肖國君 代景民 傅慧敏
摘要:傳統的我?!八奈灰惑w”汽修實訓模式對于發動機機械結構拆卸、裝配,或者零配件故障檢查與維修教學更加適用,而電器類的故障診斷與檢修,如果使用這種模式教學,效果則不是太明顯,因為電路分析與電路故障的技術資料比較繁雜,需要查閱維修手冊,消耗大量時間與精力。針對以上存在的教學問題,經過研究和實踐,本人采用信息技術來支持電路故障排除,具體這樣實施教學:對參加實訓的每個班級,把學生分成A與B兩個小組,A組同學在實訓室參加實踐操作,遇到難解與不懂的故障,允許學生通過微信群向B組同學發問、咨詢。而B組同學則留在教室,通過求助百度搜索引擎或小組合作形式,解答A組同學問題,為A組學生提供電器故障排除的技術支持,約定一周,兩組同學角色輪換。采用這種方法實施教學,學生學習積極性被調動起來了,經過一個學期的實踐,技術理論水平和實踐操作能力都有一定提升。
關鍵詞:網絡問診;排故;故障樹
一、問題提出:信息技術支持教學實踐之緣起
課堂是素質教育實施的主陣地,反觀素質教育落實情況,你講我聽、滿堂灌低效課堂存在較多。
1.教師注意發揮主體作用,控制課堂局面,把握教學進程和講課技巧。但是,學生的主動、自主發展和主體思維卻被忽略,常常出現教師主體代替學生主體情況,學生自主活動缺失很多。
2.現行教學的交往形式大多是教師與全班學生,教師與小組、學生個體與個體、群體與個體、群體與群體多向立體交往比較缺少。
3. 傳統的我校汽修實訓采用“四位一體”模式,即設置主拆手、零件擺放員、工具傳遞員、記錄員等四個工位,四名同學一個小組,有分工又有合作,五年的實踐,教學效果較好。
但是我們發現,這種模式對發動機機械結構拆卸、裝配,或者零配件故障檢查與維修的教學更加適合,而汽車電器類故障的診斷與檢修,如果使用這種模式進行教學,則效果不是太明顯。因為電路分析與電路故障的技術資料比較繁雜,需要查閱維修手冊,消耗大量時間與精力。維修過程中,對故障現象的分析、辨別、診斷、排故等能力,學生比較欠缺,有感于此,決定采用信息技術來支持電路故障排除。
二、理論架構:信息技術支持教學實踐之依據
(一)核心概念
1.網絡問診與排故
網絡問診與排故是醫生對病人的網絡診斷與治療方法,它與汽車維修企業開設汽車醫院的做法相近,我們將其借鑒,并移植到中職汽修實訓課堂,對汽車電器故障進行問診與排故,以培養學生網絡搜索和小組合作能力,提高車輛維修水平。
2.故障樹分析法
故障樹分析法,又叫故障樹診斷法。它是把所有可能的引發系統故障的原因,以樹枝杈形狀,逐級進行細化的一種故障分析方法。
3.微信群
微信群是信息技術的一種新平臺,也是個性化學習的多媒體。我們將微信群平臺運用于汽修專業教學,提升教學效率。微信群里有發送文字、圖片、音頻、視頻等功能,快速即時的信息傳送功能,群體間的討論、交流與回復功能,這些功能讓實訓教學在理論與實踐之間不斷轉換,讓理實一體教學成為了現實,真正實現了理實相融的教學理想。
4.百度搜索引擎
百度搜索引擎是全球最大的中文搜索引擎,它致力于網民更加便捷地獲取信息,找到自己所求信息。百度擁有超過千億的中文網頁數據庫,網民可以瞬間找到相關的搜索結果。這樣海量的網絡資源、快捷的搜索速度為汽修教學提供免費的維修資料和便利條件。在實訓現場,對故障現象一旦找不到故障原因,允許學生借助手機,通過百度搜索引擎,輸入關鍵詞,檢索自己所需要的可能的故障原因,以便建立自己的故障分析樹,找到診斷與排故途徑和方法。
(二)理性認識
1.信息技術支持下的汽修教學是一種研究性學習
研究性學習是在教師指導下,學生從學校生活和社會生活中選擇和確定研究專題,主動地獲取知識,應用知識解決問題的一種活動,是綜合實踐活動的一項內容。在教師組織引導下,學生主動模仿或遵循科學研究的一般過程,選擇課題,通過調查、觀察、測量、文獻資料收集、研究資料或事實資料收集,對課題展開研究,從而解決問題。
信息技術支持下的教學強調逐步逐項分析引發故障的可能原因,建立故障樹,而這些原因的尋找,則需要學生主動地搜集資料,分析、判斷可能的故障原因,最終確定故障所在,而這一過程的實質就是在進行研究性學習。
2.信息技術支持下的汽修教學是一種哈弗模式
哈弗教學是一種啟發式、討論式、互動式教學形式。其特點是把現實問題帶到課堂,把教學雙方帶到矛盾沖突之中,把枯燥、單調的理論章節變成解決真實問題的公開討論。
而信息技術支持下的教學利用微信群進行故障原因分析、交流與溝通,其實質就是問題放在網絡平臺,進行群內的小范圍的公開討論,與哈弗模式是一樣的,只不過把討論放在了網絡虛擬環境里罷了。
總之,信息技術支持下的教學方法就是資料搜集,進行問題討論與研究,利用信息平臺交流、回復與傳遞,從而尋找故障可能原因,最終實現排故目標。
三、實踐探索:信息技術支持教學實踐之策略
(一)按故障分組:信息技術支持教學的合作學習策略
依據異質和不同能力進行學生的小組搭配,我們把全班學生先分成A組與B組,稱A組同學為實操組。在實訓場地參加實踐操作,遇到難解與不懂的故障,允許學生通過微信群向B組同學咨詢、發問。稱B組同學為理論組。留在教室,通過求助百度搜索引擎查詢,或小組合作形式,來解答A組同學的問題,為實操組提供電器故障排除的技術支持,約定一周,兩組角色輪換。
汽車電器故障現象很多,經過梳理,我們以下六種常見故障為主要教學內容:起動機不能啟動、汽車喇叭不響、車燈不亮、車窗不能升降、雨刮器失效和倒車雷達失效等。
以起動機不能啟動故障為例,按照電器電路可能發生的故障癥狀情況,我們對A組與B組學生,分別進行二次分組,這樣AB兩組就各自出現三個小組:蓄電池故障組、起動機故障組、點火開關故障組。第一組,蓄電池故障組,主要任務是檢查電路連接狀況,檢測電壓。第二組,起動機故障組,主要任務是檢測繼電器、啟動線路。第三組,點火開關故障組,主要任務是檢測點火開關電路。
(二)案例導入:信息技術支持教學的興趣驅動策略
為了引發學生故障診斷與排除的興趣和動手操作的積極性。在課堂開始環節,我們采用真實的企業故障案例來導入。以汽車發動機不能啟動為例,我們闡述課堂教學的導入環節。
首先,教師在一體機上播放汽車故障案例視頻:富陽區某別克4S店接到維修業務,客戶反映:打開點火開關,點火開關打到起動位置(ON擋),發動機不能起動。
教師提問:發動機不能起動可能原因有哪些呢?
學生回答:
1.蓄電池可能電量不足,電極樁柱夾松動或電極樁柱氧化嚴重。
2.電路總保險絲燒斷。
3.點火開關或相關電路故障。
4.起動機故障。
5.起動線路斷路或線路連接器接觸不良。
6.防起動裝置故障。
在學生回答基礎上,教師引入課題:今天一起來學習“電控發動機不能起動”的故障排除策略。有了現實的案例,學生的興趣和知識就有了用武之地,為接下來的教學打下了基礎。
(三)明確排故流程:信息技術支持教學思路打開策略
信息技術支持的汽修教學,需要明確排故的基本流程。以別克威朗車型為例,首先,課前教師準備好該車型技術手冊、教學實訓設備。對于電控發動機不能起動現象,進行分組,分為蓄電池故障組、起動機線路故障組、點火開關故障組,以故障組為單元,分小組進行討論。學生把維修所需要的流程,進行梳理,呈現對應的故障樹,這樣做的目的是讓學生對故障原因一目了然,排故流程一目了然,為后期維修操作做好準備。
(四)網絡問診:信息技術支持教學創新策略
網絡具備海量資源,在這個信息化時代,汽車維修課堂我們利用網絡信息技術支持教學。具體這樣實施,學校在教室和實訓場地同時安裝了希沃多媒體LED一體機,無線網絡覆蓋全部校園,在希沃一體機上,教師可以實現多種信息技術操作,手機與一體機同時同步同屏,可以進行實物投影、百度搜索、微信登錄等網絡操作,這些技術為信息化的教與學提供極大的方便與利好。
課題組決定利用手機、互聯網和一體機來輔助教學。為了最大化地發揮手機功用,AB兩組的每個故障小組,我們規定只準發一部手機,這樣三個故障組六個小組,有六部手機。規定手機只能用于在百度搜索引擎查找電路分析與故障方面的技術資料,輔助實踐操作教學。理論組需要使用手機,及時地查找與傳遞故障資料。課堂結束,馬上收回。
為了方便傳遞,易于討論故障問題,我們在全班建立了微信交流群,圖片、視頻,文字可以在群里發布。但只要求發布用于課程學習的信息,不能發布與學習無關內容。根據實際操作需要,對于那些故障診斷可能出現的共性問題、疑難問題、易錯問題,教師通過手機與一體機同步屏幕或者實物投影等技術手段,將這些問題放大投影在大屏幕上,提供集體討論,在教師引導下,統一具體的解決方案。
信息技術的使用不僅僅限于以上這些策略,還可以通過無線網絡傳輸,B組學生在教室一體機屏幕上,觀看到實訓場地傳輸過來的現場操作視頻。
以電控發動機不能起動現象為例,我們闡述網絡問診。對于蓄電池故障,教師提問:如何進行檢測?根據故障樹,學生首先尋找蓄電池具體位置。不同品牌車輛,蓄電池位置不同。A組學生先進行討論,無法解決問題時,再咨詢B組理論小組,通過搜索百度引擎,找到蓄電池位置信息,通過微信群平臺,傳遞給A組操作小組,兩組合作,最終找到蓄電池具體位置。這個階段,特別注意的是弄清車輛品牌,梳理并且區分網絡提供的蓄電池位置信息。
蓄電池檢測后,判定正常。第二階段需要使用解碼器讀碼。線路故障組先對解碼器使用方法展開討論,可以口頭回答,也可以網絡咨詢。理論弄清楚,小組嘗試實車操作。這個過程中,如果解碼器無法讀碼,則需要微信咨詢B組理論小組原因,進行網絡問診交流。小組討論后,根據故障碼提示,從威朗維修手冊,找到起動電路圖,進行電路原理分析后,討論故障可能原因。
起動線路故障檢查有F3保險絲、F21保險絲、KR27起動機繼電器、KR27C起動機小齒輪電磁執行器繼電器、導線等,教師屏幕上展示。
對汽車起動線路診斷正常后,仍不能正常起動,需檢查變速器檔位開關。診斷理論與實車操作的組織與討論程序同上,不再贅述。
(五)自評、生評、師評:信息技術支持教學的評價策略
教學評價是教學順利進行和教學效果的催化劑、潤滑劑,多樣有效的評價可以支持和促進教學的實施。對于信息技術支持的汽修教學,我們采取自評、生評與師評三結合方式進行考核,效果較好。三評結合的評價讓自我反思、同伴監督和教師管理有效地成為一個整體。
(六)參加公開課、技能賽:信息技術支持教學的名師引領策略
2018年6月14日,課題組肖國君老師執教了《發動機不能起動故障檢測與排除》公開課,參與學生經過教師引導、網絡問診、小組排故等一系列環節之后,圓滿完成了別克威朗轎車不能起動故障診斷與排除任務。
每年10月,學校都承辦富陽區技能比賽,有師生賽和學生賽。其中汽修項目有汽車故障診斷。故障設置涵蓋發動機控制系統、車身電器系統、空調控制系統。在規定時間內,對指定系統進行故障診斷,診斷步驟有前期準備、安全檢查、儀器連接、癥狀確認、目視檢查、故障碼和數據流檢查、元器件測量、電路測量、故障點確認和排除,填寫相關記錄等。
2018年度我校的線路連接與故障診斷比賽有六人獲獎,推薦唐將杰、彭大帥二人參加市級大賽均有得獎。蔣學勇教師了參加市區技能賽、省市級信息化設計與說課比賽,多參加這樣的技能比賽,有機會得到名師、專家的引領,對教師和學生的信息化教與學,起到很大的提高和促進作用。
四、實踐成效
(一)汽修課堂教學變化明顯
1.采用理論課堂向操作課問診模式實施教學,改變課堂一張嘴一支筆的枯燥形式,提高學生興趣,調動學習主動性、積極性,從而提高教學質量和教學效果。希沃多媒體LED一體機使用中,利用授課助手,將操作理論和操作過程即時投影到屏幕上,打開了學生的思路,開挖了學生內潛動力,活躍了課堂氣氛。
2.通過課堂問診,汽修課堂走出常規模式,提前讓學生與企業接軌,能夠使學生直觀形象地了解汽車故障的排除過程,再結合實物,加深對教材的理解,鞏固已學知識。
我校的杭州市抽測成績一直居中偏下,實施新教學法后,成績有了較大提升。2017、2018年度,十所抽測學校中,我校從排位第七升到第四。
(二)教師研究和實踐水平有所提升
1.對于信息化教學的認識和實踐有了改變和改進
信息技術支持教學的網絡問診課堂搭建之后,其適用范圍非常廣泛。它不僅適用整車排故教學,還適合汽車維護、汽車底盤等科目的教學。網絡問診課堂的增加,對于教學設計和教學效果的改進和提高很明顯,專業教師對于信息化教學認識和實踐開始改變和改進,
2.公開課教學創新設計與落地實踐有一定效果
我校的AJR發動機拆裝虛擬軟件,運用公開課教學較多。但軟件只適用于發動機拆裝教學項目,教學內容選擇有較大局限性。隨著網絡問診與排故教學的引入,教研組成員開始深入地了解與實踐,在公開課教學中實施,創新設計與落地實踐有了一定效果。
3.課題申報與論文撰寫能力進一步上升
2017年6月,富陽課題立項后,本人及課題組成員積極搜集素材撰寫論文,進行杭州市課題申報。2018年,肖國君老師負責《問診課堂在中職汽修教學中的實踐與探索》在杭州市正式立項。課題負責人培訓中,聆聽了《教育科研報告的撰寫》講座,結合科研成果講解,寫作自己培訓感悟,對于我們是一次很好的學習和提升機會。
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