摘要:在高等職業院校教學能力大賽背景下,以高職智能網聯汽車技術專業核心課程“智能網聯汽車傳感器裝調與檢修”為例,對接“崗課賽證”重構教學內容、以學生為中心創新六步教學流程、進行六個維度教學評價等方法進行課程教學改革探索。實踐效果證實,學生課程參與度顯著提高,課程教學目標有效達成,教學成果顯著。
關鍵詞:教學設計;教學實施;課程改革;智能網聯汽車
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A
基金項目:重慶市職業教育教學改革研究項目《“雙高引領、中高銜接”汽車專業人才培養體系研究與實踐》(項目編號:GZ223074)。
0 引言
隨著汽車向電動化、智能化、網聯化、共享化方向發展,新能源與智能網聯汽車成為汽車產業轉型升級的必然趨勢。“智能網聯汽車傳感器裝調與檢修”是雙高專業群智能網聯汽車技術專業課程體系中的核心課程。本課程在首批全國高校黃大年式教師團隊、首批國家教師教學創新團隊的引領下,堅持立德樹人根本任務,秉承“任務驅動”的教學理念[1],以國家教學資源庫為平臺,依托國家級高技能人才培養基地、國家級示范性虛擬仿真實訓基地與長安產業學院,按照“初探—入題—示范+ 練兵+ 糾錯—比拼—評價—拓展”的六步教學流程實施人才培養,并采用多維評價體系幫助學生全面發展。
1 整體教學設計
1.1 融崗課賽證,以崗位流程,重構“進階”教學內容
依據國家專業教學標準,結合智能網聯新能源汽車裝調與檢修崗位職業能力要求,對接1+X 職業技能等級證書標準,融入技能大賽標準,基于企業典型工作任務,將課程模塊內的學習內容由“結構識別—原理認知—安裝調試”的講解模式重構為“單體元件檢測—裝車標定測試—系統故障檢修”關聯遞進的任務模式,層層深化智能網聯新能源汽車裝調與檢修職業能力,逐步引導學生運用所學技能解決實際的工作問題。比如模塊3“毫米波雷達傳感器裝調與檢修”,共設置3 個任務和8 個子任務(圖1)。
1.2 融專業特性,以課標內容,確立教學重難點
根據課前學情分析,結合實際崗位技能需求,確定各個模塊的三維教學目標與教學重難點。比如在模塊3“毫米波雷達傳感器裝調與檢修”中,由于毫米波雷達裝調步驟較為復雜,對操作規范性要求很高;而毫米波雷達故障診斷則需要考量診斷邏輯。因此,這兩點被確定為本模塊的教學重難點。
1.3 融學科特點,以目標學情,采用八步教學流程
依據校企共培教學理念,基于長安汽車典型工作任務,引入智能網聯汽車技能大賽規程、智能網聯汽車裝調測試1+X 職業技能證書標準,以“任務驅動”模式對接崗賽證要求,同時將GB/T 41798-2022《智能網聯汽車自動駕駛功能場地試驗方法及要求》等新標準、新技術和新規范融入教學內容,全面重構課程模塊,采用六步教學流程實施人才培養。以任務驅動、教師示范、自主學習、合作探究和訓練比拼等教學方法,按照“單體元件檢測—裝車標定測試—系統故障檢修”三個層次依次遞進,并根據任務特點匹配相應的教學策略[2]。對于注意力不集中的問題,采用團隊比拼增強互動性,利用虛擬仿真增加趣味性,充分調動學生的積極性。
本課程以職教云為教學平臺,利用國家級教學資源庫、思政資源庫、智能網聯汽車虛擬仿真實訓系統、智能傳感器遠程裝調實訓系統、無線故障設置實訓系統、互動教學實時投屏直播系統等信息化手段,幫助學生直觀理解抽象知識與復雜原理、增強課堂趣味性與互動性、拓展學生強化訓練的手段與渠道,從而有效達成教學目標,突破教學重難點。同時在課程思政方面,本課程以“目標制定、元素挖掘、方法選擇、素養評價”四步為框架,挖掘本課程各模塊及任務的思政元素,通過自主探究、教師躬親和案例解析等方法將思政元素潛移默化的融入到教學過程中,實現課程思政內容與教學內容同向同行[3]。
1.4 融能力標準,以評促教促學,實施六維一體增值評價
本課程依據能力標準,聚焦建構知識、獲得技能、養成素養,從“平臺系統、校內教師、企業導師、組內評價、組間評價、自我評價”六個維度開展全方位全過程的教學評價,經平臺采集數據匯總,形成了完整的教學評價體系(圖2)。
以復盤評價為調整手段,在實訓項目中期安排復盤評價[4]。由教學團隊和學生全員參與,座談聽取學生的收獲、需求和感想,對項目教學做階段性總結與反饋,發現并解決教與學存在的問題,實現階段性教學策略調整、課堂教學策略調整。同時,積極探究引入增值評價方法,將學生在素養、知識和技能方面的進步程度納入評價指標[5]。
2 教學實施過程
2.1 實施六步教學流程,促進學生全面發展
本門課按照六步教學流程實施教學,促進學生知識內化、技能掌握和素養提升三個方面全面發展(圖3)。下面以毫米波雷達故障診斷任務為例來闡述教學實施過程。
(1)課前“初探”環節,學生利用國家教學資源庫自主學習“毫米波雷達故障診斷”的學習資源,并仿真練習毫米波雷達通信故障診斷流程,教師根據課前成績調整教學設計。
(2)課中“入題”環節,教師根據企業實際案例創設情景任務引入主題,運用圖片、動畫投屏直播等方式解析課前學生暴露的共性問題“未理解診斷方案的制定思路”。
(3)課中“示范+ 練兵+ 糾錯”環節,首先,分角色營造真實工作場景,以任務流程為主線,先通過小組討論展示、教師補充引導和白板“配對”游戲,鍛煉學生的分析能力,初步攻克教學難點。教師示范后根據學生反饋的“示波器操作不熟練”問題,做針對性示范講解,再次強化教學難點。然后,學生練習教師巡回糾錯。點評時引入課程思政,強調操作規范,弘揚工匠精神。最后,更換角色與故障點,開展二度實訓,螺旋式遞進學生職業能力,全面突破重點、化解難點。
(4)課中“比拼”環節,通過毫米波雷達故障診斷技能大比拼,以賽促學、精匠技藝,鞏固重難點,提高操作規范性與熟練度。
(5)課中“評價”環節,依托線上平臺,運用數據統計分析,開展教與學行為的多維度評價,對比分析本節課學習數據和上節課學習數據,進行增值評價。
(6)課后“拓展”環節,發布分層作業,完成必做鞏固和選做拓展作業。
2.2 打造虛仿實訓資源,優化實踐教學模式
教學團隊打造了“虛實結合”的實踐教學模式,將虛擬仿真全方位融入子任務教學環節。如在毫米波雷達的安裝中:課前,發布虛仿實訓任務,學生在虛仿實訓系統的引導下初步熟悉操作流程;課中,學生依照已掌握的操作流程,結合教師的示范操作,可以迅速進入較為熟練的練習狀態;課后,操作尚未熟練的同學還可以通過虛仿系統進行強化訓練;在毫米波雷達標定中,教學團隊基于數字孿生技術自主搭建了毫米波雷達遠程調試系統。學生可以多人同時遠程訪問該平臺并完成標定操作,平臺會根據學生的操作與毫米波雷達實物進行數據通信,并實時反饋真實的標定結果。打造出“外虛內實”教學模式,實現虛實同步映射、虛實融合交互,快速強化操作規范性[6]。
2.3 構建教學數據平臺,改進六維目標評價
依托職教云構建數據平臺,將六維目標評價植入教學全程,隨時掌握學生間學習效果的差異[7]。知識目標評價:通過職教云平臺考核題庫完成測試、糾正偏差,確保復測全員合格。技能目標評價:以“比拼”環節的技能表現為考核點,由雙師共同評價。素養目標評價:通過校內教師課堂觀察、技能大比拼的素養表現、企業導師評價、組內與組間互評的方式,評價學生素養能力。引入增值評價指標,對比前一個任務到當前任務學生在知識、技能和素養方面的成績變化,關注學生的進步幅度,拓展縱向評價。
3 學生學習效果
3.1 學生參與度顯著提高
利用虛擬仿真教學軟件等信息化手段提高學生學習積極性,引入企業真實案例,學生利用所學知識解決實際問題,提高學生學習興趣和成就感,學生參與度顯著提高。
3.2 教學目標有效達成
職業素養穩步提升,專業知識步步夯實,職業技能逐步提高。依據學情和具體教學活動,將職業素養、規范意識、安全意識、愛國情懷和工匠精神等有機融入到教學活動中,通過校內教師課堂觀察、技能大比拼的素養表現、企業導師評價及組內與組間互評可以看出學生職業素養正在穩步提升,專業知識步步夯實,職業技能逐步提高。
4 特色與創新
4.1 開發專業思政資源庫,系統設計課程思政
依托國家級課程思政教學研究示范中心,深入梳理專業教學內容、結合專業課程特點開發了專業思政資源庫。以“目標制定、元素挖掘、方法選擇、素養評價”四步為框架,系統設計課程思政,在本課程教學中選用思政元素240 余條。
4.2 設計技能比拼環節,拔高學生技能水平
將技能大賽標準融入教學內容,在教學流程中設計技能比拼環節,采用競賽方式組織教學,鞏固教學重難點[8]。在比賽中選擇典型實操項目,針對技能實操中的安全、環保、組織、溝通、標準流程,以技能大賽標準設置考核點,培養能工巧匠、大國工匠。
4.3 實踐虛實結合教學模式,提高學生自主學習意識
將虛仿實訓系統引入實踐教學,打造了“虛實結合、外虛內實”的實踐教學模式,不但提升了學生的學習興趣,而且有效提高了學生實踐技能的規范性和熟練度。同時,通過模擬操作事故直觀的強化了學生在操作中的風險意識。
5 結束語
本項目在職業院校教學能力大賽背景下,采取重構課程教學內容、創新六步教學流程、改進六維一體增值評價等方法進行課程教學改革探索。實踐效果證實,這些探索達到了提升學生課程參與度、提高教學質量的目的,為汽車行業培養高素質技能人才提供了有力支持,對提升汽車類課程教學質量有一定的參考價值。
備注:本文亦為重慶工業職業技術學院 2023 年深化現代職業教育體系建設改革研究校級項目《“中高銜接”背景下的新能源汽車專業一體化課程體系建設與探究》(項目編號:2023GZYZJTXZ-05)研究成果。
【參考文獻】
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作者簡介:
張科,碩士,講師,研究方向為汽車職業教育。