《機械制圖》“任務引領—問題驅動”課型的建構

馮健明

摘要：筆者針對機械制圖教學中存在的主要問題，應用工學結合理念和行動導向教學方法，構建并實施“任務引領—問題驅動”課型，提高了課堂教學有效性。本文對該課型的內涵、課型的特征、任務與問題的設計、課型的結構與實施進行了探討。

關鍵詞：機械制圖；課型；任務引領；問題驅動

中圖分類號：G712文獻標識碼：A文章編號：1005-1422（2016）05-0038-03

《機械制圖》是中等職業學校機械類及工程技術類相關專業的一門重要的專業基礎課。其任務是使學生掌握機械制圖的基本知識，獲得讀圖和繪圖能力，培養學生分析問題和解決問題的能力，使其形成良好的學習習慣、職業素養，為職業生涯的發展奠定基礎。反思當前《機械制圖》教學主要存在三個方面的問題，一是教學觀念傳統，以教師和教材為中心，忽視了課型實踐性的特點和學生學習主體性的發揮；二是教學內容滯后，教學缺乏載體，現行教材仍然保持著傳統的學科體系，沒有把當前先進的計算機技術反映在教材中；三是課程教學脫離崗位工作能力要求，為專業服務性不強。據此，筆者根據工學結合理念和行動導向教學方法，從中職學生的學習實際和課程的特點出發，整合《機械制圖》與《AutoCAD》課程內容，構建了機械制圖“任務引領—問題驅動”課型，提高了課堂教學有效性。

一、課型的內涵

課型構建的理論依據是工學結合的理念和行動導向教學法。工學結合是現代職業教育的先進理念和方法，工學結合課程提出“學習的內容是工作，通過工作實現學習”，解構了傳統意義上學科體系，創建以行動為導向、以工作任務為載體的教學體系。行動導向教學是針對典型的職業教學目標，學生在教師引導下，通過“獨立獲取信息、制定計劃、實施計劃、評估計劃”這一完整的行動方式構建知識，掌握專業技能，最終形成職業素養的教學方法。

《機械制圖》是一門理論性和實踐性都很強的課程，但《機械制圖》教材大多基于學科的體系，強調知識結構，缺乏教學載體，不符合學生的認知規律。《AutoCAD》課程是利用計算機輔助設計軟件培養機械類專業繪圖人員的一門專業技能課程，學生比較感興趣，但當前該課程的教學側重于對機械圖形的描繪，而忽略圖樣知識實用性學習，賦予專業知識較少，容易變成單純軟件的操作教學。基于兩門課程的特點以及各自單獨教學存在的問題，筆者通過選取源于生產實踐的工作任務，以“實用、夠用”為原則，將兩門課程內容進行整合，構建“任務引領—問題驅動”課型。

二、課型的特征

機械制圖“任務引領—問題驅動”課型是從學生職業生涯的發展出發，遵循行動導向原則，以工作任務來組織教學內容，以問題來驅動學生學習和探究，以機械CAD軟件為教學工具，培養學生制圖能力和職業素養的一種專業課教學課型。

（一）任務引領性

課型以任務引領機械制圖知識、AutoCAD繪圖技能和職業態度，改變把知識、技能與工作任務相剝離的傳統格局，讓學生在完成工作任務的過程中學習相關知識和技能，發展綜合職業能力。

（二）問題探究性

課型以問題來突出學習的重點和難點，以問題探究的形式來激活課堂，通過教師設計相關問題或學生學習中發現的問題，引導學生獨立思考、合作探究，培養學生的問題意識和解決實際問題的能力。

（三）操作程序性

課型以繪圖操作步驟為線索進行設計，在繪圖實踐中學習理論知識，符合學生的認知邏輯，具有操作程序性的特征。如，要完成“繪制軸承座三視圖”這個任務需要七個步驟：第一，畫作圖基準線；第二，畫底板；第三，畫圓筒和圓凸臺；第四，畫支撐板和加強肋板；第五，畫底板上圓角、圓孔和通槽；第六，檢查、修改；第七，標注尺寸，完成全圖。

（四） 理實同一性

課型通過選取源于企業并與專業相關的典型工作任務，讓學生在反復的讀圖和繪圖實踐中，逐步培養空間想象和形象思維能力，提高讀圖和繪圖技能，形成良好的職業素養，達到中等機械技術人才必備的讀圖和繪圖能力要求。

三、任務與問題的設計

任務設計與問題設計是本課型的關鍵，整個課堂都是圍繞著完成任務和分析、解決問題進行的。

（一） 任務的設計

《機械制圖》“任務引領—問題驅動”課型的建構

本課型是以任務為中心進行設計和實施的，好的學習任務能起到事半功倍的作用。因此對任務的選擇和設計就顯得尤為重要，任務的確定至少應滿足以下要求。

1.在專業上具有一定的典型性，而且具有一定的教育和教學價值；

2.能夠反映真實的工作情境，與企業的實際生產有直接的聯系；

3.完成任務需經歷完整的工作過程，該工作過程可用于學習特定的教學內容，并促進綜合職業能力的發展；

4.能將某一教學問題的理論與實踐結合在一起并具有一定的難度，不僅是對已有知識、技能的應用，而且要求學生進行整體化的思考和實踐，運用已有的知識，在一定范圍內學習新的知識技能，解決過去從未遇到過的實際問題。如，設計“繪制螺桿”（如圖1所示）任務主要考慮以下幾點。第一，螺桿是機用虎鉗中的一個很重要的零件，具有軸類零件的典型特征，而機用虎鉗是一種典型的裝夾工具，在機床中應用廣泛，選取該零件作為任務可以很好的呈現學習情景，容易激發學生的興趣。第二，螺桿可以有效的承載“移出斷面圖、局部放大圖、尺寸公差”這部分教學內容，可安排在學生學習完“三視圖、組合體和剖視圖、螺紋”內容之后進行。第三，螺桿這個任務包含的尺寸公差知識及其標注方法可使理論與實踐有效結合。

（二）問題的設計

“學起于思，思起于疑”，學生的思維往往從問題開始。本課型通過問題的探究，令學生知其然，更要知其所以然，設計問題一般應從以下幾個方面考慮。

1.問題要有針對性。即問題要針對教學目標，針對教學重點、難點，針對學生實際，圍繞學習任務而設。

2.問題的難度要適中。問題的難易程度直接影響學生學習的興趣和動機：過于簡單的問題，學生會感到索然無味；過深過難的問題，使學生茫然或理不出思路。因此，設計問題一定要從學生的實際出發，既要考慮學生的現有知識水平，又要考慮學生的思維特點和心理狀況，使學生經過一定的努力能夠解決。

3.問題要有層次性。問題要有難有易，排列有序，適合不同層次的學生思考分析。學生對問題的認識總是從已有的知識和經驗出發，問題的安排順序要與思維發展的順序相一致，涉及的知識要從學生已有的知識出發逐步延伸到新知識，問題設計要突出新、舊知識的聯系，必須是逐步上升，由淺入深，由易到難，由收斂到發散，由定向到開放。如，針對螺桿這個任務，筆者設計以下問題驅動學生學習、思考和討論。

（1）機械圖樣的基本表示法有哪些？我們曾經學過哪些？

（2）該圖采用了哪些表達方法？分別表達什么部位？

（3）你能對應螺桿說出移出斷面圖、局部放大圖的作用和畫法嗎？

（4）什么叫尺寸公差？跟尺寸有什么關系？你能在該圖中找出并說明嗎？

（5）你覺得這個圖應該怎么畫？說說你的繪圖思路？

（6）你能想象出螺桿的形狀嗎？螺桿的結構特點是怎樣的？

四、課型的結構與實施

課型結構是指課型所涉及的教學環節，是實現教學目標的基本策略。機械制圖“任務引領—問題驅動”課型的主要結構是“前置任務，引導自學——小組合作，探究問題——演示講解，完成任務——展示成果，評價總結”。下面仍以“繪制螺桿”為例，闡述課型的實施。

（一）前置任務，引導自學

教師在課前給學生布置好精心設計的學習任務和引導問題，可拓展教學的時間和空間。如教師在課前給學生分發“繪制螺桿”任務書（包含零件圖及前面所設問題），引導學生收集、查找資料，對所涉及的知識進行學習，對問題進行思考。

（二）小組合作，探究問題

在充分的，有效的自主學習的基礎上，教師在引導學生開展小組合作學習，一起分析任務，探究問題，集中小組的智慧，促進問題的解決和知識的生成。對于“繪制螺桿”任務，大部分同學經過第一個環節的學習和思考，都可以理解圖樣的基本表示法，螺桿所采用的表達方式等簡單問題，但對于比較難的問題，如移出斷面圖、局部放大圖、尺寸公差這些新的知識可能只有少部分人能理解。課堂中教師要組織學生開展小組討論，讓組員相互交換意見，對不同的地方進行討論，形成小組共識。小組討論完之后，還要開展全班研討，讓小組代表發言，其他小組傾聽并發表不同的見解，進行深入的探討。遇到難點和瓶頸問題，教師可借助實物、模型和多媒體課件幫助學生探究。

（三）演示講解，完成任務

經過前面自主學習、小組合作學習環節，大部分學生已經能看懂圖，繪圖也有了基本的思路，進入繪圖環節。在該環節，教師要巡視、觀察，及時了解學生繪圖的情況，挖掘好的繪圖方法，對于繪圖過程中產生的新問題或難點，除了引導學生自主學習、小組合作探究外，還可通過學生代表或教師進行演示操作、重點講解，分析并呈現問題的解決辦法，幫助學生攻克難點，引導學生順利完成任務，并實現知識、技能的增長。對于“繪制螺桿”任務，經過教師的引導和學生的討論，歸納出五個步驟。第一，繪制螺桿的基準線和定位線；第二，繪制螺桿主要輪廓；第三，繪制螺桿移出斷面圖；第四，繪制局部放大圖；第五，標注尺寸和尺寸公差。教師要重點引導學生對“移出斷面圖、局部放大圖、尺寸公差”的畫法的探究。

（四）展示成果，評價總結

學生完成了任務，都會感受到成功的喜悅，都迫不及待想跟同學分享。通過成果的展示，有效促進學生之間的學習、交流，鍛煉學生的溝通、表達能力，增強學生學習的自信心；通過同學、老師的點評，可以肯定學生的優點，指出學生存在的問題，激勵學生進步；通過師生的總結，可幫助學生提高專業技能，建構知識體系。

這個環節首先讓各組代表匯報小組學習情況，講解繪圖思路，分享在任務完成過程中遇到的問題和解決的辦法。然后進行評價，評價采取自評、互評和師評的方式進行。評價的內容包含兩部分，一部分是對學生的專業能力進行評價，其一是識圖能力（回答所設問題的能力）；其二是繪圖能力，依據計算機中級機械繪圖員考核標準對學生繪圖的完成度和準確度進行評價。另一部分是對學生的職業素養進行評價，如學習的態度、團隊的精神、創新的意識等進行評價。在這個環節中，教師可根據學生對知識掌握情況，再次補充、講解，修正學生在講述中或操作中出現的失誤，也可對繪圖重點、難點進行示范操作，同時引導學生總結看圖、繪圖的方法，幫助學生構建知識體系。

綜上所述，“任務引領—問題驅動”課型是以兩條線索來開展教學的，如圖2所示，一條是明線（任務引領），即布置任務→分析任務→完成任務；另一條是暗線（問題驅動），即提出問題→分析問題→解決問題，該線針對教學目標和重、難點，圍繞任務而設計，把問題貫穿于教學過程的始終，使教學過程成為學生自主學習、小組合作探究、全班研討的再發現、再創造的過程，培養學生的問題意識、思維能力和創新素質。

總之， “任務引領—問題驅動”課型遵循了學生的認知規律，構建了以行動為導向、以工作任務為載體的教學結構，促進了學生的知識建構、能力提高和職業素養的形成。實施“任務引領—問題驅動”課型，可以充分發揮學生學習的主體作用，提高課堂教學效果，使學生不僅可以較深入地達到對機械制圖理論知識的理解和操作能力的掌握，更有利于學生分析、解決實際問題能力和職業素養的培養。

在實際應用過程中，要注意做好實物、模型、課件等資源的準備，給學生提供學習資料、工具書等，有條件的還可以開放網絡資源，引導學生根據學習的需要，主動獲取；教學場所的布局應作根本性調整，由以教室為主、實操室為輔，轉變為以實操室為主、教室為輔，最好是配有多媒體教學的機房，實現“教、學、做”一體化教學。

參考文獻：

[1]趙志群.職業教育工學結合一體化課程開發指南[M].北京：清華大學出版社，2009.

[2]嚴中華.職業教育課程開發與實施——基于工作過程系統化的職教課程開發與實施[M].北京：清華大學出版社，2009.

責任編輯朱守鋰