“机械制造技术基础”课程设计指导方法探讨

摘要：文章结合“机械制造技术基础”课程设计教学指导实际情况，叙述了课程设计实践教学中存在的问题，探讨多样化的教学指导方法，激发学生学习兴趣，提高“机械制造技术基础”课程设计质量。

关键词：机械制造技术基础；教学方法；课程设计

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）30-0218-02

引言

“机械制造技术基础”课程设计是“机械制造技术基础”课程结束后的实践性教学环节，是对该课程所学知识的巩固和系统应用。该课程设计专业性特色突出，培养锻炼学生在独立检索资料、查阅相关设计手册、综合分析论证设计方案、理论计算、工程制图、计算机应用、编写技术文件等方面的工程实践能力。[1]

一、课程设计存在的问题

1.“三多三少”问题。该课程设计是将综合知识合理运用并有机结合起来的训练过程，涉及机械制造工艺学、金属切削原理与刀具、金属切削机床及机床夹具设计等内容，应用知识较多；设计内容工作量较多，包括专用刀具、工艺规程制定、专用夹具设计三方面内容；参加设计的学生人数较多。同时，学生综合运用理论知识和信息资料的能力较欠缺；为期3周的设计时间较少；指导课程设计的教师人数较少。

2.“三不”问题。学生自主性不强。首先，学生对课程设计重要性认识不够，比较懈怠，造成前松后紧的设计局面。其次，设计初始阶段，不能从设计题目和任务中发现主要问题，不会和设计内容相结合，一味等待和依靠指导教师，甚至需要指导教师提出设计方案。再次，针对一些参考资料提供的设计思路和方法，不能进行合理选择，生搬硬套，导致设计方案不合理，设计思路混乱，不能体现创造性。有小部分同学对设计中出现的种种困难产生畏难情绪，等待抄袭别人的成果，独立自主性较差。图纸绘制不规范，说明书撰写不规范。部分学生图纸标注错误，零件制造工艺和装配工艺差。设计说明书中对设计方案的提出，解决问题思路和方法不能明确表述；设计原理、计算方法阐述条理不清；目录和内容不对应，缺少参考文献，参考文献格式错误等。

3.“三部”问题。课程设计成绩评定一般依据三部分：一、出勤及平时表现；二、设计图纸及说明书质量；三、答辩情况。指导教师不能长期在设计教室，出勤靠学生的自觉性；学生图纸内容相似，说明书内容相同，存在拷贝现象；答辩时间较短，提问问题有限。据此评定成绩，必然存在弊端。

二、采取的教学管理措施

为保证“机械制造技术基础”课程设计的质量，培养学生创新能力，提高学生综合素质，采取以下教学管理措施。

1.教师授课同时下达课程设计任务。当讲授“机械制造技术基础”课程内容与课程设计内容相关时，教师下达设计任务，让学生带着任务听课，逐步探索解决实际问题的方法，激发学习兴趣。当相关授课内容结束时，有目的的指导安排学生查阅相关资料，既巩固知识，拓宽思路，又可以深层研究课程设计内容。将授课内容和课程设计任务有机结合起来，为学生提前一步进入课程设计做好准备。

2.调整课程设计内容安排。课程设计内容安排，“刀具设计”部分，安排15组数据，2～3名学生一组，绘制刀具图；“机械加工工艺规程”安排5个零件，6～8个同学一组，要求每组同学至少安排两套方案，这样3～4名同学一套方案，制订机械加工工艺卡片1套；“机床夹具”设计，要求在自己制订的工艺方案中，选取相应工序的专用夹具进行设计，一般2人一组，绘制夹具装配图；撰写课程设计说明书一份。学生既有分工又有合作，同组的学生之间可以共同讨论，互相协作，互相督促，更快地设计出合理的零件机械加工工艺规程；指导教师对学生选择设计题目的难易程度做到整体把握。指导教师指导内容既集中又分散，集中在5个零件，分散在不同的工序安排，不同的夹具设计方面；既避免学生一人一题的大工作量，又可使实现设计题目的多样化。

3.指导方法改进。一对一指导：改变答疑式指导方法，采用一对一指导。在每个工作日，逐个了解学生的工作进度，鼓励进度快的同学，督促进度慢的同学，重视每一个学生。及时了解每个学生具体的设计思路，查看草图，校正设计错误和不妥之处，和学生一起探讨改进的措施，对个别的问题单独解决，如遇共性的问题，及时向全班同学提出，希望大家引以为鉴，使设计顺利进行。

阶段性指导：将整个设计过程分为三个阶段，即刀具，工艺和夹具。学生每完成一个阶段的设计任务，教师针对绘制的总图和该阶段的说明书做出相应的评判，审核图纸，指出错误和欠妥的地方，指导学生及时修改，说明书指出计算方法，方案论证的优缺点，及说明书撰写格式的谬误，为下一阶段的设计打下基础，避免同样的错误重复出现。

利用现有资源条件，开拓指导方法。“机械制造技术基础”课程设计实践性强，可以参考相似结构图进行指导。利用多媒体教学手段，绘制所给零件的三维图，使学生用最短的时间明确零件的结构，各种夹具的虚拟装配视频演示，掌握夹具各部分结构的功用，细致观察，拓宽设计思路。鼓励学生独立分析、思考解决问题，指导过程中，细心听取学生设计思路，引导学生，不将教师的主观意见强加给学生，遇到难题，建议学生查找哪些资料，共同探讨解决方案。开发利用笔记本电脑这一资源，调动学生积极性，鼓励学生探讨进行CAD/CAM在该课程设计中的应用。

4.成绩评定方式。课程设计成绩评定采用针对图纸及说明书，指导教师置疑、自评、答辩和同班同学点评4个环节相结合的方式进行。既要设计学生明白自己设计的优缺点，又要使其他同学从中得到收益。

课程设计前，要明确设计标准，包括考勤、图纸和说明书质量、答辩三项内容。指导教师置疑阶段：绘制图纸质量反映刀具设计是否正确，夹具结构设计是否紧凑合理，是否符合国家制图标准。设计说明书反映零件加工工艺规程制订是否合理，计算是否准确和详实，说明书撰写是否规范等等。所以指导教师置疑阶段和阶段性指导评价同步，既可以完成对所指导学生一一进行当面置疑，使学生设计中存在的问题及时更正，又可以使学生最后对自身的评价更趋于合理。自评阶段：设计过程中，同学之间互相观摩图纸，参考说明书，对自身设计水平、设计质量有一个客观认识，同时根据图纸上指导教师置疑记录，结合实际情况给自己一个客观的评价，以此成绩作为课程设计的自评分。答辩阶段：课程设计完成，要进行课程设计的答辩，根据学生回答教师提出的问题情况，进一步了解学生独立完成课程设计的程度和创新能力[2]，更准确地把握学生的实际水平。根据答辩的情况，在自评分的基础上进行分数调整。同班同学点评：针对某些学生而言，自评可能不太客观，答辩比较紧张，都可能影响学生的成绩。同学互相比较了解，由同学之间点评成绩，综合之后适当调整成绩。调整之后公布所有同学的成绩，如果有争议，就个别同学的成绩探讨；如果大家没有意见，作为最后的成绩。

三、结语

“机械制造技术基础”课程设计教学是一个复杂的过程。设计初期，学生要了解课程设计的目的、性质、任务和基本要求、设计过程、时间安排；教师对设计工作提出严格要求，按时完成设计任务，避免学生最后赶工的现象。设计中期，学生需要结合设计题目和教师提供的图纸灵活地运用所学知识，独立完成设计任务；教师选用合适的教学方法指导学生，讲解可能出现的问题给学生借鉴，同时启发设计思路。设计后期，结合设计实际情况，给予学生综合评价。“机械制造技术基础”课程设计给学生提供一个学习和培养能力的空间，更好地完成教学任务。

参考文献：

[1]邹青.机械制造技术基础课程设计指导教程[M].北京：机械工业出版社，2004.

[2]李传芳，林丽纯.课程设计实操成绩评分标准的探讨[J].广东工业大学学报，2008，（8）：268-269.

[3]于英华，张兴元.机械制造技术基础课程设计改革与实践[J].实验科学与技术，2009，（4）：94-96.

作者简介：卜匀（1971―），女，河北唐山人，硕士，副教授，研究方向：机械制造、数控加工。