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第1篇

課程設(shè)計（CurriculumDesign）是大學(xué)某一課程的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。一般是對該課程的理論和實(shí)踐內(nèi)容的綜合性應(yīng)用和考察，旨在使學(xué)生獲得促進(jìn)其遷移的進(jìn)而促使學(xué)生全面發(fā)展的具有教育性經(jīng)驗(yàn)的計劃和方案。課程設(shè)計突破了課程局限于課堂教學(xué)中的界定，把積累、遷移、促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)等多方面因素作為指標(biāo)，是教育過程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計是工科類院校機(jī)械專業(yè)針對《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》這門課程展開的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，該課程整合了機(jī)械加工方法、機(jī)床、刀具、夾具和工藝規(guī)程設(shè)計等原來分屬多門課程的主要內(nèi)容，其涵蓋內(nèi)容廣、理論聯(lián)系實(shí)際密切，是在學(xué)生學(xué)習(xí)完理論基礎(chǔ)課和機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)上開設(shè)的一門綜合性技術(shù)學(xué)科。本課程設(shè)計則是在課程理論教學(xué)的基礎(chǔ)上展開的，是對學(xué)生理論知識進(jìn)行考察、鞏固和加深的非常好的實(shí)踐環(huán)節(jié)，其目的是“培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)械零件的加工工藝過程所需要的機(jī)械制造技術(shù)知識，包括機(jī)床、夾具、刀具、量具等工藝裝備的選擇與使用，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計方法和手段解決工程實(shí)際問題的能力”。課程設(shè)計的創(chuàng)新性改革是進(jìn)行《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)創(chuàng)新能力培養(yǎng)改革中不可或缺的一個環(huán)節(jié)。

二、課程設(shè)計主要內(nèi)容

通常，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計采用理論教學(xué)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計分段實(shí)施，學(xué)生在經(jīng)過72學(xué)時的理論基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)后，由指導(dǎo)教師帶領(lǐng)，深入合作企業(yè)進(jìn)行為期一個月的生產(chǎn)實(shí)習(xí)。通過觀察和學(xué)習(xí)，進(jìn)一步了解和熟悉機(jī)械零件的典型加工和工藝過程，并在此過程中，對課堂學(xué)習(xí)所掌握的理論知識進(jìn)行反復(fù)加深、掌握。接下來，學(xué)生們返回學(xué)校，集中三周進(jìn)行課程設(shè)計，對所學(xué)習(xí)的理論、實(shí)踐知識加以應(yīng)用。本課程設(shè)計的主要內(nèi)容按下面四個階段進(jìn)行：第一階段，由指導(dǎo)教師下達(dá)設(shè)計任務(wù)，為學(xué)生提供零件圖、設(shè)計要求，講解設(shè)計過程及注意事項(xiàng)。第二階段，學(xué)生針對設(shè)計題目進(jìn)行零件的結(jié)構(gòu)分析和工藝設(shè)計，通過分析、討論、計算，確定毛坯結(jié)構(gòu)和尺寸，并設(shè)計完成該零件的詳細(xì)工藝規(guī)程，制作出工藝過程卡片及工序卡片。第三階段，針對工藝規(guī)程設(shè)計結(jié)果，選擇典型表面的加工工序進(jìn)行專用夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過方案分析，選取和設(shè)計定位元件、夾緊機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向元件、夾具體等關(guān)鍵部件，并做出夾具裝配圖、典型零件圖若干。第四階段，學(xué)生完成設(shè)計報告，提交設(shè)計成果，然后根據(jù)每個人的設(shè)計內(nèi)容、平時成績，進(jìn)行成績的評定。

三、教學(xué)問題及改革方案

近年來，隨著課堂教學(xué)的改革，工科院校的擴(kuò)招，計算機(jī)等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計逐漸顯現(xiàn)出教學(xué)質(zhì)量下滑的傾向。因此，研究和探討如何改進(jìn)和加強(qiáng)這一環(huán)節(jié)，切實(shí)提高機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計教學(xué)質(zhì)量，充分利用課程設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，成為擺在我們面前的一個重大課題。通過對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計的深入調(diào)查研究，并結(jié)合多年來的教學(xué)工作經(jīng)驗(yàn)，筆者針對課程設(shè)計中存在的幾方面問題提出相應(yīng)改革方案。

1.充分調(diào)動學(xué)生積極性，解決學(xué)生對課程設(shè)計的重要性認(rèn)識不足的現(xiàn)狀。在進(jìn)行本課程設(shè)計時，學(xué)生已進(jìn)入大四上學(xué)期，很多同學(xué)進(jìn)入畢業(yè)前的忙亂或茫然階段，找工作、考研或?qū)磳㈦x校后的生活不知所措，對課程設(shè)計興趣不高，學(xué)習(xí)態(tài)度不夠端正，沒有正確認(rèn)識到課程設(shè)計對學(xué)習(xí)和培養(yǎng)工程師基本設(shè)計素質(zhì)的重要影響，這些不良情緒往往會造成他們不能積極主動地投入課程設(shè)計工作。在以往的教學(xué)實(shí)施過程中，總有部分學(xué)生對待課程設(shè)計不負(fù)責(zé)任、敷衍了事，無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)要求和課程設(shè)計目的。為改善現(xiàn)狀，本文筆者深入學(xué)生中與他們進(jìn)行交流、溝通，了解學(xué)生所處的狀態(tài)，積極引導(dǎo)、解決他們面臨的問題。在課程設(shè)計開始之前集中召開動員大會，向?qū)W生講清楚課程設(shè)計的重要性和必要性，使學(xué)生明確課程設(shè)計的作用、地位以及對今后學(xué)習(xí)和工作的影響，同時結(jié)合設(shè)計任務(wù)對學(xué)生進(jìn)行講解，使學(xué)生提高認(rèn)識，端正態(tài)度，自覺地投入到課程設(shè)計工作中去。

2.注重課程設(shè)計選題的新穎性、先進(jìn)性，避免選題單一，重復(fù)率高。多年來，大多數(shù)學(xué)校開設(shè)的機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計都是針對撥叉類零件進(jìn)行加工工藝設(shè)計和機(jī)床夾具設(shè)計，這類零件結(jié)構(gòu)典型，大多是金屬切削機(jī)床的操縱部件，可以很好地將教學(xué)和設(shè)計內(nèi)容聯(lián)系起來，既有助于加深對機(jī)構(gòu)的理解，又易于切入設(shè)計任務(wù)。但長期重復(fù)單一設(shè)計題目，很容易使學(xué)生懶于思考、相互抄襲，限制了學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計思維。結(jié)合《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程特點(diǎn)，通過參觀機(jī)械制造綜合實(shí)驗(yàn)室熟悉各類機(jī)床零部件，同時結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)中常見的零件進(jìn)行考察、分析，遴選出結(jié)構(gòu)典型、難度適中的零件進(jìn)行設(shè)計題目的擴(kuò)充和更新，盡量做到設(shè)計選題新穎、難度適中。同時，指導(dǎo)教師還積極鼓勵學(xué)生通過各種途徑自選題目，經(jīng)老師審核后選用，保證各組題目不重復(fù)，組內(nèi)每人的任務(wù)各有特色。這樣的設(shè)計不僅激發(fā)了學(xué)生的主動性，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新能力，同時也減少或杜絕了抄襲現(xiàn)象。

3.合理安排設(shè)計時間，采用先進(jìn)設(shè)計手段解決時間緊任務(wù)重、繪圖手段落后問題。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計內(nèi)容涉及大量的分析、計算和繪圖工作，設(shè)計難度較之前的課程設(shè)計大大增加，這就要求學(xué)生在設(shè)計過程中要積極思考，充分運(yùn)用所學(xué)結(jié)合實(shí)踐來完成。而設(shè)計時間只有三周甚至是兩周，這往往會使學(xué)生在設(shè)計初期不知如何下手，自我思考的時間受到限制，解決工藝參數(shù)計算和定位誤差分析等問題時，為了趕進(jìn)度加班加點(diǎn)，過于勞累。還有個別同學(xué)急于求成，照搬甚至抄襲別人的設(shè)計內(nèi)容。在學(xué)生的設(shè)計中，多數(shù)仍采用手工繪圖，一方面手工繪圖時間長，增加設(shè)計的任務(wù)量；另一方面目前絕大多數(shù)企業(yè)均采用計算機(jī)繪圖技術(shù)，且學(xué)生們在校期間也學(xué)習(xí)過多種計算機(jī)繪圖方法，手工繪圖手段不能很好地鍛煉學(xué)生的計算機(jī)繪圖能力，與實(shí)際工作脫節(jié)。如此一來，課程設(shè)計的質(zhì)量大大受到影響，無法達(dá)到預(yù)期的設(shè)計效果。針對上述現(xiàn)象，本文從改進(jìn)課程設(shè)計的時間及安排著手，將課程設(shè)計融合到《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》理論課程的教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)中，提前下達(dá)設(shè)計題目，讓學(xué)生在課程學(xué)習(xí)的過程中熟悉設(shè)計任務(wù)，引導(dǎo)其積極、主動地學(xué)習(xí)相關(guān)知識，并在生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)安排有針對性地參觀和學(xué)習(xí)，這樣既可以讓學(xué)生提前了解課程設(shè)計中零件的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和功用，也大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

4.課程設(shè)計中注重創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，避免學(xué)生限于傳統(tǒng)陳舊的思維框架。一直以來，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計都是基于傳統(tǒng)的設(shè)計模式，指導(dǎo)教師也是以簡單練習(xí)為出發(fā)點(diǎn)，讓學(xué)生按部就班地按照課本上的步驟、題目進(jìn)行設(shè)計，雖說也可以讓學(xué)生得到一定的鍛煉，但也限制了學(xué)生思維的創(chuàng)造力。“設(shè)計”從一定意義上來說就是一種“創(chuàng)新”。沒有“創(chuàng)新”的設(shè)計只能是模仿別人的一種陳舊的設(shè)計，只有創(chuàng)新設(shè)計才有可能超越過去，創(chuàng)造未來，只有創(chuàng)新才能在激烈的市場競爭中占有一席之地，才有可能超越對手。

5.改革成績評定方式，進(jìn)一步規(guī)范。由于設(shè)計過程中三四個學(xué)生一組，進(jìn)行同一個零件的工藝分析和夾具設(shè)計，難免會有個別同學(xué)偷懶抄襲的現(xiàn)象，那么僅憑平時表現(xiàn)和設(shè)計成果由指導(dǎo)教師直接判定成績難免會出現(xiàn)偏頗，無法達(dá)到全面、公平的評定效果。我們應(yīng)該在設(shè)計過程中采取自評、互評、教師置疑、小組答辯的方式，公平、公正地對學(xué)生的設(shè)計給予合理的肯定和評定，營造良好的學(xué)風(fēng)和教風(fēng)。自評即在設(shè)計過程中由學(xué)生結(jié)合評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自我評價，找出不足進(jìn)行改善，爭取取得更好的成績；自評結(jié)束后，讓學(xué)生兩兩結(jié)合進(jìn)行互評，給出成績并互相學(xué)習(xí)互相促進(jìn)；最后由教師組織分組答辯，結(jié)合自評、互評、答辯成績給出最終成績。

四、改革成效

第2篇

近年來,受多種因素的影響,普通工科院校的機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計普遍存在著一些問題。

(1)學(xué)生不重視課程設(shè)計,缺乏興趣,存在應(yīng)付了事的思想。

(2)機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計教學(xué)時間安排不合理,在課程設(shè)計專周期間,學(xué)生還要準(zhǔn)備其他各種考試,或者忙于求職等,無暇顧及課程設(shè)計。

(3)由于高校擴(kuò)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(shè)計自然無從下手,因而抄襲現(xiàn)象時有發(fā)生。

(4)學(xué)生缺乏吃苦耐勞精神,在處理課程設(shè)計這種比較復(fù)雜的問題時,不愿意積極主動地尋求解決途徑,同時不愿意反復(fù)修改課程設(shè)計成果,存在畏難情緒,學(xué)生總是希望老師告訴他們應(yīng)該怎樣去做,成為“復(fù)印機(jī)”。

2機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計的改革探索

機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計要求學(xué)生針對一個中等復(fù)雜程度的零件編制一套機(jī)械加工工藝規(guī)程,設(shè)計一副教師指定的加工工序的專用夾具,并撰寫設(shè)計說明書。學(xué)生應(yīng)該在老師的指導(dǎo)下,認(rèn)真地、有計劃地、獨(dú)立完成設(shè)計任務(wù),整個課程設(shè)計側(cè)重于讓學(xué)生掌握機(jī)械零件加工工藝編制的完整過程。針對機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計所出現(xiàn)的問題,從多方面入手,綜合應(yīng)用多種教學(xué)手段提高課程設(shè)計的教學(xué)質(zhì)量。

2.1重視設(shè)計題目選擇

選題要能充分實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),針對應(yīng)用型本科培養(yǎng)的目標(biāo),機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計所指定的零件應(yīng)有很強(qiáng)典型性和現(xiàn)實(shí)性。首先,所用零件要有典型性,課程設(shè)計用到的零件應(yīng)該是軸類、盤蓋類、箱體類和異形零件中的代表性零件;其次,所選零件結(jié)構(gòu)相對簡單,加工工藝要求不高,旨在讓學(xué)生能夠掌握加工工藝設(shè)計的全過程,能夠獨(dú)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(shè)計用零件。課程設(shè)計中選定的零件復(fù)雜程度不同,所造成的零件加工和夾具設(shè)計的難度也大不一樣,學(xué)生可以根據(jù)自己的實(shí)際情況和興趣愛好自由選擇。教師在評定成績的時候應(yīng)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)生對專業(yè)課課程設(shè)計的積極性,增強(qiáng)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(jī)械測繪課程設(shè)計、金工實(shí)習(xí)及生產(chǎn)實(shí)習(xí)等課程。機(jī)械測繪課程設(shè)計使學(xué)生初步了解典型零部件的結(jié)構(gòu)、裝配關(guān)系和零件的連接方法;金工實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)有利于在課程設(shè)計中合理的選擇加工方法和定位方案,機(jī)械零件的三維造型的學(xué)習(xí),為學(xué)生提供了比較直觀的設(shè)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題所導(dǎo)致的二維制圖錯誤百出的問題。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(yǎng)學(xué)生工藝設(shè)計和夾具設(shè)計等方面的能力,又能訓(xùn)練計算、繪圖、查資料、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等基本技能。

2.2改進(jìn)教學(xué)組織模式

改變傳統(tǒng)的設(shè)計小組分組模式,在學(xué)生安排方面可根據(jù)零件的復(fù)雜程度確定每一個組的學(xué)生人數(shù),但是在確定每一組學(xué)生時,指導(dǎo)老師往往根據(jù)學(xué)生理論課成績的高低,把成績好的和成績差的分在同一設(shè)計小組,以圖能夠完成設(shè)計任務(wù)和減少教師的指導(dǎo)難度。而今大學(xué)生個性心理普遍較強(qiáng),這樣的分組方式會引起部分成績較差學(xué)生的誤解,認(rèn)為這是教師的一種歧視,因而對設(shè)計有抵觸情緒,不利于學(xué)生的課程設(shè)計。指導(dǎo)教師可以根據(jù)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(nèi)進(jìn)行,所以順序分組并不會影響學(xué)生間的相互協(xié)助。改變傳統(tǒng)教學(xué)組織模式,一般工科院校采用兩周左右教學(xué)專周來組織課程設(shè)計,這樣雖然便于教學(xué)組織管理,但是設(shè)計任務(wù)過于集中,在此期間,學(xué)生既要完成課程設(shè)計,可能還要忙于其他考試,往往使得學(xué)生應(yīng)付課程設(shè)計,缺少充足的思考時間。為了改變這一現(xiàn)狀,指導(dǎo)教師在理論課程開始時就下發(fā)課程設(shè)計任務(wù)書,這樣,學(xué)生會帶著任務(wù)或問題學(xué)習(xí)理論課程,學(xué)生有充分的課外時間查資料、定方案、改錯誤。教師也有充足的時間解答學(xué)生的疑問,更可把課程設(shè)計中具有代表性的問題作為案例教學(xué),將課程設(shè)計的問題與難點(diǎn)分解到整個教學(xué)過程。經(jīng)過理論教學(xué)和課程設(shè)計同步進(jìn)行,學(xué)生在設(shè)計專用周里能夠很快進(jìn)入狀態(tài),有充足的時間思考和修改,提高了設(shè)計質(zhì)量,同時也豐富了理論教學(xué)。

2.3計算機(jī)輔助課程設(shè)計全過程

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代工程技術(shù)人員在實(shí)際工作中廣泛采用計算機(jī)輔助設(shè)計。但在傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計中,出于訓(xùn)練學(xué)生工程設(shè)計基礎(chǔ)技能的需要,指導(dǎo)教師往往要求學(xué)生手工繪制設(shè)計圖紙,這與工廠工藝技術(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(jī)輔助設(shè)計方式。首先,利用成熟的CAPP軟件進(jìn)行工藝設(shè)計,其次,運(yùn)用三維CAD軟件設(shè)計專用機(jī)床夾具并轉(zhuǎn)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(qiáng)度和剛度分析,最后,利用常用辦公軟件撰寫課程設(shè)計說明書等。通過全程計算機(jī)輔助設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力,提高了設(shè)計效率,把更多的時間用于思考,同時也彌補(bǔ)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(dǎo)效果

現(xiàn)代教育強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)。課程設(shè)計應(yīng)由學(xué)生獨(dú)立完成,不能依賴教師。但是機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計包括工藝路線制訂、定位夾緊方案設(shè)計、工藝參數(shù)選擇、夾

具結(jié)構(gòu)設(shè)計等,學(xué)生往往感到已知條件太少而無從下手。實(shí)踐表明,機(jī)械制造工藝課程設(shè)計應(yīng)借助教師的步步引導(dǎo),不能完全放任,教師的指導(dǎo)是課程設(shè)計能否完成的關(guān)鍵。改善指導(dǎo)方式,教師應(yīng)采用集體與個別相結(jié)合的指導(dǎo)方式。設(shè)計前一定要把任務(wù)交代清楚;中間穿插集體指導(dǎo),解決共性問題;后期主要是檢查與糾正細(xì)節(jié)。針對學(xué)生能力和基礎(chǔ)上的差異,教師要注重因材施教。學(xué)生完成一部分設(shè)計后,送交教師批閱作為總評的依據(jù),教師能對每個學(xué)生的設(shè)計情況進(jìn)行動態(tài)檢查。建立正確的指導(dǎo)理念,教師應(yīng)有正確的指導(dǎo)理念。 (1)要有參與意識,教師不能只作旁觀者,教師的參與往往起到很好的示范效果。

(2)對學(xué)生在設(shè)計中的遇到困難,指導(dǎo)教師不要急于給出解決方案或者過早地給問題下結(jié)論,要多引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生,給出解決問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(dǎo)的度,指導(dǎo)教師不要過分地強(qiáng)調(diào)合理性而過多或頻繁的指出學(xué)生設(shè)計中的“錯誤”,這樣會使學(xué)生“不敢”設(shè)計下去,對設(shè)計失去了信心。對于學(xué)生的某些設(shè)計成果,只要不是原則性錯誤,指導(dǎo)教師應(yīng)該多肯定同時也要指出這樣設(shè)計的弊端,多鼓勵學(xué)生大膽?yīng)毩⒌卦O(shè)計。

(4)要引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的設(shè)計思想,設(shè)計是一個反復(fù)推敲、反復(fù)修正、不斷創(chuàng)新的過程,引導(dǎo)學(xué)生從錯誤和失敗中找到問題所在,在反復(fù)地修改中體會理論知識。

2.5成績評定

在設(shè)計完成后,安排時間分組進(jìn)行答辯,答辯是教師檢查設(shè)計質(zhì)量高低和辨別抄襲的有效手段,也是對暴露出來的共性問題進(jìn)行的一次集中答疑。同時通過答辯也鍛煉了學(xué)生的口頭表達(dá)能力。答辯既不能流于形式,也不能拘于形式,師生要認(rèn)真做好答辯的準(zhǔn)備和組織工作。答辯時,首先將本組完成的工藝卡提交給教師,由一名學(xué)生擔(dān)任主要答辯人,對該組在零件工序設(shè)計的理由和每位組員在設(shè)計過程中所做的工作描述,闡述在設(shè)計過程中出現(xiàn)的各種問題以及組員是如何解決這些問題的等,其他小組成員協(xié)助主答辯人回答教師的提問;然后小組的每一位同學(xué)相老師展示自己所設(shè)計的夾具圖紙,指導(dǎo)教師對每一位同學(xué)的設(shè)計成果的相關(guān)問題提問并對學(xué)生的回答和設(shè)計成果進(jìn)行點(diǎn)評,當(dāng)場給出課程設(shè)計成績等級。課程設(shè)計成績評定應(yīng)該以圖紙、計算說明書和答辯成績?yōu)橹?兼顧設(shè)計態(tài)度等表現(xiàn);同時,評定成績要有一個相對固定的考核標(biāo)準(zhǔn),但又不拘泥于該標(biāo)準(zhǔn),要鼓勵學(xué)生大膽合理創(chuàng)新,創(chuàng)新意識在考核成績中應(yīng)有所體現(xiàn)。課程設(shè)計的最后成績由工藝設(shè)計成績和夾具設(shè)計成績兩部分組成,工藝設(shè)計成績占40%,夾具設(shè)計成績占60%。工藝設(shè)計部分的成績根據(jù)小組提交的工序卡和答辯情況總體給分。夾具設(shè)計部分成績是根據(jù)個人的夾具設(shè)計成果、答辯表現(xiàn)和平時表現(xiàn)等綜合給分。

第3篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)；教學(xué)方法；課程設(shè)計

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）30-0218-02

引言

“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計是“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程結(jié)束后的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是對該課程所學(xué)知識的鞏固和系統(tǒng)應(yīng)用。該課程設(shè)計專業(yè)性特色突出，培養(yǎng)鍛煉學(xué)生在獨(dú)立檢索資料、查閱相關(guān)設(shè)計手冊、綜合分析論證設(shè)計方案、理論計算、工程制圖、計算機(jī)應(yīng)用、編寫技術(shù)文件等方面的工程實(shí)踐能力。[1]

一、課程設(shè)計存在的問題

1.“三多三少”問題。該課程設(shè)計是將綜合知識合理運(yùn)用并有機(jī)結(jié)合起來的訓(xùn)練過程，涉及機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削原理與刀具、金屬切削機(jī)床及機(jī)床夾具設(shè)計等內(nèi)容，應(yīng)用知識較多；設(shè)計內(nèi)容工作量較多，包括專用刀具、工藝規(guī)程制定、專用夾具設(shè)計三方面內(nèi)容；參加設(shè)計的學(xué)生人數(shù)較多。同時，學(xué)生綜合運(yùn)用理論知識和信息資料的能力較欠缺；為期3周的設(shè)計時間較少；指導(dǎo)課程設(shè)計的教師人數(shù)較少。

2.“三不”問題。學(xué)生自主性不強(qiáng)。首先，學(xué)生對課程設(shè)計重要性認(rèn)識不夠，比較懈怠，造成前松后緊的設(shè)計局面。其次，設(shè)計初始階段，不能從設(shè)計題目和任務(wù)中發(fā)現(xiàn)主要問題，不會和設(shè)計內(nèi)容相結(jié)合，一味等待和依靠指導(dǎo)教師，甚至需要指導(dǎo)教師提出設(shè)計方案。再次，針對一些參考資料提供的設(shè)計思路和方法，不能進(jìn)行合理選擇，生搬硬套，導(dǎo)致設(shè)計方案不合理，設(shè)計思路混亂，不能體現(xiàn)創(chuàng)造性。有小部分同學(xué)對設(shè)計中出現(xiàn)的種種困難產(chǎn)生畏難情緒，等待抄襲別人的成果，獨(dú)立自主性較差。圖紙繪制不規(guī)范，說明書撰寫不規(guī)范。部分學(xué)生圖紙標(biāo)注錯誤，零件制造工藝和裝配工藝差。設(shè)計說明書中對設(shè)計方案的提出，解決問題思路和方法不能明確表述；設(shè)計原理、計算方法闡述條理不清；目錄和內(nèi)容不對應(yīng)，缺少參考文獻(xiàn)，參考文獻(xiàn)格式錯誤等。

3.“三部”問題。課程設(shè)計成績評定一般依據(jù)三部分：一、出勤及平時表現(xiàn)；二、設(shè)計圖紙及說明書質(zhì)量；三、答辯情況。指導(dǎo)教師不能長期在設(shè)計教室，出勤靠學(xué)生的自覺性；學(xué)生圖紙內(nèi)容相似，說明書內(nèi)容相同，存在拷貝現(xiàn)象；答辯時間較短，提問問題有限。據(jù)此評定成績，必然存在弊端。

二、采取的教學(xué)管理措施

為保證“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計的質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，提高學(xué)生綜合素質(zhì)，采取以下教學(xué)管理措施。

1.教師授課同時下達(dá)課程設(shè)計任務(wù)。當(dāng)講授“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容與課程設(shè)計內(nèi)容相關(guān)時，教師下達(dá)設(shè)計任務(wù)，讓學(xué)生帶著任務(wù)聽課，逐步探索解決實(shí)際問題的方法，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)相關(guān)授課內(nèi)容結(jié)束時，有目的的指導(dǎo)安排學(xué)生查閱相關(guān)資料，既鞏固知識，拓寬思路，又可以深層研究課程設(shè)計內(nèi)容。將授課內(nèi)容和課程設(shè)計任務(wù)有機(jī)結(jié)合起來，為學(xué)生提前一步進(jìn)入課程設(shè)計做好準(zhǔn)備。

2.調(diào)整課程設(shè)計內(nèi)容安排。課程設(shè)計內(nèi)容安排，“刀具設(shè)計”部分，安排15組數(shù)據(jù)，2～3名學(xué)生一組，繪制刀具圖；“機(jī)械加工工藝規(guī)程”安排5個零件，6～8個同學(xué)一組，要求每組同學(xué)至少安排兩套方案，這樣3～4名同學(xué)一套方案，制訂機(jī)械加工工藝卡片1套；“機(jī)床夾具”設(shè)計，要求在自己制訂的工藝方案中，選取相應(yīng)工序的專用夾具進(jìn)行設(shè)計，一般2人一組，繪制夾具裝配圖；撰寫課程設(shè)計說明書一份。學(xué)生既有分工又有合作，同組的學(xué)生之間可以共同討論，互相協(xié)作，互相督促，更快地設(shè)計出合理的零件機(jī)械加工工藝規(guī)程；指導(dǎo)教師對學(xué)生選擇設(shè)計題目的難易程度做到整體把握。指導(dǎo)教師指導(dǎo)內(nèi)容既集中又分散，集中在5個零件，分散在不同的工序安排，不同的夾具設(shè)計方面；既避免學(xué)生一人一題的大工作量，又可使實(shí)現(xiàn)設(shè)計題目的多樣化。

3.指導(dǎo)方法改進(jìn)。一對一指導(dǎo)：改變答疑式指導(dǎo)方法，采用一對一指導(dǎo)。在每個工作日，逐個了解學(xué)生的工作進(jìn)度，鼓勵進(jìn)度快的同學(xué)，督促進(jìn)度慢的同學(xué)，重視每一個學(xué)生。及時了解每個學(xué)生具體的設(shè)計思路，查看草圖，校正設(shè)計錯誤和不妥之處，和學(xué)生一起探討改進(jìn)的措施，對個別的問題單獨(dú)解決，如遇共性的問題，及時向全班同學(xué)提出，希望大家引以為鑒，使設(shè)計順利進(jìn)行。

階段性指導(dǎo)：將整個設(shè)計過程分為三個階段，即刀具，工藝和夾具。學(xué)生每完成一個階段的設(shè)計任務(wù)，教師針對繪制的總圖和該階段的說明書做出相應(yīng)的評判，審核圖紙，指出錯誤和欠妥的地方，指導(dǎo)學(xué)生及時修改，說明書指出計算方法，方案論證的優(yōu)缺點(diǎn)，及說明書撰寫格式的謬誤，為下一階段的設(shè)計打下基礎(chǔ)，避免同樣的錯誤重復(fù)出現(xiàn)。

利用現(xiàn)有資源條件，開拓指導(dǎo)方法。“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計實(shí)踐性強(qiáng)，可以參考相似結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行指導(dǎo)。利用多媒體教學(xué)手段，繪制所給零件的三維圖，使學(xué)生用最短的時間明確零件的結(jié)構(gòu)，各種夾具的虛擬裝配視頻演示，掌握夾具各部分結(jié)構(gòu)的功用，細(xì)致觀察，拓寬設(shè)計思路。鼓勵學(xué)生獨(dú)立分析、思考解決問題，指導(dǎo)過程中，細(xì)心聽取學(xué)生設(shè)計思路，引導(dǎo)學(xué)生，不將教師的主觀意見強(qiáng)加給學(xué)生，遇到難題，建議學(xué)生查找哪些資料，共同探討解決方案。開發(fā)利用筆記本電腦這一資源，調(diào)動學(xué)生積極性，鼓勵學(xué)生探討進(jìn)行CAD/CAM在該課程設(shè)計中的應(yīng)用。

4.成績評定方式。課程設(shè)計成績評定采用針對圖紙及說明書，指導(dǎo)教師置疑、自評、答辯和同班同學(xué)點(diǎn)評4個環(huán)節(jié)相結(jié)合的方式進(jìn)行。既要設(shè)計學(xué)生明白自己設(shè)計的優(yōu)缺點(diǎn)，又要使其他同學(xué)從中得到收益。

課程設(shè)計前，要明確設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，包括考勤、圖紙和說明書質(zhì)量、答辯三項(xiàng)內(nèi)容。指導(dǎo)教師置疑階段：繪制圖紙質(zhì)量反映刀具設(shè)計是否正確，夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計是否緊湊合理，是否符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計說明書反映零件加工工藝規(guī)程制訂是否合理，計算是否準(zhǔn)確和詳實(shí)，說明書撰寫是否規(guī)范等等。所以指導(dǎo)教師置疑階段和階段性指導(dǎo)評價同步，既可以完成對所指導(dǎo)學(xué)生一一進(jìn)行當(dāng)面置疑，使學(xué)生設(shè)計中存在的問題及時更正，又可以使學(xué)生最后對自身的評價更趨于合理。自評階段：設(shè)計過程中，同學(xué)之間互相觀摩圖紙，參考說明書，對自身設(shè)計水平、設(shè)計質(zhì)量有一個客觀認(rèn)識，同時根據(jù)圖紙上指導(dǎo)教師置疑記錄，結(jié)合實(shí)際情況給自己一個客觀的評價，以此成績作為課程設(shè)計的自評分。答辯階段：課程設(shè)計完成，要進(jìn)行課程設(shè)計的答辯，根據(jù)學(xué)生回答教師提出的問題情況，進(jìn)一步了解學(xué)生獨(dú)立完成課程設(shè)計的程度和創(chuàng)新能力[2]，更準(zhǔn)確地把握學(xué)生的實(shí)際水平。根據(jù)答辯的情況，在自評分的基礎(chǔ)上進(jìn)行分?jǐn)?shù)調(diào)整。同班同學(xué)點(diǎn)評：針對某些學(xué)生而言，自評可能不太客觀，答辯比較緊張，都可能影響學(xué)生的成績。同學(xué)互相比較了解，由同學(xué)之間點(diǎn)評成績，綜合之后適當(dāng)調(diào)整成績。調(diào)整之后公布所有同學(xué)的成績，如果有爭議，就個別同學(xué)的成績探討；如果大家沒有意見，作為最后的成績。

三、結(jié)語

“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計教學(xué)是一個復(fù)雜的過程。設(shè)計初期，學(xué)生要了解課程設(shè)計的目的、性質(zhì)、任務(wù)和基本要求、設(shè)計過程、時間安排；教師對設(shè)計工作提出嚴(yán)格要求，按時完成設(shè)計任務(wù)，避免學(xué)生最后趕工的現(xiàn)象。設(shè)計中期，學(xué)生需要結(jié)合設(shè)計題目和教師提供的圖紙靈活地運(yùn)用所學(xué)知識，獨(dú)立完成設(shè)計任務(wù)；教師選用合適的教學(xué)方法指導(dǎo)學(xué)生，講解可能出現(xiàn)的問題給學(xué)生借鑒，同時啟發(fā)設(shè)計思路。設(shè)計后期，結(jié)合設(shè)計實(shí)際情況，給予學(xué)生綜合評價。“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程設(shè)計給學(xué)生提供一個學(xué)習(xí)和培養(yǎng)能力的空間，更好地完成教學(xué)任務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[2]李傳芳，林麗純.課程設(shè)計實(shí)操成績評分標(biāo)準(zhǔn)的探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2008，（8）：268-269.

第4篇

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)；精品課程建設(shè)；工程能力培養(yǎng)；教學(xué)改革

作者簡介：王（1966-），女，河南鄭州人，北京信息科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，教授；張懷存（1956-），男，陜西延安人，北京信息科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，副教授。（北京 100192）

基金項(xiàng)目：本文系北京信息科技大學(xué)市級精品課程建設(shè)項(xiàng)目、北京信息科技大學(xué)2010教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：2010JG06）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）01-0087-03

一、“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”精品課程建設(shè)的背景

隨著高等教育改革的不斷深入和發(fā)展，課程作為高等學(xué)校培養(yǎng)計劃的基本組成單元，是實(shí)現(xiàn)高等學(xué)校教育目標(biāo)的基本保證。課程體系、內(nèi)容的合適與否影響著培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。教育部在2003 年正式啟動國家精品課程建設(shè)項(xiàng)目并在《教育部關(guān)于啟動高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程精品課程建設(shè)工作的通知》中指出“國家精品課程是具有一流教師隊(duì)伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材、一流教學(xué)管理等特點(diǎn)的示范性課程”。[1]即精品課程應(yīng)該具有體系的整體性、內(nèi)容的先進(jìn)性、資源的開放性和師生之間的互動性并具有強(qiáng)烈的示范作用。要求精品課程以多媒體信息技術(shù)為實(shí)現(xiàn)手段，基于互聯(lián)網(wǎng)，包括課程的歷史沿革、網(wǎng)上教學(xué)資源如大綱、電子教案、多媒體課件、教材和課堂錄像、教育理念、師資隊(duì)伍、教學(xué)方法手段與教學(xué)改革、學(xué)生和專家的評價考核等建設(shè)要素。[2]精品課程不單純是教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革，更是一個包含教師、學(xué)生、教材、教學(xué)技術(shù)手段、教學(xué)制度等多種要素的系統(tǒng)工程。精品課程建設(shè)一般分為內(nèi)容建設(shè)、隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)方法和手段建設(shè)、教材建設(shè)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容建設(shè)及機(jī)制建設(shè)等六個方面。[3]

1997年國家教委工科處委托制圖與機(jī)械基礎(chǔ)兩課委員會組織全國重點(diǎn)工科高校就工程材料和機(jī)械制造基礎(chǔ)課程召開會議，對原金工系列課程改革的必要性和基本思路進(jìn)行了探討，會議通過了《高等工科院校金工系列課程改革指南》。提出根據(jù)“以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心，以CAD/CAM為主線，拓寬基礎(chǔ)，重視實(shí)踐”的總體改革思路；重新規(guī)劃了機(jī)械制造系列課程的內(nèi)容體系。按照其改革方案而設(shè)置的“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程是機(jī)械制造基礎(chǔ)系列課程中的一門主要專業(yè)基礎(chǔ)課程。1998年配合北京信息科技大學(xué)拓寬專業(yè)口徑和人才培養(yǎng)模式改革，進(jìn)行專業(yè)改革，將原機(jī)械制造及其自動化、機(jī)械設(shè)計和機(jī)械電子等專業(yè)合并為機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)。為了適應(yīng)擴(kuò)寬機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)模式的需要，將“機(jī)械制造工藝學(xué)”、“金屬切削原理與刀具”、“金屬切削機(jī)床”和“機(jī)床夾具設(shè)計”四門課程按照重基礎(chǔ)、少學(xué)時、新知識、寬面向的原則整合優(yōu)化合并為“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”。[4]“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”不僅是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，也是工業(yè)工程、車輛工程等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。目前北京信息科技大學(xué)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化、工業(yè)工程、車輛工程等專業(yè)均設(shè)置該門課程。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)計劃80學(xué)時、工業(yè)工程專業(yè)計劃72 學(xué)時，其中實(shí)驗(yàn)8學(xué)時；車輛工程專業(yè)計劃40 學(xué)時，其中實(shí)驗(yàn)6學(xué)時。

北京信息科技大學(xué)一直以來非常重視精品課程建設(shè)。為了適應(yīng)當(dāng)今社會對機(jī)械專業(yè)人才需求，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)應(yīng)用型人才專業(yè)核心能力的要求，[5]學(xué)生既要具有必備的理論基礎(chǔ)，又要具有快速適應(yīng)工作崗位的工程能力。2006年“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”被列為北京信息科技大學(xué)重點(diǎn)建設(shè)課程、2007年被評為校精品建設(shè)課程。經(jīng)過多年的建設(shè)和完善，2009年被評為北京市精品課程。在精品課程建設(shè)過程中進(jìn)行了深入思考，特別注重教學(xué)內(nèi)容的與時俱進(jìn)；注重教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革；構(gòu)建了公益勞動、金工實(shí)習(xí)、課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、綜合實(shí)驗(yàn)周、課程設(shè)計、制造綜合能力學(xué)科競賽的基于工程的實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生工程能力的培養(yǎng)。

二、與時俱進(jìn)優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)學(xué)科最新發(fā)展

“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程內(nèi)容涉及知識面寬、知識點(diǎn)多、綜合性強(qiáng)，與實(shí)際工程結(jié)合緊密，圖多、層次多。科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展不斷促進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展，新材料新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。要實(shí)現(xiàn)與工業(yè)企業(yè)的無縫連接，教師需密切關(guān)注學(xué)科發(fā)展，與時俱進(jìn)優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容，協(xié)調(diào)傳統(tǒng)內(nèi)容與先進(jìn)性。

課程的內(nèi)容圍繞產(chǎn)品的加工制造，以機(jī)械加工工藝為主線，以優(yōu)質(zhì)、高效、低成本、節(jié)能減排為宗旨，將涉及到的機(jī)床設(shè)備、金屬切削原理與刀具、工藝裝備等有關(guān)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來，并根據(jù)這條主線的需求作為取舍的原則，強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)性、可持續(xù)發(fā)展為中心融入節(jié)約能源和綠色制造的理念。從培養(yǎng)學(xué)生的綜合工程素質(zhì)出發(fā)，使學(xué)生熟悉和掌握基本理論和專業(yè)知識，具有能夠在理論上進(jìn)行分析、在實(shí)踐上具有解決一般技術(shù)問題能力。補(bǔ)充新知識，增加現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域采用的新刀具材料、新加工方法、數(shù)控機(jī)床的基本介紹、數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)、計算機(jī)輔助工藝設(shè)計、綠色制造等內(nèi)容，使教學(xué)內(nèi)容能夠充分反映現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展。

目前，“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”教學(xué)內(nèi)容多課時少，在教學(xué)內(nèi)容的講授上既要加強(qiáng)基礎(chǔ)，又要拓寬知識面；既要保持經(jīng)典，又要體現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展；既要掌握基本理論，又要加強(qiáng)工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。在教學(xué)內(nèi)容上以少、精、寬、新為原則，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的調(diào)整，如減少車床進(jìn)給和螺紋加工運(yùn)動傳動鏈的講授，而將這部分內(nèi)容放在實(shí)驗(yàn)課中，學(xué)生在現(xiàn)場對著實(shí)物進(jìn)行感性觀察，學(xué)得更快、記得更牢。對于機(jī)械加工工藝擬定、加工精度部分等重點(diǎn)內(nèi)容仍進(jìn)行重點(diǎn)講解，但是更加注重對實(shí)際工程問題的分析和理解，強(qiáng)化學(xué)生在實(shí)際工程中應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。

高水平教材的建設(shè)是課程建設(shè)的基本，本課程選用韓秋實(shí)和王主編《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)（第3版）》作為教材。該教材是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材和北京市精品教材立項(xiàng)，該教材還獲得中國機(jī)械工業(yè)科技進(jìn)步三等獎。編寫出版與之配套的《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題集》，分為學(xué)習(xí)指導(dǎo)和習(xí)題（包括填空題、選擇題、判斷題、簡答題、分析題、計算題和參考答案）。編寫《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》和實(shí)驗(yàn)報告，用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。編寫《綜合實(shí)驗(yàn)周大綱》和《綜合實(shí)驗(yàn)周指導(dǎo)書》用于指導(dǎo)學(xué)生完成綜合實(shí)驗(yàn)周的學(xué)習(xí)。建設(shè)了“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”的課程教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化平臺。制作了網(wǎng)絡(luò)課件、編寫了多媒體教案，網(wǎng)上提供教學(xué)大綱、教案、電子講義等資料，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的共享。開設(shè)網(wǎng)上答疑和交流通道。學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源鞏固課本知識的同時，進(jìn)一步拓寬知識面，增強(qiáng)理論學(xué)習(xí)的深入性，使課堂教學(xué)得到擴(kuò)展。

三、以工程能力培養(yǎng)為中心，構(gòu)建層次式的實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)和創(chuàng)新實(shí)踐活動的有機(jī)融合

深入企業(yè)調(diào)研，分析整合和提煉典型生產(chǎn)流程所需的知識、技能、核心能力和態(tài)度，構(gòu)建專業(yè)認(rèn)知與實(shí)踐－金工實(shí)習(xí)－課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)－生產(chǎn)實(shí)習(xí)－課程設(shè)計-綜合實(shí)驗(yàn)周－制造綜合能力-數(shù)控加工學(xué)科競賽“多元結(jié)合”的實(shí)踐教學(xué)體系。在實(shí)踐性教學(xué)體系構(gòu)建的過程中，特別注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，努力實(shí)現(xiàn)從模擬型向?qū)崙?zhàn)型轉(zhuǎn)變，由限制性向自主性轉(zhuǎn)變，由驗(yàn)證性向綜合性轉(zhuǎn)變，由理論性向應(yīng)用性轉(zhuǎn)變。注重讓學(xué)生建立起工程的系統(tǒng)概念，了解工藝設(shè)計、制造、檢驗(yàn)等過程。從機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)—先進(jìn)制造技術(shù)—數(shù)控編程—實(shí)際加工操作，注重層次化、從設(shè)計、仿真到實(shí)際零件加工的動手能力培養(yǎng)，體現(xiàn)漸進(jìn)性教學(xué)方式。

金工實(shí)習(xí)使學(xué)生了解基本的機(jī)械制造知識和方法；生產(chǎn)實(shí)習(xí)使之了解機(jī)械產(chǎn)品加工與裝配工藝過程和工藝裝備，將所學(xué)理論知識與生產(chǎn)實(shí)際緊密聯(lián)系起來；課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)將科研成果引入教學(xué)，教師運(yùn)用現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)手段開出綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自動手，提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)際動手能力；課程設(shè)計選自實(shí)際生產(chǎn)課題，要求學(xué)生獨(dú)立完成，同時注意發(fā)揮團(tuán)隊(duì)作用。重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生制訂零件機(jī)械加工工藝規(guī)程和分析工藝問題的能力；綜合實(shí)驗(yàn)課使學(xué)生受到一次接近實(shí)際的工程訓(xùn)練，全面實(shí)踐和了解產(chǎn)品從設(shè)計、分析、制造、裝配的全過程，提高學(xué)生綜合分析能力、解決工程實(shí)際問題能力、協(xié)同工作能力和系統(tǒng)集成能力。制造綜合能力-數(shù)控加工學(xué)科競賽滿足學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新的需求，進(jìn)一步融合理論與實(shí)踐，使學(xué)生的工程能力得到進(jìn)一步提升。

在課程建設(shè)過程中，本校進(jìn)一步強(qiáng)化和加強(qiáng)生產(chǎn)實(shí)習(xí)組織、指導(dǎo)教師隊(duì)伍的建設(shè)，設(shè)立長春一汽生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地，使生產(chǎn)實(shí)習(xí)取得實(shí)效。綜合實(shí)驗(yàn)周通過學(xué)生對產(chǎn)品的設(shè)計建模，進(jìn)行工藝設(shè)計、數(shù)控編程和在機(jī)床上加工出產(chǎn)品，使學(xué)生綜合運(yùn)用知識解決問題的能力大大提高。

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師在實(shí)驗(yàn)中只講述實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)、應(yīng)注意的事項(xiàng)，而實(shí)驗(yàn)原理、儀器的工作原理和使用方法由學(xué)生自己在實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)中完成。另外，安排學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)，使學(xué)生對機(jī)械制造工藝及設(shè)備有一個切身的感性認(rèn)識，每年還鼓勵學(xué)生參加各種比賽和見習(xí)工程師考試，取得了較好的效果。

在專業(yè)課程設(shè)計中融入現(xiàn)代計算機(jī)工程軟件的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)與先進(jìn)制造技術(shù)和信息技術(shù)的融合。從計算機(jī)輔助設(shè)計進(jìn)行產(chǎn)品的建模分析，然后基于計算機(jī)輔助制造軟件進(jìn)行零件的數(shù)控編程，通過DNC系統(tǒng)將程序傳到數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工，得到零件。通過實(shí)驗(yàn)為學(xué)生建立起制造系統(tǒng)的概念。專業(yè)課程設(shè)計過程中教師的指導(dǎo)和討論環(huán)節(jié)規(guī)范化，使學(xué)生的課程設(shè)計真正取得實(shí)效。

面向工程實(shí)際，為學(xué)生營造現(xiàn)代工業(yè)背景的工程大環(huán)境。利用北京市的相關(guān)資源為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會。與機(jī)床協(xié)會密切合作，每年組織學(xué)生參觀機(jī)床展覽會并進(jìn)行討論和研討。邀請相關(guān)企業(yè)的技術(shù)工程師到校講座、聯(lián)系北汽福田、現(xiàn)代等現(xiàn)代化企業(yè)組織學(xué)生進(jìn)行參觀，為學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會接觸了解先進(jìn)制造技術(shù)的最新發(fā)展動向和行業(yè)發(fā)展趨勢，增加對現(xiàn)代化企業(yè)實(shí)際的感性認(rèn)識。學(xué)校購置了各種教學(xué)模型、高檔加工中心、數(shù)控車床、FMS系統(tǒng)、機(jī)床靜剛度測試儀、主軸動態(tài)特性測試試驗(yàn)臺等實(shí)驗(yàn)設(shè)備，設(shè)有專門的制造實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生構(gòu)建了實(shí)際的工程環(huán)境，使從未接觸過工程實(shí)際的學(xué)生建立應(yīng)用的整體概念，突出實(shí)驗(yàn)的演示性、設(shè)計性和綜合性，追求實(shí)驗(yàn)手段的先進(jìn)性。

為了適應(yīng)應(yīng)用型高級人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)驗(yàn)體系研究和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的建設(shè)，學(xué)校開設(shè)綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺，編寫實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和任務(wù)書；編寫相關(guān)的課程設(shè)計指導(dǎo)書。開設(shè)綜合性和設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，初步設(shè)想設(shè)定加工某零件要求達(dá)到的精度目標(biāo)，讓學(xué)生自主設(shè)計實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和方案，并獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)。利用綜合實(shí)驗(yàn)周的時間開設(shè)計算機(jī)輔助工藝設(shè)計和先進(jìn)制造技術(shù)實(shí)驗(yàn)等。主要安排反映制造工程領(lǐng)域技術(shù)先進(jìn)性和技術(shù)發(fā)展動向的實(shí)驗(yàn)，包括數(shù)控機(jī)床加工操作、計算機(jī)輔助工藝設(shè)計、計算機(jī)輔助制造等實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解先進(jìn)制造技術(shù)的研究發(fā)展和基本技術(shù)方法，建立現(xiàn)代制造工業(yè)先進(jìn)技術(shù)的實(shí)際概念，完成先進(jìn)技術(shù)設(shè)備實(shí)際操作的基礎(chǔ)訓(xùn)練。

四、實(shí)施工程意識培養(yǎng)和實(shí)踐能力提高的基于項(xiàng)目的教學(xué)改革

1.以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)，以工程應(yīng)用為主線，研究基于項(xiàng)目的教學(xué)模式，注重工程能力的培養(yǎng)

針對目前普遍存在的教學(xué)與科研相脫節(jié)，課堂教學(xué)內(nèi)容缺乏現(xiàn)實(shí)感，學(xué)生缺乏對先進(jìn)制造技術(shù)的認(rèn)識和專業(yè)學(xué)習(xí)積極性；課堂教學(xué)與企業(yè)的實(shí)踐操作彼此割裂，學(xué)生運(yùn)用學(xué)科理論與方法解決工程實(shí)際問題的能力得不到培養(yǎng)和鍛煉；校園生活與工業(yè)實(shí)際彼此分離等問題，以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)，在機(jī)械制造及其自動化專業(yè)方向?qū)嵤┗陧?xiàng)目的教學(xué)模式改革的實(shí)踐，整個過程貫穿學(xué)習(xí)—實(shí)踐—再學(xué)習(xí)—再實(shí)踐，以項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動、教學(xué)做一體化課程教學(xué)模式設(shè)計和組織教學(xué)內(nèi)容。

從“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程的第一節(jié)課，提出基于項(xiàng)目研究的學(xué)習(xí)。給每個同學(xué)發(fā)一份項(xiàng)目研究任務(wù)書，一個“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程”項(xiàng)目研究活動一覽表。學(xué)生自愿組合，1～3人為一個小組，以小組為單位開展研究。隨著教學(xué)內(nèi)容的開展，基于項(xiàng)目的要求，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生通過課堂學(xué)習(xí)、下課到圖書館查閱相關(guān)資料，遇到問題請教教師，循序漸進(jìn)地完成項(xiàng)目的研究。學(xué)生成為學(xué)習(xí)主體，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，將教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)活動融為一體。學(xué)生以小組為單位通過解決實(shí)際問題而學(xué)習(xí)，通過討論與小組其他成員進(jìn)行積極的良性互動，相互交流想法、相互鼓勵和溝通，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和工程能力。實(shí)行新的教學(xué)模式后，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性提高，解決工程實(shí)際問題的能力得到了鍛煉和提高。

2.課堂討論法

在課程講授過程中常注意提出一些思考問題啟發(fā)學(xué)生積極主動思考。結(jié)合課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)，設(shè)計課堂討論題目，通過討論、質(zhì)疑和總結(jié)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和課堂活力，使學(xué)生對知識易于理解和掌握。對于習(xí)題中的錯誤，教師設(shè)計題目，供同學(xué)們討論。比如對于機(jī)械加工關(guān)鍵工序的工序尺寸的擬訂，如何判斷封閉環(huán)是關(guān)鍵，教師給出一個實(shí)例，給同學(xué)們討論，然后通過正確和不正確方法的比較，和同學(xué)們一起總結(jié)出“尺寸鏈很重要，基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換用得著；先看封閉環(huán)，再判增和減，極值和概率法幫計算；多尺寸計算，圖表法最有效” 等朗朗上口的口訣，便于學(xué)生記憶。注重結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，講課過程中還經(jīng)常結(jié)合科研項(xiàng)目中的問題與學(xué)生進(jìn)行課堂討論得出解決方案。

3.案例教學(xué)法

本課程主講教師近年承擔(dān)國家高檔數(shù)控機(jī)床科技重大專項(xiàng)、國家和北京市自然基金、北京市科技計劃等多項(xiàng)科研項(xiàng)目，得到科研經(jīng)費(fèi)上千萬，獲得省部級科技獎勵7項(xiàng)。在高端數(shù)控裝備的研制和開發(fā)上取得多項(xiàng)科研成果。在教學(xué)過程中，將科研成果作為案例介紹給學(xué)生，從實(shí)際需求、方案的構(gòu)思、方案的設(shè)計和實(shí)施方式，使學(xué)生較真實(shí)地接觸工程實(shí)際，將其中的科學(xué)規(guī)律與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思考問題的工程能力。比如在講到提高生產(chǎn)效率的時候，將研制的復(fù)合機(jī)床作為實(shí)例，使學(xué)生深刻理解提高效率的各種不同途徑。在講到機(jī)床傳動鏈時，介紹傳動鏈的長短的優(yōu)點(diǎn)和不足。在介紹數(shù)控機(jī)床時，以研究的電主軸為例，提出電主軸概念的來源，在于縮短傳動鏈，揭示機(jī)械制造科學(xué)技術(shù)進(jìn)步內(nèi)在規(guī)律，開闊了學(xué)生的學(xué)術(shù)眼界。其次，鼓勵學(xué)生參與科研，積極拓展第二課堂，吸收學(xué)生參與教師科研項(xiàng)目，依托科研項(xiàng)目培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)、實(shí)際解決問題的能力和創(chuàng)新能力。

在“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”精品課程建設(shè)中，基于工程能力培養(yǎng)的精品課程的建設(shè)是一個長期的工作，需要不斷凝練課程特色、持續(xù)完善課程體系和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、在教學(xué)模式和教學(xué)方法的改革等方面不斷探索實(shí)踐改進(jìn)，才能將“機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)”課程建設(shè)成真正意義上的精品課程。

參考文獻(xiàn)：

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第5篇

關(guān)鍵詞 產(chǎn)學(xué)研 協(xié)同創(chuàng)新 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2016.01.035

The Course Design for Fundamental of Mechanical Manufacturing Process Based on the Model of Industry University Research and Collaborative Innovation

FENG Chunhua， QIAN Wei

（University of Shanghai for Science and Technology， Shanghai 200093）

Abstract Fundamental of mechanical manufacturing is compulsory foundation courses related to machinery major， which involves important knowledge base of basic theory， basic knowledge and basic skills for product manufacturing process. The current curriculum is lack of effective communication between companies， research institution and fundamental of mechanical manufacturing process. This article presents course design for fundamental of mechanical manufacturing process based on the model of industry university research and collaborative innovation. The purpose is to improve curriculum knowledge and invite enterprises， research institutes， and engineer to explain the current mechanical manufacturing knowledge. Through connecting theory with practice， we can promote students' knowledge to understand， grasp and practical applications， and respond to the needs of sustainable manufacturing.

Key words Industry University Research; collaborative innovation; Fundamental of Mechanical Manufacturing Process; course design

0 引言

制造業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的主體產(chǎn)業(yè)，正朝著全球化、信息化、智能化、綠色化并與多學(xué)科融合的方向發(fā)展。然而隨著能源與資源的不斷消耗，環(huán)境、經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展之間的矛盾逐漸凸顯，作為能源資源消耗大戶的制造業(yè)必須改進(jìn)生產(chǎn)方式，利用清潔能源，并節(jié)約資源和能源消耗。

機(jī)械專業(yè)是支撐制造業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)學(xué)科，未來學(xué)生會成為各行各業(yè)設(shè)計、制造等相關(guān)行業(yè)的決策者，而機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程與產(chǎn)品加工緊密相關(guān)。因此，基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式不僅可實(shí)現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)與保障，解決傳統(tǒng)的課程設(shè)計主要關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的完整性及專業(yè)性，較少考慮在教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)增加協(xié)同創(chuàng)新模式的問題，而且促進(jìn)可持續(xù)制造目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

栩栩如生、富有感召力的教學(xué)方能激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，本文基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式提出針對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)的課程設(shè)計，以機(jī)械工程專業(yè)課程作為載體，將課程教學(xué)研究與機(jī)械專業(yè)課程相結(jié)合，探討技術(shù)專業(yè)課程的教學(xué)改革路線。

1 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式的內(nèi)涵

高校協(xié)同創(chuàng)新，主要圍繞多主體、多因素共同協(xié)作，培養(yǎng)具有交叉學(xué)科發(fā)展知識、創(chuàng)新體系機(jī)制的一體化人才。通過產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式，促進(jìn)高校與科研院所、企業(yè)和政府的相互融合度，從而培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、學(xué)科創(chuàng)造能力、創(chuàng)新科研精神的一大批優(yōu)秀人才。拓展高校專業(yè)人才的培養(yǎng)方式和培養(yǎng)空間，為創(chuàng)新體系的建立提供有效保障，使高校在國家創(chuàng)新體系中發(fā)揮更大作用，努力為建設(shè)創(chuàng)新型國家做出積極貢獻(xiàn)。①②產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式如圖1所示。

許多歐美名校都積極地為企業(yè)提供高質(zhì)量的科研技術(shù)服務(wù)，以吸引企業(yè)與高校進(jìn)行合作，同時，企業(yè)以實(shí)際設(shè)備為高校培養(yǎng)人才及進(jìn)行科學(xué)研究提供便利條件。③同時，在全面考慮各方的意愿及利益的前提下，雙方致力于擴(kuò)大項(xiàng)目合作模式，形成良性互動，以期建立長期合作的傳統(tǒng)。

同時，建立高校與企業(yè)之間人才的聯(lián)合培養(yǎng)模式，鼓勵企業(yè)為高校學(xué)生提供實(shí)習(xí)機(jī)會，從中發(fā)掘所需人才類型，并反饋給高校;高校則針對這種反饋進(jìn)行人才培養(yǎng)模式的調(diào)整，從而充分發(fā)揮企業(yè)的人才培養(yǎng)導(dǎo)向作用。

2 基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式的教學(xué)設(shè)計

針對學(xué)生對實(shí)際應(yīng)用知識缺乏的問題，創(chuàng)新教學(xué)方法，首先由主講教師講授理論知識，然后邀請科研院所工程師對實(shí)際科學(xué)問題的重要性進(jìn)行分析，并組織學(xué)生團(tuán)隊(duì)，每一團(tuán)隊(duì)在課程之初即布置課程設(shè)計作業(yè)，并貫穿整個教學(xué)過程，最后邀請企業(yè)專家講授產(chǎn)品實(shí)際開發(fā)過程的相關(guān)知識，并對學(xué)生團(tuán)隊(duì)的每一課程設(shè)計作業(yè)內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評，反饋給學(xué)生并進(jìn)行改進(jìn)，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新及實(shí)際應(yīng)用能力。

以加州大學(xué)伯克利分校講授的“可持續(xù)制造”課程為例，在教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)即將每組學(xué)生分成不同的組，并根據(jù)可持續(xù)相關(guān)知識，選擇或自選相關(guān)項(xiàng)目，并制定考核標(biāo)準(zhǔn)，形成一份報告，并集中在課程結(jié)束后進(jìn)行答辯，期間每組同學(xué)可以自行制定不同的計劃，也可以求助于企業(yè)工程師，從而不僅有效促進(jìn)了每位同學(xué)團(tuán)隊(duì)意識，而且加深對可持續(xù)知識的應(yīng)用背景。

針對學(xué)生對機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)涉及工藝?yán)斫廨^差的問題，邀請具有豐富經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工藝師傅，講授機(jī)械制造過程工藝對產(chǎn)品的重要性，工藝設(shè)計需要注意的問題，如材料選擇、工藝參數(shù)優(yōu)化、裝配方案優(yōu)化等。在傳統(tǒng)教案設(shè)計基礎(chǔ)上，結(jié)合產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新模式，進(jìn)行課程設(shè)計，將講授內(nèi)容分組，并針對不同內(nèi)容，邀請不同行業(yè)的專家進(jìn)行講座，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計如表1所示。

3 分組團(tuán)隊(duì)設(shè)計，團(tuán)隊(duì)與個人考核相結(jié)合方法

鑒于目前教學(xué)方法多以個人為主體，缺少團(tuán)隊(duì)合作，每人的參與感缺乏等問題，課程之初授課老師準(zhǔn)備不同的項(xiàng)目名稱，根據(jù)個人興趣選擇不同項(xiàng)目，組成不同團(tuán)隊(duì)，并布置完成的內(nèi)容，最后通過個人與團(tuán)隊(duì)成績不同權(quán)重計算總成績的方法，實(shí)現(xiàn)每位同學(xué)的參與感，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)同感。

所有學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計時，通過自由組合方式分成不同組，并確定組長，根據(jù)興趣點(diǎn)和專業(yè)特長，可以選擇老師提前準(zhǔn)備的題目，也可以自由選擇相關(guān)專業(yè)的題目，從而實(shí)現(xiàn)課程設(shè)計的多樣化、自由性，并鼓勵學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)智能制造知識，利用現(xiàn)代化設(shè)計方法和相關(guān)軟件，完成課題研究，并最終形成書面論文，與此同時，在課程結(jié)束后，協(xié)調(diào)時間，每組進(jìn)行現(xiàn)場答辯，展示各組成果，邀請相關(guān)企業(yè)人員，進(jìn)行現(xiàn)場評價，并反饋，從而培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神，激勵主動學(xué)習(xí)意識。

4 可持續(xù)制造理念的貫穿

當(dāng)前，中國制造業(yè)是以低成本、便宜的勞動力、廉價的能源和資源參與全球制造體系，但是隨著能源、資源、環(huán)境問題的凸顯，傳統(tǒng)制造業(yè)難以繼續(xù)生存，必須進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級、發(fā)展方式的轉(zhuǎn)型，當(dāng)前可持續(xù)制造是其發(fā)展的必然模式。可持續(xù)制造的發(fā)展模式即在夯實(shí)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行創(chuàng)新的制造模式，同時考慮環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會因素的一種新的制造模式，中國在這個大的背景下，應(yīng)該培育新的競爭優(yōu)勢，堅(jiān)持創(chuàng)新領(lǐng)先地位，將中國低端制造大國轉(zhuǎn)變?yōu)橹懈叨酥圃旎兀岣咧圃鞓I(yè)附加值。

結(jié)合傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中占主導(dǎo)地位的制造業(yè)，在本專項(xiàng)領(lǐng)域中進(jìn)行改革創(chuàng)新，發(fā)展具有中國制造產(chǎn)業(yè)特色的模式，重視基礎(chǔ)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，堅(jiān)持自主創(chuàng)新，提高產(chǎn)品價值，重視環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會問題，最終形成自主創(chuàng)新能力和具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品。

要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)制造的有效實(shí)施，必須培養(yǎng)新一代技術(shù)性人才。可持續(xù)制造強(qiáng)調(diào)的是在制造中集成環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會因素，而目前的老一輩工程師及企業(yè)是以產(chǎn)業(yè)和效益為第一位的，這不符合可持續(xù)制造的發(fā)展方向，所以我們不僅需要加強(qiáng)對老一輩工程人員進(jìn)行可持續(xù)制造的知識普及，而且需要培養(yǎng)新一代技術(shù)性人才，強(qiáng)調(diào)以人為本。

我國在今后幾十年中，工業(yè)仍將繼續(xù)發(fā)展、提高，制造業(yè)將為各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供更好更多的裝備，為民眾提供更多更好的產(chǎn)品，也將與世界各國進(jìn)行更多更密切的商品交換。而在整個發(fā)展過程中，只有不斷提高創(chuàng)新能力，提高制造業(yè)的價值含量，培養(yǎng)一批高技術(shù)人才，發(fā)展制造業(yè)特色產(chǎn)業(yè)，從而提高整個產(chǎn)品檔次，進(jìn)而使產(chǎn)品步入國際先進(jìn)行列，為人民、為社會造福、為子孫后代造福，才能屹立于世界制造大國、強(qiáng)國之列。

5 結(jié)論

通過基于產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新的教育方法研究，使得廣大師生的可持續(xù)設(shè)計及制造概念得到更新，并向廣大師生提出了新的教學(xué)要求和挑戰(zhàn)。結(jié)合機(jī)械課程專業(yè)教學(xué)改革，進(jìn)行可持續(xù)探索，但機(jī)械學(xué)科可持續(xù)發(fā)展教學(xué)的實(shí)現(xiàn)任重而道遠(yuǎn)，需要不斷進(jìn)行教學(xué)設(shè)計改革，并與現(xiàn)有教學(xué)方式相融合，需要長期進(jìn)行探索與研究。

注釋

① 丁曉紅，祝雁冰.工科設(shè)計學(xué)中的技術(shù)管理教育.高等工程教育研究，2007.5：032.

第6篇

Abstract： According to the features of machinery manufacturing equipment design course， the paper elaborates on the reform methods on the base of the machinery manufacturing equipment design course teaching status， aiming to improve the quality of machinery manufacturing equipment design course teaching and provide some references for further reform.

關(guān)鍵詞： 機(jī)械制造裝備設(shè)計；教學(xué)改革；研討

Key words： machinery manufacturing equipment design；teaching reform；seminar

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）33-0264-02

0 引言

隨著我國機(jī)床行業(yè)大力發(fā)展大型、精密、高效數(shù)控裝備及功能部件等重大技術(shù)設(shè)備，改變大型、高精度數(shù)控機(jī)床大部分依賴進(jìn)口的局面，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)掌握機(jī)械制造裝備核心技術(shù)的專業(yè)人才是當(dāng)前我國制造行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急[1]。

機(jī)械制造裝備設(shè)計是機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一門重要的、涉及面寬、實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)主干課程，也是本專業(yè)課程教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。為滿足企業(yè)對人才需求的日益提高，使學(xué)生能充分地利用自己所學(xué)到的知識獨(dú)立地、創(chuàng)造性地進(jìn)行設(shè)計，我們在課程教學(xué)中不斷改革創(chuàng)新。下面結(jié)合本人在教學(xué)中的實(shí)際情況，談?wù)剻C(jī)械制造裝備設(shè)計課程教學(xué)的特點(diǎn)及其對該課程教學(xué)改革中的一些認(rèn)識思路。

1 機(jī)械制造裝備設(shè)計課程的產(chǎn)生及教學(xué)特點(diǎn)

20世紀(jì)70年代以后，由于微電子技術(shù)、控制技術(shù)、傳感器技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是計算機(jī)的廣泛應(yīng)用，不僅給機(jī)械制造領(lǐng)域帶來了許多新技術(shù)、新工藝、新觀念，而且使機(jī)械制造技術(shù)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍，走上一個新臺階，這就要求高等教育事業(yè)跟上形勢的發(fā)展，進(jìn)行一次重大的改革。隨著教學(xué)改革的深入，專家學(xué)者提出將原機(jī)制專業(yè)的機(jī)械方面的專業(yè)課進(jìn)行課程的綜合化與內(nèi)容的優(yōu)化，將金屬切削機(jī)床概論與設(shè)計、金屬切削原理與刀具設(shè)計、機(jī)械制造工藝學(xué)、金屬切削機(jī)床夾具設(shè)計原四門專業(yè)課程進(jìn)行整合，并對課程體系與內(nèi)容進(jìn)行摸索，不斷總結(jié)完善。經(jīng)過重組優(yōu)化后，建立了新體系而成為兩門課程——機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、機(jī)械制造裝備設(shè)計[2]。機(jī)械制造裝備設(shè)計成為了機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)一門理論和實(shí)踐性緊密結(jié)合的專業(yè)課程。

從教師授課來看，這門課程包含的知識多、應(yīng)用性強(qiáng)，如何將課程專業(yè)知識的應(yīng)用融入到教學(xué)中，既取決于任課教師自身的理論水平和現(xiàn)場實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的多少，同時也與教師的教學(xué)方法息息相關(guān)。此外，機(jī)械制造裝備設(shè)計課程與社會發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展密不可分，課程教學(xué)內(nèi)容更新很快，需要及時跟上科學(xué)技術(shù)發(fā)展的步伐，這也對教師的教學(xué)提出了較高的要求。同時，如前所述，本門課程是之前老四門課程綜合優(yōu)化后的一部分，教學(xué)任務(wù)重，教學(xué)學(xué)時相對較短。因此，教師在相對較短的時間內(nèi)，講授較多的內(nèi)容，上課學(xué)時相當(dāng)緊張。

從學(xué)生學(xué)習(xí)來看，由于該課程的內(nèi)容多、課程實(shí)踐性強(qiáng)，而學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少，因此學(xué)生們一接觸本課程總是不大習(xí)慣、不適應(yīng)。另外，專業(yè)教材中的內(nèi)容大多是一些基本的理論、裝備的結(jié)構(gòu)與工作原理等，使得學(xué)生的思維容易處于被動狀態(tài)。因此，學(xué)生總認(rèn)為本課程內(nèi)容的系統(tǒng)性差，科學(xué)邏輯性不強(qiáng)等等，嚴(yán)重地影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

因此，本門課程無論是從教師教，還是從學(xué)生學(xué)來講都是較難的，需要不斷地在教學(xué)中摸索經(jīng)驗(yàn)、不斷地進(jìn)行改革和創(chuàng)新。

2 課程教學(xué)中的改革思路

2.1 教學(xué)中應(yīng)大力加強(qiáng)理論與實(shí)踐的相結(jié)合 機(jī)械制造裝備設(shè)計是一門重要的專業(yè)課程，主要內(nèi)容是闡述機(jī)械制造中有關(guān)裝備的作用、工作原理、設(shè)計方法等。課程設(shè)置的目的是使學(xué)生在機(jī)械制造裝備方面獲得最基本的專業(yè)知識和技能，為設(shè)計和改造機(jī)械制造領(lǐng)域中的裝備及設(shè)備而服務(wù)。機(jī)械制造裝備設(shè)計課程的研究對象基本分為4個部分：①機(jī)床的總體設(shè)計，傳動系統(tǒng)設(shè)計和主要零、部件設(shè)計等。②常用機(jī)構(gòu)設(shè)計，其主要研究對象為裝備中常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計和使用，其中還包括工業(yè)機(jī)械手等。③工夾具設(shè)計，其主要研究對象為刀具及機(jī)床夾具。④工件輸送裝備，其主要研究對象為機(jī)械制造車間中運(yùn)輸機(jī)械的特性、工作原理、應(yīng)用范圍等以及生產(chǎn)流水線等。

學(xué)生在大四上學(xué)期學(xué)習(xí)本門課程，之前他們已經(jīng)進(jìn)行了機(jī)床操作實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)等實(shí)踐類課程，這雖然為學(xué)生提供了一些寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，但是作為機(jī)械制造裝備設(shè)計課程內(nèi)容所涉及到的機(jī)床、機(jī)構(gòu)、工夾具等的設(shè)計而言卻是不夠的。同學(xué)們掌握如何操作機(jī)床，卻對機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)仍缺乏足夠的認(rèn)識。在對課程各部分的教學(xué)中，雖然可以利用多媒體顯示各種機(jī)床或機(jī)構(gòu)等的圖片進(jìn)行授課，但是同學(xué)們的切身感受仍不強(qiáng)烈。因此，在課程的理論教學(xué)中，可使部分課堂教學(xué)內(nèi)容在具有實(shí)踐條件的場所開展，力求教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐、考核一體化。如果將課堂從教室轉(zhuǎn)移到學(xué)校實(shí)訓(xùn)中心，面對機(jī)床或機(jī)構(gòu)、夾具實(shí)物等進(jìn)行授課，學(xué)生在接受理論知識的同時會對機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、制動機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)等有了生動感性的認(rèn)識，可以起到優(yōu)良的教學(xué)效果。因此，我們在平時的教學(xué)中可以有針對性的彌補(bǔ)學(xué)生在這方面感性認(rèn)識的不足。在實(shí)習(xí)工廠中，打開機(jī)床主軸箱蓋，讓學(xué)生了解機(jī)床主運(yùn)動系統(tǒng)及其有關(guān)傳動結(jié)構(gòu)，觀察主軸箱內(nèi)各傳動布置及軸上傳動件布局、安裝、定位和結(jié)構(gòu)形式，對機(jī)構(gòu)進(jìn)行操縱，裝卸夾具等，在實(shí)踐中掌握理論知識，以理論知識指導(dǎo)實(shí)踐。因此，在機(jī)械制造裝備設(shè)計課程教學(xué)中，教師應(yīng)對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分級和篩選，將適宜的理論教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)變成實(shí)踐化表達(dá)的教學(xué)形式。這要求教師對課程進(jìn)行細(xì)致分析，對每一部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理安排規(guī)劃，使理論教學(xué)與現(xiàn)場教學(xué)有機(jī)的結(jié)合起來，相互協(xié)調(diào)、相互補(bǔ)充。使學(xué)生既能夠?qū)W習(xí)到機(jī)械裝備設(shè)計中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚摶A(chǔ)，又能夠親手操作、親身觀察不同裝備的結(jié)構(gòu)和工作狀況，大大加強(qiáng)了理論聯(lián)系實(shí)踐的能力。

2.2 教學(xué)中應(yīng)充分注重培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力 機(jī)械制造裝備設(shè)計課程其顯著特點(diǎn)是緊密結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際、涉及知識面廣、綜合性高、特別強(qiáng)調(diào)知識的靈活掌握。而在多年的學(xué)習(xí)生活中，大學(xué)生們大都養(yǎng)成了書本學(xué)習(xí)和死記硬背的習(xí)慣，卷面上的考試并不能完全體現(xiàn)出學(xué)生對課程的真正掌握情況。對機(jī)械專業(yè)的學(xué)生來說，尤其要求教師在教學(xué)別要注重培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生善于對具體問題作出具體的分析。

從培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力出發(fā)，在教學(xué)中，教師對整門課程的教學(xué)順序可采用與機(jī)械裝備設(shè)計步驟相一致的原則。以機(jī)床部分的學(xué)習(xí)為例，可使學(xué)生體會到學(xué)習(xí)課程就是在完成一臺機(jī)床的設(shè)計；學(xué)習(xí)的過程就是設(shè)計過程中困難的解決過程，讓學(xué)生變身為設(shè)計師，角色的變換使同學(xué)有了不同的思維方式，令學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)、帶著興趣學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中，教師可就教學(xué)中的關(guān)鍵點(diǎn)、難點(diǎn)問題詳細(xì)講解，而對于容易解決的問題可只對學(xué)生起引導(dǎo)作用。當(dāng)學(xué)生在設(shè)計中遇到這樣或那樣的問題時，不是直接告訴學(xué)生答案，也不是讓學(xué)生繞過問題，而是鼓勵學(xué)生通過學(xué)習(xí)教材相關(guān)內(nèi)容積極思考后，老師和學(xué)生共同討論來解決，讓學(xué)生體會到自主學(xué)習(xí)解決問題的能力，充分調(diào)動同學(xué)的積極性，鍛煉同學(xué)們的思考能力。

例如，在講授機(jī)床傳動系統(tǒng)設(shè)計時，在授課中可有目的的講授機(jī)床傳動系統(tǒng)的主要設(shè)計步驟、特點(diǎn)和功用，鼓勵學(xué)生從收集到的設(shè)計資料中認(rèn)真分析總結(jié)，可以多設(shè)計幾個不同的方案，從不同的角度多思考、多比較，并可采用課堂專題討論法讓同學(xué)們展開討論，分析不同傳動方案的優(yōu)缺點(diǎn)，討論其設(shè)計的合理性對機(jī)床性能等關(guān)鍵指標(biāo)的直接影響。在討論時，老師不能放棄主導(dǎo)作用，但又應(yīng)作為普通一員來參與，設(shè)法讓學(xué)生自己來主持討論。當(dāng)學(xué)生提出觀點(diǎn)時，設(shè)法引導(dǎo)向正確方向發(fā)展，既對同學(xué)們?nèi)菀缀鲆暤脑O(shè)計細(xì)節(jié)加強(qiáng)提醒，又同時盡可能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性與創(chuàng)造性。最后由學(xué)生自己確定合理的傳動方案和結(jié)構(gòu)形式，以加深鞏固同學(xué)們對本部分內(nèi)容的掌握。

另外，在針對學(xué)生們實(shí)際設(shè)計水平有高有低的問題時，教師在設(shè)計指導(dǎo)中應(yīng)該有所區(qū)別。針對設(shè)計中出現(xiàn)的多種可能的方案和結(jié)構(gòu)，要做到開拓思路、活躍思想，使學(xué)生在設(shè)計中達(dá)到較寬、較深的要求。針對設(shè)計中準(zhǔn)備的一些設(shè)計資料與設(shè)計圖冊，則要求學(xué)生應(yīng)根據(jù)設(shè)計內(nèi)容消化理解，做到多看、多想、多思考，切忌死搬硬套，應(yīng)做到消化理解后的合理選用。

2.3 教學(xué)中應(yīng)充分利用優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源 早在2007年教育部就明確提出，要加強(qiáng)課程優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)，并把信息技術(shù)作為提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段，廣泛采用信息技術(shù)，改變高校人才培養(yǎng)模式，不斷推進(jìn)教學(xué)資源的共建共享，逐步實(shí)現(xiàn)教學(xué)及管理的網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化[3]。

目前，在我校網(wǎng)站我們完成了機(jī)械制造裝備設(shè)計課程網(wǎng)站的建立。主要內(nèi)容包括課程的教學(xué)大綱、電子教案、課程設(shè)計指導(dǎo)書、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、練習(xí)指導(dǎo)、課程樣卷及其相關(guān)學(xué)習(xí)網(wǎng)站推薦等，我們還在不斷地對其進(jìn)行完善與擴(kuò)充。改革開放后，我國機(jī)械制造裝備業(yè)獲得迅速發(fā)展，目前我國已能生產(chǎn)出多種精密、自動化、高效率的機(jī)床及自動生產(chǎn)線，并達(dá)到一定的技術(shù)水平。而在學(xué)校的教學(xué)過程中，即使最新的教材也不能完全展現(xiàn)出我國乃至國際裝備水平的發(fā)展?fàn)顩r，教師和學(xué)生都需要與時俱進(jìn)。任課教師一方面應(yīng)關(guān)注教材，選擇最新的權(quán)威教材；另一方面應(yīng)將教材中來不及反映的最新發(fā)展動態(tài)補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容中來，使學(xué)生能夠掌握最新的專業(yè)知識。

運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)平臺，一方面給予學(xué)生更大的自，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；另一方面教師可引導(dǎo)學(xué)生緊跟時代步伐，使學(xué)生能夠充分了解自己所學(xué)專業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。這對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，開闊學(xué)生的視野，緊密聯(lián)系企業(yè)發(fā)展等都具有重要的意義。

3 結(jié)語

總之，機(jī)械制造業(yè)提供的裝備水平對國民經(jīng)濟(jì)各部門的技術(shù)進(jìn)步有著很大的和直接的影響，時代的發(fā)展對機(jī)械裝備行業(yè)人才的培養(yǎng)提出了新的要求。這就要求教師進(jìn)一步轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，切實(shí)加強(qiáng)教學(xué)中的理論聯(lián)系實(shí)際，從學(xué)生的成長和社會的需求出發(fā)，推進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)，并應(yīng)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，與時俱進(jìn)，全面提高學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計能力及綜合工程素質(zhì)，使學(xué)生得到更多的鍛煉和培養(yǎng)，努力使其成為我國機(jī)械裝備行業(yè)的優(yōu)秀人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]王衛(wèi)兵，魏敏.“機(jī)械制造裝備設(shè)計”課程教學(xué)方法改革與實(shí)踐[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2012，13：205.

第7篇

機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)主要課程有哪些

主要課程：工程力學(xué)、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)、電工與電子技術(shù)、微型計算機(jī)原理應(yīng)用、機(jī)械工程材料、制造技術(shù)基礎(chǔ)。主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)：包括軍訓(xùn)，金工、電工、電子實(shí)習(xí)，認(rèn)識實(shí)習(xí)，生產(chǎn)實(shí)習(xí)，社會實(shí)踐，課程設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計(論文)等，一般應(yīng)安排40周以上。

主要專業(yè)實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)代制造技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)、測試與信息處理實(shí)驗(yàn)。

專業(yè)選修課：機(jī)械動力學(xué)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)及應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫原理及應(yīng)用、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計、工業(yè)機(jī)器人基礎(chǔ)、機(jī)械故障診斷學(xué)、文獻(xiàn)檢索、專業(yè)外語、有限元方法、機(jī)械優(yōu)化設(shè)計、工藝過程自動化、先進(jìn)制造技術(shù)、特種加工、成組技術(shù)與CAPP、智能機(jī)械概論、微小機(jī)械概論、虛擬樣機(jī)技術(shù)、市場營銷學(xué)、在線檢測與控制、實(shí)用控制系統(tǒng)設(shè)計、數(shù)控機(jī)床與編程。

機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)就業(yè)前景如何

機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生們將來可以從事科技研發(fā)、運(yùn)行管理、應(yīng)用研究、銷售等機(jī)械制造領(lǐng)域的一些職位。該專業(yè)的學(xué)生們需要具備機(jī)械制造方面的一些基礎(chǔ)知識，學(xué)會運(yùn)用專業(yè)知識解決實(shí)際工作中的一些相關(guān)問題。畢業(yè)生們可以參加到機(jī)械制造以及設(shè)計、機(jī)械、電氣、氣壓、液壓等控制設(shè)備的維修維護(hù)的一些工作中去，為我們國家的機(jī)械工程作出自己的貢獻(xiàn)。

第8篇

機(jī)械制造與自動化專業(yè)控制類課程教學(xué)設(shè)計機(jī)械制造與自動化專業(yè)的各門控制類課程之間有著一定的聯(lián)系，部分內(nèi)容在某些課程中甚至是重復(fù)進(jìn)行，因此可將《傳感器與檢測技術(shù)》《PLC與電力拖動技術(shù)》《機(jī)電一體化》等機(jī)械制造與自動化專業(yè)的控制類課程進(jìn)行整合。采用理論與實(shí)踐教學(xué)一體化的職業(yè)教育課程模式，以職業(yè)任務(wù)和行動過程為導(dǎo)向，將課程歸納出若干個典型工作任務(wù)，通過實(shí)施一個完整的工作任務(wù)進(jìn)行教學(xué)活動。由于課程部分內(nèi)容不成系統(tǒng)。因此，在工作任務(wù)中未涉及到的教學(xué)大綱規(guī)定的內(nèi)容可通過其他形式的教學(xué)活動完成。

一、課程總體設(shè)計思路

結(jié)合機(jī)械制造與自動化專業(yè)課程體系的建設(shè)目標(biāo)，在本專業(yè)的控制類課程設(shè)計時，分析《傳感器與檢測技術(shù)》《PLC與電力拖動技術(shù)》《機(jī)電一體化》等課程的教學(xué)大綱。同時，分析所培養(yǎng)學(xué)生的能力、就業(yè)趨勢與職業(yè)技能，使理論知識緊緊圍繞工作任務(wù)的需要選取十個左右的能基本涵蓋課程教學(xué)內(nèi)容的典型工作任務(wù)，通過工作任務(wù)為單元，使學(xué)生在完成工作任務(wù)的過程中學(xué)習(xí)專業(yè)知識，培養(yǎng)職業(yè)能力。

二、典型工作任務(wù)教學(xué)設(shè)計案例

1.典型工作任務(wù)選取原則

學(xué)習(xí)單元中的工作任務(wù)來源于企業(yè)或生活實(shí)際的典型案例，通過歸納、提煉，找出適合學(xué)生的學(xué)習(xí)型的工作任務(wù)。同時，課程模塊的設(shè)計結(jié)合職業(yè)能力的培養(yǎng)規(guī)律，從簡單到復(fù)雜地設(shè)計學(xué)習(xí)單元。

2.典型工作任務(wù)教學(xué)設(shè)計

（1）“控制門”案例包含的知識點(diǎn)

通過對“控制門”整個裝置的研究，可發(fā)現(xiàn)“控制門”這個案例中包含有氣動和電動元件知識，包含有能實(shí)施控制的繼電器，同時應(yīng)包含有關(guān)于安全方面的知識。

細(xì)分各部分知識可知，整個“控制門”裝置所涉及的知識點(diǎn)包括：傳動器、閥、氣缸、控制器、氣動裝置、氣動管線、壓力測量、電力元件、電壓源、電路圖、安全知識、PLC、控制系統(tǒng)基本組成。將這些知識點(diǎn)進(jìn)行分類和歸納后整理出如下幾類知識：控制方面基礎(chǔ)知識，包括電路元件、閥、空氣過濾器、氣缸、氣動裝置、控制器、控制系統(tǒng)基本組成；氣動液壓參數(shù)，包括參數(shù)計算、編程；動力源，包括電壓源、氣動管線、空壓機(jī)；電氣氣動控制圖，包括電路圖、氣動圖、編程；信號及壓力值，包括壓力測量、傳感器；安全知識包括安全知識、門以及經(jīng)濟(jì)學(xué)及環(huán)保知識。

（2）課堂教學(xué)設(shè)計

①課堂教學(xué)設(shè)計整體思路

在進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計時，不僅注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力，也應(yīng)注重方法能力和社會能力的培養(yǎng)。課堂理論教學(xué)設(shè)計時同時應(yīng)分階段、目標(biāo)明確，注重培養(yǎng)學(xué)生的資料收集整理能力、制訂實(shí)施及鞏固計劃的能力以及檢查、判斷能力，同時還應(yīng)學(xué)會將理論知識綜合應(yīng)用的能力。教學(xué)內(nèi)容也不能僅限于工作任務(wù)涉及的知識點(diǎn)，針對這些知識點(diǎn)所輻射的部分知識點(diǎn)，也應(yīng)在課堂理論教學(xué)中進(jìn)行學(xué)習(xí)。如“控制門”中雖僅涉及氣動方面的知識，但與氣動相關(guān)聯(lián)的液壓的基本知識、液壓參數(shù)的計算也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)學(xué)習(xí)。

在教學(xué)方法的設(shè)計上，應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的溝通能力及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、培養(yǎng)學(xué)生自主分析問題、解決問題的能力，最重要的是，一定不能忽視培養(yǎng)學(xué)生的安全意識及自我保護(hù)能力。

②課堂教學(xué)設(shè)計舉例

本文以安全知識為例說明通過階段目標(biāo)的完成來進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，如表1所示。

3.考核方式設(shè)計

為了考核學(xué)生的綜合能力，加強(qiáng)過程考核，同時將學(xué)生的工作與職業(yè)操守、學(xué)習(xí)態(tài)度、團(tuán)隊(duì)合作精神、交流及表達(dá)能力、組織協(xié)調(diào)能力作為工作任務(wù)的公共考核評價納入考核項(xiàng)目，以此來對學(xué)生進(jìn)行綜合評價。

在工作任務(wù)的實(shí)施中，項(xiàng)目采用了專業(yè)知識占30%，專業(yè)技能占30%，職業(yè)素質(zhì)占30%及總體評估占10%的評價權(quán)重。

三、教材建設(shè)

職業(yè)教育的教材建設(shè)與傳統(tǒng)的大專、本科教材是有所區(qū)別的。在教材建設(shè)的思路上，絕不能套用本科教材的思路。因此，從項(xiàng)目實(shí)施至今，筆者與同事們一直致力于校本教材的建設(shè)，突出職業(yè)教育的特點(diǎn)，將理論與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，突出動手能力的培養(yǎng)，以典型工作任務(wù)為載體，通過學(xué)生自主的行動和教師有效的組織、合理引導(dǎo)實(shí)施教學(xué)進(jìn)程，以此來滿足職業(yè)教育中工學(xué)結(jié)合的教學(xué)改革的需要。

四、總結(jié)

工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式是目前職業(yè)教育的發(fā)展方向，而典型工作的任務(wù)的選取又保證了基本工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的教學(xué)改革順利進(jìn)行的前提。我國職業(yè)教育的諸多模式許多吸取了德國的職業(yè)教育模式的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的創(chuàng)新與試驗(yàn)。只有結(jié)合各校的實(shí)際情況，考慮我國學(xué)生的真實(shí)文化水平、學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，才能完成符合各校實(shí)際情況的課程改革，才能推動我國職業(yè)教育的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王子媛.基于工作過程導(dǎo)向的高職機(jī)械制圖課程設(shè)計.新課程，2010，（8）：152-153.

第9篇

關(guān)鍵詞：卓越工程師；專業(yè)課；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ？搖文章編號：1674-9324（2013）18-0021-03

“機(jī)械制造裝備設(shè)計”是工科院校機(jī)械工程自動化專業(yè)學(xué)生必修的一門專業(yè)課，不僅需要溫習(xí)前期所學(xué)多門基礎(chǔ)理論課知識，而且要接受新的專業(yè)課理論知識，另外它還是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，它要求以機(jī)械制造過程所需的裝備為對象，闡述機(jī)床設(shè)計、夾具設(shè)計、刀具設(shè)計、物流倉儲裝置設(shè)計、專用工業(yè)機(jī)器人等搬運(yùn)工具設(shè)計和自動化生產(chǎn)線設(shè)計的基本理論，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚搼?yīng)用于典型的案例工作中，初步具備機(jī)械制造裝備的設(shè)計能力、實(shí)踐動手能力、綜合分析和解決實(shí)際問題的能力。

“卓越工程師”培養(yǎng)計劃是教育部2009年推出的一項(xiàng)教育改革項(xiàng)目，旨在培養(yǎng)工科專業(yè)各類層次學(xué)生，使其達(dá)到知識、能力與素質(zhì)等新的要求，需要以實(shí)際工程為背景，以工程技術(shù)為主線，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)企業(yè)發(fā)展需要的多種類型的優(yōu)秀工程師。

我校自2010年開始，以鐵路部門需求專業(yè)為對象，實(shí)施了依托產(chǎn)學(xué)研合作的“3+1”培養(yǎng)模式改革試點(diǎn)，幾年來的實(shí)踐表明，我們的產(chǎn)學(xué)研合作“3+1”培養(yǎng)模式具有鮮明的獨(dú)特性，專業(yè)課教授采取傳統(tǒng)的形式或方法已經(jīng)不適應(yīng)新的培養(yǎng)要求，故必須進(jìn)行有針對性的教學(xué)改革，才能切實(shí)支撐“3+1”培養(yǎng)模式的實(shí)施和人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

一、課程現(xiàn)狀及存在的問題

“機(jī)械制造裝備設(shè)計”課程強(qiáng)調(diào)知識綜合性和實(shí)用性，培養(yǎng)綜合分析解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力，這正是“卓越工程師”培養(yǎng)計劃所要求的，但是目前傳統(tǒng)的教學(xué)方式或方法并不易達(dá)到這一目的，存在的主要問題如下：

1.現(xiàn)有課程內(nèi)容體系是建立在知識的系統(tǒng)性和完整性之上的，沿用傳統(tǒng)的教學(xué)理念，新材料、新技術(shù)和新工藝方面的知識點(diǎn)較少，所用教材缺乏生產(chǎn)實(shí)際要求的內(nèi)容。

2.現(xiàn)有課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)多為演示性內(nèi)容，學(xué)生缺少自己動手和動腦思考的機(jī)會，難于通過實(shí)驗(yàn)悟出機(jī)械制造裝備中有關(guān)部分的結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能、熱性能和實(shí)際應(yīng)用之間的內(nèi)在聯(lián)系。

3.企業(yè)的就業(yè)需求決定了我們學(xué)校的“卓越工程師3+1”的培養(yǎng)模式具有其獨(dú)特性，每家企業(yè)需要多個專業(yè)的學(xué)生構(gòu)成一個培養(yǎng)班，而且每個專業(yè)的學(xué)生數(shù)是動態(tài)變化的，有時兩三個，有時八九個，這樣采用集中大課講授方式已經(jīng)不妥。

4.現(xiàn)行的課程教學(xué)限于課時安排和教學(xué)大綱的要求，靈活性不足，缺少學(xué)生自主的研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容，主動積極學(xué)習(xí)的能力培養(yǎng)方面比較欠缺。

二、課程建設(shè)與教學(xué)改革

課程建設(shè)是一項(xiàng)長期而艱巨的工作，需要不懈的努力和不斷的改革，才能取得良好的效果。“機(jī)械制造裝備設(shè)計”是一門歷史發(fā)展悠久的專業(yè)課程，幾十年來其教學(xué)內(nèi)容、形式一直在不斷地變化與改革中，而卓越工程師培養(yǎng)計劃要求其適應(yīng)社會需求而再進(jìn)行教學(xué)改革，我們對此進(jìn)行了如下的教改工作。

（一）教學(xué)內(nèi)容更新

結(jié)合當(dāng)前高等教育的改革形勢和卓越工程師培養(yǎng)計劃的目標(biāo)要求，我們走訪了五家具有代表性的企業(yè)，收集意見和建議，了解其對課程教學(xué)內(nèi)容的需要，并且查閱了國內(nèi)外有關(guān)本課程的教學(xué)資料，通過調(diào)研討論等一系列活動，明確了課程的最新基本目標(biāo)和任務(wù)，提出了強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性和應(yīng)用性，明確了重要知識點(diǎn)，形成了新的各章教學(xué)內(nèi)容體系。

（1）機(jī)械制造裝備設(shè)計方法，主要講授機(jī)械制造裝備設(shè)計的類型、方法和評價。

（2）金屬切削機(jī)床設(shè)計，主要講授與金屬切削機(jī)床設(shè)計有關(guān)的基礎(chǔ)理論知識，如機(jī)床運(yùn)動學(xué)原理、工件表面形成方法、機(jī)床功能原理圖設(shè)計、剛度、抗振性、熱變形、噪聲、磨損和低速運(yùn)動平穩(wěn)性，金屬切削機(jī)床總體設(shè)計方法和總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計及機(jī)床主傳動系統(tǒng)、進(jìn)給傳動系統(tǒng)、主軸部件、支承件、導(dǎo)軌、機(jī)床刀架和自動換刀裝置的設(shè)計。

（3）工業(yè)機(jī)器人及其作業(yè)線設(shè)計，主要講授工業(yè)機(jī)器人及其分類、工業(yè)機(jī)器人運(yùn)動學(xué)設(shè)計、動力學(xué)設(shè)計方法、工業(yè)機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計和控制系統(tǒng)的設(shè)計方法。

（4）機(jī)床夾具設(shè)計，主要講授機(jī)床夾具設(shè)計的要求、夾具功能、夾具機(jī)構(gòu)、刀具導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，分析典型機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)。

（5）物流系統(tǒng)設(shè)計，主要講授物流系統(tǒng)的功能和應(yīng)滿足的要求、物流系統(tǒng)總體及上料裝置設(shè)計、機(jī)床間工件傳送裝置設(shè)計和倉儲系統(tǒng)設(shè)計方法。

（6）機(jī)械加工生產(chǎn)線總體設(shè)計，主要講授機(jī)械加工生產(chǎn)線設(shè)計應(yīng)遵循的原則、基本組成、生產(chǎn)工藝方案設(shè)計、生產(chǎn)線工藝方案制定原則、總體設(shè)計方法、加工設(shè)備的選型、生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性核算和柔性制造系統(tǒng)的設(shè)計特點(diǎn)。

（二）教學(xué)方法和教學(xué)手段改革

（1）從國家戰(zhàn)略需求的高度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。為使學(xué)生充分認(rèn)識到裝備制造業(yè)是國家的重要支柱產(chǎn)業(yè)，在緒論中以近幾年鐵路高速發(fā)展所需重大裝備為例，詳細(xì)講解動車制造所需重大裝備設(shè)計制造中的關(guān)鍵技術(shù)與難點(diǎn)問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵學(xué)生學(xué)好機(jī)械制造裝備設(shè)計這門課程，面對強(qiáng)大的市場和國家戰(zhàn)略需求，學(xué)生有責(zé)任和義務(wù)發(fā)展中國自己的制造裝備產(chǎn)業(yè)，搶占技術(shù)的制高點(diǎn)。

（2）引入最新研究成果豐富授課內(nèi)容。①在講解《機(jī)床支承件》這一單元時，主講老師結(jié)合自己的科研成果，分析目前常用支承件材料性能，總結(jié)其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，提出應(yīng)用復(fù)合混凝土技術(shù)制造精密機(jī)床支承件的優(yōu)越性，其不但技術(shù)性能優(yōu)良，而且制造成本低廉環(huán)保，符合國家發(fā)展綠色制造的戰(zhàn)略要求。②在講授機(jī)床夾具設(shè)計環(huán)節(jié)時，引入教師科研工作中經(jīng)典的機(jī)床夾具實(shí)例，圖文并茂地講解夾具定位布局優(yōu)化技術(shù)以及設(shè)計中應(yīng)注意的問題，開拓學(xué)生的視野，增強(qiáng)學(xué)生對實(shí)際工作的感知力，同時吸引學(xué)生對今后實(shí)際工作的向往。③在講授《物流》這一章時，鑒于課本上的內(nèi)容非常凝練和概括，為便于學(xué)生直觀理解，結(jié)合工程中的實(shí)際案例“汽車生產(chǎn)廠新線物流系統(tǒng)設(shè)計思路和方法”進(jìn)行有針對性的講解，使學(xué)生的印象加深，更加符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。④緊跟機(jī)械制造裝備的發(fā)展趨勢，在增大演示實(shí)驗(yàn)比例的同時，讓學(xué)生們盡可能動手參與實(shí)驗(yàn)，引發(fā)學(xué)生的深度思考與理解。

鑒于數(shù)控加工和工業(yè)機(jī)器人裝備的廣泛應(yīng)用，開設(shè)工業(yè)機(jī)器人和五軸數(shù)控加工演示實(shí)驗(yàn)的同時，讓學(xué)生盡可能在指導(dǎo)教師的引導(dǎo)下動手參與實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解這些先進(jìn)裝備的基本原理、國內(nèi)外差距以及結(jié)構(gòu)設(shè)計、自動控制和運(yùn)動幾何規(guī)劃在先進(jìn)裝備開發(fā)與操作中的重要性。

（4）應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)和現(xiàn)代化教學(xué)手段。由于講授內(nèi)容增加和學(xué)時減少，促使我們改進(jìn)傳統(tǒng)授課方式。針對教材自制了內(nèi)容豐富的多媒體課件，在電子教案中，不僅有大量的機(jī)床單元部件等實(shí)物圖片，還有刀庫自動換刀、部分加工中心、自動立體倉庫的錄像演示。采用板書、多媒體、視頻與網(wǎng)絡(luò)等多種教學(xué)手段完成教學(xué)。

（5）教學(xué)方法、作業(yè)、考試等教改措施。作業(yè)形式多樣化，除了常規(guī)作業(yè)以外，還要有學(xué)生進(jìn)工廠的參觀學(xué)習(xí)心得、參加工程實(shí)際項(xiàng)目的總結(jié)報告等。考試由實(shí)驗(yàn)成績、作業(yè)和筆試三部分組成。根據(jù)每章節(jié)內(nèi)容的不同，分別采用直觀感知教學(xué)法、抽象思維和形象思維并行教學(xué)法、啟發(fā)式教學(xué)法、師生互動教學(xué)法、交互分析教學(xué)法、多彩描述突出重點(diǎn)法和個性表述法等。

上述教學(xué)方法在每個教學(xué)環(huán)節(jié)中分別不同程度地得到了體現(xiàn)，以形象逼真的啟發(fā)式教學(xué)，為學(xué)生創(chuàng)造了一種分析理解問題、歸納和推理、聯(lián)想或想象的思維空間，并輔以精心設(shè)計的題目，包括課堂作業(yè)、課程設(shè)計、實(shí)驗(yàn)各個教學(xué)環(huán)節(jié)的題目，找到了一條達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。它具有交互性、集成性、自適應(yīng)性和可編輯等特點(diǎn)，大大地提高了教學(xué)效果及效率。

三、結(jié)束語

本文通過“機(jī)械制造裝備設(shè)計”專業(yè)課的教學(xué)改革，針對傳統(tǒng)教學(xué)中不適應(yīng)卓越工程師培養(yǎng)計劃要求的問題，提出了該課程的教學(xué)改革的思想和在工作中實(shí)施的教學(xué)改革方式與方法，經(jīng)過幾年的實(shí)踐，不僅提高了教師系統(tǒng)化并多樣化教學(xué)能力，而且使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性有了較大提高，綜合分析和解決實(shí)際問題的能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)也得到了進(jìn)一步加強(qiáng)，通過調(diào)研就業(yè)于社會的幾屆“3+1”卓越工程師畢業(yè)生及所在單位的反饋意見，證明我們的專業(yè)課教學(xué)改革是成功的，收到了良好的效果。

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