“機械裝備維修”實踐課任務驅動教學研究

安立周，袁建虎，張曉南

（陸軍工程大學，江蘇 南京 210007）

“機械裝備維修”課程是機械類專業重要的專業基礎課，其實踐教學對崗位適應能力的培養尤為重要。合理規劃“機械裝備維修”課程的教學內容，尤其是實踐教學內容的重構，可為后期專業技術應用打下良好的基礎。

現有的“機械裝備維修”課程實踐教學內容是線性的，學生先進行技能方面的訓練，然后再逐漸將知識運用起來，見圖1。這種教學模式的弊病在于不能很好地與理論課程直接銜接，不利于學生在頭腦中形成完整的裝備維修實踐全景。

圖1 現行 “機械裝備維修”教學模式示意圖

任務驅動模式下“機械裝備維修”實踐教學內容的研究，對維修項目、任務部分進行了充分拓展，不再以原來的工藝實踐為起始而是先從機械裝備維修總論講起，利用學生自主完成機械裝備修理項目和任務的成就感和積極性，探索、分析各個單項技能的必要性；研究使用不同的基礎實踐技術，提高學生綜合素質，最終達到課程目標要求。

1 任務驅動教學模式分析

任務驅動教學模式是指在教學過程中以完成一些具體的工作任務為主線，把學生所要掌握的教學內容（知識點）隱含在具體工作任務中，讓學生在完成特定任務的過程中獲得知識與技能的一種教學模式[1]。

1）以學生為中心的教學理念。以學生為中心的教學理念就是讓學生在“做中學”，在完成任務過程中引導學生主動地去思考和分析問題，探討解決問題的方法，通過學生個體的主動探究，學生之間、師生之間、學生與學習資源之間的互動，達到對知識、技能的理解和掌握。是將以“知識傳授”為主的教學理念，轉變為以“教師主導，學生主體”的教學理念，是以解決問題和完成任務進行學習和提高的一種多維互動式新型教學理念[2]。

2）強調知識構建的過程。在教學過程中針對教學目標與教學內容，通過創設真實或接近于真實的任務情景，將所要學習的新內容，及發生的真實故障案例巧妙地隱含在特定任務之中，讓學生通過任務的完成來達到知識的掌握與技能提高的目的，即“知識的建構”的。學校多媒體網絡資源學習環境以及網絡課程的建設與應用，為任務情景的創設提供有力的支持與保障。

3）具有明確的目標指向。以培養學生的實踐操作能力為目標，通過完成任務，解決實際的機械裝備故障，恢復機械裝備性能指標。在整個教學過程中，以完成一些具體的工作任務為主線，把所要掌握的知識隱含在具體工作任務中，教師引導學生自主思考，對任務進行分析、討論，提出問題并設法解決問題，在完成任務的過程中，培養學生積極的學習態度及實踐操作和解決問題的能力。

根據對任務驅動教學模式基本思想、教學理念和教學實踐應用研究的歸納分析，繪制了具體的任務驅動教學模式思路圖（見圖2），為開展“機械裝備維修”課程教學內容重構研究提供理論依據。

圖2 任務驅動教學模式思路圖

2 任務驅動教學模式的教學組織形式設計

根據構建的任務驅動教學模式思路圖，結合當前的教學特點及“機械裝備維修”課程內容多、知識面廣等特點，在教學組織方式上由傳統教師主講的一人負責制，轉變為寬途徑（校企協同、內外結合）、多類型（課堂講授、實踐學習、錄像幻燈、微課網絡等）的授課形式。依據任務驅動教學理論有效設定教學目標，尋找教學補充力量，協調課堂組織，設計實踐活動，完善團隊組織。

1）寬途徑。課程教學將源于裝備維修實踐的具體問題、實際案例以及來自修理中的實際問題作為任務載體，將教學內容融入其中，使學生在解決問題、分析案例和研究項目的過程中培養和提高維修技能。邀請工廠修理技師和一線修理技術人員針對這些問題進行現場教學，使學生掌握機械裝備的維修經驗、技術和方法，學會用系統思維的方法思考和分析各種實際問題，能夠對機械裝備維修時效特性、經濟特性進行分析，具備運用處理維修保障資源的手段和技能。

2）多類型。課程組在教學組織形式設計上下工夫，摸索出一套多樣而合理的教學方法，極大提高了課程的教學效果。例如，采用案例式教學法，調整了教學內容與重難點，圍繞教學案例細化了各個知識節點的教學設計；采用討論式教學方法，適時適量安排學生進行互動和討論，并就討論命題、互動發起的時機和討論的組織形式等問題進行了詳細的研究和論證；運用場景教學方法，選擇裝備維修活動主要崗位模擬場景，主要包括修理分隊長和工程師崗位模擬場景、機關調度崗位模擬場景等，分別從裝備的維修內容、維修器材選擇供應等實際需求出發，模擬不同場景下各種角色的修理活動，增強學生對崗位職能的認知意識。此外，為充分利用網絡教學資源，擬依托網絡教學平臺開發網絡課程（微課、CPOC 等），利用網絡教材、網絡課件、教學錄像等豐富的教學資源，開發網上自主學習、討論交流、布置作業和組織考試等功能，提高學生學習的積極性和自主性，提升課程的教學效果。

3 任務驅動教學模式的教學內容設計

目前專業課程體系中，信息化建設的“新理論、新技術、新裝備”等內容仍需增強，學生對信息化建設內涵理解不足，在課程教學中，必須以實際需求為主要內容進行構建，注重教學內容的更新，建立系統、完整，符合新型骨干人才崗位需求的教學體系。課程體系從信息化手段在機械裝備維修應用的特點著手，以實際應用為主線，以能力培養為核心，對課程內容進行優化和整合，建立一個針對性強、實用性高的知識平臺。積極推進課程內容的優化重組，以培養新型人才為背景，突出維修保障信息化能力的鍛煉和提高[3]。

3.1 教材任務化

1）主導思想?！皺C械裝備維修”課程是集知識和技能于一體、實踐性非常強的課程，既要求學生學好理論知識，又要求掌握實際操作動手技能，加之信息化時代維修知識技能更新換代很快，還要培養學生較強的自主學習能力和終身學習觀念。傳統教學模式下，教師是知識的傳授、灌輸者，學生是被動接受、灌輸對象，這種教學方式致使學生不能將知識作為載體進行綜合運用和創新，不適應當前的主流要求。

根據任務驅動教學模式的內涵，為了培養學生的個人能力和維修工藝、技術、過程和組訓等全方位的能力，修訂了基于項目、任務牽引的課程安排，將課程教學內容設計成一個或多個具體的工作任務，讓學生通過完成各個任務，來掌握教學內容，從而達到教學目標的實現。

2）框架設計。“機械裝備維修”課程教學內容共分基礎維修、基礎技能和綜合維修三大部分，基礎維修部分包含認識工程機械、常用工程機械駕駛與操作、機械維修基礎3 個項目；基礎技能部分包含液壓傳動系統構造與維修、內燃機構造與維修、底盤構造與維修3 個項目；綜合維修部分包含柴油機綜合維修、底盤綜合維修和液壓傳動系統綜合維修3 個項目。每個項目又根據教學內容劃分為不同的任務和子任務。

根據任務驅動法的理念，將各任務教學內容分解成以下任務環節。

任務目標：以各部分基本知識點為依據，根據每一章各小節之間的聯系設計一個或幾個大任務，再將大任務分為若干小任務。

知識準備：以任務案例來引出理論知識內容，將任務中所涵蓋的教學目標、教學知識內容進行概述分析，便于學生接受進而引起學生的學習興趣。

物品保障：根據任務中所提出的教學內容進行裝備、器材保障分析。

任務實施：分步驟實施任務，將各知識點分解引出；將基本知識點上擴展的內容作為鏈接進行技能提升。

知識拓展：任務實施過程中沒有涉及到的一些知識點可作為知識的拓展進行了解、學習。

注意事項：完成一個任務的學習后通過“注意事項”的提醒，回顧任務內容，實現舉一反三，鞏固所學知識。

3.2 教學信息化

信息化手段已經廣泛應用在機械維修領域，傳統的教學內容難以滿足維修訓練和教學的需求，學校培養出的學生要滿足崗位需求，必須添加新的教學內容。

課程教學依托教研室開發的型號裝備虛擬維修訓練系統、電氣設備和液壓設備維修訓練考核平臺，將科研成果引入教學一線，開展裝備電氣、液壓系統和零部件虛擬維修內容的教學實踐活動，增強學生的感知認識，拓展信息化技術在教學中的運用范圍，彌補維修訓練手段和方法的不足，對激勵學生將信息化技術應用在機械維修中具有很好的示范作用，見圖3。

圖3 虛擬維修訓練設備的應用展示

4 任務驅動教學模式的評價方法設計

科學合理的評價方法是任務驅動教學模式的關鍵內容之一。課程以完整的維修保障行動為評價標準，綜合考察學生的知識及技能。以任務驅動教學理念為基礎，學生考核內容包括過程考核、期末考試、技能考核、組訓能力考核等；不同類型的考核應能有效考察學生的思考能力、分析能力、動手能力和指揮能力，以鼓勵學生積極思考，勇于創新。

1）過程考核。過程考核主要考察授課過程中學生對教師提出的故障案例的分析、思考能力，能否積極參與教師和同學的討論，能否獨立展示自己的見解，在拆裝及檢修過程中能否發揮積極作用。這個環節的成績可以由教師評定，也可以由班級成員評定。

2）期末考試。期末考試主要考查學生對本課程理論知識的掌握程度，注重“夠用”即可。

3）技能考核。技能考核主要基于真實的工作任務，對學生的檢修能力、記錄能力、分析能力和文字表述能力，以及工作態度是否端正、分析思路是否清晰、診斷步驟是否得當、維修工藝有無創新給予考核獎勵，鼓勵學生積極思考，勇于創新。

4）組訓能力考核。組訓能力考核主要考查學生組織實施機械維修業務活動需要具備的方法與技術手段，包括訓練準備要求（含訓練計劃制訂、訓練場地與器材準備）、課目下達方法、指揮旗語與口令、機械維修操作規程與安全注意事項、人員訓練動作規范、指揮位置與變換方法、訓練的總結與講評方法等，注重考查學生是否能夠通過訓練滿足未來崗位對其專業組訓能力的要求。

5 結束語

本文在任務驅動教學理念框架內建立了“機械裝備維修”教學的新標準。通過分析任務驅動教學理念的基本特征，重點從教學組織形式設計、教學內容設計和評價方法設計3 個方面進行研究，并探討了實施任務驅動教學模式的創新效果。根據標準設計了以學生為中心的機械裝備維修實踐環境，綜合運用戰術背景專業知識，創立真實的維修工作環境完成課程學習。本文可為任務驅動教學理念在機械裝備保障專業其他課程的教學形式和教學方法創新中提供參考和借鑒。