基于bbw模式的夹具设计教学创新与实践

孙务平

一、关于bbw教育模式

德国私立学校bbw教育集团是运营成熟的双元制教育模式代表之一，已经形成完备的教学理念，具有成熟的运营流程和被大家公认的考评制度。而国内院校引入其学习型工厂教学模式则是照搬照抄，完全按照德方的要求布置场景，包括教学项目也全由德方提供。尽管目前运行中还没有出现突出矛盾，但存在的诸多不足也是显而易见的。（1）培训的生源是经过挑选后的，并不是所有的学生都可以接受培训；（2）学习型工厂的建设首期投入大，并不适合所有地区推广应用；（3）原有的bbw模式缺乏课题设计环节，而且根据考核存在淘汰制度，这与我国全民教育的思想相违背，不符合国情；（4）外教实施教学过程中，由于语言不通，且对我国职业类学生的特点缺乏了解，无法做到因材施教。

二、夹具设计课程改革理念

中职校夹具课程设计是机械类的一门专业核心课程，通过夹具课程设计，使学生具备一定的设计分析能力。但由于传统的课程设计模式学生所学知识主要依据教材，以绘图和计算为主要内容，不符合现代职教中的“做中学、学中做、做中教”的教学理念。[1]传统的理实一体教学模式，理论和实际如何紧密结合，教学内容如何根据加工实际情况进行调节，这都是需要解决的问题。为解决这些问题，我们基于德国bbw学习型工厂教学模式，并在其基础上开发适应本校实际情况的教学模式，注重发掘学生的潜力，努力实施“因材施教”。加强实践教学环节，改变“填鸭式”的传统教学方法，培养学生的操作能力，让学生在实践中学习、在实践中进步。

夹具课程设计实践研究目标是基于德国bbw学习型工厂的教学模式，以“做中学、学中做、做中教”的教学思想引领，以机床夹具课程的设计作为教学研究对象，探索理论与操作结合的教学模式，改变以往以计算、绘图、写设计说明书这种单调乏味的教学模式，变成计算、绘图、夹具制作、装配夹具并使用、改进设计和写说明书的教学模式，使学生从夹具的制作中理解相关内容的设计和计算，从夹具的装配和使用过程中感受设计的要求。学生在具体实施过程中，自主发现设计的夹具存在的问题，提出改进建议和措施，更新设计思路和加工工艺，从而激发学生的学习兴趣，使学生学有所得。

三、夹具设计课程教学实践流程

通过对bbw学习型工厂的实地考察与研究，我们筹建了具有理论、机械加工以及装配三个区域合一的车间型一体化教室。理论区域具有学生讨论、咨询、设计出图、评价和教师指导等功能。机械加工区域配备了各类普通加工机床，以供学生根据自己制定的加工工艺，完成需要制作的夹具零件。装配区域是学生通过修整已加工零件进行夹具总装，并进行试车的场所。整个布局和过程均以学生为主体。一体化教室真正成为了学生的教室，教师不干涉各组之间的工作分配安排，只提供建议和扮演车间主任的角色，整个流程如图1所示。

图1 实践流程图

四、夹具设计教学实践研究的创新要素

以创新夹具课程设计为载体，认真分析和研究基于bbw模式在夹具设计中的应用。创新思想主要是基于德国bbw学习型工厂模式，进行适合本校校情的夹具课程设计教学实践研究，对进一步推动校企双制一体化教学改革具有重要意义。如何基于bbw模式创新夹具课程设计教学，不仅需要优质的师资资源与配套的校企实习环境，还需要有全程参与设计的学生，根据学生特点和课程改革的需要，夹具课程设计教学实践研究的创新要素如下。

（一）教学内容的创新

传统的夹具课程设计，主要是针对书本上的零件进行，画出夹具装配图及零件图，写出设计说明书。这种教学模式，学生设计作品与企业真实产品脱离，无法付诸于生产实践。我们基于bbw模式，将课程内容中所涉及夹具，引入企业实际生产中使用的工装夹具，进行教学化改造，使其具有可操作性。同时，要求学生完成的设计作品除有完整的装配图和零件图外，还能根据现有设备确定加工方案，制定加工工艺，按图施工，实现课程设计从纸上谈兵到付诸实践的改革历程。

（二）教学模式的创新

基于bbw模式应用于夹具课程设计教学，吸收bbw教学理念，改变传统实训教学中实训工种多，实训课题多，各工种实训课题内容缺乏有效衔接的弊端，将各工种教学进行有机结合，深度融合企业的产品，以整套夹具设计、制造为典型工作任务，教学过程完全按照企业产品的生产流程进行。把传统的课程设计模式转变成贴合企业生产的理实一体化教学模式，建设企业环境的一体化教学场所；组建校企师徒制的一体化师资队伍；将夹具设计与本专业职业技能鉴定相结合，鼓励学生为技能鉴定设计制作满足加工技术要求的夹具，使学生获得成就感和满足感，激发学生的学习兴趣。[2]

（三）教学情境的创新

夹具课程设计已经由单一的纸上谈兵走向实践，传统的教学环境和资源已经与现代职校学生的发展特点不相适应。此次创新夹具课程设计，实现以下三个方面的转变：（1）学习场景——实训课堂与企业车间融合，一体化的实训车间与企业生产车间对接，打造综合工种的企业场景化的实训课堂，学生可以根据零件的加工工艺，自行选择合适的设备和加工方式进行夹具制作，为学生尽早融入到企业环境奠定基础。（2）受训者身份——学生与学徒融合，学生在实训期间严格按照企业的管理模式，结合实训管理制度进行规范操作，培养学生的质量和创新意识。（3）教师身份——突破理论与实训教师的界限，将理论与实训教师有机融合，全面实施一体化教师进行一体化教学工作，同时，教师扮演车间主任角色，学生以班组的身份参与整个教学过程。

五、创新夹具设计教学实践的意义与推广价值

基于bbw模式的创新夹具课程设计，不仅完成了普通课程设计的流程与教学过程，同时，实现了对自己所设计的产品制作和对不足之处的改进。这不仅完成了相关课程的教学任务，同时，强化了学生的操作技能，培养了学生的团队协作和管理能力，起到了因材施教的作用，并更新了教师的教学观念，对各类专业课程的一体化改革具有推广价值。

（一）满足个性化学习的需要

个性化学习强调以个别差异为出发点，以学习者兴趣与需要为中心，以学习者能力与个性的最大发展为目标，挖掘学习者的个性差异，以更好地支持其学习。把加工制作引入夹具课程设计中，主要目的是为了激发学生的学习兴趣，从制作中寻找设计的不足，从而改进设计，使学生真正的熟悉并掌握夹具课程设计的知识。

（二）促进教学观念的更新

（1）教师角色以及由此带来的观念转变。教师不再是中国传统职教模式下的教师角色，而是项目设计师和导师，需要在项目实施中引导和帮助学生。因此，学生不仅能够学会具体生产实践，还能学会工程项目中的相关技术及管理能力。此外，学生学习能力、社会适应能力等各项综合能力都能得到培养。（2）学习者观念的转变。学生从单调枯燥的设计计算中解放出来，从制作中探究设计的不足，从装配试用中寻找改进的方法。这对于学习者由“知识的容器”式的“被动学习”变为“主动学习”有着积极意义。学习者通过阶段性的成功来获得成就感，从而进一步激发学习兴趣和学习的自主性。

（三）有助于教学目标的实现

基于bbw模式的夹具课程设计教学的改革，在整个实践过程中，降低了学生对理论知识的认知难度。学生通过自主设计改造典型夹具结构，熟悉整个设计过程，对夹具的基础知识进行系统化的学习，使认知目标有效实现。在完成设计后，学生通过小组合作进行夹具的制作、装配，实现钳工、车工、铣工等多工种的综合应用，使学生的综合素质、各工种的操控能力提高较快，有助于技能目标的实现。学生通过小组合作，共同完成夹具的设计与制作，对自身的顽强、勇敢、团队合作的优良品质具有一定的提升作用，符合素质教育的基本要求，有助于实现培养具有现代工匠精神职业人的宏伟目标。

[1]彭文华.现场教学在“机械制造工艺与夹具”课程中的应用[J].温州职业技术学院学报，2005（3）：85-86.

[2]谢晖，高东强.数控技术应用专业一体化教学的改革与实践[J].经济技术协作信息，2014（5）：24.