淺談機床夾具課程教學的有效性

阮小燕

摘 要：隨著職業教育的發展，人們對中職院校的教學質量有了更高的要求。但是在調查中我們發現機床夾具課程學習中，學生的積極性較差，只是為了能夠應付考試。教師在課程教學中遇到的困難較大，教學質量一直得不到有效的提升。鑒于此，本文主要從中職院校學生學習的特點入手，闡述能夠提高課程教學質量的措施，希望能夠為機床夾具課程的教學提供可以參考的依據。

關鍵詞：機床夾具 課程教學 有效性

對于機械加工行業來說，機床、夾具、刀具以及測量工具是進行零件加工的四大要素，其中夾具屬于機床加工中的工藝裝備，直接關系到機床的技工精度。因此夾具課程一直是機械類專業學生必須要掌握的專業性課程，但是受中職院校學生綜合素質水平的影響，機床夾具課程在教學過程中遇到的難度非常大，學生的學習興趣不高，很難實現教學質量的提升。下面就中職院校機床夾具課程的教學有效性的提升，給出自己的幾點意見和建議。

一、通過問題設置，提高學生學習興趣

傳統情況下對于機床夾具的教學，教師上來就講各種原理，學生學習起來非常枯燥。特別是中職院校的學生，他們認為自己只要掌握機床的操作知識就可以了，學不學夾具的理論根本無所謂，導致他們在夾具課程中聽講的積極性較差。為此教師要想提高機床夾具課程教學的有效性，首先要解決的一個問題就是學習興趣。

這就要求教師在進行課程講解之前，根據本節課所要講解的知識設置相應的問題，激發學生進行探究的興趣。如夾具課程中比較典型的一個知識是零件的定位原理，在上課之前教師可以拿一些零件讓學生尋找一定的方法，將零件的運動限制為一個或者幾個。在這個過程中學生肯定會進行多次嘗試，同時也會出現很多問題。這時教師可以引入6個自由度的概念，然后講解如何通過定位實現對零件不同數量自由度的限制問題。整個講課過程中，通過問題的層層設置和解答，不斷滿足學生進行探索的好奇心。這樣一個零件自由度問題就得到了很好的解決，學生學習起來也會感到非常快樂和有趣，自然就會達到較好的教學效果。

二、通過小組討論，充分發揮學生的創新性思維

素質教育的實施，強調教師在教學活動中的主導性，要求教師將課堂真正還給學生，實現學生創新能力的培養。只有這樣學生才能夠真正掌握學習的方法，才能夠真正體會到學習的快樂。如在進行夾緊力確定原則時，教師可以將班內的學生分成若干個小組，一般每個小組由6～7名成員組成。然后教師為每個小組發放一個零件模型，要求各個小組討論應該采用的夾緊方案。這樣學生就會努力回憶自己學習過的相關知識，并且通過查找相關資料得到具體的解決方案。

職業院校中的學生理論性較差，但是其思維比較活躍，通過討論可能得到的方案多種多樣。這時候教師就要起到引導的作用，首先對學生提出的方案給予充分的肯定，然后引導學生認識到其方案中存在的不足之處，鼓勵其小組對其方案進行進一步的優化。最后每個小組將自己的方案和得到的夾緊力確定的原則總結到一張紙上，并且張貼到黑板。各個小組可以對其他組的方案進行對比和總結，從而確定應該選擇的最佳夾緊方案。對于各個小組給出的方法，教師要給予多方面的評價，從其方案的合理性、小組成員的參與性以及方案講解過程中的表述語言等等，實現對學生的綜合性評價。同時教師還可以讓學生對自身存在的問題進行分析，以實現其更好的進步。

如在教學過程中，教師可以為學生準備兩個V形架和一個圓柱，為學生講解V形架在零件定位中的應用。首先教師讓學生將圓柱放置在一個V形架上，這時圓柱出現了一定的傾斜現象，如下圖（a）所示。這時教師不要直接為學生講解造成這種現象的原因，而是向學生提出疑問，讓各個小組的學生對現象產生的原因進行探討。然后教師讓學生將第二塊V形架放在圓柱體的下面，如下圖（b）所示。此時圓柱體不會再出現任何傾斜現象，通過這兩種現象的對比，學生對夾具課程中所講自由度會有更深的理解。前一種現象的主要原因是由于圓柱體在該方向上的自由度沒有被限制住，圓柱還能夠繞此方向進行旋轉運動。后一種則是由于圓柱體在該方向上的旋轉自由度被完全限制，不能夠再繞此方向進行旋轉。通過討論，學生能夠對長V形架對圓柱體自由度的限制的情況有更好的理解。

整個教學過程中，學生跟隨教師的思路一步步進行，充分調動了學生的參與性，該方法還在很大程度上培養了學生的創新性思維，促進了學生的長久發展。

三、運用多種現代化的教學手段

夾具中的很多內容非常抽象，學生對生產實踐的接觸較少，教師在講解過程中往往花費很大的力氣，學生還是對其內部結構和工作原理難以理解。因此教師在教學過程中要充分利用各種現代化的教學手段，如多媒體或者虛擬教學，將課堂上所要講解的內容制作成三維動畫形式，在講課過程中利用多媒體為學生演示其工作原理。如在進行鉸鏈四桿機構一節知識的講解過程中，教師可以利用動畫向學生展示四桿機構獨有的急回特性以及死點位置，學生能夠清楚地看到其動態效果，提高對該知識點的理解能力。

四、增加實踐環節

機床中夾具中使用的原理都是源于生活和生產，因此教師在進行課程講解過程中要做到理論和實踐的結合。特別是中職院校學生，他們對理論知識的興趣較低，在學習過程中的重視程度不夠，但是對于實踐性課程，他們的興趣較高，參與的積極性較強。所以教師要為學生創造各種機會，學生通過親自動手實現對所需理論知識的理解和加深。如在進行典型機床夾具一節時，教師可以帶領學生到實習車間進行參觀，讓學生了解當前機床中使用的夾具類型和特點。

通過觀察，學生能夠清楚地看到夾具和機床主軸之間的連接情況，從而明確夾具使用時必須要確保其旋轉軸跟主軸一致的結論。如果出現夾具結構不平衡現象，可以通過增加配重等方式得到改善。這樣教師在課堂上需要花費較大時間和精力進行講解的東西，在實習車間可以非常輕松地講完，而且學生的學習興趣較高，有利于學生感性認識的形成。這時教師再將學生帶回，在課堂上對本節課所講知識進行總結，能夠達到事半功倍的效果。

另外，教師可以根據教學內容，讓學生設計一些簡單的夾具，讓學生能夠將所學知識成功應用到實踐過程中，增強學生的成就感，激發他們進一步學習的信心和興趣。如每年學校都會讓學生在金工實習階段，自行制作機床鉆孔時所用的夾具。

五、小結

機床夾具設計課程是中職院校機械專業學生的專業性課程，具有較強的抽象性。調查中我們發現，教師在教學過程中普遍采用傳統的教學方法，學生的接受能力較差，不能夠達到預定的教學目標。為了能夠確保課程教學的有效性，必須要進行教學改革。筆者根據自己多年的教學經驗，對教學過程中可以采取的措施進行了探討，如可以通過問題設置，激發學生興趣；小組討論，培養學生的創新意識；運用多種現代化的教學手段以及理論和實踐相結合的方法。另外教師在教學過程中要充分考慮中職院校學生學習的特點，采取合適的教學方法，從而確保機床夾具課程教學的有效性。

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（作者單位：茂名技師學院）