任務驅動法的實施過程及效果討論分析

胡曉+楊忠勇+羅威+宋林旭+李瑞萍

（1.三峽大學 水利與環(huán)境學院，湖北 宜昌 443008；2.三峽大學 三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境教育部工程研究中心，湖北 宜昌 443008）

摘要：文章在“流體力學”的教學中引入任務驅動法，設計了基于任務驅動的能力訓練項目實施方案，論證了任務驅動教學法在教學中的運用效果，肯定了該模式對崗位能力培養(yǎng)的有效性，同時指出了任務驅動教學法在執(zhí)行過程中需要改進的地方。

關鍵詞：教學；任務驅動法；流體力學；任務實施；效果

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）18-0169-03

一、引言

“流體力學”課程是針對本校環(huán)境工程專業(yè)而開設的一門專業(yè)基礎課，以研究流體的平衡和機械運動規(guī)律為核心，通過各教學環(huán)節(jié)的學習，使學生掌握流體運動的基本概念和方法，并應用流體力學的理論解決環(huán)境工程領域中的實際問題。該課程涉及到的理論內容較為繁雜、理論性強，要求學生具有較好的數(shù)學基礎及較強的邏輯思維能力。筆者經過三年以來的授課發(fā)現(xiàn)，大部分的學生對于一些基礎概念的理解較為模糊，同時由于“流體力學”與環(huán)境工程專業(yè)其他專業(yè)基礎課程在講解內容和關鍵知識點上有明顯的差異性，導致大部分學生并不能將所學的理論知識靈活應用于該專業(yè)的相關領域。如果學生在工程實踐中連最基礎的流體力學知識都不能掌握，那么工程應用更是無從談起，這為學生的個人職業(yè)生涯埋下了隱患。

二、任務驅動教學法的課堂實踐

在教學方式上，長期以來我國課堂教學的過程是教師先按照課本的順序講解基本的概念和方程，學生通過課后作業(yè)對講授內容進行消化。采用這種傳統(tǒng)的教學方法，雖然學生當時能聽懂、課后會練習，但由于課后練習都是學生個體獨立進行的，沒有及時與本專業(yè)的工程相結合，因此，學生往往不能根據(jù)實際工程靈活運用已學的理論知識，有的學生甚至學了后面的內容就忘了前面的知識點，到學期結束時，學生基本上把所學的知識忘得差不多，這樣很難實現(xiàn)課程預期的教學目標和能力培養(yǎng)目標。因此，要想提高課堂教學質量和教學效果，必須充分發(fā)揮學生的主動性和創(chuàng)造性，突出學生在學習中的主體地位，這樣整個課堂教學過程就會形成良性循環(huán)，達到事半功倍的效果。

基于上述思想，筆者針對“流體力學”課堂教學過程中所存在的現(xiàn)象，利用任務驅動教學方法的基本理論，對“流體力學”課堂教學模式的改革進行了初步實踐。

1.任務驅動教學法的特征。任務驅動法是以建構主義學習理論為基礎的教學方法，其主要圍繞著“解決問題、完成任務”的互動式教學理念，任務驅動法提出一種“以學定教、學生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新”的新型學習模式，該模式下以“任務為主線、教師為主導、學生為主體”，任務驅動法能夠提高學生的學習積極性和激發(fā)學生的學習興趣，同時也培養(yǎng)了學生分析問題、解決問題的能力。

2.任務驅動法在課堂教學的具體實施。學校針對環(huán)境工程專業(yè)的“流體力學”課程提出了明確的教學目標和要求，即該課程的教學過程中需要突出理論教學與環(huán)境工程專業(yè)工程背景相結合的能力培養(yǎng)。因此，有必要采用以工程案例為先導的任務驅動教學法，讓學生通過具體任務的實施掌握流體的基本規(guī)律及其工程背景，實現(xiàn)教學目標，為此本文設計了基于任務驅動法的教學實施過程，具體實施流程如下圖1所示。

任務設計：在“流體力學”的教學過程中，創(chuàng)設與當前學習內容相關、盡可能反映真實工作狀態(tài)的學習場景，讓學生帶著真實的任務全身心地投入到當前的學習情境中，這樣能夠為學生的學習過程提供更積極真實的意義建構。結合該專業(yè)的崗位能力需求，設定以專業(yè)崗位能力培養(yǎng)為目的課堂任務。本能力培養(yǎng)項目先后通過流體流動顯示等裝置的簡單操作到不同邊界水流特征的觀察、典型流動條件下的流體動力參數(shù)測定分析等實際工程應用，保證了該專業(yè)大部分學生的動手能力和思維方式能夠得到充分鍛煉，提高了學生的操作技能和分析能力。

3.任務驅動教學法的實施效果。（1）課堂教學效果顯著提高。通過多媒體課件的制作、可視化教學軟件，并結合動畫演示，將各種流動形態(tài)以動畫的形式展現(xiàn)，使原本抽象的概念變得清晰易懂；在教學過程中采用多種教學方式相結合的形式，多講、細講重要知識點，全面解釋難度較大的知識點，務必讓學生能夠全方位地理解流體力學相關的理論知識與方法；同時將專業(yè)領域的工程案例作為課堂理論教學的延伸，以學生為主體，以學生崗位能力培養(yǎng)為核心，以教學任務實施為驅動，實現(xiàn)“教、學、做”一體化的教學方法，爭取做到讓理論教學為工程應用和崗位服務。

學生在具體任務的實施過程中，了解了本專業(yè)特定崗位的技能要求，大部分學生學習興趣濃厚，態(tài)度積極認真，對專業(yè)認識和解決問題的能力有所提高，而對于專業(yè)工作內容的體驗和認識，也極大地提高了他們的崗位操作技能，為學生以后走向工作崗位打下了堅實基礎。（2）完成課程教學網站的建設。在對學?！傲黧w力學”教學內容的優(yōu)化調整基礎上，完成了“流體力學”網絡課程的建設，學生可通過該課程網址觀看“流體力學”課程的教學課件和課后習題講解內容；該網站還可以為學生提供在線答疑，即學生通過網站提出疑問，教師實時在線回復問題，促使教學網站成為學生課余學習的好幫手，讓學生自主學習，進一步拓寬知識面和應用能力，提升學生的學習積極性。根據(jù)“流體力學”課程的任務驅動教學法，擬定了以崗位能力培養(yǎng)為目的的任務驅動項目，同時編寫了環(huán)境工程“流體力學”實訓教案。除了與流體力學相關的普通實驗的技能實訓之外，增開了具備環(huán)境工程專業(yè)特色的流體力學綜合訓練任務：如氧化溝中典型的水動力學現(xiàn)象觀察分析、環(huán)境工程學科典型管嘴和孔口出流的水力計算等，這些教學任務在設計的時候不僅考慮了專業(yè)性，而且具有一定的代表性，任務的巧妙設計會讓學生在任務實施的過程中有著強烈的好奇心和主動性，大幅提高學生學習的積極性。

三、任務驅動法教學過程中需要注意的地方

1.任務設計要有針對性。（1）教學任務要有針對性：在設計的任務中，所列出的技能訓練要體現(xiàn)出崗位專業(yè)需求的典型性，要求專業(yè)課教師能夠實時把握環(huán)境工程專業(yè)領域的崗位技能需求動態(tài)，能夠根據(jù)該專業(yè)的崗位需求，同時結合課堂教學目標，選取較為典型的崗位訓練技能作為設計任務，這樣做能夠確保任務驅動教學的實施圍繞崗位專業(yè)技能而開展。（2）任務設計需考慮包括如校內實訓場地、實驗儀器設備和任務實施范圍等一系列與學校硬件相關的場地條件的可實施性：“任務驅動”教學一定程度上需要學?；驅W院的相關行政部門能夠提供固定的技能訓練場地、實驗儀器設備和資料查閱收集等方面的支持和幫助，如教學用計算機資源、模型加工和實驗條件等。（3）任務設計應把握好難易程度和合作學習的實效性：由于學校教學時間的局限性和約束，任務驅動教學需要妥當安排好任務的具體實施時間和期限，保證學生能夠有充裕的時間來完成設定的任務，并由此獲得相應的專業(yè)技能。此外，教師在任務的實施過程中應采用合作學習的策略，利用學生之間的互幫互學，達到共同提高崗位專業(yè)能力的目標。

2.任務驅動教學的考核指標應多元化。任務完成情況的評價應遵循“重視過程考核，結果考核次之”的原則。對學生和各小組進行多元評價，采取各小組成員自評、小組與小組之間互評以及教師最后點評三者相結合的形式。整個評價過程不僅要重視對學生任務完成情況的評價，更應該重視學生在實施任務過程中的態(tài)度和能力評價。

實踐證明，這種多元化的過程評價對于提高學生的學習積極性非常有效。因為學生首先可以通過自我評價更好地了解自己對于課本知識的掌握情況，而且小組之間的相互評價也讓每名學生都能夠清楚地知道其他同學是如何完成任務的，這樣有利于學生之間的相互督促和共同進步。最后在評價環(huán)節(jié)中，教師對學生的學習能力和態(tài)度進行一個客觀的評價，評價過程中要重點關注學生在任務實施和獲取知識過程中的進步和變化，同時要對學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的綜合能力給予充分的肯定和贊揚。

3.理論知識的講解應滲透到任務驅動法的具體實施過程。在采取任務驅動法進行實際教學時，對于基礎理論教學要滲透到每個任務的設計和實施過程中，教師要盡量把關鍵的知識點講清楚。對于本專業(yè)的發(fā)展前沿相關的內容，其中有難度的理論可以由教師先進行簡略介紹，同時向學生提供相關的學習資料和查找途徑，可以讓學生自己去了解所學專業(yè)的發(fā)展前景和課程的應用背景，這樣有利于激發(fā)學生的學習興趣和積極主動性，也可以加強學生對知識點的了解。

四、結語

總體來說，應用任務驅動法教學會讓學生的學習學習積極性得到提高，主體意識明顯增強，很好地提升了學生的綜合應用能力和創(chuàng)造性，與此同時，學生的自我探究能力也不斷提高。隨著“流體力學”理論知識在環(huán)境工程領域的廣泛應用，對“流體力學”的教學研究和改革也將是一個不斷持續(xù)改進的過程，教師在教學過程中要抓住主線，精講多練，同時要不斷尋找適合各專業(yè)崗位需求的可實施項目，要在教學方法上不斷創(chuàng)新，才能培養(yǎng)出符合培養(yǎng)目標和崗位需求的技能型人才，實現(xiàn)教改目標。

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收稿日期：2016-11-25

基金項目：三峽大學教研項目重點項目：基于任務驅動法的《流體力學》教學改革與實踐（編號：J2015001）

作者簡介：胡曉（1983-），女，湖北荊州人，講師，博士。