CAD/CAM课程的任务驱动教学法研究
江苏省技工院校2012年度机械专业中心教研组优秀教研成果
CAD/CAM课程的任务驱动教学法研究
【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法。本文结合CAD/CAM课程中的教学实例，阐述了该教学法的先进教学理念，以及运用该教学法的实施四部曲，最终达到培养学生综合职业能力的目的。
【关键词】“任务驱动” CAD/CAM 设计任务 分析任务 实施任务 评价任务
引言
职业学校的培养目标是为生产企业培养服务第一线的应用型技术人才和管理人才，其第一线与应用型的定位要求职业学校注重学生综合职业能力的培养，也就是专业能力、方法能力和社会能力三者的融合。笔者多年从事CAD/CAM教学，对“任务驱动”教学法进行深入研究，取得了较好的教学成果。
1．“任务驱动”教学法的教学理念
所谓“任务驱动”就是在学习的过程中，学生在教师的帮助下，紧紧围绕一个共同的任务活动中心，在强烈的问题动机的驱动下，通过对学习资源的积极主动应用，进行自主探索和互动协作的学习，并在完成既定任务的同时，引导学生产生一种学习实践活动。目前，“任务驱动”教学法已经形成了“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”的基本特征。
“任务驱动”教学法适用于培养学生的创新能力和独立分析问题、解决问题的能力。CAD/CAM课是一门实践性很强、极富创造性、具有明显的时代发展性特点的课程。“任务驱动”教学法符合CAD/CAM的层次性和实用性，提出了由表及里、逐层深入的学习途径，便于学生循序渐进地学习CAD/CAM的知识和技能。在CAD/CAM课中体现“任务驱动”教学法，就是让学生在一个个典型的CAD/CAM制作“任务”的驱动下展开教学活动，引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列“任务”，从而得到清晰的思路、方法和知识的脉络，在完成“任务”的过程中，培养分析问题、解决问题的能力。
2.“任务驱动”教学法的实施四部曲
“任务驱动”教学法的实施过程是课堂教学的组织和引导过程，是学生获得知识与技能以及综合职业能力培养的过程。在实施过程中，教师的“教”与学生的“学”要达到紧密而有效的结合，以确保任务的顺利开展与完成。笔者将“任务驱动”教学法的实施过程归纳为相应的实施四部曲——设计任务、分析任务、实施任务、评价任务，为广大教学工作者提供一定借鉴。
2.1 创设情境，设计任务
设计任务是“任务驱动”教学法的第一步，也是“任务驱动”教学法的关键。教师要站在稍超前于学生智能发展水平的高度上，提出有利于学生掌握技能、获取知识的有意义的任务。
首先，设计的任务应能激发学生的学习兴趣。CAD/CAM是模具专业
的骨干课程，它的知识性和实践性很强，其课程内容与企业生产密切相关。教师在实践教学中若能创造一种真实的问题情境，无疑能提高学生求知的欲望。教师可以安排学生观看与实践任务有关的实物或学生的作品，如“任务——水龙头造型”，如图1所示。可先拿出几种造型的水龙头实物或图片，适当的设疑：你能设计出一款新型实用的水龙头吗？水龙头的流线型如何保证呢？许多学生在现场就有一种探索的冲动。教师也可向学生展示以往学生优秀作品，不仅使学生对自己的技能目标有一个整体的认识，更树立了前进的榜样，学生跃跃欲试，积极的学习活动由此展开。
??其次，设计任务应注意学生的个体差异，教师可针对不同学生分别提出恰当的基本目标、发展目标。基本目标通过努力人人都应达到，而发展目标则可以鼓励学有余力的同学继续追求，如在完成水龙头基本造型后，老师提出更高的要求——如果要实现其节水功能，应怎样改进设计？并鼓励学生完成设计，从而培养学生积极探索、勇于开拓的精神和能力。
2.2 分析展示任务
分析展示任务是“任务驱动”教学法中必要的环节，教师对任务进行适当的分析有助于学生在探究学习中少走弯路，减少盲目性。一般来说教师的工作有三方面：明确学生学习的目标，激发学习兴趣；对任务进行分解，利于学生掌握技能；分析任务的难点，并提示如何突破。如“任务——水龙头造型”中，首先通过分析任务，学生明确该任务的基本目标，即绘制具有扫描混合特征的零件；其次，提示学生查找相关知识链接，从而顺利开展任务。
当然任务的顺利开展还需要合理的分组。可以根据班级人数分组，每小组5～6人，小组数和每组人数不宜过多，否则不利于任务的实施。每组成员的学习水平都要均衡分配，避免因分组不平衡而导致学生的两极分化，并且要选择一名学习、组织管理能力都较强，且认真负责的学生担任小组长，以便组织组内成员的相互学习；小组内也可以采取“一帮一”形式，安排优等生帮助后进生，以实现任务的顺利完成。
2.3 实施完成任务
教师对任务分析后，就是学生实施完成任务的阶段，这是学生自主探索、学习知识技能的阶段。在这一过程中，教师尽量不要直接告诉学生如何去解决面临的问题。教师可以进行适当的启发给出合理建议，提供学生所需的资料，也可以参与其中讨论。所以教师是一个学习活动的参与者、引导者，教师对学生的引导不仅仅是技能技巧和思维方法，也可以是学习态度和敬业精神。如教师在“任务——水龙头造型”中，可以对任务实施过程中的一些问题，以探究的方式和学生共同探讨。
（1）草绘水龙头的轨迹线时，尺寸要求很多，如何能达到又快又好地完成轨迹线的绘制？这就涉及到如何能更为快捷地修改轨迹线尺寸的问题。如图2所示。
（2）为什么有些同学无法准确创建轨迹线上的0.33和0.7处的基准点？如图3所示。
（3）生成的扫描混合特征出现扭转现象，是怎么回事？
（4）为什么有些同学的造型无法抽壳？
“任务驱动”教学法也为学生的合作学习提供了良好的条件。任务实施的过程实质上是自我探索和合作学习相结合的过程。当遇到困难时，教师让小组学生进行讨论交流，共享各自的思维成果，鼓励学生得出更好的方法。针对小组协作中碰到的问题，教师及时作出指导，从而使小组的学习活动继续深入下去。学生通过合作学习，学会了表达自己的见解，学会聆听他人的意见，理解他人的想法，学习他人的长处，从而综合职业能力有了进一步的提高。
2.4 交流评价任务
任务实施完成后，都必须交流展示，大家讨论评点，进入交流评价任务阶段。评价的内容包括：是否完成了对新知识的理解、掌握、熟练应用；学生自主创作的能力；同学间相互协作的能力；创造性解决问题的能力等。这是总结、反思和巩固的阶段。
根据CAD/CAM课的特点，教师应关注学生参与教学活动的态度，解决问题的能力和创造性，以及获取知识的经验与教训，使其真正得到提高。不应过多地看重学生制作能力的提高。课堂评价是对学生能力的客观评价，应该要有利于学生的个性发展。要特别注意，不仅要指出学生的优点，也要看到学生的弱点，这样学生的创新能力和自学能力才能得到充分的发挥。
如完成“任务——水龙头造型”后，根据操作评价表（表1）中的内容，学生先进行自我评价和同学互评。
学生通过自评、互评，彼此交流成功心得，分析失败原因，在交流总结中完善自己的综合能力。同时，通过教师的点评，帮助学生总结完成任务的过程和方法，促使学生反思自己的思路和行为，把所学的知识与技能进一步内化。教师可在评价中进行该任务的归纳梳理，也是对任务实施过程中出现的问题探究作出准确解答。如将“任务——水龙头造型”中的四个问题探究解答如下：
（1）修改轨迹线尺寸时，可以全选多个尺寸，单击【修改尺寸】按钮 ，将“再生”的勾选去除，即可完成全部尺寸的修改，方便快捷。
（2）轨迹线上作基准点时，选取轨迹线时应注意，轨迹线变粗红线才是选中了整条轨迹线（共三段），才能正确选取0.33处等分点；同理，完成0.7处基准点的创建。
（3）创建剖面时，必须使每个剖面的起点保持一致，否则会造成生成的扫描混合特征出现扭转现象。
（4）水龙头轨迹线应垂直于底座面，否则会造成水龙头与底座脱离，最终导致无法抽壳。
3.总结与思考
“任务驱动”教学法符合新课程改革的精神，符合探究式教学模式。教师应根据其“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”的基本特征，合理开展“任务驱动”教学法的实施四部曲。教师进行“任务”设计时，要仔细推敲每个知识点、统筹兼顾，为学生设计、构造出一系列典型的操作性“任务”，让学生在完成“任务”中掌握知识、技能和方法。
同时，教师应创设一种平等、和谐、开放的学习气氛，鼓励学生探索，鼓励学生提问，对学生的每一步探索、每一点进步都进行适当的表扬；注重培养学生良好的实践习惯，更大地激发学生的求知欲望，逐步形成一个感知心智活动的良性循环，培养出独立探索、勇于开拓进取的自学能力，最终达到培养学生综合职业能力的目的。
参考文献
[1] 彭文娟．“任务驱动”教学法与《AutoCAD》课程教学[J]．职业，2010
[2] 李惠芳．实验环境中“任务驱动”教学模式的构建与实践[J]．职业教育研究，2005
[3] 李志远．信息技术课堂“任务驱动法”的设计原则及实施
[4] 闫海香．如何在《信息技术》教学中运用任务驱动法[J]．世界华商经济年鉴，2009
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