《電動汽車直流電源的分析與檢修》的項目化教學與實踐

蔡澍 商德鋒

摘 要：為了切實落地推行職業學校課程標準和人才培養方案，筆者帶領教學團隊精心設計并組織實施了汽車運用與維修專業的一個項目化教學案例，在后疫情時代，創新出了一種線上線下“雙線育人”的新模式，探索出了一套職業教育的有效教學方案。

關鍵詞：電動汽車 直流電源 教學實施 “雙線育人”

Abstract：In order to effectively implement the curriculum standards and talent training programs of vocational schools， the author led the teaching team to carefully design and organize the implementation of a project-based teaching case of automobile operation and maintenance， and in the post-epidemic era， a new model of online and offline “dual-line education” was innovated， and an effective teaching program for vocational education was explored.

Key words：electric vehicles， DC power supply， teaching implementation， “dual-line education”

1 項目總體設計

1.1 知識構架及資源整合

本課程是汽修專業理實一體化程度較高的核心課程。它不僅要建構必要的電類理論知識，還要具備相當程度的實操能力；不僅要突出核心素養、必備品德和關鍵能力，還要融合電工及電子職業技能學習和職業精神培養；不僅要完成立德樹人的根本任務，還要為學生后續的職業發展和終生學習奠基，見圖1。

教學中堅持“以能力為本位、以實踐為主線、以項目課程為主線的模塊化”的總體設計理念，結合了相關企業的人才需求，對國家規劃新教材的一些內容進行了項目化的整合，見圖2。

根據知識的連貫性以及學生的發展規律，將《電容器》和《變壓器》合并設計為連續的項目單元，分四個教學模塊，共16課時，見圖3。

1.2 學情分析

本校處于街道下轄的工業園區內，每年所招學生有一大半來自于農村，家境不是太好，渴望快速獲得職業能力，走上工作崗位，減輕家庭負擔。本課程安排在《物理》課程授課結束后開設。學生對理論知識的掌握很薄弱且程度不一，具有一定的比勝心理，但學習精力難以集中。線上知識自學與作業的上線率和完成率雖接近百分之百，但學生的掛機現象普遍存在，教師利用學習通平臺舉手功能和評價結果分析，可以暴露出來這些問題并能提醒教師關注。

1.3 學習目標

依據《江蘇省中等職業學校交通運輸類課程標準》設置的“培養定位與規格”，以電類基礎知識為主線，將職業崗位所需的相關知識技能與職業素養有機融入所設置的模塊和教學單元。遵循學生認知規律和職業成長規律，對接職業標準，融合電工電子技術與技能的新知識、新技術、新方法。按照從單一到綜合、從理論到實踐的順序，優化教學內容，設置了如下多維度的學習目標：

（1）通過項目一使學生了解基本電子元件二極管和電容器的符號標注、特性參數及好壞判別方法；

（2）通過項目二使學生了解變壓器的組成和工作原理及在實際生產中的典型應用，會使用變壓換算公式；

（3）通過項目三和項目四使學生會使用常用的電子儀器儀表和工具；能根據焊接對象選擇焊接工具，能進行焊前處理；能安裝、焊接由電阻器、電容器、二極管、變壓器等組成的單面印制電路板；能識別虛焊、假焊；能進行全波整流穩壓電路的測量、調試、維修；能規范操作常用電工工具和電工電子儀表；

（4）通過本課題的角色扮演和產品拆解整體設計，進一步培養學生具有安全用電、規范操作的職業習慣，養成嚴謹求實的工作態度，培植精益求精的工匠精神。

1.4 關鍵知識目標

任務開始前，通過學習平臺數據的分析反饋結合平時教學經驗，我們發現有兩類關鍵知識目標學生難以掌握。一是理論性和操作性都很難的知識目標，比如：1.理解變壓器的工作原理及變壓比、變流比的概念；2.能正確連接橋式整流電路和濾波電路，并簡述其工作原理。二是實際工業產品中集成度高的電路模塊的辨認：能列舉出橋式整流電路和集成穩壓電源在電子電器或設備中的應用。這正是本項目任務教學的關鍵點和突破點所在。

1.5 教學策略及方法

我們始終遵照“做中學，學中做，教學做相統一”的要求，精心設計和選擇適應學情的教學策略：

（1）基于汽修企業實際工序進行了項目化的任務編排。

通過對汽修企業實際工序的細化分析，讓學生化身為企業的五大員（組長、操作員、調試員、檢測員和記錄員），從符號辨別到實物認知，從單個模塊分析到集成模塊分析，從教室理論學習到工廠流水線式的工序檢測，開展項目學習。

（2）基于任務驅動法和項目教學法的教學模式，在后疫情時代創新開展了“雙線育人”新模式。

學校開通了超星學習通教學平臺，借助該平臺，教師可以發布任務書、PPT、操作視頻；可以進行課前、課中、課后的及時評價，了解學生學習情況；還可以利用平臺的拓展功能進一步引入資源，實現二次教學提升。同時為方便和學生們答疑交流，還利用騰訊會議開展線上直播，學生線上舉手上麥，一對一交流，評論區學生發言留言，一對多討論，引導學生進行個性化的學習。

2 教學實施及成效

2.1 師資安排

本課程教學團隊由三位電類方向的雙師型教師組成。經教務處、學工處和就業處協調，開通了校企聯動實時輔助教學。

2.2 項目執行

按照流行的“四環六步”項目化課堂教學模式實施教學，見圖4。

總體設計流程及說明：（1）組織教學環節，熟悉理實一體教室環境。（2）情境導入環節，了解崗位需求，開啟學習。（3）項目實施階段，按照循序漸進的規律，引導學生完成六個分任務。（4）布置作業環節，教師根據發表的任務書、PPT和操作視頻，進行教、學、做、評的系統性教學。這里要強調的是我們均采用基于企業實際工序模擬，把學生分成若干組，學生通過角色扮演，深入體驗企業環境，將集成度高的工業產品，拆解成學生可操作的模塊。任務實施各階段都要強調職業素養，對標企業7S管理標準，鍛煉相應的職業能力。簡化理論知識的講解，采用實物操作展示和模擬仿真相融合的操作訓練，既能吸住學生的注意力，發揮他們的主動性，也能落實教學目標，突破重難點。比如在《分析與檢修橋式整流電路》的項目中，學生已經通過超星平臺，做了相關預習，所以直接出示實物，讓學生自行尋找身邊的整流電路，讓學生最起碼覺得學這個內容有用；同樣電路分析與檢修任務的實施，既是對前面模塊的復習，也是對學生動手實操的檢測，再通過小組競賽，培養他們的進取心、團隊意識；在課堂交互評價環節，給予學生多多鼓勵，注重能力和意識的培養，促進學生全面成長和發展。

在項目執行時，采取多時段，多階段的評價方式，收集數據，綜合評價。（1）通過工位點名平臺簽到進行考勤評價。（2）通過現場展示、學生任務書和考核表進行學習效果評價。（3）通過現場和學習通平臺任務成果進行互評。

2.3 教學成果

通過項目化的任務實施，借助信息化的教學手段，大膽巧妙的任務設計，開展交互式的教學。將傳統講授時，比較抽象和難表述的知識原理、檢測工序和數據分析判斷，講透了，講活了，入腦了，入心了。同時，學習通資源庫里的學習資源可以提前看，反復學，點對點地看，全時段地學，拓展性地研究。兼顧了各類生源，盡量使少數基礎較弱的學生有收獲，大部分學生有成就，極少數興趣強的學生有拓展，更大限度地完成教學目標。最后，通過學習通的大數據，點面結合開展全方位立體式的分析評價，讓每個學生都感受到了成功，看到了前進的方向，明確了教師設置的導航圖，找到了老師鋪設的云梯，更找回了職校生久違的自信。

通過任務的逐級分解，調動了學生的積極性。由純粹的理論課堂過渡到理實一體課堂，學生沒有一點不適應，反而流露出強烈的學習欲望。再結合實際的一些貼近生活的例子，比如對新能源汽車電源容量和規格的不同控制需求、工廠招聘提供的崗位要求、生活中充電器的使用再到利用仿真實訓平臺、Multisim仿真軟件，學生也能找到學習的其他途徑，達到殊途同歸的目的。

每個項目以任務為引領，各小組完成電路的制作與測試，關鍵是要有學生的動手操作環節。讓學生不僅局限于理論的理解，還鍛煉了技能，帶動了職業素養的提升。突出“做中學、做中教、教學做相統一”，同時教師準備相關內容的過程也是一種接受新知識、新方法、新理念的“教學相長”。

另外，創新開展的“雙線育人”新模式。學生的自主學習潛力得以挖掘，教師全面統籌“雙線”，確保教學進程的無縫銜接。同時，悉心觀察學生學習狀態，加強疏導，使他們明白電子產品是我們學習的有力工具而不是放松的玩具，堅決杜絕學生對手機、電腦和平板的依賴心理，適應學習環境和場景的轉變，避免出現教學手段先進了，學習效果反而退步了。

由于項目涉及兩個單元的內容，教學團隊在進行教學設計的時候也很糾結。鑒于我校的實際情況，做了大量的嘗試，最終完成了兩個目標單元的系統化的教學設計。其中包括網絡現有資源和團隊自備資源的融合開發。例如通俗易懂的《秒懂百科》、《橋式整流電路》和《安全用電常識》微課、電工技能與實訓仿真教學系統、電路制作與檢測的工序微視頻等等，都便于學生重復觀看。利用網絡優勢，突破時間和空間的限制，讓學習無處不在。

項目案例整體設計確定之后，團隊分工合作，完成了四個模塊的項目化教學設計，并分課時按順序實施。

3 項目實施的反思及優化方向

3.1 知識構架及資源整合方面

我們根據課標和大綱對內容進行了項目化的整合，完成了必備電類理論知識、實操能力和崗位關鍵能力的立體建構。同時結合網絡上汽修企業的招聘信息，融入了一些校企合作資源，并通過視頻連線將真實的流水線工序，拉進課堂，讓學習情境更加逼真，效果比傳統教學好很多。但在項目的實施過程中，學生的合作意識有待提高，組員之間小組之間的分工有脫節。優化方向：有機會多帶領大家進一步熟悉企業環境，身臨其境是最好的教學引導，鼓勵大家嘗試職業設計，真正做到從教室到工廠，從學生到師傅的校企融合。

3.2 教學平臺資源的開發和利用方面

教師團隊可以通過超星學習平臺發布任務書、PPT、操作視頻，也可以利用其的拓展功能，進行二次教學提升。但汽修專業課教師的資源開發能力肯定欠缺。特別是電子元件的測試安裝環節對于儀器圖像的理解、焊接過程中的焊接工藝等實操注意事項，雖然教師了然于胸，但在錄制資源時還是表現得不那么淋漓盡致。優化方向：教師持續開展《信息技術應用能力提升工程2.0》的培訓學習；領會“它山之石可以攻玉”的內涵，聘請專家技術支持；發揮“校校合作”、“校企合作”的優勢，開發精優課程，推進汽修專業課程建設。

3.3 課堂組織和學生管理方面

職業教育的蓬勃發展，生源參差不齊。通過“雙線育人”新模式的實施，作業分層次的布置、任務進階式的提升和評價的及時和全面，都不同程度地喚起了學生學習的斗志，最大限度地挖掘出學習潛力。但學生對手機的依賴心理也加強了；有些學生認為可反復看講解，就不用記筆記了。優化方向：教師加強項目實施的細化管理，可以開展線上辯論，使他們明白“電子產品是工具而玩具”，“只有在頭腦中留下來的才是真知識”。

作者簡介

蔡 澍：（1976.01—），男，漢族，江蘇泰興人，大學本科，講師。研究方向：電子技術應用。

商德鋒：（1978.01—），男，漢族，江蘇泰興人，大學本科，職稱：高級講師。研究方向：智能制造。