張正華,喬麗霞,崔志博
(河南交通職業技術學院,鄭州 450005)
近年來,隨著我國經濟的持續發展和農業基礎設施建設進程的加快,各類工程建設施工和農業經濟活動中的機械電氣設備越來越多。車輛電氣設備的質量在國民經濟建設中的作用進一步突顯,我國道路行駛和非道路行駛機械的市場保有量連創新高,農用機械、商用車和工程車輛銷量在2020年均創造了歷史新高。車輛電氣化程度越來越高,車輛的智能化水平也越來越高,無人駕駛汽車已在部分城市開始試運行,無人駕駛的拖拉機已開始運行在現代化的農場上,這就要求職業院校的電氣課程進行不斷優化改革,以培養適應市場新變化、新趨勢的高素質技能人才。
職業教育是國家培養高技能人才的搖籃,實訓教學是職業院校教學活動中的重要環節,實訓教學硬件開發和教學管理的研究是教育工作者最關注的重要課題之一。教學質量是高職教育發展的生命線,高職院校教學質量分析與改進是提高教學質量的保障機制[1]。實訓教學質量診斷與改進工作涉及人才培養的各個環節,只有不斷通過診斷、反饋來不斷改進已經建立的目標、標準、教學內容和方法,才能實現人才培養質量的進一步提升[2]。針對電氣課程的特點萬英[3]提出了一體化教學改革的思考,主要從教材內容進行了改革。魏士勇[4]結合車輛電氣設備的特點,對車輛電氣系統線束裝配與布置原則分析,為實訓設備的改進提供了素材。任佑平[5]采用團隊合作實踐教學模式開展實訓教學,將所有學生劃分為不同團隊,團隊成員需要在合作中完成任課教師布置的相關實踐教學任務。安全始終是實訓教學的首要原則,沈旭等[6]針對實訓教學的特點,評定每個實訓項目的危險等級并采用相應的控制措施,制定完善的實訓規章制度、實習事故應急預案,保證了實訓過程的安全規范。
關于電氣課程實訓中存在的問題,很多學者進行了研究,但是如何在現有硬件的條件下,安全高效地進行電氣課程實訓,需要高校根據自身特點進行研究。
目前國內外工程機械電氣實訓項目的開展可分外兩種形式,一種是在實車上進行,另一種是在各類車輛電氣試驗臺上進行。前者緊密貼合了生產實際,通過該實訓項目的實施可大大提高學生的技能水平。但是由于整車設備購置昂貴,各個學校均存在實驗設備不足、分組實訓條件差等問題,故實車模式多在生產企業進行,項目開展成本極高,后者為教學儀器制造廠家開發的多種類型的試驗臺,具有價格便宜,方便練習的優點,但是試驗臺與實車的電路在外觀和故障排除時存在很大差異,在前期基礎訓練采用試驗臺,學生易于理解,但不利于學生檢修實踐技能的培養,這也成為學生畢業工作后上手慢、未來職業生涯進階慢的一大難題。
研究設計無線智能化的車輛故障設置系統,可在實車上進行故障的遠程設置和實訓考核,實現較好的理實一體化教學。
以現有的電氣課程實車教學車輛為例,利用校企合作資源為條件,開發車輛無線智能化故障設置系統,該系統包括整車電氣系統(電源系統、啟動系統、儀器儀表系統、照明系統和輔助電氣系統等),實現多種故障設置和恢復功能。
研究貼合職業院校教學實際的電氣實訓考核系統,系統的特點是充分利用信息智能化手段,實現電氣實訓與生產實際的無縫銜接。改善了電氣故障設置的繁瑣步驟,提高了學員參與的積極性和安全性。能更好實現設計合理的電氣實訓具體操作流程及考核標準,模擬車輛電氣系統常見故障及維修方法。無線智能化故障設置系統的研制,可大大提高車輛電氣實訓項目效果,貼近生產實際,促進學生對車輛電氣系統結構和工作原理的認識,完成車輛電氣系統的實訓及考核,完成常見電氣系統故障的檢測和排除。
為更好地培養學生的動手能力,貼近生產實際崗位,培養學生車輛電器部件更換、線路連接的能力,學校購置配套的試驗臺架(圖1),車輛電器部件、鋁塑板、線路及常用電氣維修工具(剝線鉗、電烙鐵等)。

圖1 學生動手開發車輛電氣試驗臺
學生根據模塊化學習進程,分別完成電源系統、啟動系統、空調系統、照明、雨刮、儀表和其他電氣系統的安裝、調試,最終完成車輛電氣系統的開發。
在充分調研的基礎上,整合學校現有的可利用設施,制訂了符合職業院校學生學習特點的電氣課程技能訓練的考核體系,設計合理的技能考核模塊、多人協同的規模、信息化軟件使用流程和考核指標(圖2)。

圖2 考核評價體系構成
課程依托智慧職教平臺,完成課前、課中、課后全過程學習軌跡記錄和評價。由考試測試成績、線上平臺綜合評價(包含課前、課中、課后活動)、線下課堂綜合評價、實訓技能考核成績等構成最終評價。
根據課程組織和方法,采用線上線下相結合,課前課中課后相貫通的周期性過程評價,因為學生個體差異較大,實行多主體多元化評價,形成一種全教學過程、師生共同參與、多維度測評的評價體系,積極調動教師與學生的互動性,提高授課質量,強化學習成果。
以啟動系統故障檢修技能訓練為例,多人協調考核評價體系的實施過程如下。
在故障檢修實訓中,做好小組分工,借助投屏軟件,完成多人協同的全員參與,實現小組互評、企業大師和教師點評現場考核評價。
通過廣泛深入地使用信息化教學手段,利用智慧職教云平臺、投屏直播系統、在線教學資源庫等資源,在課前學情分析調查問卷,發布預習任務,課中學習活動組織,成果分享,學生互評,課后作業發布,課堂評價,課堂學習過程的數據分析等,線上教學貫穿整個教學過程(圖3)。

圖3 組織過程

圖4 小組分工協作
利用課堂活動和直播系統,讓所有學生同時參與到實訓中,破解整車電氣實訓的安全隱患和設備數量的難題,提高實訓設備利用率,強化實訓效果。
勞動教育貫穿整個教學過程,利用分工協作的小組模式,優化實訓技能分布,突出學生自己動手和解決問題的能力。以啟動系統為例,起動機的拆裝與檢測的工單設計,體現了一絲不茍的工匠精神;啟動試驗臺的搭建,更好地展現了學生的勞動成果;最后學生運用所學知識技能,運用自己的雙手,解決車輛啟動過程中的一個個難題,提高自信心和職業榮譽感。
技能訓練的設計,以小組開展活動,組內合理分工,通力協作,達成學習目標。整個過程,實現人人參與,科學評價,最終實現優秀成果分享。
電氣課程多人協同技能考核體系以任務驅動、小組協作、作品開發、小組互評等方式讓學生動起來、做起來、比起來,激發學生熱情和活力。通過該技能考核體系的實施,重構了電氣實訓課程實訓標準、實訓模塊、技能考核點和課程評價體系,有效提高學校電氣設備的利用率,提升學生的電氣檢修技能水平。
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