高職《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程闖關(guān)式教學(xué)實(shí)踐探索

聊城職業(yè)技術(shù)學(xué)院 劉曉軍，楊曉華

相對(duì)于枯燥的課程來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)世界帶給人們無(wú)盡的精彩，游戲的世界更令人著迷。借助于游戲思路進(jìn)行課程改革是今后教育改革的一個(gè)發(fā)展方向。近年來(lái)，聊城職業(yè)技術(shù)學(xué)院汽車學(xué)院在闖關(guān)式教學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行了探索和實(shí)踐，并且取得了一定的成效。現(xiàn)以《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程為例探討闖關(guān)式教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方式。

1 《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程的游戲化設(shè)計(jì)必要性

《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程是汽車檢測(cè)與維修技術(shù)專業(yè)的核心課程，通過(guò)課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生利用現(xiàn)代診斷和檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷、分析和排除；零部件檢測(cè)及維修更換等專業(yè)能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)能力和方法能力。這門課程難度較大，技能要求有很強(qiáng)的科學(xué)性和邏輯性，技能操作要求嚴(yán)格規(guī)范，而大部分學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，理解能力和控制能力有限，學(xué)習(xí)沒(méi)有興趣，導(dǎo)致教學(xué)進(jìn)展艱難，理論學(xué)習(xí)枯燥，技能訓(xùn)練單調(diào)，對(duì)于知識(shí)及技能的掌握屬于被動(dòng)考核，造成“1/3+1/3+1/3”的現(xiàn)象，1/3的學(xué)生能順利完成教學(xué)任務(wù)，1/3的學(xué)生在老師指導(dǎo)、監(jiān)督下基本完成教學(xué)任務(wù)，1/3的學(xué)生對(duì)任務(wù)不感興趣，或因?yàn)楸O(jiān)管不力而落后，期末，疲于應(yīng)付考試。因此，研究一種創(chuàng)新教學(xué)模式，使其能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)提高高職汽車專業(yè)教學(xué)效果將有很大的促進(jìn)作用。

闖關(guān)式教學(xué)是基于闖關(guān)游戲下的課程教學(xué)方法，是項(xiàng)目化教學(xué)改革的有效延伸。它是將課程分解成若干個(gè)工作項(xiàng)目，把每一個(gè)工作項(xiàng)目作為游戲關(guān)卡，設(shè)置成由易到難、前后相連、層層深入、有梯度的通關(guān)卡。將課程項(xiàng)目的內(nèi)容植入到闖關(guān)任務(wù)中，將項(xiàng)目的學(xué)習(xí)目標(biāo)細(xì)化到關(guān)卡上（按分層次學(xué)習(xí)目標(biāo)低檔次設(shè)置關(guān)卡），將課程完全融入到闖關(guān)式游戲框架下的場(chǎng)景中，教師以關(guān)卡驅(qū)動(dòng)，提供“通關(guān)秘籍”，學(xué)生通過(guò)闖關(guān)完成課程學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

通過(guò)前期調(diào)研，學(xué)生普遍反映這樣的學(xué)習(xí)方式能令他們更好地發(fā)揮學(xué)習(xí)和獲取知識(shí)的主動(dòng)性，更好地激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。教師按照工作過(guò)程系統(tǒng)化的原理，將職業(yè)活動(dòng)按從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的順序進(jìn)行排列后，讓學(xué)生們進(jìn)行一個(gè)一個(gè)項(xiàng)目游戲闖關(guān)，并在闖關(guān)活動(dòng)中將專業(yè)各門學(xué)科的知識(shí)都結(jié)合起來(lái)讓學(xué)生進(jìn)行綜合性學(xué)習(xí)。在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中，每個(gè)闖關(guān)工作任務(wù)都需要學(xué)生在工作情景中完成，在“做”的過(guò)程中建構(gòu)技術(shù)實(shí)踐知識(shí)，在娛樂(lè)中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中娛樂(lè)。

2 《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程的游戲化流程

闖關(guān)式教學(xué)隸屬于教育游戲，是一種以闖關(guān)獲勝為動(dòng)力、以教育傳播為主要目的的小游戲。圖1所示操作步驟描述如下。

首先，選擇你想要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，即選擇關(guān)口。此時(shí)以此關(guān)為基礎(chǔ)的后面關(guān)口是不能被選擇的。但是，一旦你通關(guān)后所有的關(guān)口都允許選擇。這種設(shè)計(jì)既遵從了學(xué)生從易到難的學(xué)習(xí)規(guī)律，又能夠便于學(xué)生的復(fù)習(xí)和鞏固。選擇關(guān)口后你必須先學(xué)習(xí)理論然后才能技能操作，避免出現(xiàn)盲目操作的現(xiàn)象。

圖1 闖關(guān)式學(xué)習(xí)過(guò)程簡(jiǎn)圖

其次，開(kāi)始學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)，即開(kāi)始理論闖關(guān)。在理論闖關(guān)的過(guò)程中，同學(xué)們借助課本、維修手冊(cè)等《通關(guān)秘籍》進(jìn)行闖關(guān)，存在困難的同學(xué)可以尋求其他同學(xué)或任課教師的指導(dǎo)。

再次，理論通關(guān)的同學(xué)進(jìn)行技能闖關(guān)。同樣以學(xué)生自己為主體先自行操作，有困難或疑惑的地方可以尋求幫助。

最后，技能闖關(guān)通過(guò)后成功晉級(jí)。這一項(xiàng)目知識(shí)和技能完全通關(guān)后晉級(jí)進(jìn)入下一項(xiàng)目的闖關(guān)。如此循環(huán)直到完全通關(guān)，通過(guò)這樣的過(guò)程使同學(xué)們理解并學(xué)會(huì)了需要掌握的全部?jī)?nèi)容。

3 《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程實(shí)施闖關(guān)式教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施

3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)診斷闖關(guān)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)搭建

發(fā)動(dòng)機(jī)診斷闖關(guān)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是一款以闖關(guān)軟件為平臺(tái)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)。通過(guò)接口擴(kuò)展、軟件輔助等技術(shù)，將運(yùn)行闖關(guān)軟件的上位機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架、示教板或整車連接運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)“理論學(xué)習(xí)中帶實(shí)踐，實(shí)踐操作中進(jìn)行驗(yàn)證理論”的理實(shí)一體化創(chuàng)新教學(xué)模式。發(fā)動(dòng)機(jī)診斷闖關(guān)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成如圖2所示，由教具發(fā)動(dòng)機(jī)總成網(wǎng)關(guān)、路由器和教師控制端電腦通過(guò)交換機(jī)連接到學(xué)生PC客戶端。教師控制闖關(guān)模式，學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障進(jìn)行分析，寫(xiě)出故障原因，并設(shè)計(jì)具體故障排除方法，將排除方法通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)映射到實(shí)體汽車上，驗(yàn)證學(xué)生故障排除方法是否正確。

圖2 發(fā)動(dòng)機(jī)診斷闖關(guān)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

3.2 利用平臺(tái)實(shí)現(xiàn)模塊化教學(xué)

在發(fā)動(dòng)機(jī)闖關(guān)網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)考核系統(tǒng)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，以模塊化的方式展現(xiàn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理，讓學(xué)生更容易理解汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的理論知識(shí)。真正實(shí)現(xiàn)教育信息化融入的理實(shí)一體化教學(xué)方式。

3.3 靈活高效的考核方式

教師使用平板電腦對(duì)教學(xué)設(shè)備進(jìn)行闖關(guān)故障設(shè)置并考核，創(chuàng)新考核系統(tǒng)，無(wú)線智能控制，龐大的互聯(lián)網(wǎng)資源庫(kù)，讓學(xué)生愛(ài)學(xué)習(xí)，愛(ài)動(dòng)手。發(fā)動(dòng)機(jī)維修本身就是一個(gè)考驗(yàn)動(dòng)手能力的過(guò)程。通過(guò)這種靈活高效的考核方式既節(jié)約了實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的成本又達(dá)到了鍛煉學(xué)生技能的目的。

3.4 開(kāi)放的教學(xué)軟件平臺(tái)

發(fā)動(dòng)機(jī)診斷闖關(guān)教學(xué)平臺(tái)具有強(qiáng)大的拓展和兼容能力，適用于包括傳感器實(shí)驗(yàn)箱、臺(tái)架、示教板等在內(nèi)的所有汽車電控系統(tǒng)類的教學(xué)設(shè)備。

4 教學(xué)成效

通過(guò)實(shí)施《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造與維修》課程闖關(guān)式教學(xué)，教學(xué)成效顯著。

（1）學(xué)習(xí)興趣提升。闖關(guān)式教學(xué)，提高了課堂學(xué)習(xí)活躍度，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)難度，大部分同學(xué)從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變成了主動(dòng)學(xué)習(xí)。

（2）學(xué)習(xí)效果增強(qiáng)。枯燥的教學(xué)變成游戲探究，闖關(guān)式操作促進(jìn)技能習(xí)得，案例的破解鞏固學(xué)習(xí)所得，數(shù)字資源上傳與分享拓展學(xué)習(xí)途徑。同時(shí)教師對(duì)學(xué)習(xí)效果的考核更為簡(jiǎn)便，隨時(shí)可以對(duì)任意學(xué)生進(jìn)行考核，更有利于檢驗(yàn)學(xué)生掌握程度及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度。從考核成績(jī)來(lái)看學(xué)生掌握知識(shí)更加牢固。

（3）學(xué)習(xí)成本降低。教學(xué)平臺(tái)建設(shè)初期投入成本較大，但運(yùn)行穩(wěn)定后學(xué)習(xí)成本大大降低。