“机械装备维修”实践课任务驱动教学研究

安立周，袁建虎，张晓南

（陆军工程大学，江苏 南京 210007）

“机械装备维修”课程是机械类专业重要的专业基础课，其实践教学对岗位适应能力的培养尤为重要。合理规划“机械装备维修”课程的教学内容，尤其是实践教学内容的重构，可为后期专业技术应用打下良好的基础。

现有的“机械装备维修”课程实践教学内容是线性的，学生先进行技能方面的训练，然后再逐渐将知识运用起来，见图1。这种教学模式的弊病在于不能很好地与理论课程直接衔接，不利于学生在头脑中形成完整的装备维修实践全景。

图1 现行 “机械装备维修”教学模式示意图

任务驱动模式下“机械装备维修”实践教学内容的研究，对维修项目、任务部分进行了充分拓展，不再以原来的工艺实践为起始而是先从机械装备维修总论讲起，利用学生自主完成机械装备修理项目和任务的成就感和积极性，探索、分析各个单项技能的必要性；研究使用不同的基础实践技术，提高学生综合素质，最终达到课程目标要求。

1 任务驱动教学模式分析

任务驱动教学模式是指在教学过程中以完成一些具体的工作任务为主线，把学生所要掌握的教学内容（知识点）隐含在具体工作任务中，让学生在完成特定任务的过程中获得知识与技能的一种教学模式[1]。

1）以学生为中心的教学理念。以学生为中心的教学理念就是让学生在“做中学”，在完成任务过程中引导学生主动地去思考和分析问题，探讨解决问题的方法，通过学生个体的主动探究，学生之间、师生之间、学生与学习资源之间的互动，达到对知识、技能的理解和掌握。是将以“知识传授”为主的教学理念，转变为以“教师主导，学生主体”的教学理念，是以解决问题和完成任务进行学习和提高的一种多维互动式新型教学理念[2]。

2）强调知识构建的过程。在教学过程中针对教学目标与教学内容，通过创设真实或接近于真实的任务情景，将所要学习的新内容，及发生的真实故障案例巧妙地隐含在特定任务之中，让学生通过任务的完成来达到知识的掌握与技能提高的目的，即“知识的建构”的。学校多媒体网络资源学习环境以及网络课程的建设与应用，为任务情景的创设提供有力的支持与保障。

3）具有明确的目标指向。以培养学生的实践操作能力为目标，通过完成任务，解决实际的机械装备故障，恢复机械装备性能指标。在整个教学过程中，以完成一些具体的工作任务为主线，把所要掌握的知识隐含在具体工作任务中，教师引导学生自主思考，对任务进行分析、讨论，提出问题并设法解决问题，在完成任务的过程中，培养学生积极的学习态度及实践操作和解决问题的能力。

根据对任务驱动教学模式基本思想、教学理念和教学实践应用研究的归纳分析，绘制了具体的任务驱动教学模式思路图（见图2），为开展“机械装备维修”课程教学内容重构研究提供理论依据。

图2 任务驱动教学模式思路图

2 任务驱动教学模式的教学组织形式设计

根据构建的任务驱动教学模式思路图，结合当前的教学特点及“机械装备维修”课程内容多、知识面广等特点，在教学组织方式上由传统教师主讲的一人负责制，转变为宽途径（校企协同、内外结合）、多类型（课堂讲授、实践学习、录像幻灯、微课网络等）的授课形式。依据任务驱动教学理论有效设定教学目标，寻找教学补充力量，协调课堂组织，设计实践活动，完善团队组织。

1）宽途径。课程教学将源于装备维修实践的具体问题、实际案例以及来自修理中的实际问题作为任务载体，将教学内容融入其中，使学生在解决问题、分析案例和研究项目的过程中培养和提高维修技能。邀请工厂修理技师和一线修理技术人员针对这些问题进行现场教学，使学生掌握机械装备的维修经验、技术和方法，学会用系统思维的方法思考和分析各种实际问题，能够对机械装备维修时效特性、经济特性进行分析，具备运用处理维修保障资源的手段和技能。

2）多类型。课程组在教学组织形式设计上下工夫，摸索出一套多样而合理的教学方法，极大提高了课程的教学效果。例如，采用案例式教学法，调整了教学内容与重难点，围绕教学案例细化了各个知识节点的教学设计；采用讨论式教学方法，适时适量安排学生进行互动和讨论，并就讨论命题、互动发起的时机和讨论的组织形式等问题进行了详细的研究和论证；运用场景教学方法，选择装备维修活动主要岗位模拟场景，主要包括修理分队长和工程师岗位模拟场景、机关调度岗位模拟场景等，分别从装备的维修内容、维修器材选择供应等实际需求出发，模拟不同场景下各种角色的修理活动，增强学生对岗位职能的认知意识。此外，为充分利用网络教学资源，拟依托网络教学平台开发网络课程（微课、CPOC 等），利用网络教材、网络课件、教学录像等丰富的教学资源，开发网上自主学习、讨论交流、布置作业和组织考试等功能，提高学生学习的积极性和自主性，提升课程的教学效果。

3 任务驱动教学模式的教学内容设计

目前专业课程体系中，信息化建设的“新理论、新技术、新装备”等内容仍需增强，学生对信息化建设内涵理解不足，在课程教学中，必须以实际需求为主要内容进行构建，注重教学内容的更新，建立系统、完整，符合新型骨干人才岗位需求的教学体系。课程体系从信息化手段在机械装备维修应用的特点着手，以实际应用为主线，以能力培养为核心，对课程内容进行优化和整合，建立一个针对性强、实用性高的知识平台。积极推进课程内容的优化重组，以培养新型人才为背景，突出维修保障信息化能力的锻炼和提高[3]。

3.1 教材任务化

1）主导思想。“机械装备维修”课程是集知识和技能于一体、实践性非常强的课程，既要求学生学好理论知识，又要求掌握实际操作动手技能，加之信息化时代维修知识技能更新换代很快，还要培养学生较强的自主学习能力和终身学习观念。传统教学模式下，教师是知识的传授、灌输者，学生是被动接受、灌输对象，这种教学方式致使学生不能将知识作为载体进行综合运用和创新，不适应当前的主流要求。

根据任务驱动教学模式的内涵，为了培养学生的个人能力和维修工艺、技术、过程和组训等全方位的能力，修订了基于项目、任务牵引的课程安排，将课程教学内容设计成一个或多个具体的工作任务，让学生通过完成各个任务，来掌握教学内容，从而达到教学目标的实现。

2）框架设计。“机械装备维修”课程教学内容共分基础维修、基础技能和综合维修三大部分，基础维修部分包含认识工程机械、常用工程机械驾驶与操作、机械维修基础3 个项目；基础技能部分包含液压传动系统构造与维修、内燃机构造与维修、底盘构造与维修3 个项目；综合维修部分包含柴油机综合维修、底盘综合维修和液压传动系统综合维修3 个项目。每个项目又根据教学内容划分为不同的任务和子任务。

根据任务驱动法的理念，将各任务教学内容分解成以下任务环节。

任务目标：以各部分基本知识点为依据，根据每一章各小节之间的联系设计一个或几个大任务，再将大任务分为若干小任务。

知识准备：以任务案例来引出理论知识内容，将任务中所涵盖的教学目标、教学知识内容进行概述分析，便于学生接受进而引起学生的学习兴趣。

物品保障：根据任务中所提出的教学内容进行装备、器材保障分析。

任务实施：分步骤实施任务，将各知识点分解引出；将基本知识点上扩展的内容作为链接进行技能提升。

知识拓展：任务实施过程中没有涉及到的一些知识点可作为知识的拓展进行了解、学习。

注意事项：完成一个任务的学习后通过“注意事项”的提醒，回顾任务内容，实现举一反三，巩固所学知识。

3.2 教学信息化

信息化手段已经广泛应用在机械维修领域，传统的教学内容难以满足维修训练和教学的需求，学校培养出的学生要满足岗位需求，必须添加新的教学内容。

课程教学依托教研室开发的型号装备虚拟维修训练系统、电气设备和液压设备维修训练考核平台，将科研成果引入教学一线，开展装备电气、液压系统和零部件虚拟维修内容的教学实践活动，增强学生的感知认识，拓展信息化技术在教学中的运用范围，弥补维修训练手段和方法的不足，对激励学生将信息化技术应用在机械维修中具有很好的示范作用，见图3。

图3 虚拟维修训练设备的应用展示

4 任务驱动教学模式的评价方法设计

科学合理的评价方法是任务驱动教学模式的关键内容之一。课程以完整的维修保障行动为评价标准，综合考察学生的知识及技能。以任务驱动教学理念为基础，学生考核内容包括过程考核、期末考试、技能考核、组训能力考核等；不同类型的考核应能有效考察学生的思考能力、分析能力、动手能力和指挥能力，以鼓励学生积极思考，勇于创新。

1）过程考核。过程考核主要考察授课过程中学生对教师提出的故障案例的分析、思考能力，能否积极参与教师和同学的讨论，能否独立展示自己的见解，在拆装及检修过程中能否发挥积极作用。这个环节的成绩可以由教师评定，也可以由班级成员评定。

2）期末考试。期末考试主要考查学生对本课程理论知识的掌握程度，注重“够用”即可。

3）技能考核。技能考核主要基于真实的工作任务，对学生的检修能力、记录能力、分析能力和文字表述能力，以及工作态度是否端正、分析思路是否清晰、诊断步骤是否得当、维修工艺有无创新给予考核奖励，鼓励学生积极思考，勇于创新。

4）组训能力考核。组训能力考核主要考查学生组织实施机械维修业务活动需要具备的方法与技术手段，包括训练准备要求（含训练计划制订、训练场地与器材准备）、课目下达方法、指挥旗语与口令、机械维修操作规程与安全注意事项、人员训练动作规范、指挥位置与变换方法、训练的总结与讲评方法等，注重考查学生是否能够通过训练满足未来岗位对其专业组训能力的要求。

5 结束语

本文在任务驱动教学理念框架内建立了“机械装备维修”教学的新标准。通过分析任务驱动教学理念的基本特征，重点从教学组织形式设计、教学内容设计和评价方法设计3 个方面进行研究，并探讨了实施任务驱动教学模式的创新效果。根据标准设计了以学生为中心的机械装备维修实践环境，综合运用战术背景专业知识，创立真实的维修工作环境完成课程学习。本文可为任务驱动教学理念在机械装备保障专业其他课程的教学形式和教学方法创新中提供参考和借鉴。