任务驱动式教学法在供热工程的应用:供热工程

任务驱动式教学法在供热工程的应用

关键词供热工程；
任务驱动式教学法；
应用型人才；
建 环专业 1引言 随着建筑业的迅速发展，社会对暖通技术人员的需求日 益增加，而且越来越重视从业人员的实践能力和创新能力。

因此，如何培养既有专业理论知识，又有实际操作能力的暖 通技术人才，成为应用型本科建筑环境与设备工程专业（简 称建环专业）的研究重点。供热工程是建环专业一门重要必 修课程，该课程内容多而学时少，工程实践性很强，与其他 课程相互渗透较多，尤其是近年来随着建筑领域不断推行节 能环保，传统的以讲授为主的教学法已无法满足应用型人才 培养需求，理论与实践脱节，教学效果不好，迫切需要改革。

根据供热工程的课程特点和学习目标，笔者结合在该课程中 多年的教学经验，引入任务驱动式教学法，来激发学生对该 课程的学习兴趣，培养学生的自主学习和实践创新能力。

2任务驱动式教学法的特点 任务驱动式教学法是由美国教育学家杜威提出的，是一种“以学生为中心，从做中学”的教育模式[1]。其特征是 以任务为核心，以学生为主体，以教师为主导，以探究问题 的方式来引导学生自主学习，激发学习兴趣，实现“教”与 “学”的主动互动。教师通过仔细研究教学内容，制定出富 有趣味性的教学任务，深化该课程的知识体系；
学生由简到 繁、由易到难，循序渐进地完成一系列任务，不断增强分析 和解决问题的能力，培养自主学习能力[2-4]。尤其是通过 一系列任务的完成，极大地提升个人学习的信心，进而激发 “我要学习，我要解决问题”的自我挑战精神，更大限度地 激发学生的自身潜能，最终形成良性学习循环。

3供热工程课程任务驱动式教学设计 任务驱动式教学法的教学过程可分为以下五个阶段。精 心设计任务任务设计是任务驱动式教学法实施的关键。教学 任务设计之前，首先要进行教学内容设计，保证任务与教学 内容的紧密结合。对于供热工程这门课，内容多而学时少， 要实现理想的教学效果，首先需要将课程内容进行重新整合， 便于融入设计任务。以教学任务为载体，将课程的主要内容 和学习要求融入整个教学环节，完成整个课程的教学。任务 设计要具有包含性、趣味性、综合性、探索性和可执行性， 同时要注重由易到难、层层递进，保证学生能够在完成任务 的同时，不断提升专业素质和技能，锻炼实践与创新能力。

供热工程的核心篇章是供暖工程。笔者在教学过程中将供暖 工程设计作为一个整体任务，即某地区某栋楼的供暖管系统设计，再将该设计任务根据教学内容分解为四个子任务：该 建筑供暖热负荷计算、供暖末端设计与布置、供暖系统形式 选择、系统水力计算及不平衡率校核。在此基础上继续细化， 最终形成树状任务图。巧妙引入任务引入任务包含三个环 节：1）创设情境，提出任务；
2）介绍任务；
3）布置任务。

在任务驱动式教学过程中，情境设置是十分必要的，更是教 学效果的保证。建构主义理论表明：建立贴合实际的教学情 境是调动学习者学习积极性的关键[5]。创设情境可以借助 图片、视频或问题。笔者在供热工程教学中，通过一幅漫画 和一连串问题，如“漫画中主人开窗散热是供暖的哪个环节 出了问题”“怎样避免这种情况”，引发学生思考和讨论， 从而引出供暖热负荷计算的任务，让学生理解这个任务对于 整个供暖系统的重要意义，引起学生的重视和对任务的探究。

任务提出后，教师应对任务进行介绍，包括任务完成要求、 完成时间、预期效果、提交形式、评价及考核方法。任务介 绍后，教师进行具体任务布置。以供暖热负荷计算任务为例， 教师先根据学生总数进行分组，四人一组，采取自由组合方 式，并自行推荐组长，实行组长负责制。分组后，每组完成 基于同一建筑平面图的供暖热负荷计算，但组内成员的任务 所涉及城市、建筑墙体的参数不同。可以采用教师指定城市， 也可以选择供暖范围内的自己家乡城市。教师将任务采用任 务卡（表1）的方式分发给学生。共同分析任务学生根据已 经掌握的知识和技能对任务进行分析、解读，制订相应的完成计划。教师在学生分析任务环节尤其是遇到困惑时，要积 极给予引导和鼓励，保证任务顺利开展。上述任务布置后， 学生要对供暖热负荷计算步骤、计算方法进行梳理；
教师对 有难度的概念或陌生内容加强引导分析。学生完成任务学生 完成任务过程包括自主完成和协作完成两种方式，而不管采 用哪种方式，在任务完成过程中都要坚持以学生为主体，鼓 励学生积极解决问题，强化自主学习能力培养。教师在整个 过程中主要起到引导作用，要能够及时纠正出现的原则性错 误，保证任务的顺利完成；
关心学生并不断鼓励学生，同时 对学生反映的共性和个性问题以及建议要做相应记录，便于 后期评价总结以及作为后续任务制定的经验。在完成上述任 务――供暖热负荷的计算过程中，学生要先阅读教材，整理 计算思路，借助暖通规范等工具书确定相应城市的采暖室外 计算温度、建筑材料物性参数等，利用Excel或鸿业暖通软 件进行各项热负荷计算，并对计算结果按照行业相关标准进 行校核验证，最后对任务进行汇报。在整个过程中，学生的 搜集检索知识能力、归纳整理能力、计算能力、软件操作能 力、沟通与表达能力、分析和解决问题能力都得到很大锻炼。

评价并总结任务评价任务是任务驱动式教学过程中必不可 少的重要环节，是检验学生学习效果的重要手段。在供热工 程任务驱动式教学过程中，笔者采用自我评价、组内评价、 组间评价和教师评价按一定比例相结合的多元化评价考核 方法：自我评价让学习者通过总结自评，锻炼自我认知能力；
小组评价便于学习者之间相互了解，取长补短，提升个 人表达能力；
教师评价除了点评任务的完成情况，指出任务 存在的缺陷或不足，还要进行全面总结，同时要体现全面性、 客观性和深入性，有利于学习者加深对任务的理解。在评价 过程中要涉及学习者的参与积极性、团队合作性、实践动手 能力、创新能力等多个维度，具体评价方法见表2。

4教学效果 笔者在2013级和2014级两届学生的供热工程课程教学 中采用任务驱动式教学法，收到良好效果，在此以2013级为 例进行说明。1）学生的学习积极性大大提高。经调研，92% 的学生喜欢这种教学模式，70%的学生积极主动与教师沟通， 20%的学生给教师提出过建议。采用任务驱动式教学，杜绝 了学生以往上课睡觉、玩手机，考前突击、大作业抄袭的现 象。2）教学效果不断增强，学生成绩提高。期末成绩统计 结果显示，学生平均成绩88.7分，优良率88%，较以往有较 大幅度提高。3）学生设计能力大大提高。通过调研本届学 生的毕业设计情况，发现80%以上学生在毕业设计中主观能 动性表现较好，毕业设计进展快，搜集整理资料能力、计算 能力、办公软件操作能力、设计说明书撰写能力和文字编排 能力等较往届学生有较大提升。4）学生自学能力和实践创 新能力得到锻炼。通过课后交流会发现，好多学生提到这种 教学模式改变了以往“要我学”“照葫芦画瓢”的被动学习 状态，创造了“我要学”“我想学”“我试试”的主动学习氛围，主体地位得到提升，实践和创新能力得到锻炼。5） 学生的沟通表达能力和团队协作能力有明显提高。在多个任 务完成中，学生与组员、与教师间多次沟通、多次汇报，语 言表达能力得到锻炼，同时增强了团队协作精神。

5结论 实践表明，任务驱动式教学法能够充分体现供热工程课 程的学习目标，极大提高学生对该门课的学习热情，解决课 程内容多而课时少的矛盾和学习积极性不高的困难，通过任 务的设计、分析、完成、评价及总结这一系列的教学环节， 充分发挥学生的主体地位和教师的引导作用，锻炼学生分析 问题、解决问题和理论联系实际能力，培养学生自主学习和 实践创新能力，同时增强学生的学习信心和团队协作精神， 有利于培养暖通行业高素质应用型技术人才。

参考文献 [1]刘红梅.任务驱动式案例教学法的构建与应用[J]. 江苏高教,2016(4):71-73. [2]李秀坤,娄久,张岩.“自适应”任务驱动实验教学模 式研究与实施[J].实验技术与管理,2015,32(5):24-27. [3]张颖,张继平,宋岩.基于“任务驱动”教学法的实验 教学改革[J].实验室研究与探索,2013,32(11):167-170. [4]王晓芳,等.基于任务驱动的外训图像处理课程教学 实践[J].计算机工程与科学,2014,36(S2):315-318. [5]沈爱凤,韩学芹.职业教育中“任务驱动式”教学模式的探讨与应用[J].职教论坛,2016(2):46-49.