摘 要:本文從課程目標、課程資源、教學(xué)方法和手段、教學(xué)設(shè)計、考核方式這五個方面探究了高職院校《新能源汽車動力電池及管理系統(tǒng)檢修》基于“工單制”的課程改革,以期取得良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:高職院校 新能源汽車 動力電池 工單制
Exploration on the Reform of Automobile Courses in Vocational Colleges Based on the “Work Order System”
——Taking the Course "New Energy Vehicle Power Battery and Management System Overhaul" as an Example
Ge Haibo
Abstract:This paper explores the curriculum reform based on the “work order system” of “New Energy Vehicle Power Battery and Management System Overhaul” in vocational colleges from five aspects: course objectives, course resources, teaching methods and means, teaching design and assessment methods, in order to achieve good teaching results.
Key words:vocational colleges, new energy vehicles, power batteries, work order system
隨著我國先進制造業(yè)的高速發(fā)展,汽車產(chǎn)業(yè)也在不斷轉(zhuǎn)型升級,從傳統(tǒng)燃油汽車到新能源汽車再到智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展趨勢已日漸清晰,掌握汽車新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備的技術(shù)是汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新升級對汽修人員提出的新挑戰(zhàn)。因此,如何緊跟形勢需求,貼合企業(yè)人才培養(yǎng)要求,進行高職院校汽車類專業(yè)課程改革是非常值得探討的問題。
《新能源汽車動力電池及管理系統(tǒng)檢修》包含了汽車機電維修崗位的重要專業(yè)知識,既是新能源汽車專業(yè)的核心課程,也可作為汽車類專業(yè)的選修課程。該課程具有知識點多、交叉性強、實踐風(fēng)險大等特點,在傳統(tǒng)教學(xué)中還存在依賴書本和教材,對接企業(yè)實際需要困難等問題,為有效解決上述問題,本文對該課程開展了基于“工單制”的教學(xué)應(yīng)用研究。
1 “工單制”教學(xué)簡介
“工單”是圍繞一個工作任務(wù)的具體實施流程設(shè)計的教學(xué)資源集合,“工單制”教學(xué)是采用“工單”開展的教學(xué),就具體的工作任務(wù)展開實操,這是一種新式的翻轉(zhuǎn)課堂,是職業(yè)教育的“微課”[1]。
“工單制”教學(xué)仍然強調(diào)“項目導(dǎo)向,任務(wù)驅(qū)動”,根據(jù)企業(yè)具體的工作崗位、工作任務(wù)和真實案例,重構(gòu)課程,將課程劃分為多個工單,借助專業(yè)教學(xué)資源搭建學(xué)習(xí)環(huán)境,使課程學(xué)習(xí)零距離對接生產(chǎn)實踐。工單以解決實際問題為出發(fā)點,根據(jù)教學(xué)的節(jié)奏和性質(zhì),對理論知識進行取舍,側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力,因此教學(xué)更具有針對性,能充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。
2 確定課程目標
《新能源汽車動力電池及管理系統(tǒng)檢修》是理實一體化的專業(yè)課程,面向新能源汽車整車及動力電池零部件企業(yè),從事動力電池技術(shù)的檢查、測試、管理和維護等工作任務(wù)。以職業(yè)能力為核心,依據(jù)課程在專業(yè)人才培養(yǎng)目標中的定位,結(jié)合汽車維修工職業(yè)資格標準和學(xué)生的學(xué)情[2],確定了該課程的知識、能力及素質(zhì)三維目標。
2.1 知識目標
了解新能源汽車動力電池的基礎(chǔ)知識;掌握鋰離子電池的組成、原理及維護技術(shù);熟悉其他類型動力電池的特點;了解動力電池成組技術(shù);掌握電池管理系統(tǒng)的組成與基本功能;熟悉動力電池的充電方式,掌握新能源汽車充電系統(tǒng)的組成及工作原理。
2.2 能力目標
能認識不同類型的動力電池;掌握動力電池的故障類型,并對單體電池進行性能測試;能對電池組進行拆裝與檢測;能對上電回路進行故障檢測;能對充電系統(tǒng)進行故障檢測。
2.3 素質(zhì)目標
嚴格執(zhí)行8S現(xiàn)場管理;嚴格遵守崗位安全操作規(guī)范和防護;具有安全、協(xié)作、質(zhì)量、服務(wù)、創(chuàng)新意識;培養(yǎng)“勞動精神”和“工匠精神”。
3 開發(fā)工單制課程資源
每一個工單都是一個完整閉合的學(xué)習(xí)資源包,包含了部分課程內(nèi)容,相較于傳統(tǒng)系統(tǒng)化的課程內(nèi)容,工單的資源結(jié)構(gòu)更為緊致科學(xué),更適合高職院校學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和運用。工單由工作任務(wù)書、學(xué)習(xí)資源集、情景訓(xùn)練場和質(zhì)量監(jiān)控單組成,具體構(gòu)成如圖1所示[3]。工作任務(wù)書是工單最核心的部分,解決學(xué)生“做什么”的問題;學(xué)習(xí)資源集是為了完成任務(wù)而配備的課程資料,解決學(xué)生“怎么做”的問題;情境訓(xùn)練場是任務(wù)實施的對象和配套設(shè)施,解決學(xué)生“哪里做”的問題;質(zhì)量監(jiān)控單與課程評價體系相對應(yīng),解決學(xué)生“做的怎樣”的問題。
3.1 工單的開發(fā)
依據(jù)課程目標,整合理論知識和實踐技能,結(jié)合師資、設(shè)備、資料等專業(yè)教學(xué)資源,開發(fā)了3個學(xué)習(xí)項目和13個工單,共64學(xué)時,具體如表1所示。
其中“動力蓄電池檢查與更換”是實際工作崗位的一個代表性工作任務(wù),要完成該任務(wù),就包含動力電池的認知、單體電池檢測、電池模組檢測、動力電池的更換等內(nèi)容,其中動力電池的更換已在前期其他課程中完成;電池管理系統(tǒng)的內(nèi)容偏重于新能源汽車的控制策略和算法知識,對高職學(xué)生來說學(xué)習(xí)難度較大,因此該部分學(xué)習(xí)偏向于理論知識的運用,主要體現(xiàn)在高壓不上電故障檢修任務(wù)中。基于以上思路設(shè)計工單,在每一個工單中都體現(xiàn)特定的學(xué)習(xí)目標和任務(wù),使學(xué)生獲得相應(yīng)的學(xué)習(xí)成果,實現(xiàn)以真實工作任務(wù)為載體,理論緊密聯(lián)系實踐的教學(xué)理念。
為保障工單制教學(xué)的效果,工單開發(fā)應(yīng)以學(xué)生為主體,融入學(xué)、做、寫、講、考的元素,讓單一的實訓(xùn)課程變成多元化的學(xué)習(xí)[4],既要注重汽車類專業(yè)課程理實一體的教學(xué)模式,又要充分體現(xiàn)出課程的實用性、職業(yè)性與真實性。
3.2 課程資源的整合
傳統(tǒng)式的教學(xué)中也會配備相應(yīng)的課程資源,但教學(xué)中側(cè)重于學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性與全面性,課程資源的運用并不顯著,學(xué)習(xí)的方式被動且單一,因此學(xué)生對新知識的理解并不深刻,也沒有過多的想法。工單制教學(xué)中學(xué)生主動去學(xué)習(xí)和思考,要利用大量的課程資源來解決發(fā)現(xiàn)的問題,這就要求配套的課程資源應(yīng)豐富、完善,便于查詢,因此在整合課程資源的過程中應(yīng)遵循以下策略:
3.2.1 提煉課程知識點和技能點
厘清兩者之間的關(guān)聯(lián)性,以知識點和技能點為教學(xué)重難點,以循序漸進的方式通過測試題、圖例、案例等相應(yīng)的載體,真正實現(xiàn)“做中學(xué)”,推動和促進學(xué)生專業(yè)能力的發(fā)展。
3.2.2 堅持適度夠用的原則
工單制教學(xué)的資源和過程應(yīng)體現(xiàn)出“微”特點,包括微目標、微任務(wù)等,以夠用為度,呈現(xiàn)出知識學(xué)習(xí)最核心的部分,使學(xué)生能在合理的時間內(nèi)明確任務(wù)和得出答案,不僅符合學(xué)生的認知特點,還能促進學(xué)生知識的構(gòu)建和提高解決問題的能力。
3.2.3 強化時效性
汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,不斷產(chǎn)生新的知識、技術(shù)和素養(yǎng)要求,使知識具有時效性,依托互聯(lián)網(wǎng)時代的交流模式,將信息快速導(dǎo)入課程,才能實現(xiàn)課堂教學(xué)和社會需求的有效銜接。
4 教學(xué)方法和手段探索
工單制教學(xué)強調(diào)學(xué)生的自主性,為滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,以超星學(xué)習(xí)通為課程平臺,教師篩選優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)課程資源,引導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí),實施線上+線下的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。
工單制教學(xué)的重點在于學(xué)生能通過線下環(huán)境完成工單任務(wù),為充分發(fā)揮學(xué)生的主體性作用,線下開展“虛擬仿真+臺架實訓(xùn)+整車實訓(xùn)”三級遞進式教學(xué)方式,體現(xiàn)由簡單到復(fù)雜的工作過程。尤其是可能會發(fā)生高壓觸電危險、導(dǎo)致車輛損壞以及進行實訓(xùn)拓展的情況下,應(yīng)充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢,比如“動力電池組冷卻液的更換”這一學(xué)習(xí)任務(wù),如果學(xué)生對實車部分進行反復(fù)的拆卸,極易造成連接螺栓及線束插頭的損壞,可以虛擬仿真教學(xué)為主,讓學(xué)生掌握操作流程和注意事項后,再挑選某一組集中進行實車練習(xí),既減少了學(xué)生操作不當(dāng)或頻繁操作導(dǎo)致的車輛損壞,又提高了學(xué)生技能的熟練度和真實體驗。另外,教學(xué)中還發(fā)現(xiàn)學(xué)生容易出現(xiàn)不畏懼嚴重后果和談“壓”色變過分謹小慎微這兩種極端[2],采用三級遞進式教學(xué)方式在很大程度上解決此類問題。積極采用案例教學(xué)、分組討論、角色扮演等形式多樣的教學(xué)方法,為學(xué)生搭建獨立學(xué)習(xí)、小組合作、互助學(xué)習(xí)等靈活和個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。
5 “工單制”教學(xué)設(shè)計
采用基于工單制的線上+線下混合式翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué),重構(gòu)課前、課中、課后三大環(huán)節(jié),具體如表2所示。通過工單引導(dǎo),學(xué)生可以一步一步進行解決所遇到的問題[4]。為達到良好的教學(xué)效果,應(yīng)注意以下幾點。
5.1 避免長時間理論授課
通過課前導(dǎo)學(xué),學(xué)生已經(jīng)了解了知識點,課堂上教師可針對性的進行再講解,也可通過投票、答辯、測試等多種方式來加深學(xué)生的理解。整個教學(xué)過程中,教師應(yīng)以輔助教學(xué)為主,避免出現(xiàn)填鴨式教學(xué),從而影響工單制教學(xué)的效果。
5.2 加強個性化指導(dǎo)
即使對學(xué)生進行了合理的分組,但面對新內(nèi)容的學(xué)習(xí),每組乃至每個學(xué)生之間還是會存在差異,教師必須關(guān)注學(xué)生的差異性,將學(xué)情分析貫穿全程,結(jié)合學(xué)生特點,采取答題闖關(guān)、虛擬演練、引導(dǎo)探究等多種教學(xué)方法和手段激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進行跟蹤指導(dǎo)。
5.3 培養(yǎng)學(xué)生綜合能力
高職院校學(xué)生的動手能力較強,對汽車專業(yè)課程學(xué)習(xí)而言這是一種優(yōu)勢,但不能弱化其它能力的培養(yǎng),針對企業(yè)人才需求的專業(yè)能力和學(xué)生成長應(yīng)具備的核心素養(yǎng),應(yīng)通過設(shè)置各種工單任務(wù)來培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)、寫、講、練、用等綜合能力,推動學(xué)生的全面發(fā)展,為學(xué)生進入社會打下良好的基礎(chǔ)。
6 考核方式的改革
課程評價是促進學(xué)生全面發(fā)展、改進教學(xué)實踐的重要手段,通過課程改革,傳統(tǒng)的“平時成績+期末成績”的考核形式已不能勝任需求。根據(jù)“工單制”教學(xué)的特點,采用多元化、全過程的評價體系,具體如下:
構(gòu)建線上線下相結(jié)合的形成性考核方式,線上行為包括課前工單預(yù)習(xí)(網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí))、課后復(fù)習(xí)鞏固(線上作業(yè)),線下行為是課堂表現(xiàn)和實操訓(xùn)練。評價標準:根據(jù)在線視頻學(xué)習(xí)的次數(shù)、時長評分,占比15%;課堂表現(xiàn)具體包括個人簽到次數(shù)、個人自評得分、組內(nèi)互評得分,占比20%;實操訓(xùn)練依據(jù)任務(wù)考核標準進行評分,占比20%;線上作業(yè)根據(jù)教學(xué)平臺自動評分,占比5%;期末考試閉卷考試,占比40%。
7 結(jié)語
“工單制”教學(xué)有效改良了傳統(tǒng)課程教學(xué),是校企合作的創(chuàng)新成果。利用工單優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,解決了課程知識點多、內(nèi)容深度不一的問題;其次整合課程資源,探究理論與實踐的統(tǒng)一,滿足了實用性的需要;構(gòu)建了信息化教學(xué)環(huán)境,通過教學(xué)平臺數(shù)據(jù)分析功能,提高了教師的教學(xué)能力和學(xué)生的綜合素養(yǎng)。高職院校汽車類專業(yè)很多,但專業(yè)課程要求都是以技能訓(xùn)練為主,掌握相應(yīng)系統(tǒng)的組成、部件結(jié)構(gòu)以及工作原理等專業(yè)知識,因此,基于“工單制”的高職院校汽車類課程改革是值得推廣和進一步發(fā)展的。
課題名稱:“三教”改革背景下基于“工單制”的高職汽車類課程改革與實踐(課題批準號:ZJGB2021111)。
參考文獻:
[1]李敏,張英光,張艷,等.“工單制”教學(xué)法在數(shù)控技術(shù)專業(yè)中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育,2020.
[2]劉靜.高職新能源汽車專業(yè)“動力電池及管理系統(tǒng)檢修”課程建設(shè)芻議[J]. 新課程研究:下旬,2019(11):3.
[3]羅洋,王蘭芹,邢亞男.基于“工單制”教學(xué)在線開放課程建設(shè)的探索[J].中小企業(yè)管理與科技,2020(2):2.
[4]夏明,廖俊生.基于“工作站”的高職《汽車鈑金工藝》工單式教學(xué)的探索與實踐[J]. 裝備制造技術(shù),2020(10):4.