移動學習環境下車輛工程專業實踐教學改革

蔡玲 岳峰麗 張昕

摘要：隨著5G時代的來臨以及越來越廣泛普及應用的移動智能終端設備及微信等應用軟件的發展，移動學習已經成為一種現代高等教育的新型模式。車輛工程其課程專業性較強，因此相關實踐課程尤為重要。移動學習模式應用于實踐教學環節中，應用互聯網平臺，將大大充實學生的學習時間，提高學生的學習興趣和積極性，與傳統教學方式相比，其教學效果也將大大提升。

關鍵詞：移動學習;汽車電子;實踐教學改革

0 ?引言

移動學習是一種通過移動終端設備進行學習的方式，不受時間、地點的約束。隨著移動互聯網、大數據及云計算等技術的快速發展，這種學習和教學方式的優勢已經越來越明顯的體現出來。近年來國家教育部也在大力推進以互聯網為平臺，移動學習翻轉課堂等新型教學方式的慕課、微課等授課平臺，并在很多領域都取得了較大的進步和發展[1-2]。

針對車輛工程等傳統專業，其教學內容較抽象，公式多、關系結構復雜、圖表多，尤其汽車電子類課程，涉及機械、車輛、電子、計算機等多個學科課程內容，知識環節多，課程涉及的實驗環節，要求理論聯系實際能力和綜合運用能力較高，造成學生理解接受程度差，實踐教學效果不佳。

隨著智能終端設備的引進，在汽車電子類課程的實踐教學過程中引入移動學習和翻轉課堂等信息化教學方式，可以大大的提升教學效果。教師在課外就把相關的理論知識和實踐準備內容通過信息平臺發送給學生，再在實驗課上讓學生將之前接受的知識與實踐相結合，加深理論的理解，充分調動了學生的積極性和參與度，提高了學生的學習興趣，最大程度的拓展了學習的深度和廣度。

1 ?實驗教學現狀

車輛工程專業汽車電子類課程體系包含計算機程序設計、電工與電子技術、單片機原理及應用、控制工程基礎與信號處理、汽車電器與電子控制技術、新能源汽車技術等課程。各門課程的實踐教學環節互相獨立，沒有延續性，也缺少創新性。

現有的實驗現狀是，教師首先在課堂上講解實驗原理和相關實驗儀器的操作演示，之后學生按實驗指導書上的內容進行操作，最后記錄結果，撰寫實驗報告，教學效果一般，很多學生沒有具體理解實驗的相關理論知識，也沒有創新性思維理解，無法融會貫通。同時大多數實踐教學環節課時及設備臺套數有限，而且相關實驗設備往往要求操作者具有一定的實踐經驗和專業背景知識，實際的教學效果一般都不太理想。

為改善現有問題，提高教學質量和學生的學習興趣和主動性，本文以汽車電子類課程為例，結合車輛工程的專業特點及實踐課程特色，配合我校相關教改項目的實施，提出了基于移動學習平臺的實踐教學模式改革實施方案，以電子設計開發能力培養為主線，以學生自主學習為導向，以移動學習互聯網環境為平臺，以虛擬仿真與實踐操作相結合為實現手段，提升學生的創新設計能力和工程實踐能力[3-5]。

2 ?改革措施

2.1 豐富教學內容，增強針對性和專業性

在明確本學院專業特色和汽車電子系列課程培養目標的基礎上，明確實驗課程教學內容的基本要點：

掌握汽車電子電路的識圖辯圖方法，基本電子元件的工作原理及常用電子儀器儀表的使用方法;

強化培養學生單片機、C語言等軟件編程的能力培養，掌握軟硬件結合設計方法;

通過實踐操作，掌握了解常見汽車電器及電子控制系統的結構及工作原理;

汽車電子系統的電子電路硬件設計及開發;

汽車電子控制系統的設計仿真，結合試驗臺完成實物或半實物仿真，結合硬件完成綜合系統的設計開發;

汽車常見傳感器的類型、工作原理及實際應用。

2.2 強化綜合性實踐教學培養目標

在實踐教學的過程中，注重理論與實際相結合，同時強化以下培養目標。

強化學生掌握汽車電子基本的試驗理論和試驗方法，了解并熟悉試驗中應用的新技術和新方法;

培養學生重視理解每次課程的試驗目的及試驗方法;

加強學生對每次試驗過程及結果的分析和深入討論。

2.3 教學方法

基于移動學習的理論，搭建適應專業特點和教學培養目標，可在手機等移動終端上訪問學習的電子資源。具體內容包括：結構原理、常用儀器儀表的使用方法和注意事項、程序設計方法及實例開發、實驗結果分析及處理、實驗重點難點及注意事項等。采用PPT、動畫、視頻等形式制作電子資源，學生可以在實驗課前通過課本和相應電子資源完成預習準備;然后在實驗課上完成相關的實驗操作，同時可以通過訪問電子資源了解實驗過程，并解決在實驗過程中遇到的各種問題，培養學生自主學習，分析問題解決問題的能力;完成實驗后，學生也可根據電子資源的指導，進行實驗結果的分析處理，并完成實驗報告。

利用移動學習平臺下的電子資源，教師也沒有必要進行全面課程講解，大大提高了教學效率，可以針對學生個體的問題進行單獨答疑輔導，與傳統模式相比，教師與學生的關系從單向的輸出式轉變成雙向交流式，大大提高了學生的自主學習能力，并滿足了學生使用移動電子設備完成學習的心理需求。目前在實驗室開放教學的過程中，部分實驗項目已經實驗在學生中推廣使用，極受學生的歡迎，取得了不錯的教學效果。

2.4 搭建綜合創新性實踐教學平臺

2.4.1 搭建微信公眾號平臺

對整個電子控制系列課程的實踐環節建立完整的在線教學網絡平臺。采用PPT、視頻、動畫等多種形式，給學生展示試驗相關的理論、儀器設備、實驗原理及內容、涉及的計算機軟件使用方法等知識。通過微信平臺自定義菜單功能，設置“教學安排”、“實驗內容”以及“互動教學”三大模塊，每個大模塊下分別設二級菜單。

教學安排模塊包括教學計劃、試驗安排以及實驗室開放時間等信息;

實驗內容模塊包括計算機軟件基礎、單片機原理、控制工程與信號處理、汽車電器、汽車電子控制系統、新能源汽車、汽車電子系統綜合開發等幾大模部分。各個模塊分多個實驗項目，將各門課程的內容相互滲透融合，綜合涉及實驗項目。每個實驗的相關內容以文字、圖片、動畫、視頻或音頻等方式發布，使學生能夠利用碎片化時間隨時隨地進行反復學習，實現移動教學的意義，使學生了解相關的知識要點。

互動教學模塊包括在線測試、答疑解惑、重點回顧、課外知識、在線資源等分，該模塊既可以作為學生過程考核的一種監控手段，也提供給學生與教師之間一種互動交流的平臺。

2.4.2 完善并搭建創新性試驗軟硬件系統

由于汽車電子實驗中，部分實驗如果采用實車測試，危險系數高、實驗環境難以滿足、部分試驗設備會因為學生的誤操作極易造成損壞;因此在搭建創新性實踐教學平臺時，要充分考慮現有硬件在環仿真實驗平臺等實驗設備，改革現有試驗軟硬件環境。例如學生可以應用汽車電子開發教學實驗系統，在simulink平臺中搭建控制系統，直接觀察電子節氣門、直流電機等工作狀態。也可以應用發動機電子控制實驗開發平臺，設置參數，建立ECU控制程序，觀測噴油器、點火系統等部件的工作情況。

2.4.3 搭建學生課外實踐的創新活動平臺

利用移動教學平臺和實驗室新型設備結合使用，注重培養學生的創新思維和動手能力，鼓勵學生參與各類創新型競賽及教師的科研活動。引導學生自主的發現問題解決問題，提高實踐能力和創新綜合應用能力的提高。學生以愛好為先，選擇自己感興趣的方向入手，有針對性的學習相關的軟件和理論知識，并通過相應的試驗項目與實際相結合，通過小組的形式，從資料查找、在線學習、實踐操作、小組討論、分工合作完成系統的設計開發與制作，可以為下一步課程設計、畢業設計以及將來的工作實踐打下良好的基礎。

3 ?結論

傳統教學模式下，由于學生的差異性，教師無法做到在課堂上面面俱到，對所有的實踐環節無法做到精講細講，師生互動差，多為填鴨式演示性教學。基于移動學習環境的實踐教學模式改革打破了傳統實驗室線下教學中硬件設備、時間、空間的局限，以在線平臺為載體，結合線下教學實現了教學資源的最大共享。注重引導學生參與教學，并共建課堂實踐。充分調動了學生學習的主動積極性，培養學生基于移動互聯網平臺的自主學習能力，最大程度的調動了學生的主觀能動性和潛能，實現教學質量的提高。

參考文獻：

[1]王水萍，張帆.“互聯網+”背景下計算機創新型人才培養模式研究[J].電腦知識與技術，2018，14（35）：144-145，149.

[2]米紅妹，邱陽，肖丙剛.移動學習背景下互動教學模式改革與實踐[J].中國教育信息化，2019（11）：93-96.

[3]馬凌云，謝明華，劉輝.“汽車電子控制技術”課程教學改革與實踐[J].教育現代化，2019，6（42）：67-68，78.

[4]方志杰，莫曼，周江.傳感器實驗在移動學習模式中的探索[J].教育觀察，2019，8（07）：114-116.

[5]趙樹恩，屈賢.《汽車電子控制技術》課程實驗教學改革與實踐[J].實驗科學與技術，2014，12（03）：112-114.

基金項目：2018年遼寧省教育廳普通高等教育本科教學改革研究資助項目《面向應用型人才培養的車輛工程專業實踐教學體系改革及平臺建設》;沈陽理工大學2020年度教學改革研究項目（項目編號：SLGJG2019050）。