基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)法的工程制圖教學(xué)研究*

◆劉永霞 彭如恕

作者：劉永霞，博士生，南華大學(xué)船山學(xué)院講師，研究方向?yàn)楣こ讨茍D；彭如恕，南華大學(xué)船山學(xué)院（421001）。

1 引言

20世紀(jì)90年代，任務(wù)驅(qū)動(dòng)法開(kāi)始在美國(guó)、英國(guó)、日本及中國(guó)香港得到良好的運(yùn)用，并取得了很多研究成果。所謂“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式”的教學(xué)方法是在教學(xué)過(guò)程中，教師先布置給學(xué)生一項(xiàng)任務(wù)，學(xué)生在教師的幫助下，緊緊圍繞這一任務(wù)，以解決問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)力，積極主動(dòng)地應(yīng)用各種資源，進(jìn)行自主探索和互動(dòng)學(xué)習(xí)[1-2]。

任務(wù)驅(qū)動(dòng)法圍繞“以任務(wù)為主線，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的原則展開(kāi)，任務(wù)并不是單一的，而是不斷循環(huán)上升[3]。教師不再完全把持課堂，而是通過(guò)對(duì)教學(xué)目標(biāo)的準(zhǔn)確把握，將學(xué)生需要掌握的知識(shí)和技能嵌入若干個(gè)任務(wù)當(dāng)中，讓學(xué)生在相對(duì)自主的環(huán)境中，通過(guò)自身努力完成任務(wù)，完成學(xué)習(xí)過(guò)程。任務(wù)驅(qū)動(dòng)法要求學(xué)生自主探索、協(xié)作交流，在任務(wù)情境下建構(gòu)自己的學(xué)習(xí)模式。對(duì)任務(wù)中遇到的問(wèn)題，通過(guò)分析、協(xié)作、交流、探索等方式逐步解決[4]。因此，在工程制圖教學(xué)中應(yīng)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法能夠給學(xué)生提供足夠的發(fā)展空間，能夠激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

2 任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在工程制圖教學(xué)中的應(yīng)用

工程制圖是研究繪制和閱讀工程圖樣原理和方法的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，要求學(xué)生掌握?qǐng)D示空間物體的基本知識(shí)和基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力、空間分析能力和對(duì)空間形體的表達(dá)能力。對(duì)于初學(xué)者，工程制圖是一門完全陌生的課程，尤其空間立體感的建立，給學(xué)生帶來(lái)一定的學(xué)習(xí)壓力，所以如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，是擺在制圖教師面前的首要問(wèn)題。任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在工程制圖教學(xué)中的應(yīng)用把自主學(xué)習(xí)、實(shí)踐能力培養(yǎng)作為工程制圖教學(xué)改革的首要目標(biāo)。工程制圖這門課程學(xué)習(xí)的總?cè)蝿?wù)就是要培養(yǎng)學(xué)生閱讀和繪制工程圖紙的能力，在開(kāi)學(xué)之初就把工程制圖的總?cè)蝿?wù)布置給學(xué)生。但這個(gè)任務(wù)比較抽象，具體的任務(wù)就是讓學(xué)生繪制產(chǎn)品零件圖。

2.1 布置任務(wù)

零件圖在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，學(xué)生學(xué)好零件圖對(duì)今后的工作非常重要。所以在進(jìn)行“工程制圖”課程的教學(xué)方案設(shè)計(jì)時(shí)，選擇了以“零件圖”作為任務(wù)布置給學(xué)生。參加學(xué)習(xí)的是機(jī)械專業(yè)12級(jí)的學(xué)生，有90余人。把全體學(xué)生分成若干小組，三人一組共同繪制完成一套類似于圖1所示的零件圖，其中包含的知識(shí)點(diǎn)有視圖表達(dá)、尺寸標(biāo)注、技術(shù)要求和填寫標(biāo)題欄。把繪圖任務(wù)盡量平均分配，一人負(fù)責(zé)繪制視圖，一人負(fù)責(zé)標(biāo)注尺寸，最后一人負(fù)責(zé)技術(shù)要求和標(biāo)題欄。組長(zhǎng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)，圖中注明組長(zhǎng)及成員的姓名、班級(jí)、學(xué)號(hào)，以及圖紙的繪制人及審核人。

2.2 明確任務(wù)目標(biāo)

“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)”的設(shè)計(jì)要有明確的目標(biāo)。繪制零件圖的任務(wù)目標(biāo)是要學(xué)生掌握繪制零件圖的方法。要達(dá)到這一目標(biāo)，學(xué)生必須熟練掌握機(jī)械制圖中關(guān)于視圖表達(dá)方法的相關(guān)內(nèi)容、掌握標(biāo)注尺寸的要求和方法、掌握制圖中關(guān)于技術(shù)要求的標(biāo)注方法及標(biāo)題欄的填寫內(nèi)容。這里面涉及的內(nèi)容很多，學(xué)生通過(guò)親自動(dòng)手畫(huà)出，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握。另外，任務(wù)的設(shè)計(jì)還要有助于學(xué)生繪圖能力的發(fā)展，其中包括掌握繪圖的方法步驟、掌握尺規(guī)繪圖的基本技能以及綜合能力的培養(yǎng)。

2.3 任務(wù)要符合學(xué)生的特點(diǎn)

對(duì)于圖1所示的零件圖，在剛開(kāi)始進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，學(xué)生看到這個(gè)零件圖會(huì)覺(jué)得比較難以下手。所以在布置任務(wù)時(shí)，為了讓學(xué)生更直觀地了解零件結(jié)構(gòu)，在課堂上用PRO/E軟件的拉伸、旋轉(zhuǎn)、圓角、肋板、打孔等特征操作，對(duì)圖1所示的泵體進(jìn)行三維造型，使學(xué)生對(duì)零件上的特定結(jié)構(gòu)的形成有更深一步的認(rèn)識(shí)；然后把泵體的三維截圖發(fā)給學(xué)生，讓他們根據(jù)三維截圖繪制二維零件圖。將三維軟件引入到教學(xué)課堂，有利于激發(fā)學(xué)生的觀察力、發(fā)現(xiàn)力、想象力、邏輯聯(lián)想力，開(kāi)闊學(xué)生的視野，極大地提高學(xué)習(xí)的趣味性與教學(xué)效率。同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)三維軟件的興趣，學(xué)生通過(guò)課堂學(xué)習(xí)及課后自習(xí)，在掌握了三維軟件的基本操作之后，會(huì)嘗試對(duì)一些基本形體進(jìn)行三維造型。這也有利于學(xué)生深入理解教學(xué)中的難點(diǎn)，如某些截交線和相貫線的立體形狀。若只在二維圖上看，有些學(xué)生不能想象出它們的空間結(jié)構(gòu)；通過(guò)三維造型，學(xué)生就能很直觀地看到截交線和相貫線的形狀。學(xué)生見(jiàn)得多了，有了一定的經(jīng)驗(yàn)，遇到問(wèn)題也就會(huì)利用已掌握的知識(shí)進(jìn)行分析。

圖1 泵體零件圖

3 教學(xué)效果分析

3.1 學(xué)生學(xué)習(xí)更主動(dòng)、更踏實(shí)

若不給學(xué)生布置具體的任務(wù)，學(xué)生上課時(shí)只是很被動(dòng)地聽(tīng)講，當(dāng)遇到不理解的內(nèi)容時(shí)，課后又不花時(shí)間鉆研，長(zhǎng)期下去，累積的問(wèn)題越來(lái)越多，學(xué)習(xí)效果會(huì)很差。而學(xué)生一旦接受了任務(wù)，就會(huì)積極準(zhǔn)備，認(rèn)真聽(tīng)講，遇到難點(diǎn)也會(huì)花時(shí)間去解決。在剛接觸畫(huà)零件圖這個(gè)任務(wù)時(shí)，學(xué)生會(huì)感到無(wú)處下手，所以為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在教學(xué)過(guò)程中采用循序漸進(jìn)的方法進(jìn)行教學(xué)。具體做法是通過(guò)三維演示讓學(xué)生了解零件結(jié)構(gòu)之后，在具體章節(jié)的教學(xué)中都會(huì)結(jié)合零件圖的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析。

如在講視圖表達(dá)及尺寸標(biāo)注時(shí)，都會(huì)結(jié)合零件圖上的相關(guān)內(nèi)容舉例進(jìn)行講解，課后讓學(xué)生結(jié)合他們的任務(wù)進(jìn)行分析，并在課堂上把自己學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題提出來(lái)，大家一起討論，共同尋找解決問(wèn)題的辦法。所以任務(wù)驅(qū)動(dòng)法能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)主動(dòng)性、學(xué)習(xí)思維創(chuàng)造性方面有較大提高，讓學(xué)生在觀察、分析、協(xié)作、討論、反思中共同進(jìn)步、成長(zhǎng)，這也使學(xué)生做事更踏實(shí)細(xì)致。

3.2 增強(qiáng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感和責(zé)任心

每組推薦一人為組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)完成任務(wù)的全面工作。按照繪圖工作量把任務(wù)盡量平均分給各小組成員，每個(gè)人都力爭(zhēng)要把自己負(fù)責(zé)的部分做好。以前有的學(xué)生交作業(yè)得過(guò)且過(guò)，態(tài)度不夠認(rèn)真；現(xiàn)在全組綁到一起，互相監(jiān)督，榮辱與共，誰(shuí)都不愿意拖全組的后腿，這有助于增強(qiáng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感和責(zé)任心。

3.3 培養(yǎng)學(xué)生合作交流的能力

把學(xué)生分成小組，每組畫(huà)不同的圖，對(duì)圖中的一些信息要互相溝通、探討，每個(gè)組內(nèi)的圖要互相校核。全組學(xué)生是一個(gè)整體，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的合作能力。當(dāng)今社會(huì)由于信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，很多人與人之間的交流都是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或手機(jī)等工具進(jìn)行，這樣就大大減少了人們之間面對(duì)面的交流。很多在校大學(xué)生，同學(xué)四年，畢業(yè)時(shí)往往是一個(gè)寢室的比較熟悉，而與其他學(xué)生卻并不是很熟悉。而創(chuàng)建的這個(gè)學(xué)習(xí)小組，學(xué)生之間的交流都是面對(duì)面的，他們有問(wèn)題經(jīng)常交流，不僅增強(qiáng)了他們之間的感情，也鍛煉了他們與人交流合作的能力，為今后走上工作崗位打下更好的基礎(chǔ)。

3.4 樹(shù)立競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)

組內(nèi)成員、組與組之間，都存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，競(jìng)爭(zhēng)能夠激勵(lì)學(xué)生不斷探索和前進(jìn)，也能使集體更加團(tuán)結(jié)。協(xié)作過(guò)程中需要適當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)環(huán)境，使學(xué)生產(chǎn)生更大的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

4 結(jié)論

“工程制圖”是專業(yè)基礎(chǔ)課，一年級(jí)的學(xué)生沒(méi)有任何工程知識(shí)，要讓學(xué)生掌握繪制工程圖的基本方法和原理，就需要讓他們不斷地進(jìn)行繪圖的練習(xí)。任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的增強(qiáng)，激發(fā)他們學(xué)習(xí)工程制圖的熱情。該教學(xué)法有助于發(fā)揮學(xué)生的主體地位，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作交流意識(shí)和自主學(xué)習(xí)能力?！叭蝿?wù)驅(qū)動(dòng)法”在工程制圖教學(xué)中的應(yīng)用，有助于具有現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)意識(shí)人才的培養(yǎng)。

[1]鄺明,李雪梅,高悅.“土木工程制圖”研究性教學(xué)方案設(shè)計(jì)及實(shí)踐[J].工程圖學(xué)學(xué)報(bào),2011(5):61-64.

[2]苗安影.運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法提升學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)能力的教學(xué)研究[D].長(zhǎng)春:東北師范大學(xué),2012.

[3]灘海濤.任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法的構(gòu)建[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2003(3):25-28.

[4]朱利民,趙利敏.淺析任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì),2006(18):246-247.