“理、虛、實”一體化模式在中職《發動機排故》課中的教學實踐探析

丁海青

【摘要】現階段在中職《發動機排故》課程教學中，往往受實車數量、場地、課時、安全等因素的影響，人均教學資源嚴重不足，不能全面有效地實施行動導向教學，長期以來削弱了學生的學習興趣和知識建構，抑制了學生職業行動能力的養成。“理、虛、實”一體化教學模式的科學運用有效地解決了學生學習興趣薄弱、理論與實踐脫離、教學資源短缺的三重難題。該文以空氣質量傳感器教學為例，對“理、虛、實”一體化教學實踐作具體分析，希望能促進其在其他專業課上的推廣和應用。

【關鍵詞】“理、虛、實” 一體化 中職 發動機排故 教學

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）09-0223-02

一、當前中職《發動機排故》課程教學中所存在的問題

目前，在我國中職《發動機排故》課程教學中普遍存在這樣的現狀：課堂上十幾位學生圍著車輛或臺架，甚至全班學生面對抽象的電路圖，授課以教師講授示范和學生輪流操作為主，學生的大部分時間則是旁聽或觀察，而對問題的探索和任務的操作極為有限，因此，此課程結業的學生也幾乎不能勝任簡易故障的排除。這種教學模式必然導致學生學習熱情的下降和職業能力提升的限制。

活動建構教學論的主要內容有：在教學中通過創設具有實踐性、探索性和創造性的學生主體活動情境，并在活動學習中不斷建構、完善學生的認知結構和情意品質，從而實現學生學習能力和綜合職業能力的全面發展。[1]而實際教學由于實車的特殊性，受資金、場地、安全管理、學生學習能力的限制，往往無法滿足也不敢放手讓學生盡情參與“做中學”，無法有效地達成學生對發動機排故這一知識技能的建構。因此，如何突破學生學習興趣薄弱、理論與實踐分離、人均教學資源短缺這三重難題，從而能批量培養實車排故的技術人才，已成為汽車維修類職校迫切思考的問題。

二、“理、虛、實” 一體化模式在中職《發動機排故》課中的教學實踐探析

（一）創設教學環境，夯實教學條件

教學環境的優化創設是提升教學成效的硬件基礎。為使學生對發動機電控原理和故障分析等較為抽象的知識更形象地理解，可在整車實訓室添置一定數量電腦和一臺服務器，配備對應車輛“發動機電控系統虛擬實訓”教學軟件，用于學生進行故障診斷與排除的學習，從而為實現“理、虛、實”一體化教學提供教學保障。在該實訓室能進行發動機元器件結構認識、虛擬實訓、理論教學、實車排故等方面內容的學習。

（二）優化流程設計，注重“有機結合”

德國著名教育家赫爾巴特曾說：“假如教學內容不能贏得學生的興趣，那么就會產生惡性循環的后果”。[2]可見，教學不但要建立在學生現有興趣基礎之上，而且要激發新的更高層次的興趣。因此，在教學流程的設計上，首先要依據學生的接受能力和認知規律，設法把學習興趣融入到每個環節中去，讓學生能始終帶著興趣學習，方能達到學習的先決條件。

排故課程和拆裝類課程不同，學生不能靠單一模仿性操作便能練就技能的，它需要有一定的理論支撐和邏輯分析能力，而傳統基礎觀的核心理念——“理論是實踐的基礎”在中職實際教學中卻收效甚微。教師普遍認為：只有當學生掌握相對完整的專業理論后，方能放手實踐訓練，否則就會“亂套”。然而因學生缺乏實踐體驗，往往感到理論課過于空洞、抽象，不能保持學習興趣。即便是認真學習了理論，在實踐中也破綻百出。對中職學生來說，排故要有理論支撐卻又不適合先學理論，要先讓其嘗到學習的甜頭。不難發現，學生對一些功能復雜的游戲卻能通過嘗試和摸索、學習和積累，成為技藝精湛的高手，這說明理論和實踐的學習沒有固定的先后關系，為實踐而學的理論才能掌握得更牢固。所以，在教學流程的設計上，要為學生的理論學習找到合適的切入點，做到“實踐是理論的應用”。

建構主義是一個扎根于哲學和心理學的學習理論，其核心觀點是學習者從經驗中積極地構建他們自己的知識和意義。[3] 這說明學生的經驗來自于每一次實踐，所以，在資源和分配上，教師要設法在有限的課堂時間里讓每一位學生盡情參與，真正實施“做中學”。

綜上所述，為達到理想的教學效果，在《發動機排故》課程教學的流程設計上，教師要注重興趣和學情、理論與實踐、資源和分配的有機結合。面對中職學生基礎薄弱的學情，可將流程設計為故障引入、集體診斷、理論學習、仿真檢測、實車排故、拓展訓練六個環節。

（三）恰取方法手段，提升建構能力

教學流程環環相扣，要全面提高教學成效，就得設法在每個環節上取得成功。筆者以空氣質量傳感器教學為例，在教學實踐中通過高效利用整車、充分利用虛擬實訓、廣泛使用多媒體技術來促進“理、虛、實”的有機結合，達到教學成效更優化。

1.故障引入。在實車上設置教學情境，激發學生求知欲與挑戰欲。如空氣質量傳感器或其電路損壞的故障現象為：發動機怠速不穩、尾氣超標、有時難以啟動或易熄火。學生對引入的故障現象直觀明了，這不僅有利于學生對元件作用的理解，也能使學生帶著興趣和任務學習，學習目的明確，著重培養解決實際問題的能力。

2.集體診斷。教師組織學生對車輛進行集體診斷，再經討論來確認故障的大致范圍，所謂的“讓學生嘗到甜頭”。為突破傳統教學中學生不能同時對實車進行診斷這一瓶頸，可借助“虛擬實訓”教學軟件或“汽車云診斷”兩種方式。前者即教師設故后，學生可在分機上選用相應的檢測設備，通過讀取故障碼或數據流來實現。“汽車云診斷”，是基于互聯網和移動終端的新型診斷設備，通過汽車診斷接頭與各種移動智能終端的藍牙通訊，實現故障診斷。兩種方式都可實現學生人手一臺診斷設備，既規范了操作過程，為學生進行實車排故打下扎實基礎，又提高了學生的學習興趣和效率，降低了教學成本和時間成本。

3.理論學習。學生通過集體診斷已確定了故障范圍，而要找到故障點還得依靠萬用表對相應元件及其電路進行檢測，急需理論支撐，這迫使其積極學習專業理論。要將發動機電控系統中各元件的作用、電路、針腳名稱、檢測方法講得簡單易懂，板書、掛圖就顯得抽象、枯燥、難以理解，特別是針對中職學生理解能力相對較弱、注意力相對不能持久的特性，更需教師在課前下足功夫。如何化難為易、化抽象為形象，筆者在理論教學中廣泛使用多媒體和仿真技術，充分調動學生的視覺和聽覺，降低學生的理解難度，提高學習積極性。如對空氣質量傳感器的理論教學可采取以下手段：

（1）結構認識。采用三維虛擬方式向學生展示其外觀、安裝位置和結構。

（2）元件作用。將發動機進氣和傳感器的動態檢測過程用動畫方式展示出來，使學生直觀感受和理解其作用。

（3）電路針腳。將電路提供動畫類的輸出特性演示，使其易于理解。

（4）檢測方法。用仿真軟件演示并解說檢測方法，使其及時理解和消化。

（5）檢測流程。小組頭腦風暴，學生自編檢測流程，培養其邏輯思維。

4.仿真檢測。教師對同一學習任務，設置不同的故障點，學生依據教師提供的檢測流程圖，在分機上用萬用表進行仿真檢測訓練，通過游戲或考核的方式，使其投入到任務的學習訓練中去，促使其對理論知識的鞏固和應用，驗證排故思維，從而達成用萬用表對元器件檢測這一知識技能的建構。

5.實車排故。教師選定某一小組學生（3-4人為宜）對實車進行故障診斷和排除，其他小組學生進行觀察記錄和評價。學生通過仿真訓練，已具備了一定的知識技能基礎，在實車上操作只是情境的遷移，不會盲目地操作，提高了安全性，降低了車輛的損傷率。學生從實車故障引入到實車故障排除，也能充分體會到學以致用的成就感。

6.拓展訓練。教師圍繞學習任務，在實車上設置不同的故障點，以小組輪流方式在進行故障診斷和排除，從而進一步達到知識技能的建構和拓展。

（四）完善課程評價，反饋監督學習

為充分發揮課程評價的管理與促進作用，可對本課程實施過程性考核與結果性考核相結合、知識考核與技能考核相結合、素質考核貫穿于過程考核的評價方式。因平時沒有足夠的時間和車輛對學生進行任務考核，平時的操作考核可用軟件進行仿真設故后對學生進行統一考核，教師可在計算機里調取每位學生的檢測過程、故障點確認和所用時間，結合其工單填寫情況作為評估的依據。而期末的操作考核則利用實車逐一對學生進行考核。具體考核方式可參見表2-1。

三、“理、虛、實” 一體化模式在中職《發動機排故》課程教學中的應用成效

（一）學生可持續學習的動力明顯增強

傳統教學方式往往造成：不少學生一開始就覺得排故課程很難，有擔心和抵觸情緒，也有不少學生初期勁頭十足，而隨著理實脫節，知識抽象，學習興趣和參與度逐漸下降，到后期甚至失去學習的信心。而采用“理、虛、實”有機結合的一體化教學，學生對每個任務都是在“做中學”，每次都能感受到學習的成就感，學習愿望與熱情大大增加，持續學習的動力也明顯增強。筆者對不同學期兩種教學模式下學生的學習參與度做了統計，如圖3-1所示。

（二）學生對知識技能的掌握更全面、更扎實

關于學生對知識技能的掌握程度，筆者對分別接受傳統教學與“理、虛、實”一體化教學的兩屆學生進行了對比，發現前者學生更多的是生硬地接受知識，加上不能人人參與，其知識技能得不到充分的實踐和驗證，造成知識淺薄、技能脆弱；而后者的人均教學資源要遠高于前者，學生通過每次課中的集體診斷、仿真檢測，能對基礎的專業理論和操作技能不斷地進行鞏固和積累。筆者也曾在兩個期末階段對兩種教學模式下學生所取得平均成績進行了統計，發現后者比前者在理論與操作成績上分別提高了26.6%和18.4%。

四、推廣“理、虛、實”一體化教學的意義

中職學生以就業為主，職校要切實做到 “以學生就業為導向”來引領教學，然而在校有限的時間里，往往因教學條件或老師的原因，成就不了學生的一技之長。“理、虛、實”有機結合的一體教學模式改變了學生“不想學、不能學、學不會”的局面，使學生“愿意學、有條件學、學得會”，對于踐行職業教育教學改革，提升學生職業能力具有重要意義，希望能促使其在其他專業課上的推廣和應用。

參考文獻：

[1]葉昌元，李懷康.職業活動導向教學與實踐[M].第1版，浙江：浙江科學技術出版社，2007（28）

[2]何旭明.從學習興趣看赫爾巴特與杜威教育思想的相通性 [J].大學教育科學，2007（2）

[3]徐國慶.職業教育課程論[M].第1版，上海：華東師范大學出版社，2008（87）