《汽車ESP系統檢修》信息化教學設計與實施

王銳　劉鋼　苗春龍

摘 要：ESP系統檢修是汽車維修中的重要項目，是高職學生必須掌握的重要技能，本文通過詳實的教學分析，多種信息化技術及手段，按照課前、課中、課后三個階段對ESP系統檢修這一教學任務進行了信息化設計，對汽車專業課程改革具有一定的借鑒作用。

關鍵詞：ESP系統檢修 信息化教學 設計與實施

Design and Implementation of Informatization Teaching of "Automobile ESP System Maintenance"

Wang Rui Liu Gang Miao Chunlong

Abstract：ESP system maintenance is an important item in automobile maintenance and an important skill that higher vocational students must master. This article uses detailed teaching analysis， a variety of information technology and methods， based on the three stages before class， during class， and after class， and informatized the design of the teaching task of ESP system maintenance， which provides reference for the reform of automotive professional courses.

Key words：ESP system maintenance， informatization teaching， design and implementation

汽車ESP系統保障汽車急轉過程中的安全性和穩定性，是一個復雜的電控系統。ESP系統檢修是汽車維修中的重要項目，其原理難理解，檢修難度大，傳統教學中理論和實踐分離，造成理論難吸收，實踐難掌握的弊端，《汽車ESP系統檢修》信息化教學設計通過混合式學習集合信息化技術和新型教學模式的優勢，既充分挖掘教師的智慧，在教學過程中發揮引導作用，又充分發揮學生的學習主動性和能動性。

1 教學分析

1.1 教學內容分析

本次教學內容選自《底盤電控系統檢測與維修》課程中的一個教學任務“ESP系統檢修”。參考十二五規劃教材和企業維修手冊，根據專業教學標準和汽車維修工作崗位需求確定本次教學內容，安排共計4課時。本任務是在學生學習了ABS和ASR的基礎上進行的更深層次的學習。

1.2 授課對象分析

授課對象是汽車電子技術專業二年級學生。他們適應信息化教學模式，掌握汽車電器、汽車底盤構造等基礎知識，具備ABS、ASR系統典型故障的檢修能力，但規范操作意識不足。

1.3 課程目標及重點難點分析

根據汽車維修崗位職業能力設定本次教學的知識、技能、素養三維一體的教學目標。知識目標是掌握ESP的作用、結構、工作原理、ESP故障診斷的工作流程;技能目標是能夠規范拆裝ESP系統的零部件，診斷并排除ESP系統典型故障;素養目標是形成ESP檢修的規范操作意識，養成團隊協作意識。根據課程標準、教學目標以及學生掌握的理論知識技能，結合汽車維修崗位實際工作，確定本次課的教學重點為ESP系統結構和零部件的拆裝，難點是掌握ESP系統的工作原理。

1.4 教學策略分析

根據職業教育規律，結合學情分析，貫穿“學生為主體，教師為主導”的教學思想，依托信息化教學技術，通過情境引入，任務驅動等教學方法，引導學生采用自主探究和小組合作的學習方法解決問題。教學過程中教學平臺融合了動畫、視頻、虛擬仿真軟件等信息化資源，結合AR現實增強和手機APP操作監控等信息化技術，完成教學目標。

2 教學的設計與實施

在信息化技術條件下以課前、課中、課后三段組織教學實施。課前，任務準備;課中，教學做;課后，考核拓展。

2.1 課前

課前學生登錄教學平臺觀看《開關ESP過彎效果對比》微課和其他學習材料并完成《初識ESP系統》的網上答題，教師后臺數據統計，發現ESP結構原理學生不易掌握，適時調整課時安排。

2.2 課中

課堂上，為了更好的體現“做中教、做中學”的教學理念，將本次教學內容分為六個環節。

第一環節為知功能環節。以課前預習的資料為基礎進行小組討論：ESP系統有什么功能？觀看動畫，有ESP系統汽車急轉時會保持車身穩定，而無ESP系統的汽車則會失控。學生直觀化獲知：ESP系統能夠探測和分析車況并糾正駕駛的錯誤，防患于未然。動接下來引導學生思考為了實現ESP系統功能，哪些元件發揮了作用。

第二環節為識結構環節。ESP系統裝配在汽車內部，不易觀察，應用信息化技術使學生直觀看到ESP的組成結構。首先，教師通過教學平臺的虛擬仿真引導學生認識制動壓力傳感器、輪速傳感器、方向盤轉角傳感器、偏航角傳感器、橫向加速度傳感器和執行器-液壓閥組。然后學生在實車上找到對應元器件;通過AR技術，學習對應元器件的作用及檢測方法，登錄教學平臺完成其結構測試，教師從教學平臺監測到每位學生的學習進度，學生可視化掌握ESP系統的結構，解決本次課的一個教學重點。學生掌握結構后，會思考ESP是如何工作的。

第三環節為懂原理環節。ESP系統工作原理抽象，學生難理解，本環節教師用圖片展示車輪制動管路控制情況并通過三維模型動態展示工作過程。司機向左猛打方向，各傳感器會將檢測到的信號送給控制單元，ESP會制動左后車輪，避免不足轉向，回正時，制動左前車輪，避免過度轉向。使汽車保持穩定，不會進入失衡狀態。學生登錄教學平臺練習并進行測試。測試結果反映學生很好的掌握了ESP工作原理。有效突破教學難點。

第四環節為排故障環節。教師講授ESP故障診斷思路，給出典型的企業案例-ESP輪速傳感器故障，故障現象為一輛汽車在雨中行駛，轉向時發生甩尾并伴隨ESP故障燈常亮。指導學生分組討論診斷方案并通過虛擬仿真軟件模擬實施方案，讀取故障碼，拆下故障輪速傳感器、檢測輪速傳感器，顯示故障，更換新的輪速傳感器，再次檢測，故障排除。重新啟動，檢查故障碼，顯示無故障代碼。查看成績，獲知自己的錯誤點，重新訓練。仿真軟件的使用，使學生掌握ESP故障診斷的流程。

第五環節為練拆裝環節。實車ESP部件拆裝，是教學中另外一個重點，傳統教學會出現學生扎堆觀看、教師難指導的難題。本環節通過手機APP監控軟件解決這個問題。以排除ESP輪速傳感器故障為例，教師利用監控軟件投影到屏幕進行操作示范，教師用故障診斷儀連接行車電腦，讀取車輛故障碼，確定為輪速傳感器故障，檢測其電信號，二次確認故障點，拆裝更換新輪速傳感器。學生按照教師示范，分組操作訓練并錄制視頻，教師直接通過在屏幕監控每組情況并及時指導，克服了傳統教學中教師不能及時掌握每個小組的操作情況的困難。隨后，教師給出ESP其他故障案例，學生訓練。本環節學生能夠規范拆裝ESP系統的零部件;診斷并排除ESP系統故障;形成ESP檢修的規范操作以及團結協作意識。圓滿解決教學重點，完成教學目標。

第六環節為驗對錯環節。各小組進行質量互檢，查看故障排除情況，8S規范是否到位。學生登教學平臺填寫評估單。教師進行課堂總結。

任務實施完成后，教學平臺已記錄了課前自測、課堂測試、任務工單、小組操作錄像，記錄了學生階段性、過程性的學習成果，通過全過程考核、評價，獲得學生學習效果與教學目標的對比雷達圖，教師后臺統計，明確教學目標達成度，在教學平臺下發課后任務單。平臺還可實現學生和企業技師、教師的線上留言互動。

3 教學效果與特色

3.1 教學效果

本次教學相比較往年教學方式，采用了大量信息化教學手段，通過考試系統統計，學生及格率由原來年均81%大幅度提高到了95%;80分以上學生由年均67.0%提高到了76.2%;故障排除成功率由76%提高至98%以上，學生的學習積極性也有了明顯提高，這說明教學設計的改革和信息化教學手段的使用取得了良好的實際效果。通過授課，提高了學生團結協作的能力和自主分析問題、解決問題的能力，提升了他們的實踐操作技能，更能加深了其對ESP系統檢修的理解和掌握，同時也能使學生深深的體會到形成檢修的規范操作意識和團隊協作能力的重要性。

3.2 教學創新

自主研發交互的ESP系統的虛擬仿真軟件，操作牢記檢修流程;應用AR技術呈現具有交互效果的ESP系統工作原理，使學生更加直觀、形象、立體地學習和掌握本次課的教學重點;教師通過手機APP 操作監控將示范操作傳輸到演示屏幕上，保證了操作演示的清晰準確，避免學生扎堆而相互影響觀看效果;通過手機APP 操作監控查看、記錄每個小組操作情況，及時、準確糾正學生零部件拆裝維修過程中出現的不規范行為，監控實錄上傳教學平臺供學生技能PK和小組互評。

4 結束語

《汽車ESP系統檢修》信息化設計以現代教育教學理論為指導，以信息技術為支撐，以學生為中心，集“教-學-做-訓-評”于一體，緊密圍繞學情特點、專業需求和崗位標準展開教學，寓教于樂，教師愉快的教，學生快樂的學！教學設計理念在于德育為先，能力為重;學生為主，教師為輔;仿真訓練、真實高效。

參考文獻：

[1]高紅花.基于微課的汽修專業課程改革探索[J].當代教育實踐與教學研究，2016（03）.