機械制造技術(shù)基礎論文

機械制造技術(shù)基礎論文

　　摘 要：機械制造技術(shù)基礎課程是一門(mén)綜合性、實(shí)踐性和應用性很強的機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎課。文章針對機械制造技術(shù)基礎課程的教學(xué)特點(diǎn),以創(chuàng )新能力培養為核心,從課程體系構建、理論和實(shí)踐教學(xué)手段與方法的改革,教學(xué)效果評價(jià)等方面進(jìn)行研究,多角度提高課程教學(xué)質(zhì)量,以適應機械設計制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)人才培養的要求。

　　關(guān)鍵詞:機械制造技術(shù)基礎論文

　　一、《機械制造技術(shù)基礎》的教學(xué)現狀

　　《機械制造技術(shù)基礎》是一門(mén)傳統的課程，多年來(lái)人們積累了許多寶貴的教學(xué)經(jīng)驗和教學(xué)方法，教學(xué)質(zhì)量也得到一定的提高和改善，但由于其教學(xué)內容比較抽象、復雜且涉及實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗等特點(diǎn)，還存在一些問(wèn)題[1-5]

　　(一)教學(xué)手段的不正確使用

　　隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多先進(jìn)的教學(xué)手段進(jìn)入課堂教學(xué)，如幻燈片、投影儀、語(yǔ)音設備、多媒體等。最初將這些手段引入教學(xué)的目的是使教學(xué)內容化繁為簡(jiǎn)，化難為易，由抽象變?yōu)橹庇^(guān)，便于觀(guān)察和認識，有利于學(xué)習和掌握教材，提高教學(xué)速度和質(zhì)量。目前，教學(xué)過(guò)程中存在兩種極端情況：一種是有些教師，特別是經(jīng)驗較少的青年教師，在教學(xué)過(guò)程中把這些設備當做減輕備課任務(wù)的一種工具，如把所有內容都打進(jìn)PPT，上課過(guò)分依賴(lài)PPT，板書(shū)較少，以此減少備課時(shí)間;另一種是有些教師對這些教學(xué)手段過(guò)于排斥，認為他們的應用會(huì )分散學(xué)生的注意力，仍然采用傳統的教學(xué)方式，即講授與板書(shū)結合的形式，這樣一來(lái)教學(xué)過(guò)程顯得過(guò)分呆板，課堂氣氛不活躍，很多抽象的東西諸如機床的結構、機械加工過(guò)程、零件結構的機械加工工藝性等使學(xué)生難以理解，漸漸失去學(xué)習的熱情。

　　(二)實(shí)驗與金工實(shí)習時(shí)間安排不合理，不足以理論聯(lián)系實(shí)踐

　　《機械制造技術(shù)基礎》這門(mén)課是一門(mén)與實(shí)踐密切相關(guān)的專(zhuān)業(yè)基礎課，材料在不同工作環(huán)境中的各種特性、設備的各種結構、工藝的各種優(yōu)缺點(diǎn)及在生產(chǎn)中可能會(huì )造成的后果等，學(xué)生必須結合大量實(shí)踐經(jīng)驗才能更好地理解，很多操作步驟和原理聽(tīng)起來(lái)很費解，但只要到車(chē)間或現場(chǎng)看一眼就很容易理解了�，F有的教學(xué)模式將理論和實(shí)踐在時(shí)空上分離，先將理論全部學(xué)完再進(jìn)行實(shí)踐環(huán)節，或先進(jìn)行實(shí)踐環(huán)節完再進(jìn)行理論學(xué)習，缺少工程實(shí)踐的理論教學(xué)，由于學(xué)生缺少感性認識而變得十分難解，處于云里霧里的迷糊狀態(tài);沒(méi)有理論支撐的工程實(shí)踐必然只能停滯在獲得一些感性知識和操作技能的較低的層次上[6-8]。

　　(三)考核方式欠合理

　　目前《機械制造技術(shù)基礎》這門(mén)課程的學(xué)習效果評價(jià)方式絕大多數仍然以書(shū)面答卷的方式進(jìn)行，如此一來(lái)，學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中單純地追求卷面分數，與考試相關(guān)的內容就重視，與考試無(wú)關(guān)的內容就不重視。有的甚至平時(shí)根本不聽(tīng)課，連書(shū)本都不翻，憑考前“臨時(shí)抱佛腳”來(lái)死記硬背書(shū)中的一些概念、術(shù)語(yǔ)和簡(jiǎn)單理論來(lái)達到修完這門(mén)課程的目的。這樣一來(lái)，學(xué)生考完這門(mén)課后，什么也沒(méi)學(xué)到，什么也沒(méi)得到，什么也不會(huì )做[9-11]。

　　(四)教學(xué)內容相對陳舊

　　《機械制造技術(shù)基礎》的教學(xué)內容主要涉及傳統知識的介紹，缺乏先進(jìn)性和時(shí)代感，導致一些學(xué)生主觀(guān)上認為該課程無(wú)用而對它產(chǎn)生排斥思想。盡管有些負責任的教師在教學(xué)中采用各種不同掛圖、實(shí)物模型、動(dòng)畫(huà)等方法以適應不同章節的教學(xué)需要，仍難以取得較好的教學(xué)效果。

　　二、研究?jì)热?/strong>

　　(一)教學(xué)內容改革

　　為將整個(gè)機械加工工藝系統諸如刀具、機床、夾具與零件的加工與裝配等工藝系統內容融會(huì )貫通、綜合運用，提出了以金屬切削理論為基礎，制造工藝為主線(xiàn)，以產(chǎn)品質(zhì)量、加工效率與經(jīng)濟性三者之間的協(xié)調發(fā)展為目標，兼顧工藝裝備知識的掌握，增加了非傳統加工技術(shù)與現代制造技術(shù)等內容，并注重反映學(xué)科理論與技術(shù)的新發(fā)展。制造工藝中突出零件工藝分析→材料選擇→毛坯→零件加工→產(chǎn)品裝配的技術(shù)路線(xiàn)，建立機械制造基礎課程新體系。

　　(二)教學(xué)方法改革

　　1)教學(xué)內容體現先進(jìn)制造技術(shù)

　　《機械制造技術(shù)基礎》課程的內容是建立在傳統的工藝方法基礎上的，隨著(zhù)制造技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)領(lǐng)域內的新材料、新技術(shù)、新工藝不斷涌現，大大豐富了課程的內容體系。同時(shí)從金屬材料到各種無(wú)機非金屬材料和復合材料，從傳統的冷熱加工方法到應用聲、光、電、磁的特種加工，從數控加工到制造自動(dòng)化系統，從將大批大量單一零件加工方法應用到單件小批成組零件加工中等，先進(jìn)制造技術(shù)教學(xué)內容不斷拓展。

　　2)采用現場(chǎng)比較教學(xué)法

　　在講授傳統的CA6140型普通車(chē)床與現代的數控車(chē)床的現場(chǎng)教學(xué)時(shí)，可以利用實(shí)驗室的車(chē)床，讓學(xué)生了解到了機床每個(gè)部分的內部結構，比如機床的布局、傳動(dòng)、結構、操縱;刀具的類(lèi)型、用途、結構特點(diǎn)、車(chē)削用量的選擇;夾具中選用通用標準夾具與設計非標準夾具的目的;零件加工乃致延伸其零件裝配等內容有機地融為一體進(jìn)行講解，及時(shí)恰當地引導學(xué)生將理論與實(shí)踐相結合，在較短的教學(xué)時(shí)間內解決在課堂上單憑教師口授與板書(shū)甚至多媒體等無(wú)法或很難講清的，如臥式車(chē)床、立式車(chē)床、轉塔車(chē)床的區別與聯(lián)系，成本、效率、精度和不同的加工機床適合加工哪些表面問(wèn)題，彌補了理論教學(xué)的不足。 通過(guò)采取理論教學(xué)和現場(chǎng)教學(xué)并行，解決了學(xué)時(shí)少、內容多的矛盾，有利于學(xué)生對相關(guān)知識點(diǎn)的吸收和鞏固，使其認識到不是數控機床或者加工中心就一定都比傳統機床好的錯誤理念，而是數控機床在高精度、曲面加工和多工序統一上有優(yōu)勢等的正確思想。因此現場(chǎng)比較教學(xué)法是培養學(xué)生工程實(shí)踐能力的重要途徑。

　　3)主線(xiàn)貫穿教學(xué)法

　　《機械制造技術(shù)基礎》課程所包含的內容多，覆蓋面廣，實(shí)踐性、綜合性強，一些學(xué)生感到學(xué)習時(shí)比較枯燥、抽象、難以理解，學(xué)習積極性不高，嚴重影響了教學(xué)效果。如何克服困難，提高教學(xué)效果，課堂教學(xué)是關(guān)鍵。為了能讓學(xué)生及時(shí)地應用所學(xué)的知識，教師應提前引導學(xué)生從機械設備設計制造的實(shí)戰觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，按機床、刀具、夾具和零件加工及裝配和質(zhì)量保證這個(gè)貫穿在整個(gè)教材中的主線(xiàn)。為了能讓每個(gè)學(xué)生都參與到實(shí)戰中來(lái)，真正做到以在教師的引導下貫穿主線(xiàn)為主導，學(xué)生學(xué)有所用為主體，教師和學(xué)生共同研究的教學(xué)方法，用學(xué)為所用的教學(xué)思想激發(fā)學(xué)生的學(xué)習積極性。

　　(三)教學(xué)手段的改革

　　教學(xué)手段改革的關(guān)鍵是要求教師必須對刀具、機床、夾具和零件的加工與裝配等內容十分熟悉，明確彼此間的關(guān)系，并能跟蹤機械制造技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，及時(shí)地將先進(jìn)制造技術(shù)補充到教學(xué)中去;要特別注重生產(chǎn)實(shí)習和課程設計等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節，采用形式多樣的教學(xué)手段和方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習專(zhuān)業(yè)知識的熱情。

　　1)明確課程內容

　　機械制造過(guò)程是是一種典型的、具體直觀(guān)的過(guò)程。研究機械制造過(guò)程中所涉及的各種問(wèn)題必須采用系統工程的理論和方法，根據機械系統的目的，從系統是可剖分的，系統一定從屬于更大系統，是更大系統的一部分的原理出發(fā)，解決整體與部分、部分與部分、整體與外部環(huán)境之間的相互聯(lián)系、相互使用及相互制約的關(guān)系中，綜合地、準確地分析和研究制造系統。具體到本課程的教學(xué)過(guò)程，應以機械制造工藝系統為紐帶，將機床、刀具、夾具和工藝等相關(guān)知識融為一體，從而加強課程的針對性和實(shí)用性。

　　2)培養學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力

　　由于先進(jìn)制造技術(shù)在機械制造過(guò)程中的滲透，結合生產(chǎn)實(shí)際的需要，已涌現了大量的新工藝、新技術(shù)。而這些在教材中很難及時(shí)反映。因此，就需要教師堅持繼續學(xué)習，更新知識、更新觀(guān)念，及時(shí)向學(xué)生介紹相關(guān)內容并引導學(xué)生關(guān)注機械制造技術(shù)的發(fā)展。比如教師可以設計或選擇一個(gè)零件，這個(gè)零件應具備某些特性，有某個(gè)表面不能用常規的機械加工方法加工、某個(gè)表面要用到復合刀具或某個(gè)表面目前還不能加工等，讓學(xué)生在課外完成這個(gè)零件的機械加工工藝過(guò)程設計。學(xué)生要解決這個(gè)問(wèn)題，必須要查閱相關(guān)的資料，這樣既能提高學(xué)生自主學(xué)習的能力，更能激發(fā)學(xué)生的思維和創(chuàng )新能力。

　　3)注重黑板板書(shū)與多媒體相結合

　　充分利用計算機軟件及硬件技術(shù)帶來(lái)的圖形處理及顯示的優(yōu)勢，將實(shí)體造型應用于課堂教學(xué)及實(shí)驗中，使專(zhuān)業(yè)知識中涉及到的大量的結構原理圖和實(shí)例結構圖更直觀(guān)的呈現出來(lái)，加快了學(xué)生讀圖速度，加深了學(xué)生對所學(xué)內容的理解。而這些不能離開(kāi)機械設備設計制造的整個(gè)工藝系統這條主線(xiàn)。

　　(四)教材的改革

　　教材的選取是教學(xué)內容和課程體系改革實(shí)現的關(guān)鍵。結合應用型人才培養特色，要采用高質(zhì)量、以工藝為基礎，教學(xué)內容先進(jìn)適用，“少而精”，易自學(xué)，表述精煉的教材。

　　(五)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節的改革

　　充分利用大學(xué)生科技創(chuàng )新活動(dòng)機械產(chǎn)品制作，按照以學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐為主，教師輔導為輔，利用課余時(shí)間讓學(xué)生在教師的協(xié)助下獨立完成零件的加工，這樣學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題親身實(shí)踐。2010級學(xué)生共12人通過(guò)參與浙江省首屆工程訓練綜合能力競賽，完成了一套符合本命題要求的可運行裝置，并完成了相關(guān)的設計、工藝、成本分析和工程管理4項報告，加強了學(xué)生工程意識的培養，培養了學(xué)生的動(dòng)手能力，提高了課程的教學(xué)品質(zhì)和效果。

　　(六)考核評估體系改革

　　高等教育應為國家培養對社會(huì )有用的人才。卷面考試成績(jì)的好壞很難全面說(shuō)明一個(gè)人能力的高低。課程的考核宜采用合理的考核方式，使學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中不再單純?yōu)榱送ㄟ^(guò)考試而功利地被動(dòng)學(xué)習，而是主動(dòng)、勤奮、刻苦地學(xué)習，真正在知識、能力和素質(zhì)等多方面得到全面的提高。為此可以對學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節、設計環(huán)節、課堂環(huán)節、答辯環(huán)節、操作環(huán)節等分別進(jìn)行考核，從而較全面地考核學(xué)生對該門(mén)課程的學(xué)習情況�？荚囋嚲韽脑嚲韼熘须S機選擇。筆試環(huán)節嚴格實(shí)行教考分離，建立科學(xué)合理的試卷庫，采取流水閱卷。

　　三、結論

　　本項目的研究成果在我校機械設計制造及其自動(dòng)化、交通運輸及農業(yè)機械專(zhuān)業(yè)本科班級實(shí)施，本項項目實(shí)施后，受益學(xué)生人數達360人/年。本項目應用到教學(xué)實(shí)踐中，通過(guò)各個(gè)教學(xué)環(huán)節的訓練，融知識傳授、能力培養、素質(zhì)教育于一體，讓學(xué)生在掌握知識的深度和廣度上達到預期的教學(xué)效果，進(jìn)一步的提高全體學(xué)生學(xué)習的積極性和主觀(guān)能動(dòng)性，使學(xué)生樹(shù)立現代工程意識，掌握機械工程領(lǐng)域中必備的基礎知識和基本理論，具備分析解決機械工程中一般技術(shù)問(wèn)題的基本能力，為后續課程的學(xué)習及今后從事科學(xué)研究、工程技術(shù)工作打下堅實(shí)的基礎。