泛在背景下高職新能源汽車技術教學內容與方法探索

鄭微洋

摘要：新能源汽車技術專業是一門比較新的學科，在教學內容和教學方法方面和傳統汽車專業有很大區別。在信息技術發達的今天，利用泛在知識環境優化系能源汽車技術的專業教學，有助于學生的學習和教師的成長。

關鍵詞：泛在學習;新能源汽車技術;教學方法

中圖分類號：G712;U469.7-4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2020）22-0254-02

1? 高職新能源汽車技術教學探究背景

1.1 泛在知識環境背景

“泛在知識環境”（Ubiquitous Knowledge Environment）是2003年6月美國國家科學基金會發布的著名研究報告《知識在信息中迷失》[1]中提出的概念。所謂泛在知識環境，指的就是普遍存在的知識環境，在這種環境下，學習者獲取知識時可以不受工具、場所、時間等任何外界條件的限制。這是一種動態的新型信息系統，由基礎的網絡設備、線上線下的知識資源和設備資源和學生、老師、專家等用戶所組成。泛在知識環境以用戶為中心，為用戶構建方便、快捷且可以滿足個人需求的學習服務。泛在知識環境帶來的顯著優勢是學習過程的交互性，學習者可以和教師、伙伴甚至專家實現同步交流互動，從而提高對知識的認知和學習的效率。學習者在泛在知識環境下的學習過程會被永久記錄并保存下來，便于完整學習體系的形成。

1.2 現階段行業發展背景

汽車作為當今社會最主要的交通工具之一，被廣泛應用在運輸、出行等生活的各個方面，它在給人類帶來便捷生活的同時，也帶來了嚴重的環境和能源問題。顯然，為了緩解與日俱增的能源壓力，傳統汽車向更節能環保的新能源汽車的轉型發展迫在眉睫。我國出臺了一系列政策來扶持新能源汽車產業。《中國制造2025重點領域技術線路圖》將新能源汽車列為十大重點發展的領域之一， “十三五”規劃也明確提出要大力推廣新能源汽車。河南省人民政府印發了《河南省新能源及網聯汽車發展三年行動計劃（2018-2020年）》和《河南省加快新能源汽車推廣應用若干政策》等文件政策來推動新能源汽車的進一步發展。新能源汽車產業在國家和地方政府的扶持下發展速度日益加快，諸多汽車企業已經擁有了新能源汽車生產線，目前新能源汽車已經成為汽車行業的重要組成部分，并有可能逐漸取代傳統的燃油汽車。高等教育的本質就是為行業培養專業人才，為了更好的滿足行業需求，服務安陽市新能源汽車產業園，發展和完善新能源汽車技術專業刻不容緩。在當今高職院校畢業生就業競爭激烈的大環境下，如何利用泛在知識環境提高學生的核心競爭力，使學生素質滿足企業需求和行業發展潮流就顯得尤為重要。

2? 新能源汽車技術教學內容

新能源汽車技術作為一門比較新的學科，在教學實施時存在定位不夠準確，學生無法深入掌握全面的專業知識等問題。同時，新能源汽車技術日新月異，各種新的節能技術和科學手段層出不窮，新能源汽車技術教學相較于傳統汽車維修技術教學面臨著更多的挑戰。

目前，高職高專院校新能源汽車技術專業對學生的主要培養方向是：培養新能源汽車制造和維護維修、性能檢測、銷售服務等方面的技術型人才。這就需要在教學內容的安排上對新能源汽車技術專業與傳統汽車維修技術專業有所區分。

新能源汽車和傳統汽車的區別主要在于驅動方式和能源供給方式。新能源汽車的主要驅動結構是電機，電機是一個復雜而精密的裝置，學生學習這部分內容時難度比較高，是教學的難點部分。新能源汽車由電池和電池組實現能源供給，電池和電池組影響著新能源汽車的續航能力和使用壽命，了解電池的運行原理及如何檢查電池的故障是新能源汽車技術專業的教學重點。除此之外，車載總線系統和新能源汽車的充電也是新能源汽車技術專業必須要有的教學內容。車載總線系統包含CAN總線、LIN總線和基礎通信內容，熟練掌握這部分的知識后，學生能夠更容易理解車輛運行原理并更快確定汽車運行時出現的故障點。充電是新能源汽車技術專業特有的教學內容，這部分內容的學習要和電池及電池組的學習相結合，由淺入深講解充電設備、充電裝置布局等方面內容，讓學生充分了解新能源汽車技術的專業內容。

3? 新能源汽車技術教學方法

在新能源汽車技術的教學過程中，既存在對理論課程的需求，也存在對實訓課程的需求。當前本專業的教學過程通常是以理論教學為基礎，在學生對專業知識有所了解后再通過實訓課程加強學生對知識的理解和認知，或是采取理實一體化的教學方式，理論和實踐交替進行，幫助學生更快掌握專業知識。

目前的教學方式對于新興的新能源汽車技術而言，存在著一些弊端：①專業知識和設備的延后性。課堂教學只能在新車型和新技術推出后再進行學習和教學，且教材的編撰出版也需要一定的時間，這就導致現階段的教學存在一定的延后性，根據學校教材進行教學時，所學的知識已經跟不上先進的技術。②教學內容不具有針對性。目前高職高專主要有兩種招生方式，一種是普通高考，另一種是對口單招。相較于普通高中生，對口生已經具有一定的專業知識和技能，而現在的教學方法只能統籌規劃教學內容，無法針對兩種學生進行不同的教學。③教學對象具有局限性。校園教學只針對于在校大學生，而想要獲取相關專業知識的社會人士并沒有合適的途徑來學習。④專業知識的抽象性。在新能源汽車的專業知識中，電學是最基礎的一部門知識，但是這部分知識非常抽象，很難讓學生理解和掌握，拆裝實訓教學很難展開。⑤學生技能與實際崗位的不匹配性。新能源汽車的零件精密而復雜，十分不易拆裝，并且新能源汽車的元件價格都較為昂貴，且新能源汽車的高壓系統存在著漏電的風險，風險系數較高。這些客觀原因都導致學生在校的實訓教學與實際工作崗位所需的專業技能有所差別。

4? 泛在學習在新能源汽車技術課程中的應用研究

隨著信息技術以及信息生態環境的迅猛發展，泛在知識環境下的信息資源類型是泛在的、信息提供者是泛在的、信息設備是泛在的、用戶需求是泛在的、用戶行為是泛在的、用戶應用也是泛在的。[2]泛在知識環境要求新能源汽車技術專業在教學時需要對教學方法和教學內容進行重新定位，要對在校學生以及社會人士提供更主動、更專業、更全面的知識服務。因此，高職新能源汽車技術專業教師必須考慮如何才能針對不同基礎的學生提供個性化和定制化的教育教學工作。

在高職教育大力推廣“1+X”證書制度的大背景下，向新能源汽車技術專業的教學提出了初級要求、中級要求和高級要求三個層次的教學要求。達到初級要求的學生，應該能夠初步掌握職業技能，理解所學知識，并對汽車零部件和工作原理進行準確的認識和分析描述。達到中級要求的學生，應該具備較完善的職業技能，能夠運用所學知識獨立拆裝新能源汽車并對簡單的故障進行檢測和排除。達到高級要求的學生，應該熟練掌握職業技能，能夠充分理解并掌握所學的知識，對新能源汽車出現的故障，能夠自主思考獨立檢修。

基于以上原因，在新能源汽車技術專業的教學中引入泛在學習理念，可以搭建多層次、更立體的專業技能教育體系。在這個專業技能教育體系中，包含新生入學參觀、開展專業講座及培訓、組織開展集中實訓這三個方面的主要內容。

4.1 新生入學參觀

新生入學參觀活動的對象是全體新能源汽車技術專業的新生，參觀地點為校企合作的生產實訓基地和校內實訓室，參觀時間一般為新生入學完成軍訓后，即每年的十月份左右。參觀的主要內容為：生產實訓基地和校內實訓室概況、生產實訓基地維修和保養汽車流程、校內實訓室的設備名稱及功能，力求幫助學生盡快了解所學的專業并能更好利用校內實訓設備，具備基礎的專業知識能力。

4.2 開展專業講座及培訓

邀請業內專家開展專業講座及培訓，幫助專業教師和學生更好了解新能源汽車最新技術和維修方法。不定期接收新的知識，新能源汽車從業人員的腳步就無法跟上新技術和新工藝的發展步伐，汽車行業的發展也就受到了一定的制約，因此定期開展專業講座及培訓就顯得十分重要。專業講座和培訓的主講專家一般為校企合作企業的技術骨干，授課內容主要包括電動汽車的維護與保養、電池管理系統的檢測與維修、電機管理系統的檢測與維修、整車智能檢測等企業當前最新的維修技術。從而拓寬老師和學生的視野，也幫助學生畢業后能夠快速融入工作崗位。

通過邀請專家到校，保證了學生、教師和專家之間的交流互動，實現了學習的交互性。每次講座和培訓的過程都被錄像記錄并上傳到網站上，保證學生和老師在任何場合和時間都能夠重新學習相關知識，構成不受任何條件限制的泛在知識環境。除此之外，在學院網站上為學生和教師提供更多的教學資源，幫助學生和教師獲取新技術和新工藝，提高學院師生的綜合實力。

4.3 組織開展集中實訓

理論學習是為了實踐操作打基礎，新能源汽車技術專業的學生在學習完成后，都要回歸到分析并解決實際問題上去。為了提高學生分析問題和解決問題的能力，需要在教學的過程中融入實訓教學。組織實訓教學可以在校內實訓室進行，更可以帶領學生在校企合作企業進行，觀察實際工作中常見的問題，學習問題的解決方法。傳統的實訓教學存在著教學設備占地面積大、新能源汽車零部件易在拆裝實訓中損壞、學生實訓危險系數較高等問題。

在泛在知識環境背景下，依托智慧校園系統和智慧技能實訓室，可以解決目前教學當中的一些困境。教師可在線上或線下獲取更多的教學資源，利用虛擬仿真軟件進行教學，學生可以通過觀看動畫和視頻來進行學習，并根據視頻提示進行操作練習。在風險系數較高和實訓設備較易損壞的環節，可采用VR實景教學設備來進行操作訓練，相較于傳統的實車拆裝，這種方法既能夠提高學生的學習興趣又能保障學生實習實訓的安全。學生的整個學習過程也可以被完整的保留下來，便于教師隨時進行檢查和考核，也便于學生之后對操作方法進行回顧。

5? 泛在背景下對新能源汽車技術專業教師的要求

把泛在學習理念引入到新能源汽車教學中，需要專業教師能夠更好的統籌規劃好教學內容，更新教學方法。

在教學內容的規劃上，需要教師提前對學生的現有專業知識和技能有所了解，并根據企業對學生的要求來安排教學的重點和難點。在教學的過程中，教師需要對學生的學習過程做永久性的記錄，保證學生能夠隨時回看教學內容，使教學體系更多元化，達到泛在知識環境對學習永久性的要求。在教學方法的設計上，需要教師能夠根據教學內容設計多種教學方法，采取線上線下相結合的方式，使學生能夠在真實的情景中獲取專業的知識和技能，并保證學生想要學習時可以通過線上或線下等方式獲得知識，滿足泛在知識環境中知識可以隨時獲取的要求。在教學設計上，需要保證學生、教師、專家之間的相互交流，保證泛在知識環境對學習交互性的要求。

6? 總結

在現今信息技術發達的“互聯網+”時代，智慧校園的建設也為泛在知識環境提供了更多的可能。在泛在知識環境下，搭建新能源汽車技術專業多層次、更立體的教育體系，可以使教與學之間形成一個良性循環，幫助學生隨時隨地獲取專業知識，促使教師提高專業教學能力，促進專業建設。

參考文獻：

[1]Chatham，MA.Knowledge Lost In Information[R/OL].http：//www.digitalpreservation.gov/news/2004/ knowledge_lost_report200405.pdf.

[2]王中婧.泛在知識環境下信息素養教育體系的構建與拓展[J].中國教育信息化，2019（13）.