基于任务驱动的工业工程专业实验模式

于广伟 董蓉 高晓兵 杜彦炜

摘 要：针对传统实验模式存在的不足，应用任务驱动的工业工程实验模式，对实验知识点进行了划分，设计了实验任务、任務实施和任务评价方案。通过装配作业双手操作分析实例，验证了实验模式的有效性。

关键词：任务驱动;工业工程;实验

Abstract：Aiming at the shortcomings of the traditional experiment mode，a task-driven industrial engineering experiment mode is applied.Firstly，experimental knowledge points are divided，and then the experimental tasks，the task implementation and the task evaluation schemes are designed.The validity of the experimental model is verified by an example of two-handed operation analysis in assembly operation.

Key words：innovation ability;industrial engineering;production practice

工业工程实验传统模式为教师讲解实验原理和过程，学生按照老师规定的实验步骤分步完成实验，获得实验数据，撰写实验报告。这种方式虽然具有流程规范、方便管理的优点，但是也存在一些不足。造成学生对实验目的不明确、积极性不高、无法训练学生发现问题分析问题解决问题的能力。本文提出任务驱动的工业工程专业实验模式，收到了良好的效果。

1.任务驱动教学法

任务驱动教学方法是基于趣味性，在能够调动学生学习动机与好奇心的背景下，利用与教学内容紧密联系的任务，通过完成任务的过程获得知识与技能的一种教学方法。[1]任务驱动式教学方法提倡以通过完成任务解决问题为最终目的，调动学生的积极性、激发学生的学习兴趣，在学习形式上主张探究体验学习和团队合作学习。任务驱动式教学方法体现以学生为中心，学生是课程学习的参与者、知识的生产者，教师是过程引导者和结果评价者。[2]

2.基于任务驱动的工业工程专业实验模式

基于任务驱动的工业工程专业实验模式主要由四个环节构成：

（1）知识点的分割：将工业工程专业实验划分为若干个相对独立的知识点。

（2）任务的设计：根据划分好的知识点设计实验任务，该实验任务分布在实验室现场，力争让学生独立去发现，培养学生发现问题的能力。

（3）任务的实施：学生发现任务后，查阅相关资料，自己动手设计技术路线、实验工具、改进方案，应用工业工程专业知识和工具完成任务。

（4）任务的评价：实验教师每节课对实验任务进行评价验收，及时反馈，提出修改意见。

3.基于任务驱动的工业工程实验实例

（1）任务发现 对某产品装配流程观察，找出工作任务量大，操作难度高，对整个装配过程起到了关键的作用的工作站，并进行分析改进。学生通过观测，发现第4工作站工作任务量大，且工人操作不规范。

（2）任务实施 经过小组讨论，认为应进行双手作业分析和改进。通过查阅资料，双手作业分析的作用有：研究双手的动作及平衡，左右手分工是否恰到好处;发现独臂式作业;发现伸手，找寻，无效的动作;发现物料工具设备不合适放置位置;使操作动作规范化。

通过动作视频录制，进行双手作业分析。

通过删除、合并、简化，使操作总数减至最低、工序排列最佳，并使每一操作简单易行;合理利用肌肉，防止某些肌肉由于动作过于频繁而产生劳损。发挥双手作用，平衡双手作业负荷，避免用手长时间握持物体，尽量使用工具操作。通过改善，装配作业方法如表2所示。

（3）任务评价 现行方法与改善后方法的比较

为了改善上述情况，根据动作经济原则，将螺丝和螺丝刀再往前移，都放在操作者的正常视角之内，使左右手能同时拿取支杆和螺丝，减少了等待，使工作站4的装配时间大大缩小，很好地完成了实验任务。

4.总结

通过实施基于任务驱动的工业工程专业实验模式，发挥了学生的主观能动性，实现了以学生为中心，达到了在实验中培养学生创新能力的目的。

参考文献

[1]郭绍青.任务驱动教学法的内涵[J].中国电化教育，2006（7）：57-59.

[2]王畅，陈佰树，朱文霞.基于任务驱动的大学物理实验教学的研究与实践[J].高教学刊，2018（16）：94-96.

作者简介：

于广伟（1980.10-），男，安徽省阜阳市人，工学硕士，讲师，研究方向：工业工程。