基于信息化的汽车电气设备构造与维修案例教学
2021-08-10李茂华
李茂华
汽车电气设备构造与维修是培养学生掌握现代汽车电器基础知识,对汽车电气系统进行电路分析、故障检测与维修的实践技能的核心课程。汽车电气设备构造与维修课程具有非常鲜明的情景性、实践性和探究性。这要求教师在教学过程中,坚持理论联系实际,实行理实一体化教学;坚持以学生为中心,引导学生动手实践;坚持探究教学,主动研究汽车电气设备的故障原因,从而提高学生的专业能力和核心素养。研究表明:运用信息化手段,采取案例教学方法,可以有效地达成这一教学目标。
一、案例教学及其特征
案例教学的起源可追溯到古希腊和古罗马时代,古希腊哲学家和教育家苏格拉底所采用的“问答式”教学法一直被公认为是案例教学的雏形。1870年,美国哈佛大学法学院院长柯里斯托弗·格伦姆布斯·朗德尔教授在法学课教学中运用了案例教学,随后哈佛商学院也运用于MBA教学,取得了巨大的成功。20世纪80年代,我国开始在一些实践性、应用性较强的法学、管理学、商学等学科引入案例教学法。近年来,案例教学法在职业教育领域得到了广泛的应用,在职业院校汽修专业教学中充分地体现了它的优越有性和有效性。
案例教学是一种通过模拟或者重现现实生活中的一些场景,让学生把自己纳入案例场景,通过讨论或者研讨来进行学习的一种教学方法。案例教学与传统教学法相比较,案例教学法是一种以优质案例作为媒介,师生之间、生生之间的双向或多向的互相讨论的一种启发式教学方法。实践表明:案例教学法具有以下突出的特点。
(一)课程以能力为本位
“以能力为本位”的课程是按汽修职业岗位的能力需求为基础,以学生从事汽修维修行业必须具备的能力来设计项目教学,使学生拥有能胜任汽修维修工作的“職业能力”。案例教学法以培养学生汽修故障检修能力为目的,把各种典型的电气故障融入汽车电气构造与维修课堂中作为教学任务,把排除汽修电气故障所需的理论知识、技能能力、职业素养有机结合起来,构建“以能力为本位,以职业实践为主线,以项目课程为主体”的专业课程体系。
(二)教学以学生为中心
学生在案例教学过程中,始终处于中心位置。案例教学是以学生为中心的课堂,学生是课堂教学的主体。以汽车电气构造与维修课程为例,教师以岗位真实案例为依托开展教学活动。如,一个经典的起动机启动故障案例:客户反映汽车起动机无法启动,启动点火开关时,发现有“哒哒声”。教师引导学生通过故障现象“哒哒声”进行自由思考,讨论是否蓄电池缺电?起动机电机故障?还是控制装置故障等原因,进而寻求如何进行起动系统维修。学生通过自主查找资料,相互探讨等一系列活动,从而获得解决问题的方案,掌握解决问题的方法与技能。
(三)学习突出探究与合作
案例教学的学习方式是讨论式、互动式、探究式和合作式,符合目前中职教育课堂教学改革的要求。案例教学法注重学生的团体合作性,利用案例作为教学项目激励每一个成员参与其中,在自主探究中翻转课堂,结合实践问题,提高学生的职业技能水平培养。
二、基于信息化的案例教学
互联网技术的高速发展加快了信息技术对职业教育领域的渗透,各种多媒体制作技术将原来固化在课堂或电脑上的教学模式,扩展到移动新媒体终端(手机、iPad等)。这对案例教学的影响也是重大的,甚至可以说信息化推动了案例教学的开展。案例教学信息化手段运用适应了中职学生平时利用网络获取信息的习惯,微课、大学慕课和交互式平台在中职教学课堂中的运用也越来越多。因此,充分利用互联网技术、平台和资源,使信息化与案例教学融合,有力地推动了汽车电气构造与维修教学方式的改革。
(一)以信息化创设情境,案例更真实
教学情景在课堂教学中具有营造教学氛围、激发学习兴趣,引起认知冲突的重要作用。信息化增强了教学情境的真实性和形象性,将教学内容和学习任务安排在真实的或虚拟的情境下,学生可以深刻地感受、体验汽车保养与维修全过程,他们参与汽车故障的发现、分析、排除等实践活动,从而能够比较好地掌握知识与技能。信息化教学能比较全面地复原真实岗位遇到的情境,通过图片图像、客户音频、现场录像、动画视频甚至智能模拟予以展现,使得案例更真实、具体,教学更加直观、形象,甚至可以与实际工作岗位相对接。
(二)以信息化展示案例,案例更生动
案例教学的关键是真实、生动、完整地展示案例的全过程,便于学生感受、观察和思考。利用信息化手段和信息资源将教学内容以“案例”的形式展现给学生,可以充分调动学生视觉、听觉、触觉等感官刺激去体验案例,可以使学生更深刻理解知识,学习技能,构建知识体系。案例展示得越具体、越生动,学生对案例探究的激情就越大;提供的案例线索越多,越全面,学生解决问题的思路就越广,知识的掌握就越牢固。
(三)以信息化讨论案例,思维更敏捷
研讨案例是案例教学的核心。学生只有在交流和讨论中才能引起思维碰撞,才能比较深刻地理解知识、构建知识,才能捋顺操作程序、训练操作技能。信息化为学生的讨论给予了充分的支持。第一,利用学习通、钉钉、腾讯会议等网上教学平台,提供学习资源,指导学生自主学习,支持教师线上答疑,突破上课课时与教室的局限,拓展学生思维,为学生进一步讨论案例和学习知识提供更多的可能性,培养学生的创作性和创新性;第二,可以让学生把解决汽车故障时所遇到的困难或经验通过微信、QQ、各种教学平台进行分享与讨论,解决问题的同时巩固拓展所学知识;第三,可以利用钉钉、微信群直接互动交流,开展讨论。
(四)以信息化拓展案例,展示更充分
拓展案例是案例教学的重要一环,是一个由个别到一般的飞跃。教学中,往往是因为学生思维非常活跃,争先恐后发言而时间不够用,或所描述的背景不断变换而表达不清。借助信息技术,可以比较好地解决这些问题。网络平台、汽车网站、微信群、钉钉都变成了师生拓展案例的平台。这样,生动的、形象的、简约的推广案例就可以充分地展示,学生知识和能力也在案例的拓展中得到建构和发展。
三、基于信息化的案例教学设计策略
案例教学法比较适合汽车电气构造与维修的教学,也比较适合中职汽车运用与维修专业的学生学习实际。教师在进行教学设计和上课的过程中,要充分注意案例的针对性、真实性、典型性、完整性。抓住案例的基本特征,运用信息化技术调动学生的学习积极性,采取灵活的教学设计策略,提高课例教学的有效性。
(一)案例选择策略
案例的选择是一项十分重要的策略。案例既要和教学内容一致,又要适合学生的认知水平。一般地我们要求所选择的案例必须能够承载所要学习的知识和技能,又要有启迪学生思维,培养学生专业能力和核心素养的作用。案例选择的途径比较多。如,教材等传统纸质媒介的经典案例,到企业参加实践活动所获得的实际案例,从4S店、厂家等获取的真实案例,从网络等信息化平台获取的实例。在汽车维修领域,大量的汽车维修相关的微信公众号平台与APP的开发上线为汽车电气设备构造与维修教学提供了丰富的案例资源。因此,教师要广泛涉猎、择优选取,根据授课对象与教学目标多渠道选择案例,并建立自己的案例资源库。
(二)自主分析策略
传统线下案例教学法,一般是以作业形式布置的课前预习。单向的信息传递方式,使得教师难以收集学生课前学习情况,继而影响教师教学策略的制定,还有课中安排案例呈现讲解或视频播放,也占据了课堂的案例分析讨论的时间。因此,在信息化背景下,开展线上课前导学和测试至关重要。例如,在某互动学习平台,构建一个实时课堂,将典型技术案例以文字或视频形式,课前发布在平台上,以节省案情展示的时间。教师要善于通过APP教师端查看学生阅读案例的学习记录,研究学生发表在讨论区的观点或见解,了解学生对案例的理解程度,为课堂研讨奠定基础。
(三)课堂研討策略
课堂研讨主要包括小组学习和全班展示两种形式。小组案例讨论是让学生表述自己看法,同时也要学会倾听同学的见解,并且相互交流。小组从查阅维修手册与专业书籍、制作PPT,到共同撰写工作计划和成果汇报都是一项自主的、合作的探究活动。他们互相启发、集思广益,启动“头脑风暴”,学习技能,增长智慧。
现场成果展示,通过学生互评与教师点评,分析整个案例教学过程、工作方案的制定,研究工作成果的优劣。也可以运用网络互动平台辅助研讨功能,让一些平时缺少机会表达或者不善于表达的学生通过简短的文字或图画或语音在网络互动平台上,发表自己的观点与见解;还可利用投票、点赞等功能,支持其他学生的观点,大大提升了研讨的积极性与互动性,这些都是课题研讨的有效策略。
(四)案例拓展策略
学生在课堂上研讨还可以通过网络互动平台,以文字、语音以及视频的形式继续讨论,由此实现课堂讨论的线上延伸,学生可随时随地提问与反思,必要时教师可以介入,参与案例讨论或进行解答。教师也可通过案例提出一些拓展性的话题供学生思考,以培养学生综合分析解决问题的能力。最后,教师还可以发布作业和课后测试,来巩固学生的学习成果。
四、基于信息化的案例课堂教学结构
基于信息化的案例教学研究的价值在于它的可行性。这也是专业教师所特别关心的问题,所以我们研究的重点是案例教学的设计思路和教学结构。案例课堂教学的基本结构是:精选案例,课前导学→研讨案例,促进生成→评价案例,建构知识→拓展案例,提高能力。下面以照明与信号系统的检修模块教学“近光灯不亮的检修”为例,探讨采用信息化手段线上自主学习和线下课堂相结合的方式,实施案例教学的过程。
(一)精选案例,课前导学
案例“卡罗拉轿车左近光灯不亮”来自某卡罗拉4S店。详情如下:卡罗拉客户在夜间行车,突然左近光灯不亮,到店检修。教师可以提供卡罗拉轿车维修手册(含电路图技术材料)、前照灯工作原理动画视频以及微课等。引导学生思考下面问题,并在线交流。
(1)如何查阅卡罗拉前照灯电路?
(2)卡罗拉左近光灯不亮的原因有哪些?
(3)如果你是维修技师,该如何排除故障。
(4)制定一份检修计划,准备与同学交流。
(二)研讨案例,促进生成
课堂讨论环节就重点针对以上问题开展互动。让学生以小组为单位,写出查到左近光灯不亮的原因,分析各组答案之间的异同,进行组间交流讨论,在教师的指导下,完成故障原因的总结与归纳。教师再依据已确定的故障原因制定出相应的检修项目,让学生自行排序,并由小组代表陈述排序的理由,帮助学生理顺检修思路,加深学生对汽车灯光检修知识的理解。
(三)评价案例,建构知识
引导学生对本组的诊断思路与检修工作计划进行完善与修改,从而深化对案例的认识,构建完成的知识体系。小组现场发言,点评案例中的故障现象、排除故障的思路、检修故障的多种方法,指出关键步骤的顺序与规范操作注意事项,从而把灯光的理论知识与故障检修的实操技能、汽修专业的职业素养相结合,扩展学生的思维,提高学生学以致用的能力。左近光灯不亮检修工作计划中,首先确认左近光灯不亮故障→安装车内外三件套→利用万用表检查蓄电池电压→手动检查电泡插接器是否松动→用万用表或试灯检查左近光灯保险丝是否烧断→检查左近光灯灯丝是否损坏→检查左近光灯电源电路→检查左近光灯搭铁回路→排除故障后完7S整理。学生也可以制定各自的检修工作计划,及解决问题的方案,并将方案上传至学习通平台供同学们网上分析对比、接受大众的点评。
(四)拓展案例,提高能力
案例教学法中的案例都有一定的局限性,所以必须拓展案例,让多个案例加以辅助学习,让学生对知识点有更全面的了解,让技能融会贯通。围绕该案例,提出一些新问题。例如,两边近光灯都不亮时,应侧重检测哪些部件?近光灯灯丝发光暗淡,应该怎样排故等。当然,这些问题也可以在网上进行讨论。
综上所述,基于信息化的案例教学充分地利用移动互联网技术、平台、资源等手段,拓展和延伸了课堂教学的时间和空间;客观地对典型案例进行模拟和分析,起到了举一反三的作用;恰当地针对中职汽修专业学生的心理特点和学习实际,开展探究学习和合作学习,实现课堂“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变,提高了学生的专业能力和职业能力。
责任编辑 朱守锂