“制冷循环压力测量诊断”课程的教学设计实践

1、教学分析
1.1教学内容
“汽车空调系统维修”课程为该院汽车运用与维修技术专业核心课程，开设在第4 学期，共64 个学时。本课程为基于工作过程的项目化课程。课程建设之初，邀请汽车后市场行业企业专家对汽车维修企业机电维修岗位的典型工作任务和职业能力进行了调研和分析，共同确立了课程的学习项目和学习任务。该课程的学习项目及每个学习项目所包含的学习任务详见表1 所列。“制冷循环压力测量和故障诊断”为“汽车空调制冷循环故障诊断与排除” 这一学习项目的第2 个学习任务，课时为4 学时。1.2 学情分析教学对象为高职汽车运用与维修技术专业二年级学生。经过前面理论知识的学习和实际操作，学生已经掌握了制冷循环的工作原理， 已建立起制冷循环压力的概念，能够在实车上找到制冷循环各组成部件，并能够对着实物说出各组成部件的作用和特征。通过前一
阶段对学生的理论测试和实操考核结果进行统计分析，发现学生对单一的课堂理论学习缺乏兴趣，如果课堂中教师带入游戏，学生表现则相当活跃，参与度就更高。总的来说，学生更喜欢动手操作，但是在实践操作时，只满足于会操作，很少去探究为什么要这样操作。
操作时也欠规范，遗漏较多，需要反复练习或教师多次补充讲解才能完全掌握。因此，如何根据学生的特点，利用信息化技术进行教学设计和教学改革， 提高学生的课堂学习效率和学习兴趣是教学面临的主要问题。1.3 教学目标结合学生特点，根据专业课程标准、国家汽车维修工职业资格标准以及岗位目标， 确定该教学任务的知识目标2 项：(1)理解制冷循环压力测量条件；(2)掌握制冷循环压力测量注意事项。能力目标2 项：(1)能执行制冷循环静态和动态压力测量；(2)能根据压力测量结果分析制冷循环故障。素质目标5 项：(1)严格遵守岗位操作规程；(2)安全文明生产，保证工具、设备和人身安全；(3)具有6S 理念；(4)具有团队协作精神和组织沟通能力；(5)具有环保意识。1.4 教学重难点由教学目标和教学内容确定该教学任务的重点为“如何正确使用歧管压力表测量制冷循环静态和动态压力”，教学难点为“如何根据压力测量结果分析制冷循环故障”。

表1 学习项目和学习任务
2、教学策略
“汽车空调系统维修”课程虽然是基于工作过程的项目化课程，但是在实际教学过程中，一般先由教师讲解相应的理论知识，然后布置实操任务。在学生动手操作之前，一般也是先由教师示范，然后再由学生自主操作练习。可以说，这种教学方法只是将理论教学和实操教学简单组合， 仍然是以教师为中心， 并未真正实现“教、学、做、评”一体化，也未真正实现以学生为中心。所以，这种教学方法难以激发学生的学习兴趣，难以提升学生自主学习的能力，难以调动学生的学习积极性，最终难以实现教学目标。
为了解决上述这些现实问题， 课程团队依托江苏省在线开放课程平台， 开展在线学习与课堂教学相结合、翻转课堂等多种方式的教学模式。通过网页嵌入在线测试、网上及时辅导答疑、线上线下讨论、网上作业提交和批改及网上社区讨论等方式，促进师生之间、生生之间的交流和协作学习。
教师遵循有效教学的基本规律， 创设基于工作过程的学习情境，围绕教学目标精心设计教学活动，科学规划在线学习资源和线下实际操作任务。教师将教学过程细分为线上自主学习、线下深化演练及线上拓展学习3 个环节， 使得教学在时间和空间上得到无限的延伸， 着力突出学生的主体地位， 促进学生自主性学习、过程式学习和体验式学习。
3、教学实施
3.1线上自主学习
课前，教师通过爱课程平台下发线上自学内容、课前测试题和讨论。自学内容为课程团队制作的“歧管压力表的功能和使用方法”微课。学生通过爱课程平台观看此微课， 完成嵌入微课的思考题以及教师布置的课前测试题，并积极参与课前线上讨论。教师利用平台的统计分析功能，了解到班级42 人均完成了微课的观看和课前测试题，课前测试平均分为81.5，对于课前的线上讨论只有10 名学生积极参与了。教师在了解到学生预习情况之后，精心设计线下教学内容和教学方式，使线下学习更具有针对性，从而可以提高课堂学习效率和学习效果。
3.2线下深化演练
课堂的一开始，教师首先对学生预习情况进行总结，并提问学生预习时遇到的困惑。经提问发现，学生的问题多集中在对歧管压力表的内部结构仍有点模糊。因此， 针对此问题， 教师给每个小组分发一只歧管压力表，然后对着实物，再辅以动画，给学生重点讲解歧管压力表的内部结构原理。由于有实物参照， 有动画演示，加上教师的重点指导，学生很快就理解了歧管压力表的内部结构原理。
解决了学生预习中遇到的问题之后， 就开始正式课堂教学。首先，教师播放在某4S 店里客户向服务顾问反映自己的车辆夏天不出冷风的现场视频。视频播放之后，教师提出一个问题：接下来机电维修师傅应该如何操作呢？ 各小组就此问题展开讨论，讨论结束后，教师请各小组汇报讨论结果。最后，教师明确地告诉学生， 接下来机电维修师傅会去测量该车辆的制冷循环压力并根据压力测量结果去分析制冷循环故障。就这样， 教师用了一个汽车维修企业真实的维修案例和一个提问，将学生带入真实的工作情境中去，让学生感受到此教学任务是来自于未来工作岗位的实际工作任务， 从而激发他们接下来认真学习该教学任务的学习兴趣。
然后，教师要求学生分组观看发布在爱课程平台上的“制冷循环压力测量”这一微课，看完之后分组讨论并制定制冷循环压力测量方案， 并将各小组完成的方案张贴到白板上。教师对每个小组制定的方案进行点评。教师点评后，组与组之间进行互评。总分最高的小组得到一颗星。评分环节结束之后，教师总结制冷循环压力测量的方案，并强调测量的注意事项。在学生正式上车实施压力测量前， 教师还要求学生先用虚拟仿真软件练习一下歧管压力表和空调制冷系统高低压维修阀连接的操作，这样可以减少车辆和设备的损坏。
接下来， 各小组就开始到车辆上实施制冷循环压力测量。在小组操作过程中， 教师密切关注学生的操作，对于操作不规范的地方要及时指出并指导，对于有安全隐患的要加以制止并引导， 对学生的提问要及时给予耐心回答，直至学生都掌握了操作要领。各小组不仅会测量压力，还要做好过程数据的记录和6S。实操完毕，各小组汇报并展示该组压力测量结果。教师对各小组的操作过程的规范性、团队的组织协作性、数据记录的完整性及场地的恢复到位性进行点评和总结，并给完成最佳的小组奖励一颗星。
得到压力测量结果之后， 教师要求各小组根据该组压力测量结果讨论所实验车辆的制冷循环是否存在故障。如果存在故障，还要讨论分析出产生此故障的原因。各小组讨论后要向全班同学汇报并展示讨论结果。各小组汇报完毕， 教师对每个小组的结果判断和故障分析进行点评并总结，对分析最透彻的小组奖励一颗星。
结合制冷循环压力测量方案制定、制冷循环压力测量以及制冷循环故障诊断这3 个环节各小组的完成情况，评出该次教学任务的最佳小组，给最佳小组的所有成员给予加分。
3.3线上拓展学习
由于各小组测量到的制冷循环压力结果不能完全覆盖制冷循环所有故障。因此，教师要求学生线下观看发布在爱课程平台上的“如何利用歧管压力表诊断制冷循环故障”这一微课，并完成对应的测试题，来进行线上的拓展学习。
在完成“制冷循环压力测量和故障诊断”这一教学任务之后，教师要及时进行总结和梳理，最终在爱课程平台上布置针对本教学任务的测验和作业， 并在讨论区发布相关讨论。教师规定学生完成测验、作业和讨论的截止时间，设置测验和作业为生生互评的方式，并规定互评的截止时间。
最后， 每位学生该教学任务的成绩由线上和线下成绩按1:1 比例计算得出。其中线上成绩主要指完成课前测验、课堂测验、课后测验和作业、参与讨论以及完成互评的成绩，线下成绩主要指过程性的考核成绩。
4、特色与创新
通过信息化教学设计， 该教学任务特色主要体现在以下3 个方面。
4.1突出以学生为主体
根据教师下达的任务， 学生自主完成线上资源的学习和测验，并参与线上讨论。线下，学生根据教师布置的任务进行实际操作。整个教学活动均体现了以学生为中心，充分发挥学生的主体作用，激发学生的学习积极性，挖掘学生的学习潜力。
4.2开展线上线下充分融合的教学模式
在对该教学任务进行设计时， 能够通过线上教学资源自主完成学习的内容全部由学生线上自主完成，线下，即课堂上教师只解决重难点。另外，对于无法在线上进行操作训练的教学内容也是放在线下完成。这样的教学方式拓宽了教学时空， 符合学习者移动式学习和混合式学习的需求。
4.3情境导入
该教学任务来自汽车维修企业机电维修工作岗位的典型工作任务。在引入该教学任务时，教师播放汽车维修企业的现场视频， 将学生直接带入真实的工作场景，让学生充分感受到学习该任务的意义，从而激发了他们的学习兴趣。