《机械工艺与装配》课程设计

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1003-2738（2012）02-0028-01

摘要：以学生职业能力培养为中心设计课程，并围绕地方企业中的人才需求，教学内容选取，以源于企业、经过教学改造，依据认知规律

关键词：职业能力；工艺；装配；课程设计

一、设计理念与思路

（一）以学生职业能力培养为中心设计课程内容。

《机械工艺与装配》是以学生职业能力培养为中心设计的工作过程导向的、情境化的理实一体化的课程。课程根据企业调研得到的数控工艺员典型工作任务为依据，有针对性的开发或选择三个典型的多零件装配成的部件为课程实施载体，课程载体可承载知识、技能、素质目标培养的需求；并且便于教学转化；用任务驱动、问题引导、角色扮演、团队协作、特色PK、量化考核，调动学生积极性，使学生为了完成任务必须学习，为取得良好经济效益主动学习。教学成果的可评价性：在课程学习中使学生既能充分利用已有的知识和技能同时又自觉接受新的工作过程性知识与技能。

（二）围绕地方企业中的人才需求设计课程情境。

《机械工艺与装配》是直接服务于数控工艺员、数控编程员专业核心能力培养的课程。这里要将一个源于企业、经过教学改造的集中体现课程内容设计理念的多零件装配成的部件“榨汁机模型”作为第一学习情境。以来源于企业的真实产品“车灯检具” 作为第二学习情境。用一个可进行教学成果比较和检验的典型部件“产品的数控编程、加工与装配大赛竞赛题”作为第三学习情境。

（三）基于现代企业真实生产方式设计课程任务。

每一个学习情境和情境中的工作任务、任务中的单元都按完整的行动模式设计。将不同表达方式的工作任务、考虑资源情况的制造可行性评估、用CAPP计算机辅助编制工艺方案、工艺装备的选取与设计制造、数控机床加工程序CAM计算机辅助编制及生产计划和调度PPS等作为重点来学习。

（四）按着人们的认知规律设计任务层次。

三个学习情境按着人们的认知规律，以“边学边做、模仿着做、自主来做”的排序，将第一个学习情境设计成“开发性”的学习任务；将第二个学习情境新任务部分设计成 “开发性”的学习任务，其他设计成“设计导向性”的学习任务；将第三个学习情境设计成“设计导向性”的学习任务

本课程将利用前导课程1.符合标准的零件绘制方法；2.常用机构及连接；3.机械制造工艺规程的制定；4.机械加工方法的选择；5.机械加工工艺的执行；6.使用加工设备及刀具、夹具、量具等工艺装备的能力.数控机床手工和计算机编程；等信息。

并采集以下新信息：1.通用数据格式零件工艺信息的识读；2.基于信息分析下的可制造性评估；3.基于3D模型的二维工程图图绘制；4.使用CAPP的工艺规程制定及其数据库建立方法；5.利用PPS导向的生产计划和调度；8.会分析处理加工现场工艺问题； 9.可指导工件的检测。

通过本课程能够得到如下方法能力的训练：1.调度协调环节可涉猎利用专业术语与人沟通能力的训练；2. 现场问题处理可涉猎观察、分析、判断加工现场的安全、可靠、合理性和改革、创新能力的训练；3.软件工具的使用可涉猎接受技术指导和自我学习的能力训练；4.团队工作可涉猎与人合作的素质的养成训练。

二、教学内容选取

《机械工艺与装配》课程针对“机械工艺与装配”这一典型工作任务，以源于企业、经过教学改造，依据认知规律，教学内容体现数控工艺员工作过程性知识与技能,充分利用前导课程的知识与技能的积淀，贯穿专业信息的利用和新信息的采集方法能力培养，从数控技术专业数控工艺员人才培养目标的最终实现角度，来培养学生的职业行动能力，实现数控机床高级操作工、数控工艺员的培养目标。

三、借鉴部件成组分类法形成学习情境

选择与专业“学习领域”课程有接口的产品，榨汁机模型作为第一个学习情境：本学习情境是由课程组教师参与设计、编程、加工、装配的哈轻车箱体连接件模具、马自达6手刹车系统成型模具、汽车导油槽等产品的部分零件，经过教学改造用于体现课程内容的多零件装配的部件。该部件由10个零件组装而成，其上包括回转类零件4件、轮廓类零件4件、复杂形体2件。连接件、标准件需要学生根据载体的功能和结构特点选择。零件以通用数据格式IGES文件、STEP文件格式给出，结构不够完整，存在可制造性缺陷。接受任务时需进行工艺处理。轮廓曲线可以利用，不可改造。多处设计了配合关系，加工时应给予保证。两个复杂形体是两个可利用的数据模型，体现专业领域学习内容的针对性。

选择典型零件、常用件、标准件组装而成的机械产品-学习情境二：解放全浮工作缸冲模，本情境是以来源于一汽汽车生产的真实产品“解放全浮工作缸冲模”的工艺设计（编程）、加工、装配为载体。本学习情境要完成解放全浮工作缸冲模的数控编程、加工与装配，该部件由16个待加工零件和多个标准件组成组装而成，其上包括回转类零件、曲面类零件、车铣复合类零件。

零件的工序流转相对比较多，加工顺序和加工方法选择以及工艺安排要求比较精细，多数零件图纸给出，部分需要根据复杂装配图拆画零件图，工艺设计内容比较多，应采用CAPP软件编制零件的数控加工工艺文件。更换部分零件可实现两个品种的加工，互换性要好。体现专业领域学习内容的普适性。

用一个可进行教学成果比较和检验的典型部件数控大赛竞赛题作为第三学习情境。

在基于工作过程设计教学情境中，学习内容遵循基本的工作行为过程结构――资讯、计划、决策、实施、检查和评价，学生通过六步法的训练，学到了普适性的工作思路，随着学习的深入,能够从非独立到独立的完成的工作任务，提高了学生的职业适应能力，新技术的应用与基础技术的有机衔接。三维造型技术越来越广泛应用在产品开发与制造中，如机械产品的设计、研发、分析与数控加工自动编程等。产品结构信息的表达由原来的二维图纸拓展到三维实体，但三维造型仍不能取代二维图纸，因此，课程所培养的产品表达能力――产品二维图样、产品的三维造型应并重，我们在每个学习情景中将产品图样识读、工艺策划、加工有机串联，按认知规律选择合适工作载体进行循环训练，实现学生技术能力的拓展和迁移。

作者简介：王萍（1961），女，长春职业技术学院工程技术分院高级工程师。