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摘要：“動力電池及管理系統”教學設計與實施，以建構主義教育為理念［1］，以學生為中心、以1＋X證書要求為指引，構建實踐認知、理論、虛擬仿真、實操有序銜接教學模式，大量融入討論、思維導圖等自主學習思考過程。根據教師情況學生情況，將建構主義教學理論與傳統講授式教學理論有機融合，切實解決學習跨度大、設備少、高風險教學難題，突出學生主體地位，全面提升教學質量。本文介紹該課程中，動力電池管理系統模塊教學分析、教學設計、教學實施。
關鍵詞：動力電池；管理系統；教學設計
1總體教學設計
1．1教學目標確定
高等職業教育以服務區域經濟發展為導向，課程目標既要與地方產業緊密對接，促進就業，又要保證學生具備職業遷移能力和廣泛的適應性［2］。“動力電池及管理系統”模塊教學目標，依據教育部2019年發布汽車檢測與維修技術專業教學標準，結合1＋X證書等級標準（中車行），緊扣學校專業人才培養方案，參考廣汽新能源汽車有限公司、小鵬汽車等公司崗位需求，考慮學生就業崗位拓展性，重新修訂節能與新能源汽車課程標準，制定“動力電池及管理系統”模塊教學目標為，三掌握、三能夠、三形成教學，具體如下：知識目標為掌握動力電池原理與結構（難點），掌握動力電池管理系統功能，掌握充電系統原理（難點）。技能目標為能檢測動力電池箱（重點），能正確操作高壓系統（重點），能排除充電系統故障。素質目標為形成安全意識，形成良好職業習慣，形成團隊精神。廣汽新能源汽車有限公司等企業服務崗位要求，掌握動力電池更換保養，狀態數據讀取?？紤]學生就業崗位可向電池包檢測、動力電池管理系統試驗、充電設備管理服務等崗位遷移，增加動力電池失效原因、動力電池監測數據采集、動力電池管理系統、動力電池充電管理等內容，拓寬學生知識面，奠定職業拓展基礎。
1．2學情教情分析
以學生為中心的建構主義教學理論，學生是學習主體，分析學生基本情況，是設計教學過程的重要依據，是確保因材施教的基礎，對數字資源容易接受并有好奇心，但使用不當。通過統計高職學生互聯網使用數據，結果表明高職學生使用手機上網，主要是利用微信進行情感交流，在短視頻等平臺觀看短視頻，玩手機游戲，使用網絡學習的學生少之又少，50％學生具備學習相關信息搜索能力［3］。自我控制及鉆研能力方面，仝玉琴等調查分析數據中，關于“學習中遇到晦澀難懂問題，能鍥而不舍的解決問題”問題，其中46．71％被調查者回答“經常能解決”，5329％被調查者回答不能鍥而不舍的解決問題［4］。調查結果顯示學生自我控制能力鉆研能力薄弱，學習過程中遇到難題，不能主動積極花時間，去解決問題，進而放棄。學習主動性不高，課內外作業需要推動。不喜歡抽象概念，喜歡通俗易懂講解。學生主要特點是動手能力強。教師熟悉傳統教學模式，即教學目標確定、學情分析、確定教學內容教學理念、設計教學過程、評價分析。傳統教學模式具有很多優點，也具有一些缺點，強調教師是課程主導者，突出教師的講授過程，講授方法。對學生參與互動等關注較少，主要教學過程是圍繞“講授”展開，對學生的自我學習過程設計較少［5］。“動力電池及管理系統”模塊課程授課對象為汽車檢測與維修技術專業（斯堪尼亞班）二年級學生，生源為普通高中畢業生。學生的知識基礎為，已學習鉛酸蓄電池、掌握化學中的氧化還原反應，沒有學習過動力電池相關晶體結構知識，電工技術課程中學習過基爾霍夫電壓電流定律、直流穩壓電源、相關知識，電子技術課程中學習過電子元器件、放大電路、邏輯電路、觸發器、模數轉換等。課前調查69％學生上課前沒有見過動力電池及車載充電機。技能基礎為能使用萬用表、示波器、鉗式電流表等常用電工工具，步具備汽車電路圖識讀能力，能處理常見的斷路、短路、虛接等故障。能正確使用扭矩扳手、氣動扳手、電動扳手、百分表等機械工具，完成機械部件安裝拆卸檢測工作。學生認知基礎為調查問卷顯示94．87％學生，接受“實、理、虛、實”融合教學模式，感性認識缺乏的學生。
1．3教學內容分析
依據人才培養方案、課程標準、新能源汽車典型工作崗位任務分析以及教學目標，考慮學生未來就業崗位遷移等因素，將職業教育新業態教材《新能源汽車技術》、十二五規劃《電動汽車動力電池及電源管理》，整合成八個項目［6］，動力電池及管理系統是模塊三，該模塊將關聯度高，有遞進關系的動力電池管理與充電系統，整合成一個項目八個任務動力電池原理與結構、動力電池監測數據采集、動力電池上下電管理、動力電池熱管理、動力電池更換、動力電池檢查、動力電池交流充電、動力電池直流充電。其中動力電池原理與結構、動力電池監測數據采集、動力電池上下電管理、動力電池熱管理，增加講授內容和深度，為學生將來職業遷移做準備，為學生未來從事動力電池系統試驗、電力電池成組等工作，奠定基礎。動力電池更換、動力電池檢查、動力電池交流充電，滿足目標就業崗位，新能源汽車服務崗位工作需求。高職院校教育目標為培養高素質技術技能型人才，高素質是人才培養的重點，培養技術技能的同時，應落實中央部署，增強專業課的價值取向引領，教書更要育人的作用，實現知識傳授與價值引領的統一［7］。“動力電池及管理系統”模塊教學中，選取《大國汽車工匠》等與專業知識技能相關思想政治內容，融入專業課程教學。將“立德樹人”指導思想落到實處，提升汽車檢測與維修技術專業學生的思想政治素質，引導學生形成社會核心價值觀，培養學生工匠精神［9］。
1．4教學理念與策略
根據以上學生情況分析，學生使用手機觀看短視頻時間較長，教學過程中適當導入趣味性教學短視頻。學生自我控制能力鉆研能力薄弱，采用動畫、模型、仿真、虛擬現實等技術，降低難度，化復雜為簡單，學生具備一定量基礎知識技能，其學習效率、學習效果會逐步提高，實施建構主義教學，教師收集、選擇合適難度的資源，降低學生的學習難度，支持學生主動探索，實現自主學習，確保因材施教。教師情況分析，實施建構主義教學理論，教師應從講授主導型向建設者、幫助者、推動者轉變。教師要選擇合適的教材、教學方法、組織實訓設備、教學軟件等教學資源，建設學生自主學習平臺，推動學生完成學習任務，設計師生、生生互動環節，通過討論分析實現知識技能內化，運用內化知識技能解決實際問題，實現知識技能外化。做到因材施教，改進學生的學習能力，提升受教育者方法能力和綜合素質。“動力電池及管理系統”模塊教學設計，遵循以“以學生為中心”的建構主義教學理念，以學?，F有軟硬資源為基礎，以學情分析為指引，選取建構主義為主體、傳統教學模式為輔的融合式教學模式。根據課前調查69％學生課前沒有見過動力電池及充電機，課程導入部分加入實踐認知環節，利用自制水果電池、單體電池、動力電池總成，幫助學生建立，對教學內容感性認識，以1＋X證書要求課程內容為理論基礎，以專業省級實訓基地建設虛擬仿真軟件、VR虛擬現實為虛，以省品牌專業建設“新能源汽車實訓基地”為實。構建實踐認知、理論、虛擬仿真、實操有序銜接教學模式，切實解決學習跨度大、設備少、高風險教學難題，突出學生主體地位，全面提升教學質量。教學過程分為“認理虛實”四個階段，課前探索采用教學短視頻，課中設計討論匯報、仿真探究、實操訓練、小組數據分析、總結內化等自主學習階段，課后通過教學平臺發布復習、預習內容。
1．5教學資源及信息化手段
為實現預定教學目標，解決實操設備數量少、動力電池高電壓高風險，實現“認理虛實”教學模式。在新能源汽車實訓基地，建有具有實踐認知、多媒體展示、結構展示功能的實踐認知理論教學區。建有虛擬仿真＋實操設備融合式虛實教學區，學生在終端電腦進行虛擬訓練，訓練過程直接傳輸到實訓臺架，實訓臺架與虛擬仿真軟件同步動作。虛實教學區配備24臺電腦及配套網絡設備、實訓臺架6臺、車輛2臺。
2教學實施過程
依據學情分析、教師分析、課程標準，制定16課時課程學習任務，授課班級分成4個小組，在教師引導下，開展學習活動。教學活動按照“課前探索、課中導學、課后鞏固”的流程進行。
2．1課前探索
教師使用超星平臺提前在教學平臺上發布金屬離子化傾向等自學資源，學生自主預習，學生學習后網絡考核，網絡教學平臺具備批改、統計、分析功能，教師借助平臺推動學生學習和個性化指導。
2．2課中導學
（1）實踐認知。根據學生自主鉆研能力分析情況，設計水果電池、直流穩壓電源模塊等實踐認知實驗，單體電池、結構原理展示模型，幫助學生建立授課內容的感性認識，降低學習難度，為后續內容鋪墊。（2）理論講授。依托學?，F有新能源汽車云立方教學平臺及國家新能源汽車教學資源庫，使用多媒體教學資源，講授抽象理論知識，突破重難點。堅持以學生為中心，采用小組討論，自主探究等教學方法發現和解決問題，優化學習過程。（3）虛擬仿真。針對動力電池、充電機電壓高、操作存在高風險，設備臺套數少，單生操作時間短，學生對數字媒體易于接受，設計虛擬仿真、VR虛擬現實訓練環節，降低風險、提高訓練效果。（4）實操練習。通過虛擬仿真練習的學生，分配工作任務，在虛實練習區域實操，“做中學，學中做”，驗證理論和虛擬仿真學習結果。
2．3課后鞏固
通過超星教學平臺，發布課后作業練習，學生提交作業，教師評價，企業評價。教師在平臺進行答疑和學習拓展。單次課教學過程見圖2。
2．4教學評價
依據課程目標本課程重點考核動力電池管理系統、交直流充電故障檢測能力。課程成績由過程考核和期末成績組成。課程成績＝過程考核（50％）＋期末考核（50％）。過程考核＝課前探索（20％）＋課中評價（50％）＋課后鞏固（30％）。過程考核在超星教學平臺進行，結合學生實操時的任務表現和老師的評分，教學平臺自動生成成績單，形成學生理論知識評價和實操能力的評價。電腦自動生成蜘蛛網式綜合能力評價表，不但可以從評價表中看到學生的整體情況，還能更好地分析學生個人情況。
3教學實施成效
教學實施后與上屆相比，動力電池管理檢測、充電控制等重難點成績明顯提升與上屆相比，學生反饋學習難度降低、收獲多。
4結語
本文根據教學目標、教學內容分析、學情分析，將建構主義教學理論和傳統教學理論結合，教學過程為課前探索、課中引導、課后鞏固，設計討論匯報、仿真探究、實操訓練、數據分析等教學環節。課程改后學生反映學習難度降低，學習效果較好。
作者：徐立平 單位：廣州工程技術職業學院