基于任务驱动的《传感与测试技术》课程改革

摘要：《传感与测试技术》课程是系统性和实践性较强的一门技术课程。然而，传统教学模式下难以激发学生的学习兴趣。本文以该课程为例，阐述了任务驱动教学的特点，以及课程任务的设计、实施过程、评价方式和实施任务驱动式教学法时应注意的问题等，为专业技术类课程教学法改革探索出了一条有效途径。

关键词：任务驱动教学法；课程改革；任务设计；创新能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）25-0125-02

一、引言

任务驱动教学法是将传统的理论讲授教学模式转变为通过解决实际问题完成设定教学任务的互动式教学模式。教师根据课程大纲的要求设定符合学生认知水平的“任务”，把课程内容贯穿到不同“任务”中，通过具体任务的实现过程使学生掌握新知识和新技能，实现“学中做”和“做中学”[1，2]。

二、任务驱动式教学

任务驱动教学是教师按照课程大纲的要求将教学内容分解成若干小的教学任务，将新知识融入不同的任务中，并为每个具体任务设定明确的任务目标，通过完成任务来实现教与学的过程，从而实现课程的教学目标[3，4]。

1.任务驱动教学法的主要特点。任务驱动教学法对于教师来讲，是将“以教定学”的被动教学改变为“以学定教”的新型教学模式；对学生来讲，是将知识学习由被动的再现式转变为主动的探究式学习，由“学会”变为“会学”。其主要特点有以下三点：（1）以任务为主线。任务驱动教学法的关键和核心是任务设计。课程教学以任务为主线，以任务完成为标志，任务贯穿于课程教学的全过程，师生围绕任务展开教学活动。（2）以教师为主导。在教学中，教师作为任务驱动教学的主导，是任务的设计者、学生完成任务的指导者、评价者和课堂教学的监督者。教师通过有效的方法和手段来引导学生主动地实现任务目标，完成课程的教学任务。（3）以学生为主体。在教学中，学生作为完成教学的主体，是任务的执行者。学生在完成任务的过程中进行各种技能的训练和新知识的学习，培养学习的兴趣，分析问题、解决问题的实际能力以及自主学习能力。同时，在分组合作的过程中，培养自身的协作交流意识。

2.任务设计原则。任务设计的好与坏将直接影响到教师的教学效果。好的任务能够充分激发起学生的学习兴趣，促进学生实践技能的培养。通常教师在设计教学任务的时候要遵循以下四个原则：（1）目的性原则。课程任务要明确针对学生的某方面知识和能力进行培养，对每一个具体任务，必须有明确的目的性，确保学生掌握到该课程的所有知识点。（2）知识连贯性原则。任务设计要符合学生现有的知识结构，具有一定的连贯性，不能超出学生的知识及能力范围，帮助学生实现“温故而知新”。（3）综合性和层次性原则。任务设计尽量要有一定的综合性，将学过的相关知识和新的知识融合在一起，使得学生学会知识的综合运用。同时，任务设计要针对学生的特点、知识接收能力和不同的基础等，将任务分为不同的层次，实现因材施教。（4）可操作性原则。任务设计应保证每个任务都要尽可能结合学生日常的生活经验或结合本课程的工程应用，将生活、工程和专业知识结合起来，设计出符合专业科学理论，具有可操作性的任务，从而培养起学生的实际动手能力和解决工程实际问题的能力。

三、基于任务驱动的《传感与测试技术》课程教学改革

《传感与测试技术》是一门学科交叉，且系统性和实践性都非常强的课程。在课程教学过程中要从系统的角度出发，将所有新旧知识结合在一起，尤其要与工程实践系统相结合，才能取得良好的教学效果。因此，该课程可以在实际的教学过程中实施任务驱动的教学模式。

1.任务设计策略。笔者在《传感与测试技术》这门课程进行任务设计的时候，采取了以下策略：（1）任丈杓频纳活化和工程化。①生活化的任务可增加学生的兴趣，同时也可以作为课程任务的切入点；②工程化的任务可以培养学生对工程应用的认识。（2）任务设计与课堂教学案例相结合。任务设计应以学生的认知规律为依据，并结合原有的案例教学法，将课堂教学案例按照“设计任务―确定任务目标―阐述任务实现的基本方法―知识归纳结论”的过程来设计，增强学生对任务的理解程度以及有助于教师和学生了解完成任务的过程。

2.《传感与测试技术》课程任务。围绕着《传感与测试技术》课程教学任务目标，笔者从系统的角度出发，结合了原有的教学案例设计了《传感与测试技术》的课程任务，从而形成了一套相对完整、前后照应的任务体系。《传感与测试技术》课程的具体任务主要包括：应变式电子秤、电感式位移测量、振动测试、加速度测量和液位测量等6个系统。其中每个系统都可以作为本课程一个大的任务系统，再将其分解为若干个小任务，小任务中又可以分别融入一些相关传感器、调理电路和测试系统组成等的知识。

3.任务驱动教学实施过程中的注意事项。（1）课前准备要周全。任课教师要提前做好充分的准备工作，除了传统教学中的教材、多媒体课件和教案等，还要有简洁易懂的任务书，同时还要做好任务实施的相关材料、仪器和设备的准备。（2）任务难易适中，目标明确。任务的设计把握好任务的难易和内容的多少，并做到目标明确。保证任务既能调动起学生学习的积极性，又要避免任务过难挫伤学生的自信心和题目过易令学生产生盲目自满的情绪。（3）考核指标明晰，考核方式多元。教师在考核时要根据评价指标进行具体的分析，明确各种考核方式的优点和不足，使得学生可以从中掌握到相关的知识和技能。

4.《传感与测试技术》任务驱动教学法的实施。

（1）教学任务的组织。任课教师采用了自愿组合的方式，将学生分成5人/组，每个小组设置一个负责人。实施过程中教师要及时引导学生发现问题，并注重培养学生思考问题、解决问题的能力。（2）教学任务的实施过程。任务完成后，任课教师可以安排一定的交流讨论，再由每组指派一名代表来对本组任务的实施过程进行阐述，总结归纳出融入任务中的新知识、任务目标的实现情况和实现过程中应用到的知识情况等。（3）任务实施效果评价。为保证评价的公平公正公开，对于任务实施的效果采用小组自评、小组间互评和教师评价相结合的评价方式，其中比例为3∶3∶4，最终由教师给出评价结果。

5.施效果及存在的问题。《传感与测试技术》这门课程的教学实践证明：任务驱动教学能很好地激发起学生的学习兴趣和学习的主动性。首先表现在学生课堂上发言踊跃，能和教师积极地互动，主动思考问题，并提出自己的想法。但在《传感与测试技术》课程实施任务驱动教学的过程中还存在以下几个问题：

（1）学生还习惯于传统的教学模式，不能很好地适应任务驱动教学模式，表现在学生感觉无所适从，不清楚该从何入手。（2）考核结果不能准确地反映出每个学生的能力和水平。因为任务小组成员素质参差不齐，而考核得到的是小组的综合成绩，不能真实反映出每个人的学习情况，所以可能造成整个小组成员的成绩难分上下。（3）实施任务驱动教学使得教师工作量和精力投入大幅增加，这让很多教师望而却步，不愿意进行教学模式的改革。改进措施：（1）针对学生对教学模式的适应问题，教师可以采取课前召开交流会的方式，让学生了解任务驱动教学与传统的教学不同，使得学生喜欢这种教学方式，激发学生的学习兴趣。（2）针对考核中存在的人情分问题，教师可以在考核过程中采取分阶段、分人答辩的方式，不同阶段的考核由小组的不同学生来回答，再综合其他评价结果给出尽量公平、公正的考核结果。（3）针对教师的畏难情绪，主要可以通过学院的相关政策导向和绩效奖励的引导方式来鼓励和激励教师进行课程改革，并付诸实践。

四、结论

实践证明，《传感与测试技术》课程实施任务驱动教学，以“任务”贯穿教学全过程，使学生在讨论任务、分析任务、完成任务的过程中完成新知识的学习，提高了学生学习的主动参与意识，激发了学生的学习兴趣，较好地培养了学生发现问题和综合应用知识解决实际问题的能力。

参考文献：

[1]冯林，郑薇薇.“任务驱动”与“项目驱动”相结合的创新教育研究[J].黑龙江教育（高教研究与评），2010，（4）：57-59.

[2]马健.“做中学”：高等学校教学改革的新方向[J].高等理科教育，2009，（3）：9-12.

[3]童晓薇.任务驱动教学法在电子技术课程中的应用[J].机电技术，2014，（6）：146-149.

[4]曲凌.任务驱动的小组教学法在实践教学中应用[J].实验室研究与探索，2014，33（6）：200-203.

The Curriculum Reform of "Sensor and Testing Technology" Based on Task-driving Teaching Method

LU Yan-jun

（School of Automation，Shenyang Aerospace University，Shenyang，Liaoning 110136，China）

Abstract：The course named as "Sensor and Testing Technology" is a technical course involving with systematic and strong practice. However，the traditional teaching mode is difficult to stimulate the students' interest. Taking the course as an illustration，this paper describes the features of task-driven teaching，curriculum design，implementation process，evaluation mode and some matters need attention in the application process，explores an effective way for the reform of teaching method with respect to specialized technical courses.

Key words：task-driving teaching method；curriculum reform；task-designing；innovation ability