蘇州建設(shè)交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校 錢(qián)若愚
在2020年的全國(guó)兩會(huì)政府工作報(bào)告中,國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)明確指出:加強(qiáng)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),發(fā)展新一代信息網(wǎng)絡(luò),拓展5G應(yīng)用,建設(shè)數(shù)據(jù)中心,增加充電樁、換電站等設(shè)施,推廣新能源汽車(chē),激發(fā)新消費(fèi)需求、助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
我校自2018年開(kāi)設(shè)新能源汽車(chē)專業(yè)以來(lái),一直致力于新能源汽車(chē)專業(yè)課程的改革與創(chuàng)新。本次課程設(shè)計(jì)就是在學(xué)校新一輪的教學(xué)改革中應(yīng)運(yùn)而生的。
本次課的教學(xué)對(duì)象是我校五年制高職班——新能源18401班的A組,共14人。班級(jí)學(xué)生年齡在17歲~18歲,思維敏捷,活潑好動(dòng),喜愛(ài)動(dòng)手實(shí)踐。學(xué)生有一定的新能源汽車(chē)?yán)碚撝R(shí)基礎(chǔ),但沒(méi)有進(jìn)行過(guò)實(shí)際操作,主觀上對(duì)新能源汽車(chē)實(shí)踐操作有著濃厚的興趣,客觀上沒(méi)有實(shí)操經(jīng)驗(yàn),對(duì)于高壓部分操作可能存在一定危險(xiǎn)性。
本次課程的內(nèi)容選定為新能源電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)斷電測(cè)試。隨著新能源技術(shù)在汽車(chē)上的普及,對(duì)相關(guān)設(shè)備的維修提出了新的技術(shù)和安全要求。目前行業(yè)的情況是一方面對(duì)從業(yè)人員提供企業(yè)培訓(xùn),另一方面要求考取高壓電工證的員工才能對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行維修操作??墒歉邏弘姽さ呐嘤?xùn)并未涉及到新能源汽車(chē)領(lǐng)域,新能源汽車(chē)維修包括了高壓系統(tǒng)斷電測(cè)試這種通用性較強(qiáng)的基本技能,部分發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)將該項(xiàng)基本技能納入了高壓電的相關(guān)培訓(xùn)。
本次課程選用的教材是職業(yè)教育新能源汽車(chē)專業(yè)十三五規(guī)劃教材《新能源汽車(chē)概論》。以教材內(nèi)容為基礎(chǔ),根據(jù)學(xué)?,F(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)備優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)維修手冊(cè)制訂學(xué)生工作頁(yè)、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、多媒體教學(xué)素材等進(jìn)行教材補(bǔ)充,并結(jié)合實(shí)際行業(yè)情況進(jìn)行材料拓展,筆者設(shè)定了以下教學(xué)目標(biāo)。
(1)知識(shí)與技能。認(rèn)識(shí)新能源汽車(chē)高壓系統(tǒng)部件標(biāo)識(shí),掌握斷電檢測(cè)的通用法則和操作方法。這也是本次的教學(xué)重點(diǎn)。
(2)過(guò)程和方法。通過(guò)創(chuàng)設(shè)逼真的工作情境,讓學(xué)生體驗(yàn)真實(shí)的工作氛圍,培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度;通過(guò)信息化手段,降低了新能源汽車(chē)高壓系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的安全風(fēng)險(xiǎn)性;學(xué)生能通過(guò)分組交流、研討、競(jìng)賽、在線答題等方法來(lái)激發(fā)學(xué)習(xí)熱情并即時(shí)反饋學(xué)習(xí)情況。
(3)情感態(tài)度和價(jià)值觀。培養(yǎng)學(xué)生互幫互助、相互協(xié)作的團(tuán)隊(duì)意識(shí);激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)其邏輯表達(dá)能力;滲透職業(yè)道德教育,培養(yǎng)學(xué)生內(nèi)化嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度;在教學(xué)中層層滲透,環(huán)環(huán)相扣,培養(yǎng)學(xué)生的安全意識(shí),這是本次的教學(xué)難點(diǎn)。
(1)教材與任務(wù)卡。由于當(dāng)前新能源電動(dòng)汽車(chē)汽車(chē)的技術(shù)保密性強(qiáng),所以當(dāng)前教材均以理論為主,實(shí)訓(xùn)資料匱乏且與實(shí)際設(shè)備不對(duì)應(yīng),高壓電維修的資料中也未涉及新能源汽車(chē)高壓系統(tǒng)斷電測(cè)試的相關(guān)內(nèi)容。所以我們開(kāi)發(fā)了校本教材與學(xué)習(xí)任務(wù)卡,還配備了一些內(nèi)部維修資料。
(2)教學(xué)場(chǎng)景。為了解決培養(yǎng)學(xué)生安全意識(shí)的教學(xué)難點(diǎn),我們致力于打造集安全理念、環(huán)境、制度于一體的教學(xué)場(chǎng)景(圖1)。
圖1 一體化教學(xué)場(chǎng)景
(3)教學(xué)設(shè)備。包括具有代表性的整車(chē)、先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備和專業(yè)的防護(hù)用具。
(4)信息化資源。在新能源電動(dòng)汽車(chē)高壓系統(tǒng)的操作過(guò)程中存在巨大的安全隱患,虛擬實(shí)訓(xùn)能在安全的情況下提升學(xué)生的操作熟練度;在線學(xué)習(xí)平臺(tái),可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)并及時(shí)反饋學(xué)習(xí)情況,提高教學(xué)針對(duì)性;調(diào)研平臺(tái),可以讓學(xué)生廣泛參與并及時(shí)匯總生成性資源,用于階段性教學(xué)反饋;規(guī)范的操作視頻,有利于學(xué)生進(jìn)行技能演示。
為了能在教學(xué)引入環(huán)節(jié)吸引學(xué)生的注意力,筆者演示了一個(gè)直觀的實(shí)驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)穿戴起高壓電的防護(hù)用品,然后把220 V的交流電通過(guò)兩塊極板通到水里,請(qǐng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。新能源電動(dòng)汽車(chē)上有著高達(dá)700 V的高壓電,這不是我們?nèi)梭w可以承受的能量。我們知道人體的70%是由水構(gòu)成的,是導(dǎo)體,這時(shí)對(duì)應(yīng)觀看剛剛演示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果——水沸騰了(圖2),通過(guò)實(shí)驗(yàn)的視覺(jué)沖擊,讓學(xué)生直觀感受到高壓電的危險(xiǎn)性,形成“危險(xiǎn)”認(rèn)識(shí),為安全意識(shí)培養(yǎng)做鋪墊。
圖2 交流電通過(guò)導(dǎo)電極板使水沸騰
接下來(lái)的教學(xué)過(guò)程,筆者設(shè)計(jì)了3個(gè)課堂活動(dòng),分別是找高壓電、斷高壓電和測(cè)高壓電,同時(shí)把安全防護(hù)的要點(diǎn)穿插到學(xué)生活動(dòng)中。首先發(fā)布工作任務(wù),根據(jù)車(chē)輛儀表的故障顯示,指向高壓系統(tǒng)需要維修,要完成工作任務(wù)必須要斷高壓電。
(1)找高壓電。通過(guò)調(diào)研平臺(tái),把第一個(gè)課堂活動(dòng)發(fā)到學(xué)生手里。學(xué)生看完儀表后根據(jù)學(xué)生任務(wù)卡,到車(chē)輛上找出高壓標(biāo)識(shí)記號(hào)(圖3),在調(diào)研平臺(tái)上反饋結(jié)果,然后進(jìn)行討論分析,突破認(rèn)識(shí)高壓標(biāo)識(shí)的教學(xué)重點(diǎn)。
圖3 查找高壓標(biāo)識(shí)
(2)斷高壓電。接下來(lái)把防護(hù)用品發(fā)到學(xué)生手中,學(xué)生通過(guò)觀看視頻,總結(jié)防護(hù)用品的使用要點(diǎn)。然后在學(xué)習(xí)平臺(tái)上完成規(guī)范操作流程的學(xué)習(xí)。教師結(jié)合平臺(tái)反饋,組織討論分析。在所有學(xué)生都清楚操作流程之后,組織學(xué)生到實(shí)車(chē)上完成斷電操作。通過(guò)觀看視頻,基于學(xué)習(xí)平臺(tái)反饋的學(xué)習(xí)情況有針對(duì)性地進(jìn)行技能講解,最終通過(guò)實(shí)車(chē)操作來(lái)進(jìn)行鞏固,讓學(xué)生能夠運(yùn)用通用法則完成操作,突破重點(diǎn)。
(3)測(cè)高壓電。組織學(xué)生測(cè)試高壓電的虛擬實(shí)訓(xùn),保證在虛擬環(huán)境下學(xué)生能準(zhǔn)確無(wú)誤地完成操作,然后組織學(xué)生到實(shí)車(chē)上完成測(cè)高壓操作,達(dá)成本課題的技能目標(biāo)。
將本節(jié)課學(xué)習(xí)的斷電操作流程拓展到其他新能源車(chē)型上,體現(xiàn)法則的通用性;通過(guò)在線問(wèn)卷,反饋學(xué)生課堂活動(dòng)體會(huì),以及對(duì)安全知識(shí)的掌握情況,從創(chuàng)設(shè)安全生產(chǎn)的場(chǎng)景導(dǎo)入“危險(xiǎn)”認(rèn)識(shí),到防護(hù)用品的使用,再到虛擬實(shí)訓(xùn)和實(shí)物操作,最終以安全知識(shí)調(diào)研的形式進(jìn)行反饋,全程體現(xiàn)了對(duì)學(xué)生安全意識(shí)的培養(yǎng)。
本次課程旨在通過(guò)學(xué)習(xí)新能源汽車(chē)高壓系統(tǒng)檢測(cè)前的斷電操作培養(yǎng)學(xué)生的安全意識(shí),認(rèn)識(shí)高壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。由于本次課程內(nèi)容涉及汽車(chē)維修行業(yè)與電力維修行業(yè)兩個(gè)領(lǐng)域,既是國(guó)內(nèi)技術(shù)的空白,又是未來(lái)社會(huì)的需求,又由于高壓電存在較高危險(xiǎn)性,本次課程通過(guò)視頻、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)、在線調(diào)研平臺(tái)等多項(xiàng)信息化手段讓學(xué)生強(qiáng)化安全意識(shí)并熟悉操作流程后再進(jìn)行實(shí)際操作,有效克服了教學(xué)難點(diǎn)??偨Y(jié)本次教學(xué),還有以下不足和問(wèn)題需要在今后的教學(xué)中注意妥善解決。
(1)本次教學(xué)設(shè)計(jì)采用了項(xiàng)目教學(xué)法來(lái)翻轉(zhuǎn)課堂,以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體。這對(duì)于教師在課堂組織能力以及信息化手段運(yùn)用的能力提出了新的要求。
(2)盡管在新能源高壓實(shí)操之前,已經(jīng)利用信息化手段進(jìn)行了虛擬練習(xí),但還需要額外的手段來(lái)保障操作安全。在實(shí)際授課過(guò)后,經(jīng)過(guò)總結(jié),我們認(rèn)為按圖4的布置來(lái)組織實(shí)車(chē)操作可以很大程度避免人為因素帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。
圖4 學(xué)生實(shí)操安排示意圖
(3)雖然教學(xué)過(guò)程中產(chǎn)生了較多的生成性教學(xué)資源,但如何利用這些資源精準(zhǔn)改善課堂教學(xué)效果,還需要進(jìn)一步探索。
(4)由于教學(xué)環(huán)節(jié)和學(xué)生活動(dòng)偏多,給進(jìn)度把握造成一定困難,在時(shí)間分配,教學(xué)安排方面還有待優(yōu)化。