基于能力本位的高职院校工学基础课任务化教学模式探究与实践

摘 要：高职院校在工学基础课教学中，存在着教学效果不明显、学生评价不高的问题。针对工学基础课及高职学生的特点，阐述了影响工学基础课教学质量的影响因素，并列出了相应的解决策略。以《机械设计基础》课程为例进行任务化教学，对新旧教学模式的评教进行对比。新教学模式下，学生获得感增强且对教师评教结果较之前有所提升。

关键词：高职院校；工学基础课；教学质量；任务化；教学模式

中图分类号：G642

文献标识码：A

Research and Practice of Task-based Teaching Mode of Engineering Basic Courses in Higher Vocational Colleges Based on Competence Education

LI Bao，WANG Zhengcai，CHEN Jiangshuai

（Yangming School，Ningbo Polytechnic，Ningbo 315000，Zhejiang，China）

Abstract： In the teaching of engineering basic courses in higher vocational colleges，there are some problems such as not obvious teaching effect and not high evaluation of students. Based on the characteristics of basic engineering courses and students in higher vocational colleges，this paper expounds the factors that affect the teaching quality of basic engineering courses，and lists the corresponding solution strategies. Taking the course “Basis of Mechanical Design” as an example，task-based teaching is carried out to compare the teaching evaluation of the old and new teaching modes. Under the new teaching mode，students’ sense of gain is enhanced and the results of teacher evaluation is improved.

Key words： higher vocational colleges; basic engineering course; teaching quality; task-based; teaching mode

0 引 言

随着社会经济的发展和产业结构的不断升级，企业对人才的需求发生了巨大变化，当下的人才需要更强的自学能力和计算机应用能力，以应对全面智能化时代的到来。由于数据储存技术的发展，知识获取已越来越简单，知识的记忆逐渐弱化，取而代之的是对知识的理解与应用，因此，能力本位教育成为了职业教育的重要方向。在高职院校的工学基础课教学中，传统的教学模式存在着重知识传授、轻实践能力培养的问题，而高职学生基础知识薄弱，纯知识型的教学难以起到很好的效果。因此，开展基于能力本位的高职院校工学基础课任务化教学模式的探究与实践，具有重要的现实意义和理论价值。由于专业基础课具有抽象性强、逻辑性强、知识模块多等特点，课程一直存在着教学效果不佳的问题。本文将从学生和教师的角度分析产生这一现象的原因，并列出相应的解决策略，并以《机械设计基础》课程为例进行课堂实践，探究能力本位式任务化教学的重要性。

1 工科专业基础课的重要性

专业基础课课程是高职院校机械类专业学生进入专业课程学习前必须学习的课程，在教学中起承上启下的作用^［1］。以工科中装备制造大类机械设计制造类为例，不同专业的专业基础课程虽然有部分差异，但是整体以机械制图、公差配合与测量技术、电工电子技术、液压与气压传动、机械设计基础、机械制造基础为主，这些课程为机械设计制造类学生后续学习技术技能奠定了基础。学好这些课程是学生将来解决复杂技术问题的前提，是学生技术技能达到卓越的关键。许多技术娴熟的学生在职场上，均遇到了因专业基础不牢导致的个人发展瓶颈，以至于许多技能优秀的学生在职场上也重新自学专业基础知识，以获得更好的个人发展空间。

2 工科专业基础课的现状

对于多数专业基础课，教学过程多采用理论讲解为主，由于教学形式单一，单调的授课模式逐渐出现“教”与“学”分离现象^［2］，从而导致基础课的教学效果不佳。具体主要包括：学生的参与度低；教学目标未达成，学生没有掌握相应的知识和方法；学生教学评价不高；学生未获得相应的成就感。针对以上问题，分别从三个维度进行分析。首先从教师方面，教师个人专业知识不够扎实，不清楚当前企业实际岗位中具体所需要的知识及技能，传授的知识主要以传统的教材知识为主；其次从学生方面，学生的基础较为薄弱，对理论知识的获取欲望低且克服困难的意志力弱，主要因为高职学生的数学和物理学基础较差，而工学基础课中很多知识均以力学和数学为基础。学生的基础课成绩与学好机械专业的知识需求间存在较大差距，对所学过的内容似懂非懂，基础知识之间缺乏有机的桥梁联系，对设计环节没有底气^［3］。本文从教学方法上进行改进，以学生为主体、以任务为导向、以能力培养为目标，课程目标与企业岗位能力紧密相关，杜绝闭门造车式的任务目标。

3 解决路径

当前课堂教学改革的重点大都放在教学内容的表现形式、教学过程的优化设计上，忽略了学生对知识理解和技能获得的考量，学生专业技能的训练与获得成为一个盲点。课堂教学中，学生专业技能不足的典型表现就是“一学就会，一做就废”^［4］。培养专业技术能力在课堂教学中，也越来越受到重视。对于工科生而言，评价学生个人能力的关键在于学习能力和解决问题的能力，而解决问题的关键为分析、决策和实践能力，其中，分析和决策能力以知识为前提，而实践能力则以专业技能为关键。理论上，可以通过先获取知识，再通过实践进行锻炼以达到培养学生解决问题的能力。但是，对于当前的高职生而言，知识和实践能力分离的模式已不能适应学生的学习状态，纯知识性课堂效果较差。而全部依赖实践教学进行知识的获取会浪费大量的时间，虽印象深刻，但效率较低，学生某方面的技能较熟练，但分析和决策能力较差，在实际工作中不能解决复杂问题。

为了避免出现以上情况，培养学生解决问题的能力可以从以下几个角度进行分析和解决。

3.1 工学基础课应减少知识的记忆，让学生模仿解决现实问题

高职院校在实施成果导向教学时，需要在课堂教学活动中为学生顺利达成学习成果提供更多的支架，并在此过程中提升学生的高阶思维技能与自主学习能力^［5］。针对学生基础薄弱的情况，能力是完成一项目标或者任务所体现出来的综合素质，是对知识、技能进一步概括化和系统化的结果，是通过对知识、技能的广泛迁移而实现的。首先，工学基础课程的目的不仅是传授知识，更重要的是培养学生的逻辑思维和解决问题能力。如果仅仅强调知识的记忆和理解，可能会限制学生的思考能力和创新能力。通过分析问题的原因，学生可以更好地理解问题的本质，从而找到更有效的解决方案。其次，模仿解决现实问题能够帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提高其解决实际问题的能力。然而，过度依赖模仿可能会限制学生的思考空间，导致他们无法独立思考和创新。

因此，在工学基础课程的教学中，应综合考虑这两种方法。教师可以引导学生分析问题原因，同时也可以通过模仿解决现实问题的方法，帮助学生更好地理解和应用所学知识。这样的教学方式能够培养学生的思考能力和创新能力，使他们更好地适应未来的工作和生活。学生毕业一旦进入工程实际就能充分发挥其主观能动性，具备迅速了解问题的产生、形成和发展趋势的能力，能够尽快掌握解决实际工程问题所需的基本技能、方法和手段。而学生逻辑思维能力的训练、工程能力的培养、家国情怀的教育，这些内容都和专业基础课程的课程知识体系与教学内容紧密相连。在教学过程中，只有任课教师充分把握专业基础课程特点，才能将这些培养、训练贯穿于课程教学活动的始终，在讲授知识的同时充分发挥课程培养人才目标实现的功能^［6］。

3.2 工学基础课课程任务应根据筛选原则进行删减

高职专业建设发展跟不上行业发展，专业成立和取消频率较高，导致专业基础课一个标准，多个专业使用，不能针对具体专业进行准确定位^［7］。专业基础课程建设存在着许多典型的问题，如课程内容陈旧、以教材为中心、教学中不能从整体角度出发实施教学等，虽然部分高职院校对专业基础课进行教学改革，但实际教学中依然存在着诸多问题^［8］。专业基础课课程内容应从岗位需求的角度思考课程内容增加与删减，课程开发的核心是对职业能力的深度描述，而职业能力是把工作任务转化为课程内容极为关键的中间变量，即先由学习者未来做什么工作来确定胜任该工作岗位需要具备什么能力，再由能力需求分析推出学习者应该学什么^［9］。另外，由于高职学生职业定位的特点，结合不同学生兴趣特点，高职生需要学习的技能是全方位的。但由于专业基础课课时时长的限制，短时间内无法让学生学习过多的专业知识，他们更应该掌握基础课中重要且工作中常用的部分，并获得相应的解决问题的能力。基础课内容筛选应遵循以下原则：

（1） 实用性：任务应当与实际生活或工作环境紧密相关，以便于学生工作中使用。

（2） 可评价性：任务应具有明确的教学目标，能够帮助学生掌握特定的知识和技能。

（3） 可实施性：任务应当具体、明确，考虑到教学资源和技术的限制且易于操作和实施，避免过于复杂或模糊不清的任务要求。

（4） 启发性：任务应具有一定的挑战性，能够启发学生思考，培养其解决问题的能力。

（5） 关联性：任务的筛选应考虑其对后续课程的影响，为学生的持续学习打下基础。

按照这些筛选原则制定课程任务目标，有助于增强课程任务的针对性和有效性，能够提高学生的学习能力和解决问题的能力，增强学生的课程获得感。

3.3 工学基础课每堂课必有输出资料，学生成果能够看得见

传统的课堂授课方式，学生课堂中除了回答问题和作业，没有具体的任务要完成，没有具体的输出物。将案例教学法引入到教学和实践环节，使学生能将所学的专业知识灵活运用到工程实际中^［10］。学习过程中，给予学生明确、具体、可见的输出性任务，可以帮助学生更好地理解和掌握知识，提高学习效果。

首先，输出性任务可以帮助学生巩固所学知识。当学生需要完成一项任务时，他们需要回顾和整理所学知识，以便更好地完成任务。这个过程可以帮助学生加深对知识的理解和记忆，巩固所学内容。其次，输出性任务可以激发学生的学习兴趣。当学生意识到他们所学的知识是有实际应用价值的，可以帮助他们解决实际问题时，他们会更有学习的动力。此外，输出性任务还可以培养学生的综合能力，完成任务往往需要多种能力的综合运用，例如：分析问题的能力、解决问题的能力、沟通能力、协作能力等等。完成输出性任务的过程，也是培养学生综合能力的过程。总之，可见的输出性任务不仅可以帮助学生巩固所学知识，还可以激发他们的学习兴趣，培养他们的综合能力。

3.4 任务从简单到繁杂逐级展开，循序渐进地获取知识

学生在学习时经常会丧失学习信心的一个主要原因为“听不懂、学不会”。教师有时为完成教学任务，往往会追求授出知识的数量而忽略了学生的接受能力，从而使学生失去了继续学习的动力。从简单到繁杂逐级展开的课堂任务有助于学生逐步掌握知识和技能，建立学生的学习自信心。一开始，教师会给学生布置一些简单的任务，这些任务通常涉及基本概念和技能。这些任务的目标是帮助学生熟悉相关知识和方法，随着课程的深入和学生能力的提高，教师会逐渐增加任务的复杂度，这些任务可能要求学生综合运用多个概念和技能以解决更复杂的问题，从而提高学生的思维能力和解决问题的能力。此外，从简单到繁杂的任务展开也有助于教师了解学生的学习情况。通过观察学生在完成任务过程中的表现，教师可以判断学生对相关知识和技能的掌握程度，以便调整教学策略以满足学生的学习需求。因此，从简单到繁杂逐级展开课堂任务是一种有效的教学策略，它有助于提高教学质量和学生的学习效果。

3.5 课堂中应增强互动环节

工程教育互动式教学能够吸引学生深入、主动地探究，从而让学生能够在不断的交流互动中投入到知识与技能的学习中去，最终达到知识和能力的进一步完善和建构。其次，工程教育互动式教学具有实用性和多样性的特点，在具体实施过程中能够进一步拓展学生的思维，培养学生的情怀，让学生加强创新精神的培养，提升解决问题的能力^［11］。

开展互动式教学主要有以下途径。

（1） 提问与回答：教师可以设计一些具有启发性和引导性的问题，鼓励学生积极思考和回答。同时，教师也要给予学生足够的思考和回答时间，不要急于给出答案，让学生充分展示自己的观点和思考过程。

（2） 小组讨论：教师可以组织学生进行小组讨论，让他们围绕某个主题或问题展开讨论，互相交流观点和想法。小组讨论可以激发学生的思维火花，促进他们之间的合作与交流。

（3） 角色扮演：对于一些具有情境性的教学内容，教师可以组织学生进行角色扮演活动。通过扮演不同的角色，学生可以更好地理解教学内容，同时也能提高他们的参与度和学习兴趣。

（4） 课堂互动游戏：教师可以设计一些与教学内容相关的互动游戏，让学生在游戏中学习知识，提高他们的学习效果。这种游戏化的教学方式能够吸引学生的注意力，激发他们的学习热情。

（5） 实时反馈：教师可以利用现代教学技术，如电子教学平台等，实时收集学生的反馈和意见。这样可以让教师更好地了解学生的学习情况，及时调整教学策略，提高教学效果。

总之，增强课堂中的互动环节是非常必要的。通过多样化的互动方式，教师可以激发学生的学习兴趣，提高他们的学习效果和参与度。同时，也能促进师生之间的交流与合作，营造良好的课堂氛围。

4 案例分析

4.1 学习者分析

机械设计基础是高职专科装备制造大类机械设计制造类的专业基础课，本课程培养掌握机械设计与制造方面的知识与技术、从事智能装备制造领域机械产品设计与制造工作、具有扎实的基本理论知识和卓越的机械产品设计能力、具有良好的职业素养和较强的创新创业意识与能力的高素质技术技能型人才。在进行课程整体设计之前，首先对学习者进行调研分析，以数字制造3223班同学为例，调研数据如图1所示。

通过以上调研可以看出，学生的学习态度整体较好，学生更加关注知识面的增加，而不在乎知识的详尽程度，这主要是学生基础知识差导致的。学习方式上，学生习惯了教师讲授型的教学模式，喜欢自主学习的学生仅有3.7%，自主学习能力较差，且主要依赖教师提供的资源。学生受外界环境的影响较大，注意力容易不集中。然后，对本课程应具备的知识、技能准备情况进行排摸，具体情况如表1所示。

最后进行学习任务的设计，根据课程内容和职业岗位能力要求，将课程内容划分为若干个任务模块，每个任务模块都包含具体的工作任务和实践内容。同时，应注重任务模块之间的衔接和递进关系，形成系统化的任务链。

4.2 任务化教学模式的实施

在任务化教学模式的实施过程中，应注重以下几个方面：

（1） 情境创设（目标明确）：例如，宁波某公司招聘一研发设计岗位，该公司主要生产非标自动化设备，设备均是按照客户的要求进行设计和生产，小张已经和客户进行了相关沟通，现在要求小张按照客户要求提供三维设计方案。任务1：客户需要一台圆柱体上料设备；任务2：客户需要一台搬运设备；

（2） 任务分工具体：以任务1设计圆柱物体的上料机构为例，首先A同学负责使用网络资源查找类似的结构，B同学要选择适当的上料方式，并绘制合理的三维方案图，C同学利用三维软件把具体结构建模出来。

（3） 跟踪实践：实时对学生在课堂上的行为进行指导，例如如何搜查资料、各上料方式的特点、建模注意事项等。

（4） 总结评价：通过总结评价各小组的设计方案，让学生更好地了解自己的学习情况和不足之处，及时调整学习策略和方法。

4.3 实践成果与反思

通过在高职院校工学基础课中实施能力本位任务化教学模式，取得了以下实践成果。

（1） 提高了教学质量和效果，学生的整体评价由提高85.76分提升到了90.33分，学生对课程的整体认同感增强，具体如表2所示。

（2） 培养了学生的团队协作和沟通能力，增强了学生的综合素质。

（3） 养成了积极思考问题、主动学习的习惯，培养了学生的自主学习能力。

同时，也存在一些问题和不足之处，如部分学生存在学习困难、任务完成质量不高等问题。因此，需要进一步优化任务设计和方法，更好地满足学生的学习需求和能力水平。

5 结 论

高职院校工学基础课和专业实践课相比，相对比较枯燥，高职学生的获得感普遍较低。在此前提下，如果能够改善学生学习工学基础课的学习状态，对学生学习状态及专业素质的提高意义重大。教师在增加互动的前提下，认真筛选能够解决岗位现实问题的教学任务，循序渐进地输出教学任务，强化任务输出的课程目标，可以有效地提高教学质量和效果，能够培养学生学习能力和解决问题的能力。该教学模式的探究能够为职业教育课程改革提供参考和借鉴，具有一定的现实意义。

参考文献：

［1］郭佳萍，刘雅荣，高玉侠.高职院校专业基础课课程考核方法改革的研究［J］.科技资讯，2019，17（6）：174-175.

GUO J P，LIU Y R，GAO Y X. Research on the reform of assessment method for professional basic courses in higher vocational colleges ［J］. Science and Technology Information， 2019，17（6）：174-175.

［2］罗燕，石砦，姜彦武，等.新形势下应用型工科基础课混合式教学改革［J］.农业工程，2023，13（7）：123-126.

LUO Y，SHI Z，JIANG Y W，et al. Mixed teaching reform of applied engineering basic courses in new situation ［J］. Agricultural Engineering，2023，13（7）：123-126.

［3］张瑞敏，赵艳芝.浅谈在实训课中建立高职学生的自信［J］.科技与创新，2017（4）：133.

ZHANG R M，ZHAO Y Z. On building the confidence of higher vocational students in practical training courses ［J］. Technology and Innovation， 2017（4）：133.

［4］黄承明.新时代高职院校专业技能训练教学改革研究［J］.职业技术教育，2022，43（17）：53-56.

HUANG C M. Research on the teaching reform of professional skills training in higher vocational colleges in the New Era ［J］. Vocational and Technical Education， 2022，43（17）：53-56.

［5］殷明.成果导向教学模式下的高职课程形成性评价研究［J］.职教论坛，2023，39（4）：52-59.

YIN M. Research on the formative evaluation of higher vocational courses under the achievement-oriented teaching mode ［J］. Vocational Education Forum， 2023，39（4）：52-59.

［6］王体迎，朱春侠，范杰.基于解决复杂工程问题能力培养的专业基础课程特性研究——以材料力学课程为例［J］.造纸装备及材料，2023，52（9）：241-243.

WANG T Y，ZHU C X，FAN J. Research on the characteristics of basic professional courses based on the cultivation of the ability to solve complex engineering problems： take the mechanics of materials course as an example ［J］. Paper Equipment and Materials， 2023，52（9）：241-243.

［7］瞿文影．基于行动导向的高职课程改革与实践［J］．吉林化工学院学报，2016（6）：71-74．

QU W Y. Action-oriented higher vocational curriculum reform and practice ［J］. Journal of Jilin University of Chemical Technology， 2016（6）：71-74.

［8］陈昌芬．高职农村行政与经济管理专业课程体系构建探索［J］．安徽农学通报，2015（17）：154-156．

CHEN C F. Exploration of curriculum system construction of rural administration and economic management in higher vocational college ［J］. Anhui Agriculture Bulletin， 2015（17）：154-156.

［9］谢莉花，马方慧，李涵.职业知识概念化视角下学校职业课程的发展思考［J］.职教论坛，2023，39（2）：70-78.

XIE L H，MA F H，LI H. Thoughts on the development of vocational courses in schools from the perspective of the conceptualization of vocational knowledge ［J］. Forum on Vocational Education， 2023，39（2）：70-78.

［10］张兆云.新工科背景下宽口径专业基础课教学模式探索：以《电气工程基础》课程为例［J］.中国电力教育，2022（12）：77-78.

ZHANG Z Y. Exploration of the teaching mode of wide caliber professional basic courses under the background of new engineering： take the course of Electrical Engineering as an example ［J］. China Electric Power Education， 2022（12）：77-78.

［11］李莹，闫广芬.互动式教学在高职院校工程教育中的应用探究［J］.职教论坛，2023，38（5）：50-57.

LI Y，YAN G F. Inquiry on the application of interactive teaching in engineering education in higher vocational colleges ［J］. Forum on Vocational Education， 2023，38（5）：50-57.