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機械制造工藝學(xué)課程設計探討論文
1機械制造工藝學(xué)課程設計的現狀
近年來(lái)，受多種因素的影響，普通工科院校的機械制造工藝學(xué)課程設計普遍存在著(zhù)一些問(wèn)題。
(1)學(xué)生不重視課程設計，缺乏興趣，存在應付了事的思想。
(2)機械制造工藝學(xué)課程設計教學(xué)時(shí)間安排不合理，在課程設計專(zhuān)周期間，學(xué)生還要準備其他各種考試，或者忙于求職等，無(wú)暇顧及課程設計。
(3)由于高校擴招后，生源素質(zhì)有所下降，部分學(xué)生對理論知識掌握不好，課程設計自然無(wú)從下手，因而抄襲現象時(shí)有發(fā)生。
(4)學(xué)生缺乏吃苦耐勞精神，在處理課程設計這種比較復雜的問(wèn)題時(shí)，不愿意積極主動(dòng)地尋求解決途徑，同時(shí)不愿意反復修改課程設計成果，存在畏難情緒，學(xué)生總是希望老師告訴他們應該怎樣去做，成為“復印機”。
2機械制造工藝學(xué)課程設計的改革探索
機械制造工藝學(xué)課程設計要求學(xué)生針對一個(gè)中等復雜程度的零件編制一套機械加工工藝規程，設計一副教師指定的加工工序的專(zhuān)用夾具，并撰寫(xiě)設計說(shuō)明書(shū)。學(xué)生應該在老師的指導下，認真地、有計劃地、獨立完成設計任務(wù)，整個(gè)課程設計側重于讓學(xué)生掌握機械零件加工工藝編制的完整過(guò)程。針對機械制造工藝學(xué)課程設計所出現的問(wèn)題，從多方面入手，綜合應用多種教學(xué)手段提高課程設計的教學(xué)質(zhì)量。
2.1重視設計題目選擇
選題要能充分實(shí)現教學(xué)目標，針對應用型本科培養的目標，機械制造工藝學(xué)課程設計所指定的零件應有很強典型性和現實(shí)性。首先，所用零件要有典型性，課程設計用到的零件應該是軸類(lèi)、盤(pán)蓋類(lèi)、箱體類(lèi)和異形零件中的代表性零件；其次，所選零件結構相對簡(jiǎn)單，加工工藝要求不高，旨在讓學(xué)生能夠掌握加工工藝設計的全過(guò)程，能夠獨立完成；最后，要鼓勵學(xué)生從生產(chǎn)實(shí)踐中或從生活中自選零件作為設計用零件。課程設計中選定的零件復雜程度不同，所造成的零件加工和夾具設計的難度也大不一樣，學(xué)生可以根據自己的實(shí)際情況和興趣愛(ài)好自由選擇。教師在評定成績(jì)的時(shí)候應該將零件加工的難易程度等因素考慮其中。這樣就有利于不同能力學(xué)生水平的發(fā)揮，提高學(xué)生對專(zhuān)業(yè)課課程設計的積極性，增強學(xué)生的自信心。選題要能承接先修課程，選題要承接先修的機械測繪課程設計、金工實(shí)習及生產(chǎn)實(shí)習等課程。機械測繪課程設計使學(xué)生初步了解典型零部件的結構、裝配關(guān)系和零件的連接方法；金工實(shí)習和生產(chǎn)實(shí)習有利于在課程設計中合理的選擇加工方法和定位方案，機械零件的三維造型的學(xué)習，為學(xué)生提供了比較直觀(guān)的設計成果，有效地克服了目前學(xué)生中普遍存在空間想象力問(wèn)題所導致的二維制圖錯誤百出的問(wèn)題。課程所選題目能夠緊密聯(lián)系先修課程，這樣既有利于培養學(xué)生工藝設計和夾具設計等方面的能力，又能訓練計算、繪圖、查資料、執行標準等基本技能。
2.2改進(jìn)教學(xué)組織模式
改變傳統的設計小組分組模式，在學(xué)生安排方面可根據零件的復雜程度確定每一個(gè)組的學(xué)生人數，但是在確定每一組學(xué)生時(shí)，指導老師往往根據學(xué)生理論課成績(jì)的高低，把成績(jì)好的和成績(jì)差的分在同一設計小組，以圖能夠完成設計任務(wù)和減少教師的指導難度。而今大學(xué)生個(gè)性心理普遍較強，這樣的分組方式會(huì )引起部分成績(jì)較差學(xué)生的誤解，認為這是教師的一種歧視，因而對設計有抵觸情緒，不利于學(xué)生的課程設計。指導教師可以根據學(xué)生名單的順序依次分組，實(shí)踐表明，學(xué)生們之間的互相幫助和討論并非一定要在同一小組內進(jìn)行，所以順序分組并不會(huì )影響學(xué)生間的相互協(xié)助。改變傳統教學(xué)組織模式，一般工科院校采用兩周左右教學(xué)專(zhuān)周來(lái)組織課程設計，這樣雖然便于教學(xué)組織管理，但是設計任務(wù)過(guò)于集中，在此期間，學(xué)生既要完成課程設計，可能還要忙于其他考試，往往使得學(xué)生應付課程設計，缺少充足的思考時(shí)間。為了改變這一現狀，指導教師在理論課程開(kāi)始時(shí)就下發(fā)課程設計任務(wù)書(shū)，這樣，學(xué)生會(huì )帶著(zhù)任務(wù)或問(wèn)題學(xué)習理論課程，學(xué)生有充分的課外時(shí)間查資料、定方案、改錯誤。教師也有充足的時(shí)間解答學(xué)生的疑問(wèn)，更可把課程設計中具有代表性的問(wèn)題作為案例教學(xué)，將課程設計的問(wèn)題與難點(diǎn)分解到整個(gè)教學(xué)過(guò)程。經(jīng)過(guò)理論教學(xué)和課程設計同步進(jìn)行，學(xué)生在設計專(zhuān)用周里能夠很快進(jìn)入狀態(tài)，有充足的時(shí)間思考和修改，提高了設計質(zhì)量，同時(shí)也豐富了理論教學(xué)。
2.3計算機輔助課程設計全過(guò)程
隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，現代工程技術(shù)人員在實(shí)際工作中廣泛采用計算機輔助設計。但在傳統的機械制造工藝學(xué)課程設計中，出于訓練學(xué)生工程設計基礎技能的需要，指導教師往往要求學(xué)生手工繪制設計圖紙，這與工廠(chǎng)工藝技術(shù)人員實(shí)際工作情況相背。因此，我們要求學(xué)生盡量采用計算機輔助設計方式。首先，利用成熟的CAPP軟件進(jìn)行工藝設計，其次，運用三維CAD軟件設計專(zhuān)用機床夾具并轉化為二維圖紙用于生產(chǎn)制造，然后，利用有限元分析軟件進(jìn)行夾具關(guān)鍵零件的強度和剛度分析，最后，利用常用辦公軟件撰寫(xiě)課程設計說(shuō)明書(shū)等。通過(guò)全程計算機輔助設計，培養學(xué)生的計算機應用能力，提高了設計效率，把更多的時(shí)間用于思考，同時(shí)也彌補了學(xué)生空間想象能力差和二維制圖錯誤多的狀況。
2.4提高教師的指導效果
現代教育強調以學(xué)生為主體，教師為主導。課程設計應由學(xué)生獨立完成，不能依賴(lài)教師。但是機械制造工藝學(xué)課程設計包括工藝路線(xiàn)制訂、定位夾緊方案設計、工藝參數選擇、夾具結構設計等，學(xué)生往往感到已知條件太少而無(wú)從下手。實(shí)踐表明，機械制造工藝課程設計應借助教師的步步引導，不能完全放任，教師的指導是課程設計能否完成的關(guān)鍵。改善指導方式，教師應采用集體與個(gè)別相結合的指導方式。設計前一定要把任務(wù)交代清楚；中間穿插集體指導，解決共性問(wèn)題；后期主要是檢查與糾正細節。針對學(xué)生能力和基礎上的差異，教師要注重因材施教。學(xué)生完成一部分設計后，送交教師批閱作為總評的依據，教師能對每個(gè)學(xué)生的設計情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢查。建立正確的指導理念，教師應有正確的指導理念。
(1)要有參與意識，教師不能只作旁觀(guān)者，教師的參與往往起到很好的示范效果。
(2)對學(xué)生在設計中的遇到困難，指導教師不要急于給出解決方案或者過(guò)早地給問(wèn)題下結論，要多引導和啟發(fā)學(xué)生，給出解決問(wèn)題的思路或者需要查閱的參考資料等，不可代替學(xué)生去做。
(3)要把握好指導的度，指導教師不要過(guò)分地強調合理性而過(guò)多或頻繁的指出學(xué)生設計中的“錯誤”，這樣會(huì )使學(xué)生“不敢”設計下去，對設計失去了信心。對于學(xué)生的某些設計成果，只要不是原則性錯誤，指導教師應該多肯定同時(shí)也要指出這樣設計的弊端，多鼓勵學(xué)生大膽獨立地設計。
(4)要引導學(xué)生樹(shù)立正確的設計思想，設計是一個(gè)反復推敲、反復修正、不斷創(chuàng )新的過(guò)程，引導學(xué)生從錯誤和失敗中找到問(wèn)題所在，在反復地修改中體會(huì )理論知識。
2.5成績(jì)評定
在設計完成后，安排時(shí)間分組進(jìn)行答辯，答辯是教師檢查設計質(zhì)量高低和辨別抄襲的有效手段，也是對暴露出來(lái)的共性問(wèn)題進(jìn)行的一次集中答疑。同時(shí)通過(guò)答辯也鍛煉了學(xué)生的口頭表達能力。答辯既不能流于形式，也不能拘于形式，師生要認真做好答辯的準備和組織工作。答辯時(shí)，首先將本組完成的工藝卡提交給教師，由一名學(xué)生擔任主要答辯人，對該組在零件工序設計的理由和每位組員在設計過(guò)程中所做的工作描述，闡述在設計過(guò)程中出現的各種問(wèn)題以及組員是如何解決這些問(wèn)題的等，其他小組成員協(xié)助主答辯人回答教師的提問(wèn)；然后小組的每一位同學(xué)相老師展示自己所設計的夾具圖紙，指導教師對每一位同學(xué)的設計成果的相關(guān)問(wèn)題提問(wèn)并對學(xué)生的回答和設計成果進(jìn)行點(diǎn)評，當場(chǎng)給出課程設計成績(jì)等級。課程設計成績(jì)評定應該以圖紙、計算說(shuō)明書(shū)和答辯成績(jì)?yōu)橹�，兼顧設計態(tài)度等表現；同時(shí)，評定成績(jì)要有一個(gè)相對固定的考核標準，但又不拘泥于該標準，要鼓勵學(xué)生大膽合理創(chuàng )新，創(chuàng )新意識在考核成績(jì)中應有所體現。課程設計的最后成績(jì)由工藝設計成績(jì)和夾具設計成績(jì)兩部分組成，工藝設計成績(jì)占40%，夾具設計成績(jì)占60%。工藝設計部分的成績(jì)根據小組提交的工序卡和答辯情況總體給分。夾具設計部分成績(jì)是根據個(gè)人的夾具設計成果、答辯表現和平時(shí)表現等綜合給分。
3結束語(yǔ)
機械制造工藝學(xué)課程設計是機械制造工藝學(xué)課程教學(xué)的一個(gè)不可或缺的輔助環(huán)節，機械制造工藝學(xué)課程設計以提高應用型本科大學(xué)生創(chuàng )新實(shí)踐能力、加深學(xué)生對專(zhuān)業(yè)知識的理解、鍛煉學(xué)生團隊合作能力、開(kāi)拓學(xué)生的思維以及提升學(xué)生綜合素質(zhì)為主要目標。近年來(lái)，受多種因素的影響，機械制造工藝學(xué)課程設計的教學(xué)出現了一些問(wèn)題，針對出現的問(wèn)題，在課程設計中進(jìn)行的相關(guān)改革和實(shí)踐，加強學(xué)生思想教育，合理安排課程設計時(shí)間，創(chuàng )新課程設計的手段，改變指導方法及加強成績(jì)評定等，充分調動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生的積極性、主動(dòng)性，才能有效地提高機械制造工藝學(xué)課程設計的教學(xué)質(zhì)量。
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