基于工作過程的“教學做”一體化課程開發與實踐*
——以《發動機電控系統故障診斷與修復》課程為例

申榮衛 臺曉虹 黃 瑋 閻文兵 溫立志 陳 越

（天津職業技術師范大學汽車與交通學院 天津300222）

進入21世紀以來，在國家相關政策的大力支持下，我國的職業教育進入了快速發展階段。為適應社會對人才的需求，我國中職學校和高職院校都在進行新一輪的教學改革，其中課程改革是這次教學改革的重點。目前，在職業院校中普遍采用“基于工作過程”課程開發方法對原有課程進行重新設計，其特點是以典型工作任務為載體、在相對真實的工作情境中進行“理實一體化”教學，強調“教學做”一體化。天津職業技術師范大學作為職教師范類本科院校，肩負著為我國職業教育培養高水平職教師資的歷史重任。為適應新形勢下職教院校對職教師資培養的要求，天津職業技術師范大學采用基于工作過程的課程開發方法，對《發動機電控系統故障診斷與修復》課程進行了“教學做”一體化改革與實踐，并取得了良好的教學效果。

課程設計理念

《發動機電控系統故障診斷與修復》是汽車維修工程教育專業針對汽車機電維修工崗位能力進行培養的一門核心課程。該課程原先的教學方式是“理論課+技能訓練”，即理論課在理論教室進行，相關的實踐項目在專門的技能訓練中進行。該教學方式的特點是注重理論知識的系統學習，但理論與實踐相脫節。理論課程由于看不到實物，教學過程比較枯燥，學生理解起來比較困難。技能訓練時學生大部分理論知識已經忘記，實訓教師還要重復進行理論知識的講解，大大降低了教學效率。另外，技能訓練的內容基本上是對理論知識的驗證，與實際工作任務關聯度很低。

基于上述情況，采用基于工作過程的課程開發方法對《發動機電控系統故障診斷與修復》課程進行了重新開發。所謂工作過程是“在企業里為完成一件工作任務并獲得工作成果而進行的一個完整的工作程序”，工作過程是一個綜合的、時刻處于運動狀態但結構相對固定的系統，一般包括六個要素：對象、內容、手段、組織、產品、環境，這六個要素隨工作過程的不同而不同。不管什么樣的工作過程，都可以抽象出普適性的六個步驟：資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估。

基于工作過程的課程開發的主要特點是打破了傳統學科體系的知識架構，以典型工作任務為載體設計學習情境，課程的內容不再是“章、節”結構，而是學習情境結構。學習情境的設計參照系是行動體系，知識按照典型工作任務的需求進行重新序化。教學方式采用“理實一體化教學”，在相對真實的工作情境中將學習過程與工作過程有機結合。教學特點是“以學生為主體、以教師為主導”。

課程定位及培養目標

《發動機電控系統故障診斷與修復》課程構建于《汽車拆裝與調整》、《汽車零部件識圖》、《汽車維護》、《發動機機械系統維修》等課程的基礎上，主要培養學生利用現代診斷和檢測設備進行發動機控制系統故障診斷、故障分析、零部件檢測及維修更換等專業能力，同時注重培養學生的社會和方法能力。通過《發動機電控系統故障診斷與修復》課程的學習，使學生掌握專業能力、社會能力和方法能力。

專業能力 具備與客戶交流與協商能力，能夠向客戶咨詢車況，查詢車輛技術檔案，初步評定車輛技術狀況；能獨立制定維修計劃，并能選擇正確檢測設備和儀器對發動機控制系統進行檢測和維修；能對燃油供給不良故障、點火異常故障、進氣不良故障、排放超標故障、發動機控制系統的綜合故障進行故障診斷并對零部件進行檢測；能正確使用萬用表、故障診斷儀、示波器及發動機綜合分析儀等常用檢測和診斷設備；能遵守相關法律、技術規定，按照正確規范進行操作，保證維修質量；能檢查修復后發動機系統工作情況，并在汽車移交過程中向客戶介紹已完成的工作；能根據環境保護要求處理使用過的輔料、廢氣、廢液及損壞零部件

社會能力 具有較強的口頭與書面表達能力、人際溝通能力；具有團隊精神和協作精神；具有良好的心理素質和克服困難的能力；能與客戶建立良好、持久的關系。

方法能力 能自主學習新知識、新技術；能通過各種媒體資源查找所需信息；能獨立制定工作計劃并實施；能不斷積累維修經驗，從個案中尋找共性。

課程學習情境設計

在對維修企業進行實際調研的基礎上，對發動機電控系統的典型工作任務進行了分析，結合學生的認知規律，共為 《發動機電控系統故障診斷與修復》課程設計了5個學習情境，如表1所示。5個學習情境按照從簡單到復雜、從單一到綜合的規律進行排序。前面4個學習情境以發動機“系統故障現象”為載體，主要解決各個系統存在故障時診斷、檢測與維修的問題。最后一個學習情境以“綜合故障現象”為載體，主要訓練學生如何根據綜合故障現象判斷故障所發生的系統，重點培養學生制定故障診斷計劃、形成嚴密的診斷思維能力。為便于實施教學，在每個學習情境中還設計了若干個學習單元。例如，學習情境5中設計了4個學習單元，如表2所示。

表1 《發動機電控系統故障診斷與修復》學習情境表

表2 學習情境5學習單元設計表

課程教學資源開發

基于工作過程的教學以學生為主體、以教師為主導，為了幫助學生完成學習情境的工作任務，需要為學生設計相關的教學資源。從某種意義上講，教學資源開發的質量決定了基于工作過程“一體化”教學的成敗。教學資源一般包括教學設計、教學課件、教學錄像、學生手冊、任務工單、維修資料等。

教學設計是教師對每個學習單元教學組織過程的整體設計，主要內容包括任務的名稱、任務的目的、學時、實訓場地、實訓設備、客戶任務描述以及教學過程的組織等；教學課件是教師在學生資訊階段針對任務的需要進行的必要的理論講授內容，主要包括與任務相關的重點的陳述性知識和過程性知識的講解；教學錄像是教師采用教學課件進行理論講授或進行的任務實操演示錄像；學生手冊是學生自主學習的文字材料，學生手冊的內容是與某個學習單元相關的陳述性知識和過程性知識的集合；維修資料是與任務相關車輛的真實維修資料，以便學生在資訊階段查閱；任務工單是引導學生完成具體工作任務的引導性文字材料，是基于工作過程的一體化教學的核心文件。通過任務工單可以培養學生查閱資料、制定計劃、書寫、記錄數據、繪制圖形、分析結果等多種崗位工作能力。

理實一體化教室設計

基于工作過程的“一體化”教學在一體化教室中進行。在一體化教室中要體現“工作情境”、“學習情境”、和“教學情境”。一體化教室的設計要注意以下幾個原則：

要具有多媒體教學設備，方便教師進行現場授課和講解；要具有學生用來討論和制定計劃的區域；要體現實際的工作過程，具有實際操作的儀器和設備；要具有教師工作的區域，方便對一體化教室進行日常管理；要有充足的學生活動場所；要具備消防設施和通風設備。根據上述原則，為《發動機電控系統故障診斷與修復》課程一體化教室設計了5個功能區域：多媒體教學區、討論區、操作區、儀器設備區和教師工作區，如圖1所示。

圖1 《發動機電控系統故障診斷與修復》一體化教室設計圖

課程實施流程

基于工作過程的“一體化”教學按照“行動導向教學六步法”組織教學，其實施步驟是：資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估。學生以團隊的形式進行學習，整個班級分成4個小組，每個小組設有組長。

資訊階段：教師為每個小組分配工作任務并發放工單。學生在操作區實際體驗要完成的任務，比如啟動發動機、觀察故障現象等。之后，教師根據實際任務需要，在多媒體教學區對學生進行重點內容講解，主要包括陳述性知識和過程性知識的講解。學生根據教師的講解，查閱各種資料，完成工單資訊部分的內容。

計劃階段：學生以小組的方式進行充分討論，制定工作計劃。之后，4個小組分別選取代表向全班同學匯報小組計劃，教師對4個工作計劃進行點評，并提出修改意見。

決策階段：學生根據計劃匯報情況和教師點評情況，選擇比較合理的計劃，并進行儀器、設備選擇和小組成員分工。

實施階段：各小組到操作區以小組的方式完成預定工作任務，記錄維修過程中檢測的相關數據、波形，綜合分析后形成診斷結果，并根據診斷結果對故障部位進行修復。教師監控學生的操作，必要時給予指導。

檢查階段：故障排除后，小組成員檢查修復質量，確保故障完全排除。

評估階段：小組成員進行自我評估和反思，教師對各小組工作進行點評。

課程考核方式

基于工作過程的“一體化”教學以過程考核為主、期末考核為輔。具體考核的方式如表3所示。平時表現主要考核學生出勤情況及平時學習過程中的主動性和積極性；工單考核主要根據學生完成工單情況進行考核；實操考試是在期末單獨組織的實際操作考核，其特點是學生單獨操作，主要考核學生獨立完成任務的能力；基礎理論考核是在期末進行的針對課程基礎知識和理論的綜合筆試，主要考查學生對基礎知識和理論知識的掌握能力。通過課程考核方式的改革，可以正確引導學生的平時學習行為，注重能力的養成，避免以往“終結性”考試帶來的種種弊端。

表3 課程考核方式表

課程教學效果

《發動機電控系統故障診斷與修復》在我校汽車維修工程教育專業三屆學生中進行了實施，并取得了良好的教學效果。主要表現在：學習積極性和主動性大大提高；查找信息的能力增強；獨立思考、制定計劃能力增強；團隊意識和克服困難的能力增強；實踐動手能力增強；對基礎理論的理解更加深刻。

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