任務驅動教學法在機械制造工藝基礎課程的應用

摘 要：本文根據機械制造工藝基礎課程特點，針對本課程教學中存在的諸多問題，探討了任務驅動教學法的應用。

關鍵詞：任務驅動教學法 課程實踐 加工方法

科學技術飛速發展，機械制造工藝運用越來越廣泛，涉及各種動力機械、農業機械、冶金礦山機械、化工機械、紡織機械、機床、工具、儀器、儀表及其他機械設備等生產行業。因而，技工學校非常需要開設機械制造工藝基礎這門課程。傳統的教學方法忽略了過程與方法取向，過于重視“知識與技能”目標的取向。將學生與教師、專業和崗位有機結合，是我們需要努力的方向。這門課程實用性強、涉及面廣、內容抽象，學生沒有實踐經驗，對課程的內容感到很難理解，甚至覺得枯燥、乏味。任務驅動教學能解決這一難題，任務驅動的教學方式能為學生提供實踐機會，圍繞任務展開學習，改變學生的學習狀態，使學生主動探索、實踐、思考、運用、解決。任務驅動教學法最根本的特點就是“任務為主線、教師為主導、學生為主體”，改變了以往“教師講，學生聽”的被動教學模式，創造了以學定教、學生主動參與、自主協作、探索創新的新型學習模式。通過實踐發現任務驅動教學法有利于激發學生的學習興趣，培養學生的獨立探索意識和團隊合作精神。

一、明確學習目標，激發學習熱情

機械制造工藝基礎課選用的是中國勞動社會保障出版社出版的第六版教材，是機械類及工程技術類專業的一門基礎課。主要內容包括：毛坯制造工藝、零件切削加工、機械加工工藝、規程的制定和裝配工藝方法。第一部分了解零件毛坯的生產；第二部分熟悉各種切削加工方法；第三部分詳細介紹確定常見典型零件加工工藝過程的基本知識；第四部分了解裝配的基本知識和典型機械、部件的裝配方法。通過本課程的學習，可以獲得機械制造的常用工藝方法和零件加工工藝過程及裝配的基礎知識，對機械制造工藝過程形成一個完整的認識，從而增強工作的適應性。

在教學過程中，我們首先有兩項重要任務：一是明確學習目標，二是激發學生的學習熱情。為了達到最好的效果，教師備課時要給每章設定具體任務，并對教學目標、任務、學習過程、結果等做出合理的安排。

二、任務驅動教學法的教學過程

任務驅動教學可以分為以下幾個步驟。

1.分小組

教師要了解學生在所教的知識體系內，已知了多少，分布狀態及其需求，考慮教學條件、學生的差異等多種因素。為了更好地溝通協作，通常將學生分為4～5人一組，每個小組共同完成一份工藝流程卡。

2.設計“任務”

首先貫穿知識點，設計恰當的任務。任務的設計除了掌握知識內容外，還要強調創意創新、表現自我的意識。然后教師用多媒體展示，讓學生提前準備下節課要學的知識，為學生主動參與學習任務做好鋪墊。

3.指導任務分析

在給出任務后，先由學生小組討論，再由教師指導，指導學生分析任務，把一個大任務分為幾個小任務。在小任務中有很多新的知識點，教師讓學生主動把這些知識吃透，能調動學生的積極性，激發學生探索問題的欲望。教師通過設計任務、分析任務、示范、觀摩、多媒體等多種教學手段，讓學生在直觀教學中更好地學習，在任務分解中更好地獲取知識。

4.學習任務

在確定任務后，學生需要通過各種途徑、各種方法去完成任務。任務驅動教學法強調用探索式學習方法獲取知識與技能。學生通過主動學習和協助學習，提高解決問題和運用知識的能力，從而培養團隊合作精神。

5.測評

學習評價是對教學效果進行描述和確定的很重要的教學環節。測評的具體操作過程如下：自我評價—小組成員互評—各小組之間互評—教師總評。

三、任務驅動教學法實例

任務：通過對下圖所示臺階軸零件的加工，了解軸加工的基本方法。

1.任務分析

如圖，需要加工出φ36mm、長45mm和φ56mm、長40mm兩個臺階面，基本尺寸φ56mm和φ36mm的公差尺寸為-0.1mm。工件大圓柱右端面對大端軸線的垂直度要求公差值為0.04mm，表面的粗糙度值為Ra3.2。該工件的精度較高，加工時要分粗、精車兩個階段進行。

圖 臺階軸

2.任務實施

根據工件的加工要求，選擇CA6140車床、硬質合金車刀、鋼尺、游標卡尺、扳手、刷子、鐵鉤等設備和工夾量具。粗加工時，采用較低的切削速度和較大的進給量，并留出足夠的加工余量。精加工時，采用較高的切削速度和較小的進給量。

（1）加工步驟。①用三爪自定心卡盤夾住工件外圓長15mm左右，校正并夾緊。②安裝刀具并對刀。③粗車端面、外圓車至φ56.5mm。④粗車外圓φ36.5mm，長45mm。⑤精車端面、外圓車至φ36mm，長度45mm，保證直線度誤差在0.04mm以內，倒角2×45°，表面粗糙度Ra3.2。⑥調頭，墊銅皮夾住φ36mm外圓，校正卡爪處外圓和臺階平面（反向），夾緊工件。⑦粗車端面，保證總長86mm，外圓車至φ56.5mm。⑧精車端面，保證總長85mm。⑨精車外圓φ56mm，表面粗糙度Ra3.2。⑩倒角2×45°，檢查質量后取下工件。

（2）注意事項。①在加工之前要先確定工件的尺寸，工件必須去除毛刺再夾緊。②車床使用前應檢查其各部分機構是否完好，如各傳動手柄、變速手柄的位置是否正確，主軸及進給運動是否正常等。③必須固定裝夾車刀和工件，防止切削過程中飛出傷人。④裝卸工件和刀具、變換速度和測量加工表面時，必須停止主軸旋轉。⑤操作車床或測量工件嚴禁戴手套操作。⑥若從主軸孔尾端伸出棒料毛坯過長，應使用料架或擋板，以防止棒料毛坯回轉時傷人。⑦工件回轉時，不準用手撫摸或棉紗接觸工件表面。⑧清除鐵屑應使用專用的鐵鉤，不準用手直接清除。⑨操作中若出現異常現象，應及時停車檢查；故障沒有排除，嚴禁繼續加工。

四、結語

機械制造工藝基礎是一門承上啟下的專業基礎課。學好這門課能鞏固前面的知識，也能對以后的學習起到鋪墊的作用。任務驅動教學法改變了傳統的教學結構，使學生真正成為學習的主體。教師除了具有輔導者、引導者的身份外，不具備其他任何權威。在這一模式下，學生將可能通過計算機網絡隨時獲取幫助，并隨時成為“教師”。我們相信，這種教學方式全面應用到技能教學只是一個時間問題，它將完全改變傳統的教學方式，使因材施教真正落到實處，讓每個學習者將學習當做一種享受。

（作者單位：廣東省機械高級技工學校）