任務驅動法在《機械制圖》教學中的探討

近來幾年，由于普高的擴招，高職生源的整體水平較差，新生的基礎知識和能力水平差異很大，而《機械制圖》是一門理論性和實踐性要求較強的課程，主要培養學生的繪圖能力、識圖能力、空間想象力和應用能力，對于剛進高職院校的新生來說是一門新的課程，學生學起來有一定的困難；雖然這門課程的教學模式由原來的黑板粉筆教學變成了多媒體教學，但是通過學生課后的跟蹤了解及作業等情況，筆者發現仍然有很多學生對這門課程掌握的不好，甚至有些學生對這門課沒有興趣或者失去信心，這樣的話導致學生的整體水平呈現一個不平衡的現狀，給我們教學帶來了一定的困難。為了提高教學效果，筆者對機電一體化1601班的30位學生進行了任務驅動法教學，實踐證明該方法效果較好。
1 實施任務驅動法的必要性
無論是傳統的板書教學還是現在的多媒體教學，從本質上講它們有很大的相同點，那就是老師在上面全力地講，學生在下面無目的地聽，這樣的填鴨式教學使得學生沒有任何目的、被動地在學習。任務驅動法是學生為教學主體，教師為主導，圍繞著具體的任務構建的一種教學方法。在任務驅動法教學的實施過程中，首先，教師在任務分布之前學生得明確學習目的，其次通過實踐動手培養學生興趣，最后，以小組的形式進行討論學習，使學生的團隊精神也得到了不斷的提高，為以后的職業生涯奠定了基礎。
顯然，任務驅動法這種教學方法對高職院校更加適用，不僅因為它教學比較靈活，學生容易接受，更重要的是可以提高學生的創造能力和應用能力，以滿足現階段社會發展的需求，也體現了我們職業教育的教學理念。
2 任務驅動法的準備工作
2.1對學生分層制定教學目標
《機械制圖》是開設在大一的上、下兩個學期，針對基礎參差不齊的學生，如果用同一個標準來要求學生，就會導致學生兩極分化，基礎差的學生越學越差，而學習好的學生覺得很簡單導致上課不再聽講的的現狀，最后所有的學生對這門課程都提不起興趣。因此，筆者認為，在新生入學后的第一堂課就對學生進行摸底考查，考查學生高中所學立體幾何的簡單知識，根據學生的測試結果，對學生分層次制定教學目標，如圖1所示。

圖1
2.2調整授課內容和學時分配
《機械制圖》目前我們使用的是大連理工大學楊輝主編的教材，整本書的內容較多，每周4個學時，學時不足，又因為現在要使學生以實踐為根本目標，需要對教材部分的內容和學時做適當的調整。

表1
在授課內容上減少“畫法幾何”中的部分內容，因為這部分的很多內容在高中或者平時知識積累中就接觸過，理解起來較容易：對于標準件的畫法可以調整為學生的自學內容，比如螺紋連接件、鍵、銷、軸承、彈簧的畫法等，教師可以通過微課的形式或者可以在班級QQ群里發布任務等方式讓學生知道自己的任務是什么，明確自己的學習目的。學生可以通過自己看書、查閱資料、獨立做作業等途徑消化理解這部分內容，在自學的過程中有疑問或者不清楚的地方可以提問老師，教師只是做簡單的總結和答疑工作；增加組合體和零件圖的學時，因為這些內容側重于實踐，對于學生以后從事的職業有一定的專業性。
2.3教師角色的轉換
在教學過程中，教師所扮演的角色對于教學效果也有一定的影響。傳統的教學方法中教師在教學中的角色大多是單一的；而任務驅動教學法過程中，教師的角色是多重的，不再是以往的教師臺上講的單一角色。首先，教師是任務的提出者，需要向學生提出任務，分配任務；其次，教師也是學生的引導者，是學生在做任務過程中的向導，教師要引導學生用科學的思維和方法去分析和解決問題，讓學生少盡量的走彎路。最后老師還是學生的考核官，對于學生最終的任務報告、任務的完成情況等等做出合理正確的評價。
2.4考核方式的改變
以往的《機械制圖》這門課的考核方式較注重最后的考試結果，無法反映學生掌握各知識點的真實情況和實際技能。而在任務驅動法教學過程中我們重視的是學生對各個知識點的掌握情況這個過程而不是從期末成績中體現的結果。（圖2）

圖2
3 任務驅動法的具體過程
不同的教學內容，學生自身的基礎情況也不同，任務驅動法的實施過程和學生學習過程也不盡相同，但大致的過程基本一致，下面以組合體的三視圖畫法中的形體分析法為例來介紹任務驅動法的實施過程，首先在發布任務之前，選擇若干個基本體模型和一些組合體中常見的肋板和連接板等組合件模型，然后由機電1601班的30位學生分組對這些模型和組件通過類似搭積木的游戲方法組裝出不同的組合體，最后讓30位學生對照組裝好的組合體進行實物繪制和識讀圖樣并標注尺寸。具體的教學過程學習過程如圖3。
3.1任務分組
在分配任務前將學生分成若干組，每組人數4-5人，而每一組可以根據自身的能力選擇不同的任務來做，教師在分組時要本著互補原則，即優差生、男女生、性格外向和內向學生盡量分到一組，使大家能夠取長補短，互相提高。每個組應該設置一名組長，負責任務的總體分工和進度并協助教師的工作。
3.2展示、分配任務
學生分完組后，教師向學生展示任務，教師可以通過事先準備好的組合體模型以及繪制好的組合體三視圖的圖紙或是利用Proe、UG等繪圖軟件繪制的三維模型顯示給學生，然后將基本體和組合件模型分發給各個小組，準備開始任務，使學生建立具體到抽象的映射關系。
3.3分析并完成任務
在任務展示后，教師不直接告訴該怎樣分析任務、完成任務，而是引導學生分析思考的方向比如：組合體由幾部分組成？各部分之間的連接關系，相對位置關系是怎樣的？主視圖的方向該怎樣選擇等等。然后要學生自己對任務進行分析，分析這個任務需要用到的相關的知識點，學生要根據自己掌握之前知識點的熟練程度情況來選擇組合體的難易程度和執行方式，學生可以參照模型，可以參照例題，也可以和同學相互交流等等，最終能夠分析繪制出組合體的三視圖，標注完整的尺寸完成任務。

圖3
3.4任務評價與總結
在任務實施的過程中，由于每個學生的基礎不一樣，接受新知識的能力也不一樣，學生難免會有這樣或那樣的錯誤和問題存在，當學生完成任務后，教師可以從兩個方面對學生進行評價，一是對學生是否完成任務的過程和結果的評價，二是對學生自主學習及協作學習能力的評價。
采用學生互評、教師最后總結的方式總結。首先每組組長將本組所組裝好的組合體及繪制的組合體三視圖展示給其他同學，并闡述分析過程、作圖步驟，作圖過程中遇到的問題等，其他學生可以對其提問和評價。然后，教師可以針對每組完成任務的情況，團隊合作的精神，學生的闡述情況以及回答過程給予學生評價，讓學生更加深入地掌握各個知識點的繪制方法、深化知識點，并向理論基礎延伸。完成使學生從“知其然向知其所以然”的提升。最后將完成的比較好的作品張貼表揚，激發學生的學生興趣。
4 任務驅動法的教學效果分析
任務驅動教學法是教師在課前就布置任務，由教師引導學生自主的完成任務的教學過程，這種教學方法較傳統方法得到了更好的學習效果。在組合體三視圖的畫法中，在采用傳統教學方法時，學生看似都在聽，都在學，教師在黑板上講例題，講畫法，30名學生中有20名學生認為懂了，但在做練習的時候這20名說聽懂的學生中有近30%的學生在習題練習中出現錯誤，比如相貫線、截交線在什么時候出現，怎樣畫，哪些地方有線、哪些地方無線等等問題，這就說明學生在學習時是一知半解，似懂非懂，不能融會貫通；而采用了任務驅動法教學后，學生是帶著任務在學習，教師不再是先講例題，而是給學生布置任務，讓學生帶著問題觀察疊加后或者截切后的模型，找出不同，然后將前面所學內容貫穿進來，從學生繪制的圖樣中指出錯誤讓其改正，從根本上讓學生知道為什么錯，原因是什么，從交上來的課后練習中可以看出30名學生有80%的學生正確率在90%以上；綜上所述筆者將采用傳統教學模式和采用任務驅動法的學習效率進行了比較，如表2所示。

表2 教學效果比較
5 結束語
任務驅動法的引入提高了機械制圖的教學質量，以后將是制圖課程發展的一種趨勢，也是實現創新型人才培養目標的需要。教師應將知識點轉化為一個個具體任務，在任務的驅動下帶領學生學習新的內容，引導學生由簡單到復雜，由易到難逐步地完成布置的任務，使學生有目的的主動的學習，增強學生的學生興趣。雖然任務驅動法以學生為主，但對我們教師的要求并沒有降低，相反卻有所提高。因此教師應該不斷加強理論學習，提高自己的科學水平和工程實踐能力，只有這樣才能更好的指導學生，提高教學效果。