基于項(xiàng)目教學(xué)法的機(jī)加工工藝基礎(chǔ)課程教學(xué)應(yīng)用研究

劉文英

[摘要]針對(duì)高等職業(yè)教育的教學(xué)特點(diǎn)，通過(guò)“傳動(dòng)軸零件的機(jī)械加工工藝制定”項(xiàng)目教學(xué)，闡述了項(xiàng)目教學(xué)法在機(jī)加工工藝基礎(chǔ)課程教學(xué)中的運(yùn)用，對(duì)機(jī)加工工藝基礎(chǔ)教學(xué)模式進(jìn)行了深入的研究和探索。

[關(guān)鍵詞]項(xiàng)目教學(xué)法；機(jī)加工工藝基礎(chǔ)課程；應(yīng)用

[中圖分類(lèi)號(hào)]G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1671-5918（2017）01-0104-02

doi：10.3969/j.issn.1671-5918.2017.01.049 [本刊網(wǎng)址]http：//www.hbxb.net

項(xiàng)目教學(xué)法是以任務(wù)為導(dǎo)向的一種教學(xué)方法，是以項(xiàng)目為核心，構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容，目的是實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)踐技能的相互融合，避免理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐技能的培養(yǎng)相脫節(jié)。教學(xué)過(guò)程突出學(xué)生的主體地位，遵循學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)能力培養(yǎng)規(guī)律，把抽象枯燥的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)轉(zhuǎn)化到生動(dòng)的實(shí)踐過(guò)程中去。改變了傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的學(xué)習(xí)方法，學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程變?yōu)樽灾鲗W(xué)習(xí)、合作交流、練習(xí)探究、積累運(yùn)用的實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生參與了整個(gè)過(guò)程的每一個(gè)環(huán)節(jié)，擺脫了傳統(tǒng)學(xué)科教學(xué)模式下普遍存在的學(xué)生懶學(xué)困境。學(xué)生通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)感受到了通過(guò)努力獲得成功的喜悅，提高了學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。下面結(jié)合我們的教學(xué)實(shí)踐“傳動(dòng)軸零件的機(jī)械加工工藝制定”項(xiàng)目教學(xué)，探討在機(jī)加工工藝基礎(chǔ)課程教學(xué)中運(yùn)用“項(xiàng)目教學(xué)法”提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)分析和解決機(jī)械加工實(shí)際問(wèn)題的能力。

一、項(xiàng)目教學(xué)法的教學(xué)過(guò)程

（一）項(xiàng)目任務(wù)的設(shè)計(jì)要求

項(xiàng)目教學(xué)是以崗位職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，以項(xiàng)目為中心，選擇、組織課程教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)企業(yè)機(jī)加工生產(chǎn)中的實(shí)際工作過(guò)程提煉出典型工作任務(wù)，根據(jù)完成典型工作任務(wù)對(duì)應(yīng)的職業(yè)能力，構(gòu)建項(xiàng)目課程教學(xué)內(nèi)容，依據(jù)完成每一個(gè)工作項(xiàng)目的行動(dòng)體系組織理論與實(shí)踐教學(xué)，并與職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)相銜接。課堂教學(xué)以專(zhuān)業(yè)實(shí)踐活動(dòng)為核心，以完成典型工作任務(wù)的工作順序?yàn)榫€索將理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐能力的培養(yǎng)進(jìn)行整合。

教師設(shè)計(jì)的項(xiàng)目要具有典型性。在設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)時(shí)要做到圍繞教學(xué)目標(biāo)，將典型工作任務(wù)進(jìn)行教學(xué)化處理，通過(guò)項(xiàng)目任務(wù)學(xué)習(xí)與工作情景相關(guān)的理論知識(shí)，掌握操作技能，構(gòu)建知識(shí)與技能體系，將與工作情景相關(guān)理論知識(shí)與實(shí)踐技能轉(zhuǎn)化為學(xué)生的職業(yè)能力。在完成項(xiàng)目的過(guò)程中必然會(huì)遇到各種工藝問(wèn)題，為解決這種問(wèn)題而進(jìn)行理論探討的過(guò)程中，找到解決問(wèn)題的方法。這種理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)過(guò)程培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，引導(dǎo)學(xué)生將知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐。學(xué)生每完成一個(gè)教學(xué)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)一項(xiàng)職業(yè)技能，通過(guò)項(xiàng)目進(jìn)行知識(shí)、技能的重組和融通，具備完成一項(xiàng)職業(yè)工作所需的理論知識(shí)和實(shí)踐技能，形成良好的職業(yè)能力。

（二）項(xiàng)目教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)及教學(xué)要求

設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)，傳動(dòng)軸零件的機(jī)械加工工藝制定。

項(xiàng)目工作任務(wù)，根據(jù)傳動(dòng)軸零件圖加工要求，以小組工作形式，完成傳動(dòng)軸零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的制定。教學(xué)任務(wù)：閱讀零件圖；分析傳動(dòng)軸零件加工要求和加工方法；傳動(dòng)軸零件工藝設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)，工藝設(shè)計(jì)的方法和步驟；制訂工藝路線編制加工工藝文件；傳動(dòng)軸零件加工質(zhì)量檢查分析。學(xué)習(xí)目標(biāo)包括知識(shí)目標(biāo)、技能目標(biāo)和態(tài)度目標(biāo)。知識(shí)目標(biāo)要求，掌握進(jìn)行軸類(lèi)機(jī)械零件工藝性分析的方法；掌握制訂工藝路線的方法；.掌握編制工藝文件的方法。技能目標(biāo)要求，能進(jìn)行軸類(lèi)機(jī)械零件加工工藝性分析，根據(jù)工藝分析設(shè)計(jì)加工工藝方案；能編制工藝卡、量具卡、刀具卡等工藝文件。態(tài)度目標(biāo)要求，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)興趣；遵守安全操作規(guī)程，養(yǎng)成文明生產(chǎn)、安全生產(chǎn)的良好習(xí)慣。

主要教學(xué)內(nèi)容：①生產(chǎn)綱領(lǐng)與生產(chǎn)類(lèi)型；②生產(chǎn)過(guò)程與機(jī)械加工工藝過(guò)程；③基準(zhǔn)及分類(lèi)；④工件的定位；⑤工件的夾緊；⑥傳動(dòng)軸零件的工藝分析；⑦毛坯的選擇；⑧加工余量與工序尺寸的確定；⑨設(shè)備與工藝裝備的選擇；⑩切削用量的確定。

項(xiàng)目成果，傳動(dòng)軸機(jī)械加工工藝制定的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和工藝文件。學(xué)生角色，機(jī)加工工藝員。對(duì)教師的要求，教師具備機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和機(jī)械加工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。考核方式，自評(píng)、小組互評(píng)、指導(dǎo)教師考評(píng)。

（三）學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià)方法多元化

項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程是一個(gè)動(dòng)態(tài)的行為過(guò)程，項(xiàng)目教學(xué)評(píng)價(jià)方法也是動(dòng)態(tài)的。評(píng)價(jià)是對(duì)學(xué)習(xí)成果的檢驗(yàn)。學(xué)生的學(xué)習(xí)成果不僅僅是理論知識(shí)的積累，更是職業(yè)能力的提高。評(píng)價(jià)的主體是學(xué)生和教師，評(píng)價(jià)階段的目的側(cè)重于檢查、拓展教學(xué)成果，提高課程教學(xué)質(zhì)量，構(gòu)建以學(xué)生為中心的課程綜合考核評(píng)價(jià)體系。

二、項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施過(guò)程

（一）明確工作任務(wù)

生產(chǎn)要求，傳動(dòng)軸是車(chē)削加工的零件，該產(chǎn)品的加工廢品率要求控制在1.5%以?xún)?nèi)。

任務(wù)要求，熟悉機(jī)床的結(jié)構(gòu)、機(jī)床的特點(diǎn)和機(jī)床的功用，熟悉操作鍵，熟悉工件的裝夾，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下學(xué)習(xí)制定傳動(dòng)軸的機(jī)加工工藝方法，編寫(xiě)傳動(dòng)軸的機(jī)加工工藝文件。基本工作思路，閱讀分析傳動(dòng)軸零件圖，分析加工要求和加工方法，完成車(chē)削設(shè)備、刀具、工件裝夾方式的信息采集；根據(jù)實(shí)訓(xùn)車(chē)間現(xiàn)有工作條件，確定加工方法、擬定加工工藝方案、制定工藝流程，編制、填寫(xiě)工藝卡片。項(xiàng)目學(xué)習(xí)要求，了解機(jī)械加工工藝基本概念、內(nèi)容和工藝文件的種類(lèi)；掌握工藝規(guī)程制訂的原則、步驟；掌握機(jī)床夾具的主要功能、分類(lèi)及組成；工件定位、夾緊的基本原理和分析方法；具有專(zhuān)用夾具的設(shè)計(jì)能力；掌握軸類(lèi)零件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求；能合理選擇軸類(lèi)零件的材料和毛坯；能對(duì)軸類(lèi)零件的工藝進(jìn)行合理分析。

（二）實(shí)施過(guò)程

教師教學(xué)準(zhǔn)備工作。完成零件圖樣繪制，學(xué)生工作頁(yè)，工作任務(wù)書(shū)，機(jī)床設(shè)備，外圓車(chē)刀、切斷刀等加工工具，量具游標(biāo)卡尺，編制加工工藝卡、刀具卡、量具卡，課件，黑板，多媒體等。

工作項(xiàng)目一：傳動(dòng)軸制作

1.資訊——將學(xué)生分成學(xué)習(xí)小組，明確小組工作任務(wù)要求，以學(xué)生為行動(dòng)主體，教師引導(dǎo)問(wèn)題endprint

（1）提供引導(dǎo)文

小組工作任務(wù)要求，收集軸類(lèi)零件加工的工藝知識(shí)信息，完成傳動(dòng)軸圖樣分析，明確車(chē)削加工工藝要求。小組完成工作任務(wù)的工作過(guò)程，首先閱讀分析傳動(dòng)軸零件圖樣工藝要求。傳動(dòng)軸是圓柱面的結(jié)構(gòu)形狀，軸端一般與軸承或套類(lèi)零件的孔配合，對(duì)配合部位的加工尺寸、表面粗糙度和形狀位置精度有較高的要求。其次進(jìn)行加工分析確定加工要求和方法。根據(jù)零件尺寸精度、形狀精度及位置精度要求，車(chē)削加工可以滿(mǎn)足其要求，加工設(shè)備選擇車(chē)床，根據(jù)設(shè)備選擇刀具、夾具及裝夾方法。

（2）提供學(xué)習(xí)情境所需要的工作條件

實(shí)訓(xùn)車(chē)間現(xiàn)有加工設(shè)備的型號(hào)及加工能力，加工需要的刀具，檢測(cè)需要的測(cè)量量具，機(jī)加工工藝參數(shù)選擇需要的機(jī)加工工藝手冊(cè)等。

（3）提供信息資訊途徑及方法指導(dǎo)

傳動(dòng)軸加工資訊獲取的方法和途徑包括教師的指導(dǎo)，各個(gè)小組分組討論，查閱資料手冊(cè)，讓學(xué)生掌握車(chē)床的操作，車(chē)削加工基礎(chǔ)知識(shí)，車(chē)削加工刀具及切削用量選擇等相關(guān)知識(shí)，知識(shí)車(chē)床的維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)，養(yǎng)成文明生產(chǎn)、安全生產(chǎn)的良好習(xí)慣。

（4）重點(diǎn)指導(dǎo)

根據(jù)本項(xiàng)目要求劃分小組。由每個(gè)學(xué)生根據(jù)自身情況，學(xué)生自愿分組，教師在這個(gè)過(guò)程中給與恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，再通過(guò)討論找到最佳的解決途徑。教師指導(dǎo)的重點(diǎn)是零件的加工工藝性能的分析。首先了解傳動(dòng)軸的主要作用是于支承齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動(dòng)件，以傳遞扭矩，主要結(jié)構(gòu)由多段回轉(zhuǎn)體組成，軸的長(zhǎng)度大于直徑，加工表面通常有圓柱面、圓錐面、倒角、退刀槽、中心孔、鍵槽等結(jié)構(gòu)要素。其次是零件的主要技術(shù)要求。尺寸精度一般要求較低，通常為IT6-IT9，形狀精度一般應(yīng)限制在尺寸公差范圍內(nèi)；位置精度一般應(yīng)限制在公差范圍內(nèi)；軸的加工表面都有粗糙度的要求通常根據(jù)加工工藝要求和加工的經(jīng)濟(jì)性來(lái)確定。再次是車(chē)床、車(chē)刀、夾具及加工參數(shù)成選擇。

（5）完成任務(wù)

小組對(duì)資訊進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼?、分?lèi)和討論成果總結(jié)，確定生產(chǎn)類(lèi)型，完成工藝分析及加工設(shè)備的選擇。

2.決策——傳動(dòng)軸車(chē)削工藝設(shè)計(jì)與編制

（1）明確實(shí)施方案

通過(guò)小組分工明確加工方案。包括合理劃分工序，設(shè)計(jì)加工路線，確定加工工藝流程，確定工序內(nèi)容，劃分加工步驟，選擇工藝參數(shù)，編制、填寫(xiě)工藝卡片。

（2）指導(dǎo)重點(diǎn)

分析加工工藝方案，分析工作任務(wù)內(nèi)容、要求，重點(diǎn)分析加工精度要求，制定工藝流程，確定工序內(nèi)容和選擇車(chē)削加工切削用量，最后形成工藝文件。

（3）完成任務(wù)

在小組成員充分討論的前提下完成工藝設(shè)計(jì)與編制。工藝方案可能存在錯(cuò)誤與不足，在實(shí)施過(guò)程中發(fā)現(xiàn)并修正錯(cuò)誤，可以讓學(xué)生獲得更大的提升空間。

三、實(shí)施

車(chē)削前的準(zhǔn)備工作，潤(rùn)滑車(chē)床，調(diào)整車(chē)床切削參數(shù)；選擇車(chē)刀并按要求安裝車(chē)刀。車(chē)削加工傳動(dòng)軸，對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)。指導(dǎo)重點(diǎn)對(duì)加工的產(chǎn)品進(jìn)行檢查；考察學(xué)生實(shí)際操作能力、產(chǎn)品質(zhì)量意識(shí)；對(duì)傳動(dòng)軸零件加工過(guò)程中存在的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析，分析質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生的原因及應(yīng)當(dāng)采取的措施。

四、檢查

對(duì)零件進(jìn)行檢驗(yàn)，測(cè)量加工精度。指導(dǎo)重點(diǎn)是學(xué)生量具的正確使用，外圓精度測(cè)量使用卡尺、千分尺，在工件圓周表面不同點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量；長(zhǎng)度方向測(cè)量使用卡尺，測(cè)幾個(gè)點(diǎn)，保證尺寸精度準(zhǔn)確。.跳動(dòng)公差由加工工藝保證，一次裝夾完成外圓、端面車(chē)削加工。

五、展示成果，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，評(píng)定成績(jī)

各小組展示小組工作成果，小組之間流在產(chǎn)品加工過(guò)程中的收獲，遇到的問(wèn)題及解決的方法，從中獲得的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)等。指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)包括對(duì)各小組工藝方案合理性進(jìn)行分析；對(duì)學(xué)生車(chē)削操作技能進(jìn)行評(píng)價(jià)、優(yōu)化，提高產(chǎn)品質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率；對(duì)操作過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)、優(yōu)化，降低產(chǎn)品生產(chǎn)和管理成本。指導(dǎo)教師總結(jié)要強(qiáng)調(diào)這一項(xiàng)目所訓(xùn)練的內(nèi)容，涉及資訊收集的質(zhì)量，計(jì)劃制定的合理性，決策結(jié)論的可行性，實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題及解決的方法等，確定學(xué)生需要努力和發(fā)展的方向?？?jī)的評(píng)定由三部分構(gòu)成。成果評(píng)價(jià)權(quán)重60%，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括工藝過(guò)程合理性，工藝文件規(guī)范性，刀具選用是否合適，切削用量選用是否合理，加工精度是否正確；自我評(píng)價(jià)權(quán)重15%，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括學(xué)習(xí)活動(dòng)的目的性，是否獨(dú)立尋求解決問(wèn)題的方法，作方法正確性；團(tuán)隊(duì)合作氛圍，個(gè)人在團(tuán)隊(duì)中的作用；教師評(píng)價(jià)權(quán)重25%，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括工作態(tài)度是否正確，工作量是否夠，工作難度是否適當(dāng)，工具使用能力，自主學(xué)習(xí)能力。

（責(zé)任編輯：章樊）endprint