“制冷循環(huán)壓力測量和故障診斷”課程的教學設(shè)計與實踐

劉靜

（南京交通職業(yè)技術(shù)學院汽車工程學院，江蘇南京 211188）

1 教學分析

1.1 教學內(nèi)容

“汽車空調(diào)系統(tǒng)維修”課程為該院汽車運用與維修技術(shù)專業(yè)核心課程，開設(shè)在第4 學期，共64 個學時。本課程為基于工作過程的項目化課程。課程建設(shè)之初，邀請汽車后市場行業(yè)企業(yè)專家對汽車維修企業(yè)機電維修崗位的典型工作任務(wù)和職業(yè)能力進行了調(diào)研和分析，共同確立了課程的學習項目和學習任務(wù)。 該課程的學習項目及每個學習項目所包含的學習任務(wù)詳見表1 所列。“制冷循環(huán)壓力測量和故障診斷”為“汽車空調(diào)制冷循環(huán)故障診斷與排除” 這一學習項目的第2 個學習任務(wù)，課時為4 學時。

1.2 學情分析

教學對象為高職汽車運用與維修技術(shù)專業(yè)二年級學生。經(jīng)過前面理論知識的學習和實際操作，學生已經(jīng)掌握了制冷循環(huán)的工作原理， 已建立起制冷循環(huán)壓力的概念，能夠在實車上找到制冷循環(huán)各組成部件，并能夠?qū)χ鴮嵨镎f出各組成部件的作用和特征。 通過前一階段對學生的理論測試和實操考核結(jié)果進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)學生對單一的課堂理論學習缺乏興趣，如果課堂中教師帶入游戲，學生表現(xiàn)則相當活躍，參與度就更高。 總的來說，學生更喜歡動手操作，但是在實踐操作時，只滿足于會操作，很少去探究為什么要這樣操作[1]。操作時也欠規(guī)范，遺漏較多，需要反復(fù)練習或教師多次補充講解才能完全掌握。 因此，如何根據(jù)學生的特點，利用信息化技術(shù)進行教學設(shè)計和教學改革， 提高學生的課堂學習效率和學習興趣是教學面臨的主要問題。

1.3 教學目標

結(jié)合學生特點，根據(jù)專業(yè)課程標準、國家汽車維修工職業(yè)資格標準以及崗位目標， 確定該教學任務(wù)的知識目標2 項：（1）理解制冷循環(huán)壓力測量條件；（2）掌握制冷循環(huán)壓力測量注意事項。 能力目標2 項：（1）能執(zhí)行制冷循環(huán)靜態(tài)和動態(tài)壓力測量；（2）能根據(jù)壓力測量結(jié)果分析制冷循環(huán)故障。 素質(zhì)目標5 項：（1）嚴格遵守崗位操作規(guī)程；（2）安全文明生產(chǎn)，保證工具、設(shè)備和人身安全；（3）具有6S 理念；（4）具有團隊協(xié)作精神和組織溝通能力；（5）具有環(huán)保意識。

表1 學習項目和學習任務(wù)

1.4 教學重難點

由教學目標和教學內(nèi)容確定該教學任務(wù)的重點為“如何正確使用歧管壓力表測量制冷循環(huán)靜態(tài)和動態(tài)壓力”，教學難點為“如何根據(jù)壓力測量結(jié)果分析制冷循環(huán)故障”。

2 教學策略

“汽車空調(diào)系統(tǒng)維修”課程雖然是基于工作過程的項目化課程，但是在實際教學過程中，一般先由教師講解相應(yīng)的理論知識，然后布置實操任務(wù)。在學生動手操作之前，一般也是先由教師示范，然后再由學生自主操作練習。可以說，這種教學方法只是將理論教學和實操教學簡單組合， 仍然是以教師為中心， 并未真正實現(xiàn)“教、學、做、評”一體化，也未真正實現(xiàn)以學生為中心。所以，這種教學方法難以激發(fā)學生的學習興趣，難以提升學生自主學習的能力，難以調(diào)動學生的學習積極性，最終難以實現(xiàn)教學目標。

為了解決上述這些現(xiàn)實問題， 課程團隊依托江蘇省在線開放課程平臺， 開展在線學習與課堂教學相結(jié)合、翻轉(zhuǎn)課堂等多種方式的教學模式[2]。 通過網(wǎng)頁嵌入在線測試、網(wǎng)上及時輔導(dǎo)答疑、線上線下討論、網(wǎng)上作業(yè)提交和批改及網(wǎng)上社區(qū)討論等方式，促進師生之間、生生之間的交流和協(xié)作學習。

教師遵循有效教學的基本規(guī)律， 創(chuàng)設(shè)基于工作過程的學習情境，圍繞教學目標精心設(shè)計教學活動，科學規(guī)劃在線學習資源和線下實際操作任務(wù)。 教師將教學過程細分為線上自主學習、 線下深化演練及線上拓展學習3 個環(huán)節(jié)， 使得教學在時間和空間上得到無限的延伸， 著力突出學生的主體地位， 促進學生自主性學習、過程式學習和體驗式學習[3]。

3 教學實施

3.1 線上自主學習

課前，教師通過愛課程平臺下發(fā)線上自學內(nèi)容、課前測試題和討論。自學內(nèi)容為課程團隊制作的“歧管壓力表的功能和使用方法”微課。學生通過愛課程平臺觀看此微課， 完成嵌入微課的思考題以及教師布置的課前測試題，并積極參與課前線上討論。教師利用平臺的統(tǒng)計分析功能，了解到班級42 人均完成了微課的觀看和課前測試題，課前測試平均分為81.5，對于課前的線上討論只有10 名學生積極參與了。教師在了解到學生預(yù)習情況之后，精心設(shè)計線下教學內(nèi)容和教學方式，使線下學習更具有針對性，從而可以提高課堂學習效率和學習效果。

3.2 線下深化演練

課堂的一開始，教師首先對學生預(yù)習情況進行總結(jié)，并提問學生預(yù)習時遇到的困惑。經(jīng)提問發(fā)現(xiàn)，學生的問題多集中在對歧管壓力表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)仍有點模糊。 因此， 針對此問題， 教師給每個小組分發(fā)一只歧管壓力表，然后對著實物，再輔以動畫，給學生重點講解歧管壓力表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理。 由于有實物參照， 有動畫演示，加上教師的重點指導(dǎo)，學生很快就理解了歧管壓力表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理。

解決了學生預(yù)習中遇到的問題之后， 就開始正式課堂教學。 首先，教師播放在某4S 店里客戶向服務(wù)顧問反映自己的車輛夏天不出冷風的現(xiàn)場視頻。 視頻播放之后，教師提出一個問題：接下來機電維修師傅應(yīng)該如何操作呢？ 各小組就此問題展開討論，討論結(jié)束后，教師請各小組匯報討論結(jié)果。最后，教師明確地告訴學生， 接下來機電維修師傅會去測量該車輛的制冷循環(huán)壓力并根據(jù)壓力測量結(jié)果去分析制冷循環(huán)故障。 就這樣， 教師用了一個汽車維修企業(yè)真實的維修案例和一個提問，將學生帶入真實的工作情境中去，讓學生感受到此教學任務(wù)是來自于未來工作崗位的實際工作任務(wù)， 從而激發(fā)他們接下來認真學習該教學任務(wù)的學習興趣。

然后，教師要求學生分組觀看發(fā)布在愛課程平臺上的“制冷循環(huán)壓力測量”這一微課，看完之后分組討論并制定制冷循環(huán)壓力測量方案， 并將各小組完成的方案張貼到白板上。 教師對每個小組制定的方案進行點評。 教師點評后，組與組之間進行互評。 總分最高的小組得到一顆星。評分環(huán)節(jié)結(jié)束之后，教師總結(jié)制冷循環(huán)壓力測量的方案，并強調(diào)測量的注意事項。在學生正式上車實施壓力測量前， 教師還要求學生先用虛擬仿真軟件練習一下歧管壓力表和空調(diào)制冷系統(tǒng)高低壓維修閥連接的操作，這樣可以減少車輛和設(shè)備的損壞。

接下來， 各小組就開始到車輛上實施制冷循環(huán)壓力測量。 在小組操作過程中， 教師密切關(guān)注學生的操作，對于操作不規(guī)范的地方要及時指出并指導(dǎo)，對于有安全隱患的要加以制止并引導(dǎo)， 對學生的提問要及時給予耐心回答，直至學生都掌握了操作要領(lǐng)。各小組不僅會測量壓力，還要做好過程數(shù)據(jù)的記錄和6S。 實操完畢，各小組匯報并展示該組壓力測量結(jié)果。教師對各小組的操作過程的規(guī)范性、團隊的組織協(xié)作性、數(shù)據(jù)記錄的完整性及場地的恢復(fù)到位性進行點評和總結(jié)，并給完成最佳的小組獎勵一顆星。

得到壓力測量結(jié)果之后， 教師要求各小組根據(jù)該組壓力測量結(jié)果討論所實驗車輛的制冷循環(huán)是否存在故障。如果存在故障，還要討論分析出產(chǎn)生此故障的原因。各小組討論后要向全班同學匯報并展示討論結(jié)果。各小組匯報完畢， 教師對每個小組的結(jié)果判斷和故障分析進行點評并總結(jié)，對分析最透徹的小組獎勵一顆星。

結(jié)合制冷循環(huán)壓力測量方案制定、 制冷循環(huán)壓力測量以及制冷循環(huán)故障診斷這3 個環(huán)節(jié)各小組的完成情況，評出該次教學任務(wù)的最佳小組，給最佳小組的所有成員給予加分。

3.3 線上拓展學習

由于各小組測量到的制冷循環(huán)壓力結(jié)果不能完全覆蓋制冷循環(huán)所有故障。因此，教師要求學生線下觀看發(fā)布在愛課程平臺上的“如何利用歧管壓力表診斷制冷循環(huán)故障”這一微課，并完成對應(yīng)的測試題，來進行線上的拓展學習。

在完成“制冷循環(huán)壓力測量和故障診斷”這一教學任務(wù)之后，教師要及時進行總結(jié)和梳理，最終在愛課程平臺上布置針對本教學任務(wù)的測驗和作業(yè)， 并在討論區(qū)發(fā)布相關(guān)討論。教師規(guī)定學生完成測驗、作業(yè)和討論的截止時間，設(shè)置測驗和作業(yè)為生生互評的方式，并規(guī)定互評的截止時間。

最后， 每位學生該教學任務(wù)的成績由線上和線下成績按1：1 比例計算得出。 其中線上成績主要指完成課前測驗、課堂測驗、課后測驗和作業(yè)、參與討論以及完成互評的成績，線下成績主要指過程性的考核成績。

4 特色與創(chuàng)新

通過信息化教學設(shè)計， 該教學任務(wù)特色主要體現(xiàn)在以下3 個方面。

4.1 突出以學生為主體

根據(jù)教師下達的任務(wù)， 學生自主完成線上資源的學習和測驗，并參與線上討論。 線下，學生根據(jù)教師布置的任務(wù)進行實際操作。 整個教學活動均體現(xiàn)了以學生為中心，充分發(fā)揮學生的主體作用，激發(fā)學生的學習積極性，挖掘?qū)W生的學習潛力[4]。

4.2 開展線上線下充分融合的教學模式

在對該教學任務(wù)進行設(shè)計時， 能夠通過線上教學資源自主完成學習的內(nèi)容全部由學生線上自主完成，線下，即課堂上教師只解決重難點。 另外，對于無法在線上進行操作訓(xùn)練的教學內(nèi)容也是放在線下完成。 這樣的教學方式拓寬了教學時空， 符合學習者移動式學習和混合式學習的需求。

4.3 情境導(dǎo)入

該教學任務(wù)來自汽車維修企業(yè)機電維修工作崗位的典型工作任務(wù)。在引入該教學任務(wù)時，教師播放汽車維修企業(yè)的現(xiàn)場視頻， 將學生直接帶入真實的工作場景，讓學生充分感受到學習該任務(wù)的意義，從而激發(fā)了他們的學習興趣[5]。