基于工作過程的《使用普通機床的零件加工》學習情境設計與實施

何燕 譚香玲

摘 要： 在高職數控技術專業《使用普通機床的零件加工》課程的教學中，采用工作過程導向的教學模式，按照六步法，深層次地探討該學習領域學習情境的設計與實施，實現學生學習質量的提升。

關鍵詞： 《使用普通機床的零件加工》 學習情境 工作過程

1.引言。

在高職數控技術專業《使用普通機床的零件加工》課程教學中，采用工作過程導向的教學模式，結合省專業技能抽查標準，確定三個學習情境：（1）階梯軸的加工；（2）軸套的加工；（3）支承塊的加工。每個情境通過教、學、做，以完成典型零件的加工任務為主線，以機械零件加工知識為核心，將相關的金屬材料與熱處理、公差檢測的知識整合其中，根據完成各情境所需知識合理選擇理論教學內容，實現《使用普通機床的零件加工》課程的開發。

2.基于工作過程的《使用普通機床的零件加工》學習情境設計與實施。

學習情境是進行知識與技能傳授的紐帶，本課程安排了階梯軸的加工等三個學習情境，每個學習情境從目標、實施步驟提出要求，分述如下。

2.1“階梯軸的加工”學習情境設計與實施

2.1.1學習目標

能結合典型零件理解尺寸公差的含義，并能采用合理的方法檢測；

具備基本的切削加工知識（包含對材料的力學性能內涵的理解）；掌握CA6140型車床的基本操作；

具備分析階梯軸零件圖的能力，能進行軸類零件加工工藝的編制；

能夠利用車床常見的工、量、夾具對零件進行裝夾找正；

會根據不同的加工要素選擇合適的刀具，并進行刃磨；

能根據不同的加工條件選擇合理的切削用量、選擇合理的刀具幾何參數；

以小組為單位加工以端面、外圓、溝槽為主要要素的合格的零件；

以小組為單位對零件的質量進行檢測與判定。

2.1.2實施步驟

2.1.2.1資訊

內容：①分析零件圖，確定階梯軸加工內容及加工重點；②毛坯材料和加工方法的選擇；③獲取零件加工所須相關知識、資料（機床的認識、刀具的認識、量具的認識、工藝規程等）。

教學組織：給定零件圖，下發工作任務，學生分組；教師引導學生分析零件圖。獲取零件加工資訊信息。

2.1.2.2決策

內容：①刀具參數的選擇；②階梯軸裝夾方法的選擇；③機加工設備的選擇；④量具的選擇。

教學組織：指導學生根據相關資訊信息進行工裝設備選擇。

2.1.2.3計劃

內容：①選擇加工方法、切削參數；②擬訂工藝線；③制定階梯軸加工工藝規程，填寫工序卡片。

教學組織：教師聽取學生加工工藝設計方案。確定合理方案，指導學生制定工藝規程；學生獨立填寫工藝卡片，關注切削參數的確定。

2.1.2.4實施

內容：①零件的裝夾；②刀具的刃磨與正確使用；③車床的正確操作；階梯軸的端面、外圓、臺階的車削加工訓練；④文明生產、安全操作規程。

教學組織：教師示范，指出車削中的注意事項；學生分組練習階梯軸的車削加工；重視學生的安全教育和職業素質的培養。

2.1.2.5檢查

內容：①量具使用與尺寸測量；②階梯軸加工質量的檢測與分析。

教學組織：對學生加工的工件進行驗收，考查學生的實際操作能力、質量意識；教師指導學生進行工件質量檢測和分析；對工件加工質量進行學生自評、互評和教師評價。

2.1.2.6評估

內容：①知識能力的評價（工藝方案的合理性分析和優化）；②操作技能的評價；③學生綜合素養的評價。

教學組織：指導學生對工藝方案和加工過程進行分析、優化；對學生知識、技能和綜合職業養進行評價。

2.2“軸套的加工”學習情境設計與實施

2.2.1學習目標

能利用鐵碳合金的相圖，解釋碳素鋼、合金鋼的常用牌號并能正確地選用；

能合理地安排零件加工的熱處理工序（整體熱處理）；

具備分析軸套零件圖的能力，能進行軸套類零件加工工藝的編制；

能夠利用工、量、夾具對零件進行裝夾找正；

會根據不同的加工要素選擇合適的刀具，并進行刃磨；

能根據不同的加工條件選擇合理的切削用量、選擇合理的刀具幾何參數；

能正確操作車床加工圓錐面、螺紋面、內圓面等要求較高的要素的合格零件；

以小組為單位對零件的質量進行檢測與判定。

2.2.2實施步驟

2.2.2.1資訊

內容：①分析零件圖，確定軸套加工內容及加工重點；②毛坯材料和加工方法的選擇；③獲取零件加工所須的相關知識、資料（機床的認識、刀具的認識、量具的認識、工藝規程等）。

教學組織：給定零件圖，下發工作任務，學生分組；教師引導學生分析零件圖。獲取零件加工資訊信息。

2.2.2.2決策

內容：①刀具參數的選擇；②軸套裝夾方案的選擇；③機加工設備的選擇；④量具的選擇。

教學組織：指導學生根據相關資訊信息進行工裝設備選擇。

2.2.2.3計劃

內容：①選擇加工方法、切削參數；②擬訂工藝線；③制定軸套加工工藝規程，填寫工序卡片。

教學組織：教師聽取學生加工工藝設計方案。確定合理方案，指導學生制定工藝規程；學生獨立填寫工藝卡片，關注切削參數的確定。

2.2.2.4實施

內容：①零件的裝夾；②刀具的刃磨與正確使用；③車床的正確操作；軸套的圓錐面、螺紋面、內圓面等要素的車削加工訓練；④文明生產、安全操作規程。

教學組織：教師示范，指出車削中的注意事項；學生分組練習軸套的車削加工；重視學生的安全教育和職業素質的培養。

2.2.2.5檢查

內容：①量具使用與尺寸測量；②軸套加工質量的檢測與分析。

教學組織：對學生加工的工件進行驗收，考查學生的實際操作能力、質量意識；教師指導學生進行工件質量檢測和分析；對工件加工質量進行學生自評、互評和教師評價。

2.2.2.6評估

內容：①知識能力的評價（工藝方案的合理性分析和優化）；②操作技能的評價；③學生綜合素養的評價。

教學組織：指導學生對工藝方案和加工過程進行分析、優化；對學生知識、技能和綜合職業養進行評價。

2.3“支承塊的加工”學習情境設計與實施

2.3.1學習目標

能結合典型零件理解形狀公差、位置公差的含義，并能采用合理的方法檢測；

具備分析支承塊零件圖的能力，能進行支承塊類零件加工工藝的編制；

能夠利用工、量、夾具對零件進行裝夾找正；

會根據不同的加工要素選擇合適的刀具；

能根據不同的加工條件選擇合理的切削用量；

能正確操作銑床加工以平面、斜面、臺階、溝槽等基本要素的合格零件；

以小組為單位對零件的質量進行檢測與判定。

2.3.2實施步驟

2.3.2.1資訊

內容：①分析零件圖，確定支承塊加工內容及加工重點；②毛坯材料和加工方法的選擇；③獲取零件加工所須相關知識、資料（機床的認識、刀具的認識、量具的認識、工藝規程等）。

教學組織：給定零件圖，下發工作任務，學生分組；教師引導學生分析零件圖。獲取零件加工資訊信息。

2.3.2.2決策

內容：①銑刀的選擇；②支承塊裝夾方案的選擇；③機加工設備的選擇；④量具的選擇。

教學組織：指導學生根據相關資訊信息進行工裝設備選擇。

2.3.2.3計劃

內容：①選擇加工方法、切削參數；②擬訂工藝線；③制訂支承塊加工工藝規程、填寫工序卡片。

教學組織：教師聽取學生加工工藝設計方案。確定合理方案，指導學生制訂工藝規程；學生獨立填寫工藝卡片，關注切削參數的確定。

2.3.2.4實施

內容：①零件的裝夾；②刀具正確使用；③銑床的正確操作；支承塊的平面、斜面、臺階、溝槽等要素的銑削加工訓練；④文明生產、安全操作規程。

教學組織：教師示范，指出銑削中的注意事項；學生分組練習支承塊的銑削加工；重視學生的安全教育和職業素質的培養。

2.3.2.5檢查

內容：①量具使用與尺寸測量；②支承塊加工質量的檢測與分析。

教學組織：對學生加工的工件進行驗收，考查學生的實際操作能力、質量意識；教師指導學生進行工件質量檢測和分析；對工件加工質量進行學生自評、互評和教師評價。

2.3.2.6評估

內容：①知識能力的評價（工藝方案的合理性分析和優化）；②操作技能的評價；③學生綜合素養的評價。

教學組織：指導學生對工藝方案和加工過程分析、優化；對學生知識、技能和綜合職業養進行評價。

3.結語

學習情境的設計是循序漸進、不斷完善的過程，我們將根據機械制造技術的發展和就業單位、畢業學生的調查反饋意見，按照六步法不斷進行課程深度開發和改進，提高畢業生的能力和水平，滿足行業建設需要。

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[3]姚和芳等.基于工作過程數控技術專業學習領域課程方案開發與設計[M].北京：高等教育出版社，2008.

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[5]吳鐵軍.基于工作過程的高職《機械制造技術》課程改革[J].職教論壇，2012.