任务驱动法在“自动变速器拆装实验”教学中的实践

楚文慧

摘 要：为提高高校实验教学对学生能力的培养，分析传统实验教学模式存在的不足，采取基于“任务驱动”的教学模式，对自动变速器拆装实验进行了全面改革。以学生为中心，以教学目标为导向，规划了实验教学必选任务和任选任务，提出了实验任务的实施和评价方法。改革后的实验教学模式，可有效提高学生的学习积极性、实践动手能力和对知识点的掌握能力。

关键词：实验教学；教学改革；任务驱动

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）08-0127-03

Abstract： In order to improve the experimental teaching to cultivate students' ability in colleges and universities， the shortage of traditional experimental teaching mode was analyzed. Based on "task driven" teaching model， a comprehensive reform was carried on the automatic transmission dismantling experiment. Taking the students as the center and the teaching goal as the orientation， the compulsory task and elective task of the experiment were planned， and the implementation and evaluation method of the experiment were put forward. The experimental teaching model after reform can effectively improve students' learning enthusiasm， practical ability and ability to grasp knowledge points.

Keywords： experimental teaching； teaching reform； task-driven

实验教学是学生在设定的实验环境条件中，在实验教师的指导下，通过自身努力完成教学、教育目标的过程。高等学校的实验教学是大学教育教学的一个重要组成因子，其相对理论教学更具实践性、直观性和综合性。实验教学是将理论知识与实践活动相结合的过程，通过实验教学可以将学生在课堂上获得的间接经验转化为直接经验，加深学生对知识的理解，培养学生的实践创新能力[1]。因此实验教学具有理论教学所不可替代的重要作用。

然而高等学校的实验教学还普遍存在着一些问题：1. 教育观念落后。很多高校还存在着重理论、轻实践的现象，对实验教学在教学过程中的重要性认识不清、重视程度不足。2. 实验教学模式落后。实验课的设课通常受理论课授课体系的制约，在教学模式上仍然以被动灌输为主，教学效果不理想，学生主动参与实验的积极性不够，在实验过程中缺乏主动思考，存在对老师的依赖心理。

因此，必须对有效的实验教学模式进行思考，探索提高学生动手能力、专业实践能力的方法，以实现实验教学对理论教学的良好补充。

一、传统“自动变速器拆装实验”教学模式

与大专院校设置自动变速器拆装实验的目的不同，高等学校设置“自动变速器拆装实验”的最主要目的还是让学生观察在课堂中学到的理论知识是如何在现实中应用的，掌握自动变速器的工作原理，包括液压控制装置工作原理、电子控制装置工作原理和各档位机械传动原理，加强学生对液压控制原理、机械传动原理的认识和理解，以便日后能适应技术研发类工作岗位的要求。

传统的“自动变速器拆装实验”教学模式依托“讲授-接收”的传统教学模式，主要包含拆装实验注意事项、实验目的、工作原理、拆装步骤、拆装设备及工具、实验报告等几个环节组成。通常由实验教师首先利用墙报、多媒体等形式对拆装实验目的、自动变速器的工作原理和拆装注意事项进行讲解，同时介绍拆装工具的名称和用法，对拆装步骤进行实际操作或虚拟演示，然后由学生进行自主拆装，同时实验教师进行辅助答疑，实验报告则由学生课后自主完成。

传统的“自动变速器拆装实验”教学模式仍然以教师为主体，不能培养学生的自主思维和主观能动意识。一方面，进行传统的自动变速器拆装实验时，学生常常只关注于完成拆卸和安装的任务，不会主动就实验内容进行深入地讨论和交流，整个实验过程不过就是在拆卸螺丝钉，表面上看似锻炼了学生的动手能力，实际上锻炼的效果有限，更谈不上对学生创新能力的锻炼。在实验完成后，学生对自动变速器设计的巧妙之处及其工作原理不能深刻体会。另一方面，传统的实验教学模式不能调动所有同学的积极性，常常是只有几个学生动手，其他学生旁观，且学生普遍对教师具有依赖性，这样学习效果就会大打折扣。

二、任务驱动型实验教学模式特点

近年来，在实验教学的改革中提出了几种比较典型的实验教学模式：任务驱动型实验教学模式、研究性教学模式、开放式实验教学模式。任务驱动教学法是将教学内容设计成一项或几项任务，引导学生对任务进行分析、讨论，找到完成任務和解决问题的方法，从而在这个过程中掌握教学内容，达到教学目的[2，3]。研究性教学要求学生在教师的指导下，以“自主、探索、合作”的学习方式进行自主学习，从而获取知识的一种教学模式[4]。开放式的实验教学模式以开放的实验教学目标、开放的实验教学方式和开放的实验教学资源为内涵特征[5]。自动变速器拆装实验是一门重点培养学生动手能力且同时考察学生课堂理论知识掌握能力的实验，因此需要探索出一种符合该课程教学特点的教学模式。

基于“任务驱动”的教学模式以教师为主导、以学生为中心，在该教学模式下，教师由知识的灌输者转变为学生学习过程中的促进者，学生由知识的被动接受者转变为知识的主动构建者[6]。具体实施过程中，首先由教师将所要教授的新知识融汇在一项或几项任务中，学生通过个人或小组的形式对任务进行分析、讨论、提出问题后，进入到自主探索和团队协作的学习状态；教师作为指导者，以实验指导书结合现场指导或网络在线指导的方式向学生提供探究方法，并对学生遇到的困难及时给予帮助，保证学生自主学习的顺利进行。

与传统的实验教学模式相比，基于“任务驱动”的教学模式具有以下优势：1. 有助于培养学生的积极主动性，激发学习热情。基于“任务驱动”的教学模式下，学生对于学习任务的选择有一定的主动权，小组间有一定的竞争关系，在该教学模式下学生学习的主动性会大大提高。2. 锻炼学生的团队协作意识和工程项目意识。基于“任务驱动”的教学模式模拟社会工程项目的实施形式，要求学生以组或团队的形式合作，学生需要和其他学生充分交流、取长补短才能完成任务的实施，有助于锻炼学生的团队意识。3. 培养学生的创新应用能力。基于“任务驱动”的教学模式下，任务的实施效果评价不再是单纯的以考试为形式的客观评价。该教学模式要求学生为完成一个目标有一定的探究能力、深入分析问题的能力，且学生可就自己擅长的方面自由发挥，这就培养了学生的创新能力。

基于“任务驱动”的教学模式是让学生在“任务”的驱动下展开学习活动，引导学生由易到难、由简到繁、循序渐进地完成任务，在完成任务的过程中，培养学生分析问题的能力、自主探究能力、解决问题的能力和创新能力，提高学生的学习兴趣和学习过程中的获得感，激发学生的求知欲。探索将基于“任务驱动”的教学模式应用到高校“自动变速器拆装实验”，实施有效的实验教学模式，将有助于提高教学效果，培养学生的专业实践动手能力和理论结合实际的能力。

三、任务驱动法在“自动变速器拆装实验”教学中的实践

（一）任务的选择和设计

基于“任务驱动”的教学模式的重点和难点在于教学任务的设计。

教学任务的设计要遵循以下几个原则[7]：1. 教学任务要涵盖教学大纲提出的所有知识点，保证知识点的系统性和教学任务的连续性；2. 教学任务的设计要有层次性，使得学生由易到难地实施任务，以培养学生的自信心，保证教学任务的顺利进行；3. 教学任务的设计要合理可行，确保在当前的实验教学条件下是可以实施的。

教学任务根据其性质不同具有多种分类，在具体实施过程中可设计多种类型的教学任务，以增加教学趣味性，激发学生的挑战心理。教学任务可根据任务的大小分为系统任务和子任务。系统任务指针对一个学习单元或学习阶段的任务，其实施时间较长，通常为几个课时甚至一学期。系统任务可以分解成多个子任务，子任务的实施时间较短，通常为一至两个课时。教学任务可根据任务实施过程中的开放程度可分为封闭性教学任务、半开放性教学任务和开放性教学任务。封闭性教学任务对学生的自主能力要求不高，通常由教师带领，教授学生任务实施方法，学生当场完成。开放性教学任务对学生的自主学习能力的要求较高，由教师提出教学目标和教学任务后，学生通过查阅文献资料自行探索任务实施和完成方法，完成教学任务。教学任务还可根据任务实施的必要性可分为必选任务和任选任务。

由于教学任务的设计直接关系到教学效果，因此教师需要在备课时充分考虑教学大纲的要求，明确教学任务，明确教学中的重点和关键点，最好能预测学生在完成任务的过程中可能遇到的问题，有针对性地进行教学任务的设计和备课[8]。

以“辛普森式自动变速器的拆装”为例，根据教学大纲的要求和本课程特点，设置了4个必选任务和6个任选任务。“辛普森式自动变速器的拆装”实验需要在学生修完汽车构造理论课程后进行。必选任务包括认识辛普森式自動变速器的组成部分、认识变速机构的组成部件名称、认识各换挡执行元件的功能、描述D-1档动力传递路线。必选任务与理论教学中的关键知识点相关，为学生必须掌握的知识。任选任务包括描述D-2档动力传递路线、描述D-3档动力传递路线、描述D-4档动力传递路线、描述R挡动力传递路线、认识液力变矩器的结构、认识自动变速器的液压系统。任选任务由学生根据自己的爱好和特长进行选择，每组选择2个以上任选任务。

（二）任务的实施

根据课程特点和高校班级学生人数，将学生以4-5人为一个小组进行分组，由小组成员协商或投票选举出一名小组长，小组长负责统筹组内任务进展、协调组内学生合作、代表组内成员与教师交流。组内成员在小组长的带领下进行讨论后明确自己组的学习目标、选定必选实验任务和若干任选任务，进行实施。

在必选任务实施前，首先由教师统一为学生讲解自动变速器的功能、分类、安装位置，简述其工作原理，作为课堂理论知识的一次复习。其次为学生提供或播放自动变速器分步骤拆装指导视频，让学生了解拆装工具的使用方法，学习规范的自动变速器拆装顺序和拆装方法。最后要指定一些参考教材，参考教材的选择需要带有自动变速器的零部件彩图，以便学生对照教材可以认识零部件，自主完成学习过程。

基于“任务驱动”的教学模式下，教师作为指导者，在任务实施的过程中要鼓励学生自主探索、与组内成员充分交流；要积极鼓励学生，并在各小组之间营造一定的竞争气氛，激发学生的学习积极性；要注意观察学生，充分关注学生的任务实施过程，对学生遇到的困难给予帮助；要及时收集反馈信息，了解学生对教学任务难易程度和教学效果的反映，实现对教学内容的动态调整和改进。

（三）教学效果评价

对教学效果的评价指对学生任务完成情况和掌握知识点的情况进行反馈和评价。教学效果评价在教学过程中具有重要的作用，是检验教学有效性的重要手段。教学效果的评价首先是对学习过程的评价，评价学生对知识的掌握情况；其次不能忽视对学生其他非知识技能的评价，包括对学生实践动手能力、团队协作能力、创新能力、表达能力等的评价。教学评价可以采用自评、他评或小组间互评的方式。针对该课程特点，教学效果的评价内容包括实验任务的完成情况、各知识点的掌握情况、学生小组内的团队协作情况、学生动手能力的提高情况、学生创新能力的体现情况等。

四、结束语

任务驱动法以学生为主体，教师在教学过程中起主导作用。以教学任务的完成为驱动，可有效调动学生的学习积极性、激发学生的学习热情，解决传统教学模式中学生主动参与实验的积极性不够，教学效果不理想的问题；以小组合作的方式开展任务的实施，可培养学生的团队协作意识，为学生以后更好地在工作中发挥个人能力做铺垫，解决传统教学模式中学生只注重个人学习成绩，不擅长与人交流的问题；以学生的自主探索为主要学习方式，可提高学生的创新能力，培养出社会发展需要的创新型人才，解决传统教学模式下学生被动接受知识导致的模仿能力有余、创新能力不足的问题。

将基于“任务驱动”的教学模式在我院自动变速器拆装实验教学中进行了实践和探索，教学效果良好，受到学生一致好评。

参考文献：

[1]刘凤泰.关于实验教学改革的问题[J].实验技术与管理，2000，17（4）：6-10.

[2]元泽怀，陈晓明.任务驱动型实验教学模式的实践与探索[J].实验技术与管理，2014（1）：169-171.

[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]崔学荣，曹爱请，李娟，等.研究性教学模式在实验教学方法改革中的应用[J].实验技术与管理，2016，232（1）：176-178.

[5]张小瑞，李贞.开放式实验教学模式的研究与实践[J].陕西教育：高教，2010，29（1）：98.

[6]刘南，姬川.基于“任务驱动”的渐进式开放实践教学探讨[J].考试周刊，2008（46）：171-172.

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

[8]刘咏梅.实验教学改革与创新人才培养[J].实验技术与管理，2005，22（12）：101-106.