基于CDIO教育理念的《汽车电器》课程教学方法改革探索

基于CDIO教育理念的《汽车电器》课程教学方法改革探索基于CDIO教育理念的《汽车电器》课程教学方法改革探索

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摘要：CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），《汽车电器》课程是高等院校汽车相关专业的核心课程，通过基于CDIO理念的教学方法改革，使用项目教学法将理论知识和实践紧密结合，提高学生的积极性和主观能动性，从而提高学生的综合能力。

关键词：CDIO；项目教学法；汽车电器；教学方法改革

Abstract：CDIOdenotesConceive，Design，implementationandoperation，“AutomotiveElectrical”isacorecourseofautomotiveintheuniversity，thereformoftheteachingmethodbasedonCDIOcombinestheoryandpractice，improvestheenthusiasmandtheinitiativeofstudents，soastoimprovethecomprehensiveabilityofstudents.Keyword：CDIO；Projectteachingmethod；AutomotiveElectrical；reforminteachingmethods

《汽車电器》课程是高等院校汽车相关专业的核心课程，课程以电工电子技术基础、机械设计基础、汽车构造等为先导课程。课程内容广泛，理论与实践结合性强。汽车上70%的创新来源于汽车电子，电子产品占整车成本的50%以上[1]。作为汽车专业的学生，掌握好汽车电器与电子控制技术尤为重要。

传统的专业课教学教学过程中，课堂缺乏活力，学生的学习兴趣持续降低，主动性和积极性受到严重的挫伤，最终导致一部分基础理论知识不扎实的学生陷入一种“不懂—不想听—更不懂—更不想听”的恶性循环[2]。加强实践，注重对学生的能力培养成为教学改革的方向，而基于CDIO理念进行改革而使用的项目教学法能够调动学生的积极性和主观能动性，在完成项目的过程中，掌握相关的专业知识，提高学生的综合能力。以下正文中的“项目教学法”均指基于CDIO理念进行改革而使用的项目教学法。

一、项目教学法的要素和课程设计目标

CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），基于CDIO理念进行改革而使用的项目教学法，是指将学习的过程分解成一个个项目，按行动导向设计教学方案，师生以团队形式共同实施完成的教学方法。项目教学法由教师主导，学生直接参与学习过程，从收集信息、制定计划、选择方案、实现目标、反馈信息到评价成果，学生参与整个过程的每个环节。项目教学法中教师的角色由传统的传授者变成了学习过程的组织者、项目的协助者和项目考核评估制定者。如图1所示。

（一）项目教学法的要素主要体现在内容、活动、情景和结果四个方面

内容：即项目设计的过程。项目设计应根据行业发展的变化，在职业岗位能力的分析基础上，结合学生的需求，设计出模块化的实用性项目。这对于教师能力也提出了新的要求和高度。

活动：即授课的过程。项目教学法侧重点是学生的主观能动性，教师的授课应更多的针对基础理论知识和解决问题的思维上，鼓励和激发学生的主观能动性和自学能力。充分利用多种教学方法，激发学生对于项目的兴趣和热情。

情景：即项目的实施过程。真实或模拟的仿真情境进行实操训练，对于操作过程中遇到的问题可以小组讨论，最终结果在形成书面方案后做出实施方案。教师应对实施过程进行全程记录，便于项目完成后的评估和指导工作。

结果：即项目完成后的评估。评估应采用自我评价和小组组长评价后，由教师对整个项目进行整体评估和展示。评估的意义在于肯定学生的努力和工作态度，增强学生在项目操作中的成就感，培养学生认真负责的态度和协作能力，也加强了学生理论知识和实操能力的记忆。同时，学生之间的相互评价，也会增强学生之间的竞争意识，保持积极向上的学习态度。

（二）项目教学法的课程设计目标

项目课程设计主要以考察学生专业能力、知识能力、综合素质三个方向为目标。如表1所示。[4]

专业能力：1）能够正确描述汽车电器各零部件的构造、常用术语和作用；

2）能够描述汽车各零部件工作原理和工作过程；

3）能够熟识汽车电器系统电气线路图。

知识能力：1）能够获取汽车电器系统检修任务的有效信息；

2）能够根据项目需求，自主收集、整理相关信息；

3）能够根据项目制定详细的检测维修任务计划；

4）遵守操作规范，能够合理、熟练使用检测维修工具、仪器。

综合素质：1）具备一定的沟通技巧和团队协作能力；

2）具备严谨的工作态度和严格的质量意识、环保意识、安全意识；

3）科学的项目评估和总结。

二、项目教学法在汽车电器课程中的应用

《汽车电器》先修课程包括汽车概论、汽车电工电子技术、机械基础，后续课程有自动变速箱检修、汽车综合故障诊断、发动机电控系统检修等，需要学生具备扎实的专业知识，良好的职业素养和较强的实践操作能力。学习本专业的学生未来将从事汽车维修、保养、汽车零部件制造、美容装饰，还包括营销、定损理赔等岗位，课程设定应从各职业岗位的工作流程和工作任务出发，培养学生出学校即能很快适应工作岗位的要求。

现以蓄电池的测试与维护为教学案例，介绍项目制教学法的实施过程。

（一）项目设计

将蓄电池的测试与维护分解为两个项目，分别为蓄电池的检查与测试、蓄电池故障的诊断与维修。

项目设计题目：一位客户反映汽车经常出现隔天早上不能打火启动，仪表盘显示蓄电池故障，后经并联另一辆车蓄电池启动成功。开往4S店进行检测维修，将蓄电池充满电后回家，隔天又出现仪表盘蓄电池故障，汽车无法启动现象。经4S店维修工程师检测蓄电池正负极桩，接触良好，启动系正常。补充说明：该车蓄电池使用一年，汽车发电机平均工作电压正常。

问：该蓄电池最可能出现的故障原因是什么？为了详细检测该蓄电池的性能，检测项目应按照先后顺序，详细的流程应该是什么？对该辆车的蓄电池故障检修应按怎样的步骤进行？对于频繁出现的故障，如何跟客户解释？

（二）活动设计

学生分为5～6人一组，每组设组长一名，项目分配后由组长组织收集项目所需相关资源信息，制定实施方案。这个过程完全由学生主导，培养学生的组织能力、沟通能力与团队协作能力。

实施方案制定后，由学生对实施方案的合理性和思路进行阐述。教师对于学生的方案做引导，在小组间进行讨论，选出最优方案。

（三）项目实施

项目实施的过程，可以是真实情景或虚拟情景。教师负责解答学生提出的疑难问题，学生实践操作，教师进行指导。

实践操作的过程，应有相应的表单做好如实记录，对于检测工具和仪器的种类、蓄电池种类、型号、容量的介绍、蓄电池电解液加注、蓄电池充放电的操作等知识都应有详尽记录。

（四）项目评估

项目实践结束后，由小组成员之间相互评分，小组之间相互评价，然后由教师对项目整体完成情况进行检查和评估。

最后教师对学生在项目过程中的表现做总结，分析项目流程中出现的问题，讲解项目各环节的知识点。学生在项目过程中的工作表现计入成绩考核。

三、项目教学法的师资队伍及教学场所建设

项目教学法是基于构建主义原则下的教学方法，是以教师为主导，以学生为中心的真实情景教学，这也要求教师在整个学习的过程中扮演组织、协调者的角色，为学生提供帮助、答疑解惑等。[5]因此对教师的教学思维、专业素质、职业素养等方面都提出了更高的要求。

项目教学法除要求老师具备专业的理论知识以外，还需要具备将知识分解成可操作的实践项目的能力。在项目的设计和内容的编排上，应采取多元化、时尚化的元素进行包装，激发学生对于汽车电器课程的兴趣。比如尝试使用较流行的微课作为授课工具，以视频的方式展示教学内容，利用微课内容小、时间短、重难点突出、使用方便、学生参与度高、知识接收能力更快等优势，给予学生更多自主学习的空间。

项目教学法不仅仅体现在对于教学方法的改革，对于教学场所也有一定的要求。两者是相互作用，相互影响的。实验设备陈旧，学生无法学习最新的知识；设备少，学生就无法有效的参与到实践项目，项目教学法最终就会流于形式。如何解决教学设备的更新速度与投入，保证教学质量能够跟上职业岗位对于学生的技能要求，这需要学校多方面的支持与努力。

深化校企合作，在教学过程中有着更强的指导作用。来自于企业、行业、4S店相关人员的参与，能保证项目课程设计、流程规范化、考核科学化上更精准。

四、结语

随着社会发展，对于高素质技术技能型人才的需求越来越大，传统的教学模式弊端凸