机械工程实践教学任务驱动模式论文
第1篇:机械工程实践教学任务驱动模式论文
机械工程实践教学任务驱动模式论文
摘要:任务驱动模式以“任务驱动为中心、以学生为主体、以教师为主导”融入实践性比较强的机械工程专业自主学习型人才培养中,将有助于大学生以任务完成为目标的自主学习、自主思维、自主意识和自主实践能力的培养。本文根据机械工程专业特点,提出了任务驱动式实践教学设想,探索了一种新型机械工程专业实践教学模式,并开展了应用举例。
关键词:任务驱动模式;机械工程专业实践教学;自主学习;自主实践能力
机械工程专业面向企业输送具有实践动手能力强的工程技术人才,其应在日新月异的科学技术发展过程中具备强的技术自主学习和自我工程实践的能力,以符合科学发展对技术人才能力的需求,而如何培养出实践动手能力较强的自主学习型人才呢?基于此,本文针对机械工程专业的特点,提出以任务驱动为中心、以学生为主体、以教师为主导的实践教学模式,从思路、内涵、方法和应用等方面进行了探讨。
一、任务驱动模式总体思路
任务驱动式教学模式将学习与任务化挂钩,使学习者投入到任务驱动解决过程中,以学习任务驱动背后隐藏的实践知识带动学习者的自主学习能力及其解决任务的合作能力,进而形成学生自我解决问题技能和自主学习能力的实践教学模式。已有研究表明[1-2],任务驱动式实践教学在培养大学生的'综合实践能力方面起到了极其重要的作用,其总体思路见图1。
二、任务驱动模式构建
本文强调机械工程学科的知识互通[3],整合校内外实践教学资源,搭建专业实践课程群平台,开展任务驱动模式下的本校机械工程专业的实践教学体系,见图2所示。
(一)整合实践教学设施
整合校内实验课程体系、校内实训教学体系及校外实训体系,并据此细化实践教学过程中任务及其子系列任务,从而构建出促进学生进行理论知识的实践验证和提高使用仪器设备自我动手能力的平台。
(二)自主动手能力
实践课程教学及其内容安排应是以学科及学生知识水平为前提而设置的。因此,教师应基于学科知识、学生自主兴趣爱好及其知识水平、自主实践分组、自由选择任务而分层次、分类别设计校内/校外实践,从而帮助学生提升实践素养及实践能力。
(三)自主任务驱动
学生在指导教师的引导下依据自己的知识结构,选择适合的实践任务,自由分组后,查阅资料,经组内探讨后提出任务驱动,逐个解决实验设计流程中出现的技术任务驱动,开展技术参数规律研究。此外,技术任务驱动可引导学生独立自主思考完善各任务驱动的技术参赛能力和自主实践能力。
(四)实践能力提高
从图2可见,参与任务驱动环节的实践学生基于多个实践训练与研究,通过统筹多方实践教学资源,已具备了独立完成基于任务驱动的实践系统设计和完善多任务驱动技术参数的自主实践和自主学习解决任务等机械工程专业的工程实践能力体系[4],可符合企业单位工程实践的岗位需求。
三、应用举例
任务驱动法是帮助学生形成积极主动解决任务驱动的实践教学模式,以激发其解决任务的兴趣和探索激情[5]。机械工程专业课程体系以机械设计、机械原理、理论力学、材料力学、公差与配合、工程材料、控制工程基础、机械工程测试技术、电子学基础、电工学基础、微机原理、科技英语等为基础的系统课程体系。其中液压传动、机械制造工艺学、机械设计学、机械系统设计、机械动力学、机构设计、结构设计、机电控制、PLC原理及应用、机床电气与PLC、机械制造学等课程可通过任务驱动法有效解决其实践问题。举例“三相异步电动机的控制程序实现正反转”作为专业实践的设计题目,开展任务驱动,以引导学生进行进一步思考:(1)实现研究对象所需的设备、工具、材料中的哪种可编程控制器最合适?(2)FX3N-48MR可编程控制器电动机控制原理图是怎样的?(3)电动机控制除了正反转,FX3N-48MR可编程控制器是否还要考虑电动机其他动作?(4)PLC的I/0点分配与接线图?(5)程序设计中的梯形图和命令编写?(6)怎样运行PLC模块并调试程序?等等。延伸出的任务驱动设置:(1)如何购买实验设备、工具?(2)如何联系设备代理公司?如何报账?(3)PLC可编程控制器梯形图及命令编写分析应该选用哪个软件?(4)在研究过程中出现的技术任务驱动如何寻求解决?(5)FX3N-48MR具有哪些功能?(6)FX3N-48MR如何调控梯形图和命令程序之间的联系?等等。该系列技术任务包含了PLC原理及应用、机电控制、机床电气与PLC等专业课程的任务知识点。因此,在解决以上任务驱动的过程中,学生解决任务的自主学习、自主辩证思维能力、自主意识和自主实践动手能力也获得了不断的提升。
四、结语
任务驱动式实践教学是以任务驱动为导向,以学生实践水平提高为出发点,其贯穿机械工程专业的教学内容中,则有利于机械工程专业实践教学的人才培养。该模式实施以实践教学内容改革及其任务化为中心,逐步实现实践技术任务驱动化,可在应用性、操作性较强的实践课程中开展。经过实践任务体系的思考和探索,本文中融入的任务驱动式实践体系将有助于机械工程专业人才实践能力和学生自我学习能力的提高。
参考文献:
[1]熊海鸥.PBL教学模式在《物流系统工程》课程教学中的应用[J].教育教学论坛,2017,(25):213-214.
[2]张新燕,朱德兰.基于PBL教学模式的水力学网络课程建设[J].大学教育,2017,(04):83-84.
[3]孙翰昌.基于POPBL的生物技术专业实践教学模式的探索与实践[J].黑龙江畜牧兽医,2015,(5):215-218.
[4]何庆元,王传林,吴萍,等.浅谈应用型本科院校生物技术专业课程体系建设与人才培养[J].安徽科技学院学报,2016,(06):113-117.
[5]崔炳权,何震宇,工庆华,等.PBL教学法的研究综述和评价[J].中国高等医学教育,2009,(7):105,118.
第2篇:任务驱动教学模式探究
任务驱动教学模式探究
“任务驱动”是实施探究式教学模式的一种教学方法,从学习者的角度说,“任务驱动”是一种学习方法,适用于学习操作类的知识和技能,尤其适用于学习信息技术应用方面的知识和技能。“任务驱动”教学使学习目标十分明确,适合学生特点,使教与学生动有趣、易于接受。“任务驱动”的特点之一就是围绕任务展开教学,因此任务的设计、编写非常重要,既要注重方法和知识体系,还要想到融进信息技术的文化性、综合性,渗透其他学科知识。本文将重点就“任务驱动”教学模式谈几点看法。
一、精心设计任务
1.趣味性与成就感的统一
爱迪生曾说过“兴趣可以创造出人间奇迹”。任务的设计要以激发学生学习的兴趣为出发点,以满足学生的探究欲望为主观愿望,以完成教学任务为最终目标。其出发点、主观愿望和最终目标是相互制约的统一体,任何一个环节的差错都会使课堂教学失败。
下面以讲解《信息技术》高中第二册的《优美动听的声音》一节为例。用cooledit软件进行一句话的录制,然后通过改变采样频率的方法得到不同的音质,通过不同的播放频率得到不同的声音(男声变女声)。首先使学生有较高的兴趣并产生探究的愿望,然后让学生自己看书理解“声音的数字化”小知识。最后让学生用“录音机”录制一段声音并试听,并通过改变录音音量和效果来试验,并将自己理想的作品保存下来,老师可以播放学生的作品以示鼓励,从而在有趣的试验中完成教学任务。
2.完全感与探究欲的结合
信息技术课的操作课时占总课时的70%,可以说操作课上好了,信息技术课的任务也就完成了。但由于学生操作时有一个熟悉的过程,操作中难免会出现误操作,对系统的损坏在所难免。教师要让学生放开手脚去实践,不怕失败,虽然会给维护教师增添工作量,但教师也不能因小失大。教师在强调尽量不出现误操作的情况下,应鼓励学生大胆尝试,出现问题也不要一味地批评,应就问题的出现加以引导并给予鼓励,不要怕出现问题而责难学生,使学生失去探究的欲望,而减少创新能力锻炼的机会。因此操作任务的设计应多考虑学生可能出现的操作问题,尽量在操作前给予提示,以节约学生对细小问题的探究时间,将主题集中在设计好的几个任务上,提高课堂的效率。
如在讲到MIDI知识时,可以让学生通过对同一段音乐用MIDI播放,然后用录音机进行线路录音成WAV格式,以对比的方法看两种声音的容量大小,以加深学生对MIDI音乐的印象。在此过程中学生可能会出现的问题有许多:如没有改变录音的音源,录不到声音,没有改变“录音机”缺省的60秒录音时间使时间不够长等问题。因此要预先给予提示,并指导操作,并可以通过Wingroov等软件让学生体会Midi音乐的多乐器特点,并给学生出一道有一定难度的题:改编一首现存的Midi音乐成自己的乐曲。
3.灵活性与具体性的关系
任务的设计本身不可能考虑得十全十美,况且信息技术以操作为基础,不可能也没有必要固化所有步骤,任务的完成是以结果为目标,中间过程应允许学生出现问题并自己解决问题。所以在设计任务时的操作不应作为重点,给予提示即可。但在关键的步骤上必须加以强调,特别是特定的操作、不可回避的步骤一定要给出,否则学生不能达到目的,往往会产生畏难的心理,对任务的完成产生负面影响。
二、合理组织课堂
根据任务设计合理组织课堂,是完成任务的关键。实施课堂教学,分五个步骤:
1.任务的提出:设定课题、提出要求、明确目标。“任务”的展示千万不能泛泛而谈、含糊不清,应落到具体的某一点上。有的老师在设计任务时,认为就是本课的教学目标。其实不然,任务应有它的可行性,操作性,且有大有小,有的任务可能只有一步,而有的任务可能要结合前面已经完成的任务进行,所以应避免流于形式,走传统授课的老路。
2.教师引导:进行重点、难点分析,提供解决问题的思路,指引完成任务的途径。
任务设计中已经考虑过学生可能遇到的难点,所以上课操作前应针对重点、难点进行必要的分析,提供“暗箱”式的思路,给予达到的途径引导。学生在没有任何心理准备的情况下遇到任务往往有一个时间差,对任务的理解也有一个过程,如何在有效的时间内使学生完成任务而少走弯路,进行必要的暗示还是需要的。但应以“暗箱”式给出,即只给出首尾而忽略中间,千万不可固化步骤,以禁固学生的思维。
3.学研结合
教师应为学生提供理论学习和实践操作必要而充分的条件,引导学生学、练、研相结合,探索知识规律和奥秘、寻求获取知识、掌握科学规律的方法。
没有必要的条件(比如学生需要的硬件条件和软件环境),学生是没有办法完成任务的操作。如果学生有心进行的尝试性操作,教师必须给予充分的肯定,当时确实没有条件的情况下应给予鼓励,并在日后满足其条件。比如学生想自己看相关的讲解光盘时,我们不要替代讲解,可以通过虚拟光驱等形式在网络教室中给出,让学生随时可以找到“老师”。
4.检验与评价
任务的完成好坏也要在任务设计中予以考虑,这样在实际操作中进行检验与评价时就不会出现自己预想不到的结果,以免仓促之间没法解释或离题太远。当然原则上检验与评价以鼓励为主,可以这样说,学生做的永远是对的,问题出在教师的引导上,这样我们就容易理解了。
5.扩展和细化
任务的完成不等于学习的结束,对于学生来说,求知欲的强弱与教师的引导有很大的关系。学生的水平有很大的差距,因此任务的设计是有弹性的,那么完成的好坏也是有差距的,所以“不能让学生吃得太饱,也不能让其饿着”,这就是教学过程结束前对任务的扩展和细化,即对完成得好的学生应提出扩展的意见,对有难度的学生应给出细化的要求。如在讲到多媒体录音一节时,完成既定的任务后可以加上一句话“会录音了的同学可以考虑将VCD上的声音录下来,还不太会的同学可以参考‘录音机’的使用学会给已录的声音配上更好的效果”。
三、课外任务的设计原则
信息技术课外不是没有作业,而是任务可能比任何学科都多,但不能以传统的形式给出。我们知道,素质教育以先进的现代技术和理念为基础,信息的获取与整理是必须具备的素质之一,信息技术与其他学科的整合已经被国家教育机构所重视。因此如何让学生在课余也能用到信息技术的原理和手段来获取知识和能力本身就是“任务驱动”教学的延伸。在设计课外任务时的原则应以应用为主,通过应用来达到巩固和创新的目的。这里所说的应用不只是信息技术书本上的东西,而是比较全面、比较广阔的范围内对新知识和技能的获取与实践。
总之,“任务驱动”的教学模式改变了传统的教与学的结构,使学生真正成为学习的主体,教师除了具有辅导者、引导者的身份外,不具备其他任何权威。这一模式的远景将是非常美好的:即将来的教师可能完成其历史的使命、退出历史舞台,学生将可能通过计算机网络随时获取帮助、并随时成为“教师”,这种电子学习的方式已经为思科等国际性大公司所采用。这种学习方式应用到学生、应用到教室相信只是一个时间性的问题,它将完全改变传统的学习方式,使因材施教真正落到实处,让每个学习者将学习当作一种终身享受。
第3篇:任务驱动教学模式探究12
“任务驱动”教学模式的优势计算机网络实验课程的显著特点是应用性和操作性强,与实践联系密切,非常适合“任务驱动”教学模式。“任务驱动”教学模式是一种建立在构建主义教学理论基础上的教学方法,它将传授知识为主的传统教学转变为以解决问题、完成“任务”为主的多维互动式的教学。教师根据教学主题设计并提出“任务”,针对提出的“任务”,采用演示或讲解等方式给出完成“任务”的思路、方法、操作和结果,然后引导学生边学边练,并完成相应的学习任务。
二、任务驱动教学
任务驱动教学法是一种以学生主动学习,教师加以引导的一种教学方法,它打破了传统 教学方法中注重学习的循序渐进和积累的老套路,不再按照教学内容的从易到难的顺序,而 是以完成一个任务作为驱动来进行教学,完成教学任务。“任务驱动法“的教学模式,即力 求以任务为驱动,以某个实例为先导,进而提出问题,引导学生思考,通过学和做,培养学 生分析问题和解决问题的能力。
1.有利于完成教学目标。采用“任务驱动”教学模式教学,教师和学生都是围绕如何完成具体“任务”进行教和
第4篇:“任务驱动”教学模式框架构建
“任务驱动”教学模式框架构建
随着经济社会的发展和建筑企业岗位要求的不断提高,社会对中职学校毕业生也提出了越来越高的要求。如何提高学生发现问题和解决问题的能力,如何提高学生掌握工作方法和工作流程的能力,如何提高学生独立思维和逻辑思维能力,成为中等职业学校课堂教学中迫切需要解决的问题。通过对建筑企业工作人员的市场调研,我们发现要解决这些问题,需要实现教师从“ 知识型“教学向”启发式“教学的转变,实现“教师主角式课堂”向“学生主角式课堂”转变。所以我校认为,“任务驱动”教学模式势在必行。
“任务驱动”教学法最根本的特点就是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”,以教定学的被动教学模式,创造了以学定教、学生主动参与、自主协作、探索创新的新型学习模式。通过实践发现“任务驱动”法有利于激发学生的学习兴趣,培养学生的分析问题、解决问题的能力,提高学生自主学习及与他人协作的能力。
一、基本要素的建立
(一)教师应该怎么教
1.教师必须在熟悉专业理论知识之外还要熟悉行业、企业的职业岗
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