任务引领教学法在流体力学课程中的实践探析
张妍
[摘 要]任务引领教学法是近些年在职业教育中发展起来的一种新的教学理念，是以教师为引导，以学生为主体，以任务来推动学习进程的一种教学方式。运用任务引领教学法可以调动学生的自主性，提高教学成效。采用任务引领教学法，以“任务为主线，学生为主体，教师为主导”的思想组织实施课堂教学，使学生做学一体化，使学生学习由“被动”变“主动”，提高了学生的学习兴趣和积极性，在获取新知识的同时，更进一步培养了他们的交流、协作及创新能力。
[关键词]任务引领教学法；教育教学研究；流体力学
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）05-0157-02
一、引言
任务引领教学法是近些年在职业教育中发展起来的一种新的教学理念，是以教师为引导，以学生为主体，以任务来推动学习进程的一种教学方式。更进一步讲，任务引领教学法既是一种教学理念，更是一种教学方法及手段，其主要目的是将以往“以教师为主导，学生被动接受”的传统教学模式，转变为“以学生为主体，教师起引导作用，学生做学一体”的新型教学模式。[1-3]
任务引领型教学法代表了当今世界上的一种先进的教学理念。这种教学方法是对传统教育理念的根本变革。目前我国教育正处于规模效益向质量效益转轨期中，社会对高等教育的期望高。高等职业技术教育对任务引领型教学法认知较多，故此，任务引领教学法在职业教育中得到了较多的认同，但在高等教育中，由于人力资源、物质成本太高，专业课积累案例较少，研究也相对比较少。因此，在目前高等教育正在由精英教育转为国民教育，由大众教育转为质量教育的大转型背景下，在高等学校专业课程或专业基础课程中，研究运用任务引领型教学法对提高教学质量及人才培养有着重大意义。本文以青海大学教育教学研究项目为依托，尝试论述在过程装备与控制工程专业流体力学课程教学中如何运用任务引领教学法。
二、任务引领教学法在流体力学课程中的组织与实践
流体力学是工科大部分学科的专业基础课，作为一门既具有专业基础课特性又具有很强的专业技术特点的课程[4]，它不但理论性强，概念抽象，对张量分析、场论、数学物理方法与特殊函数等数学基础知识要求较高，而且与我们的日常生活也密切相关，同时还涵盖了许多理工类专业领域，与很多工程背景相关联，因此是应用“任务引领”思想的一个很好平台。
但也正是由于概念抽象，学生又较缺乏工程概念和工程背景，使得流体力学课程可谓是既难教又难学。在以往的教学过程中，理论讲授过多，实践环节较少，学生往往感觉枯燥无味，没兴趣，教学成果自然也相对较低，想让学生将所学的知识与相关的实际问题相结合更是难上加难。针对这些问题，在课堂中引用任务引领教学法，以任务为线索，将教学内容隐含在任务中，引导学生在特定的任务情景中主动、合作地学习，探索、激发学生的学习兴趣，从而改善了流体力学的教学效果。
（一）课程内容划分
首先依据所选用教材[5]将本课程内容划分为流体静力学、流体动力学、相似原理及粘性流体一维流动等四大模块。根据各模块相关教学内容，设计任务引领型专题讨论、模块实验等，并根据相关讨论、实验及学习内容提出相关要求。任务引领型模块实验又分为观察型验证性实验和设计型综合性实验，通过对实验现象的观察和实验内容的设计及操作，便于学生理解掌握较抽象的理论知识，并培养他们对知识的应用能力。
（二）任务引领教学法在流体力学课程中的组织与实践
任务引领教学法的关键在任务的设计，任务设计的成败直接影响教学效果的好坏。而任务设计又必须与教学大纲及教学内容环环相扣，同时还要具有很强的可操作性。但流体力学课程与其他职业类学校里的一些课程不同，它重在理论，有些实验设计操作起来非常困难，故此，在设计任务时，可根据教学内容将任务分为观察理解性任务及操作实践性任务，也即上文中所提到的观察验证性实验和设计综合性实验。观察验证性实验目的在于通过观察相关实验现象便于学生理解较抽象较难理解的概念即原理；设计综合性实验目的在于培养学生的动手能力及应用能力，使他们能够达到做学一体。
运用任务引领教学法进行课堂教学的主要实施过程为：根据知识点联系实际问题布置任务→引领学生自学完成任务→课堂上围绕课前所布置的任务展开教学内容及知识点讲解→分析总结，运用所学知识研究实验数据或解释实验现象。下面以流体动力学部分伯努利方程为例，说明运用任务引领教学法的课堂教学过程。
1.任务布置：在这个过程中，教师应适时引导学生，使得每位学生不但明白任务内容及具体要求，同时也要让他们明白该任务的目标是什么，并根据目标学习掌握知识点。下表列出了伯努利方程（或能量方程）课前所布置的实验任务及要达到的目标。
2.引领学生自学完成任务：在这个过程中，学生应根据布置任务首先自主学习了解伯努利方程的推导过程及相关物理意义，然后根据实验要求做实验。这个过程对于培养学生的兴趣和能力也是最重要最关键的。为使每位学生都能够积极主动地参与到学习中来，笔者将所有学生分为若干组，每组7-8名同学，小组的划分按照学习成绩高中低结合的方式。一般每组当中有成绩较好的同学，成绩一般的同学，还有成绩偏差但动手能力较强的同学，这样每个小组成员在完成任务的过程中可以互相帮助，互补不足。在这个环节中，教师要实时掌握学生的进展情况。应在有限时间内，要求学生自行查阅大量资料，并对新知识进行学习，归纳，总结，这对于程度较一般或较差的学生来说，还是很难的，故此，在这一环节中，教师要实时关注学生进程，给他们提供必要的学习资料，便于学生自主学习。在完成任务的过程中，学生如有疑问，可以提交老师，便于课堂讲解，也可以请老师指导帮助，但教师一定要“指在关键处，导在疑难点”。
3.课堂讲解：围绕实验展开相关知识点讲解；针对任务完成过程中学生存在的共同问题，详细分析说明。在课堂讲解过程中，可以运用问题引导等方法，从理论到实际，从理想流体到实际流体，逐层深入，最终归纳讲解实验过程中遇到的问题及实验现象的原理所在。
4.分析总结：学生自行分析处理实验数据，绘出测压管水头线及总水头线，解释实验现象，完成实验报告。在以上三个环节完成之后，笔者要求学生以小组为单位，分别选派1-2名代表自行阐述讲解他们完成布置任务的过程、所遇到的困难及解决方法，同时讲解如何对所测得的实验数据进行处理，并对最终所画出的测压管水头线及总水头线的物理意义进行说明，解释其原因所在。同时小组与小组之间还可以进行相互评价，不仅仅是评价他们完成任务情况的好坏，学习内容掌握的多少，还可从他们的团队协作能力，小组代表的语言表达能力等方面进行点评。这样一来，一方面可以提升学生对新知识的认识和掌握；另一方面，还可以提高他们各方面的综合能力。
在传统的教学过程中，通常是在课堂讲完伯努利方程式的推导及各项物理意义之后再让学生做伯努利实验，以验证伯努利方程的正确性。而在实施任务引领教学法过程中，笔者将该教学的先后顺序做了调整，变验证性实验为探索性实验。把该实验作为任务布置给学生，使他们先在实验过程中发现问题，提出问题，并自学解决相关问题，然后带着遗留问题及相关疑惑进行课堂学习，最后依据教师所讲知识解答疑惑，并能自行讲解说明相关实验现象的原因及原理，同时能够运用所学知识处理相关实验数据。
（三）实践效果
任务引领型教学法其实不是一个具体的教学方法，而是一种综合性的学习方案，其核心在于学习过程的工作化+工作过程的学习化。通过实践可以证明，在过程装备与控制工程专业的流体力学课程中运用任务引领教学法，使学生在一种即紧张又愉快的氛围中学习，不仅提高了他们的学习积极性，而且在他们汲取新知识的同时，更培养和提高了他们与人交流，团队协作，解决实际问题等能力。同时，教师在这种教学过程中也不断的完善了自己的知识水平和技能水平，教学思路也更加明确，更好地提高了教学质量。
三、结论
采用任务引领教学法，以“任务为主线，学生为主体，教师为主导”的思想组织实施课堂教学，使学生做学一体化，使学生学习由“被动”变“主动”，提高了学生的学习兴趣和积极性，教学效果明显提升。
[ 注 释 ]
[1] 茅维蓝.关于“任务引领”内涵的分析及理解[J].上海教育，2014（1）：78-79.
[2] 郑燕琦.“任务引领”教学法的实践与反思[J].教师，2010（5）：78-79.
[3] 刘荣林，樊永霞.“任务引领”教学法研究与实践[J].中国成人教育，2010（17）：68-69.
[4] 崔海航，张鸿雁，等.流体力学小专题讨论提升课堂教学效果的研究[J].大学教育，2013（5）：106-108.
[5] 张也影.流体力学[M].北京：高等教育出版社（第二版），1999.
[责任编辑：钟 岚]
[摘 要]任务引领教学法是近些年在职业教育中发展起来的一种新的教学理念，是以教师为引导，以学生为主体，以任务来推动学习进程的一种教学方式。运用任务引领教学法可以调动学生的自主性，提高教学成效。采用任务引领教学法，以“任务为主线，学生为主体，教师为主导”的思想组织实施课堂教学，使学生做学一体化，使学生学习由“被动”变“主动”，提高了学生的学习兴趣和积极性，在获取新知识的同时，更进一步培养了他们的交流、协作及创新能力。
[关键词]任务引领教学法；教育教学研究；流体力学
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）05-0157-02
一、引言
任务引领教学法是近些年在职业教育中发展起来的一种新的教学理念，是以教师为引导，以学生为主体，以任务来推动学习进程的一种教学方式。更进一步讲，任务引领教学法既是一种教学理念，更是一种教学方法及手段，其主要目的是将以往“以教师为主导，学生被动接受”的传统教学模式，转变为“以学生为主体，教师起引导作用，学生做学一体”的新型教学模式。[1-3]
任务引领型教学法代表了当今世界上的一种先进的教学理念。这种教学方法是对传统教育理念的根本变革。目前我国教育正处于规模效益向质量效益转轨期中，社会对高等教育的期望高。高等职业技术教育对任务引领型教学法认知较多，故此，任务引领教学法在职业教育中得到了较多的认同，但在高等教育中，由于人力资源、物质成本太高，专业课积累案例较少，研究也相对比较少。因此，在目前高等教育正在由精英教育转为国民教育，由大众教育转为质量教育的大转型背景下，在高等学校专业课程或专业基础课程中，研究运用任务引领型教学法对提高教学质量及人才培养有着重大意义。本文以青海大学教育教学研究项目为依托，尝试论述在过程装备与控制工程专业流体力学课程教学中如何运用任务引领教学法。
二、任务引领教学法在流体力学课程中的组织与实践
流体力学是工科大部分学科的专业基础课，作为一门既具有专业基础课特性又具有很强的专业技术特点的课程[4]，它不但理论性强，概念抽象，对张量分析、场论、数学物理方法与特殊函数等数学基础知识要求较高，而且与我们的日常生活也密切相关，同时还涵盖了许多理工类专业领域，与很多工程背景相关联，因此是应用“任务引领”思想的一个很好平台。
但也正是由于概念抽象，学生又较缺乏工程概念和工程背景，使得流体力学课程可谓是既难教又难学。在以往的教学过程中，理论讲授过多，实践环节较少，学生往往感觉枯燥无味，没兴趣，教学成果自然也相对较低，想让学生将所学的知识与相关的实际问题相结合更是难上加难。针对这些问题，在课堂中引用任务引领教学法，以任务为线索，将教学内容隐含在任务中，引导学生在特定的任务情景中主动、合作地学习，探索、激发学生的学习兴趣，从而改善了流体力学的教学效果。
（一）课程内容划分
首先依据所选用教材[5]将本课程内容划分为流体静力学、流体动力学、相似原理及粘性流体一维流动等四大模块。根据各模块相关教学内容，设计任务引领型专题讨论、模块实验等，并根据相关讨论、实验及学习内容提出相关要求。任务引领型模块实验又分为观察型验证性实验和设计型综合性实验，通过对实验现象的观察和实验内容的设计及操作，便于学生理解掌握较抽象的理论知识，并培养他们对知识的应用能力。
（二）任务引领教学法在流体力学课程中的组织与实践
任务引领教学法的关键在任务的设计，任务设计的成败直接影响教学效果的好坏。而任务设计又必须与教学大纲及教学内容环环相扣，同时还要具有很强的可操作性。但流体力学课程与其他职业类学校里的一些课程不同，它重在理论，有些实验设计操作起来非常困难，故此，在设计任务时，可根据教学内容将任务分为观察理解性任务及操作实践性任务，也即上文中所提到的观察验证性实验和设计综合性实验。观察验证性实验目的在于通过观察相关实验现象便于学生理解较抽象较难理解的概念即原理；设计综合性实验目的在于培养学生的动手能力及应用能力，使他们能够达到做学一体。
运用任务引领教学法进行课堂教学的主要实施过程为：根据知识点联系实际问题布置任务→引领学生自学完成任务→课堂上围绕课前所布置的任务展开教学内容及知识点讲解→分析总结，运用所学知识研究实验数据或解释实验现象。下面以流体动力学部分伯努利方程为例，说明运用任务引领教学法的课堂教学过程。
1.任务布置：在这个过程中，教师应适时引导学生，使得每位学生不但明白任务内容及具体要求，同时也要让他们明白该任务的目标是什么，并根据目标学习掌握知识点。下表列出了伯努利方程（或能量方程）课前所布置的实验任务及要达到的目标。
2.引领学生自学完成任务：在这个过程中，学生应根据布置任务首先自主学习了解伯努利方程的推导过程及相关物理意义，然后根据实验要求做实验。这个过程对于培养学生的兴趣和能力也是最重要最关键的。为使每位学生都能够积极主动地参与到学习中来，笔者将所有学生分为若干组，每组7-8名同学，小组的划分按照学习成绩高中低结合的方式。一般每组当中有成绩较好的同学，成绩一般的同学，还有成绩偏差但动手能力较强的同学，这样每个小组成员在完成任务的过程中可以互相帮助，互补不足。在这个环节中，教师要实时掌握学生的进展情况。应在有限时间内，要求学生自行查阅大量资料，并对新知识进行学习，归纳，总结，这对于程度较一般或较差的学生来说，还是很难的，故此，在这一环节中，教师要实时关注学生进程，给他们提供必要的学习资料，便于学生自主学习。在完成任务的过程中，学生如有疑问，可以提交老师，便于课堂讲解，也可以请老师指导帮助，但教师一定要“指在关键处，导在疑难点”。
3.课堂讲解：围绕实验展开相关知识点讲解；针对任务完成过程中学生存在的共同问题，详细分析说明。在课堂讲解过程中，可以运用问题引导等方法，从理论到实际，从理想流体到实际流体，逐层深入，最终归纳讲解实验过程中遇到的问题及实验现象的原理所在。
4.分析总结：学生自行分析处理实验数据，绘出测压管水头线及总水头线，解释实验现象，完成实验报告。在以上三个环节完成之后，笔者要求学生以小组为单位，分别选派1-2名代表自行阐述讲解他们完成布置任务的过程、所遇到的困难及解决方法，同时讲解如何对所测得的实验数据进行处理，并对最终所画出的测压管水头线及总水头线的物理意义进行说明，解释其原因所在。同时小组与小组之间还可以进行相互评价，不仅仅是评价他们完成任务情况的好坏，学习内容掌握的多少，还可从他们的团队协作能力，小组代表的语言表达能力等方面进行点评。这样一来，一方面可以提升学生对新知识的认识和掌握；另一方面，还可以提高他们各方面的综合能力。
在传统的教学过程中，通常是在课堂讲完伯努利方程式的推导及各项物理意义之后再让学生做伯努利实验，以验证伯努利方程的正确性。而在实施任务引领教学法过程中，笔者将该教学的先后顺序做了调整，变验证性实验为探索性实验。把该实验作为任务布置给学生，使他们先在实验过程中发现问题，提出问题，并自学解决相关问题，然后带着遗留问题及相关疑惑进行课堂学习，最后依据教师所讲知识解答疑惑，并能自行讲解说明相关实验现象的原因及原理，同时能够运用所学知识处理相关实验数据。
（三）实践效果
任务引领型教学法其实不是一个具体的教学方法，而是一种综合性的学习方案，其核心在于学习过程的工作化+工作过程的学习化。通过实践可以证明，在过程装备与控制工程专业的流体力学课程中运用任务引领教学法，使学生在一种即紧张又愉快的氛围中学习，不仅提高了他们的学习积极性，而且在他们汲取新知识的同时，更培养和提高了他们与人交流，团队协作，解决实际问题等能力。同时，教师在这种教学过程中也不断的完善了自己的知识水平和技能水平，教学思路也更加明确，更好地提高了教学质量。
三、结论
采用任务引领教学法，以“任务为主线，学生为主体，教师为主导”的思想组织实施课堂教学，使学生做学一体化，使学生学习由“被动”变“主动”，提高了学生的学习兴趣和积极性，教学效果明显提升。
[ 注 释 ]
[1] 茅维蓝.关于“任务引领”内涵的分析及理解[J].上海教育，2014（1）：78-79.
[2] 郑燕琦.“任务引领”教学法的实践与反思[J].教师，2010（5）：78-79.
[3] 刘荣林，樊永霞.“任务引领”教学法研究与实践[J].中国成人教育，2010（17）：68-69.
[4] 崔海航，张鸿雁，等.流体力学小专题讨论提升课堂教学效果的研究[J].大学教育，2013（5）：106-108.
[5] 张也影.流体力学[M].北京：高等教育出版社（第二版），1999.
[责任编辑：钟 岚]
