任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法在機(jī)器人學(xué)課程中的應(yīng)用研究

李 鴻 李亞斌＊

（塔里木大學(xué)機(jī)械電氣化工程學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300）

0 引言

機(jī)器人應(yīng)用專題是機(jī)械電子工程專業(yè)的專業(yè)特色課程， 是一門新的綜合性交叉科學(xué)， 其結(jié)構(gòu)與功能涉及力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、控制論、計(jì)算機(jī)、人工智能等多個(gè)學(xué)科[1]。 長期以來，該課程理論性較強(qiáng)，其教學(xué)模式主要是通過老師的講解， 教學(xué)過程單一， 學(xué)生學(xué)起來比較枯燥，課堂氣氛沉悶，理解起來比較困難，教學(xué)效果不佳。

1 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法

任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法是基于學(xué)習(xí)理論知識(shí)基礎(chǔ)之上的一種新型的教育教學(xué)方法[2]，要求在特定的教學(xué)情境模式和精心設(shè)計(jì)的教學(xué)任務(wù)， 將學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)與任務(wù)或問題相結(jié)合， 引導(dǎo)學(xué)生探索問題， 增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，創(chuàng)建真實(shí)的教學(xué)環(huán)境，自主分組，明確課程學(xué)習(xí)目標(biāo)任務(wù)， 讓學(xué)生帶著實(shí)實(shí)在在的任務(wù)學(xué)習(xí)， 使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體，教師成為輔導(dǎo)者、引導(dǎo)者，確保學(xué)習(xí)任務(wù)層層分解， 認(rèn)真學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)核心內(nèi)容， 達(dá)到預(yù)期效果[3]。

實(shí)踐表明， 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法已經(jīng)推廣應(yīng)用至多門課程教學(xué)中， 本課程將任務(wù)驅(qū)動(dòng)法引入教學(xué)中， 目的主要是改進(jìn)教學(xué)方法， 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手操作能力，提升教學(xué)成效。

2 任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在該課程教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 創(chuàng)設(shè)情境、安排任務(wù)

根據(jù)教學(xué)任務(wù)要求，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，認(rèn)真分析教材， 制定基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)法的機(jī)器人應(yīng)用專題課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案。 堅(jiān)持培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的教學(xué)理念，以理論知識(shí)為基礎(chǔ)， 老師課前要充分準(zhǔn)備教學(xué)材料，增強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)， 通過多媒體視頻展示與實(shí)物操作相結(jié)合， 掌握基本操作技能， 創(chuàng)造發(fā)現(xiàn)自我、 表現(xiàn)自我、提升自我的情境，精心設(shè)計(jì)任務(wù)，明確目標(biāo)任務(wù)，布置安排任務(wù)， 讓學(xué)生認(rèn)真思考需要達(dá)到什么效果，從而充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

2.2 小組合作、完成任務(wù)

當(dāng)學(xué)生拿到任務(wù)后， 他們會(huì)根據(jù)自己興趣愛好和特長，自由搭配，分成幾個(gè)小組，每組選出一個(gè)組長和記錄員。每個(gè)小組認(rèn)真仔細(xì)分析任務(wù)，解決任務(wù)，集體討論，共同研究任務(wù)涉及的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，然后學(xué)習(xí)教材中關(guān)于相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的解釋和操作方法，討論確定機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和具體操作，集思廣益，做好記錄，總結(jié)成果，按照步驟詳解一步一步完成任務(wù)。

2.3 相互交流、完善任務(wù)

每個(gè)小組完成任務(wù)以后，再次核查校對(duì)，然后小組間進(jìn)行相互交流，發(fā)現(xiàn)優(yōu)點(diǎn)，找出不足，查缺補(bǔ)漏，揚(yáng)長避短，互相借鑒，完善任務(wù)。

2.4 總結(jié)評(píng)價(jià)、回歸任務(wù)

每個(gè)小組的組長匯報(bào)學(xué)習(xí)成效和任務(wù)完成情況，各小組間進(jìn)行相互評(píng)價(jià)， 授課老師做好總結(jié)并進(jìn)行一一點(diǎn)評(píng)， 老師根據(jù)這節(jié)課每個(gè)小組的表現(xiàn)和操作過程存在問題進(jìn)行點(diǎn)評(píng)， 幫助學(xué)生把新概念、 新知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理講解， 同時(shí)各小組繼續(xù)完善各組的成果， 總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。

3 任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法的成效

傳統(tǒng)的機(jī)器人應(yīng)用教學(xué)方法存在一定的缺陷和不足， 不利于提高本課程教學(xué)的質(zhì)量， 而且缺乏對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的全面培養(yǎng)。 任務(wù)驅(qū)動(dòng)法在機(jī)電工程專業(yè)教學(xué)中實(shí)施， 通過對(duì)學(xué)生的調(diào)研了解到， 學(xué)生一致反映采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方式增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力，增加了自主動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)， 更輕松理解掌握更多專業(yè)知識(shí)，同時(shí)，增強(qiáng)了他們相互間協(xié)調(diào)工作能力，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和解決問題的能力， 達(dá)到了理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的， 為他們將來走向社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 可以說任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法成效顯著， 機(jī)器人應(yīng)用專題課程教學(xué)質(zhì)量明顯提高。

4 結(jié)語

任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式改變了傳統(tǒng)的教與學(xué)的結(jié)構(gòu)， 將任務(wù)驅(qū)動(dòng)法應(yīng)用于該課程中， 打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，以學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo)，讓學(xué)生在完成任務(wù)的過程中， 完成知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)， 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。 通過實(shí)踐對(duì)比教學(xué)，證明任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法對(duì)機(jī)器人應(yīng)用專題教學(xué)效果顯著，值得在其它課程中推廣。