活用微課打造高效課堂
——以汽車電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)（ESP）知識(shí)點(diǎn)為例

江蘇省靖江中等專業(yè)學(xué)校 王振宇

《汽車底盤構(gòu)造與維修》是中職汽車運(yùn)用與維修專業(yè)的一門重要的專業(yè)平臺(tái)課程，傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段已不能滿足科技含量越來(lái)越高的汽車行業(yè)對(duì)于高技能維修人員的需求，信息化手段已越來(lái)越多地融入專業(yè)教學(xué)中，這也倒逼教師的教學(xué)方式及學(xué)生的學(xué)習(xí)方式產(chǎn)生變革，推進(jìn)教學(xué)信息化向內(nèi)涵發(fā)展。微課作為一種符合信息時(shí)代和教育教學(xué)規(guī)律的全新教學(xué)形式，適用于新的教學(xué)模式。

但優(yōu)秀的微課設(shè)計(jì)及制作需要大量的時(shí)間、精力及成本，過度的信息化會(huì)導(dǎo)致教師不堪重負(fù)。如何合理運(yùn)用信息化手段、有效提升微課在專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用效果，這就要求教師在實(shí)際教學(xué)中精心遴選知識(shí)點(diǎn)，深入實(shí)踐微課在課堂教學(xué)中的運(yùn)用范圍，打造“性價(jià)比”合理的高效課堂。筆者針對(duì)當(dāng)前中職汽修專業(yè)學(xué)生理論基礎(chǔ)、空間思維能力較薄弱的現(xiàn)狀，以《汽車底盤構(gòu)造與維修》中一個(gè)在實(shí)際教學(xué)中無(wú)法真實(shí)呈現(xiàn)的知識(shí)點(diǎn)——汽車電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)（ESP）微課教學(xué)設(shè)計(jì)為例，詮釋了如何通過微課這樣的數(shù)字化教學(xué)資源，突破本知識(shí)點(diǎn)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，真正做到切實(shí)提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

1 汽車電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)（ESP）微課設(shè)計(jì)方案

1.1 設(shè)計(jì)背景

《汽車底盤構(gòu)造與維修》是汽車運(yùn)用與維修類專業(yè)的一門專業(yè)平臺(tái)課程，其中汽車電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)（ESP）是該課程的一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)。該微課設(shè)計(jì)基于以下背景。

（1）ESP是超越ABS（防抱死系統(tǒng)）和ASR（驅(qū)動(dòng)防滑控制系統(tǒng)）兩個(gè)系統(tǒng)功能的汽車主動(dòng)安全控制系統(tǒng)，涉及傳感、液壓、電子等先進(jìn)控制技術(shù)，包含動(dòng)力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)等力學(xué)知識(shí)，系統(tǒng)組成部件多，運(yùn)行過程復(fù)雜。因此，該部分內(nèi)容若以理論分析作為突破口不僅學(xué)習(xí)難度大，而且內(nèi)容枯燥。

（2）ESP是只有在汽車發(fā)生緊急情況（如避險(xiǎn)等）下才啟動(dòng)工作程序，因此在教學(xué)過程時(shí)，若要真實(shí)地再現(xiàn)ESP工作全過程是非常困難的，也是不經(jīng)濟(jì)的。

（3）該課程面向的對(duì)象是初中畢業(yè)生，他們的理論基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)興趣需要激發(fā)，以傳統(tǒng)的教學(xué)方式很難達(dá)到教學(xué)目標(biāo)要求。

（4）從應(yīng)用實(shí)踐看，采用多媒體及信息化教學(xué)技術(shù)解決工程技術(shù)類問題能收到事半功倍的效果。

1.2 設(shè)計(jì)思路

（1）通過一段簡(jiǎn)短的汽車廣告片導(dǎo)出本次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，直面ESP系統(tǒng)的功能，創(chuàng)設(shè)輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍，拉近學(xué)員與學(xué)習(xí)內(nèi)容的距離。

（2）以汽車行駛過程中對(duì)前方障礙物緊急避讓的動(dòng)畫模擬為案例，創(chuàng)設(shè)一個(gè)典型的學(xué)習(xí)情境。

（3）以直觀動(dòng)畫演示，展示ESP系統(tǒng)各組成部件，仿真還原其工作過程。

（4）以生活化表達(dá)方式，比較分析汽車運(yùn)動(dòng)平衡，將復(fù)雜的原理簡(jiǎn)單化。

（5）借助信息化技術(shù)，以大量的立體信息，對(duì)學(xué)省施加全方位感官刺激，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。

1.3 教學(xué)目標(biāo)

1.3.1 知識(shí)與能力

（1）熟悉ESP系統(tǒng)的功能及應(yīng)用。

（2）熟悉ESP系統(tǒng)的組成部分，以及其在汽車底盤中的安裝位置。

（3）了解ESP系統(tǒng)的工作過程。

（4）能直觀判斷ESP系統(tǒng)在汽車行駛過程中的工作狀態(tài)。

（5）能獨(dú)立表述ESP系統(tǒng)的特點(diǎn)。

1.3.2 情感態(tài)度與價(jià)值觀

（1）培養(yǎng)學(xué)生安全行駛、文明駕駛的意識(shí)。

（2）激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新技術(shù)的興趣。

（3）在享受新技術(shù)提升駕駛安全性的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生科技創(chuàng)新。

1.4 教學(xué)重、難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)為ESP系統(tǒng)的組成、功能及應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)為ESP系統(tǒng)的工作過程。

1.5 教學(xué)過程

（1）課題導(dǎo)入。通過播放現(xiàn)代索納塔御翔轎車的廣告片，歸納出這款車的3大亮點(diǎn)：全新的外形、安全性能擁有ESP、卓越的操縱性能。通過提問，得出汽車安全性能的重要性，導(dǎo)入本次課題——汽車電子穩(wěn)定程序控制系統(tǒng)（ESP），并簡(jiǎn)要介紹其功能。

（2）問題引入。創(chuàng)設(shè)情境，通過汽車行駛過程中一次典型轉(zhuǎn)彎險(xiǎn)象的避讓，說(shuō)明汽車橫向平衡在安全行駛中的重要性。提出問題：ESP是如何實(shí)現(xiàn)行駛安全的？

（3）知識(shí)點(diǎn)講解。通過播放動(dòng)畫，演示ESP的組成及工作原理，使學(xué)生直觀了解ESP的組成及工作過程。具體為：如圖1所示，每個(gè)車輪上各有一個(gè)輪速傳感器，用于測(cè)量行駛過程中車輪的轉(zhuǎn)速；偏航率傳感器用于測(cè)量汽車圍繞其縱軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；轉(zhuǎn)向角度傳感器用于記錄駕駛?cè)说霓D(zhuǎn)向意圖；ESP控制單元用于根據(jù)傳感器信號(hào)計(jì)算出必須在何時(shí)并且如何進(jìn)行干預(yù)；液壓總成用于增加或減少車輪制動(dòng)器中的制動(dòng)壓力。

（4）分析歸納。通過對(duì)ESP工作過程的分析，得出ESP處理汽車行駛過程中突發(fā)險(xiǎn)情的規(guī)律：當(dāng)ESP判定為轉(zhuǎn)向不足時(shí)，會(huì)制動(dòng)內(nèi)側(cè)后輪，使車輛進(jìn)一步沿駕駛?cè)宿D(zhuǎn)彎方向偏轉(zhuǎn)，從而穩(wěn)定車輛；當(dāng)ESP判定為轉(zhuǎn)向過度時(shí)，它將制動(dòng)外側(cè)前輪，防止出現(xiàn)“甩尾”。上述過程中如果單獨(dú)制動(dòng)某個(gè)車輪不足以穩(wěn)定車輛，ESP將通過降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩輸出的方式或制動(dòng)其他車輪滿足需要。歸納出ESP是一個(gè)主動(dòng)安全系統(tǒng)，是ABS和ASR兩種系統(tǒng)在功能上的延伸。

（5）知識(shí)點(diǎn)拓展。通過圖片及表格，展示博世公司最先進(jìn)的ESP9.0系統(tǒng)（圖2）的組成及其他公司開發(fā)的類似產(chǎn)品，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生對(duì)新技術(shù)的興趣。

（6）小結(jié)?；仡橢SP系統(tǒng)的作用，提醒學(xué)生安全駕駛、文明駕駛的重要性，同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新技術(shù)的興趣。

1.6 教學(xué)反思

微課引用大量信息，應(yīng)突出有用有效信息，力求避免無(wú)關(guān)或次要信息對(duì)學(xué)習(xí)的負(fù)作用；信息技術(shù)也并非萬(wàn)能，要能回歸生活，回歸到學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活中去；新技術(shù)是相對(duì)的，是在不斷發(fā)展的，今天的新技術(shù)明天就會(huì)成為舊技術(shù)，技術(shù)創(chuàng)新是永恒的主旋律。教育教學(xué)也是如此。

2 本微課作品創(chuàng)新設(shè)計(jì)說(shuō)明

（1）以生活化表達(dá)方式，比較分析汽車運(yùn)動(dòng)平衡，將復(fù)雜的原理簡(jiǎn)單化。

（2）借助信息化技術(shù)，以大量的立體信息，對(duì)學(xué)員施加全方位感官刺激，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。

圖1 ESP系統(tǒng)基本組成

圖2 博世公司ESP9.0系統(tǒng)的組成

微課體現(xiàn)的是以學(xué)生認(rèn)知學(xué)習(xí)和知識(shí)建構(gòu)為主線的全新的教學(xué)設(shè)計(jì)和資源建設(shè)，是自主學(xué)習(xí)、混合學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)理念的實(shí)際應(yīng)用。微課不是簡(jiǎn)單的教學(xué)資源形式的更替，而是傳統(tǒng)教學(xué)理念與教學(xué)模式的創(chuàng)新。微課的出現(xiàn)對(duì)教育有著巨大的影響，也賦予了教學(xué)新的生命力，對(duì)教師的教和學(xué)生的學(xué)都是一種全新的挑戰(zhàn)。因此，合理利用微課教學(xué)，是聚焦課堂，解放學(xué)習(xí)力的有效模式，值得廣大教師實(shí)踐運(yùn)用，并以此促進(jìn)教學(xué)資源庫(kù)的建設(shè)，提升專業(yè)建設(shè)水平。