拆装汽车各个系统与机构的职业能力。培养学生探究性学习的态度,培养能适应我国汽车产业快速发展的职业基本能力,培养适应新时期学习型社会需要的终身学习能力。为学习后续专业课程创造良好的先决条件,为本专业知识的掌握、独立工作能力的培养打下坚实的基础。
能力目标:(1)能按照安全操作规程使用常用的工、量具;(2)能熟练拆装发动机各个系统;(3)能拆装与调整发动机各个机构;(4)能够对发动机的性能进行基本测试。
知识目标:(1)掌握四冲程发动机的工作原理及发动机的总体构造;(2)掌握曲柄连杆机构的构造及其特点;(3)理解气门的布置形式、传动方式,掌握气门间隙、配气相位的组成和功用;(4)掌握电子燃油喷射系统的原理及各组成部分结构、工作原理;(5)理解发动机冷却系、润滑系的组成、水路及油路;(6)掌握发动机冷却系、润滑系的工作原理。
素质目标:通过学习让学生认识并领悟到敬业耐劳、恪守信用、讲究效率、尊重规则、团队合作、追求卓越等职业道德与素质在个人职业发展与事业成功中的重要性,使学生树立起自觉培养良好的职业道德和注重日常职业素质养成的意识。
3 确定学习内容载体
为完成教学目标,对接岗位工作内容,制定学习内容载体,共7个项目、72个学习单元。七个项目分别是:发动机总体认知与拆装前的准备、配气机构的装配与调整、曲柄连杆机构的装配与调整、汽油机燃料供给系统的装配与调整、冷却系统的装配与调整、润滑系统的装配与调整和进排气系统的装配与调整。每个项目下设具体的单元,以项目四汽油机燃料供给系统的装配与调整为例,分为传感器、执行器的认知、喷油器的拆装、火花塞的拆装和燃油滤清器的更换四个单元。每个单元的教学资源包括课件、教案、微课视频、讲解录屏、实操视频、章节测验和作业等。
4 教学实施
通过前期对学情的调研,本课程线上教学采取超星泛雅平台+学习通+QQ群的形式开展。
4.1 线上教学内容组织
线上教学内容侧重于发动机零部件结构原理。教师利用超星泛雅平台编辑教学内容:学习内容首先给出明确的学习目标和学习流程介绍,然后插入讲解视频、动画演示、阅读文本等;为检验学习效果穿插一部分章节测试;此外,还有问卷调研、讨论等开放性题目。学生在学习时,只需要按学习流程完成各个任务点即可。
4.2 线下教学实施
线下教学侧重于发动机零部件的实训拆装操作。课前在班级群发布公告或通知:教师在泛雅平台发布教学内容,然后在课前将学习时间、学习注意事项等信息在QQ群发布。
课中,检查线上教学效果,根据线上学习进行查缺补漏,教师或者组长展示发动机拆装实际操作流程,学生分组练习。课程学习过程中及时巡查,对每个小组的情况进行点评讲解;课后通过学习通平台或者QQ进行答疑。
4.3 课程讲授结合思政教育
思政教育角度包含中国由制造大国向制造强国转变的时代背景、大国工匠精神的渗透、疫情背景下的爱国和自强教育,发现身边的拆装知识、6S素养理念等。
5 学生输出和反馈
通过学生每个任务点的完成情况、课堂积分、作业、章节测验、成绩分布等可以评价学生的理论学习情况;通过任务工单的完成情况和学生的实训项目完成情况等评价学生的实操水平和技能。超星泛雅平台后台统计数据可以直观方便地辅助完成学生的学习评价。这些教学评价和教学反思可以及时了解学生的学习效果并为后期调整教学内容和手段提供依据。下面以学生学习工具、章节学习次数和章节测验成绩三项为例,介绍如何根据学生输出进行教学反馈和调整。
学生用移动客户端参与学习的比例为79.64%,用电脑网页版参与学习的比例为20.36%,可以看出,大部分学生还是用手机完成线上资源的学习的。相比于电脑,手机的输入和文档编辑功能较弱,因此在布置作业或者开放性题目时要尽量避免打字较多的任务的布置,可以优先考虑选择题、填空题、判断题和连线题等便于输入答案的题型。对于主观题,比如论述或者小组成果展示PPT等,可以考虑让学生用语音的形式上传,或者用电脑编辑完文档后以附件的形式上传。
学生的章节学习次数按月统计学生周五、周六到周日三天的学习访问次数最多;按日统计,每日线上学习的访问次数最多的时间段集中在20:00~24:00.综合来看学生线上学习的时间集中在周末和每天晚上。这是由于周一到周四学生课堂学习科目多任务繁重造成的。分析此项结果,教师要注意线上学习内任务的布置数量和强度要适中要让学生“跳一跳”可以够得着,太难或者太多学生会直接放弃;太少或者太简单,则不能较好地起到引领预习或者巩固复习的效果。
章节测验成绩直接表明学生知识点的掌握情况。比如火花塞拆装(平均分97.37)、活塞环拆装(平均分95.9)、外径千分尺的读数(平均分91.89),这些平均分在90分以上的,可以视为学生知识点掌握情况比较好,侧面反映教学方式是合理的、教学资源是够用的。下次教学可以沿用这种方式,基本不用调整。但是百分表的使用章节测验平均分为63.16,说明学生对百分表的使用方法和读数掌握不好。首先分析原因,这可能是学生第一次接触这个量表,使用不够熟练造成。在下次教学中,除了观看百分表使用讲解视频、教师和组长演示外,还要适当延长学生练习时间并充分做好答疑,时间合适的话,可以安排发动机缸径磨损量测量的考核项目,让学生在考核中充分理解运用百分表的使用和读数。
每一项数据都可以进行教学反思,最后将反思结果纳入调研分析,调整学习目标,顺次展开后面的内容和项目,再考察数据,再调整,建立闭环的、动态的“汽车发动机装配与调整”课程建设和教学模式。一节课的教学可以为下一节课教学设计做参考;一个班级的学习数据可以为平行班级教学设计做参考;一学期的数据可以为下一学期教学设计做参考,不断修正,不断完善。采用闭环式教学设计理念,将有效提高教学质量,增强学生的就业竞争力,为高职教育汽车类专业其他课程的课程建设和教学提供经验和借鉴。