“任务驱动”在农业职业院校电类课程实验教学中的应用

戴华兵 赵慧 蒋三生

摘要 针对农业高职院校智慧农业专业群中电类课程学时少、任务重的特点，分析了电类课程传统实验教学特点及使用任务驱动教学的优点和存在问题;提出合理选择任务、设计过程及评价方式对任务驱动教学模式顺利实施的重要性，在电类课程实验教學中合理使用任务驱动教学能够更好地实现教学效果，有助于培养学生的实践技能能力和职业素养。

关键词 任务驱动教学;电类课程;农职院校;实验教学

Abstract Aiming at less class hour and heavy task of electricity courses in intelligent agriculture specialty group of vocational agricultural colleges， this paper analyzed the characteristics of traditional experiment teaching of electricity courses， and the advantages and existing problems of taskdriven teaching. And it was pointed out that the reasonable selection of task， design process and evaluation methods of implementing taskdriven teaching mode was very important. In the experimental teaching of electrical courses， the rational use of taskdriven teaching could achieve a better teaching effect， and it was conductive to cultivate students practice ability and professional accomplishment.

Key words Taskdriven teaching; Electricity courses; Vocational agricultural colleges;Experimental teaching

电类课程是北京农业职业学院智慧农业专业群中智能制造技术、都市农业设施与装备及智能农机与汽车专业中专业基础核心课程，为专业后续学习提供铺垫知识，具有知识抽象和技能要求高等特点。近几年，北京农业职业学院机电工程学院为提升学生实践能力，结合职业需求，对电类课程教学模式进行了探索改革。任务驱动的教学模式是探索教学方法之一。任务驱动型实验教学模式能够将抽象的理论教学与生动活泼的实践教学结合起来， 有利于全面提高学生的专业实验技能， 培养学生的综合素质， 提高学生的创新能力[1]。与传统的电类实验教学模式相比，任务驱动的教学模式展现出很大优势，合理选择设计和评价方式使教学效果优化。

1 电类课程实验教学状况

1.1 电类课程传统实验教学的特点

电工电子基础实验沿用传统实验教学模式，即以验证型实验为主;电力拖动、单片机及PLC实验室教学设备及方法单一。实验项目大多为基础验证型实验，设计和创新实验偏少，具有工程背景或实际应用价值的综合型实验更少，学生在做实验过程中基本上是按照规定的步骤操作，难以激发学习兴趣和主动性，影响学生独立思考问题能力的培养[2]。

1.2 任务驱动教学模式的优点

任务驱动法是一种建构式教学方法，将以往教师讲、学生听的模式改为解决实际任务，教师引导启发学生解决问题，激发学生的参与度，使过去教师苦于学生不参与课堂的困境得以改善。作为学生，在任务驱动教学模式下，任务的开始引入就把学生带入主动求知的状态，学生在思考了解任务、探索任务如何完成的过程中逐渐进入学习知识的海洋中，进行自主探索和互动协作的学习，而在完成任务的过程中从一个个小任务中获取的成就感、愉悦感使得学生更加主动参与课堂学习[3]。

1.3 任务驱动教学模式存在的问题

在进行任务驱动教学时，容易出现一些误区，如简单选择任务，学生不感兴趣，或是形式化，把理论知识转化成问题、让学生找寻答案都不是真正的任务驱动;在任务设计过程中不够紧凑和层次化，这样的结果使得学生只是短时参与，而不能整堂课参与教学任务，不够层次化的结果就是出现学习能力强的学生“吃不饱”的现象;忽略职业素养与情感教育，在任务实施过程中学生有了探讨合作机会，使得课堂不好控制，使得教师无暇于强调行为习惯和职业素养培养，评价难度有所增加。

2 任务驱动实验教学模式设计要素

2.1 合理选择典型任务

对于智慧农业专业群中不同专业的电类课程，需要选择适合该专业课程特点的典型任务。单片机应用技术课程是一门理论抽象、实践性强的课程，要求学生运用所学知识解决实际工程问题，能够有效培养学生的综合职业能力。该课程中要先进行岗位调研，再制定课程目标和确定教学内容，根据该课程和学生的特点对课程典型任务进行选择，在该课程中开发了5个项目，分别为单片机控制LED灯、数码显示器、航标灯控制、双机通讯和机器人制作，每个项目中由多个小任务组成，知识点分布在各个任务中，让学生做中学、学中做，起到良好的效果。对于传统的电工电子技术、电机、电力拖动等课程，进行内容整合。在所给的2个学期的120学时中精简开发4个项目重组教学内容，选择了照明线路安装与检修，机床典型的基本控制线路安装与检修，稳压电源充电器装配调试和数字钟装配调试4个项目。把零碎的知识点放到完整的项目中，在项目中的小任务中分散知识点，学生在学习中能够在做任务的乐趣中掌握知识。任务驱动实验教学通常以突出职业标准技能训练为最基本的教学任务，以行为引导为主，在实训教学过程中强调实践操作教学的连续性，有计划、有目的地进行任务驱动，可以弥补现在信息化混合式教学模式的不足[4]，达到更好的教学效果。

2.2 任务实施过程设计要紧凑

任务驱动教学模式与传统教学相比学生有了一定的自由活动空间，要合理设计实施过程，把控任务进度，可以采取分组教学法，分组教学主要的教学理念就是把时间留给学生， 采用学生为主体、教师为辅助的教学模式。教师以指导者的身份帮助学生解决问题、分析问题[5]， 培养学生的团结协助能力和学习习惯以及解决问题和分析问题的能力，还注重培养学生的沟通能力、动手实践能力和团队精神，并将传统学习变成调动学生的积极性，分组教学最大限度地启发调动学生的学习积极性。学生学习有了自由度，实施过程就要设计控制得紧凑，在课堂每个时间段安排具体任务，避免学生钻空子、逃避做任务，任务责任到人，避免小组人员相互推脱。

2.3 任务驱动教学中的实验设备开发

任务教学模式离不开实验设备器材，不同课程需要开发配套设备器材并且不要依赖单一模式。在讲解理论相关的知识时，可以利用多媒体辅助课堂多媒体技术来改进授课方式，以计算机为核心的多媒体教学 （computer assisted instruction， CAI） 是一种全新的教学手段， 集声音、图形、图像和动画等于一身， 通过人机交互机制来完成教学任务[6]，使学生直观、快速地将课程的理论知识与实践紧密地联系起来。在电类课程中引入仿真软件，学生可以在个人电脑或笔记本上安装仿真软件，方便学生对实验进行预习和复习，不受空间的限制，提高了实验教学效果，并可以完成自主开发实验，激发学生的学习兴趣，充分发挥学生的主观能动性[7]。在电工电子技术课程中可以使用Multisim仿真软件进行基础实验、扩展实验、综合设计实验的仿真。在单片机应用技术课程中采用Proteus硬件仿真软件和Keil 编程软件仿真，这种方式具有直观性、真实性，可以激发学生的学习兴趣，实践的时间和空间比较灵活，降低了实验设备损耗，提高了学习效果。在PLC课程中引入PLC与组态王软件的结合开发控制系统的仿真平台，组态软件的应用不仅仅局限于工控领域，在教学控制领域中也有广泛应用，在人机界面直观地观察监控状态，解决了课程枯燥难懂的局面，为教师教学和学生学习提供了良好的实验平台[8-9]。

2.4 任务驱动教学中重视学生情感培养

课程教学目标一般包含着知识目标、技能目标和情感目标。职业院校学生情感能力包括道德、情绪和态度等方面。一般教学中更多地关注认知，忽视了情感目标。任务驱动教学中学生有了自主学习的自由，教师关注学生的情感培养有助于控制课堂，保证任务的顺利实施。同时，关注学生情感，使学生更好地在小组内分工合作，培养团队交流合作能力，在和谐的团队里学生能够更好地保持良好的情绪和学習的态度，保证了教学任务的顺利实施。

2.5 评价多元化

当前世界课程评价多元化的趋势，其主要体现有课程评价标准的多元化、评价对象的多元化、评价者的多元化、评价方法的多元化及评价形式的多元化[10]。选择任务驱动的教学模式，评价方式就不能像传统的学期考试的评价考核方式一样，电类课程任务驱动的教学模式一般都要分组活动。为了避免滥竽充数现象，要在任务实施的整个过程都进行评价，要制定任务实施中相应评价标准，学生自评互评，让学生自己总结体会，了解学生对自己评价，在评价中反思，有利于开展后面任务学习。评价不仅仅是笔试，可以是学生总结发言、答辩、操作、演示、平时学生行为观察等。但是，评价多元化的难点就是会占用不少课上时间，还需要合理地进行设计。

3 教学案例实施与反思

结合实际教学改革实践，以单片机技术课程为例，采用“任务驱动”的线上、线下混合式教学模式。将教学内容分成5个项目，把知识点设计到不同的任务中。典型任务设计如图1所示。

整个授课设计为课前，课中和课后3个环节。课前利用APP 学习教师上传的资源进行预习，利用教师提供的Proteus和Keil 软件仿真学习，这种设计为了在实验现场实现有效的面对面授课效果。课中分组研做，细化任务步骤和时间，采用分步评价达到教学目标。课后学生可以在仿真软件上进行开发拓展任务，提高自我探究的能力。为了达到课前、课中和课后3个环节的学习效果，结合学校教务部门制定的“理实一体化”课程（B类），制定多元化评价方式，如图2、3所示。评价贯穿整个教学过程，学生的每个学习环节都得到了反馈，使教师及时调整教学策略和方法，最终达到最佳学习效果。

通过实施“任务驱动”的教学模式实践，学生的自主学习能力、操作技能和职业素养得到很大提高，学习兴趣也有所提高，学期成绩的优良成绩人数也有所提高，原来厌学、不及格的现象基本消失。

4 结语

总而言之，在电类课程的实验教学中采用任务驱动教学模式是可行的，能够提高教学效果，激发学生的学习热情。

明确任务驱动教学模式的内涵，精心设计任务和实施过程，关注实施过程中教学目标的完成，在实施过程中注意让学生时时有事做，有效控制任务实施进程和学生的行为规范，使电类课程的实验教学效果得到有效提高。

参考文献

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[2] 王成华，胡仁杰.深化电工电子基础课程教学改革 提升学生实践创新能力[J].中国大学教学，2012（9）：52-54.

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[5] 张丽萍，彭桂力.电工电子技术课程分组教学实践[J].西部素质教育，2019（13）：206，224.

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[9] 董增文，胡瑢华，刘国平.机电控制器类课程虚拟实验系统的研究与开发[J]. 实验技术与管理，2011，28（8）：53-56.

[10] 易森林，袁桂林. 试论课程评价多元化趋势[J].外国教育研究，2001，28（1）：24-27.