智能網聯汽車ADAS部件檢修課程教學設計

海寧市職業高級中學 鄒育平，王玉琴，高 暉

隨著我國5G信息技術普及和北斗導航全球組網運行，作為第四次工業革命代表技術的信息物理系統，實現了物聯網系統的實時感知、動態控制和信息服務，萬物互聯的智能社會將逐步成為現實。智能網聯汽車是典型的信息物理系統，新技術的升級和應用必然會催生傳統汽車產業、專業和職業（以下簡稱“三業”）轉型需求，對汽車職業技能人才勢必提出更高要求。

在國家倡導職業教育“雙高”發展和推進“三教”改革的時代背景下，我校以實際崗位工作能力需求為依據，參照1+X證書標準重構“項目、模塊、任務”三級課程體系，著力培養新時代背景下中職汽修專業學生適應智能網聯技術變革的崗位服務能力和素養，滿足產業升級帶來的汽車服務新需求。

1 基于“三業”新態，整合資源

（1）重構教學模塊。智能網聯汽車檢修與運維是中德諾浩汽修高二學生的“X”證書課程。根據國家教學標準和汽車維修工職業標準以及1+X智能網聯汽車職業技能標準，選取領域二“ADAS部件更換與測試”重構“明方向→拓能力→展本領”3個教學模塊，重構的教學流程和模塊如圖1所示。

圖1 重構教學流程和教學模塊

（2）教學內容設計。為培育學生職業崗位能力，形成職業粘性和能力遷移，參考汽車維修工職業標準、“X”證書標準和專業課程標準，結合《智能網聯汽車檢測與運維》教材ADAS部件更換與測試章節內容進行教學項目整合。模塊1為“企業實景體驗觸情，模塊2為“任務主導知能內化”，模塊3為“行業評價自信生成”，將遞進式邏輯作為ADAS關鍵部件檢修教學的主軸線。其中模塊2以傳感器功能互補特性作為重構依據，共設計5個任務20課時，教學內容與課時安排如圖2所示。

圖2 教學內容與課時安排

（3）教材選用。以《國家綜合立體交通網規劃綱要》為指導，參照國家職業標準匯編的汽車維修行業標準，整合校企合作資源，選用高等教育出版社出版的國家規劃教材《智能網聯汽車檢測與運維》作為主要教材，并參考機械工業出版社出版的《智能網聯汽車技術》和《Apollo自動駕駛平臺使用手冊》，重構以智能網聯汽車“ADAS關鍵部件檢修”為主線的教學內容。

2 采數據析學情，定“三元多維”教學目標

中德諾浩中職班高二學生共24人，筆者利用學習通平臺對學生的學習基礎、學習偏好和智能偏好進行測量和評估，通過數據整合分析，特征歸納如下。

2.1 學習特征與智能傾向

利用多元智能測量表和學生學習風格評估表，對學生智能特點和學習風格進行篩選分類，不同學生在實踐摸索、小組合作、交流溝通、分析問題、信息化素養和檢索能力差異特征明顯，45.8%的學生語言能力突出，擅長分析問題，傾向于問題驅動學習；54.2%的學生運動能力突出，擅長實踐摸索，傾向于任務驅動學習。

2.2 知識與技能結構

（1）整體情況。通過課前知能測試，87.6%的學生通過了汽車維修基本知識測試，83.3%的學生能認識和使用維修常見工具和儀器，75%的學生能進行汽車基本電路測量，72.7%的學生能進行常見故障分析，95.8%的學生熟悉計算機基本操作，但45.8%的學生對新結構、新技術和新工藝學習能力偏弱。

（2）個體情況。多元智能測評和個人學習偏好評估結果顯示，58.3%的學生運動能力與語言能力成反比關系，分化較為明顯。91.6%的學生屬于視覺型，75%以上學生喜歡信息化學習方式，87.5%的學生喜歡通過小組討論或一對一口述獲得知識技能。

2.3 “三維多能”教學目標

“三維多能”教學目標如圖3所示，具體含義如下。

圖3 三維多能目標轉輪

（1）知識目標。能表述ADAS系統的功能與組成，分得清視覺傳感器和雷達傳感器的應用場景；熟悉視覺與雷達傳感器的技術要求、更換標準、標定流程；會比較視覺傳感器與雷達傳感器的優劣勢；看到傳感器實物能辨識；能利用專業知識，回答客戶疑問，解釋故障原因。

（2）能力目標。會獨立查閱維修手冊、檢索元知能庫資源；能夠按照ADAS運維流程，完成環境感知關鍵部件功能的檢查作業。能夠使用專用儀器設備，完成ADAS各系統的維護與調試作業。能正確使用拆裝工具，完成視覺或雷達傳感器的更換作業。能夠依據視覺或雷達傳感器功能與精度要求，選用合適的工具、設備，完成視覺傳感器的匹配、標定作業與功能驗證。

（3）素養目標。培養學生知崗愛崗和執業敬業的“孺子牛”服務精神，埋頭苦干和認真學習的“老黃牛”勞動精神和勇攀高峰和精益求精的“拓荒牛”創新精神，將“三牛精神”作為職業素養內核。

3 基于經驗之塔理論，實施“四步法”靶向教學策略

經驗之塔理論認為，主動學習中通過教授給他人知識、實踐和討論方式學習，對學習內容的留存率比被動學習要高很多。基于經驗之塔理論，著眼于學生個體知能差異，如圖4所示，通過“組內合作學習、組間交叉學習、組間混合學習、教師突破難點”遞進式“四步法”靶向教學，構建學生基于元知能庫的知能獲得路徑，延伸了學生學習時空和載體，為學生持續學習保障護航。不同知識和技能水平的學生均可通過元知能庫課前、課中或課后對已有知識和技能進行重組、迭代、拓展和延伸，例如：課前在元知能庫中找資源補差距；課中借助元知能庫小組討論、佐證和突破難點；課后利用元知能庫鞏固基礎、提高能力，實現了“提質、增優和補差”的效果。

圖4 元知能庫的補差、增質、提優和突破作用

4 構建立體評價體系

構建立體評價體系，通過線上線下開展課前、課中和課后的全過程教學評價。賦予線上線下評價不同的權重比，線上占比為40%，線下占比為60%。線上評價主要以學習通簽到率、內容點擊率、學習時長、工作頁完成量、線上測驗成績等指標作為線上評價依據。線下評價分為自評、互評、師評和第三方測評，主要由學生本人、其他學生、教師、企業導師、證書考評員，根據學生的上課表現、學習參與、任務完成情況等進行評價，給出線下成績。