機床夾具課程設計的項目化教學實踐

倪衛華

摘 要 機床夾具設計是一門理論性和專業性都很強的專業課程，由于學生缺乏實際的設計與加工實踐經驗，設計過程中容易出現對工作原理、部件結構理解不清，對應用工藝產生混淆，分析問題、解決問題的能力普遍較弱等現象。采用項目化教學方法，以完成一系列具體任務為目標完成夾具課程設計，提高了學生在學習過程中的主動性與積極性，增強了夾具課程設計的實踐效果。

關鍵詞 夾具 項目化教學 定位 夾緊

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

項目化教學是將傳統專業課程原有的知識體系解構為若干的教學項目，每一個教學項目是一項具體的工作任務，需要學生在教師指導下完成。一個任務中包含多個子任務，學生在完成多個子任務的過程中，充分挖掘學生的創造潛能，提高學生解決實際問題的綜合能力。當學生完成了一系列子任務后，也學習并掌握了相應的知識點并在實踐中得到了運用。以此為目標，在夾具課程設計中，根據教學大綱，以四類典型零件盤套類、回轉類、叉架類、箱體類為基礎，每類選擇2-3個中等復雜的零件，最好具備車、銑、鉆等常見的加工方法，作為項目載體驅動整個夾具課程設計。

1夾具課程設計項目化教學的實施過程

夾具課程項目化教學過程大致分為八個步驟：

第一步，教師下達任務，以小組為單位領取任務書。學生小組人數一般3～4人，每份任務書包含一個典型零件的零件圖與非常明確的子任務要求。

第二步，小組討論。每個小組根據任務書的要求展開討論，通過分組討論熟悉設計內容，對任務相關的專業理論知識進行探討，確定后續工作安排。

第三步，各小組根據設計任務收集資料，如夾具設計手冊、各個零件涉及到的國家標準、機床相關參數、切削用量計算選用手冊等。

第四步，以小組為單位，制定零件的機械加工工藝，選用機床、刀具、夾具與量具，計算并確定切削用量、切削工時，編制機械加工工藝規程，制定工序卡片，必要的地方進行尺寸鏈計算。指導老師對編制的工藝規程是否合理進行檢查、點評。合理后進入下一個環節。

第五步，設計某道工序的專用夾具。從上步中的機械加工工藝中選擇零件某幾道工序，每位學生設計一道工序的專用夾具，確定定位方案和夾緊方案，一般設計車、銑或鉆床專用夾具。指導老師對其定位和夾緊方案的可靠性進行檢查和指導，這一步非常關鍵，方案確定后方可進入下一步驟。

第六步，繪制夾具裝配圖，夾具中非標零件的零件圖，同時進行定位誤差和夾緊力的計算，校驗夾具的定位誤差能否滿足零件加工要求，夾緊力是否可靠。指導教師跟蹤檢查，指導學生進行設計，回答學生的提問，并根據任務完成情況評定平時成績。

第七步，撰寫夾具設計說明書。

第八步，每個小組以答辯的形式展示項目成果。考核方式以設計能力、設計成果的正確性、圖紙的規范性、任務的完整性為主，最大限度的反映學生的專業水平。經過老師點評、其他小組學生提問、討論，最后歸納總結，對機械加工工藝和夾具設計方案進行相應修改調整，提高夾具設計的整體綜合應用能力。

2夾具課程設計項目化教學實施的效果

夾具課程設計通過項目化教學后，學生在課堂上的主動性和積極性得到了很大提高，師生互動大大增加，同時也提高了學生專業素養，解決復雜工程問題的能力得到增強。具體體現在：

2.1促進了學生主動學習、探究式學習的熱情

在機床夾具課程設計的項目化教學中，具體、清晰的項目任務能促使學生主動形成學習動機。在完成任務時，學生可以根據現有的知識積極探索，主動尋求解決問題的方法和途徑，從被動學變為主動學，無形中教會學生學習方法，在解決問題的過程中，學生獲得成功的滿足感，進而進一步促使更深層的學習，同時也達到了培養學生探究式學習、創新能力的目的。

2.2培養了團隊協作精神

在完成項目的過程中，有部分項目任務時小組中所有成員共同完成的，如零件機械加工工藝規程的制定，每個學生也有自己的獨立的任務，如某道工序專用夾具的設計，每個同學的任務完成情況將影響小組的最終成績，這樣會促使每個學生都積極參與到項目中去，通過小組討論、協作，尋求解決問題的最佳方法，增強了小組的凝聚力，形成互相學習、互相促進的良好學習氛圍。

2.3通過項目化任務的完成，學生掌握了扎實的專業知識

在項目化教學中，學生在完成項目中的一系列任務，在解決一個一個問題的過程中，將所學知識靈活運用，達到學以致用的效果，同時也提高了學生解決實際工程問題的綜合能力。

3結論

機床夾具課程設計這門課程通過項目化教學，將項目分解成具體的任務系列，各個任務之間層層遞進，提高了學生學習的主動性與積極性，綜合分析運用與解決實際問題的能力能得到較好的訓練，提高了學生的專業素養，是一種十分有效的教學方式。

參考文獻

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