江蘇信息職業技術學院汽車工程學院 張 劼,程 巖,高 明
當前,高職院校汽車類專業主要是汽車檢測與維修技術、汽車電子技術、新能源汽車技術等強調實踐操作的高技能型專業。汽車故障診斷教學是上述專業的核心課程內容和重要實訓環節,具有操作性強、理實結合緊密、涉及知識技能廣的特點。汽車故障診斷的授課效果對學生專業能力的影響是至關重要的。
在校企合作培養模式不斷發展、信息化技術日益進步和普及的背景下,汽車故障診斷教學也需要與時俱進,通過與新技術、新思維的對接實現改革與進步,同時促進授課的方式方法更加適應當下的學生。O2O(Online to Offline,即線上到線下)模式下的創新教學就是一種非常新穎有益的探索與研究。
以江蘇信息職業技術學院汽車工程學院為例,自2016年起推進各類校企合作項目后,教學模式發生了很大變化。因此,2018年學院對人才培養方案進行了大規模的改革,實現了教學模塊與校企合作的深度融合。表1與表2列出了方案改革前后汽車故障診斷教學在整個人才培養體系中的分布情況。改革的主旨在于以下3方面。
(1)將原來的構造課程與電控課程進行機電融合,以汽車底盤、發動機等大系統來設置課程,減少機電隔離感。
(2)將原來的理論課與實訓課合并,采用理實一體化的教學方式,同時提高實操實訓的占比。
(3)針對校企合作項目設置專門教學模塊,課程內容與合作項目深度融合,與普通教學有顯著區分。
改革后的教學模塊主要分為普通汽修、新能源、保時捷、雷諾、沃爾沃和汽車營銷6大類,其中沃爾沃和汽車營銷是非技術方向的培養模塊,沒有故障診斷類教學;保時捷模塊主要是培養企業內銅級技師(維護保養),故障診斷教學很少,因此不在表2中列出。
由表1和表2可知,無論改革前后,汽車故障診斷教學都是以分散狀態分布于整個專業教學體系的,單獨的故障診斷課程很少。因此,汽車故障診斷教學具有以下特點:少有自身的獨立專門課程;各模塊的專業課中涉及的故障診斷類型不盡相同;故障診斷教學貫穿整個學習周期;學習故障診斷的過程是零散分布的,但對最終的知識技能習得需要有整合能力。同時,新時期的學生也表現出了新的狀態與特點,主要有:對信息化設備(手機、電腦、平板)的接受能力、接受速度和依賴度都比過往大;交流方式更傾向于非直面對話,在線交流成為主流;主動思考習慣較弱,需要授課教師較強的指導和明確的任務分配、安排。
無論是課程培養方案的改革還是學生的變化,都是與當前信息化技術的迅猛發展與高速普及相關聯的。物聯網、人工智能(AI)、虛擬現實(VR)與增強現實(AR)等當下熱門概念、產業和相關技術都是推動上述課改及學生內在行為方式變化的重要社會因素。O2O模式正是在此背景下提出并實施的。
由于故障診斷教學分散在各門專業課中開展,因此會使用到不同的診斷排故工具,具體的工具設備與教學模式關聯不大,這里不做列舉與研究。圖1給出了O2O模式下使用的信息化設備,以及在O2O教學過程中設備的互聯互通方式,即教學模式演示。如圖1所示,學生的手機端和教師的電腦端是實現課堂教學互動的終端設備,所有的資源、視頻和交流都是在終端間相互傳遞的,這是一個雙向交流互通的過程;無論是教師還是學生的實時操作細節和關鍵點的圖像,都可以通過短焦投影儀展現在大屏幕上,實現快速、準確、清晰的展現。上述功能在Wifi覆蓋下得到實現。同時,教師與學生的終端都可以登錄在線平臺(云端),實現資料共享、作業提交、提問答疑和課程互動等,利用這個線上平臺可以實現課堂外的遠程教學活動。

表1 改革前汽車故障診斷教學的分布情況

表2 改革后汽車故障診斷教學的分布情況

圖1 O2O模式演示圖
以發動機電控故障診斷這一項目為例,如圖2所示,O2O模式的教學實施過程如下。

圖2 O2O模式教學實施過程的流程圖
(1)授課前一天,學生利用手機端完成教師布置的在線預習任務,并在線上“問題墻”模塊留下自己的問題。
(2)教師根據預習任務完成情況及學生給出的問題及時調整當天授課的重難點。
(3)授課當天,學生通過手機端進行在線掃碼簽到。
(4)教師進行情境導入,提出相關問題激發學生興趣,問題取材于線上“問題墻”。
(5)學生在課堂上對問題進行再次討論和思考,利用移動端發言,直接投射到大屏幕上,實現實時共享與互動。
(6)教師將完善的解答思路、視頻動畫和拓展深化的材料在線實時發送到學生的手機端,結合學生的實際反饋進行必要的理論講解與歸納總結。
(7)進行發動機電控故障診斷的實操練習,教師在線共享車型維修手冊(本次課涉及的部分),利用手機拍攝投屏展現實操細節,學生利用手機端或大屏幕實現線上最佳視角的觀察學習,然后進行線下的實際訓練。
(8)教師利用在線電路仿真平臺進行發動機電控故障的演示與總結,幫助學生再次深化知識點與技能。
(9)學生課后利用手機端完成教師布置的課后復習作業,教師則在線完成對學生本次課的答疑與評價打分。
不難看出,O2O模式的授課方式與普通多媒體教學具有以下明顯區別與優勢:全環節的O2O模式介入,覆蓋了整個教學過程;既有預復習時的遠程非面對面O2O,也有課堂教學時的實時面對面O2O;順應了當下學生的習慣和特點,使學生可以利用自己熟悉和喜歡的方式來交流溝通,課堂呈現出信息化新趨勢;O2O模式減少了學生消極應對的情況,避免了學生不愿意開口對課堂教學的影響,大大提高了學生的參與程度;增強了教師管理引導學生的操作性與方便程度,在更加廣泛的空間實現任務布置與過程監督。
總之,O2O教學模式是當前新技術、新趨勢下教學方法改革的一種探索。將O2O豐富的技術性、拓展性和互動性融入普通教學中,實施后教學效果比較良好。同時,在該模式下探索、實施和改進汽車故障診斷教學,始終要把握好線上(Online)與線下(Offline)的關系:學生對汽車故障診斷能力的獲得與提升是教學的核心目標,線上線下的所有教學活動都是據此開展的;線上技術和活動可以不斷開發、衍生和應用,但是在教學中應該根據實際情況有所選擇,不能為了片面追求信息化教學而堆砌濫用,反而造成教學效果和效率的下降;線上的提問、互動、答疑、做題甚至虛擬操作都不能占用學生過多的時間和精力,更不能取代線下的實車訓練;不同課程中的故障診斷教學針對的汽車系統各有不同,因此線上的資源、活動與線下的講解、訓練必須根據實際環節進行選擇和調整,做到相互關聯、協同育人。