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机械制造课程设计总结

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机械制造课程设计总结范文第1篇

【关键词】《机械制造工艺学》教学改革实践教学

此文为江西科技学院2014年校级教改课题《应用型本科院校课程教学改革研究与实践 》(编号:JY1409)的阶段性成果之一。

机械制造工艺对保证机械产品质量,提高劳动生产率以及降低生产成本有着直接的影响。不同的工艺方案,零件的质量、加工的难易程度、加工生产率及加工成本也有很大差别。因此,“机械制造工艺学”的重要任务就是培养学生对工艺问题的分析能力,使他们在高质量、高效率、低成本的目标下,设计出最优的工艺过程方案,同时对实际生产过程中出现的质量问题能够进行正确的分析和处理。“机械制造工艺学”的教学内容是从科学实验与生产实践中精选出来的,且又直接用于和指导生产实践, 没有丰富的实践经验和知识, 是很难学好这门课的。因此,加强实践性教学就构成了本门课程的一大特点。

一、将课本理论知识纳入相应的工程应用背景中

对于课程中偏重于应用的知识需要从工程应用的角度去理解和掌握,比如工件定位、机床夹具和装配等相关知识,下面分别举例说明。 理想情况下,单纯从几何和力学理论的角度分析,长圆柱销和短圆柱销的定位效果应该一样才对,因此如果生硬地把课本上“长圆柱销限制四个自由度,短圆柱销限制两个自由度”的知识灌输给学生,显然大家都很难接受。这时,就需要根据实际应用情况,将定位销和被定位零件都赋予一定强度、硬度等力学性能,再考虑到它们的加工误差等因素,对其定位时受到的切削力、夹紧力、重力等力的作用进行分析。根据分析就很容易看出,如果用短圆柱销像长圆柱销一样来限制工件转动方向的自由度,势必会造成零件定位面或者定位元件的破坏,而且定位精度也很难保证,虽然理想状态下可行,但实际并不可行,所以短圆柱销只能用来限制两个方向的移动自由度。

在先修的专业基础课及金工实习等实践课中,学生对通用机床、通用夹具的认识已经先入为主,对机床专用夹具的重要性普遍认识不足,严重影响了学习夹具设计的积极性。在讲解夹具的内容前,通过对大批量生产中手动装夹与专用装夹效率的对比,以及观摩专用夹具的一些视频教材,使学生对专用夹具的重要性有了清楚的认识,提高了学生学习兴趣和学习效果。

二、注重实验环节教学

本课程安排有几次实验课,“机床静刚度的测量”、“加工误差的统计分析”等实验对课堂理论学习都能起到有效的补充作用。机械加工中的自激振动是一个难点。由于实践经验的缺乏,学生不但对自激振动的原理理解起来比较困难,而且对自激振动的危害和预防也很难有深刻的认识。通过“镗杆的自激振动与消振”实验,学生对自激振动的影响有了非常直观的认识,了解到切削用量、刀具几何参数及低刚度主轴位置对镗杆自振的影响规律,并学习了冲击减震器的工作原理及效果。

三、适时安排课程设计任务

提前下达课程设计任务。课程设计不仅需要机械制造工艺学的有关知识,也需要金属切削原理、机床与刀具等方面的知识。为了达到理论教学与课程设计的相互促进,避免理论与实践的脱节,在讲解金属切削机床与刀具时就下达了机械制造工艺学课程设计任务。这就等于在上课之前给学生提出要解决的问题,让学生带着问题去学习,从而有了学习的目标和动力,也就解决了为什么学的问题,激发了学生学习的主动性。由于是主动学习,学生就不会觉得枯燥无味,同时也能发现并提出问题,促进了理论教学。另外也节省了课程设计查阅资料的时间,从而有更多的时间完善自己的设计,提高课程设计的质量。

设计题目与教师科研项目相结合。随着网络技术的发展,传统典型零件的机械制造工艺规程设计往往在网络上可以找到,这就使一部分学习目标不太明确的学生投机取巧,不认真思考,从网络上下载抄袭,达不到预期教学效果。基于此情况,并考虑培养学生理论应用于实践的能力,明确理论与实践的关系,部分设计题目利用教师科研设备里的典型零部件,其他设计题目由教师收集,避免与传统设计题目的重复,并由以前的4人一组改为现在的2人一组,使每位学生都独立完成设计任务,尽可能地避免抄袭现象。

四、重视学生校内实训

在教学中讲解完车削加工方法及编写加工工艺流程的基本原则后,可设置关于车削加工的多个实训任务,按照从简到繁、从易到难的要求,来创建情景和提出具体的图纸要求,如先安排学生加工简单阶台轴、再加工带孔或螺纹的阶台轴、 最后加工薄壁筒等工件,每加工一个工件前,要求学生们按照所讲的理论知识和图纸的要求先制定出切实可行的加工工艺流程卡,确定合理的切削刀具、切削参数及相关量具等,并由老师对每个人的流程卡进行评改后,要求每个同学按照各自所编的流程卡在机床上进行独立加工工件的操作任务。通过这种实践训练,既加强了学生对所学理论知识的理解和综合运用,又提高了他们的实际操作技能。

五、指导学生校外实习

在校内教授完该课程和完成了校内各个项目的实训任务后,可以利用具有校外实训基地的有利条件,安排一周的校外实习。按照企业的加工环境、加工方式、加工要求、检验方法等进行实习,按照先跟师傅进行师带徒的训练,再让学生进行独立的操作训练的步骤进行。通过校外实习,学生能将校内所学更好的与企业所需进行结合,这样既能使他们意识到学习这门课程对以后工作的重要性,也能很好的完成他们从学生到技能工人角色的过渡和转变,从而为他们走向社会、融入企业增强适应能力。

加强《机械制造工艺学》实践教学后,学生普遍反映理论教学内容易懂、易学、学习成绩也有所提高,动手能力有所增强。 经过不断分析总结,完善了《机械制造工艺学》实践教学体系,使该课程的理论知识点与实践有机结合起来,并且相互促进,具有一定的借鉴意义。

参考文献

机械制造课程设计总结范文第2篇

关键词:机械制造技术基础;精品课程建设;工程能力培养;教学改革

作者简介:王(1966-),女,河南郑州人,北京信息科技大学机电工程学院,教授;张怀存(1956-),男,陕西延安人,北京信息科技大学机电工程学院,副教授。(北京 100192)

基金项目:本文系北京信息科技大学市级精品课程建设项目、北京信息科技大学2010教学改革项目(项目编号:2010JG06)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)01-0087-03

一、“机械制造技术基础”精品课程建设的背景

随着高等教育改革的不断深入和发展,课程作为高等学校培养计划的基本组成单元,是实现高等学校教育目标的基本保证。课程体系、内容的合适与否影响着培养目标实现。教育部在2003 年正式启动国家精品课程建设项目并在《教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》中指出“国家精品课程是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程”。[1]即精品课程应该具有体系的整体性、内容的先进性、资源的开放性和师生之间的互动性并具有强烈的示范作用。要求精品课程以多媒体信息技术为实现手段,基于互联网,包括课程的历史沿革、网上教学资源如大纲、电子教案、多媒体课件、教材和课堂录像、教育理念、师资队伍、教学方法手段与教学改革、学生和专家的评价考核等建设要素。[2]精品课程不单纯是教学方法和教学模式的改革,更是一个包含教师、学生、教材、教学技术手段、教学制度等多种要素的系统工程。精品课程建设一般分为内容建设、队伍建设、教学方法和手段建设、教材建设、实验内容建设及机制建设等六个方面。[3]

1997年国家教委工科处委托制图与机械基础两课委员会组织全国重点工科高校就工程材料和机械制造基础课程召开会议,对原金工系列课程改革的必要性和基本思路进行了探讨,会议通过了《高等工科院校金工系列课程改革指南》。提出根据“以培养学生创新能力为核心,以CAD/CAM为主线,拓宽基础,重视实践”的总体改革思路;重新规划了机械制造系列课程的内容体系。按照其改革方案而设置的“机械制造技术基础”课程是机械制造基础系列课程中的一门主要专业基础课程。1998年配合北京信息科技大学拓宽专业口径和人才培养模式改革,进行专业改革,将原机械制造及其自动化、机械设计和机械电子等专业合并为机械设计制造及其自动化专业。为了适应扩宽机械类专业人才培养模式的需要,将“机械制造工艺学”、“金属切削原理与刀具”、“金属切削机床”和“机床夹具设计”四门课程按照重基础、少学时、新知识、宽面向的原则整合优化合并为“机械制造技术基础”。[4]“机械制造技术基础”不仅是机械设计制造及其自动化专业的专业基础课程,也是工业工程、车辆工程等专业的专业基础课程。目前北京信息科技大学机械设计制造及其自动化、工业工程、车辆工程等专业均设置该门课程。机械设计制造及其自动化专业计划80学时、工业工程专业计划72 学时,其中实验8学时;车辆工程专业计划40 学时,其中实验6学时。

北京信息科技大学一直以来非常重视精品课程建设。为了适应当今社会对机械专业人才需求,实现机械设计制造及其自动化专业应用型人才专业核心能力的要求,[5]学生既要具有必备的理论基础,又要具有快速适应工作岗位的工程能力。2006年“机械制造技术基础”被列为北京信息科技大学重点建设课程、2007年被评为校精品建设课程。经过多年的建设和完善,2009年被评为北京市精品课程。在精品课程建设过程中进行了深入思考,特别注重教学内容的与时俱进;注重教学方法和教学模式的改革;构建了公益劳动、金工实习、课程内实验、生产实习、综合实验周、课程设计、制造综合能力学科竞赛的基于工程的实践教学体系,实现对学生工程能力的培养。

二、与时俱进优化课程体系和教学内容,适应学科最新发展

“机械制造技术基础”课程内容涉及知识面宽、知识点多、综合性强,与实际工程结合紧密,图多、层次多。科学技术的迅猛发展不断促进制造技术的发展,新材料新技术不断涌现。要实现与工业企业的无缝连接,教师需密切关注学科发展,与时俱进优化课程体系和教学内容,协调传统内容与先进性。

课程的内容围绕产品的加工制造,以机械加工工艺为主线,以优质、高效、低成本、节能减排为宗旨,将涉及到的机床设备、金属切削原理与刀具、工艺装备等有关内容有机结合起来,并根据这条主线的需求作为取舍的原则,强调以产品质量、生产率、经济性、可持续发展为中心融入节约能源和绿色制造的理念。从培养学生的综合工程素质出发,使学生熟悉和掌握基本理论和专业知识,具有能够在理论上进行分析、在实践上具有解决一般技术问题能力。补充新知识,增加现代工业领域采用的新刀具材料、新加工方法、数控机床的基本介绍、数控加工工艺的特点、计算机辅助工艺设计、绿色制造等内容,使教学内容能够充分反映现代制造技术的发展。

目前,“机械制造技术基础”教学内容多课时少,在教学内容的讲授上既要加强基础,又要拓宽知识面;既要保持经典,又要体现先进制造技术的发展;既要掌握基本理论,又要加强工程实践能力和创新思维的培养。在教学内容上以少、精、宽、新为原则,对教学内容进行必要的调整,如减少车床进给和螺纹加工运动传动链的讲授,而将这部分内容放在实验课中,学生在现场对着实物进行感性观察,学得更快、记得更牢。对于机械加工工艺拟定、加工精度部分等重点内容仍进行重点讲解,但是更加注重对实际工程问题的分析和理解,强化学生在实际工程中应用所学知识解决问题的能力。

高水平教材的建设是课程建设的基本,本课程选用韩秋实和王主编《机械制造技术基础(第3版)》作为教材。该教材是普通高等教育“十一五”国家级规划教材和北京市精品教材立项,该教材还获得中国机械工业科技进步三等奖。编写出版与之配套的《机械制造技术基础习题集》,分为学习指导和习题(包括填空题、选择题、判断题、简答题、分析题、计算题和参考答案)。编写《机械制造技术基础实验指导书》和实验报告,用于实验教学。编写《综合实验周大纲》和《综合实验周指导书》用于指导学生完成综合实验周的学习。建设了“机械制造技术基础”的课程教学网络化平台。制作了网络课件、编写了多媒体教案,网上提供教学大纲、教案、电子讲义等资料,实现教学资源的共享。开设网上答疑和交流通道。学生利用网络资源巩固课本知识的同时,进一步拓宽知识面,增强理论学习的深入性,使课堂教学得到扩展。

三、以工程能力培养为中心,构建层次式的实践教学体系,实现理论教学和创新实践活动的有机融合

深入企业调研,分析整合和提炼典型生产流程所需的知识、技能、核心能力和态度,构建专业认知与实践-金工实习-课程实验教学-生产实习-课程设计-综合实验周-制造综合能力-数控加工学科竞赛“多元结合”的实践教学体系。在实践性教学体系构建的过程中,特别注重学生实践能力的培养,努力实现从模拟型向实战型转变,由限制性向自主性转变,由验证性向综合性转变,由理论性向应用性转变。注重让学生建立起工程的系统概念,了解工艺设计、制造、检验等过程。从机械制造技术基础—先进制造技术—数控编程—实际加工操作,注重层次化、从设计、仿真到实际零件加工的动手能力培养,体现渐进性教学方式。

金工实习使学生了解基本的机械制造知识和方法;生产实习使之了解机械产品加工与装配工艺过程和工艺装备,将所学理论知识与生产实际紧密联系起来;课程实验教学将科研成果引入教学,教师运用现代实验手段开出综合性、设计性实验,让学生亲自动手,提高了学生实验技能和实际动手能力;课程设计选自实际生产课题,要求学生独立完成,同时注意发挥团队作用。重点培养学生制订零件机械加工工艺规程和分析工艺问题的能力;综合实验课使学生受到一次接近实际的工程训练,全面实践和了解产品从设计、分析、制造、装配的全过程,提高学生综合分析能力、解决工程实际问题能力、协同工作能力和系统集成能力。制造综合能力-数控加工学科竞赛满足学生进行创新的需求,进一步融合理论与实践,使学生的工程能力得到进一步提升。

在课程建设过程中,本校进一步强化和加强生产实习组织、指导教师队伍的建设,设立长春一汽生产实习基地,使生产实习取得实效。综合实验周通过学生对产品的设计建模,进行工艺设计、数控编程和在机床上加工出产品,使学生综合运用知识解决问题的能力大大提高。

实验指导教师在实验中只讲述实验中的难点、应注意的事项,而实验原理、仪器的工作原理和使用方法由学生自己在实验预习中完成。另外,安排学生生产实习,使学生对机械制造工艺及设备有一个切身的感性认识,每年还鼓励学生参加各种比赛和见习工程师考试,取得了较好的效果。

在专业课程设计中融入现代计算机工程软件的应用,实现与先进制造技术和信息技术的融合。从计算机辅助设计进行产品的建模分析,然后基于计算机辅助制造软件进行零件的数控编程,通过DNC系统将程序传到数控机床上进行加工,得到零件。通过实验为学生建立起制造系统的概念。专业课程设计过程中教师的指导和讨论环节规范化,使学生的课程设计真正取得实效。

面向工程实际,为学生营造现代工业背景的工程大环境。利用北京市的相关资源为学生提供实践机会。与机床协会密切合作,每年组织学生参观机床展览会并进行讨论和研讨。邀请相关企业的技术工程师到校讲座、联系北汽福田、现代等现代化企业组织学生进行参观,为学生创造机会接触了解先进制造技术的最新发展动向和行业发展趋势,增加对现代化企业实际的感性认识。学校购置了各种教学模型、高档加工中心、数控车床、FMS系统、机床静刚度测试仪、主轴动态特性测试试验台等实验设备,设有专门的制造实验室,为学生构建了实际的工程环境,使从未接触过工程实际的学生建立应用的整体概念,突出实验的演示性、设计性和综合性,追求实验手段的先进性。

为了适应应用型高级人才培养目标的实验体系研究和实验环节的建设,学校开设综合性和设计性实验,构建实验平台,编写实验指导书和任务书;编写相关的课程设计指导书。开设综合性和设计性实验,初步设想设定加工某零件要求达到的精度目标,让学生自主设计实验项目和方案,并独立完成实验。利用综合实验周的时间开设计算机辅助工艺设计和先进制造技术实验等。主要安排反映制造工程领域技术先进性和技术发展动向的实验,包括数控机床加工操作、计算机辅助工艺设计、计算机辅助制造等实验,使学生了解先进制造技术的研究发展和基本技术方法,建立现代制造工业先进技术的实际概念,完成先进技术设备实际操作的基础训练。

四、实施工程意识培养和实践能力提高的基于项目的教学改革

1.以建构主义理论为指导,以工程应用为主线,研究基于项目的教学模式,注重工程能力的培养

针对目前普遍存在的教学与科研相脱节,课堂教学内容缺乏现实感,学生缺乏对先进制造技术的认识和专业学习积极性;课堂教学与企业的实践操作彼此割裂,学生运用学科理论与方法解决工程实际问题的能力得不到培养和锻炼;校园生活与工业实际彼此分离等问题,以建构主义理论为指导,在机械制造及其自动化专业方向实施基于项目的教学模式改革的实践,整个过程贯穿学习—实践—再学习—再实践,以项目引领、任务驱动、教学做一体化课程教学模式设计和组织教学内容。

从“机械制造技术基础”课程的第一节课,提出基于项目研究的学习。给每个同学发一份项目研究任务书,一个“机械制造技术基础课程”项目研究活动一览表。学生自愿组合,1~3人为一个小组,以小组为单位开展研究。随着教学内容的开展,基于项目的要求,在教师的指导下,学生通过课堂学习、下课到图书馆查阅相关资料,遇到问题请教教师,循序渐进地完成项目的研究。学生成为学习主体,充分调动学生的主观能动性,将教师的教学与学生的学习活动融为一体。学生以小组为单位通过解决实际问题而学习,通过讨论与小组其他成员进行积极的良性互动,相互交流想法、相互鼓励和沟通,培养了学生的团队合作意识和工程能力。实行新的教学模式后,学生的学习积极性和主动性提高,解决工程实际问题的能力得到了锻炼和提高。

2.课堂讨论法

在课程讲授过程中常注意提出一些思考问题启发学生积极主动思考。结合课程的重点、难点,设计课堂讨论题目,通过讨论、质疑和总结提高学生学习的兴趣和课堂活力,使学生对知识易于理解和掌握。对于习题中的错误,教师设计题目,供同学们讨论。比如对于机械加工关键工序的工序尺寸的拟订,如何判断封闭环是关键,教师给出一个实例,给同学们讨论,然后通过正确和不正确方法的比较,和同学们一起总结出“尺寸链很重要,基准转换用得着;先看封闭环,再判增和减,极值和概率法帮计算;多尺寸计算,图表法最有效” 等朗朗上口的口诀,便于学生记忆。注重结合生产实践,讲课过程中还经常结合科研项目中的问题与学生进行课堂讨论得出解决方案。

3.案例教学法

本课程主讲教师近年承担国家高档数控机床科技重大专项、国家和北京市自然基金、北京市科技计划等多项科研项目,得到科研经费上千万,获得省部级科技奖励7项。在高端数控装备的研制和开发上取得多项科研成果。在教学过程中,将科研成果作为案例介绍给学生,从实际需求、方案的构思、方案的设计和实施方式,使学生较真实地接触工程实际,将其中的科学规律与教学内容有机地结合起来,培养学生科学思考问题的工程能力。比如在讲到提高生产效率的时候,将研制的复合机床作为实例,使学生深刻理解提高效率的各种不同途径。在讲到机床传动链时,介绍传动链的长短的优点和不足。在介绍数控机床时,以研究的电主轴为例,提出电主轴概念的来源,在于缩短传动链,揭示机械制造科学技术进步内在规律,开阔了学生的学术眼界。其次,鼓励学生参与科研,积极拓展第二课堂,吸收学生参与教师科研项目,依托科研项目培养学生的综合素质、实际解决问题的能力和创新能力。

在“机械制造技术基础”精品课程建设中,基于工程能力培养的精品课程的建设是一个长期的工作,需要不断凝练课程特色、持续完善课程体系和优化教学内容、在教学模式和教学方法的改革等方面不断探索实践改进,才能将“机械制造技术基础”课程建设成真正意义上的精品课程。

参考文献:

[1]教育部高教司.教育部关于启动高等学校教学质量和教学改革工程精品课程建设工作的通知[EB/OL]..

[2]柳礼泉.论精品课程的特征[J].高等教育研究,2009,(3).

[3]段远源,杨蕾.以提高人才培养质量为核心 深入推进精品课程建设[J].中国高等教育,2008,(Z3).

机械制造课程设计总结范文第3篇

关键词:并行工程;专业教学;机械加工准现场;项目教学;工程能力

随着卓越工程师教育培养计划的落实,工程教育逐步实施校、企结合,校内为主的教学模式。其中,在校内学习阶段要在加强基础知识学习的基础上,强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力培养。所以落实卓越计划的第一步,就是要采取具体可行的措施,实现在校内学习阶段对工程能力培养的强化。人才培养是项系统工程,工程能力的培养不是仅一门课程或一个教学环节所能完成的,要通过系列课程的学习和全部的教学过程逐渐实现。再有,如同生产目标的实现依靠生产过程(包括工艺过程和管理过程)一样,教学是通过教学过程实现教学目标的。所以,在专业教学中强化工程能力的培养,一是要以系列课程为视角进行系统的教学改革,在各教学环节体现工程内涵;二是注重能力培养过程的改革,采用先进的教学方法、建设充分的工程能力培养环境。我们针对机械加工工艺规程及装备设计能力培养所需的专业系列课程,进行了整体、系统的教学改革与建设。

一、基于并行工程思想的系列课程教学过程

1. 系列课程构成与五段式教学

“机械加工工艺规程及工装的设计能力(以下简称工艺与装备设计能力)”是从事机械制造业人员不可或缺的基本工程能力。这种能力的培养主要集中在专业教学过程,通过理论、实践多环节的系列课程的学习逐步实现。系列课程一般包括:“机械制造技术基础”、“机械制造装备设计”,“认识实习”、“生产实习”、“课程设计”等。按不同教学环节的性质,可以把系列课程分为:课堂上的理论教学、工程现场的感性认识教学、工程项目的设计性教学。按照时间顺序,教学基本过程一般为三段顺序式,如图1(a)所示。在长期的教学实践中,我们不断地总结经验,进行了课程调整,增加了现场实习,教学基本过程成为如图1(b)所示的五段式。经过这样的调整,加之实验内容的工程性改革,课程大作业的增加,使理论与实践教学的结合更加适时,更好地发挥了“学习—实践—再学习—再实践”的认知方法在专业知识学习过程中所具有的实际作用。

图1系列课程理论与实践的串行教学过程

2. 理论与实践并行的教改建设

并行工程原是一种先进制造生产模式。并行工程是对产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)进行并行、集成化处理的系统方法和综合技术。并行工程强调全局性考虑问题,其最大特点是把在时间上有先有后的作业转变为同时考虑和尽可能同时处理的过程。采用并行工程的最大效益是缩短产品开发周期,提高产品设计质量、增强竞争能力。实际上,并行工程的思想不仅可应用于制造生产,也可应用于非制造业的管理以及专业教学的管理之中。

基于上述的启发,我们可以从生产的广义上去理解和实施教学的过程。具体到专业基本能力培养的系列课程,就是:“专业基本能力的培养”是一项“生产”,生产产品是“工艺与装备设计能力”,生产过程就是“系列课程的教学过程”。生产过程由不同的阶段构成,生产过程直接影响生产产品质量;系列课程的教学过程如前所说由不同的教学环节构成,所以专业基本能力的培养质量也就取决于系列课程教与学的过程。图1所示的教学过程不论哪种,总体上仍然是“串行工程”。

作为知识的学习过程,是依托旧知识学习新知识和掌握新能力的递进过程,所以知识内容的“串行”是必须的。正如机械产品的加工过程要遵循一定的先后顺序,循序渐进。而提高生产效率,保证加工质量就需依靠具体的工艺参数选择和工装设备条件。所以,为提高系列课程的教学效率、保证工程能力的培养质量,在确定了各环节教学内容的基础上,就要采用合适的教学形式和教学方法,同时往往还需建设必要的工程实践环境。我们的具体做法是:① 以系列课程为整体采用先进的项目教学方法,以提高学生的研究能力和工程能力。② 将课程设计的任务布置前伸至机械制造技术基础课程的开始,最后集中安排的课程设计是项目设计教学的最后阶段,实现课堂知识积累与工程设计应用的相互推动。③ 在校内建设了机械加工准现场,以随时进行现场教学和工程实践。机械加工准现场在系列课程教学全过程中的充分利用,实现课堂理论与工程实际的适时结合,提高专业知识的认知效率与培养质量。

采取以上措施,专业教学所形成的“理论学习、现场实践、工程设计”交互,理论与实践并行的教学过程如图2所示。其中,机械加工准现场的具体建设、整体式项目教学的具体设计是达到改革目标的关键问题。

(1)机械加工准现场建设。我们先期建设的机械加工准现场是以实际加工现场的视频、图片为背景,由成品、加工半成品和专用夹具的实物以及图纸、工序卡等技术资料,按照实际生产流程构建而成。为应用于系列课程的教学全程,在内容方面涵盖了机械加工工艺规程及工装设计的知识;场地环境方面具有课堂教学的一般条件;管理形式方面采用时间上的开放。机械加工准现场建设的具体内容可见参考文献[1]。

(2)整体式项目教学设计。选择项目教学法应用于系列课程教学全程的主要依据是:①项目教学法的核心就是培养学生专业能力、方法能力和社会能力,这与系列课程的教学目标——培养专业基本能力相一致。②工程项目包括机械产品开发,其开发过程即是工程项目的完成过程,开发内容一般都包括对产品零件机械加工工艺规程及装备进行选择或设计。系列课程就是围绕“工艺与装备设计”的专业知识而展开教学,其最后的“课程设计”内容就针对典型零件的加工进行工艺与装备的设计。所以,具有课程学习与项目实施同步进行的可能性。③系列课程的知识内容源于工程实际,用于解决工程实际问题。项目教学过程体现的就是为解决工程问题而设的“按需施教”特点。

总之,系列课程的教学内容既是完成工程项目的基础,又是工程项目内容的分解。以系列课程为整体进行项目教学的方法,可以做到在完成项目的同时完成课程的学习。

按照工程项目的实施过程,进行了系列课程整体式的项目教学设计(如图3所示):学生通过各阶段的“课程”学习,完成各阶段的“项目”工作,获得分阶段的项目成果,在阶段性的验收通过后,提交完整的设计资料,并以报告和答辩的形式进行项目总结。

二、并行教学过程的实践与效果

在上述两项关键问题(机械加工准现场建成和系列课程为整体的教学设计)完成后,进行了系列课程全行程的教学实践,下面仅以一个典型零件为例,叙述教学的实施过程。

首先,以典型零件汽车转向节作为“机械制造技术基础课程”绪论的开始,以实际工程案例贯穿课堂授课始终,同时下达“项目任务”。在此过程中,学生会自然提出:“这是什么?”“有什么作用?”“如何加工出来?”等问题,而这些正是课程陆续要讲的内容,学生带着问题、带着项目开始了课程的学习。

然后,随着课程的继续,以专业知识内容的重点或难点为单元,进行授课与实验结合的现场教学,如:“机械加工工艺过程的组成、定位原理、专用夹具结构”等内容是课程的重点和难点,以单元形式将课堂教学与夹具实验结合,在准现场完成[2]。这样的教学方式,使得知识的学习置于工程实际环境,教师的讲解与学生的观察、分析及操作结合起来,进一步实现理论与实践的紧密结合,加快了专业知识的掌握效率。

再后,课程中的大作业,同样以“项目任务”的典型零件为对象,要求进行其加工工艺过程及装夹方案的初步设计,再结合认识实习、生产实习以及随时进行的准现场实习,进行方案对比分析,完成“项目方案的可行性分析”。

“机械加工准现场”展示的是机械加工工艺系统和机械加工工艺过程,涵盖的是专业知识。同时,“准现场实习”所能实现的“充分讨论、共同研究与决策”,培养了学生的团队协作精神,切实提升学生的综合工程能力。

最后阶段的课程设计教学过程中时,除了学生可随时到准现场外,我们把准现场的部分内容(实物与展板)搬到课程设计的教室,提供更便利的比较、分析的条件。基于前面的知识积累,学生可以综合运用所学知识、展开更详细、更全面的分析,完善设计,最后参加答辩,接受对项目的验收。以这种课程设计的指导方法既提高了教学的效率与质量,又培养了学生精益求精、一丝不苟的设计作风和良好的职业素质[3]。

通过教学实践验证认为:以系列课程为整体采用项目教学法,依托机械加工准所实现的交互、并行的教学过程,学生是在“干中学、学中干”,实现专业知识与工程实践能力的同步提升,是切实落实卓越计划,强化校内学习阶段对工程能力的培养,提高校内专业教育有效性(效益、效果、效率)的创新措施。

参考文献:

[1] 王娜君,李旦.准现场实习教学模式与实践[A].机械类课程报告论坛组委会.机械类课程报告论坛论文集(2010)[C].北京:高等教育出版社,2010.

机械制造课程设计总结范文第4篇

[关键词]机械设计基础; 教学改革; 任务驱动

中图分类号:H191

近几年来,随着高考生源减少和本科院校的扩招,低分生源进入高职院校已是不争的事实。他们文化基础知识薄弱、学习能力偏低,抽象的机械类专业的学科知识让他们感到很难学懂,传统的教学方法不能激发出他们的学习兴趣。机械设计基础,是各个专业中学时最多,任务最重的一门课程,在人才培养计划中起着举足轻重的作用。它既具有很强的工程应用价值,也为后续相关专业课的学习奠定了基础。因此,如何上好这门课,使学生在有限的教学时间里,既能掌握课程的基本内容,又具备一定的基本技能训练和工程实践的能力,成为教师教学方法研究的重要课题。为了客观真实反映教学现状,我们在7个高职院校进行了为期6个月的调查研究。

一 问卷调查的主要内容

我们于2012年3月至2012年9月开展调查,本次调查问卷主要涉及《机械设计》的课堂教学、实验、课程设计,考试安排,任务驱动法的学生反馈五个方面,共40个问题。调查学生包括不同职业院校,不同专业学生共计1200人左右,题型以选择为主,选作安排学生对课程讲解的建议和意见。发放试卷采用任课老师安排作业的方式,这样可以避免学生敷衍了事,反映真实的教学现状。

二 调查结果反映的问题

调查共收到有效答卷960份。问题集中反映在以下几个方面

(一) 学生学习时目的性不强。课程的教学和实践活动没有结合学生所学专业的特点,使学生感觉这门课程与今后所学专业没有太大关系。

(二) 课程设计质量下降。

(三) 学生工程意识薄弱,学习方法不适应课程要求。

(四) 考试方式陈旧单一,过程不透明,没有新颖性。

三 基于任务驱动的教改方案的实施

一、教学内容模块化,增强立体感

高等职业教育重视技能训练和综合素质培养的要求,机械设计基础课程教学应减少原理阐述,把重点放在与生产一线紧密结合的机械零件部分,在教学中将课程内容分为必修、选修和自修三种,另外,针对我校数控、模具和机电专业的特点,涉及到的机械设备都是高速回转机械,回转件的平衡和滑动轴承中的静压轴承在本专业中有很重要的地位,也作为必修内容,将教学内容分成牛头刨床刨刀驱动机构的传动分析、缝纫机踏板机构的运动分析、单缸四冲程内燃机的传动结构分析、圆柱齿轮减速器的传动分析四个情景。每个情景安排学习目标,内容,方式方法建议。根据教学内容下发若干任务,每个任务中具体化知识点、能力点、教学形式、方法、环境要求。以牛头刨床刨刀的教学情景示例如下表一。

5.材料与工具 实验实训指导书,教学模型机构

6.教学重点 自由度的概念和运动副对自由度的限制,机构具有确定相对运动的条件,机构自由度的计算。

二、突出课程的工程性和实践性,提高创新积极性

应用型高职教学不仅要重视常用机构和通用零件工作原理和设计理论,而且要将与工程实际紧密联系的部分作为教学重点,才能使理论教学与实际紧密联系起来。例如,在绪论中研究机械的组成和功用,以汽轮机和内燃机为例子讲授,这两个例子中,包括连杆机构、凸轮机构、连接件、传动件、轴系件以及弹簧等。这两个典型例子的选取,既满足了教学要求,便于学生理解,又突出了课程的实用性和我校的专业特色。课程设计题目的搜集有多种途径,例如:结合教师的科研项目拟定合适的课程设计题目;建立学校与企业的合作关系,了解企业的需求,将企业一线急需解决的设计问题引入到课程设计中;从往届毕业设计的题目中截选出合适的传动装置设计部分作为题目;允许并鼓励学生根据经验和兴趣自己拟题;结合国家、省和市机械创新大赛主题寻找一些题目作为课程设计题目。在此类题目的课程设计中,由于有明确的设计目标,学生投入精力很大,兴致也很高,课程设计效果较明显。

三、使用现代工程设计方法和手段,

随着计算机科学技术的迅速发展,世界机械制造业已进入数字化设计、分析与制造的新时代,先进的三维设计及其制造方式正在全面展开。所以在"机械设计课程设计"中,将三维数字化设计代替传统的二维制图是课程改革的一个重点,并对二维设计的机械课程进行整体优化。现在领先的三维设计软件有Pro/E 和UG 等。现阶段许多学生选用传统二维设计软件AutoCAD 绘制工程图,对于缺乏感性知识的学生来说有一定困难,有碍于学生设计能力和创新意识的培养。应当鼓励学生采用三维设计软件进行三维实体设计,使设计手段与现代企业要求接轨,完成零件与系统的设计,先建立三维模型,再形成二维投影,符合一般人的思维习惯,有利于学生创新形象思维。三维图形模型可直接调入有限元软件,进行CAE 分析。这样可拓宽学生创造设计能力的培养,也是软件发展多样化的需要。随着机械制造企业信息化工程的进展,广大工程技术人员使用计算机进行数据处理和设计计算工作,对机械设计制造中通用基础信息资源也提出了新的需求。在使用CAD/CAM/CAPP/CAE/PDM 等软件工具进行产品设计制造过程中,经常涉及各种标准规范、常用基础数据、曲线图表等信息资源的查询和选用,也涉及常用机械零部件、标准件校核计算和设计分析等专业应用问题,设计手册的查询是设计时遇到的一件非常繁琐的事情。我们推荐使用《机械设计手册(软件版)》,实践表明,学生应用该软件进行传动部件相关零件计算和数据查询所花时间只有以前的一半,不但可以留下更多时间去进行传动机构的三维造型,而且也通过传动部件设计实践,掌握了有别于手工计算、人工查询手册的软件版手册用法,为今后更有效地工作,打下了坚实的基础。

四、坚持并加强课程设计的总结和答辩,培养学生团队意识

答辩是对学生设计成果的一种肯定,也是学生间、师生间相互交流的重要方式;是教师检查设计质量高低的有效手段,也是对暴露出来的共性问题进行的一次集中答疑。以往的答辩方式是单个学生逐一答辩,由于时间紧,提出问题的覆盖面小,难以真正反映学生对课程设计知识的掌握程度。采用分小组答辩的方式,学生之间可以通过相互的讨论,培养学生的团队精神,这样可以获得一次学习提高的机会,提高答辩效果。同时要重视课程设计总结。学生通过认真总结,剖析自己设计中的得失、成败,有助于进一步掌握设计方法和步骤,找出今后设计中应注意的问题。教师也要认真对整体设计情况有一个针对性的总结,指出设计的不足,要肯定成绩并给予鼓励。通过系统总结和答辩,可使学生进一步发现设计计算和设计中存在的问题,进一步搞清不甚理解的或未曾考虑到的问题,从而取得更大的收获,圆满地达到课程设计的目的与要求。

五项目化教学的考核评价方法

基于项目驱动教学的考核强调以人为本的整体性评价观,重视对学生能力高低认定具体手段和实用方法。根据《机械设计基础》课程特点及教学目标, 结合职业岗位能力的需求, 该课程学生学习成绩由学习过程态度考核、学习过程知识技能考核、综合能力考核及理论知识考核四个部分组成。具体考核评定标准如下。

准时提交作业、实验报告且内容基本正确和符合要求可得满分;迟于规定时间上交作业者每次扣1分;不交作业者每次扣2分;作业内容有明显抄袭痕迹或完全不符合要求者每次扣1分。

实验、设计课遵守纪律。不大声喧哗。实验操作规范得满分。明显扰乱课堂秩序,影响他人的扣2分,扣完为止。

全部按时交作业准确率80%以上得15分;准确率(70-80)%得12分;(60-70)%得10分。不交作业一次扣一分,扣完为止。

客观题部分,主要用来考查学生必须掌握的基础知识; 主观题部分,考查学生对知识的应用能力。

四、结束语

教学实践表明,本次在机械设计基础课程中采用任务驱动和模块化教学模式的改革是成功的。教育模式是能力本位的培养模式,是对传统教育模式的颠覆性改革。其优势体现在:第一,构建以培养学生具备在现代工程环境下赖以生存和成长的团队协作精神、交流沟通能力,对新产品、新流程、新系统的掌控意识和能力为核心的教学目标。第二,将教学内容与工程实践紧密联系在一起,顺应先进制造技术发展的需求,适应日益扩大的国际经济交流,以及日益增加的工程全球化竞争环境。第三,营造有利于创新人才培养的环境,激励学生的创新精神、创新能力,以满足社会对工程人才知识结构和素质能力的要求。第四,在理论课堂教学中强化实践教学,提高学生的工程意识和工程素养。以适应信息时代对工程技术人才的需求,适应高职院校对高技能高素质人才培养的要求。但是,这种教育模式的实施,对教学环境,对教师的素质都提出了新的挑战。我们应该共同努力使中国的工科教育能够走在世界前列。

参考文献

[1] 濮良贵, 纪名刚. 机械设计[M]北京: 高等教育出版社,2001.

[2]秦剑英.项目教学法在《机械设计基础》课程中的应用[J].中国科技信息,2009,(2):219-220.

[3]沈晓玲,平学成.机械设计课程设计的教改探索[J].华东交通大学学报,2007,(12):132-133

[4]朱玉.CDIO工程教育模式下"机械设计课程设计"教改的探讨[J].中国电力教育,2010,(19):98-99.

[5]唐锐,党玉春.机械设计课程设计的教改探索[J].攀枝花学院学报,2004,(12):112-113.

机械制造课程设计总结范文第5篇

关键词:中职教育 机械制造 教学方法

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2013)07-0041-01

随着科学技术的迅猛发展,对机械类高技能应用型人才的需求也越来越大。《机械制造工艺学》作为机械类专业必修课程,主要介绍的是各种机械加工的设备与加工的方法,在机械类专业学习中占有非常重要的地位。对于这门实践性很强而现实实习条件普遍不足的课程,要想达到良好的教学效果,关键是要改变传统教学的弊端,调动学生学习积极性,使学生将理论与实践相结合,更好的掌握课程内容。

一、中职机械制造工艺学的特点

1.涉及范围广

中职学生的机械制造工艺学课程涉及范围非常广,内容包括从热加工到冷加工,再到特种测量、加工、检测、工艺设计、装配以及先进制造技术等诸多方面。较之一般中职教材,通常需要两门到三门课程才能系统学完的内容在这一门课程中全部都有涉及。此外,由于近年来大力发展中等职业教育,许多专门面对中职学生的教材也相继出版。这些教材无论在编排顺序上还是内容上都充分体现了时代特色,与新技术新材料以及计算机应用结合相当紧密。如高速加工、高精度加工、纳米材料、先进制造技术及工艺等内容,均是现代机械制造业流行和发展的趋势,这就要求教师要随时更新知识、不断学习。

2.缺乏深层次的研究

虽然课程的内容涉及范围较广,但内容均不是很深。课程在内容上删除了一些理论性较强的计算与公式推导,有很多知识也仅仅停留在介绍了解的层面,并没有做更深入的研究与探讨,体现了中职课程安排“定位准确,结构合理,叙述通俗”的特点。

3.注重动手实践能力

总的来说中职课程不仅在深度上不及高职课程,其广度也与高职课程有所差距。但其对实践能力方面的要求却通常比高职教育高。教材尽量多用图和图表等直观方式表达叙述性内容,在课程安排方面,直接省去了课程设计环节而取代以直接动手操作的实习。

二、传统课堂教学中存在的问题

《机械制造工艺学》这门课程的综合性、实践性强的特点导致了其在教学当中存有以下一些问题:

1.课程综合性强,与《机械制图》、《金属工艺学》等多门课程密切相关。学生在学习时,只有掌握了这些知识的基础之上,方能够更好地理解与运用此门课程。但是

由于相隔时间较长,很多学生对于之前的知识有所遗忘,在新课堂时间的限制下,不能同学生讲所有知识一一复习,故只能强硬的灌输,无法获得理想的教学效果。

2.课程实践性强,在教学时,应该让学生与生产实践结合起来一同学习。但是由于资金等问题,很多职业学校的实习条件有限,不能满足学生的实践要求,导致传统课堂的教学模式单一。仅仅“纸上谈兵”式的学习使学生产生了厌学的不良情绪。

三、教学方法的探究与改进

1.授课时应注重运用多种教学手段,激发学生兴趣授课时应根据学生的特点,采用多种教学手段,以激发其学习兴趣,提高课堂效率。在讲课时应综合采用讲授、板书、播放幻灯片,教具现场演示、多媒体课件、实习操作乃至反串教学等多种教学手段和方法。如讲解铁碳合金平衡图这种难以理解的重点内容时,最好使用幻灯片播放的方法,在大屏幕上针对每一条线均反复做出详细的讲解,以加深学生的记忆。在讲到测量技术时,教师最好使用量块、量规等教具进行现场演示,使学生在理解量块的研合性、理解量规的通端与止端时一目了然,记忆深刻。而在讲解齿轮加工方法时,由于加工方法多,适用对象也不尽相同,教师可以采用多媒体辅助教学的方法,为学生播放一段专门进行各种齿轮加工的录像,再辅以讲解,达到良好效果。在语言方面,教师尽量使用通俗易懂、幽默的语言,少用晦涩的专用名词,切忌授课时使用一成不变的语调和一成不变的教学方法。

2.理论与实践相结合,培养实践能力

针对中职注重实践能力培养的要求,根据学生特点,应注重理论联系实际,加强实践动手能力培养。在授课时教师用直观方式讲解,对于难理解的内容,用实物演示或举例说明,可以使知识更加易于理解和掌握,使学生在今后见到该类实物便能想起所学理论。在实习的环节中,要做到高标准、严要求,决不放松对实习动手等环节的考核标准,加强动手能力的培养。

3.突出重点,多层次、多角度教学

教师在授课时候应注重深入浅出,将新知识与历史知识相结合,用熟知的内容带出新知识,注意突出重点,从多角度、多层次讲解。比如讲解工艺尺寸链的计算时,只讲计算公式是肯定不够的,要反复举例,并且对不同的例子进行逐一地讲解,同时每一例题均用公式法和竖式计算法两种方法计算,计算出结果后再用公差验算。教师反复讲解过后,可以大大提升学生对知识的掌握效果。

4.变换考核重点——能力为主

中职教育的目标是培养创新型实践人才。所以,在考核中应注重能力的考察。比如在考查刀具的几何参数时,就可以采用看图填空或者判断的方式进行。为实现培养应用型、高素质实践型人才的目的最终成绩应包括实习成绩、实践成绩,或加试动手能力。

四、总结

在到处充满机遇与挑战的新世纪,素质教育正在不断地改革与创新。如今,使学生收获知识,学习技能,培养独立创新的能力,成为让社会、人民、自己满意的机械类高技能应用型人才,顺应了时代的潮流。社会在发展,科技在进步,教学方法也在与时俱进。所以此时关键是要寻求出最符合课程特点的教学方法。这需要我们不断探索与交流,从而逐步总结出一个完善的教学体系。在教学过程中,教师要注意关心学生,聆听学生的心声,因材施教,将培养学生学习积极性作为重点,增加实践锻炼环节。将课堂教学转变成现场教学,让学生身体厉行真正的认识与了解工厂生产。

参考文献

[1]李娟.中职机械制造工艺学教学方法初探[J] .方法周刊.2012.(12).

机械制造课程设计总结范文第6篇

关键词:机械制造技术基础;教学改革;教学方式

一、引言

《机械制造技术基础》是一门研究机械制造的基础知识、基本理论和基本方法,是中职类机械专业的主干课程之一。机械制造课程包括课程工艺学、金属切削机床及切削原理等多部分内容,范围广。现教学学时缩减,而学习要求并没有降低,教学存在较大难度。而中职二年级的学生缺乏实践经验,在理论学习时常感枯燥乏味,学习效率低下。由于教材的图文设置过于简单化,为学生认知造成严重困难,甚至会使学生的学习兴趣受挫。[1]所以,为了满足教学效果要求,需要从根本角度入手,开展深入课程改革活动,使其充分发挥自身所具备的实用性效益。

二、目前教学中主要存在不足

第一,知识不好用。现行教材虽列举了典型零件的工艺,但没有充分体现工艺的编制过程和工艺的实施体验,人为割裂了理论与实践,针对性及可行性特征较差,同时没有列举有代表意义的研究案例。以至于学生在工艺课程设计中不知如何使用《工艺手册》、评估工艺方案、检测工件质量等,致使学用脱节。[1]第二,知识不好学。现有课程标准、教材仍带有明显的学科体系;典型零件不典型,选择车床主轴等零件难度偏大,无法进行工艺实施和验证;教学抽象,学生难以实际动手,不利于在“做中学”、“学中做”,对知识总结和技能体验肤浅。[2]

三、结合我校多年的课程改革经验,确立以下课程改革理念

第一,实用性原则。实用性原则是《机械制造技术基础》课程的教学改革的首要要求,实施课改的最终目标即是满足教师及学生的实际发展需求。该课程立于实践,基于实践,就必须遵循实用性原则。是否具有“实用性”是衡量本课程教学成功与否的标准。第二,针对性原则。《机械制造技术基础》课程的教学改革应针对中职学校实际、课程实际等,开展教学改革活动的最终目标即是更好满足教学需求,为学生的学习服务,为提高教学质量和教学效率服务。不满足针对性原则的教学改革毫无意义。

四、改革教学方法与手段,增强教学效果

教学三法云:“教学有法,但无定法,贵在得法”。简单理解教学三法即是有多样的教学方法和得当的教学方式往往会得到良好教学效果。为达到教与学的最佳效果,应根据教学内容及课程特点,采用灵活多样的教学方式与手段。第一,采取“解决问题”式的授课方式。机械制造属于实践课程管理范畴,只有参与实际生产,才能充分总结理论经验。所以,在相关工艺知识传授过程中,应当选择合理的教学模式,为达到预期教学效果创造良好基础条件。例如在教授每个新的章节或者知识点前,采用实例分析方式,培养学生自主发现问题能力,并不断尝试自主解决问题。只有真正思考起来,才能从未知转变为已知,教师通过设置多个问题,给予学生正确思考引导,逐一将问题全部解决,得到最终问题的答案,这时成功的喜悦感会帮助学生的学习和记忆。采用相关教学方式,教师在问题解决过程中,已经将众多知识点涵盖其中,对于学生而言,不仅是掌握了理论知识,同时也提高了问题思考与解决能力,从根本角度提高自身所具备的工程设计水平。从整体发展状况来看,“解决问题”教学模式满足一般性思维发展需求,使学生所具备的主观能动效用得到全面发挥,培养良好的思维与创新能力,为达到预期教学效果打造良好基础条件。另外,在教学中实施“解决问题”式授课方式的初衷就是为了体现学生学习的主体性,激发学生的学习主动积极性。第二,授课方式组织上,采取“床边教学”教学方法。《机械制造技术基础》是一门特别重视理论结合实践的课程。知识往往在理论教学过程中获取,最终应用到实践阶段内。将理论知识、思考能力、实践操作有效结合,其将成为未来主体教学方向。在实践教学活动开展过程中,逐步认识到传统教学模式即灌输性教学的不足,学生是被动学习,教学效果欠佳。故我采取一部分课时在实际车间中、车床旁进行教学,学生可以观察甚至直接在教师的指导下进行实践操作,即所谓“床边教学法”。运用“床边教学法”后,实践水平有了显著增长,学生在理论与实践之间总结良好发展关系,不断进行知识点的吸收与整理,使自主学习能力逐步提高。开展“床边”教学活动,学生在找到解决方式的同时,又会发现新的问题,逐步向“解决问题”教学方式靠拢,使学生与教师之间保持良好沟通效果,满足互动教学发展要求,从根本角度入手,彻底打破传统应试教学模式,实际发展过程中,制定科学考评系统所发挥的影响作用十分关键。当然,开展“床边教学”,车间也不是唯一的场所,书本更不是唯一的学习途径。无论是图书馆还是实验室,学生都可以搜集大量信息资料,找到合适的问题解决方案。因此,“床边”教学自身带有显著的可行性、开放性特征,能够充分发挥学生的主观能动性,培养了学生主动意识和科学的工作方法,把基础知识与实际工程操作有机结合,学生的综合能力明显得到提高。第三,调整教学模式,达到预期教学效果。现代化的教学手段诸多,有多媒体课件、动画演示、视频录像等等,相关方式使教学过程满足清晰化、直观化发展要求,方便学生开展相关学习活动,掌握这些手段是人们现代教师必须掌握的。当然,也必须重视试题的作用,在每次课程的结束时,可以精选3-5题,题型不限,在PPT上展示以考察学生。其可以对学生的实际学习状况进行全面监督,使其掌握更多理论知识;另一方面,通过开展绩效评估活动,帮助教师掌握实际教学成果。

参考文献:

[1]中国和社会保障部教材办公室,机械制造工艺基础[M].北京,中国劳动社会保障出版社,2007.

机械制造课程设计总结范文第7篇

1. 教书育人,德育为本

教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。

2. 注重内在联系

专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。

教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。

机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。

3. 教学互动,激发学生的学习兴趣

在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。

教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。

4. 利用教具、实物等进行直观教学

机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。

5. 搞好现场教学

根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。

机械制造课程设计总结范文第8篇

关键词:工程应用型人才;机械制造技术基础;教学改革

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)06-0104-02

近几年来,我国对高等工程教育的结构和层次进行了大力的调整,特别是对本科层次的工程人才培养进行了卓有成效的改革和探索。我国高等工程本科教育的目标在于培养工程应用型人才,主要从事新工艺、新产品、新材料、新设备的开发和研制、设计,以及生产第一线的设计、制造、运行、施工、检测和现场技术指导的工程技术人员[1]。

20世纪末,国家进行了高等教育改革,对高校的专业进行了比较大的调整。对于机械类专业,制定了“宽口径、厚基础、少学时、精内容、宽适应”的指导思想[2]。基于工程应用型本科人才培养的理念,学校对机械类专业的课程设置和教学进行了一定的调整。

《机械制造技术基础》是高等工科院校机械制造与自动化专业的重要专业技术基础课,本课程要求学生了解和掌握机械制造技术所需的基本理论、方法和技能,培养学生获取和综合运用机械制造技术的能力。这门课程内容丰富,知识面广泛,是《金属切削原理》、《刀具设计》、《夹具设计》、《机制工艺学》等课程的综合。课程的内容与生产实践紧密相连,是一门综合性、专业性、实践性很强的课程。本文结合实际教学,从教学内容、方法与手段、考核方式等方面对“机械制造技术基础”课程的教学改革做了研究,把学生培养成真正的应用型人才。

一、教学内容改革

《机械制造技术基础》课程涉及面广、内容丰富,为了将原有的金属切削原理、金属切削机床、刀具、机床夹具设计、机械制造工艺学等专业课有机地整台为一门课程的内容;提出以金属切削理论为基础,制造工艺为主线,以产品质量、加工效率与经济性三者之间的协调发展为目标,兼顾掌握工艺装备知识,增加了先进制造技术等内容,让学生在了解先进制造技术的同时知道传统知识学习的重要性,增加学习这门课的兴趣;整合原来的机械专业课程,注重培养应用型人才;同时把学习内容和实际工作结合起来,使学生形成立体化感性认识,培养了学生的思维能力和工程素质。在教材内容的选取上,侧重制造工艺中的零件工艺分析,课程总学时为64学时,其中理论教学52学时,实验教学12学时。

二、教学方法与手段改革

1.采取多种教学方法与手段。机械类专业课程的课堂教学最主要的难点在于教学内容比较单调枯燥,不容易引起学生的兴趣[3];过去我们的课堂教学主要以板书授课,即单纯的“老师讲,学生被动接受”的传统教学模式,这种模式信息量少,教学难度大,学生接受和理解起来也慢。针对以上问题,我们主要在教学手段上进行了调整:一是,该课包括到许多金属切削机床的加工过程、机械加工工艺的制定等,对于没有工作经验的学生来说这些知识很难理解,所以我们在讲课的过程中采用多媒体教学,配以一些现场机械加工的视频资料,增加了学生的感性认识和学习兴趣,使教学内容更加简单,教学更加容易,学生学习更加直观,更利于学生观察和认识,提高教学速度和质量。二是,改变“老师唱主角,学生只听”的单一模式,主要采用的有情境引导法、实践教学法、案例分析教学法、启发提问教学法和讨论研究教学法等。对教学内容采用多变的教学方式,教师应精讲教材中的重难点;安排学生自学教材中较简单的内容;让学生上台助讲知识相近的章节,然后教师在后面补充完善;组织学生讨论学生掌握不好、分辨不清的问题;最终使学生融入课堂教学中来,让学生体会到学习的主体是自己,而老师只是自己学习的引导者和帮助者。使学生在课堂中培养了分析、思考、归纳、总结问题的能力和获取知识的能力,增强了学习的主动性和自觉性,这样教学效果才能得到提高。

2.理论教学与实践教学相结合。机械制造技术的理论源于实际生产并最终服务于实际生产,根据学生实践经验少和课程实践性强的特点,因此我们采用了理论教学与实践教学相结合的方法。课程中的理论部分和实际结构内容进行交叉学习,让学生在学习理论的时候可以从实践中找到感性认识,在实践的时候能从理论中找到原理技术支持。比如:刀具的几何形状及参数这部分内容,先是专业老师讲解刀具主切削刃、副切削刃、刀尖等基础知识,然后由实训老师带领学生在车间磨刀,在磨刀的过程中学会刀具角度参数的选择以及对刀具角度的认识;在普通车床、磨床、铣床、钻床与数控车床的现场教学过程中,利用实验室的机床设备,让学生了解到了机床各个部分的内部结构,如机床的布局、传动、结构、操纵,同时给学生复述理论课程上老师讲授的相关内容,及时恰当地引导学生将理论与实践相结合,很好地解决了在课堂上教师口授与多媒体等无法或很难讲清的问题,弥补了理论教学的不足。

三、考核方式改革

传统的考试模式大多采用闭卷考试,平时成绩和试卷成绩各占20%和80%,平时成绩主要由考勤和作业组成,主要侧重于所理论知识,而对实践环节的检验不够充分。作为工程应用型本科人才培养,我们应该以学生知识、能力和素质等多方面得到全面的提高为目标。因此,根据培养目标和课程目的改革传统的闭卷考核方式,实行全过程考核+综合设计开卷期末考试相结合的方式进行,以减少死记硬背的应试教育,重点考核学生应用所学知识解决工程实际问题的能力。综合设计开卷期末考试由课程任课教师根据课程实际统一确定开卷内容,主要以学生综合应用所学知识为主;过程考核包括平时考核与实验考核,其中实验考核采用课堂限时实验的形式,要求学生独立完成;平时考核包括:出勤情况、作业情况、课前预习及课后复习情况、课堂提问及讨论情况等。期末综合成绩=期末成绩×60%+平时成绩×20%+实验成绩×20%。

四、师资队伍改革

要实现良好的教学目标,必须加强师资队伍建设。基于《机械制造技术基础》课程的特点,作为该课程的任课教师,不仅要具有宽厚的专业理论功底,也要具有丰富的生产经验,更要具有理论与生产结合的综合能力和科研开发能力。近年来,在建设师资队伍方面,学校采取了一系列措施,比如:学院在一些机械类相关企业中,建立了教师工程实践基地,鼓励教师参加工程实践、在职进修或培训;要求任课教师必须亲自带队每年的学生优秀工程师培训;学院鼓励教师参与实践教学和科研与技术开发;教研室直接从企业调入工程师作为教师进行培养。目前,学院讲授该课程的教师,均具有至少一年的企业工作经验。通过这一系列的方法,既使教师能了解行业的最新发展动态,提高了自我的工程实践水平,又使教学做到理论与实践相结合,将该课程的教学水平提升到一个新的台阶。

五、结论

教学研究型高校的办学理念即是培养工程应用型人才,因此,必须对《机械制造技术基础》课程的教学进行改革。本文从教学内容、教学方法和手段、考核方式、师资队伍建设方面,对《机械制造技术基础》的教学改革进行了研究,使教学更符合本课程的特点,按照课程目的,使学生具有运用理论联系实践去解决工程实际问题的能力,培养出适应现代制造技术发展需要的应用型人才,进而提高他们的就业竞争力。

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