“理、虚、实”一体化模式在中职《发动机排故》课中的教学实践探析.doc

“理、虚、实”一体化模式在中职发动机排故课中的教学实践探析一、当前中职发动机排故课程教学中所存在的问题 目前，在我国中职发动机排故课程教学中普遍存在这样的现状：课堂上十几位学生围着车辆或台架，甚至全班学生面对抽象的电路图，授课以教师讲授示范和学生轮流操作为主，学生的大部分时间则是旁听或观察，而对问题的探索和任务的操作极为有限，因此，此课程结业的学生也几乎不能胜任简易故障的排除。这种教学模式必然导致学生学习热情的下降和职业能力提升的限制。 活动建构教学论的主要内容有：在教学中通过创设具有实践性、探索性和创造性的学生主体活动情境，并在活动学习中不断建构、完善学生的认知结构和情意品质，从而实现学生学习能力和综合职业能力的全面发展。1而实际教学由于实车的特殊性，受资金、场地、安全管理、学生学习能力的限制，往往无法满足也不敢放手让学生尽情参与“做中学”，无法有效地达成学生对发动机排故这一知识技能的建构。因此，如何突破学生学习兴趣薄弱、理论与实践分离、人均教学资源短缺这三重难题，从而能批量培养实车排故的技术人才，已成为汽车维修类职校迫切思考的问题。 二、“理、虚、实” 一体化模式在中职发动机排故课中的教学实践探析 （一）创设教学环境，夯实教学条件 教学环境的优化创设是提升教学成效的硬件基础。为使学生对发动机电控原理和故障分析等较为抽象的知识更形象地理解，可在整车实训室添置一定数量电脑和一台服务器，配备对应车辆“发动机电控系统虚拟实训”教学软件，用于学生进行故障诊断与排除的学习，从而为实现“理、虚、实”一体化教学提供教学保障。在该实训室能进行发动机元器件结构认识、虚拟实训、理论教学、实车排故等方面内容的学习。 （二）优化流程设计，注重“有机结合” 德国著名教育家赫尔巴特曾说：“假如教学内容不能赢得学生的兴趣，那么就会产生恶性循环的后果”。2可见，教学不但要建立在学生现有兴趣基础之上，而且要激发新的更高层次的兴趣。因此，在教学流程的设计上，首先要依据学生的接受能力和认知规律，设法把学习兴趣融入到每个环节中去，让学生能始终带着兴趣学习，方能达到学习的先决条件。 排故课程和拆装类课程不同，学生不能靠单一模仿性操作便能练就技能的，它需要有一定的理论支撑和逻辑分析能力，而传统基础观的核心理念“理论是实践的基础”在中职实际教学中却收效甚微。教师普遍认为：只有当学生掌握相对完整的专业理论后，方能放手实践训练，否则就会“乱套”。然而因学生缺乏实践体验，往往感到理论课过于空洞、抽象，不能保持学习兴趣。即便是认真学习了理论，在实践中也破绽百出。对中职学生来说，排故要有理论支撑却又不适合先学理论，要先让其尝到学习的甜头。不难发现，学生对一些功能复杂的游戏却能通过尝试和摸索、学习和积累，成为技艺精湛的高手，这说明理论和实践的学习没有固定的先后关系，为实践而学的理论才能掌握得更牢固。所以，在教学流程的设计上，要为学生的理论学习找到合适的切入点，做到“实践是理论的应用”。 建构主义是一个扎根于哲学和心理学的学习理论，其核心观点是学习者从经验中积极地构建他们自己的知识和意义。3 这说明学生的经验来自于每一次实践，所以，在资源和分配上，教师要设法在有限的课堂时间里让每一位学生尽情参与，真正实施“做中学”。 综上所述，为达到理想的教学效果，在发动机排故课程教学的流程设计上，教师要注重兴趣和学情、理论与实践、资源和分配的有机结合。面对中职学生基础薄弱的学情，可将流程设计为故障引入、集体诊断、理论学习、仿真检测、实车排故、拓展训练六个环节。 （三）恰取方法手段，提升建构能力 教学流程环环相扣，要全面提高教学成效，就得设法在每个环节上取得成功。笔者以空气质量传感器教学为例，在教学实践中通过高效利用整车、充分利用虚拟实训、广泛使用多媒体技术来促进“理、虚、实”的有机结合，达到教学成效更优化。 1.故障引入。在实车上设置教学情境，激发学生求知欲与挑战欲。如空气质量传感器或其电路损坏的故障现象为：发动机怠速不稳、尾气超标、有时难以启动或易熄火。学生对引入的故障现象直观明了，这不仅有利于学生对元件作用的理解，也能使学生带着兴趣和任务学习，学习目的明确，着重培养解决实际问题的能力。 2.集体诊断。教师组织学生对车辆进行集体诊断，再经讨论来确认故障的大致范围，所谓的“让学生尝到甜头”。为突破传统教学中学生不能同时对实车进行诊断这一瓶颈，可借助“虚拟实训”教学软件或“汽车云诊断”两种方式。前者即教师设故后，学生可在分机上选用相应的检测设备，通过读取故障码或数据流来实现。“汽车云诊断”，是基于互联网和移动终端的新型诊断设备，通过汽车诊断接头与各种移动智能终端的蓝牙通讯，实现故障诊断。两种方式都可实现学生人手一台诊断设备，既规范了操作过程，为学生进行实车排故打下扎实基础，又提高了学生的学习兴趣和效率，降低了教学成本和时间成本。 3.理论学习。学生通过集体诊断已确定了故障范围，而要找到故障点还得依靠万用表对相应元件及其电路进行检测，急需理论支撑，这迫使其积极学习专业理论。要将发动机电控系统中各元件的作用、电路、针脚名称、检测方法讲得简单易懂，板书、挂图就显得抽象、枯燥、难以理解，特别是针对中职学生理解能力相对较弱、注意力相对不能持久的特性，更需教师在课前下足功夫。如何化难为易、化抽象为形象，笔者在理论教学中广泛使用多媒体和仿真技术，充分调动学生的视觉和听觉，降低学生的理解难度，提高学习积极性。如对空气质量传感器的理论教学可采取以下手段： （1）结构认识。采用三维虚拟方式向学生展示其外观、安装位置和结构。 （2）元件作用。将发动机进气和传感器的动态检测过程用动画方式展示出来，使学生直观感受和理解其作用。 （3）电路针脚。将电路提供动画类的输出特性演示，使其易于理解。 （4）检测方法。用仿真软件演示并解说检测方法，使其及时理解和消化。 （5）检测流程。小组头脑风暴，学生自编检测流程，培养其逻辑思维。 4.仿真检测。教师对同一学习任务，设置不同的故障点，学生依据教师提供的检测流程图，在分机上用万用表进行仿真检测训练，通过游戏或考核的方式，使其投入到任务的学习训练中去，促使其对理论知识的巩固和应用，验证排故思维，从而达成用万用表对元器件检测这一知识技能的建构。 5.实车排故。教师选定某一小组学生（3-4人为宜）对实车进行故障诊断和排除，其他小组学生进行观察记录和评价。学生通过仿真训练，已具备了一定的知识技能基础，在实车上操作只是情境的迁移，不会盲目地操作，提高了安全性，降低了车辆的损伤率。学生从实车故障引入到实车故障排除，也能充分体会到学以致用的成就感。 6.拓展训练。教师围绕学习任务，在实车上设置不同的故障点，以小组轮流方式在进行故障诊断和排除，从而进一步达到知识技能的建构和拓展。 （四）完善课程评价，反馈监督学习 为充分发挥课程评价的管理与促进作用，可对本课程实施过程性考核与结果性考核相结合、知识考核与技能考核相结合、素质考核贯穿于过程考核的评价方式。因平时没有足够的时间和车辆对学生进行任务考核，平时的操作考核可用软件进行仿真设故后对学生进行统一考核，教师可在计算机里调取每位学生的检测过程、故障点确认和所用时间，结合其工单填写情况作为评估的依据。而期末的操作考核则利用实车逐一对学生进行考核。具体考核方式可参见表2-1。 三、“理、虚、实” 一体化模式在中职发动机排故课程教学中的应用成效 （一）学生可持续学习的动力明显增强 传统教学方式往往造成：不少学生一开始就觉得排故课程很难，有担心和抵触情绪，也有不少学生初期劲头十足，而随着理实脱节，知识抽象，学习兴趣和参与度逐渐下降，到后期甚至失去学习的信心。而采用“理、虚、实”有机结合的一体化教学，学生对每个任务都是在“做中学”，每次都能感受到学习的成就感，学习愿望与热情大大增加，持续学习的动力也明显增强。笔者对不同学期两种教学模式下学生的学习参与度做了统计，如图3-1所示。 （二）学生对知识技能的掌握更全面、更扎实 关于学生对知识技能的掌握程度，笔者对分别接受传统教学与“理、虚、实”一体化教学的两届学生进行了对比，发现前者学生更多的是生硬地接受知识，加上不能人人参与，其知识技能得不到充分的实践和验证，造成知识浅薄、技能脆弱；而后者的人均教学资源要远高于前者，学生通过每次课中的集体诊断、仿真检测，能对基础的专业理论和操作技能不断地进行巩固和积累。笔者也曾在两个期末阶段对两种教学模式下学生所取得平均成绩进行了统计，发现后者比前者在理论与操作成绩上分别提高了26.6%和18.4%。 四、推广“理、虚、实”一体化教学的意义 中职学生以就业为主，职校要切实做到 “以学生就业为导向”来引领教学，然而在校有限的时间里，往往因教学条件或老师的原因，成就不了学生的一技之长。“理、虚、实”有机结合的一体教学模式改变了学生“不想学、不能学、学不会”的局面，使学生“愿意学、有条件学、学得会”，对于践行职业教育教学改革，提升学生职业能力具有重要意义，希望能促使其在其他专业课上的推广和应用。