基于bbw模式的夾具設計教學創新與實踐

孫務平

一、關于bbw教育模式

德國私立學校bbw教育集團是運營成熟的雙元制教育模式代表之一，已經形成完備的教學理念，具有成熟的運營流程和被大家公認的考評制度。而國內院校引入其學習型工廠教學模式則是照搬照抄，完全按照德方的要求布置場景，包括教學項目也全由德方提供。盡管目前運行中還沒有出現突出矛盾，但存在的諸多不足也是顯而易見的。（1）培訓的生源是經過挑選后的，并不是所有的學生都可以接受培訓；（2）學習型工廠的建設首期投入大，并不適合所有地區推廣應用；（3）原有的bbw模式缺乏課題設計環節，而且根據考核存在淘汰制度，這與我國全民教育的思想相違背，不符合國情；（4）外教實施教學過程中，由于語言不通，且對我國職業類學生的特點缺乏了解，無法做到因材施教。

二、夾具設計課程改革理念

中職校夾具課程設計是機械類的一門專業核心課程，通過夾具課程設計，使學生具備一定的設計分析能力。但由于傳統的課程設計模式學生所學知識主要依據教材，以繪圖和計算為主要內容，不符合現代職教中的“做中學、學中做、做中教”的教學理念。[1]傳統的理實一體教學模式，理論和實際如何緊密結合，教學內容如何根據加工實際情況進行調節，這都是需要解決的問題。為解決這些問題，我們基于德國bbw學習型工廠教學模式，并在其基礎上開發適應本校實際情況的教學模式，注重發掘學生的潛力，努力實施“因材施教”。加強實踐教學環節，改變“填鴨式”的傳統教學方法，培養學生的操作能力，讓學生在實踐中學習、在實踐中進步。

夾具課程設計實踐研究目標是基于德國bbw學習型工廠的教學模式，以“做中學、學中做、做中教”的教學思想引領，以機床夾具課程的設計作為教學研究對象，探索理論與操作結合的教學模式，改變以往以計算、繪圖、寫設計說明書這種單調乏味的教學模式，變成計算、繪圖、夾具制作、裝配夾具并使用、改進設計和寫說明書的教學模式，使學生從夾具的制作中理解相關內容的設計和計算，從夾具的裝配和使用過程中感受設計的要求。學生在具體實施過程中，自主發現設計的夾具存在的問題，提出改進建議和措施，更新設計思路和加工工藝，從而激發學生的學習興趣，使學生學有所得。

三、夾具設計課程教學實踐流程

通過對bbw學習型工廠的實地考察與研究，我們籌建了具有理論、機械加工以及裝配三個區域合一的車間型一體化教室。理論區域具有學生討論、咨詢、設計出圖、評價和教師指導等功能。機械加工區域配備了各類普通加工機床，以供學生根據自己制定的加工工藝，完成需要制作的夾具零件。裝配區域是學生通過修整已加工零件進行夾具總裝，并進行試車的場所。整個布局和過程均以學生為主體。一體化教室真正成為了學生的教室，教師不干涉各組之間的工作分配安排，只提供建議和扮演車間主任的角色，整個流程如圖1所示。

圖1 實踐流程圖

四、夾具設計教學實踐研究的創新要素

以創新夾具課程設計為載體，認真分析和研究基于bbw模式在夾具設計中的應用。創新思想主要是基于德國bbw學習型工廠模式，進行適合本校校情的夾具課程設計教學實踐研究，對進一步推動校企雙制一體化教學改革具有重要意義。如何基于bbw模式創新夾具課程設計教學，不僅需要優質的師資資源與配套的校企實習環境，還需要有全程參與設計的學生，根據學生特點和課程改革的需要，夾具課程設計教學實踐研究的創新要素如下。

（一）教學內容的創新

傳統的夾具課程設計，主要是針對書本上的零件進行，畫出夾具裝配圖及零件圖，寫出設計說明書。這種教學模式，學生設計作品與企業真實產品脫離，無法付諸于生產實踐。我們基于bbw模式，將課程內容中所涉及夾具，引入企業實際生產中使用的工裝夾具，進行教學化改造，使其具有可操作性。同時，要求學生完成的設計作品除有完整的裝配圖和零件圖外，還能根據現有設備確定加工方案，制定加工工藝，按圖施工，實現課程設計從紙上談兵到付諸實踐的改革歷程。

（二）教學模式的創新

基于bbw模式應用于夾具課程設計教學，吸收bbw教學理念，改變傳統實訓教學中實訓工種多，實訓課題多，各工種實訓課題內容缺乏有效銜接的弊端，將各工種教學進行有機結合，深度融合企業的產品，以整套夾具設計、制造為典型工作任務，教學過程完全按照企業產品的生產流程進行。把傳統的課程設計模式轉變成貼合企業生產的理實一體化教學模式，建設企業環境的一體化教學場所；組建校企師徒制的一體化師資隊伍；將夾具設計與本專業職業技能鑒定相結合，鼓勵學生為技能鑒定設計制作滿足加工技術要求的夾具，使學生獲得成就感和滿足感，激發學生的學習興趣。[2]

（三）教學情境的創新

夾具課程設計已經由單一的紙上談兵走向實踐，傳統的教學環境和資源已經與現代職校學生的發展特點不相適應。此次創新夾具課程設計，實現以下三個方面的轉變：（1）學習場景——實訓課堂與企業車間融合，一體化的實訓車間與企業生產車間對接，打造綜合工種的企業場景化的實訓課堂，學生可以根據零件的加工工藝，自行選擇合適的設備和加工方式進行夾具制作，為學生盡早融入到企業環境奠定基礎。（2）受訓者身份——學生與學徒融合，學生在實訓期間嚴格按照企業的管理模式，結合實訓管理制度進行規范操作，培養學生的質量和創新意識。（3）教師身份——突破理論與實訓教師的界限，將理論與實訓教師有機融合，全面實施一體化教師進行一體化教學工作，同時，教師扮演車間主任角色，學生以班組的身份參與整個教學過程。

五、創新夾具設計教學實踐的意義與推廣價值

基于bbw模式的創新夾具課程設計，不僅完成了普通課程設計的流程與教學過程，同時，實現了對自己所設計的產品制作和對不足之處的改進。這不僅完成了相關課程的教學任務，同時，強化了學生的操作技能，培養了學生的團隊協作和管理能力，起到了因材施教的作用，并更新了教師的教學觀念，對各類專業課程的一體化改革具有推廣價值。

（一）滿足個性化學習的需要

個性化學習強調以個別差異為出發點，以學習者興趣與需要為中心，以學習者能力與個性的最大發展為目標，挖掘學習者的個性差異，以更好地支持其學習。把加工制作引入夾具課程設計中，主要目的是為了激發學生的學習興趣，從制作中尋找設計的不足，從而改進設計，使學生真正的熟悉并掌握夾具課程設計的知識。

（二）促進教學觀念的更新

（1）教師角色以及由此帶來的觀念轉變。教師不再是中國傳統職教模式下的教師角色，而是項目設計師和導師，需要在項目實施中引導和幫助學生。因此，學生不僅能夠學會具體生產實踐，還能學會工程項目中的相關技術及管理能力。此外，學生學習能力、社會適應能力等各項綜合能力都能得到培養。（2）學習者觀念的轉變。學生從單調枯燥的設計計算中解放出來，從制作中探究設計的不足，從裝配試用中尋找改進的方法。這對于學習者由“知識的容器”式的“被動學習”變為“主動學習”有著積極意義。學習者通過階段性的成功來獲得成就感，從而進一步激發學習興趣和學習的自主性。

（三）有助于教學目標的實現

基于bbw模式的夾具課程設計教學的改革，在整個實踐過程中，降低了學生對理論知識的認知難度。學生通過自主設計改造典型夾具結構，熟悉整個設計過程，對夾具的基礎知識進行系統化的學習，使認知目標有效實現。在完成設計后，學生通過小組合作進行夾具的制作、裝配，實現鉗工、車工、銑工等多工種的綜合應用，使學生的綜合素質、各工種的操控能力提高較快，有助于技能目標的實現。學生通過小組合作，共同完成夾具的設計與制作，對自身的頑強、勇敢、團隊合作的優良品質具有一定的提升作用，符合素質教育的基本要求，有助于實現培養具有現代工匠精神職業人的宏偉目標。

[1]彭文華.現場教學在“機械制造工藝與夾具”課程中的應用[J].溫州職業技術學院學報，2005（3）：85-86.

[2]謝暉，高東強.數控技術應用專業一體化教學的改革與實踐[J].經濟技術協作信息，2014（5）：24.