《機械制造工藝基礎》課程的任務設計與應用

一、任務驅動教學法在《機械制造工藝基礎》課程教學中運用的必要性

隨著科學技術的進步，機械制造工藝向著高質量、高生產率和低成本方向迅速發展。因而，在技工學校開設《機械制造工藝基礎》課程顯得尤為重要。但是，由于該課程實踐性強、知識面廣、內容抽象，學生沒有生產實踐經驗，對課程的學習普遍感到難以理解，甚至覺得枯燥、乏味。而傳統的教學方法過于重視“知識與技能”目標的取向，忽略了過程與方法取向;如何將學生與教師、專業與崗位有機結合，是急需解決的問題。

任務驅動教學正是為解決這一難題，以任務的完成為教育目標，專注于“職業核心任務”的新型教學模式，具有強烈的針對性和實用性。它“以任務為主線，教師為主導，學生為主體”的基本特征，突出了“自主—合作—探究”的學習理念。通過任務的完成實現對所學知識的探究，使學生學會學習，學會運用。在完成“任務”的過程中啟迪學生的綜合和發散思維，提高學生分析和解決問題的能力，培養學生的獨立探索意識及合作精神。

二、任務驅動教學法在《機械制造工藝基礎》課程的任務設計

任務驅動教學法的應用，要求教師必須結合學生的專業崗位任務及教學內容，創造性地設計出貼近學生實際的教學活動。以傳授知識為主，改為以解決問題、完成任務為主，教學目的由單一化改為多維化，師生之間由被動轉為互動，教學形式由再現轉為探究、實驗等的新型教學模式。

1.《機械制造工藝基礎》課程“任務”的含義

在《機械制造工藝基礎》教學中，“任務”不是單純對某一機械產品的加工或加工方法，而是一件具體的事情，它以科學技術為背景，以真實或接近真實的待加工機械產品為目標，以培養職業技能人才為目的。通過合理的加工工藝過程和必要的條件，對其機械產品的形狀、尺寸、相對位置和性質等進行改變，使其成為成品或半成品。

2.《機械制造工藝基礎》課程任務設計的依據

任務驅動教學法要求在教學過程中以完成具體任務為線索，把教學內容巧妙地融合到每個任務之中，讓學生自己提出問題，通過思考和教師的點撥自己解決問題。

(1)任務設計必須依據教學內容。《機械制造工藝基礎》主要講授機械產品加工中的工藝過程以及相關必要條件等問題，包括加工原理、方法與設備、切削基本原理及機械加工常見設備。而每個任務設計必須涵蓋三個方面的內容:工藝過程分析、工藝理論表達、工藝實習操作。并以此為依據，向學生傳授新思想和新理念。通過任務教學實踐，獲取產品生產的感性認識，系統了解產品生產全過程，鞏固所學的理論要點。任務驅動教學通過以上三點學習指引，更有利于培養學生的嚴謹工作態度和學習解決問題的方法，提高職業素養。

(2)任務的設計必須根據教學目標。《機械制造工藝基礎》課程的教學內容要符合學生的認知規律，把教學目標定位在基本概念、知識、能力的訓練上，不盲目拔高。

基于上述理論，在任務設計具體內容時可圍繞特定的認知、技能和態度等教學目標，用學生在生活和學習中比較熟悉的素材，設計出具有明確目標和可操作性的教學活動，使知識點、能力點與教學目標相一致。在總體目標的框架上，把總目標細分成小目標，并把小目標的內容細化為任務，把每項任務所需的知識點按順序列出，指導學生完成。例如，為了讓學生較好地掌握車削常用的工件裝夾方法，可以先給出“減速轉軸零件”讓學生觀察分析，然后提問用什么方法裝夾。在大家考慮后，通過多媒體將各種常用零件的裝夾方法展示出來，由學生選擇一種適合該零件的裝夾方法。接著，提出裝夾時要注意些什么，才能保證零件的定位和夾緊。讓學生處于尋求解決問題的心態，帶著強烈的探究欲望和濃厚的興趣，朝著教學的目標去完成任務。

(3)任務設計必須依據學校的教學資源。新穎巧妙的任務方式使任務驅動教學事半功倍，充分利用教學資源是《機械制造工藝基礎》課程任務教學方式的重要手段，是確定教學環節中設計任務類型的關鍵，也為學生鋪設了一條通向任務成功的高速路。

《機械制造工藝基礎》課程有許多以工件加工實例作為任務驅動項目，如果學生能在一個真實或模擬的實踐活動中去體現學習，完成任務，就能為其將來更快地適應崗位工作打下良好基礎。例如，在學習“減速箱轉軸零件加工”這一大任務時，我們可以組織學生到減速箱廠現場觀摩，讓學生帶著任務去了解“減速箱轉軸零件”的整個加工工藝流程。這樣既使學生能在直觀的教學環境中完成任務，又降低了任務完成的難度，容易使任務教學達到預期的效果。

(4)任務設計必須要依據學生的特點。目前技校的教學對象是三年制和五年制學生，《機械制造工藝基礎》課程的教學通常安排在二年級第一學期，這時學生已掌握了一定的機械知識。但專業不同，學校安排的課時也不一樣，學生知識水平層次不齊，學習興趣往往偏重于機加工操作，而忽視理論的學習。而這門課以理論指導實踐，再由實踐驗證理論。基于此特點，任務的設置應面面俱到、難易適中，既要注意學生的發展空間，又要做到由易到難，層層深入。由始至終引導學生通過完成特定的實際任務，獲得相應的學習經驗，品嘗到成功的喜悅，從而大大地提高學習的主動性和積極性。因此，教師可以設計一個學生必須完成的基本任務，一個讓學有余力和有探索精神的學生去完成的擴充任務。例如，在學習“車削”時，可以分為分析機床、加工方法、夾具、刀具。工藝特點是要求每位學生都必須掌握的內容，而精密車削能系統性地把該項目的零件編寫成工藝卡，可視為提高任務。

3.任務的切分和層次的推進

采用任務驅動教學法進行教學，應重點把握好任務的切分和層次的推進。教師要對教學的順序、方式、方法及教學資源、教學媒體組合的設計任務有一個全盤考慮。設計任務應涵蓋要講授內容的基本知識點，并能為大部分學生接受和完成。技校目前使用三年制的中職教材，知識點包含毛坯制造工藝、零件切削加工工藝，機械加工工藝規程制度和裝配四大內容。可依據學生的特點，在任務設計時實現教學內容的優化組合。例如，機械加工專業的學生重點放在零件切削加工工藝，并把機械加工工藝規程制度的學習有機地融入其中，使學生更易理解。又如，“典型零件加工”的學習亦可拆分為幾項提高任務去學習或集體去完成的任務。

對于機械加工專業的課程一般根據切削加工工藝(車削、鉆削、刨削、銑削、磨削)分為五大任務。通過這五大教學環節，使學生學會分析零件的生產工藝過程，對機械產品加工工藝的基本原理、加工方法和步驟，有一個系統、全面的了解和掌握。

從大任務中切分出的小任務都要有明確的目標。在車削部分可設計為“減速箱轉軸零件的加工方案”這個大任務;大任務又可切分為幾個小任務:車床選擇、工件的裝夾方法、車削方法以及加工工藝等。通過完成一個個的小任務，學生就可以了解該產品的車削生產工藝全過程，從而完成車削部分的學習。

切分出的小任務要把握好層次關系，由易到難，層層推進形成任務鏈。對于學生來說，只要接受了老師在課堂中給予的小任務，研究并解決它的同時，能以輕松愉快的心情完成教學任務。

三、任務驅動教學法在《機械制造工藝基礎》的應用實施

任務驅動教學方式是以具體的任務為學習動力和動機，以完成任務的過程為學習過程，以展示任務成果的方式來體現教學成就。為此，在任務實施過程中，以總任務為主線、教師為主導、學生為主體的原則展開。可以把整個教學過程分為幾個階段:

1.展示“任務”

先把學習任務和任務的準備通過多媒體加以展示，或者以布置課后作業的形式，讓學生在課前就明白下節課應有的理論準備，“任務”所必須補充的知識和需要掌握的技能。為學生在任務的驅使下主動參與學習做好鋪墊。

2.組建學習小組

由于機械制造工藝需要有輔助設備資源去完成，所以任務驅動型教學在實施時必須要提供實地觀摩設備或使用合適的教學媒體。考慮教學條件、學生的差異和有利于溝通協作，將學生分為四至六人一組去完成，每個小組共同完成一份工藝流程卡。

3.創設任務情景引導任務分析

引導任務分析，任務分配下達后先由學生小組討論，并在教師的啟發幫助下，引導學生對該任務進行分析，產生一系列需要完成的小任務。小任務隱含了新的知識點，這就會引發學生的積極性和探究問題的欲望。教師通過創設任務情景、講解、示范、現場觀摩、多媒體、模具等多種教學手段，讓學生在直觀教學中學習，在任務分解中獲取知識，提高分析問題的能力。例如，要求每人寫出“減速箱轉軸零件”的零件分析和加工路線。教師需要指定工藝方案的幾個環節:如零件分析這個環節如何開展?零件、生產形式不同時，所使用的工藝方案有何不同?并引導學生對問題進行探討和分析。

4.通過自主與協作學習任務

任務確定后，學生需要自主通過各種途徑、各種手段去完成任務。任務驅動教學法強調學生獨立探索，親歷完成任務的全部過程，鼓勵學生用探索式學習方法獲取知識與技能。例如，在學習“車削長軸”時向學生提出:剛性較差的工件會出現什么問題?如果工件車出來有錐度時，又是什么原因?然后指引學生到實習場地進行觀摩、探究。又如，編制“減速箱轉軸零件”的工藝流程并按成批生產的形式進行，這一環節較為復雜，學生需要小組協助共同制定加工工藝過程表。其中工藝過程卡需要填寫的內容可由老師提供，對于一些難點，教師亦可以適當點撥，但具體零件如何加工則由小組協商討論。通過自主學習和協助學習，極大地提高學生的解決問題、知識運用能力以及合作精神。

5.展示平臺，開展學習效果評價

在《機械制造工藝基礎》教學中，教師應提供一個展示平臺，讓學生進行交流、討論、分析、評價。例如，在學生完成“減速箱轉軸零件”加工路線的編寫時，筆者會讓學生出來講述對零件的分析和工藝路線如何確定。這樣不僅可以檢測學生的任務完成情況，還可以給學生提供展示和表現的機會，讓學生帶著自信和成就去繼續探索新的知識，起著推波助瀾的作用。學生在不斷完善知識結構的同時，也提高了自我認識與對自身的評價，使自己的綜合能力得以提高。

學習評價是對教學效果進行描述和確定，是必不可少的教學環節，其目的是檢查和促進教學。如何做到客觀適時的評價是任務實施中非常關鍵一步，作為教師不能只檢查任務結果，而應該對任務實施的全過程進行評價。具體操作過程:自評——小組內互評——小組之間互評——教師點評。自評:使學生了解自我，培養自主意識;小組內互評:可集思廣益，開拓思路，領悟到分工合作的重要性;小組間互評:可使學生學會欣賞評價別人，提高自我;教師點評:客觀評價學生的能力，關注學生在獲取知識的過程中的態度、情感和思維方式，培養學生分析問題、解決問題的能力，鼓勵學生的創新精神。

四、任務驅動教學法的實際成效

經過兩年的實踐，筆者依據以上任務驅動教學設計對實驗班(08模具班)和對照班(07模具班)進行了比較:

班別理論平均分優秀率合格率

實驗班(08模具班)78.746%94%

對照班(07模具班)74.237%86%

表中數據顯示，實驗班的理論成績明顯高于對照班，各方面的實際技能也明顯提高。其效果體現在:提高學生的學習興趣，增強自主學習能力;促使學生能積極參與、體驗和交流;培養了學生分析能力和解決問題能力;學生敢于表達自我，勇于創新;促進了師生的溝通和情誼。可見，任務驅動教學法既有利于學生的個性發展和能力培養，又能讓學生在完成任務的過程中潛移默化地提高知識水平和操作技能。同時，也使職業教師對自身理論知識和實踐能力有更高的要求，在《機械制造工藝基礎》課程教學領域的運用中有更大的潛力和成效。

(作者單位:廣東省廣州市公用事業高級技工學校)