任务驱动式教学法在供热工程课程中的应用

丁艳

摘 要 供热工程课程实践性强，传统教学多以讲授为主，理论与实践脱节，脱离应用型人才培养目标。引入任务驱动式教学法，对教学过程进行改革，实践表明，能够有效发挥教师引导作用，充分体现学生主体地位，增强学生自主学习和实践创新能力，利于该领域应用型人才的培养。

关键词 供热工程；任务驱动式教学法；应用型人才；建环专业

中图分类号：G642.3 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2018）05-0098-02

1 引言

随着建筑业的迅速发展，社会对暖通技术人员的需求日益增加，而且越来越重视从业人员的实践能力和创新能力。因此，如何培养既有专业理论知识，又有实际操作能力的暖通技术人才，成为应用型本科建筑环境与设备工程专业（简称建环专业）的研究重点。供热工程是建环专业一门重要必修课程，该课程内容多而学时少，工程实践性很强，与其他课程相互渗透较多，尤其是近年来随着建筑领域不断推行节能环保，传统的以讲授为主的教学法已无法满足应用型人才培养需求，理论与实践脱节，教学效果不好，迫切需要改革。根据供热工程的课程特点和学习目标，笔者结合在该课程中多年的教学经验，引入任务驱动式教学法，来激发学生对该课程的学习兴趣，培养学生的自主学习和实践创新能力。

2 任务驱动式教学法的特点

任务驱动式教学法是由美国教育学家杜威提出的，是一种“以学生为中心，从做中学”的教育模式[1]。其特征是以任务为核心，以学生为主体，以教师为主导，以探究问题的方式来引导学生自主学习，激发学习兴趣，实现“教”与“学”的主动互动。教师通过仔细研究教学内容，制定出富有趣味性的教学任务，深化该课程的知识体系；学生由简到繁、由易到难，循序渐进地完成一系列任务，不断增强分析和解决问题的能力，培养自主学习能力[2-4]。尤其是通过一系列任务的完成，极大地提升个人学习的信心，进而激发“我要学习，我要解决问题”的自我挑战精神，更大限度地激发学生的自身潜能，最终形成良性学习循环。

3 供热工程课程任务驱动式教学设计

任务驱动式教学法的教学过程可分为以下五个阶段。

精心设计任务 任务设计是任务驱动式教学法实施的关键。教学任务设计之前，首先要進行教学内容设计，保证任务与教学内容的紧密结合。对于供热工程这门课，内容多而学时少，要实现理想的教学效果，首先需要将课程内容进行重新整合，便于融入设计任务。以教学任务为载体，将课程的主要内容和学习要求融入整个教学环节，完成整个课程的教学。任务设计要具有包含性、趣味性、综合性、探索性和可执行性，同时要注重由易到难、层层递进，保证学生能够在完成任务的同时，不断提升专业素质和技能，锻炼实践与创新能力。

供热工程的核心篇章是供暖工程。笔者在教学过程中将供暖工程设计作为一个整体任务，即某地区某栋楼的供暖管系统设计，再将该设计任务根据教学内容分解为四个子任务：该建筑供暖热负荷计算、供暖末端设计与布置、供暖系统形式选择、系统水力计算及不平衡率校核。在此基础上继续细化，最终形成树状任务图。

巧妙引入任务 引入任务包含三个环节：1）创设情境，提出任务；2）介绍任务；3）布置任务。

在任务驱动式教学过程中，情境设置是十分必要的，更是教学效果的保证。建构主义理论表明：建立贴合实际的教学情境是调动学习者学习积极性的关键[5]。创设情境可以借助图片、视频或问题。笔者在供热工程教学中，通过一幅漫画和一连串问题，如“漫画中主人开窗散热是供暖的哪个环节出了问题”“怎样避免这种情况”，引发学生思考和讨论，从而引出供暖热负荷计算的任务，让学生理解这个任务对于整个供暖系统的重要意义，引起学生的重视和对任务的探究。

任务提出后，教师应对任务进行介绍，包括任务完成要求、完成时间、预期效果、提交形式、评价及考核方法。

任务介绍后，教师进行具体任务布置。以供暖热负荷计算任务为例，教师先根据学生总数进行分组，四人一组，采取自由组合方式，并自行推荐组长，实行组长负责制。分组后，每组完成基于同一建筑平面图的供暖热负荷计算，但组内成员的任务所涉及城市、建筑墙体的参数不同。可以采用教师指定城市，也可以选择供暖范围内的自己家乡城市。教师将任务采用任务卡（表1）的方式分发给学生。

共同分析任务 学生根据已经掌握的知识和技能对任务进行分析、解读，制订相应的完成计划。教师在学生分析任务环节尤其是遇到困惑时，要积极给予引导和鼓励，保证任务顺利开展。上述任务布置后，学生要对供暖热负荷计算步骤、计算方法进行梳理；教师对有难度的概念或陌生内容加强引导分析。

学生完成任务 学生完成任务过程包括自主完成和协作完成两种方式，而不管采用哪种方式，在任务完成过程中都要坚持以学生为主体，鼓励学生积极解决问题，强化自主学习能力培养。教师在整个过程中主要起到引导作用，要能够及时纠正出现的原则性错误，保证任务的顺利完成；关心学生并不断鼓励学生，同时对学生反映的共性和个性问题以及建议要做相应记录，便于后期评价总结以及作为后续任务制定的经验。

在完成上述任务——供暖热负荷的计算过程中，学生要先阅读教材，整理计算思路，借助暖通规范等工具书确定相应城市的采暖室外计算温度、建筑材料物性参数等，利用Excel或鸿业暖通软件进行各项热负荷计算，并对计算结果按照行业相关标准进行校核验证，最后对任务进行汇报。在整个过程中，学生的搜集检索知识能力、归纳整理能力、计算能力、软件操作能力、沟通与表达能力、分析和解决问题能力都得到很大锻炼。

评价并总结任务 评价任务是任务驱动式教学过程中必不可少的重要环节，是检验学生学习效果的重要手段。在供热工程任务驱动式教学过程中，笔者采用自我评价、组内评价、组间评价和教师评价按一定比例相结合的多元化评价考核方法：自我评价让学习者通过总结自评，锻炼自我认知能力；小组评价便于学习者之间相互了解，取长补短，提升个人表达能力；教师评价除了点评任务的完成情况，指出任务存在的缺陷或不足，还要进行全面总结，同时要体现全面性、客观性和深入性，有利于学习者加深对任务的理解。在评价过程中要涉及学习者的参与积极性、团队合作性、实践动手能力、创新能力等多个维度，具体评价方法见表2。

4 教学效果

笔者在2013级和2014级两届学生的供热工程课程教学中采用任务驱动式教学法，收到良好效果，在此以2013级为例进行说明。

1）学生的学习积极性大大提高。经调研，92%的学生喜欢这种教学模式，70%的学生积极主动与教师沟通，20%的学生给教师提出过建议。采用任务驱动式教学，杜绝了学生以往上课睡觉、玩手机，考前突击、大作业抄袭的现象。

2）教学效果不断增强，学生成绩提高。期末成绩统计结果显示，学生平均成绩88.7分，优良率88%，较以往有较大幅度提高。

3）学生设计能力大大提高。通过调研本届学生的毕业设计情况，发现80%以上学生在毕业设计中主观能动性表现较好，毕业设计进展快，搜集整理资料能力、计算能力、办公软件操作能力、设计说明书撰写能力和文字编排能力等较往届学生有较大提升。

4）学生自学能力和实践创新能力得到锻炼。通过课后交流会发现，好多学生提到這种教学模式改变了以往“要我学”“照葫芦画瓢”的被动学习状态，创造了“我要学”“我想学”“我试试”的主动学习氛围，主体地位得到提升，实践和创新能力得到锻炼。

5）学生的沟通表达能力和团队协作能力有明显提高。在多个任务完成中，学生与组员、与教师间多次沟通、多次汇报，语言表达能力得到锻炼，同时增强了团队协作精神。

5 结论

实践表明，任务驱动式教学法能够充分体现供热工程课程的学习目标，极大提高学生对该门课的学习热情，解决课程内容多而课时少的矛盾和学习积极性不高的困难，通过任务的设计、分析、完成、评价及总结这一系列的教学环节，充分发挥学生的主体地位和教师的引导作用，锻炼学生分析问题、解决问题和理论联系实际能力，培养学生自主学习和实践创新能力，同时增强学生的学习信心和团队协作精神，有利于培养暖通行业高素质应用型技术人才。

参考文献

[1]刘红梅.任务驱动式案例教学法的构建与应用[J].江苏高教，2016（4）：71-73.

[2]李秀坤，娄久，张岩.“自适应”任务驱动实验教学模式研究与实施[J].实验技术与管理，2015，32（5）：24-27.

[3]张颖，张继平，宋岩.基于“任务驱动”教学法的实验教学改革[J].实验室研究与探索，2013，32（11）：167-170.

[4]王晓芳，等.基于任务驱动的外训图像处理课程教学实践[J].计算机工程与科学，2014，36（S2）：315-318.

[5]沈爱凤，韩学芹.职业教育中“任务驱动式”教学模式的探讨与应用[J].职教论坛，2016（2）：46-49.