基于CDIO教育理念的《汽車電器》課程教學(xué)方法改革探索

摘要：CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），《汽車電器》課程是高等院校汽車相關(guān)專業(yè)的核心課程，通過基于CDIO理念的教學(xué)方法改革，使用項(xiàng)目教學(xué)法將理論知識(shí)和實(shí)踐緊密結(jié)合，提高學(xué)生的積極性和主觀能動(dòng)性，從而提高學(xué)生的綜合能力。

關(guān)鍵詞：CDIO；項(xiàng)目教學(xué)法；汽車電器；教學(xué)方法改革

Abstract： CDIO denotes Conceive，Design，implementation and operation， “Automotive Electrical” is a core course of automotive in the university， the reform of the teaching method based on CDIO combines theory and practice， improves the enthusiasm and the initiative of students， so as to improve the comprehensive ability of students.Key word：CDIO；Project teaching method；Automotive Electrical；reform in teaching methods

《汽車電器》課程是高等院校汽車相關(guān)專業(yè)的核心課程，課程以電工電子技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、汽車構(gòu)造等為先導(dǎo)課程。課程內(nèi)容廣泛，理論與實(shí)踐結(jié)合性強(qiáng)。汽車上70%的創(chuàng)新來源于汽車電子，電子產(chǎn)品占整車成本的 50%以上[1]。作為汽車專業(yè)的學(xué)生，掌握好汽車電器與電子控制技術(shù)尤為重要。

傳統(tǒng)的專業(yè)課教學(xué)教學(xué)過程中，課堂缺乏活力，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣持續(xù)降低，主動(dòng)性和積極性受到嚴(yán)重的挫傷，最終導(dǎo)致一部分基礎(chǔ)理論知識(shí)不扎實(shí)的學(xué)生陷入一種“不懂—不想聽—更不懂—更不想聽”的惡性循環(huán)[2]。加強(qiáng)實(shí)踐，注重對(duì)學(xué)生的能力培養(yǎng)成為教學(xué)改革的方向，而基于CDIO理念進(jìn)行改革而使用的項(xiàng)目教學(xué)法能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主觀能動(dòng)性，在完成項(xiàng)目的過程中，掌握相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，提高學(xué)生的綜合能力。以下正文中的“項(xiàng)目教學(xué)法”均指基于CDIO理念進(jìn)行改革而使用的項(xiàng)目教學(xué)法。

一、項(xiàng)目教學(xué)法的要素和課程設(shè)計(jì)目標(biāo)

CDIO代表構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）和運(yùn)作（Operate），基于CDIO理念進(jìn)行改革而使用的項(xiàng)目教學(xué)法，是指將學(xué)習(xí)的過程分解成一個(gè)個(gè)項(xiàng)目，按行動(dòng)導(dǎo)向設(shè)計(jì)教學(xué)方案，師生以團(tuán)隊(duì)形式共同實(shí)施完成的教學(xué)方法。項(xiàng)目教學(xué)法由教師主導(dǎo)，學(xué)生直接參與學(xué)習(xí)過程，從收集信息、制定計(jì)劃、選擇方案、實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、反饋信息到評(píng)價(jià)成果，學(xué)生參與整個(gè)過程的每個(gè)環(huán)節(jié)。項(xiàng)目教學(xué)法中教師的角色由傳統(tǒng)的傳授者變成了學(xué)習(xí)過程的組織者、項(xiàng)目的協(xié)助者和項(xiàng)目考核評(píng)估制定者。如圖1所示。

（一）項(xiàng)目教學(xué)法的要素主要體現(xiàn)在內(nèi)容、活動(dòng)、情景和結(jié)果四個(gè)方面

內(nèi)容：即項(xiàng)目設(shè)計(jì)的過程。項(xiàng)目設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)行業(yè)發(fā)展的變化，在職業(yè)崗位能力的分析基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)生的需求，設(shè)計(jì)出模塊化的實(shí)用性項(xiàng)目。這對(duì)于教師能力也提出了新的要求和高度。

活動(dòng)：即授課的過程。項(xiàng)目教學(xué)法側(cè)重點(diǎn)是學(xué)生的主觀能動(dòng)性，教師的授課應(yīng)更多的針對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)和解決問題的思維上，鼓勵(lì)和激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和自學(xué)能力。充分利用多種教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生對(duì)于項(xiàng)目的興趣和熱情。

情景：即項(xiàng)目的實(shí)施過程。真實(shí)或模擬的仿真情境進(jìn)行實(shí)操訓(xùn)練，對(duì)于操作過程中遇到的問題可以小組討論，最終結(jié)果在形成書面方案后做出實(shí)施方案。教師應(yīng)對(duì)實(shí)施過程進(jìn)行全程記錄，便于項(xiàng)目完成后的評(píng)估和指導(dǎo)工作。

結(jié)果：即項(xiàng)目完成后的評(píng)估。評(píng)估應(yīng)采用自我評(píng)價(jià)和小組組長評(píng)價(jià)后，由教師對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行整體評(píng)估和展示。評(píng)估的意義在于肯定學(xué)生的努力和工作態(tài)度，增強(qiáng)學(xué)生在項(xiàng)目操作中的成就感，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度和協(xié)作能力，也加強(qiáng)了學(xué)生理論知識(shí)和實(shí)操能力的記憶。同時(shí)，學(xué)生之間的相互評(píng)價(jià)，也會(huì)增強(qiáng)學(xué)生之間的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，保持積極向上的學(xué)習(xí)態(tài)度。

（二）項(xiàng)目教學(xué)法的課程設(shè)計(jì)目標(biāo)

項(xiàng)目課程設(shè)計(jì)主要以考察學(xué)生專業(yè)能力、知識(shí)能力、綜合素質(zhì)三個(gè)方向?yàn)槟繕?biāo)。如表1所示。[4]

專業(yè)能力：1）能夠正確描述汽車電器各零部件的構(gòu)造、常用術(shù)語和作用；

2）能夠描述汽車各零部件工作原理和工作過程；

3）能夠熟識(shí)汽車電器系統(tǒng)電氣線路圖。

知識(shí)能力：1）能夠獲取汽車電器系統(tǒng)檢修任務(wù)的有效信息；

2）能夠根據(jù)項(xiàng)目需求，自主收集、整理相關(guān)信息；

3）能夠根據(jù)項(xiàng)目制定詳細(xì)的檢測(cè)維修任務(wù)計(jì)劃；

4）遵守操作規(guī)范，能夠合理、熟練使用檢測(cè)維修工具、儀器。

綜合素質(zhì)：1）具備一定的溝通技巧和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力；

2）具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和嚴(yán)格的質(zhì)量意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、安全意識(shí)；

3）科學(xué)的項(xiàng)目評(píng)估和總結(jié)。

二、項(xiàng)目教學(xué)法在汽車電器課程中的應(yīng)用

《汽車電器》先修課程包括汽車概論、汽車電工電子技術(shù)、機(jī)械基礎(chǔ)，后續(xù)課程有自動(dòng)變速箱檢修、汽車綜合故障診斷、發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)檢修等，需要學(xué)生具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，良好的職業(yè)素養(yǎng)和較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力。學(xué)習(xí)本專業(yè)的學(xué)生未來將從事汽車維修、保養(yǎng)、汽車零部件制造、美容裝飾，還包括營銷、定損理賠等崗位，課程設(shè)定應(yīng)從各職業(yè)崗位的工作流程和工作任務(wù)出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生出學(xué)校即能很快適應(yīng)工作崗位的要求。

現(xiàn)以蓄電池的測(cè)試與維護(hù)為教學(xué)案例，介紹項(xiàng)目制教學(xué)法的實(shí)施過程。

（一）項(xiàng)目設(shè)計(jì)

將蓄電池的測(cè)試與維護(hù)分解為兩個(gè)項(xiàng)目，分別為蓄電池的檢查與測(cè)試、蓄電池故障的診斷與維修。

項(xiàng)目設(shè)計(jì)題目：一位客戶反映汽車經(jīng)常出現(xiàn)隔天早上不能打火啟動(dòng)，儀表盤顯示蓄電池故障，后經(jīng)并聯(lián)另一輛車蓄電池啟動(dòng)成功。開往4S店進(jìn)行檢測(cè)維修，將蓄電池充滿電后回家，隔天又出現(xiàn)儀表盤蓄電池故障，汽車無法啟動(dòng)現(xiàn)象。經(jīng)4S店維修工程師檢測(cè)蓄電池正負(fù)極樁，接觸良好，啟動(dòng)系正常。補(bǔ)充說明：該車蓄電池使用一年，汽車發(fā)電機(jī)平均工作電壓正常。

問：該蓄電池最可能出現(xiàn)的故障原因是什么？為了詳細(xì)檢測(cè)該蓄電池的性能，檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)按照先后順序，詳細(xì)的流程應(yīng)該是什么？對(duì)該輛車的蓄電池故障檢修應(yīng)按怎樣的步驟進(jìn)行？對(duì)于頻繁出現(xiàn)的故障，如何跟客戶解釋？

（二）活動(dòng)設(shè)計(jì)

學(xué)生分為5～6人一組，每組設(shè)組長一名，項(xiàng)目分配后由組長組織收集項(xiàng)目所需相關(guān)資源信息，制定實(shí)施方案。這個(gè)過程完全由學(xué)生主導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的組織能力、溝通能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

實(shí)施方案制定后，由學(xué)生對(duì)實(shí)施方案的合理性和思路進(jìn)行闡述。教師對(duì)于學(xué)生的方案做引導(dǎo)，在小組間進(jìn)行討論，選出最優(yōu)方案。

（三）項(xiàng)目實(shí)施

項(xiàng)目實(shí)施的過程，可以是真實(shí)情景或虛擬情景。教師負(fù)責(zé)解答學(xué)生提出的疑難問題，學(xué)生實(shí)踐操作，教師進(jìn)行指導(dǎo)。

實(shí)踐操作的過程，應(yīng)有相應(yīng)的表單做好如實(shí)記錄，對(duì)于檢測(cè)工具和儀器的種類、蓄電池種類、型號(hào)、容量的介紹、蓄電池電解液加注、蓄電池充放電的操作等知識(shí)都應(yīng)有詳盡記錄。

（四）項(xiàng)目評(píng)估

項(xiàng)目實(shí)踐結(jié)束后，由小組成員之間相互評(píng)分，小組之間相互評(píng)價(jià)，然后由教師對(duì)項(xiàng)目整體完成情況進(jìn)行檢查和評(píng)估。

最后教師對(duì)學(xué)生在項(xiàng)目過程中的表現(xiàn)做總結(jié)，分析項(xiàng)目流程中出現(xiàn)的問題，講解項(xiàng)目各環(huán)節(jié)的知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生在項(xiàng)目過程中的工作表現(xiàn)計(jì)入成績考核。

三、項(xiàng)目教學(xué)法的師資隊(duì)伍及教學(xué)場(chǎng)所建設(shè)

項(xiàng)目教學(xué)法是基于構(gòu)建主義原則下的教學(xué)方法，是以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為中心的真實(shí)情景教學(xué)，這也要求教師在整個(gè)學(xué)習(xí)的過程中扮演組織、協(xié)調(diào)者的角色，為學(xué)生提供幫助、答疑解惑等。[5]因此對(duì)教師的教學(xué)思維、專業(yè)素質(zhì)、職業(yè)素養(yǎng)等方面都提出了更高的要求。

項(xiàng)目教學(xué)法除要求老師具備專業(yè)的理論知識(shí)以外，還需要具備將知識(shí)分解成可操作的實(shí)踐項(xiàng)目的能力。在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和內(nèi)容的編排上，應(yīng)采取多元化、時(shí)尚化的元素進(jìn)行包裝，激發(fā)學(xué)生對(duì)于汽車電器課程的興趣。比如嘗試使用較流行的微課作為授課工具，以視頻的方式展示教學(xué)內(nèi)容，利用微課內(nèi)容小、時(shí)間短、重難點(diǎn)突出、使用方便、學(xué)生參與度高、知識(shí)接收能力更快等優(yōu)勢(shì)，給予學(xué)生更多自主學(xué)習(xí)的空間。

項(xiàng)目教學(xué)法不僅僅體現(xiàn)在對(duì)于教學(xué)方法的改革，對(duì)于教學(xué)場(chǎng)所也有一定的要求。兩者是相互作用，相互影響的。實(shí)驗(yàn)設(shè)備陳舊，學(xué)生無法學(xué)習(xí)最新的知識(shí)；設(shè)備少，學(xué)生就無法有效的參與到實(shí)踐項(xiàng)目，項(xiàng)目教學(xué)法最終就會(huì)流于形式。如何解決教學(xué)設(shè)備的更新速度與投入，保證教學(xué)質(zhì)量能夠跟上職業(yè)崗位對(duì)于學(xué)生的技能要求，這需要學(xué)校多方面的支持與努力。

深化校企合作，在教學(xué)過程中有著更強(qiáng)的指導(dǎo)作用。來自于企業(yè)、行業(yè)、4S店相關(guān)人員的參與，能保證項(xiàng)目課程設(shè)計(jì)、流程規(guī)范化、考核科學(xué)化上更精準(zhǔn)。

四、結(jié)語

隨著社會(huì)發(fā)展，對(duì)于高素質(zhì)技術(shù)技能型人才的需求越來越大，傳統(tǒng)的教學(xué)模式弊端凸顯。世界各國都在探索嘗試各種特色教學(xué)模式，并取得了一定成效。基于CDIO理念進(jìn)行改革而使用的項(xiàng)目教學(xué)法，使得教師在做中教，學(xué)生在做中學(xué)，實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”融合[3]。要達(dá)到這一目標(biāo)，需要參加大學(xué)生技能競(jìng)賽參與度并獲取經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成分析問題、解決問題的思維模式。教師也要更新知識(shí)結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)教學(xué)方法的思維，通過培訓(xùn)吸收先進(jìn)的教育教學(xué)方法，形成新型且獨(dú)具特色的教學(xué)風(fēng)格。

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論文來源：本文系2014年湖北省教育科學(xué) “十二五”規(guī)劃重點(diǎn)課題“基于CDIO教育理念的《汽車電器》課程教學(xué)改革與實(shí)踐”研究成果之一（課題編號(hào)：2014A046）

作者簡介：劉穎（1973），本科，助教，長期從事教學(xué)及教學(xué)管理工作，在高等院校教學(xué)及教學(xué)管理等方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)。