信息技术在汽车维修人才培养的应用

摘要：本文主要分析一体化课件、实物软件、微课虚拟检测平台、学习ＡＰＰ与信息技术平台在职业院校汽车维修专业教学中的利用措施，并提出新型计算机技术如机器人技术、３Ｄ打印技术、开源硬件夯实信息技术、体感技术等在该专业中的引入优势以及有关实践案例，以供参考。

关键词：信息技术；计算机技术；职业院校；教学

在职业院校汽车维修专业教学过程中，应合理引入信息技术、计算机技术为学生们创设出全新的教学课堂。《教育信息化“十三五”规划》提出，要大力发展计算机技术在教育教学中的运用，以提高学生的信息素养、创新意识；新一轮信息技术课程改革的目的在于培养学生的信息意识、计算思维、学习和创新能力等核心素质，与《框架》所倡导的“计算机科学教学与培养学生的学习思维”相一致。因此，利用计算机信息技术，可为课程融入“计算思维”，满足学生对课程教学多样化的需求后，可实现学生的综合职业能力呈现螺旋式上升，形成闭环控制。

１在职业院校汽车维修专业教学中的信息技术

１．１一体化课件

首先，一体化课件是以教学任务为基础，与教材相结合，注重教学环节的设计，遵循“六步式”的“集成”教学模式，使教学过程更加完整，能够帮助教师顺利地完成教学工作。其次，在职业院校汽车维修专业教学过程中，其一体化课件可有效提升课堂教学效率，对于维修专业来说一体化课件可满足混合式教学开展模式，为学生们构建出主题式、资源式的学习环境。例如，通过一体化课件，教师可按照“技能递进、项目循环、小组训练、行动导向”的综合课程教学模式，从中级工、高级工、技术工三个阶段开展阶梯式的教学，可将学生分为几个小组，通过行动导向教学，实现了中级工能“知原理、会维护”，高级工能“懂原理、会诊断”，技术工“知原理，懂大修”，的教学效果，一体化课程打通了学生技能晋级的通道，为职业院校汽车维修专业构建出了可靠的教学结构。

１．２实物教学软件

实物教学软件是指，教师可采用汽车实物作为主要对象，以实物或立体动画的方式展示其结构与工作原理，实物教学软件以ＦＬＡＳＨ软件为开发主体，该软件具有较高的兼容性与通用性，可在职业院校汽车维修专业中为学生们创设出演示以及互动的教学课堂。

１．３教学微课

微课技术在职业院校汽车维修专业中教学意义重大，其微课通常是从典型的一线案例中选取，按照课程标准以及教学需求录制好课程所需的内容，并将学习的内容分解，以丰富教学材料。微课所呈现出的课堂知识点并不复杂，其只包含一个或两个知识点，它似乎缺乏系统性和综合性，也没有教学目标，所以被教育界称之为“碎片化”。然而，微课的教学目标为特定人群，并传递特定的知识，因此，微课本身还需要系统化，微课所传达的知识还必须具有综合性。虽然微课技术是目前使用最为广泛的技术，但教师在使用其开展维修教学时，应从学生的需求出发以及学生对维修车辆的学习情况，以此确保制定出针对性的微课教学资源。（１）课前自主探究学。在课堂之前，教师可在“学习通”平台上有关的作业，并按照作业指导书指导学生，完成相应的微视频的学习与预习。在此，学生可明确地了解到本节课所学内容，教师也可更好地了解学生学习情况从而优化实际教学内容。（２）课中小组合作学。教师可以根据具体的教学任务，设定不同的教学环境，通过设置出问题来缩短和学生之间的联系。同时，通过在实车中设置一些实际问题，使学生能更直观地感觉到故障现象，从而激发学生的学习兴趣。在课堂上，教师可将学生分成不同的小组，发放任务书、维修手册、评估表格，并根据所设定的工作场景，将学生的角色转变为公司维修技术员，并针对不同的工作环境，我怎么才能解决这个问题？培养学生对工作岗位的职业精神、职业素养的理解，使其达到精益求精、发扬工匠精神的目的。通过发放作业单、作业评分表、教师评分表等，强化学习过程的管理与评估。通过小组讨论、集体讨论、脑力激荡、搜集材料、集思广益等方式，合理制定作业程序与实施计划，教师在此过程中，可结合同学们的演示，以评价、优化，不断推动同学深入探讨，加深学生对所学内容的理解。最后，组织同学们进行交流与分享，在经过充分的讨论之后，可以将课前作业、评估分单、实际操作评分表、自我评估表等进行分析，以全面评估该小组的学习成绩。（３）课后延伸拓展学。下课后进行总结和回顾，教师可要求学生们围绕知识、能力、素质的实现情况进行复盘。一方面要对所学内容进行回顾和复习，另一方面要回答以下三个问题：一是获得了什么新的知识、新的技术、提高了什么能力、质量？二是哪些老知识、老技术、能力、素质需要加强？三是接下来应如何提高自己的知识，提高自己的技能，提高自己的素质？组织同学们观看“大国工匠”的视频，增强对自己的职业归属和自豪，同时通过网络查找与学习内容有关的典型案例，以分析、记录，并将其上传到学习通讨论区。

１．４虚拟检测平台

该测试平台能够实现对各模块的虚拟测试，而无需发动汽车，从而解决了校内实训车辆短缺的问题。在实践教学过程中，教师可以在虚拟测试平台上进行一对一的教学，也可以作为教师引导学生上车实操，使其成为可组织学生自主学习的辅助手段，下述依据案例进行重点分析。例如，《汽车运用与维修实训虚拟仿真》是汽修专业中的主要课程，其中包括定期维护以及故障诊断。该平台集成了操作、工艺、声音、光、影、像于一体的实际训练过程，并能反复地观察、学习，其以史无前例的真实感、趣味性、安全性和便利性，为学生提供了一种全新的教育实践经验。对《汽车运用与维修》的教学效果有明显的改善，降低了教学成本［１］。真实感：基于真实的４Ｓ店，经过高度模拟，结构完整、逼真。同时，它具有非常接近真实的外观和细节感觉，可为学生们营造出一种身临其境的实训经验。项目化教学案例：根据汽车应用与维护训练的虚拟模拟要求，教师可精心设计出各种模拟训练的实例，并将其直接应用到模拟训练中，以实现各种虚拟操作。趣味性：通过接近真实的３Ｄ建模和精密的控制系统，真实可靠地模拟真实环境中的车辆使用与维护的操作，并对其进行实时的反馈和判断，使实训教学更具趣味性。简单交互：各种软件操作简便，使用方便。

１．５学习ＡＰＰ与教学平台

首先，学习ＡＰＰ可让学生充分利用碎片化的时间进行自主学习，ＡＰＰ内置了相应车型的课程资源，学生可以随时查看。其次，教学平台，“都来学吧”属于ＰＣ与手机端的教学平台，可满足教学、培训以及演讲等开放性授课的工具。该平台上可实行轮流上课，也可以让师生之间进行角色互换，完成远程教学。在此过程中，教师可在平台上开设班级、上传课程资源、进行课程教学、作业布置和批改、作业测试、考勤登记等。让学生将其变成一种跨时空的学习工具［２］。

２在职业院校汽车维修专业教学中的新型计算机技术

在上述分析了有关的信息技术后，下述以提出目前新型的计算机技术，利用这些技术可打造出“独立门类”的汽车维修专业课程，并呈现出“交叉融合”态势，以明确新时展特点为学生们打造出独具一格的维修专业教学内容。

２．１机器人将成为未来学习伙伴

目前，无论是发达国家还是发展中国家，对智能机器人的研究都是一个热门话题。机器人已经成为培养学生科学知识和实践能力的重要手段。智能机器人技术创新、高度数字化、智能化。其机器人在指导学生学习的过程中，具有三种功能：智力学习工具、情境建构者、学习伙伴。如，日本是世界上最大的机器人教育国家，最近推出了一款基于机器人与投影仪的Ｒ学习系统，它的目的是帮助幼儿进行故事的创作和呈现，让孩子在所画的场景中，利用机器人的动作来实现预先设定的角色动作，以提高合作、想象力和创造力。因此在中职院校汽车维修专业教学过程中，院校可尝试引入这一新兴技术，使教师可利用遥控机器人协同进行学习讨论，将学生与机器人的交互行为记录下来，并将其反馈给教师与学生，以便教师与同学们可以随时调整合作学习的进度。结果显示：１．机器人辅助式的职业生涯合作学习与教师的辅导一样有效。２．与实际操作相比，机器人可创造出更容易协作的环境。

２．２３Ｄ打印技术颠覆学生动手实践

３Ｄ打印在教学和学习中的重要作用在于：它可以使具体的东西更逼真，并且使学生产生代入感，通过亲身体验和亲身参与，使学生的动手能力、设计能力和思考能力得到全面的提升。例如，在汽车专业维修中，教师可利用３Ｄ打印帮助学生完成“汽车设计”。教师可要求学生在课堂上完成对汽车内部结构的设计，并对其进行应力计算。１．利用软件将创意转化为立体影像的汽车内部结构。２．完成有关作品的设计，教师进行现场交流，并对学生的作品进行评价。３．利用计算机软件，对所设计的汽车结构进行测试。４．如因结构不合理而造成的汽车无法行驶，应由小组同学进行讨论，重新设计。实验完成后，各个团队利用３Ｄ打印机打印出汽车构件，并将其组装成实际汽车的模型［３］。

２．３开源硬件夯实信息技术

“做中学”的教学模式创客空间是创客文化的重要推动力，组织各种ＤＩＹ手工作坊或手工班，具有浓厚的家庭气氛。随着Ｇａｌｉｌｅｏ的开放源码硬件平台Ａｒｄｕｉｎｏ的，很多高校都在进行“创客”计划，以帮助那些有创意、有理想的学生将其变为现实。树莓派是一种开放源码的硬件，它在教育方面的应用日益引起人们的重视。开放源码的硬体可以减少软体的研发费用及软体的复杂性。在实践中，要做到既要“创造性”又要“做中学”。这为信息技术专业的教学和培训提供了新的机遇［４］。下述以有关研究指出该技术的优势，中职院校汽车维修专业可根据实际情况选择是否引入该技术。ＩＢＭ非洲研究所于２０１３年１２月推进了提高非洲教育质量的计划，即把树莓派、传感器、编程实践（Ｐｙｔｈｏｎ和Ｅｘｃｅｌ）集成到现有的中学地理教科书中，通过学生自主学习完成对技术的评估。结果表明：１．利用该技术可以极大地提高学生的学习兴趣。２．透过实物，使学生更好地理解已学的内容。３．本课程与ＳＣＲＵＭ交叉教学法相结合，可以培养学生的批判思考能力［５］。

２．４体感技术引发学习新体验

体感技术可以让学生在没有任何操作工具的情况下，通过身体的运动，与数字设备、周围的环境进行交互，就像是一对精确而高效的“眼睛”，能够帮助计算机去观察世界，执行不同的命令。体感技术，是键盘、鼠标、触摸屏后的最新技术，可以为使用者提供更多的实用的体验。该技术在职业院校汽车维修专业教学过程中，可让学生亲身体验到维修过程，并且体感技术是一种新型的控制方法，它具有较强的数据监控、数据分析能力，并具有广泛的应用前景。目前已经有微软公司开发的Ｋｉｎｅｃｔ技术。Ｋｉｎｅｃｔ的身体感应技术可以与投影机相连接，在此教师可在教学过程中，将信息投射到任意的接口上，并且还能让学生在任意的界面上进行触摸操作，以直接提升学生的实践能力［６］。

２．５虚拟世界中隐现

“真实课堂”ＳｅｃｏｎｄＬｉｆｅ（ＳｅｃｏｎｄＬｉｆｅ）是在互联网上创建的３Ｄ虚拟世界，在２００３年五月推出了Ｂｅｔａ版本。根据Ｌｉｎｄｅｎ－Ｌａｂ的ＳｅｃｏｎｄＬｉｆｅ的历史数据，截止２０１３年，它的注册用户达到了３６００万，总共持续了２１０，０００７２６６年。目前，每个月的注册人数已经达到了４０万以上，而月均活跃的人数达到了１００万。ＳｅｃｏｎｄＬｉｆｅ的最大优点在于可以为学习者提供与环境有关的互动空间，其高度的拟真性和沉浸性使得学习者在进行语言交际时能够产生强烈的沉浸感和临场感。２．６云计算环境促进学习与教学的协同云计算（ＣｌｏｕｄＣｏｍｐｕｔｉｎｇ）是一种以方便扩展、按需提供的方式为用户提供需要服务和工具的技术模式。云资源支持在线协作，文件存储，虚拟化和灵活性的访问。随着互联网的发展，云计算越来越多地被用于教育教学中去，其职业院校汽车维修专业可将云计算视为存储、备份、软件服务等解决办法。随着我国教育信息化建设的不断深入，云计算技术在教育领域的应用越来越重要，其中包括云端应用、资源同步、在线平台协作学习等，云计算在当今的课堂教学中的作用越来越突出［７］。如，职业院校汽车维修专业中使用该技术时。１．在教师给学生安排好学习任务后，鼓励他们进行小组的沟通。同学们可以使用Ｏｆｆｉｃｅ网络应用程序来建立网上小组，互相分享思想和意见，并一起编辑团队文件。２．作业结束时，各组同学分享自己的作品，教师可带领同学们进行相互评价［８］。

３结束语

综上所述，在我国汽车行业的快速发展下，各类新技术与新工艺层出不穷，在此人才需求也从单一技能转向为复合型。因此，在职业院校汽车维修专业人才培养中，教师应按照行业标准，结合当下主流技术以重构教学内容、优化教学结构、创新教学措施，满足学生对该专业教学的实际需求与终身发展要求。

作者：李静 单位：河北省教育厅机关服务中心