任务驱动教学法在“机械制图”课程教学中的教学效果分析
时间：2023-07-01 19:15:02 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
张小粉 刘雯 张娟荣
咸阳职业技术学院机电(技师)学院 陕西咸阳 712000
“机械制图”课程是机电一体化、数控技术、机械制造与自动化等专业的一门重要的技术核心课程，是学生从文化课转向专业课学习的奠基石，被称为工程界的“技术语言”[1]。该课程主要培养学生空间想象力、识图和绘图能力，同时也是数控车铣加工“1+X”证书、绘图员、质量检验员等从业资格证书重要考核内容[2]，对学生职业能力的培养和职业素质的养成起主要支撑作用。该课程研究对象的形状千变万化，不是用记、读、背等一般的学习方法就可以掌握的。在教学过程中，传统的方法是教师展示机件的实物模型、三维模型，学生通过观察这些机件的形状和结构，结合平面图形的绘图方法和绘图步骤，进而绘制出这些机件的平面图形[3]。在学习的过程中，学生只是掌握了绘图的理论基础和绘图方法，但对理论知识如何与生产实践相结合、如何解决工程实践中的问题没有找到很好的结合途径，这就出现所谓“高分低能”的学生[4]。这种教学方法培养出来的学生，背离了职业教育的理念和宗旨。高等职业教育主要是培养高技能人才，他们具有较强的理论基础和动手能力，能将成熟的技术和管理规范转变为现实的生产和服务，能在生产一线上解决实际问题，有潜力成为大国工匠[5]。任务驱教学法，就是将生产中的典型零件图的绘制与教学内容相结合，凝练知识点，强化技能训练，使学生在教中学、做中学、思中做、做中通，从而掌握新知识、新技能，在实际操作中将理论知识与实践任务有机结合，做到融会贯通、灵活运用，切实提高学习效果。
1.1 教学内容的选取
圆柱体的切肩和开槽是对圆柱体切割的进一步学习，也是今后学习“组合体切割”等内容的重要基础，切割是由基本体过渡到组合体的一个重要台阶。该内容始终是“机械制图”课教学的一个重点和难点，其中圆柱体上的切肩和开槽是常见的典型结构，在基础知识掌握以后，还需反复的实践才能掌握。在“机械制图”课程的教学内容中，选取圆柱体切肩与切槽后三视图的绘制来阐述任务驱动法的在教学中的应用。
1.2 生产中典型零件的选取
在课前，教师去西安某机械制造厂进行产品调研，深入生产一线，了解企业的生产线和产品，并与师傅进行深入的交流，发现万向联轴器中的接头是由圆柱体多次切割、打孔形成的零件。在加工时，需要技术人员能读懂零件图所表达的结构、尺寸、技术要求等信息，能编制出零件的加工工艺卡片，会检测所加工的零件是否合格。根据接头零件的形状、结构，教师便将接头零件与“机械制图”课中平面截切曲面立体的教学内容联系在一起，将接头零件图的绘制任务引入课堂教学中，让学生明确本节课教学目标，以及在目标的指引下，要学习的新知识，从而激发学生的好奇心，引起学习兴趣，增强其学习成就感。万向联轴器的结构如图1所示，接头零件结构如图2所示。
图1 万向联轴器
图2 接头零件结构
1.3 教学思路的设计
对高职数控技术2021级学生进行学情分析，本次课以圆柱体为主线，采用“课前自学—课中导学—课后深学”的教学流程，通过“任务引入—问题分析—新知导学—任务实施—任务评价—知识小结”教学环节设计课堂活动。在学习中培养学生团队协作意识，养成一丝不苟、精益求精的职业态度。教学思路设计流程图如图3所示。
图3 教学思路设计流程图
2.1 任务引领学习目标
学生观看车间的生产视频，了解万向联轴器的用途、组成零件种类及形状。教师提出“如何绘制万向联轴器中的接头零件的三视图”的问题，并引导学生分析其接头零件的形状及形成过程，明确本节课的学习目标：绘制接头零件的三视图。要达成学习目标，首先要学习的新知识：圆柱单边切肩—圆柱双边切肩—圆柱开槽—空心圆柱开槽—综合运用，接下来学习实施任务——圆柱接头零件三视图的绘制，进而将理论知识与技能培养紧密结合，增强学生在学习中的收获感和自我认同感。
2.2 创设情景学习新知
创设情景1：展示教学用具，如图4所示。教师对萝卜单边切肩，模拟圆柱切肩过程(学生观察教师在干什么)，吸引学生注意力，激发其好奇心。
图4 教学用具
创设情景2：学生用小刀切割萝卜，模拟圆柱单边切肩过程，分析切割后的截交线形状，绘制三视图，如图5所示。
图5 圆柱单边切肩
创设情景3：学生用小刀切割萝卜，模拟圆柱双边切肩过程，试比较两种不同切割的圆柱体截交线的异同，各自有什么特点，绘制三视图，如图6所示。
图6 圆柱双边切肩
创设情景4：学生用小刀切割萝卜，模拟圆柱开槽过程，观察圆柱体开槽与切肩时轮廓线的变化，绘制三视图，如图7所示。
图7 圆柱开槽与切肩
在以上学习的基础上，分析空心圆柱开槽时内外轮廓线的变化，并绘制三视图，如图8所示。
图8 空心圆柱开槽
课堂中，学生动手操作、分析、比较圆柱在切割时轮廓线的变化，形象生动，达到了做中学、思中做、做中通的教学目的。
2.3 任务实施与教学评价
通过循序渐进的学习，学生掌握圆柱体切肩与开槽时轮廓线的变化，并能绘制出三视图。接下来，引导学生分析接头零件的结构及形成过程，运用所学知识完成接头零件三视图的绘制。
教学评价包含课前、课中、课后三阶段。教师通过课前预习、课中活动、课后作业等评价学生对理论知识掌握程度以及职业素养的养成。通过观察统计，学生课堂活动参与度、课堂行为表现以及任务完成情况分别见图9和图10。
图9 学生课堂活动参与度、课堂行为表现观量图
图10 学生能力、素质目标达成情况
在“机械制图”课程教学中，采用任务驱动法教学，将生产中的典型零件引入课堂，使理论知识与生产实践相结合，做到学以致用，激发学生的学习兴趣和创造力。学生在课堂中表现积极、参与度高、收获感强，自我认同度提高，取得了令人满意的教学效果。
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