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任务驱动教学法在数字电子技术课程中的探索和设计
任务驱动教学法在数字电子技术课程中的探索和设计
吴游
（江苏科技大学电子信息学院，江苏镇江212003）
摘要：在数字电子技术课程教学过程中结合任务驱动教学法，可以充分发挥学生的主观能动性，在任务驱动下，让学生们通过自主学习建立完整的知识体系，在解决任务的过程中加深对知识的理解和增强应用能力。实践证明，任务驱动教学法在数字电子技术课程教学中取得很好的教学成果。
关键词：任务驱动教学法；主动学习；创新精神
作者简介：吴游（1981-），女（汉族），江苏镇江人，博士，讲师，研究方向：信号处理、通信系统等。
“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方法。建构主义者提出：学习不是被动接受知识，而是学习者在内部建构知识意义的过程。学生在外部环境的影响下，在原有经验的基础上充分发挥自己的主观能动性，理解知识并建立自己的知识体系。任务驱动法就是体现这种先进理念的教学方法之一。
“电子技术基础（数字部分）”课程是一门集知识与技能为一体，实践与操作性很强的课程，其知识点多、散、碎，学生完全掌握这门课程有一定的难度。授课中必须激发学生的主观能动性，提高学生学习的兴趣，鼓励学生勤于思考，敢于实践，在实践中加深对知识的认识和理解。
一、任务驱动教学法的含义
任务驱动教学法也叫任务型教学法，最初是20世纪80年代外语教学研究者经过大量研究和实践提出的一个具有重要影响的语言教学模式，它把语言运用的基本理念转化为具有实践意义的课堂教学方式。任务驱动教学法具备以下特点：（1）任务驱动教学法的核心是“以学习者为中心”，在学习过程中，教师不再是主导，知识内容的教授和进度的把握也不由教师决定，而是学生根据任务决定学习的内容，把握进度，教师只是起辅助指导的作用。（2）课堂教学内容不再以以前的“知识点”为线索，而是以“任务”为线索，以“子任务”为模块，精心组织教学内容，帮助学生将零散的知识点串联起来，让学生由浅入深的学习，使其符合学生的认知特点。（3）任务驱动教学法，不但具有真实性和交际性，而且有利于激发学习者的学习兴趣和内部学习动机，让学生主动去分析任务，发现问题，想办法运用知识解决问题；并且根据“任务”的需求来学习，变被动地接受知识为主动地寻求知识，由“学会”到“会学”，改变学生传统的学习观。（4）在完成任务的过程中，学生会积极地去思考、探索，每个人的知识储备不同，结合教师的引导、交流，使他们能够在讨论中理清思路，相互取长补短，充分调动了学生的学习积极性，共同去解决问题，既培养了他们的团队合作能力，又培养了他们的创新和合作意识。
二、《电子技术基础（数字部分）》课程中任务驱动教学法的应用
“数字电子技术”是一门集知识与技能为一体，实践和操作性很强的课程，其知识点多、散、碎。授课过程中必须激发学生的学习兴趣，以提高学生的学习主动性为根本出发点，鼓励学生勤于思考、擅于总结、敢于实践。数字电子技术的课程特点非常契合任务驱动教学法的教学理念。数字电子技术知识点多，涉及到的元器件种类繁多，要一一记忆有很大的难度，而且元器件之间还非常容易混淆，通过任务驱动教学法，可以指导学生主动去学习元器件的工作原理，区分这些元器件的不同之处，在应用实践中加深对元器件的认知。另外，数字电子技术是一门应用性很强的课程，课程中涉及到电路的分析和设计，单纯的教学只能给学生一个解决问题的思路，真正的掌握需要学生们在实践中去摸索，发现问题、解决问题，在过程中学习，加深对多零散知识点的理解。
在数字电子技术课程中，实践任务驱动教学法对任务的设计是授课老师教学水平的体现，也是决定教学效果的关键。任务的设计必须根据数字电子技术课程的教学大纲和教学目标，结合学生的实际情况精心设计。
一方面，在教学时，将内容设置成一个个综合任务来教学，学生在明确目标的任务驱动下，自主学习，将零散的知识点有机地串起来，形成一个系统的理论。同时对知识点能够灵活运用，加深对知识的理解。比如，组合逻辑电路的分析和设计、异步时序电路的分析和设计，可以将任务分解，每位学生完成其中的一个步骤，共同完成一个综合任务，这样学生在共同完成一个综合任务的过程中就可以互相讨论，将知识点串联起来学习，在解决任务的过程中形成知识体系。
另一方面，“数字电子技术”的元器件总类比较多，构造原理、功能各不相同，记忆起来比较难。任务分配时注意任务需求式发布，这样便于学生灵活地运用知识来解决问题。(www.fwsir.com)了解不同元器件的功能，实践中实现不同的元器件可以设计同一个系统，同时比较不同元器件设计出的系统的优点与不足，对所学的知识进一步升华和梳理。比如，在授课过程中，先后会讲到译码器的原理和应用和数据选择器的原理和应用，在应用过程中都涉及到函数产生器的设计。那么，反过来先提出函数产生器的设计任务，让学生自己去寻找解决方案，让他们自己去挑选元器件，采用不同的逻辑器件，完成函数产生器的设计。在这个过程中，不但学习了函数产生器的设计过程，同时加深了对译码器以及数据选择器的理解，在比较中学习，能够为应用打好坚实的理论基础。
第三，任务要求要明确，要具有可操作性。学生只有在具体的实践操作中才能真正理解和掌握知识点。对于数字电子技术的课程内容，本身包含着是电路系统的分析和设计，学生首先要明确任务需求，根据需求分析去设计方案。所以，目标过于笼统、抽象，学生很难分析安排实践步骤，会无从下手。任务还需要易于操作，保证利用现有的教学条件能够完成这些任务，让学生能够顺利地完成任务，真正掌握学习内容。
数字电子技术的课程教学具有很好的实践验证意义。在任务设计中，可以有意识地将问题的分析、设计、仿真验证、实物完成作为一个整体。这样，学生可以逐步深入地学习知识、理解知识、掌握知识，最终灵活地应用知识；同时还可以和别的课程融会贯通，形成完整的知识体系。
第四，任务的难度要由容易到困难，有层次；任务数量要适度，不能过多或偏少。过多超出了学生的能力范围，会让学生有挫败感，打击学生的学习积极性；过少，达不到课程目标，学生无法深入系统地掌握知识。设计任务时要照顾到学生的个体差异，根据学生的个人能力安排难易度不同的任务，确保安排给学生难度适中的任务。太难的任务会打击学生学习这门课程的热情，让学生望而生畏，无法充分调用学生的学习积极性，不能达到主动学习的目的。容易的任务让学生体会到自主学习的乐趣，但是在解决问题的过程中没有充分地学习知识，达不到深入学习的目的。要注意给学生留一定的探索和自我开拓的空间，培养学生分析解决问题和自学的能力。同时，教师要注意安排的任务数量要适中，确保学生在规定学习时间内能够完成，既不能因任务少造成学生盲目乐观，又不能因任务过多使学生产生不能及时完成而产生的挫败感，从而对数电课程学习产生负面情绪。
在完成任务的过程中，鼓励学生共同协同完成任务，让学生在讨论中学习知识、理解知识、强化知识，培养他们的团队合作能力，增强他们发现问题并且自己解决问题的能力。
第五，数字电子技术的任务安排要便于评价，易于检查、考核，最好有明确的结果，最好是以系统设计的方式，一个一个的电路系统设计来安排任务，通过任务分析、变量确定、逻辑功能表、真值表、卡诺图化简、逻辑表达式、逻辑图、波形图这几个环节把握学生的学习情况，这样有利于教师了解学生的学习状态和效果，避免学生一错到底，及时进行修正，改进薄弱环节。
数字电子技术有很好的仿真环节，通过QuartusⅡ软件平台可以进行设计仿真，验证任务的分析和设计结果，让学生们自检任务完成的程度，并及时进行更正修改。另外，可以提供一些项目的子模块让学生参与，锻炼学生的能力，增强学生学习的兴趣。
三、任务驱动教学法的实践体会
1.任务的设计是任务驱动教学法的关键，应围绕课程教学目标，任务要具备综合型，要有针对性、趣味性，能够突出教学目标中的重点和难点。比如，数字电子技术课程中，组合逻辑电路的分析和设计，以及时序逻辑电路的分析和设计具有很强的综合性，交通灯的电路设计具有典型性。任务要有实用性、可操作性，任务能够使学生明确学习内容。
2.教师不再是教学的主导和中心，要处理好教师与学生之间的角色。任务驱动法的特点是学生目标的驱动下，分析问题，带着问题去学习，目的是培养学生的动手能力和创新意识。所以，教师要明确学生是教学的主体，在教学过程中，教师起辅助作用，不要对学生有过多的干预。在数字电子技术任务安排后，因为数电的课程特点，很多电路设计方案并不是唯一的，所以教师要指导学生去尝试各种方案，不要帮助学生去定方案，引导学生从失败中总结出问题，更能加深学生对知识的理解。
3.最后一点实践体会是：能力是决定一个人能否取得成功的重要因素。以前，我关注的是学生对知识点的掌握，但是忽略了学生应用知识的能力。在实践过程中，我发现很多同学会学不会用，不懂得如何去分析问题，将知识点连贯起来解决问题，因而在教学过程中，教师应该更加重视学生能力的培养，教给学生分析和解决问题的方法。
四、结论
任务驱动教学法，是一种以学生为主、教师为辅的教学方法，通过探究式教学，着重培养学生的创新能力和独立分析解决问题的能力。任务驱动教学法应用于《电子技术基础（数字部分）》课程教学中，符合数字电子技术课程特色，提高了教学效果，在学生掌握知识的同时锻炼了实践技能，培养了创新精神和协作精神。
参考文献：
[1]郭绍青。任务驱动教学法的内涵[J].中国电化教育，2006，（7）：57-59.
[2]朱永杰，冯建成。任务驱动教学法中的任务设计[J].教育与职业，2010，（8 ）：153-154.
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