浅谈任务驱动教学法在教学中的运用

【摘 要】“任务驱动教学法”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法。本文介绍了任务驱动教学法在《电子CAD》课程教学中的运用，并结合教学实例论述了该方法的具体实施步骤及注意事项。

【关键词】任务驱动教学法 电子CAD

目前人类社会已进入到高度发达的信息化时代，在涉及通信、国防、航天、工业自动化、仪器仪表等领域的电子系统设计工作中，EDA（Electronic Design Automatic的简称，电子设计自动化）的技术含量正以惊人的速度上升。利用EDA工具，电子设计师可以从概念、算法、协议等开始设计电子系统，大量工作可以通过计算机完成，并将电子产品从电路设计、性能分析、器件制作到设计印制电路板的整个过程在计算机上自动处理完成。目前《电子CAD》课程所介绍EDA技术中的电路原理图和印制电路板设计，采用的软件为Protel 99 SE。对电子类专业的学生来讲，学习掌握《电子CAD》这一课程非常必要，而且已成为电子类专业学生必须掌握的技能之一。通过近几年的教学实践探索，笔者认为任务驱动教学法比较适合《电子CAD》课程的教学。

一、任务驱动教学法含义

“任务驱动教学法”是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，它将以往以传授知识为主的传统教学理念，转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念；将再现式教学转变为探究式学习，使学生处于积极的学习状态，每一位学生都能根据自己对当前问题的理解，运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。

二、任务驱动教学法在《电子CAD》课程教学中的运用

《电子CAD》课程是一门理论与实践结合性很强、极富创造性的课程。根据课程内容可分为两大模块：电路原理图设计和印制电路板设计。

下面以三极管两级放大电路的绘制来讲述任务驱动教学法的实施过程。

（一）创设情境提出任务

创设学生当前所学习的内容与现实情况基本相接近的情景环境，把学生引入到需要通过知识点来解决现实问题的情景。以三极管两级放大电路为例，一个简单的电路图，作为一个电子专业的学生，应很容易地看懂此电路图的工作原理。那么，如何用CAD软件绘制此电路图呢？以此问题调动学生的学习兴趣。

（二）分析情景明确任务

呈现任务以后，教师下发任务书，明确工作要求，给予一定的理论指导方向。对此例的设计步骤教师是这样分析的：

1.新建电路原理图文件；

2.设置图纸和工作环境；

3.装载元器件库；

4.放置所需的元器件、电源符号等；

5.元器件布局和连线；

6.放置标注文字等进行电路标注说明；

7.电气规则检测、线路、标识调整与修改；

8.产生相关报表；

9.电路原理图存盘及输出。

经过分析，学生明确了设计步骤，也充满了完成任务的信心。

同时，对几个重点知识点教师仍需通过多媒体演示加以强调。如：元件的调整（元件的选择、旋转、翻转、移动、排列与对齐等操作）；导线的放置［放置导线（Place Wire）命令和放置直线（Place Line）的区别］；元件属性修改［Lib Ref（元件名称）、Footprint（元件的封装形式）、Designator（元件标号）、Part Type（元件标注或类别）作重点介绍］。

（三）小组活动完成任务

1.小组明确任务后，开展交流、讨论；如有问题可以查阅资料，咨询老师。（教师根据组织能力强弱、动手能力强弱合理搭配划分小组，给小组一项确定的工作和相关的理论资料，学生自己制订计划）。

2.确定设计思路，组员分工协作，共同设计方案。（围绕当前的工作任务，组内成员分工合作寻求解决问题的方法）。

3.小组成员根据设计方案用软件绘制原理图，经历“认识实践、再认识再实践”的螺旋上升过程，不断提高自己分析能力。

4.最后每组派一名代表发言讲解。（让学生在思考，操作，讲解的过程中提高分析问题、解决问题的综合能力）。

（四）成果展示评价任务

学生学习的效果直接由完成任务的情况来衡量，包括平时小组自评和教师评价，最后和独立作品考核相结合。对于做得好的学生加以表扬、鼓励，这样有利于提高学生的学习热情，使学生体验到学习的收获与喜悦，体验到学习过程中的成就感，树立自信心。对学生出现较多错误的地方应重点指出来，防止学生下次犯同样的错误，增强他们的自信心，让学生在一种良好的心理状态下不断学习、不断进步。

三、运用任务驱动教学法应注意的一些问题

（一）任务设计要巧妙合理，体现课程的完整性和递进性

任务设计要根据课堂教学的特点，根据本课程所要掌握的操作技能，使所设计的任务尽量在两节课或更小的周期内完成，否则“任务”驱动教学法就失去了其合理存在的意义，也就达不到教学目的了。而且，每个任务的设计不应包含太多的知识点，同时应把前面任务的知识点综合到后面的任务中，使学生掌握的操作技能在完成任务的过程不断地得到提高，同时也使学生不会因为新知识点的增多而对完成任务失去信心和兴趣。

（二）任务设计要难易适度，具有一定的挑战性

在设计“任务”时，教师根据学生的特点、知识接受能力和动手能力的差异，合理搭配划分小组。比如在学习如何设计印刷电路板时，对于接受能力强的学生，要求他们设计合适的板框尺寸，对电源地线的线宽、元件封装的布置也作要求；而对接受能力差的学生，只要求他们设计一个板框尺寸，放置元件封装并用自动连线的方法放置导线就行了。这样设计的任务具有层次性，也具有灵活性，每个学生都能够根据自己的实际情况去完成任务，学生都有自由发展的空间，有利于提高学生的学习兴趣。