基于项目教学法的机加工工艺基础课程教学应用研究

刘文英

[摘要]针对高等职业教育的教学特点，通过“传动轴零件的机械加工工艺制定”项目教学，阐述了项目教学法在机加工工艺基础课程教学中的运用，对机加工工艺基础教学模式进行了深入的研究和探索。

[关键词]项目教学法；机加工工艺基础课程；应用

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1671-5918（2017）01-0104-02

doi：10.3969/j.issn.1671-5918.2017.01.049 [本刊网址]http：//www.hbxb.net

项目教学法是以任务为导向的一种教学方法，是以项目为核心，构建教学内容，目的是实现理论知识与实践技能的相互融合，避免理论知识的学习与实践技能的培养相脱节。教学过程突出学生的主体地位，遵循学生学习认知规律和职业能力培养规律，把抽象枯燥的专业理论知识转化到生动的实践过程中去。改变了传统教学中学生被动接受知识的学习方法，学生学习的过程变为自主学习、合作交流、练习探究、积累运用的实践活动，学生参与了整个过程的每一个环节，摆脱了传统学科教学模式下普遍存在的学生懒学困境。学生通过项目学习感受到了通过努力获得成功的喜悦，提高了学习积极性和主动性。下面结合我们的教学实践“传动轴零件的机械加工工艺制定”项目教学，探讨在机加工工艺基础课程教学中运用“项目教学法”提高学生运用所学理论知识分析和解决机械加工实际问题的能力。

一、项目教学法的教学过程

（一）项目任务的设计要求

项目教学是以岗位职业能力培养目标为导向，以项目为中心，选择、组织课程教学内容，根据企业机加工生产中的实际工作过程提炼出典型工作任务，根据完成典型工作任务对应的职业能力，构建项目课程教学内容，依据完成每一个工作项目的行动体系组织理论与实践教学，并与职业资格标准相衔接。课堂教学以专业实践活动为核心，以完成典型工作任务的工作顺序为线索将理论知识的学习与实践能力的培养进行整合。

教师设计的项目要具有典型性。在设计项目任务时要做到围绕教学目标，将典型工作任务进行教学化处理，通过项目任务学习与工作情景相关的理论知识，掌握操作技能，构建知识与技能体系，将与工作情景相关理论知识与实践技能转化为学生的职业能力。在完成项目的过程中必然会遇到各种工艺问题，为解决这种问题而进行理论探讨的过程中，找到解决问题的方法。这种理论与实践相结合的学习过程培养了学生的自主学习能力，引导学生将知识应用于实践。学生每完成一个教学项目对应一项职业技能，通过项目进行知识、技能的重组和融通，具备完成一项职业工作所需的理论知识和实践技能，形成良好的职业能力。

（二）项目教学内容设计及教学要求

设计项目任务，传动轴零件的机械加工工艺制定。

项目工作任务，根据传动轴零件图加工要求，以小组工作形式，完成传动轴零件的机械加工工艺规程的制定。教学任务：阅读零件图；分析传动轴零件加工要求和加工方法；传动轴零件工艺设计的相关知识，工艺设计的方法和步骤；制订工艺路线编制加工工艺文件；传动轴零件加工质量检查分析。学习目标包括知识目标、技能目标和态度目标。知识目标要求，掌握进行轴类机械零件工艺性分析的方法；掌握制订工艺路线的方法；.掌握编制工艺文件的方法。技能目标要求，能进行轴类机械零件加工工艺性分析，根据工艺分析设计加工工艺方案；能编制工艺卡、量具卡、刀具卡等工艺文件。态度目标要求，培养学生职业兴趣；遵守安全操作規程，养成文明生产、安全生产的良好习惯。

主要教学内容：①生产纲领与生产类型；②生产过程与机械加工工艺过程；③基准及分类；④工件的定位；⑤工件的夹紧；⑥传动轴零件的工艺分析；⑦毛坯的选择；⑧加工余量与工序尺寸的确定；⑨设备与工艺装备的选择；⑩切削用量的确定。

项目成果，传动轴机械加工工艺制定的设计说明书和工艺文件。学生角色，机加工工艺员。对教师的要求，教师具备机加工工艺设计相关的专业知识和机械加工实践经验。考核方式，自评、小组互评、指导教师考评。

（三）学习成果的评价方法多元化

项目教学过程是一个动态的行为过程，项目教学评价方法也是动态的。评价是对学习成果的检验。学生的学习成果不仅仅是理论知识的积累，更是职业能力的提高。评价的主体是学生和教师，评价阶段的目的侧重于检查、拓展教学成果，提高课程教学质量，构建以学生为中心的课程综合考核评价体系。

二、项目教学实施过程

（一）明确工作任务

生产要求，传动轴是车削加工的零件，该产品的加工废品率要求控制在1.5%以内。

任务要求，熟悉机床的结构、机床的特点和机床的功用，熟悉操作键，熟悉工件的装夹，在指导教师的指导下学习制定传动轴的机加工工艺方法，编写传动轴的机加工工艺文件。基本工作思路，阅读分析传动轴零件图，分析加工要求和加工方法，完成车削设备、刀具、工件装夹方式的信息采集；根据实训车间现有工作条件，确定加工方法、拟定加工工艺方案、制定工艺流程，编制、填写工艺卡片。项目学习要求，了解机械加工工艺基本概念、内容和工艺文件的种类；掌握工艺规程制订的原则、步骤；掌握机床夹具的主要功能、分类及组成；工件定位、夹紧的基本原理和分析方法；具有专用夹具的设计能力；掌握轴类零件的功用、结构特点和技术要求；能合理选择轴类零件的材料和毛坯；能对轴类零件的工艺进行合理分析。

（二）实施过程

教师教学准备工作。完成零件图样绘制，学生工作页，工作任务书，机床设备，外圆车刀、切断刀等加工工具，量具游标卡尺，编制加工工艺卡、刀具卡、量具卡，课件，黑板，多媒体等。

工作项目一：传动轴制作

1.资讯——将学生分成学习小组，明确小组工作任务要求，以学生为行动主体，教师引导问题endprint

（1）提供引导文

小组工作任务要求，收集轴类零件加工的工艺知识信息，完成传动轴图样分析，明确车削加工工艺要求。小组完成工作任务的工作过程，首先阅读分析传动轴零件图样工艺要求。传动轴是圆柱面的结构形状，轴端一般与轴承或套类零件的孔配合，对配合部位的加工尺寸、表面粗糙度和形状位置精度有较高的要求。其次进行加工分析确定加工要求和方法。根据零件尺寸精度、形状精度及位置精度要求，车削加工可以满足其要求，加工设备选择车床，根据设备选择刀具、夹具及装夹方法。

（2）提供学习情境所需要的工作条件

实训车间现有加工设备的型号及加工能力，加工需要的刀具，检测需要的测量量具，机加工工艺参数选择需要的机加工工艺手册等。

（3）提供信息资讯途径及方法指导

传动轴加工资讯获取的方法和途径包括教师的指导，各个小组分组讨论，查阅资料手册，让学生掌握车床的操作，车削加工基础知识，车削加工刀具及切削用量选择等相关知识，知识车床的维护保养知识，养成文明生产、安全生产的良好习惯。

（4）重点指导

根据本项目要求划分小组。由每个学生根据自身情况，学生自愿分组，教师在这个过程中给与恰当的指导，再通过讨论找到最佳的解决途径。教师指导的重点是零件的加工工艺性能的分析。首先了解传动轴的主要作用是于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩，主要结构由多段回转体组成，轴的长度大于直径，加工表面通常有圆柱面、圆锥面、倒角、退刀槽、中心孔、键槽等结构要素。其次是零件的主要技术要求。尺寸精度一般要求较低，通常为IT6-IT9，形状精度一般应限制在尺寸公差范围内；位置精度一般应限制在公差范围内；轴的加工表面都有粗糙度的要求通常根据加工工艺要求和加工的经济性来确定。再次是车床、车刀、夹具及加工参数成选择。

（5）完成任务

小组对资讯进行适当的整理、分类和讨论成果总结，确定生产类型，完成工艺分析及加工设备的选择。

2.决策——传动轴车削工艺设计与编制

（1）明确实施方案

通过小组分工明确加工方案。包括合理划分工序，设计加工路线，确定加工工艺流程，确定工序内容，划分加工步骤，选择工艺参数，编制、填写工艺卡片。

（2）指导重点

分析加工工艺方案，分析工作任务内容、要求，重点分析加工精度要求，制定工艺流程，确定工序内容和选择车削加工切削用量，最后形成工艺文件。

（3）完成任务

在小组成员充分讨论的前提下完成工艺设计与编制。工艺方案可能存在错误与不足，在实施过程中發现并修正错误，可以让学生获得更大的提升空间。

三、实施

车削前的准备工作，润滑车床，调整车床切削参数；选择车刀并按要求安装车刀。车削加工传动轴，对加工过程进行检测。指导重点对加工的产品进行检查；考察学生实际操作能力、产品质量意识；对传动轴零件加工过程中存在的质量问题进行分析，分析质量问题产生的原因及应当采取的措施。

四、检查

对零件进行检验，测量加工精度。指导重点是学生量具的正确使用，外圆精度测量使用卡尺、千分尺，在工件圆周表面不同点进行测量；长度方向测量使用卡尺，测几个点，保证尺寸精度准确。.跳动公差由加工工艺保证，一次装夹完成外圆、端面车削加工。

五、展示成果，总结经验，评定成绩

各小组展示小组工作成果，小组之间流在产品加工过程中的收获，遇到的问题及解决的方法，从中获得的经验教训等。指导教师评价包括对各小组工艺方案合理性进行分析；对学生车削操作技能进行评价、优化，提高产品质量和提高生产效率；对操作过程进行评价、优化，降低产品生产和管理成本。指导教师总结要强调这一项目所训练的内容，涉及资讯收集的质量，计划制定的合理性，决策结论的可行性，实施过程中存在的问题及解决的方法等，确定学生需要努力和发展的方向。绩的评定由三部分构成。成果评价权重60%，评价内容包括工艺过程合理性，工艺文件规范性，刀具选用是否合适，切削用量选用是否合理，加工精度是否正确；自我评价权重15%，评价内容包括学习活动的目的性，是否独立寻求解决问题的方法，作方法正确性；团队合作氛围，个人在团队中的作用；教师评价权重25%，评价内容包括工作态度是否正确，工作量是否够，工作难度是否适当，工具使用能力，自主学习能力。

（责任编辑：章樊）endprint