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浅析项目教学法在《电控发动机常见故障诊断》中的应用

2021-12-21张士恩

中国设备工程 2021年23期
关键词:电控故障诊断发动机

张士恩

(江苏省沭阳中等专业学校,江苏 宿迁 223600)

1 背景介绍

职业学校汽车维修专业教学主要担负着培养具备现代化维修技术的技能型人才的重任,课程教学方法必须依托于职业活动,让学生在典型的工作任务中学习知识和掌握实践技能。《电控发动机常见故障诊断》作为汽车维修专业中的基础课程,不仅需要传授学生基本的电控发动机理论知识,而且还要让学生掌握发动机常见故障诊断技术,具有较强的实践性。因此,在职业能力培养导向下,摒弃传统以知识传授为主的架构体系,以电控发动机常见故障诊断与维修过程为主线,将课堂中的理论与实践联系起来,转换为一个个实际的工程项目,让学生在完成项目的过程中掌握电控发动机的理论知识、发展故障诊断与维修技能,这样可以实现学校培养与企业需求之间的“无缝衔接”,充分突出“做中教、做中学”的职业教育特色。

2 调研市场需求,择优确定项目主题

项目教学法的目标是让学习过程变成一个人人都能主动参与、思考与动手操作的过程,它注重的并不是最终结果,而是通过项目的训练,培养学生自主学习能力、团队合作能力、创新能力及职业精神,因此,确定比较适宜的项目主题是关键。由于汽车电控发动机的技术更新换代比较频繁,要想让课堂教学与时俱进,就需要教师深入汽车维修市场进行调研,在考虑教学内容和学生知识结构、操作技能的基础上,尽可能地引进电控发动机故障维修时所采用的新技术、新工艺、新方法和新材料,设计一个或多个符合社会及各大企业需求的且能促进学生创新精神和实践能力培养的项目任务。

2.1 学生调研,调动学习兴趣

在调研初期,教师可以请学生参与,让学生成立调研小组,通过问卷调查、实地考察、个人访谈等多种途径,了解有关电控发动机的技术、材料及工艺等,这样能充分调动学生参与学习的积极性。

2.2 结合教材,择优选择项目

根据前期学生对汽车4S店和维修厂调研结果,电控发动机常见故障诊断,主要是对电控空气供给系统主要传感器元件、怠控制机构、电控燃油供给系统、喷油机构、电控点火系统、进气控制系统、排放控制系统等部件进行检测与维修,在实际教学中,考虑到工作顺序,结合学生的认知发展规律,在整个课程教学中,设计以下项目。

项目一:汽车发动机构造。

项目二:汽车传感器与检测技术。

项目三:检修空气供给系统。

项目四:电控发动机故障诊断与排除。

(1)子项目一:电控空气供给系统主要传感器元件的检测。(2)子项目二:怠控制机构的检测。(3)子项目三:电控燃油供给系统的检测。(4)子项目四:喷油机构的检测。(5)子项目五:电控点火系统的认识与检测。

项目五:进气/排放控制系统的认识。

项目六:故障自诊断。

在项目教学过程中,根据学校现有设备情况,结合教学内容编写《电控发动机故障诊断与排除》项目教学指导书,以指导书为主,以教材为辅,将理论与实践教学紧密结合起来,培养学生的职业能力,实现毕业生的“零距离”上岗。

3 抓好各个环节,实现“教、学、做”一体

项目教学法在《电控发动机常见故障诊断》课程中的实施主要采取以下步骤:确定项目目标—细化项目任务—创设项目情境—制定项目计划—项目计划实施—项目成果评估。下面结合“项目三:检修空气供给系统”具体探讨项目教学法的实施过程。

3.1 确定项目目标

“项目三”具体任务:一辆车子由于空气供给系统工作不良导致发动机性能故障,需对空气供给系统各元件及控制电路进行检查,确定故障部位,并维修或更换。

在明确项目主题后,结合教学大纲细化项目任务,以任务指导学生项目的实施,促进学生知识与技能的协同发展。在项目三的实施过程中,拟定以下项目目标:

(1)通过理论学习掌握发动机空气供给系统的组成及工作原理。(2)通过实践操作掌握电控发动机空气供给系统的检测方法;各种传感器的工作原理及其检测方法;电子节气门、怠速控制阀门的工作原理及其检测方法;进气增压系统的工作原理及检修方法。(3)通过查阅相关维修手册,能够进行相应部件的检修。

3.2 细化项目任务

为进一步帮助学生明确探究方向,教师还需要对项目任务进行细化和分解,将知识的学习和技能的获得有机的渗透到各个细化的任务中。对项目三任务进一步细化。

(1)任务一:空气流量传感器故障检测。

(2)任务二:进气歧管绝对压力传感器故障检测。

(3)任务三:节气门位置传感器故障检测。

(4)任务四:温度传感器的故障检测。

(5)任务五:怠速控制系统故障检测。

3.3 创设项目情境

在项目教学导入环节中,为了能充分调动学生参与项目学习的积极性和主动性,激发学生对电控发动机的学习兴趣,使其快速地进行项目学习,教师可以创设项目情境,在吸引学生注意力的同时,也促进学生的主动思考,激发学生探究的情绪。比如在“任务一”的学习过程中,创设如下情境:一辆2013款1.6升自动挡某牌轿车,发动机指示灯点亮,加速无力,踩下油门时转速保持在3000转/分钟,无法上升。学生在情境的引导下,快速进入项目任务学习。

图1

3.4 制定项目计划

分组合作学习是项目教学法实施的核心环节。项目任务确定后,教师根据学生的实际学情及各方面综合能力水平,将学生合理、公平地分成若干个项目学习小组。在每个小组中设定项目组长、维修人员、服务顾问、质检员等角色。由学生能力、沟通水平及组织能力较强的学生担任小组组长,然后小组通过共同商讨的方式制定项目计划,明确具体的故障检测步骤和内容,做好成员分工。

3.5 项目计划实施

3.5.1 教师活动

(1)集中讲授知识。微课具有短小、精悍及容量大的显著优势,由于项目任务所涉及知识点比较杂乱,为此,在课堂中利用微课集中演示讲授基本知识点,为学生解决理论知识难点,为动手实践奠定基础。

表1 理论知识讲解

在学生掌握理论知识的基础上,要求学生按照教师事先设计好的实训步骤,完成对五个任务中在发动机正常工况下的各种检测,其目的是帮助学生学会基本的检测方法。

(2)注重点拨引导。由于学生的个性、能力和素质具有差异性,项目学习活动中,在坚持以学生为主体的同时,不能完全脱离教师的引导、组织与管理。但值得注意的是,教师应尽量不要干预学生,而是应认真观察,观察学生在任务中遇到的困难或疑惑,并在任务后阶段为其适当的指导与点拨,帮助他们克服困难,使其能够顺利地完成项目任务。同时,密切关注每位学生在项目中的表现,做好观察记录。

3.5.2 学生活动

(1)小组讨论,制定检测方案。项目教学是以学生为中心,是由学生自主构建知识的过程。小组明确项目任务后,针对情境中的汽车故障,通过交流讨论,共同商定故障检测方案和具体实施步骤。

(2)分工合作,汇总检测结果。在小组组长的组织下,按照所指定的检测步骤,在整车上进行故障检测。其中,质检员负责记录整个检测要点及相关数据,最后对检测结果进行汇总、分析和判断。在项目实践过程中,学生边做、边学,体会到动手实践的艰辛与乐趣,同时也将所学的理论知识运用到实践中,从而以理论指导实践、以实践促进理论深化,这样,学生分析问题、解决问题以及团队合作能力得到了充分锻炼。

(3)项目成果评估。在学生完成项目后,教师及时组织进行成果展示和交流,并对学生的学习情况进行评价。这是肯定学生学习成果的重要环节,同时也能极大地培养学生的成就感。采取多元评价和过程评价相结合的方式,实现对学生的科学评价。

学生自评和相互评价:通过项目成果展示为学生提供相互交流的机会,让学生在评价过程中,取长补短,并推荐优秀作品。

小组评价:包括组内评价和组间评价,组内评价由小组组长组织成员进行;组间评价由各个小组组长讨论进行。

教师评价:指出学生在完成项目任务过程中存在的共性问题,有针对性进行讲解;指出成果作品中值得大家学习与借鉴的地方,帮助学生归纳与总结成功、失败的经验,鼓励他们进一步思考并完善自己的方案,寻找最优化的解决策略;对于部分没有完成作品的小组,在课后让他们继续完成作品。

教学评价是对学生学习成果的评定,点评的过程,既是答疑解惑的过程,也是带领学生基于已有知识构建新知识的过程,有利于促进学生知识与经验的巩固和升华。

4 结语

项目教学法在《电控发动机常见故障诊断》中的应用,不再把教师所掌握的现场知识与技能强行灌输给学生,而是让学生在教师的科学指导下,通过实际项目的学习,得到知识和各种能力提升,并形成了“教师乐教、学生乐学”的良好氛围,充分体现了职业学校“以能力为本位”的教育宗旨。

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