用实体教材提高机械制造专业教学质量

近些年，高职院校机械制造专业遇到了前所未有的发展机会，在校生人数逐年增加，毕业生就业供不应求。高职院校的毕业生绝大多数进入生产一线从事工程实践工作，高职机械类专业的人才培养目标是具有本专业领域实际工作所需知识、能力、素质的工程应用型人才，高职教育的重点就应该放在培养学生的实际能力和综合素质上来。由此看来，想要使机械制造专业的学生真正成为满足企业需求的高素质技能型人才，加强教学方法的改进是关键所在。

目前，很多高职院校都已经认识到了突破传统教学方法的重要性，但在教学中还存在着诸多问题。如在实践教学环节的车削实习过程中，现在的教学方法通常是教师先利用多媒体讲解加工设备的操作方法及安全注意事项，然后在车床上进行零件加工演示，学生在周围进行观看学习，学生往往对要加工零件的毛坯和最后的零件加工印象深刻，而对零件车削加工的中间工序掌握不好，在后续的动手操作过程中易出现操作加工错误，造成零件报废，降低实训教学质量。另外，学生在课堂上学习机械制造工艺学的核心课程，教师通常是根据零件图讲解零件的加工工艺过程。但是，零件是怎样从毛坯加工成合格零件产品的过程直观性不强，缺少理论与联系的实际，没有突出多方位、直观性强的教学方法，学生不能很好地理解和掌握零件的加工工艺过程。

本文介绍的实体教材配合机械制造专业核心课程的教学实施而设计制作了特色实体教材，实体教材具有多方位、直观性强的特点。学生通过对实体教材的学习，可以加深对理论知识的理解，并充分地调动了学习的积极性与主动性，激发求知欲望，提高学习效率。

一、实体教材总体设计思想

高等职业技术教育的典型特点在于其人才目标的定位与独特的培养模式。要实现培养生产、服务与管理第一线的实践型、复合型人才的教学目标，就要加大创新能力及实际动手能力培养的力度，把传统基于理论验证转变为职业技能的有效培养。为了更好地实现这一目标，制作了普通机械加工设备操作能力培训实体教材，即选择木手柄的车削加工、阶梯轴的车削加工、轴套的车削加工、偏心轴的车削加工等在教学中具有代表性的典型零件，按照生产工艺流程将生产过程中各个阶段零件的加工状态以实物的形式展示出来，并辅以反映加工设备的操作步骤和操作要领的真实车削加工场景的图片及文字说明。使学生在实践教学过程中能够直观地对比所加工零件的状态，更好地掌握机械设备的操作要领，提高实训教学质量。同时，也便于机械设计与制造专业的学生理解掌握车削加工零件制作等几门核心课程而实施的一个特色教材。

二、实体教材的制作流程

1.编写车削加工零件制作的教学文本

根据机械设计与制造专业核心课程的内容要求，选取木手柄的车削加工、阶梯轴的车削加工、轴套的车削加工、偏心轴的车削加工作为实体教材的零件实体，制订零件的加工工艺，选择正确的刀具、切削参数、装夹方式，同时辅以正确的操作要领及安全注意事项的文字说明。

2.制作实体教材中的零件实体

分别根据木手柄、阶梯轴、轴套和偏心轴四个典型零件的加工工艺要求，把典型零件加工工艺过程中的每一步工序以实物的形式表现出来。例如，木手柄的加工是九道工序，分别做出九个工件直观地表达出来。

3.真实车削加工场景的图片、视频和文字说明

在切削加工的过程中，借助数码设备把加工过程录制下来制成视频，同时包括每一步工序加工好的工件图片、文字说明等。

4.制作实体教材展示窗

制作木手柄的车削加工实体教材展示窗、阶梯轴的车削加工实体教材展示窗、轴套的车削加工实体教材展示窗、偏心轴的车削加工实体教材展示窗。实体教材展示窗里由零件实体、真实车削加工场景的图片、视频、零件图、装夹方法、刀具选择、刀具安装、切削参数、切削用量及操作要领组成。

三、实体教材的实施效果

2009年9月根据教学安排，开始采用《普通机械加工设备操作能力培训实体》教材进行展示教学。通过近两年的教学实施，学生通过普通机械加工设备操作能力培训实体教材的学习达到了下述效果：第一，通过将典型零件的加工工艺过程中每一步工序的内容以实物表现出来，使机械专业的学生通过对普通机械加工零件制作培训实体教材的学习，理解和掌握了零件的加工工艺过程。其次，更好地帮助学生学会对加工零件图的分析，熟悉常用车刀的结构、材料，进行正确选择车削刀具，合理选用切削用量及正确的装夹工件，使学生具备初步的实践能力，为学生的车工实习、数控车实习等打下坚实的基础，提高实践教学质量。第二，将典型零件的加工以实体形式分解展示，具有多方位、直观性强的特点，在实践教学过程中对教师的依赖性降低，教师可以空出时间和精力指导更多学生。第三，学生自己参与和思考的机会增多，对其独立工作能力和创新思维的培养具有明显好处。第四，学生从中得到很好的启发，在实际的生产过程中能灵活运用所学知识进行类似零件加工工艺过程的制定，举一反三。

普通机械加工设备操作能力培训实体教材具有多方位、直观性强等特点。学生通过对实体教材的学习，锻炼了思考问题、分析问题、解决问题的能力，加深了对理论知识的理解，并充分地调动了学习的积极性与主动性，激发他们的求知欲望。实体教材的实施大大提高了学生的学习效率，深受学生的欢迎。同时，也为学生在车工实习、数控车实习等打下坚实的基础。

参考文献：

[1]韩加好.数控编程与操作课程一体化模式教学改革与实践[J].连云港职业技术学院学报，2006(4).

[2]王荣.关于在高职院校机械类教学中应用现场教学的研究[J].教育与职业，2007(30).

[3]侯小兵.关于数控实训教学的探讨[J].中国科技信息，2009(12).

（作者单位：黄河水利职业技术学院）