數據驅動，借助精準閉環評價，打造品質汽車實訓課堂

摘 要：中職汽車專業理實一體化的課堂上，學生的實訓教學效果如何評價，專業技能如何量化考核，1+X證書考核內容和方式的變化，都對中職汽車專業實訓教學提出了新的要求，為了更好的開展汽車專業實訓教學，更加科學有效的評價學生的專業技能，培養學生精益求精的工匠精神，筆者提出以數據為驅動，形成精準閉環實訓教學評價方案，打造品質汽車實訓課堂。

關鍵詞：數據驅動 閉環評價 汽車實訓 1+X考試 品質課堂

Abstract：In the class of integration of theory and practice of vocational automobile major， how to evaluate the effect of students' practical training， how to quantify professional skills， and the content and method of 1+X certificate assessment， put forward new requirements for the teaching of vocational automobile professional training. In response to new requirements， to better carry out automotive professional training and teaching， to evaluate students professional skills more scientifically and effectively， and to cultivate students craftsmanship for excellence， the article proposes to use data as the driving force to form an accurate closed-loop training teaching evaluation program and build quality car training class.

Key words：data-driven， closed-loop evaluation， car training， 1+X test， quality classroom

1 中職汽車專業理實一體化課堂上遇到的問題

目前中職專業課大多采用理實一體化的教學模式，理論的學習可以通過考試酷、問卷調查等方式進行測評，但是實訓的過程無法進行系統客觀的評價和反饋，加上工位數量多導致實訓過程中難以發現學生在操作過程中的一些流程和細節上的錯誤。如何培養學生在實訓過程中的規范操作，培養學生精益求精的工匠精神，成了一個在理實一體化課堂上的難題。

2 1+X證書考過程中遇到的問題

隨著1+X考試的推進，在實際執考過程中發現了一些問題，1+X考試更加注重學生標準化操作的考核，評分細則里面有很多項目都是考察學生基本操作能力和職業素養。在實際考試的過程中，需要評分的點多，考試時間長，考評員易漏看，如果采用數據評價系統，考評員在考評過程中只需重點評價學生的安全規范和現場5S部分，學生的實際操作過程全部都由系統進行數據紀錄和處理，并進行客觀評分，減少人為主觀評分，提高考評的公平性和效率。

3 理-虛-實一體化教學方案的提出

上述問題目前較為成熟的解決方案有借助信息化實訓課堂、采用電子學習材料、電子預習測評、利用問卷網平臺等實現自動評分和分析學生的薄弱環節，進行資源的精準推送。根據學生實際的學習情況調整教學側重點，然后再采用理-虛-實，讓學生通過虛擬平臺對理論知識再次學習，理論知識和實際操作過程多了一個中間環節——虛擬仿真練習，借助虛擬仿真軟件，讓學生通過理論→虛擬仿真→實際操作三個環節更好的掌握理論知識和專業技能。通過虛擬仿真軟件的特點可以實現對學生操作流程的評價，操作過程的評價，實現全過程評價和監控，做到實訓留痕。通過調取操作過程的數據，大數據對比分析，對于學生在虛擬操作過程中出現的共性問題進行再次學習，通過評測系統的反饋，進行教學內容的調整，通過評價反饋可以對教學重難點和時間分配進行優化。在虛擬平臺上可以做到一人一工位和闖關訓練模式，可以激發學生的學習興趣并提升學生實訓的效率。通過虛擬平臺上可以對學生進行考核，只有操作流程和細節達標后才能到實訓的工位上進行實際的操作。

4 數據驅動，優化理-虛-實一體化的教學方案

學習反饋是檢驗學生學習是否有效的最佳方式，也是教學和學習指導最有利的支撐。有了評價和反饋，學生的學習效果有明顯的提升，理-虛-實教學模式可以較好的解決學生實訓學習的一些問題，但是最后一個實際操作的環節，目前的評價方式還是學生填寫工單，學生自評，投屏直播等方式進行互評和老師點評，這些評價都帶有客觀性，對于一些細節如果沒有拍攝到，沒有發現，就無法進行客觀的評價。結合理-虛-實教學方式，借助一些設備實時采集學生的實操過程中的關鍵數據，利用數據進行客觀的評價。實訓過程中全方位采集學生的操作數據，萬用表、扭力扳手等其他工具都可以通過無線數據傳輸的方式實時傳輸到電腦里面，并記錄下來，依靠這些數據可以更為精準的評價學生的實訓過程，為實施精準教學打造品質課堂打下基礎。利用數據分析，進行學習效果的反饋、調整，實現實訓教學考核的閉環控制。

5 借助虛擬實訓平臺數據，探索更為高效的教學模式

虛擬實訓平臺上詳細的記錄了學生的學習，練習和考核的全過程，通過系統可以調取學生實際操作操作時間、停留時間和作答時間、操作錯誤發生的位置和步驟。這些都有詳細的記錄，通過分析這些數據，可以檢驗學生理論轉換為認知技能的效果。同時也給課堂改革改進提供了數據支持，借助數據分析為探索更為有效的學習方法，打造品質課堂。

6 巧用汽車CAN數據，分析反饋，評價學生的專業技能

利用汽車現有的數據流資源，現代汽車采用CAN線技術進行通訊，汽車上的傳感器和一些操作指令都是通過車載網絡進行傳輸，我們可以利用汽車本身有數據傳輸的這一個特點，使用CAN讀取工具，配合上位機的使用可以讀取、儲存并分析與本節課實訓操作相關聯的關鍵數據。

CAN數據分析應用場景1：新車PDI檢查，利用CAN數據檢測車門的打開和關閉動作，安全帶卡扣檢查動作，舒適系統的檢查動作，燈光雨刮等檢查動作等等，這些動作或指令已經被相應的模塊識別并轉換成了網絡信號通過CAN網絡進行傳輸，抓取關鍵數據，分析學生的操作過程是否合理每一項檢查是按照標準步驟完成，對程序進一步優化，可以對學生的整個操作過程進行自動評分;

CAN數據分析應用場景2：制動液的更換，制動液液位傳感器可以檢測學生在換油的過程中是否及時的補充制動液，ABS每個通道油壓的變化可以記錄學生排氣的順序，制動主缸壓力的變化可以判斷學生在排氣過程中是否操作規范，是否留有剩余壓力，是否有空氣倒灌，分析制動主缸壓力可以判斷系統中的空氣是否徹底排除。該項目如果采用人工的方式進行評價，工作強度大的同時還難以發現學生在實際操作過程中一些細節和隱性的錯誤，通過數據分析和判斷，可以給出一個公正客觀的評價。根據評價反饋，再進行有針對性的操作指導。

7 使用無線傳功功能的工量具，紀錄分析評價學生的實操過程

7.1 帶無線傳輸的扭力扳手

應用場景：在進行發動機拆裝的過程中，利用有無線傳輸功能的扭力扳手實時記錄學生在每一個位置安裝的力矩，該扳手將每個固定力矩保存到電腦上，利用數據分析軟件可以檢測并判斷學生本次實訓過程每個螺栓是否按照手冊規定的力矩進行安裝，系統進行力矩專項評分，借助傳感器技術，可以對實訓過程中的每一個螺栓進行賦值，系統自動匹配并逐一判斷每個螺栓的安裝扭力是否正確，是否存在安裝不到位或者力矩過大對零件造成損傷的情況，借此來培養學生精益求精的工匠精神。借助該系統進行實訓教學的過程中，老師可以一人指導多組同時進行，重點關注學生在操作過程中的安全規范和現場5S，系統會更具學生的操作過程進行客觀公正的評分，并生成實習報告，指出不足和改進方向。結合視頻拍攝，整個實訓過程采用全過程留痕跡的實訓評價方式，可以更為客觀的評價實操教學的學習效果，促進教學改革。

7.2 帶有數據傳輸功能的萬用表

在汽車故障診斷和維修過程中大量使用到萬用表，關于汽車電器和電控部分的實訓，利用萬用表實時將萬用表的檔位和量程以及測量值記錄并保存下來，利用數據分析軟件檢測并判斷學生本次實訓過程中的測量是否有效，測量值是否正確，通過與車載CAN的抓取值或者老師設定的值進行對比判斷，客觀評價學生的專業技能水平。

8 優化實訓課堂的數據

通過不斷的發掘，實訓課堂數據來源可多樣化，主要數據來源如表1：

9 基于數據分析的實操教學評價的展望

結合汽車CAN數據的分析、傳感器技術的應用、視頻AI分析、VR技術的使用可以更加準確的進行實操教學指導和評價，培養學生嚴謹的工作態度和工匠精神，全面推精準教學打造品質實訓課堂。

本文借助數據分析，優化理-虛-實教學過程，讓理論和實踐操作的結合以虛擬仿真軟件為中間媒介，不再是理論和實踐的突兀結合，而是理論、虛擬實訓、實踐操作逐步過渡，相互補充，讓學生在模擬中感知理解、運用所學的知識，提高學習效率;利用數據分析，在不影響學生實際操作的同時做到全程評價，精準評價，打造品質實訓課堂，減少人為干預，做到無感評;借助數據分析，進行教學反饋和教法、學法改革，讓數據分析助力1+X標準化考核方案的實施。

參考文獻：

[1]數據驅動視角下中職精準教學支持系統構建及應用研究? 祁長偉? 浙江工業大學 2020.

[2]中職校智慧實訓基地建設與應用研究[J]. 薛振華.辦公自動化.2019（13）.

[3]基于OBD的車輛監測系統研究 歐陽兵? 浙江科技學院 2020.

作者簡介

龔天：（1987.01—），男，漢族，四川省達州市人，汽車運用與維修講師，西南林業大學。研究方向：1. 新能源汽車空調 2. 新能源汽車動力系統 3. 汽車職業教育改革。