本科專業(yè)課之任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式研究及實踐

李海蘭 王勁松

摘 ?要 針對目前本科專業(yè)課程培養(yǎng)模式的需求及普遍存在的問題，研究專業(yè)課任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式的科學(xué)理論和方法體系，探索一套具有課程針對性的理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)方法，并在理工科專業(yè)課程中開展全面教學(xué)實踐活動，引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)和實踐來獲取知識，以獲得良好的教學(xué)效果，并使學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力得到有效提高。

關(guān)鍵詞 任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式;專業(yè)課;創(chuàng)新能力;光學(xué)儀器裝配與調(diào)整

中圖分類號：G642.0 ? ?文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）16-0066-03

Research and Practice of Task-driven Teaching Model in Under-graduate Specialized Courses//LI Hailan， WANG Jinsong

Abstract In view of the current requirements and common problems

in the cultivation mode of undergraduate courses， the scientific theory

and method system of task-driven teaching mode of professional courses are researched， a set of teaching methods combining theory

and practice with curriculum pertinency are explored， and compre-hensive teaching practice activities in the course of science and engi-

neering are carried out. Guide students to acquire knowledge through

independent study and practice， so as to obtain good teaching results

and effectively improve students spirit of exploration and innova-tion ability.

Key words task-driven teaching model; specialized course; innova-tion ability; assembly and adjustment of optical instruments

1 前言

近年來，隨著國家對新工科建設(shè)需求的不斷發(fā)展，學(xué)科交叉融合日益加劇，社會對創(chuàng)新型人才的需求日益增大，這就對高校的人才培養(yǎng)模式[1-2]及授課模式均提出挑戰(zhàn)。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是美國教育家杜威以實用主義作為教育理論基礎(chǔ)而提出的教學(xué)模式。這種教學(xué)法的核心理念是課堂教學(xué)中教師把新知識的傳授隱含于每一項任務(wù)中，強調(diào)讓學(xué)生在有意義的任務(wù)情境中通過完成任務(wù)來學(xué)習(xí)知識和獲得技能。

本文主要是為適應(yīng)理工科專業(yè)課程的需要，結(jié)合“光學(xué)儀器裝配與調(diào)整”課程[3-4]，探討一種可針對實際工作情況，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，有針對性、創(chuàng)新性、趣味性的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式，充分鍛煉學(xué)生自主獲取知識的能力，突出創(chuàng)新思維和綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

2 專業(yè)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

我國大部分高校為教學(xué)型高校，目前采用的教學(xué)模式存在諸多問題。課程內(nèi)容陳舊，教學(xué)內(nèi)容重理論輕實踐。課程內(nèi)容體系沒有很好地得到優(yōu)化。在教學(xué)過程中突出教師為主體，學(xué)生處于從屬地位。這種模式的效果完全取決于教師，而教師在教學(xué)方法上仍以課堂講授為主，往往被規(guī)定的教材內(nèi)容所限制，很難發(fā)揮自己的創(chuàng)造性，將自己獨特的思想表達出來。學(xué)生處于被動狀態(tài)，普遍存在理論與實際脫離，有知識不會分析解決問題，知識紊亂等學(xué)習(xí)問題。長期以來，學(xué)生養(yǎng)成一種依賴心理，主動學(xué)習(xí)熱情和能力下降。

同時，這種授課模式與學(xué)生畢業(yè)后的工作實際脫節(jié)嚴(yán)重，學(xué)生面對新的任務(wù)無所適從，不知如何著手開展。教育的急功近利和培養(yǎng)要求的整齊劃一，缺乏對學(xué)生主體精神應(yīng)有的重視，形成一個過窄、過專、過深的專業(yè)課程體系。這種機械的教學(xué)方式培養(yǎng)出來的學(xué)生知識面較窄，極大限制了學(xué)生的探索精神和創(chuàng)新能力的發(fā)展。

3 任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式研究

與傳統(tǒng)教學(xué)模式的區(qū)別 ?任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式將以傳授知識為主的傳統(tǒng)教學(xué)理念，轉(zhuǎn)變?yōu)橐酝瓿扇蝿?wù)、解決問題為主的互動式多維的教學(xué)理念，將再現(xiàn)式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴綄W(xué)習(xí)，使學(xué)生處于積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)，每一位學(xué)生都能根據(jù)自己對當(dāng)前問題的理解，運用共有的知識和自己特有的經(jīng)驗提出方案、解決問題。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式最根本的特點就是以任務(wù)為主線、學(xué)生為主體，改變了以往“教師講，學(xué)生聽”，以教定學(xué)的被動教學(xué)模式，創(chuàng)造了以學(xué)定教的學(xué)生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型學(xué)習(xí)模式。通過實踐發(fā)現(xiàn)，任務(wù)驅(qū)動法有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)及與他人協(xié)作的能力。

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)是以改革教育觀念、教學(xué)內(nèi)容、評估制度、考試制度等內(nèi)容為其固有內(nèi)涵的全面教學(xué)改革。只有建立科學(xué)的理論和方法體系，才能保證任務(wù)驅(qū)動教學(xué)在實際教學(xué)中全面實施。

需求調(diào)查數(shù)據(jù)分析 ?為了更好地了解“光學(xué)儀器裝配與調(diào)整”課程在學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)、就業(yè)中的地位和作用，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的問題，探討改革的方向，2016年7月開始教學(xué)實踐之前，課題組對長春理工大學(xué)光電學(xué)院儀器科學(xué)與技術(shù)系共100名學(xué)生進行了問卷調(diào)查。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，72%的學(xué)生在實習(xí)過程中運用了該課程的理論與實踐知識;75%的學(xué)生認為應(yīng)該在教學(xué)過程中減少理論知識和驗證性實驗;83%的學(xué)生認為有必要開展任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)，增加一周的綜合實訓(xùn)。

從問卷調(diào)查情況來看，“光學(xué)儀器裝配與調(diào)整”這門課程對學(xué)生的就業(yè)、工作有一定的幫助。此外，學(xué)生覺得理論知識過多，驗證性實驗對鞏固理論知識、提高動手能力的作用甚微。從數(shù)據(jù)來看，也反映了學(xué)生要求該課程在教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容等方面進行改革的需求。

通過此次課程問卷調(diào)查和分析，充分了解了學(xué)生在課堂教學(xué)中的實際需求、教學(xué)中有待改進之處及未來的發(fā)展方向，為專業(yè)課任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法和創(chuàng)新能力培養(yǎng)在理工科專業(yè)課程中的研究與實踐提供了豐富的一手材料和研究依據(jù)。在任務(wù)驅(qū)動教學(xué)中，學(xué)生可能的主要收獲包括：

1）學(xué)到更多課外知識;

2）掌握光學(xué)儀器裝調(diào)步驟;

3）促進自主學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí);

4）開拓專業(yè)知識的深度和廣度;

5）培養(yǎng)協(xié)作精神和與他人合作能力;

6）有利于創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

統(tǒng)計結(jié)果顯示，學(xué)生認為主要收獲是促進自主學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí)，學(xué)到更多課外知識和有利于創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

專業(yè)課程體系設(shè)計

1）任務(wù)內(nèi)容專業(yè)方向性設(shè)計。制定專業(yè)課程的認證版教學(xué)大綱，完成包括理論課程及實踐環(huán)節(jié)的認證版教學(xué)大綱的編寫，結(jié)合課程教學(xué)模式規(guī)劃，對課程目標(biāo)、考核方法、評價體系進行梳理與總結(jié)。

結(jié)合授課教師科研實際和光學(xué)儀器專業(yè)方向，選擇激光指示器多參數(shù)檢測儀、零位儀和激光—白光鏡綜合參數(shù)檢測儀等三個專業(yè)方向性強、難易程度適中的課題成果作為任務(wù)來源，緊密結(jié)合課程前后內(nèi)容的延續(xù)性及連貫性，對三個課題進行難易排序，以便于在課程中由簡入繁、循序漸進地安排相關(guān)驅(qū)動任務(wù)。每個任務(wù)環(huán)節(jié)的內(nèi)容要重點突出，以點帶面，以一個有針對性的具體項目任務(wù)實例為引子，講授其背景、目的意義、使用要求，簡要介紹涉及的基礎(chǔ)理論、周邊相關(guān)課程或?qū)W科，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求分析任務(wù)內(nèi)容，自主學(xué)習(xí)任務(wù)涉及的課程理論、工具軟件、分析軟件，完成任務(wù)報告。最后根據(jù)學(xué)生的平時變現(xiàn)（活躍度和學(xué)習(xí)興趣）、任務(wù)總結(jié)報告、論文或考試評定授課效果。

2）任務(wù)環(huán)節(jié)題目及內(nèi)容設(shè)計。結(jié)合課程教師自身科研或?qū)嵺`，進行驅(qū)動任務(wù)題目制定及內(nèi)容設(shè)計，任務(wù)題目要能涵蓋課程教學(xué)大綱教學(xué)內(nèi)容，其難易程度要適中，既要有一定的挑戰(zhàn)性，又不至于令學(xué)生望而生畏;既要與教學(xué)內(nèi)容貼合，又要與實際應(yīng)用緊密關(guān)聯(lián)。因此，此部分是項目的最重要部分。這其中也包括在任務(wù)驅(qū)動模式下將每個大任務(wù)分成分個子任務(wù)：儀器組成、儀器原理、光機結(jié)構(gòu)理解分析、誤差因素分析計算、誤差環(huán)節(jié)的調(diào)整對儀器設(shè)計的要求、誤差環(huán)節(jié)的裝調(diào)方案。

3）配套自編講義。根據(jù)大綱要求，課題組教師在結(jié)合專業(yè)教材的基礎(chǔ)上融入自身科研實踐，編寫完成“光學(xué)儀器裝配與調(diào)整”課程自編講義，并在校內(nèi)專業(yè)課堂上試用，教學(xué)效果良好。

教學(xué)方法改革探索 ?摒棄以往以教師為授課主體，大篇幅理論灌輸，學(xué)生課堂上被動接受的填鴨式方式，以任務(wù)做牽引驅(qū)動，靈活采用自習(xí)、分組討論、拓展、總結(jié)等方式及手段，以任務(wù)為明線，培養(yǎng)學(xué)生的知識與技能為暗線，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，加強學(xué)生的主體地位。在教學(xué)過程中提供給學(xué)生一些著名的教學(xué)網(wǎng)站、開放數(shù)據(jù)資源等供參考。手段和方法在課堂上的展現(xiàn)要進行具體規(guī)劃，如討論、論文、圖紙、多媒體、模型、實物、報告等多種形式。

4 實踐結(jié)果與分析

激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)實踐效果良好 ?在“光學(xué)儀器裝配與調(diào)整”專業(yè)課程中進行實踐教學(xué)，將每個課堂根據(jù)學(xué)修人數(shù)分為若干組，每組為四人，四人組合固定，每組一份任務(wù)目標(biāo)儀器圖紙和資料。課堂上，在前兩次課將“光學(xué)儀器裝配與調(diào)整”的基本概念等基礎(chǔ)知識交代清楚，之后給出任務(wù)，根據(jù)課程理解的需要，再分解為若干子任務(wù)，要求每組學(xué)生自主學(xué)習(xí)教材并查閱相關(guān)資料，完成每次任務(wù)。任務(wù)完成過程貫穿課上和課下，課上教師作為主導(dǎo)，只做輔導(dǎo)解釋和給出完成任務(wù)的合理建議，引導(dǎo)學(xué)生善于去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，直至解決問題。

實踐證明，采用任務(wù)驅(qū)動模式進行教學(xué)，教師講解內(nèi)容變少，學(xué)生做的和思考的更多，課堂上教師利用更多時間和學(xué)生討論互動。在任務(wù)驅(qū)動下，學(xué)生的好奇心和參與熱情明顯提升，課堂氣氛十分活躍。對于這種模式，學(xué)生都樂于接受。相較于教學(xué)模式，任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式還有很多好處，如學(xué)生在課堂上就可以了解與專業(yè)相關(guān)的儀器設(shè)備研制的思路及方法，為今后工作提供借鑒。學(xué)生接觸到教材之外的課題，開闊了視野，增強了科研意識，實踐能力有效提高。

學(xué)生作為主體，課上也不需要授課教師滿堂灌式地講解，而是自主發(fā)揮，使用各種手段和方法來完成任務(wù)，從而充分調(diào)動自主學(xué)習(xí)的主動性和熱情，激發(fā)研究好奇心和創(chuàng)新想象力，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣的同時，學(xué)會勤于思考、善于思考。

培養(yǎng)學(xué)生工程能力，競賽項目成果顯著 ?采用任務(wù)驅(qū)動模式培養(yǎng)的學(xué)生，知識面寬，創(chuàng)新能力強。近三年本專業(yè)學(xué)生積極參加校級、省級及國家級各類競賽，獲得省級以上獎勵達60余人次，其中獲省級以上競賽獎20余項。學(xué)生通過實踐創(chuàng)新項目、各類競賽等多種形式，促使所學(xué)理論更扎實，同時用理論知識指導(dǎo)這些實踐活動，效果更好，對專業(yè)知識理解、領(lǐng)會更透徹。

5 結(jié)語

運用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式，在任務(wù)中直接提出問題，使課程學(xué)習(xí)更有針對性，目標(biāo)明確;帶著問題，引導(dǎo)學(xué)生運用教材和相關(guān)資源庫尋找解決問題的理論、方法及方案。本文以三種科研成果樣機作為實例任務(wù)，提供給學(xué)生圖紙和相關(guān)資料，使得任務(wù)針對的問題更加具體化和實物化，同時能更好地將教學(xué)內(nèi)容和實際應(yīng)用有效結(jié)合，有效提高學(xué)習(xí)效率。實踐結(jié)果表明，在專業(yè)課程中實施任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式，對于學(xué)生尤其是工科專業(yè)的學(xué)生是一種非常好的教學(xué)模式，使學(xué)生更全面地掌握本專業(yè)的知識和技能，更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。從企業(yè)就業(yè)反饋的信息也可以看到，通過這種模式培養(yǎng)的學(xué)生更受到企業(yè)的器重和歡迎。

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