項目任務驅動教學法在化學工程與工藝專業工程實訓教學過程中的應用與實踐

段永華 郭亞菲 蘆雷鳴 孔俊人

（河南科技大學化工與制藥學院 河南·洛陽 471023）

0 引言

項目任務驅動教學法是以學生完成項目任務為先導，以實際操作為主線，再補充相關專業知識的教學方法，[1]該教學方法通過一項或幾項任務實現所需傳授新知識的有效整合，通過學生分析討論，明確其涉及到的基本知識，并找出知識點之間的邏輯關系，在教師的指導和幫助下，探討解決問題的方法。學生通過一個相對獨立的項目任務，從信息收集、方案制定、項目實施及評價等環節，進行了解和把握整個過程及每一環節中的基本要求，可培養和提高學生的創新意識、獨立分析和解決實踐問題的能力以及團隊協作能力。本文主要以化學工程與工藝專業“DCS控制乙酸乙酯合成熱模工程實訓”為例介紹任務驅動教學法在工程實訓實踐教學過程中的應用與實施效果。

1 工程實訓項目任務的設計

根據河南科技大學化學工程與工藝專業的專業特點和工程實訓教學大綱要求，結合DCS控制乙酸乙酯合成熱模試驗平臺的技術和設備條件，明確工程實訓的項目任務具有以下幾個特點：（1）項目來源于真實的生產活動，具有實用性；（2）將“三傳一反”理論知識與工程實訓實踐過程相結合，具有綜合性；（3）項目任務難度科學合理，具有可教性；（4）便于組織和運行，具有可行性。

2 項目任務的實施

項目實施過程是任務驅動教學法成功與否的關鍵環節。項目任務的完成以學生的自學及相互協作為主導，指導教師需及時解決學生在信息收集整理過程和工程實訓過程中遇到的問題，并督促學生根據進度安排完成項目任務的各個實訓環節，達到工程實訓的教學目標。

根據每個項目任務的具體內容和要求，指導教師要制定科學可行的實施計劃，組織學生做好前期準備工作，協助學生完成組隊分工，明確每位學生在任務完成過程中的角色分工和合作形式，并按照工程實訓實施計劃和程序開展工作。

根據“DCS控制乙酸乙酯合成熱模試驗”平臺的具體構成和化學工程與工藝專業工程實訓環節的教學目標，制定的具體實施計劃如下：（1）三級安全教育，提高學生的安全生產素質；（2）乙酸乙酯合成技術路線分析，熱模試驗平臺構成簡介；（3）學生分組，6～8人/組，組內人員分工；（4）學生根據各個項目任務的具體內容，制定工程實訓項目任務詳細實施計劃，歸納掌握項目任務所涉及的知識要點；（5）指導教師引導各組完善實施計劃，使其更為規范化和合理化；規劃具體的操作步驟及相應的注意事項；準備設備和工具；（6）指導教師監督學生開展實施項目任務；（7）學生自評、互評和教師考評。

在項目任務實施過程中，指導教師需要集中演示講授各個項目任務所涉及的理論知識點，做好引導工作，提高學生主觀能動性；提供必要的設備和工具；確保學生的人身安全；控制項目任務實施進度，按時完成工程實訓教學任務。

3 項目任務的考核

過程化評估和考核是項目任務實施過程中必不可少的一個重要環節。學生每完成一個項目任務后，需對本項目任務實施和完成情況進行展示、評估和考核。

表1 學生自評表

表2 組員互評表

表3 指導教師考評表

檢查和評估教學效果的方式采用學生自評、組員互評和成果展示及指導教師考評相結合的方式進行。其中學生自評和組員互評成績分別占總評成績的20%和30%，學生自評表和組員互評表如表1和表2所示；成果展示和指導教師考評占總評成績的50%，指導教師考評表如表3所示。最后由指導教師根據每個項目任務的總評成績評定學生的工程實訓課程考核成績，課程考核成績采取五級制。在工程實訓項目任務考核過程中，允許學生進行補考，并將最高成績作為該項目任務的總評成績，依此提高學生的主觀能動性，真正實現項目任務的“過程化”考核。

4 應用效果探討

在項目任務驅動法實施過程中，結合化學工程與工藝專業的專業特點和工程實訓的教學目的，科學合理的設計項目任務，制定詳盡的實施計劃和考核標準，提高了工程實訓教學的有效性，取得了良好的教學效果。

（1）提高學生分析問題和解決問題的能力。在項目任務實施過程中，當學生遇到和發現實際問題時，他們會根據自己所制定的實施計劃和前期歸納總結的相關理論知識，對實際問題進行分析和討論，尋求問題解決的方法和措施。在這種主動解決實際問題的過程中，學生的發現問題、分析問題和解決問題的能力也會隨之提高。

（2）提高學生的學習主動性。根據以往工程實訓教學過程中的經驗和教訓，學生在開展工程實訓教學時，缺少主觀能動性，主要采取指導教師講授和演示的方式進行，學生被動地接受指導教師所傳授的理論知識，缺乏參與感，學習積極性不高。采取項目任務教學法，學生會主動根據指導教師設計的項目任務內容，進行前期理論知識歸納和總結，制定詳細的項目任務實施計劃。遇到實際問題時，會主動查閱和檢索相關資料或同學之間相互協作、討論和分析具體問題。在整個項目驅動教學法的實施過程中，調動了學生的主觀能動性，學習效果顯著提高。

（3）教學成效顯著。項目任務驅動教學法在工程實訓教學過程中，項目任務以學生自學和相互協作為主導，在教師的指導和監督下完成，教學目標明確。學生通過對理論知識的歸納整理和工程實訓任務的協作完成，更好的將理論知識和生產實際相結合，提高了化工生產過程中相關理論知識的感性認識。項目任務主題設計與生產實際聯系緊密，學生在學習和項目任務完成過程中更具有針對性和實用性，教學目標達成度較高，學習在指導教師的指導和監督下，積極主動參與工程實訓教學過程中的各個環節，掌握了有效的學習方法，以及工程實訓項目任務涉及到的相關理論知識。提高了學生綜合運用知識的能力，培養了學生的創新意識和工程理念。

5 結論與展望

項目任務驅動教學法在化學工程與工藝專業工程實訓實踐教學過程中，教學目標明確，任務設計實用可行，充分調動學生學習的主觀能動性，顯著提高學生分析問題和解決問題的能力，培養了學生的創新意識和工程理念。教學目標達成度較高，取得了良好的教學效果，在工科類院校專業實踐課程的教學過程中具有明顯優勢，值得大力發展和推廣。

項目任務驅動教學法在化學工程與工藝專業工程實訓實施過程中也存在一些具體問題。如：工程實訓專用教材的編制，使其適用于項目任務驅動教學法的實施和開展，達到更好的實訓教學與技能訓練的教學目標；指導教師教學理念的提高和知識結構的完善，由于工程實訓涉及學科門類較多，指導教師應主動參加相關專業的知識培訓和學術活動，以提高自身的知識水平，完善知識結構，更新教學理念。這些問題需要我們繼續探索和研究。