基于“數字化學習”的汽車類專業“理實一體化”智慧教學研究

江蘇理工學院 唐金花，王奎洋，冀雯宇

“理實一體化”教學是我國職業教育教學改革不斷摸索與實踐的一種新模式。它是將理論教學與實踐教學進行有機融合，注重學生職業素養的培養，是近年中職學校教學改革的重要方向。國外對“理實一體化”的教學模式研究較早，如美國的能力本位（CBE）的課程模式，這種課程模式使得教師從單純的傳授者變為指導者。但是該模式過于重視實踐操作，忽略了理論知識的地位，使學生不能夠掌握完整的、系統的知識結構。德國雙元制模式，它是結合自身的國情，對學生傳授必要的理論知識并進行專業的實踐訓練。澳大利亞的能力本位教育和訓練（CBET）模式，是以德國雙元制教學模式和美國CBT教學模式為基礎，除了要求理論和實踐相結合以外，更重視教學方法的多樣化。而國內學者針對“理實一體化”的研究主要集中于教學內涵、教學意義和存在的問題等方面，由于不同學校、不同專業、不同對象之間“理實一體化”教學改革存在發展不平衡，但都沒有真正解決當前中職專業教學模式存在的弊端，尤其是汽車專業，由于汽車行業發展迅速，使得中職汽車類專業的“理實一體化”教學改革相對落后。

隨著我國汽車工業的發展，“互聯網+”行動計劃必將促進互聯網與汽車產業的深度融合。因此，基于“數字化學習”的技術也給中等職業學校“理實一體化”教學模式帶來了新的機遇和挑戰。如何培養學生自主學習能力、創新能力、就業能力，快速適應社會發展的需求，是目前中等職業學校亟需解決的關鍵問題，所以構建合理的“數字化學習”的“理實一體化”教育模式勢在必行。本文主要對中職汽車類專業在“數字化學習”背景下實施“理實一體化”教學模式進行探索和實踐，為中職汽車類專業真正落實“理實一體化”教學、全面推進教育教學改革提供參考依據。

1 “數字化學習”背景下“理實一體化”教學模式構建

“數字化學習”背景下的“理實一體化”教學模式是一種創新性的教學模式，它是集新穎的網絡資源、豐富的教學資源及創造性的教學方式于一體的教學模式。它的應用有利于調動學生的學習主動性，培養學生的協作意識，加深學生對知識的理解，鞏固學生的技能水平。本文提出一種基于“數字化學習”背景下的“主體交替，多維一體”的中職“理實一體化”（以下簡稱新“理實一體化”）專業課程教學模式，其基本框架結構如圖1所示。“主體交替”是指教師和學生交替成為教學活動中的主體，其中準備階段教師為主體，自學階段學生為主體，實施階段師生交替為主體，總結階段各為主體。“多維一體”是指教學場所一體化、教學方法一體化、教學資源一體化、資源運用一體化和評價體系一體化。

1.1 教師主體

教師主體在新“理實一體化”課程準備階段主要實現教學場所一體化、教學方法一體化和教學資源一體化，課程結束階段實現評價體系一體化。

圖1 “主體交替，多維一體”的“理實一體化”教學模式

（1）教學場所一體化。新“理實一體化”的教學場所要能夠同時滿足理論教學與實踐教學的需求，既要方便學生的學習和討論，又要方便學生的活動和實踐，同時還要充分發揮互聯網的作用。另外，為了能夠實現與企業無縫對接，新“理實一體化”的教學場所應該能夠模擬企業真實的工作環境與文化氛圍。因此互聯網背景下的新“理實一體化”的教學場所既要有滿足教師用的黑板、多媒體教學設備和模擬仿真平臺，又要有與實際生產相符合的實訓設備。筆者設計的互聯網背景下的新“理實一體化”教室布局如圖2所示。

圖2 互聯網背景下的新“理實一體化”教室布局

由圖2可知，互聯網背景下新“理實一體化”教室布局主要包括學習區、模擬仿真平臺區、討論區和實踐操作區等4個主要區域。學習區即理論教學區，是教師進行多媒體教學和學生進行自主學習、完成作業的區域，這一區域要包含多媒體設備、課桌椅。討論區是學生進行小組討論和解決疑難問題的地方，采用圓桌布置，便于學生交流，位置緊鄰模擬仿真臺和實踐操作臺。模擬仿真臺區是學生在理論學習的基礎上基于軟件平臺進行仿真演練的區域。實踐操作區是教師進行實踐教學和學生進行實踐操作的區域。另外，教師工作區設置在討論區和實踐操作區附近，便于教師的指導和答疑；儀器設備區是操作所需儀器、儀表、工具和專業器械的存放區；資料區存放的是供學生現場查閱的相關專業書籍和實驗手冊等。

（2）教學方法一體化。傳統的“理實一體化”課堂采用的是講授法和演示法，即教師采用講授法傳授理論知識，然后在實驗臺進行實際操作演示。互聯網背景下新“理實一體化”課程的教學方法增加了任務驅動法和項目檢驗法。任務驅動法是教師將需要傳授的知識技能轉變成工作任務通過網絡平臺提前布置給學生，學生根據任務單要求自行查閱資料，在線自主學習，小組協作討論，自發地、主動地學習知識，在這個過程中教師變成配角，學生成為學習的主體，增強了學習的趣味性，學生能以主動積極的心態去學習。項目檢驗法是將任務單的知識點分解為若干個小項目，學生在完成教師布置的任務后，在新“理實一體化”教室里，以小組形式對項目進行方案制訂和項目技能實施，在此過程中，學生通過處理困難和問題，以多種方法和途徑獲得技能知識，培養了學生的職業能力、解決問題能力、方法能力和社會能力。

（3）教學資源一體化。互聯網背景下新“理實一體化”課程的教學資源主要包含傳統教材和網絡資源。新“理實一體化”教材應以能力為本位、實踐為主導、任務流程為框架。在結構編排上，每一單元的開始不是給學生介紹導論性知識，而是描述工作任務，通過描述情境創設具體工作任務，使學生聚焦于工作任務，以此為契機，將學生導向工作體系。新“理實一體化”的教材不再以學科知識為主導編排教材結構，而是借助工作任務的形式安排教材，將理論知識貫穿于任務實施環節中。在任務的設計過程中，要由易到難、由淺入深安排工作任務，結合學校的實際情況，盡量選取真實的生產案例。網絡教學資源建設主要指素材類教學資源建設，教師應把從互聯網搜集到的相關教學資料納入素材資源庫，制作成微課和在線課程，推送給學生，鼓勵學生自主學習。為了激發學生的學習興趣，教師需要結合具體知識點、教學方法、教學場所，將上述資源進行整合和融匯貫通，實現教學資源的一體化，使學生能夠高效率地掌握教學內容。

（4）評價體系一體化。互聯網背景下新“理實一體化”的評價體系主要是將學生從預習到項目結束所有過程中的表現都給予評定，實現評價體系的一體化。對學生在學習過程中的課堂表現、掌握程度及遇到的問題，教師能夠根據過程性評價的反饋及時調整教學行為，對學生進行針對性的指導，使學生扎實地掌握專業技能。過程性考核應包括學習的參與性、學習態度、工作素養及任務完成情況。參與性就是對學生出勤情況與課堂表現的考查；學習態度是對學生之間協作程度的考查；工作素養是對學生工作過程中安全意識與紀律表現等情況的考核；任務完成情況是對學生操作能力與項目完成質量的考核。這4個方面的評定，任務完成是教學效果的體現，應占主要地位，它包含仿真模擬臺和實踐操作臺任務完成兩部分。

1.2 學生主體

學生主體在新“理實一體化”課程學習中要實現的是教材自學、微課助學、協助探索和在線檢測的一體化。學生首先根據教師發放的任務書利用QQ群獲取課程資源后，按照自身水平和接受能力自行安排學習進度，借助信息化手段實現個性化學習，掌握需要的理論和技能。學生可結合微視頻、在線課程、協作探索和在線檢測輔助完成。對于自學中出現的狀況，學生可利用網絡尋找解決方法或向教師求助，也可做好筆記待課內探討。通過以上過程學生可完成知識與技能的初步建構。課堂中當學生具備專業理論基礎后，以小組學習討論的形式合作制訂實踐操作計劃，借助“模擬操作平臺”仿真，熟悉汽車拆裝或故障診斷步驟和流程，再通過“實踐操作臺”提升操作水平和展示學習成果。實踐操作結束后，學生對自己的學習過程進行自評、互評和總結。

2 新“理實一體化”課程教學模式實踐

根據新“理實一體化”教學模式，以中職汽修專業《汽車發動機構造與維修》課程為例，江蘇省武進職業教育中心校汽車系將17級的兩個班作為實驗班，對其實施新“理實一體化”教學，并與實施傳統教學模式的16級汽修班進行比較分析。

2.1 實踐過程

（1）教師主體。基于發動機結構復雜、實踐性強、涉及的知識面廣等特點，教師在準備階段根據教室結構對教學場所進行設計布局，其中模擬仿真平臺一人一臺，實踐操作臺3人一臺。模擬仿真平臺由發動機總成拆裝、發動機部件拆裝、發動機部件測量實訓模塊組成，學生可進行發動機拆裝流程訓練及工具、儀器使用訓練，并能記錄下學生拆裝的整個過程，如工具、儀器使用的正確性，拆裝流程的合理性、拆裝用時等信息，便于教師評價與考核。實踐操作臺是學生進行模擬操作后對發動機進行實際操作和檢修。《汽車發動機構造與維修》課程根據教學目標分為8大任務，32個項目。其中8大任務分別為：汽車發動機拆裝與維修工具使用；曲柄連桿機構的構造與維修；配氣機構的構造與維修；汽油機燃油供給系的構造與維修；柴油機燃油供給系的構造與維修；冷卻系的構造與維修；潤滑系的構造與維修；發動機裝配、調整與磨合。每次課前教師借助網絡平臺派發具體的任務單，學生根據任務單預習，課中向學習小組發放具體的項目單。上課時將講授法、演示法、任務驅動法和項目檢驗法融會貫通。教學資源一體化環節中，教師選用“十三五”規劃教材《汽車發動機構造與維修》，并提前錄制好在線課程，然后根據汽車新技術要求結合網絡資源制作微課。課程實施階段教師根據教學設計組織教學內容，答疑并對發動機進行具體的演示和操作。總結階段教師根據學生學習過程中的參與度（占比為10%）、學習態度（占比為10%）、工作素養（占比為10%）和任務完成情況（模擬仿真臺和實踐操作臺各占30%），以及學生的自評和互評（占比為10%）進行成績評定。同時教師還需根據教學效果反思教學設計，為后期教學積累更豐富的經驗。

（2）學生主體。學生根據教師下達的任務，通過預習教材、觀看在線課程和微課視頻、相互間探討和查閱資料完成任務書的預習要求，對不能解決的問題，課中通過教師講授、小組討論和答疑完成。學生解決完所有問題后到發動機模擬仿真平臺區進行操作，每人一臺仿真平臺模擬發動機的拆裝、部件測量和檢修等，然后每3名～4名學生組成一個實驗小組，每組領取一套工具箱，各小組成員根據項目單要求完成相應任務。根據在仿真平臺操作過程中學到的工具、夾具、量具的使用規范及發動機拆解工藝流程和故障診斷方法，有序拆解真實的發動機并進行故障診斷。對照拆解下來的零部件查閱實驗室提供的資料和標準，完成項目單的各項要求。實踐結束后學生對在課前和課中的表現進行自評和互評并反饋給教師。

2.2 實踐結果

對實驗班和對比班的最終成績進行比較，實驗班的優秀率為32%，不及格率為2%，而對比班優秀率為10%，不及格率達12%，從兩個班的平均分來看，實驗班平均分為80.25，對比班平均分只有68.46。由此可見，新“理實一體化”教學模式效果明顯優于普通教學模式。

為了更加全面客觀地掌握新“理實一體化”教學模式的實際效果，對實驗班學生開展問卷調查，對該模式特別喜歡和喜歡的占86%；對于教師提供的教學資源滿意度為78%；對于教師實施的教學方法滿意度為81%；對教學場所的滿意度為92%；對模擬仿真平臺的應用滿意度為100%；對評價體系的滿意度為90%；75%的學生能主動參與互動和小組協作；絕大多數學生認為，該教學模式激發了他們的學習興趣，使他們真正成為了學習的主人。

3 總結與建議

基于“數字化學習”的“主體交替，多維一體”的“理實一體化”教學模式教學效果明顯，學生的學習積極性、學習效率、協作能力、職業能力都得以提升，這充分說明了中職汽車類專業運用該模式是可行的，該教學模式可以進一步推廣，但在實施過程中應注意以下兩個問題。

（1）對于教師主體而言，新“理實一體化”教學模式中的“多維一體”的實施相對于傳統教學模式大大增加了教師的工作量，因此學校層面上應給予教師一定的技術支持和經濟支持。

（2）對于學生主體而言，預習完成任務單是需要提前學習教師發布的微課和在線課程，但由于中職學生的自覺性不強，而且大部分學生是住校生，因此建議學校在晚自習時間對學生開放機房，安排教師輪流管理，充分保障學生有條件能夠實現自主學習的教學目標。