机械制造基础范文

时间:2023-03-15 19:47:32

机械制造基础

机械制造基础范文第1篇

[关键词]教学改革 教学方法 工程意识

《机械制造技术基础》是高等本科教育中机械类及近机类专业的一门重要专业基础课程,是一门讲述有关机械产品制造过程的综合性技术课程。在本校的相关专业教学大纲中规定该课程的教学内容由《工程材料及成形技术》和《机械制造技术》两大部分构成:《工程材料及成形技术》部分讲述现代工业常用材料(金属、高聚物、陶瓷、复合材料等)和热加工工艺基础(铸造、锻造、焊接、粉末冶金、热处理等)的相关知识;《机械制造技术》部分讲述机械加工工艺基础的相关知识。课程的教学目的是通过本课程的学习,要求学生能总体地了解和把握机械制造活动,掌握金属切削过程基本规律和机械加工的基本知识,能合理选择材料、毛坯制备、机械加工方法,具有产品质量、公差与配合的基本知识,初步具有解决生产现场工艺问题,决策制造模式方面的能力。课程涉及的知识面广,实践性强。除理论教学外,还包括实验教学、课程设计、生产实习教学环节,注重学生实践能力和创新能力的培养。通过各个教学环节的训练,融知识传授、能力培养、素质教育于一体,使学生树立现代工程意识,掌握机械工程领域中必备的基础知识和基本理论,具备分析解决机械工程中一般技术问题的基本能力,为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下坚实的基础。

一、《机械制造技术基础》的教学现状

《机械制造技术基础》是一门传统的课程,多年来人们积累了许多宝贵的教学经验和教学方法,教学质量也得到一定的提高和改善,但由于其教学内容比较抽象、复杂且涉及实际生产经验等特点,还存在一些问题[1-5]

(一)教学手段的不正确使用

随着科学技术的发展,许多先进的教学手段进入课堂教学,如幻灯片、投影仪、语音设备、多媒体等。最初将这些手段引入教学的目的是使教学内容化繁为简,化难为易,由抽象变为直观,便于观察和认识,有利于学习和掌握教材,提高教学速度和质量。目前,教学过程中存在两种极端情况:一种是有些教师,特别是经验较少的青年教师,在教学过程中把这些设备当做减轻备课任务的一种工具,如把所有内容都打进PPT,上课过分依赖PPT,板书较少,以此减少备课时间;另一种是有些教师对这些教学手段过于排斥,认为他们的应用会分散学生的注意力,仍然采用传统的教学方式,即讲授与板书结合的形式,这样一来教学过程显得过分呆板,课堂气氛不活跃,很多抽象的东西诸如机床的结构、机械加工过程、零件结构的机械加工工艺性等使学生难以理解,渐渐失去学习的热情。

(二)实验与金工实习时间安排不合理,不足以理论联系实践

《机械制造技术基础》这门课是一门与实践密切相关的专业基础课,材料在不同工作环境中的各种特性、设备的各种结构、工艺的各种优缺点及在生产中可能会造成的后果等,学生必须结合大量实践经验才能更好地理解,很多操作步骤和原理听起来很费解,但只要到车间或现场看一眼就很容易理解了。现有的教学模式将理论和实践在时空上分离,先将理论全部学完再进行实践环节,或先进行实践环节完再进行理论学习,缺少工程实践的理论教学,由于学生缺少感性认识而变得十分难解,处于云里雾里的迷糊状态;没有理论支撑的工程实践必然只能停滞在获得一些感性知识和操作技能的较低的层次上[6-8]。

(三)考核方式欠合理

目前《机械制造技术基础》这门课程的学习效果评价方式绝大多数仍然以书面答卷的方式进行,如此一来,学生在学习过程中单纯地追求卷面分数,与考试相关的内容就重视,与考试无关的内容就不重视。有的甚至平时根本不听课,连书本都不翻,凭考前“临时抱佛脚”来死记硬背书中的一些概念、术语和简单理论来达到修完这门课程的目的。这样一来,学生考完这门课后,什么也没学到,什么也没得到,什么也不会做[9-11]。

(四)教学内容相对陈旧

《机械制造技术基础》的教学内容主要涉及传统知识的介绍,缺乏先进性和时代感,导致一些学生主观上认为该课程无用而对它产生排斥思想。尽管有些负责任的教师在教学中采用各种不同挂图、实物模型、动画等方法以适应不同章节的教学需要,仍难以取得较好的教学效果。

二、研究内容

(一)教学内容改革

为将整个机械加工工艺系统诸如刀具、机床、夹具与零件的加工与装配等工艺系统内容融会贯通、综合运用,提出了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,兼顾工艺装备知识的掌握,增加了非传统加工技术与现代制造技术等内容,并注重反映学科理论与技术的新发展。制造工艺中突出零件工艺分析材料选择毛坯零件加工产品装配的技术路线,建立机械制造基础课程新体系。

(二)教学方法改革

1)教学内容体现先进制造技术

《机械制造技术基础》课程的内容是建立在传统的工艺方法基础上的,随着制造技术的发展,工业领域内的新材料、新技术、新工艺不断涌现,大大丰富了课程的内容体系。同时从金属材料到各种无机非金属材料和复合材料,从传统的冷热加工方法到应用声、光、电、磁的特种加工,从数控加工到制造自动化系统,从将大批大量单一零件加工方法应用到单件小批成组零件加工中等,先进制造技术教学内容不断拓展。

2)采用现场比较教学法

在讲授传统的CA6140型普通车床与现代的数控车床的现场教学时,可以利用实验室的车床,让学生了解到了机床每个部分的内部结构,比如机床的布局、传动、结构、操纵;刀具的类型、用途、结构特点、车削用量的选择;夹具中选用通用标准夹具与设计非标准夹具的目的;零件加工乃致延伸其零件装配等内容有机地融为一体进行讲解,及时恰当地引导学生将理论与实践相结合,在较短的教学时间内解决在课堂上单凭教师口授与板书甚至多媒体等无法或很难讲清的,如卧式车床、立式车床、转塔车床的区别与联系,成本、效率、精度和不同的加工机床适合加工哪些表面问题,弥补了理论教学的不足。

通过采取理论教学和现场教学并行,解决了学时少、内容多的矛盾,有利于学生对相关知识点的吸收和巩固,使其认识到不是数控机床或者加工中心就一定都比传统机床好的错误理念,而是数控机床在高精度、曲面加工和多工序统一上有优势等的正确思想。因此现场比较教学法是培养学生工程实践能力的重要途径。

3)主线贯穿教学法

《机械制造技术基础》课程所包含的内容多,覆盖面广,实践性、综合性强,一些学生感到学习时比较枯燥、抽象、难以理解,学习积极性不高,严重影响了教学效果。如何克服困难,提高教学效果,课堂教学是关键。为了能让学生及时地应用所学的知识,教师应提前引导学生从机械设备设计制造的实战观点出发,按机床、刀具、夹具和零件加工及装配和质量保证这个贯穿在整个教材中的主线。为了能让每个学生都参与到实战中来,真正做到以在教师的引导下贯穿主线为主导,学生学有所用为主体,教师和学生共同研究的教学方法,用学为所用的教学思想激发学生的学习积极性。

(三)教学手段的改革

教学手段改革的关键是要求教师必须对刀具、机床、夹具和零件的加工与装配等内容十分熟悉,明确彼此间的关系,并能跟踪机械制造技术的最新发展动态,及时地将先进制造技术补充到教学中去;要特别注重生产实习和课程设计等实践性教学环节,采用形式多样的教学手段和方法,激发学生学习专业知识的热情。

1)明确课程内容

机械制造过程是是一种典型的、具体直观的过程。研究机械制造过程中所涉及的各种问题必须采用系统工程的理论和方法,根据机械系统的目的,从系统是可剖分的,系统一定从属于更大系统,是更大系统的一部分的原理出发,解决整体与部分、部分与部分、整体与外部环境之间的相互联系、相互使用及相互制约的关系中,综合地、准确地分析和研究制造系统。具体到本课程的教学过程,应以机械制造工艺系统为纽带,将机床、刀具、夹具和工艺等相关知识融为一体,从而加强课程的针对性和实用性。

2)培养学生综合分析问题的能力

由于先进制造技术在机械制造过程中的渗透,结合生产实际的需要,已涌现了大量的新工艺、新技术。而这些在教材中很难及时反映。因此,就需要教师坚持继续学习,更新知识、更新观念,及时向学生介绍相关内容并引导学生关注机械制造技术的发展。比如教师可以设计或选择一个零件,这个零件应具备某些特性,有某个表面不能用常规的机械加工方法加工、某个表面要用到复合刀具或某个表面目前还不能加工等,让学生在课外完成这个零件的机械加工工艺过程设计。学生要解决这个问题,必须要查阅相关的资料,这样既能提高学生自主学习的能力,更能激发学生的思维和创新能力。

3)注重黑板板书与多媒体相结合

充分利用计算机软件及硬件技术带来的图形处理及显示的优势,将实体造型应用于课堂教学及实验中,使专业知识中涉及到的大量的结构原理图和实例结构图更直观的呈现出来,加快了学生读图速度,加深了学生对所学内容的理解。而这些不能离开机械设备设计制造的整个工艺系统这条主线。

(四)教材的改革

教材的选取是教学内容和课程体系改革实现的关键。结合应用型人才培养特色,要采用高质量、以工艺为基础,教学内容先进适用,“少而精”,易自学,表述精炼的教材。

(五)实践性教学环节的改革

充分利用大学生科技创新活动机械产品制作,按照以学生主动实践为主,教师辅导为辅,利用课余时间让学生在教师的协助下独立完成零件的加工,这样学生带着问题亲身实践。2010级学生共12人通过参与浙江省首届工程训练综合能力竞赛,完成了一套符合本命题要求的可运行装置,并完成了相关的设计、工艺、成本分析和工程管理4项报告,加强了学生工程意识的培养,培养了学生的动手能力,提高了课程的教学品质和效果。

(六)考核评估体系改革

高等教育应为国家培养对社会有用的人才。卷面考试成绩的好坏很难全面说明一个人能力的高低。课程的考核宜采用合理的考核方式,使学生在学习过程中不再单纯为了通过考试而功利地被动学习,而是主动、勤奋、刻苦地学习,真正在知识、能力和素质等多方面得到全面的提高。为此可以对学生在实践环节、设计环节、课堂环节、答辩环节、操作环节等分别进行考核,从而较全面地考核学生对该门课程的学习情况。考试试卷从试卷库中随机选择。笔试环节严格实行教考分离,建立科学合理的试卷库,采取流水阅卷。

三、结论

本项目的研究成果在我校机械设计制造及其自动化、交通运输及农业机械专业本科班级实施,本项项目实施后,受益学生人数达360人/年。本项目应用到教学实践中,通过各个教学环节的训练,融知识传授、能力培养、素质教育于一体,让学生在掌握知识的深度和广度上达到预期的教学效果,进一步的提高全体学生学习的积极性和主观能动性,使学生树立现代工程意识,掌握机械工程领域中必备的基础知识和基本理论,具备分析解决机械工程中一般技术问题的基本能力,为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下坚实的基础。

致谢

本论文由浙江农林大学工程学院机械工程系机械工程制图教学团队项目资助,项目编号TD1203。

[参考文献]

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[10]赵晓芬.《机械制造技术基础》教学方法的探讨[J].黄石理工学院学报,2009,(3):59-61.

[11]关铁鹰, 孙继武.《机械制造技术基础》课程教学改革的探讨[J].长春工程学院学报(社会科学版),2010,(2):121-123.

机械制造基础范文第2篇

关键词:机械制造基础;基础课程;教学改革

机电工程学院的教学主要有机电一体化、机械制造、机械工程和自动化等专业课,其中机械制造基础是这些专业课程的基础课程。在机械制造教学中,以培养学生的应用能力为主,教会实际应用能够运用到的知识,在教学内容和教学重点上是将理论性知识讲通并加强知识的应用能力,努力做到在高校课堂上经理论知识与实际应用相结合的教学方式。

1机械制造基础的内容和特点

机械制造基础课程主要有四大重点内容供学生学习,包括金属切削机床、机床夹具、金属切削原理与刀具和机械制造工艺,这四大点内容相结合形成了机械制造系统,也是机械制造重要技术中的基础内容。完整的系统体系是需要互相协作的[1]。一旦失去机床则不能完成工件和刀具的正常运转;切削零件的加工过程则需要准确、坚固的夹具进行合理的配合;工艺在机械制造过程中的程度、标准以及质量与切削时的种种原因都有关联,零件在机械制造过程中与加工质量和生产速度还有经济利益都有密不可分的关系。因此必须掌握机械制造体系中的内在关系,将知识和技术结合在一起进行实际应用,以正确、科学有效的方式解决面临的状况,从而制造出更精美的物品,使企业获得更多经济利益。学生掌握机械制造基础的内容后,应该通过学习将专业知识综合、合理的应用到实际中,由此可见这门课程涉及的范围和知识面很广,综合性非常强[2]。机械制造基础教学内容源于实际加工制造所运用到的技术,教研人员通过不断的收集、分析和总结更加完善、科学的技术教学内容,方便课堂的实践活动。

2机械制造基础教学内容改革

机械制造基础内容的改革应该跟紧教学大纲要求,合理有效的整改教学内容。例如,机械制造基础课程教学过程中,如果教师想要让学生学好机床知识,则可以通过网络收集出机床的各类比较典型的机床特点,为学生提供良好的学习资源;将金属切削的要点和运动方式、夹具设计和特点结合在一起进行集中教学,使学生系统性的接受知识学习,在整个教学过程中将机床相关知识全面掌握和学习。

3机械制造基础教学方法改革

教师应将教学目标设置为与实际关系紧密的内容,教学内容越贴近实际,学生学习起来更有价值。在开展课堂教学之前,教师应先让学生进行抛光、打磨、行车等加工技术的练习,对机床、切削、加工程序和标准等基础知识有深刻的了解和认识。学生在学习基础概念后则要运用到实际操作中,用概念知识对应上实际操作问题,并进行解决[3]。学生经历周而复始的基础知识学习和实际操作,这必定能使理论知识加深印象,并能将理论知识充分运用到实际操作之中。

4机械制造基础教学改革方法

4.1案例教学法

机械制造基础教学过程中,教师应该在讲解教学内容之前引入真实案例,教学内容与实际生活结合,促使学生能够将教学内容充分利用到实际操作中,激发学生学习兴趣,锻炼学生操作能力。例如在教学工步这一理论时,教师可以在课前让学生操作木板上钻孔的活动,通过动手操作让学生从中发现问题、探索方法,从而将工步理论课题引出。

4.2课堂问题导学法

机械制造基础教学过程中,教师根据教材内容和课时教学目标来对学生进行有效提问,引导学生思维活跃性,培养学生思考问题的能力[4]。

4.3建立讨论组

教师可以将学生分成若干个小组,学生在小组中进行讨论和学习。并使学生更具团队协作意识,思维能力和组织能力也会随之加强。

4.4模型展现法

在讲解机械制造基础课程时,教师可以根据教学需求将学习的模型或者教学工具带到课堂上来为学生展示,模拟真实的情况,加深学生对知识的认知。并能有效引发学生兴趣,这对学生理解和掌握知识非常有帮助。4.5相似教学法教学过程中的许多知识都是互相关联并且极为相似却又不同,这样的知识教师则可以将其结合起来一起讲授给学生,促进学生对掌握知识更加扎实。

5结束语

总之,社会科技不断创新,加工工艺也在不断创新和完善。教学中教师要不断探寻新型教学模式和教学方法,不断培养学生思维能力,使学生掌握知识更加扎实,加强学生对知识的运用,将学到的知识消化吸收并充分利用到实际操作中。通过不断实践和探究,使学生在工艺技术方面取得更多进步。

作者:张浩然 唐成志 宋天时 单位:沈阳理工大学

参考文献:

[1]于东林,姜峰,高路,等.工程材料及机械制造基础课程立体化教学与改革的探讨[J].化工高等教育,2014,31(2):58-61.

[2]郑爱权.“定岗双元”精密机械教学产业园的建设与运行影响因素的实证研究[J].工程技术研究,2016(8):32+39.

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机械制造基础范文第3篇

关键词 机械制造技术基础;教学改革;创新能力

中图分类号:G642.0 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)23-0004-02

1 机械制造技术基础课程的现状和改革必要性

随着科学技术的迅猛发展,各国竞争日趋激烈。培养具有机械设计制造及其自动化技术基础知识与综合应用能力,且能将机械制造技术、制造过程自动化技术和计算机应用技术等有机结合的应用型高级专门人才迫在眉睫[1-2]。然而,人才的培养又离不开高校教育课程的不断改革。因此,建立系统优化的教育课程结构和培养模式,对我国的人才培养至关重要。而目前本科教育有些课程结构和培养模式不够合理。如机械制造技术基础课程涉及的知识面广、实践性强。除了注重理论教学外,还应该包括实验课教学、课程设计、生产实习等教学环节。然而,事实上很多高校却以开设的课时少、内容多为由,过于注重理论知识的教学,而忽视了实践环节,导致理论学习与工艺实践常常脱节,进而也影响学生的学习兴趣[3-4]。

因此,如何在教学过程中调动起学生对机械制造技术基础课程重要性的认识,激发他们对本课程的兴趣,如何提高学生的机械制造技术应用能力和创新能力等一系列问题都值得我们进行深刻的探讨。

2 机械制造技术基础课程教学改革

教学内容改革 机械制造技术基础课程包含机械制造工艺学、金属切削机床、金属切削原理与刀具以及机床夹具设计等内容,这些内容抽象而零散,不具有系统性,并且还存在一些内容联系不够紧密等问题。这使得学生无法整体把握好课程侧重点,不能充分理解课程中的概念、原理和专业术语。因此,形成以制造工艺学为主线,金属切削原理为理论基础,以产品质量、加工效率与经济性三者之间协调发展为目标,兼顾工艺装备知识和现代制造技术新发展内容的新课程体系是非常重要的[5]。另外,课程内容还应加大实践活动的比例,让学生能够从形象具体的课程实践中获得理论课程所不能提供的知识和经验,从而建立起系统化、形象化的新型教育课程结构体系。

教学方法改革 学生对于某课程学习的热情不仅与专业性质有关,同时与老师讲授的方法有关。因而,要提高教学效果,就必须重视教学方法。改变以教师为中心,以课堂讲授为主,以理论考试成绩评价学生的传统教学方法;形成以学生主动实践为主,教师辅导为辅的新型教育模式。从而形成学生、教师和管理的纵向管理模式和课堂、实践、课后作业的横向教学模式。

1)重视绪论课,把握整体思想。对于一门课程来讲,绪论内容不仅体现课程的整体思想,而且往往是全课程的精炼总结,它将直接影响学生对该课程的“第一印象”,是激发学生学习这门课程的“触发器”,这一点必须引起教师的足够认识。绪论部分整体思想的体现就在于它的课程主线,如机械制造技术基础课程就是按机床、刀具、制造工艺学和夹具设计这个主线贯穿整个课程。而绪论部分篇幅往往偏少,如果仅仅是按照简单的主线来讲,必定枯燥乏味,学生对这门课程的“第一印象”也会弱化,进而影响他们对本课程的兴趣。因此,在授课之前可事先下载有关国内外先进制造技术的视频,通过多媒体软件向学生展示,这样不仅能够让学生了解当今我国与其他国家在制造技术上的差距,而且也让他们在正式接受这门课程之前对行业有总体的了解,激发学生的责任心和使命感。显然,通过学习绪论部分内容,既调动了学生学习本课程的动力,又为整个课程的学习建立一个良好的开端。

2)指导学生从个人“单打独斗”向团队协作转变。正如一个谚语中所讲的“你有一个苹果,我有一个苹果,我们彼此交换后各自仍有一个苹果;而你有一种思想,我有一种思想,彼此交换后各自都具有了两种思想”。τ诨械制造技术基础课程的学习也该如此,如果只是偏重让学生自己学习课本内容,不进行思想交流,很容易进入学习误区,影响学生的学习兴趣。而通过成立学习讨论小组,可以让他们获得不同的学习心得和思想。如工艺路线的设计,不同的学生对于同一个零件的加工工艺路线会有不同的设计方案。这些设计方案没有正确与错误,只有合理与不合理,这样不仅可以使学生了解到自己设计方案的缺陷,从而开发出更加优秀的设计方案,而且提高了学生的团队协作能力,这种教学方法也会让学生毕业后能快速融入新的设计团队,从而取得更好的发展。

3)采用交叉互补的授课方式。不同的教学内容,采用不同的授课方式。如讲授传统的CA6140普通车床与现代数控机车床时,可利用实验室内的普通车床,先让学生了解普通车床内部结构布局、传动、操纵,刀具的类型、用途、结构特点,车削用量的选择以及夹具中选用的通用标准,零件的加工及装配内容,然后给学生展示一些当今世界上先进的数控机床加工视频,让学生意识到两种机床各自的优缺点。以此有效地将理论与实践相结合,在较短的教学时间内解决单凭教师口授与板书甚至多媒体等无法讲清楚的问题。通过这种方式可以让学生很容易掌握两种机床在成本、效率、精度及各自适合加工不同表面的区别,从而弥补理论教学的不足。这种理论教学与现场教学并行的教学方法,解决了课时少、内容多的问题,有利于加强学生对相关知识的吸收和巩固,因此这是一种行之有效的教学模式。

教学手段改革 根据机械制造技术基础课程教材内容不同、学生理解能力的不同,并结合教学理念,及时掌握现代制造技术的最新发展动态,寻求最佳的教学手段,最大限度地激发学生对此课程的学习兴趣。

1)突出机械制造技术基础内容的系统化和整体思想,强化实践教学。对于机械制造技术基础来讲,很多高校却偏重于理论,忽视了课程的实践性、系统性,使得学生很难理解课程内容。因此,研究机械制造过程所涉及的问题时也应采用系统工程的理论和方法。首先明白整个系统是什么,它能分成哪些子系统。通过研究这些子系统与整体系统以及子系统与子系统之间的关系进而准确把握课程内容。对于本课程来讲,就是利用机械制造工艺内容的系统化、整体性,将机床、刀具和夹具设计相关知识融为一体,从而增强教学效果。

2)采用拟三维模型及仿真方法,提高学生对课程的理解。在课堂上讲授机床、刀具、工艺过程及夹具设计的内容是很抽象的,如果通过一些如SolidWorks、UG、Pro/E

等三维绘图软件,建立三维虚拟模型并进行仿真,能够让学生们更直观地了解机械制造技术这门课程。如机床主轴箱传动系统、机床电主轴系统等内容。另外,教师可以给予学生一些适当的课题,要求他们以CAD/CAE/CAPP/CAM为设计理念,利用三维绘图软件来完成一些简单的模具设计、制造及检测一体化工作。通过这种教学手段不仅锻炼了学生运用软件的能力,同时也训练提高了学生处理实际问题的能力。

3)采用贴近生活的实例,鼓励学生参加科技创新研讨会。首先,机械制造技术基础课程中的许多知识点是与实际生活有着千丝万缕的联系,大到一辆汽车生产,小到一个螺栓的制造。在教学过程中教师若能把握住这一点,将非常有利于教学。如讨论定位原理时,教师可以通过类比法来讲述:如何理解普通车床中三爪卡盘的定位问题?如不在同一条直线上的三个点可以确定一个平面,自行车与三轮车比较:前者易倒,后者能保持稳定。

另外,对于自由体不考虑力的影响,如判断过定位对加工的影响时必须考虑的问题。教师可以举方凳的例子:当凳子与地面接触是过定位,若地面平面度且四条腿等高,则凳子与地面接触良好,加力稳定;若地面平面度差,则凳子与地面不能稳定接触,最多有三条腿接触地面,具体哪三条需视情况而定,此时不加力无法判定凳子是否稳定。通过这样的实例就能够让学生明白为什么在过定位时一定考虑力的影响。

其次,鼓励学生积极参加科技创新研讨会,给出一个特定生活课题,让学生给出各自的设计理念(类似德国的红点设计大赛),这些教学手段既提高了学生的创新意识,又活跃了课堂。

3 结束语

教学有法,教无定法。机械制造技术基础本身就是内容多、实践性强的复杂课程,而且也是机械专业必修的专业基础课。因此,建立系统化的培养模式,处理好老师、学生和管理人员的协调关系,才能使我们培养出的学生人尽其才,才尽其用,才能满足专业改革的要求,实现以应用能力和工程素质为培养主线的教育特色,从而更加有利于国家科技的快速发展。

参考文献

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机械制造基础范文第4篇

关键词:机械制造基础课; 改革;

一、机械制造基础课程简介

1.机械制造基础课程的知识涵盖面非常广大,且理论概念性极强,这门课程是与实际生产能力有着相当密切的关系,具有应用性强、实际能力强的特点。就目前而言,机械制造基础课程是在传统的机械制造工艺、测量技术、金属切销原理等几门课程的基础上整合并精练而成的。

2.学习机械制造基础课程的目的。学习机械制造基础课程的目的主要是让学生对机械和加工制造过程的一种基本理论培养,并在学习理论的基础上掌握实验技能和操作技能。在学习的过程中着重是培养学生的一种发现问题和解决问题的自主学习能力,可以让学生成为拥有过硬的理论文化知识和具有良好的实践操作技能的双重才能。

二、目前机械制造基础课的教学情况和存在的问题

(一)教学体系过于陈旧

机械制造基础课在课堂的教学中所教学的内容及整个教学体系都过于陈旧。教学方法仍然是采用一种直接灌输知识的方法,这种教学方法无法满足现有学生的一个知识获取量,而且容易让学生对课程失去兴趣,大大降低了教学成果。

(二)实际能力的操作培养课程过少

由于对实践能力的培养不够重视,在学习机械制造基础课时给予学生的实践课程过少,根本无法满足学生学习实际能力培养的需要,这样的教学方法无法取到很好的教学效果。

三、机械制造基础课的教学改革

(一)提高教师的自身能力及素质,使用创新式教育

1.现在的科技发展日新月异,教学内容也应该随着社会的不断发展而发展创新。这种教学的内容创新首先取决于教师的能力,要求任课的教师要不断的给自己充电,学习更多的新知识及新应用,并努力的提高自身的素质,对教学内容进行改革及创新,与社会科技的发展同步。只有这样,才能培养出优秀的高素质主能力强的学生。

2.有能力的教师应该能让每个学生结合现有的机械制造的基础课,对其内容进行更加深刻的理解,并指导学生结合生活中的机械产品,了解这一门课程可靠性、经济适用性及技术等。在教学过程中,应当充分发挥学生的想像力及动手能力,适当的让学生尝试设计并创造新的机械产品。

(二)设置合理的课程体系,增加内容丰富的教学内容

在设置课程的体系时,应该将一些内容老旧及重复的课程做删除或适当的减少处理。对一些新颖的知识内容进行及时的补充及加强,增加机械制造基础课的最新知识。比如计算机辅的制造内容等,让学生可以对这些现代化工业的生产所运用的新方法及面临的新问题有所了解。

(三)采用现代化教学设备进行教学

利用现代化设备进行教学不单是整个教育业所需要的,对于理论性强的机械制造基础课而言则更加的重要。教师要充分利用多媒体等现代化的设备来传授知识,例如使用录像、PPT、电视、计算机科技手段等。

对于机械制造基础课来说,所涉及的知识很多是具有实操性的,如果只凭教师以点对面的形式教育,许多学生会很难明白其课程的核心内容,对于相关的机械制造的操作、编程和维护等环节无法很好的领会。这样就需要使用现代化的设备进行教学,利用现代教学设备的一种直观性来增加学生的记忆。比如在课程的教学过程中所要用到的文本、图像等利用多媒体设备影像直射出来,这样可以代替原来传统教学中所使用的挂图、粉笔等。因为使用多媒体的课件教学,不单是直观性强,而且非常方便生动,可以非常形像的展现其机械复杂的制造过程。

(四)多种教学方法配合并灵活使用

1.机械制造基础课虽是以理论为主的一门课程,但也不能只是单一的对理论的学习,而应该注意到这门课程所包含的实际能力培养的方面。将各种教学方法配合并灵活使用,如示例演练法、参观教学法等各样的直观性教学。这些方法可以让学生加深对这门课程精髓的了解。

2.使用课堂讨论的教学方法。以课堂讨论或竞赛的方式进行教学,针对不同的教学内容模拟出各种类型的教学,以练习及课堂讨论的形式让学生对一些问题进行解答,对一些较为模糊的概念及时的做出点评,让每一位学生充分参与入教学中,加强学生的注意力及对知识的兴趣和理解。

3.适当增加设计的实际动手能力环节。教师可以增加学生的设计动手能力,给每位或每组学生发一或二张的零件图纸,让学生在实习过程中看懂并理解图样,一步一步地完成材料的选择及加工工艺的规程,通过这种综合性的作业,提高学生的动手能力。

(五)加强实践方面的教学,提高学生的动手能力

培养学生的动手能力是最重要的,在培养学生的动手能力的同时还可以培养其发现问题、分析问题及解决问题的能力。激发学生的思考能力,为其进入社会打下基础。

(六)对考核的方法进行改革,采用科学的考核方式

一般的考核包含两部分内容,总成绩占一部分,其余的是学生的出勤率、课堂表现、作业及实验成绩等。对于考核的内容可以适当的加大实践的考核,将课本的内容原原本本转换成动手能力的考核,这样才可以培养出具有真正实际动手能力的人才。

综上所述,在保证原传统的教学方法同时,应当对建立起适应现代社会发展的机械制造基础课程的新教学方法,只有不断地的进步,才能培养出优秀的工科学生。

参考文献:

[1]范敏.机械制造基础课程教学改革的研究与实践[J].河南农业,2009(24).

[2]吴冬敏,邵剑平.机械制造基础课程改革初探[J].中国现代教育装备,2009(11).

机械制造基础范文第5篇

关键词:机械制造技术基础;科学研究;学术探讨;教学模式

机械制造技术基础是机械类专业的一门重要的专业课,课程的主要内容包含了切削加工的基本要素、切削过程的基本规律、机械加工工艺规程的制定、典型零件的机械加工、机械加工精度、机械加工表面质量、装配工艺规程的制定、机械制造技术的发展[1]。该课程内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强[2-3]。目前的机械制造技术基础课程的教学模式仍然以传统的课堂讲授的灌输式教学方式为主,虽然能够快速地传授给学生大量的理论知识,巩固学生的基本知识,但是学生不能意识到所学知识的实用性,降低了学生的学习积极性,更不能够培养学生的创新能力和独立解决问题的能力[4]。以科学研究为基础的学术探讨教学模式的实施不仅能够激发学生的学习积极性,更能够培养学生的创新能力和独立思考能力,为社会培养创新性人才。本文对机械制造技术基础课程的学术探讨教学模式进行了探索。

1机械制造技术基础的教学现状

1.1教学特征与效果

随着时代的发展,对于学生的培养不但要提高其利用理论知识解决实际问题的能力,更加应该注重培养学生的创新能力、独立思考的能力和一定的科研精神,为学生进一步的学习打下基础。目前机械制造技术基础的教学目标是要求学生掌握机械制造方面的基本理论、基本知识和基本技能,为从事机械制造的现场技术工作及科学研究工作打下坚实基础。机械制造技术基础内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强,教材中的很多知识需要在实践中不断学习和贯通。长期以来,“填鸭式”课堂讲授的方法虽然使学生具有较为扎实的基础知识,但是学生产生了较强的依赖心理,缺乏独立思考能力和创新能力,阻碍了学生的进一步学习深造[5]。机械制造技术基础课程内容理论性较强、实践性强、综合性强。比如刀具角度的功用,这部分需要学生掌握刀具角度的概念和对切削加工的影响规律,能够真正运用到实际生产实践中,并能够利用辩证法去分析实际加工过程中的切削性能随着刀具角度的变化规律。然而,由于学生缺乏实际的切削加工经验,并不能够真切地感受和理解刀具角度的功用,学生从心理上不能接受和理解这部分内容,导致学生只是机械化地记忆所学内容,缺乏对所学知识必要的思考和综合分析。虽然很多高校教师提出产学研协同模式、授课+实践模式、先实践后理论模式等来提高学生的实践经验,但是对于大多数的地方高校来说,受到课时、经费和硬件设施等方面的限制,实施起来有一定的困难,而且培养出来的学生不能够接触到现在的前沿科技和科学研究工作,缺乏一定的独立思考能力和创新精神,不利于学生的进一步深造[6]。

1.2学生的学习现状

机械制造技术基础课程以闭卷考试的考核形式为主,平时成绩和实验成绩占30%,卷面成绩占70%。随着时代的发展,学生的自主能力得到发展,其学习兴趣来源于以实践为基础的应用型知识的获得,机械制造技术基础课程较强的实践性和课堂灌输式教学模式的局限性使得学生不能够真正认识到该课程相关知识的实用性,学生的学习动力主要来源于学分的获得,大部分学生以考试前的突击学习、机械记忆等方式来应付考试,使得机械制造技术基础的整体教学效果欠佳,学生的学习效果差,不能够达到教学大纲的要求。金工实习作为机械制造技术基础课程的前置课程,能够提高学生的实际生产实践知识,但是地方高校出于学生的安全、课时量和硬件设施等角度的考虑,学生动手操作的机会较少。机械制造技术的发展历史源远流长,机械制造技术基础课程所讲述知识点较为传统,但是机械制造业作为制造业的最主要的组成部分,机械制造基础技术、超精密及细微加工技术、自动化制造技术、绿色制造技术等前言科技和科学研究工作的发展均属于机械制造技术的内容。然而机械制造技术基础课程相关的前沿技术较为隐蔽,对于缺乏专业数据库查阅和文献检索能力的本科生来说,利用网络技术和学校购买的专业数据库学习机械制造技术基础的前言知识具有一定的困难,特别是对于自主学习能力差的学生来说,面对诱惑较大的大学环境,学生的自控能力和管理时间的能力欠缺。综合机械制造技术基础课程特点和学生的学习现状,探讨适合于地方高校的机械制造技术基础课程的教学模式具有一定的必要性。

2学术探讨教学模式的理论背景

大学是进行学问研究的机构,科学研究作为大学教师必须要进行的主要任务之一,导致大学中教师与学生的关系和中小学教师与学生的关系有较大差异,大学的教师并不仅是因学生的存在而存在的,教师和学生还是因对学问的研究工作而存在的[7]。大学中的科学研究工作又导致大学区别于一般职业培训学校,大学中的科学研究以基础理论性研究为基础,以创新性知识的生产、传播和应用为中心,以产出高水平的科研成果和培养高层次的精英人才为目标,在社会发展、经济发展、科学进步等方面发挥着重要的作用[8]。人才培养、科学研究和服务社会成为当代高等学校的三大职能,高校教师的主要工作除了教书育人之外,科学研究成为高校教师重要的工作。以传统课堂讲授的灌输式教学方式主要发挥了教师的主导作用和对课堂教学的组织、管理,但是忽视了对学生的主动性和创造性的开发。机械制造技术基础教材的内容较多、逻辑性差,只是编写了机械领域最基本的内容,很少涉及机械领域前沿的研究进展,内容更为古板。例如切削过程中切削力随着切削参数的变化规律,教材上仅指出其变化规律的单调递增或递减性,但是在新型材料加工过程中切削力随着切削参数的变化规律较为复杂,需要教师根据新型材料的切削加工的实际情况给学生分析其变化规律及机理。因此科学研究不仅能够推动学科理论研究的深入进行,取得原创性的研究成果,服务于社会,也能够使教学更有广度,提高教学质量,激发学生的学习兴趣,增强学生的创新能力和独立解决问题的能力[9]。为了适应现代社会对机械专业技术人才创新能力的新要求,培养学生既有解决生产实际问题的能力,又有创新能力和一定的理论深度素养,科研型大学成为各个高等学校发展的主要方向,也是一流高水平高校的重要标志[10]。

3学术探讨教学模式探索

3.1学术探讨教学内容准备

基于学术探讨教学模式的课堂教学除了讲授知识,最重要的是根据最新科研成果讲述所学知识的重要性和实用性,激发学生的学习积极性,培养和提高学生的独立思考能力和创新能力,为实际生产实践和科学研究作准备。在新的教学模式下,教材中很难理解、重点的内容,在基本知识讲解的基础上,可以通过学术探讨的方式,增加学生的学习兴趣,引导学生课后阅读相关学术论文,让学生理解所学知识的实用性和科学性;对于教材中较简单的阐述较全面的知识点,可以安排学生自学。教学手段改革的关键要求教师必须对刀具、零件加工和装备等内容十分熟悉,机械制造技术基础是从事材料精密加工研究的教师必须精通的一门课程[11]。切削加工的基本要素、切削过程的基本规律和机械加工表面质量是从事材料切削加工机理研究的教师必须进行的研究内容,机械加工工艺规程的制定和典型零件的机械加工是从事绿色制造领域的研究者必须熟知的知识点,这几部分与高效精密加工研究密切相关的知识点恰好正是机械制造技术基础课程的难点与重点内容。对于缺乏实践经验的本科生来说,理解和掌握这些内容十分困难,为了应付考试学生只能死记硬背所学知识点,降低了学生的学习积极性,更不用说提高其独立思考能力和创新精神。对于从事机械加工研究的高校教师来说,在教学准备阶段,应大量阅读与课程内容相关的科学论文,特别是较为前沿的文献资料,结合自己的科研成果,以相关科研结论来讲述相关知识点的重要性及实用性,以问题的形式启发学生独立思考相关科学实验及数值模拟结论的合理性及可行性,从而激发学生的学习兴趣,培养学生的独立思考能力和创新能力,并使其具有一定的科研素养。

3.2学术探讨课程教学方法和手段

现代教育提倡多样式的教学方法,如讨论式、启发式、问题引导式、案例式等来激发学生的学习积极性[12]。机械制造技术基础课堂教学在每次讲授知识点时,先引用相关的科研论文或者自己的科研成果来诠释知识点的实用性和重要性,提高学生的学习积极性,然后进行教材基本知识点的讲述,最后为了能够提高学生的独立思考能力、创新能力和综合分析问题的能力,可以相关的科研论文或科研成果为基础提出问题,引导学生以教材的基本知识点为基础探讨相关的科研成果,从而提高学生的科研素养。合理布置课后作业对巩固课堂理论知识和激发学生的学习兴趣具有一定的帮助作用。学术探讨教学模式的课后作业要追求一定的丰富性、多样性,改变传统的练习题模式,避免学生的抄袭现象,提高学生的科学素养。教师可以寻找与课堂内容相关的科研论文或者让学生自己检索相关的科研论文,对科研论文进行阅读,结合教材基本知识写出大概100~200字的思考体会。

3.3学术探讨课程设计和毕业设计

课程设计是机械制造技术基础教学中重要的实践环节,可以加深学生对所学知识的理解能力。目前机械制造技术基础课程设计的选题常为机械典型零件的加工工艺规程设计。在明确设计任务的前提下,可以要求学生选用多种工艺方案和工艺路线,引导学生利用绿色制造等前言科技来分析多种工艺方案和工艺路线的利弊,让学生更为直观地体会合理选择零件工艺方案和工艺路线的重要性以及了解绿色制造技术前沿科技的概念及实用性[13]。毕业设计是普通高等院校各专业教学计划中的重要组成部分,是对学生本科阶段所学专业知识的综合、深化和升华,着重锻炼学生利用各种资源来检索所需知识并解决实际问题的综合能力[14-15]。目前大多数地方高校的毕业设计选题多为机械典型零件的加工工艺及夹具设计、数控机床部件的设计、机械加工模具的设计等,其中机械典型零件的加工工艺及夹具设计与机械制造技术基础课程设计、机械设计制造及自动化综合课程设计的内容有较多重复的地方。为了能够进一步提高本科生的创新精神、独立思考能力和科研能力,地方高校应该打破机械设计制造及自动化专业毕业设计题目的限制,高校教师依据自己的研究方向给学生拟定毕业设计题目,让学生进行新材料或传统金属材料的切削加工试验研究、基于绿色制造合理工艺路线的选择和有限元仿真切削加工性能研究,使得学生能够对机械制造技术基础中相关理论知识有更深层次的认识,也提高了他们的科学研究能力、从事工程试验和对试验数据分析处理解释的能力。

4结语

机械制造技术基础课程内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强,需要学生有较为丰富的工程实践经验。机械制造技术基础的学术探讨教学模式能够充分发挥高校科学研究职能的优势,立足科学研究与教师相结合的原则,能够激发学生的学习积极性,培养学生的创新精神、独立思考能力和科学研究素养。

机械制造基础范文第6篇

关键词:机械制造技术基础;课程;教学改革

作者简介:张昌娟(1980-),女,河南民权人,河南理工大学机械与动力工程学院,讲师;高保彬(1977-),男,河南民权人,河南理工大学安全科学与工程学院,副教授。(河南焦作454000)

中图分类号:G642.0     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)08-0070-02

一、课程特点与改革必要性

“机械制造技术基础”是机械类专业一门重要的技术基础课,被列入学校省级质量工程项目。该课程主要介绍机械产品的生产过程及生产活动的组织、机械加工方法、机械加工过程及其系统。包括金属切削过程及其控制,机械加工设备与典型刀具、机床夹具设计、机械加工质量及其控制、工艺规程设计、机械制造技术的发展概况等内容。

课程涉及的知识面广,实践性强。除理论教学外,“机械制造技术基础”课程教学体系还包括实验教学、课程设计、生产实习教学环节,注重学生实践能力和创新能力的培养。通过各个教学环节的训练,融知识传授、能力培养、素质教育于一体,使学生树立现代工程意识,掌握机械工程领域中必备的基础知识和基本理论,具备分析解决机械工程中一般技术问题的基本能力,为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下坚实的基础。

因此,在教学过程中如何使学生对“机械制造技术基础”课程的重要性有足够的认识,如何使学生能真正在兴趣之中掌握机械制造技术的相关理论知识,如何提高学生的机械制造技术应用能力,是一个值得探讨的问题和教学改革的核心。

二、“机械制造技术基础”内容改革

“机械制造技术基础”课程内容丰富,计划教学学时多安排64个学时,包括金属切削机床、金属切削原理、金属切削刀具、机械制造工艺学、机床夹具设计等内容。按照全国高校教学改革要求,贯彻“重视基础、精简学时、拓宽口径”的改革思路,以机械制造工艺学为主线,以金属切削理论为基础,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,对原机械专业课程进行整合,强调应用性和能力的培养。

在教材内容的选取上,侧重机械制造方面的基础知识、基本原理和基本方法,注重工艺原理的实际应用。课程总学时为48 学时,其中理论教学42 学时,实验教学6 学时。表1为该课程的教学内容的学时安排。

三、“机械制造技术基础”教学改革

1.课堂教学改革

“机械制造技术基础”课堂教学的难点在于内容比较枯燥,不能激发学生的学习兴趣。为了达到预期的教学效果,应该做到以学生为主体、教师为引导,调动学生学习的积极性和主动性。

(1)采用多媒体课件、教学录像等现代教学手段进行教学,将图形、文字、动画和声音有机地结合在一起,加大课堂教学的信息量,使学生对学习的内容有直观的视觉认识,增加了学习兴趣。例如在讨论CA6140型卧式车床的传动系统时,必须将车床的一些主要结构,如主轴箱、溜板箱中的双向多片式摩擦离合器、制动器及其操纵机构、纵向/横向机动进给及快速移动的操作机构、超越离合器等的结构特点、工作原理等充分理解,才能对整个传动系统图进行透彻的分析。讲解时可将相关的视频、动画等穿插在课堂教学中,把抽象的问题形象化,静态的问题动态化,不仅提高了教学的针对性,也真正提高了课堂实效。除此之外,通过建立“机械制造技术基础”精品课程网站,设置了课程设计、视频教学、多媒体课件、模拟试卷、习题、在线学习问答等环节,增加了学生同老师之间的交流。

(2)根据不同的教学内容,采取相应的教学方法。主要采用的有现场比较教学法、案例教学法、提问教学法和讨论教学法、主线贯穿教学法等。要结合教学的内容、特点以及学生感受,尽量贴近生活,灵活地运用各种方法唤起学生的求知欲望,提高学生的理解能力,使学生对课堂教学感兴趣,自主地融入到课堂教学中来。例如,在讨论定位原理中的过定位时,应该采用3个支撑钉实现平面定位,若采用4个支撑钉,则出现了过定位情况。过定位是否允许,应视具体情况而定。这个问题可以结合日常生活中的桌椅板凳来讨论,四条腿的凳子比较多,其与地面的接触属于过定位。若地面平整,凳子的四条腿等高,且四条腿与地面接触的面都是小平面,则凳子与地面能很好地接触,人坐上去后很稳定;若地面不平或凳子的四条腿不等高,则凳子的四条腿与地面就不能完全很好地接触,最多3条腿接触,具体是哪3条腿接触,还要视具体情况而定,人坐上去后就不稳定。而对于野外作业的三脚架,三条腿与地面之间是小锥面接触,属于完全定位,作业的时候比较稳定;如果用四脚架,则无法稳定地实现野外作业。

2.实验教学改革

为了加深学生对理论知识的理解和掌握,课程理论教学中需要对重点和难点内容设置实验,如车刀几何角度测量、切削力的测量、机床结构模型分析试验,机床静刚度测量和误差复映规律试验。以往开设的这些实验大多都是验证性的实验,不能很好地发挥学生的思维和想象,不能很好地锻炼学生的实际动手能力。针对这个问题,在课程实验中,减少验证性的实验,增加综合性和创新性实验,如典型零件的工艺分析和机床夹具综合分析等,给定一个具体的零件,首先进行零件的结构工艺性分析、工艺路线的拟订及论证并制订机械加工工艺规程,其次针对某道工序进行专用夹具的总体方案设计与论证,最后和实验室已有的工装夹具进行对比分析,指出各自的利弊。这样以来,就可以很好地将实验环节和理论学习及后续的课程设计、生产实习联系起来,既可以对书本上所学的较抽象的理论内容很好地理解,又为后面的专业课的学习及实践环节打下一定的基础,在一定程度上较好地实现了理论与实践相结合。

因此,只有充分利用学生课堂所学的知识和实验室现有的仪器设备去设计实验,让学生自主地搭建实验平台,使用实验设备、使用实验仪器仪表,选择测量的方法及处理试验数据的、分析实验结果等,才能使学生在复习、巩固已有的专业知识的同时,动手能力获得实质性的提高。

3.课程设计教学改革

课程设计和生产实习是“机械制造技术基础”课程中重要的实践环节,是指导学生学以致用的有效途径。在现有的课程体系中,由于课程设计和生产实习的学时比以前大大削减,所以如何在更短的时间中使学生得到真正的锻炼是“机械制造技术基础”课程设计改革面临的问题。

(1)提前下达课程设计任务,课程设计贯穿于课堂教学和认识实习、生产实习。首先是在两周的认识实习期间就将课程设计任务分配下去,然后让学生带着任务和疑问去学习机械制造技术基础课程,最后在4周的生产实习环节检验课程设计结果的合理性与可行性。能让学生带着最关心的问题去实习和学习,有利于取得较好的实习效果和学习效果,符合“实践―认识―实践”的认知规律(生产实习、课程讲授、课程实验和课程设计共同完成)。

(2)调整课程设计任务和课程设计内容。由原来的一人一题变为多人一题,分工明确,4~6名学生共同完成一零件的机械加工工艺规程设计(2~3种方案),而每名学生设计不同道工序的夹具。

(3)课程设计中间答辩环节。能及时发现设计中存在的问题,如方案的合理性,设计的难易程度,能否实现等,同时可以解答学生的一些疑问,集中起来共同讨论,有利于取得课程设计较好的成绩。

4.考核评估体系改革

以往的考试模式大多沿用传统的考试管理模式,采用闭卷考试,试卷成绩和平时成绩各占80%和20%,平时成绩主要由考勤和作业组成,更多地注重了所学的理论知识,而对实践环节的检验不够充分。因此,打破传统的考试模式,对考核评估体系进行改革是必要的。具体做法是将认识实习、课堂学习、课程设计及生产实习全过程中学生的表现纳入考核范围。总成绩由平时成绩和期末考试卷面成绩组成,以百分制计算,平时成绩占40分,期末考试成绩占60分。平时成绩中,考勤、课堂随机提问、平时作业及实验20分,实习、课程设计及答辩情况20分。期末考试卷面成绩以实际卷面得分为依据,按满分60分计入课程成绩,考试试卷从试卷库中随机选择。笔试环节严格实行教考分离,建立科学合理的试卷库,采取流水阅卷。

四、结束语

“机械制造技术基础”作为机械类各专业一门重要的专业基础课,其课程教学是一个复杂的过程。要取得较显著的课程教学效果,离不开金工实习、认识实习、生产实习、课程实验和课程设计等实践性教学环节,更离不开教学内容、教学方式和教学方法等的改革和深入。只有在教学实践中不断探索,才能进一步提高学生学习的积极性和主观能动性,培养出适应现代制造技术发展需要的应用型人才。

参考文献:

[1]赵晓芬.《机械制造技术基础》教学方法的探讨[J].黄石理工学院学报,2009,(3):59-61.

[2]刘传绍,郑建新.机械制造技术基础[M].北京:中国电力出版社,2009.

[3]关铁鹰,孙继武.《机械制造技术基础》课程教学改革的探讨[J].长春工程学院学报(社会科学版),2010,(2):121-123.

[4]殷晓中,陈兴和.浅谈“机械制造技术”课程的教学改革[J].镇江高专学报,2010,(3):92-94.

机械制造基础范文第7篇

甚少。

机械制造工艺基础课程涉及传统机械制造工艺的基础知识,主要内容包括毛坯制造工艺(俗称热加工工艺)、零件切削加工工艺(俗称冷加工工艺)、机械工艺规程的制定和装配四部分内容。学生通过本课程的学习,可以获得机械制造的常用工艺方法和零件加工工艺过程及其装配的基础知识,对机械制造工艺过程形成一个完整的认识,从而增强工作适应性,利于在一专的基础上发展

多能。

一、机械制造工艺基础课程的基本要求

学习机械制造工艺基础课程的基本要求有以下几点。

一是以机械制造工艺工程为主线,了解毛坯制造、零件切削加工的各主要工种的工作内容、工艺特点、工艺装备和应用范围的基础知识。

二是一般了解各工种的主要设备(包括附件、工具)的基本工作原理和使用范围。

三是初步掌握选择毛坯和零件加工方法的基本知识。

四是初步掌握确定常见典型零件加工工艺过程的基本知识。

五是了解装配的基本知识和典型机械、部件的作品方法。

本课程知识面广,概念性强,与生产实践关系密切。教学中应充分利用感性知识加强对课程内容的理解,因此应配合一定的现场参观和多媒体教学,以提高学生的学习兴趣。

在教学工作中,学生总是问,这门课程的重点是什么。老师说绪论中机械制造工艺基础课程的基本要求是重点。学生又问,我们学习到什么程度算是学好了这门课程。老师回答说,学了这门课程以后,你就能够在别人面前有说话的资本。例如车工师傅在那里讨论零件的加工工艺,你就能够参与讨论,并且提出合理化的建议。铣工师傅在那里讨论零件的加工工艺,你也能够参与讨论,并且提出合理化的建议。这就是我们所说的谈话资本,就是一门专业技能。

二、铸造工艺教学

机械制造工艺基础课程第一章介绍的是铸造,学生对于砂型铸造中的主要造型材料型砂不理解,老师就在讲授型砂及其性能中介绍:型砂是砂型铸造的主要原料,通常是由沙子和粘结剂所组成。沙子是耐高温的材料,是型砂中的主体。粘接剂的作用是把沙粒粘接在一起。粘接剂中应用最广泛的是黏土。有时为了满足某些性能要求,型砂中还加入其他造型材料,如煤粉、木屑等。型砂性能对铸件产量和质量的影响很大。例如型砂的可塑性不好,就不易得到轮廓清晰的型腔;型砂的强度不高,则容易在起模和搬运的过程中发生损坏,在浇注过程中发生冲沙等;型砂的透气性差,就不能将浇注过程中产生的大量气体及时排出,而这些气体进入金属熔液,就会使铸件产生气孔;型砂的耐火性不好,在浇入高温的金属熔液后,型砂就会粘接在铸件的表面上,形成粘砂;型砂的退让性不好,会对凝固后的铸件收缩产生较大的阻力,由此可能使铸件形成裂纹。

造型材料的质量,配沙工作的好坏,将影响型砂的性能,进而影响铸件的质量。生产中对配制好的型砂,经常用仪器进行测定,以保证型砂的各项性能符合要求。较为简便的检验方法是用手抓起一把型砂,紧捏后放开,如沙团不松散而且不粘手,手纹清晰;把它折断时,断面平整而均匀,则表示型砂的强度、可塑性等性能较好,如果型砂的颗粒较粗则表明透气性能较好。这样即便是学生没有去过铸造车间,没有见过型砂,在铸工师傅检验型砂的性能时,学生也能参与其中。

三、刨削、插削及拉削加工工艺教学

机械制造工艺基础课本第六章介绍的是刨削、插削及拉削。课程内容首先介绍刨削的定义,然后介绍了刨床的结构及其运动方式。在课堂上教师介绍刨床的结构需要讲一节课,但在问学生是否听懂时,一部分学生却说,大概、或许是听懂了。这实际上就是没有听懂,因此教学效果并不好。教师带领学生到车间,在刨床前给学生介绍,哪一块是滑枕,如何调整滑枕的工作行程;哪一块是刀架,如何调整进刀量;哪是装刀架,如何安装刨刀;哪一块是抬刀板,为何要有抬刀板,抬刀板的作用是什么;哪一块是工作台,工作台的作用是什么;刨床的主运动、进给运动是如何实现的等,然后再让学生看看弯头刨刀是什么样的,最后开动刨床进行实际操作,这样再问学生是否听懂时,学生都说听懂了,教学效果明显得以提高。

四、镗削加工工艺教学

在介绍镗削加工时,因学校没有镗床,而且学生大多来自农村对机床不了解,在教室里学习效果不好。在实际教学过程中,教师没有现场的操作演示,若仅凭几张挂图很难把枯燥、抽象的内容讲“活’,这样就会使学生由听不懂而转为不愿听,而使教学效果大打折扣。我们结合计算机多媒体教学手段,把镗床的结构及其运动方式和加工工艺过程直观形象地展现给学生,使学生有身临其境的感觉,好像亲自参与了操作。这就给教学增加了很多的趣味与生动,可以很大程度地调动学生学习兴趣与热情,使学生充分应用视觉和听觉去获取知识,使教学效果大大提高,起到事半功倍的作用。学生也会由听得懂到愿意听,由愿意学到学得会,提高了教学效果,实现了教学目的。

五、零件加工工艺分析教学

在介绍零件的工艺分析时,教师首先把学生分成几个学习小组,让他们自己进行分析讨论,然后每组派一个代表,介绍各自小组的讨论结果。最后再由老师介绍零件的加工工艺过程:车左边部分粗车右边部分精车右边部分精车左边部分,如下图所示。

图 轴承座零件图

总之,机械制造工艺基础这门课本课程知识面广,概念性强,与生产实践关系密切。在教学中,教师应充分利用感性知识加强对课程内容的理解,应配合一定的现场参观和多媒体教学,要重视生产实习和专业实习,有了一定的感性知识,就能够较容易地理解和掌握工艺学的概念、理论和方法,从而提高学生的学习兴趣,提高实际教学效果,达到应有的教学目的。

机械制造基础范文第8篇

【摘 要】《机械制造工艺基础》课程是机械类相关专业一门重要的专业技术基础课程,既有较深的理论性,又有很强的实践性。根据《机械制造工艺基础》课程的教学实践和现代技术发展的需要,针对教学中存在的问题,从课程教学内容、教学方法、教学手段以及课程考核等方面,对本课程教学进行了探索与研究。

【关键词】机械制造工艺基础;教学方法;教学改革;教学考核

引言 《机械制造工艺基础》是机械类相关专业一门重要的专业技术基础课程,是一门研究机械制造工艺方法和工艺过程的学科,具有实践性强,涉及面广、应用性强等特点,对培养学生的职业能力,具有十分重要的作用。为适应形势需要,让学生更好更快的适用现在不同职业岗位提出的要求,针对目前教学中存在的问题,对《机械制造工艺基础》课程的教学内容、教学方法、教学手段以及课程考核等方面,对本课程教学进行了探索与研究。

1. 课程教学中存在的问题

1.1 课程内容陈旧。机械制造工艺基础这门课程知识面面广、概念性强,与生产实际关系密切,而且有些内容随着现代科学技术的发展显的落后,同时学生缺乏相关的感性知识和实践经验,教师教学困难,学生学习起来枯燥乏味、没有兴趣。

1.2 课程教学方法传统单一。“填鸭式”教学法使整个课堂变成了教师的“演讲课”,教学手段比较单一,主要通过教学挂图,模型等辅助教学,得不到理想的教学效果。在教学过程中仍然停留在从书本到书本的狭隘教学方式,不能拓宽视野,获取的信息量较小,这种单一的教学方法显然很难培养出具有创造性的高素质的人才。

1.3 缺乏课程实践。本课程实践性强、但学生实践经验少,在现在的实习教学中学生参与的实习只是本专业的实习,而机械制造工艺基础涉及的内容、工种较多,难以保证在较少学时内即完成教学大纲规定的教学要求又能培养学生的工程意识。

2. 明确教学目标,调整教学内容 作为技工院校,主要培养目标是培养面向工业生产一线的具有实践能力的技能型专门人才。针对以上实际工作需要来确定《机械制造工艺基础》课程的教学目标,调整教学内容。

通过本课程的学习,可以使学生获得毛坯的制造方法、机械制造的常用工艺方法、零件加工工艺过程和装配的基础知识,对机械制造工艺过程形成一个完整的认识。

将原教材中属于热加工工艺的铸造、锻造和焊接三个章节的内容合并为一个单元,介绍常见的毛坯制造方法与过程,并对机械加工类专业必须了解的有关影响机械加工方法和质量的毛坯材料机械性能、毛坯上常见缺陷等内容进行大胆地删减,减少了学时。将原教材第五章到第十章有关各种机床的切削加工和第十一章有关精密、特种加工的知识内容进行分解重组,分别安排为介绍机床构造、刀具类别和介绍金属切削加工方法及其工艺特点这两个单元。保留原有的切削加工基础知识、机械加工工艺过程、典型零件加工和装配工艺章节,各自成为独立单元,作为教材的重点知识内容。

3. 改革教学方法和教学手段,提高教学效果

3.1 任务驱动法教学。在教学中,运用“任务驱动法教学”,它是以老师为主导,学生为主体,以任务为驱动,激发学生学习的兴趣,让学生变被动为主动,培养学生的分析、解决问题的能力,提高学生动手操作的能力和团队合作的能力。教师根据教学要求提出“任务”,以完成具体的“任务”为线索,把教学内容隐含在每个“任务”中,学生通过分析、讨论提出解决问题的思路和方法,然后具体操作,教师引导学生边学边做完成“任务”,最后教师给予评价和总结。如在学习典型零件的加工时,教师先呈现零件加工的任务;其次学生分组根据提出的任务,分析任务,提出解决方案;然后学生动手操作完成任务;最后教师针对每组学生完成的结果给以评价。

3.2 “理实一体化”教学。采用“理实一体化教学法”,即理论实践一体化教学法。在课堂上,教师系统地传授理论知识,进行示范性实验及示范性操作等让学生观察,使学生获得具体、清晰、生动、形象的感性知识,加深对学习书本知识,抽象理论和实际事物及现象联系起来,帮助学生形成正确的概念,掌握正确的操作技能。

实践教学是培养学生技术能力的重要环节,把理论教学与实践教学相结合,是专业知识向实践能力转化的重要手段。例如对于车削、铣削、磨削的实习操作,学生上完理论课后,在教师的指导下进行操作练习,把理论知识通过操作练习进行验证,练习时一定要掌握正确的练习方法,强调操作安全,提高练习的效果,教师认真巡回指导,加强监督,发现错误动作立即纠正,保证练习的准确性。对每名学生的操作次数、质量作好一定的记录,以提高学生练习的自觉性,促进练习效果。对不操作的学生要求在旁边认真观摩,指出操作中的错误,教师及时提问,并作为平时的考核分。

3.3 多媒体等辅助教学。《机械制造工艺基础》课程中机床的结构、工作原理和零件的加工方法比较多,有的还比较复杂。传统的教学手段比较单一,主要通过教学挂图,模型等辅助教学,教学效果不好,有些内容很难在黑板上讲解和表述清楚。利用现代化设备,通过动画、视频展示机床的外形结构、原理、零件加工过程等,化抽象知识为具体知识,直观易懂,给学生以亲临现场的感受,可以在有限的课堂教学时间获得更多的教学信息量,提高课堂教学效率和教学质量,有效地激发学生的学习兴趣,突出机械制造工艺基础课程理论教学与实践教学密切联系的特点,培养学生的创新意识和分析问题、解决问题的能力。

3.4 课程学法指导。在本课程的授课过程中,贯彻“预习、听课、复习”这一常规的学习方法,并在结束时让学生自己归纳总结,提高学习学习的主动性,增强学习自信心。学生在学习“机械加工工艺规程过程”时,学生要根据零件图,读懂图样、制定加工工艺规程、加工零件,训练学生运用已学的知识,应用到实际生产中,让他们真正感觉到学有所用,使学生们获得一个完整的机加工过程概念,对不同的工艺规程经常有对错之争,此时教师应引导学生理解工艺规程通常只有优劣之分。再者要引导学生理解“零件的加工精度并不是越高越好,只要能满足机器的工作要求即可”。通过实际生产中的工艺问题的实例,可以巩固已学的知识,强化学生专业思想,同时培养学生的工程观点后续课程的学习打下良好的基础。

4. 改革考核方式,综合评价学生 以技工《机械制造工艺基础》课程的教学目标为依据,设计了过程性考核和期末成绩考核相结合的考核制度。学生的学业成绩由笔试成绩30%(期中笔试成绩占40%,期末考试笔试成绩占60%)、实际操作30%、课堂表现20%(包括课堂纪律、考勤、回答问题等)和作业20%组成。这样既考查了学生的理论基础知识,也注重了学生实践能力的培养。通过加大平时考核力度,促使学生端正学习态度、注重平时过程中的学习,对于理论知识较弱、动手能力强的同学,自信心大大增强,学习积极性也得到了很大的提高。

结束语 通过《机械制造工艺基础》的教学改革与实践,提高了学生的学习兴趣和动手操作的能力,使教学质量有了明显的提高。在此改革和探索中不可避免的存在一定不足,只要经过不懈的探索和实践,必将取得更丰硕的成果。

参考文献

[1] 陈海魁主编.机械制造工艺基础(第五版)[M].北京.中国劳动社会保障出版社.2007

[2] 徐涌波.《机械制造工艺基础》教学探讨[J].考试周刊,2007,(52):111

[3] 王翠芳.浅谈《机械制造工艺基础》课程教学改革[J].江西化工,2004,(4)::77~78

[4] 查文秀.浅探《机械制造工艺基础》教学改革[J] .成功(教育),2012,(4):14

机械制造基础范文第9篇

机械制造技术基础课程是机械类专业的一门重要专业技术课,为学生提供机械制造技术所需的基本理论、方法和技能。该课程内容多、涉及面广、实践性强。对于理论知识缺乏、工程感性认识薄弱和工程实践能力欠缺的独立学院的学生来说,教师只凭教材和板书等传统教学手段很难获得良好的教学效果。结合独立学院学生的特点和实际情况,对课程教学进行改革是非常必要的。

2课程改革的必要性

学生的特点决定独立学院的学生不同于一本、二本学生,他们大都是第三批录取,学生入学分数比较低,学习基础比较差,学习的主动性和自主性比较差,自我约束和自我控制能力比较弱。但对于感兴趣的事情,他们会充分利用自身灵活的思维能力,开创性地做好。因此在教学中要充分调动起学生的学习兴趣,激发起他们内在的潜能,把“要我学”变为“喜欢学”最终到“我要学”是尤其重要的。培养目标决定结合近年来的人才市场需求情况,以机械加工为主的技术技能型人才呈现供不应求的局面,独立学院培养的学生要是适合市场和企业的需要、适合未来职业需要的应用技术型人才。为了适应人才的培养,课程教学要与生产实践紧密联系,突出实践技能的培养,强调教学内容实际性、实用性和技能的适用性。课程教学存在一定的问题机械制造技术基础这门课程,内容多、涉及范围广、实践性强,课程内容常常被学生认为枯燥和艰涩,缺乏严密的逻辑性,无法通过演绎和推理寻求问题的准确答案。传统的课程教学存在理论和实践的脱节,学生毕业后无法达到和企业零距离接触,无法短时间适应实际岗位工作的需要。诸多问题使机械制造技术基础课程难以实现其培养目标,无法激起学生的学习兴趣、学习热情和求知欲望。因此,独立学院应用技术型人才培养课程教学必须进行改革。

3课程改革的措施

优化教学内容机械制造技术基础课程的教学内容主要包机械制造工艺学、金属切削原理与刀具、金属切削机床、机床夹具四部分内容。学生普遍感到机械制造工艺部分与金属切削原理与刀具部分的理论比较抽象,难以理解,金属切削机床部分与机床夹具部分实践性太强,难以掌握。学生对该课程学习兴趣不高,影响了理论知识和实践技能的掌握。为了适应学生的培养,激发学生的学习兴趣,机械制造技术基础课程在教学方面要优化教学结构,合理组织教学内容,淡化原课程体系,适应现代制造工程新模式。在理论教学内容方面应该结合学生特点,坚持少而精的原则,突出教学重点,侧重机械制造方面的基本知识、基本原理和基本方法,使学生综合掌握机械制造系统方面的基础知识和基础理论,突出体现学生适应未来职业需要的能力培养;对课程内容进行有机整合,对必备的制造基础知识予以保留,对课程中的陈旧部分或脱离现代实际应用的部分予以删除,对先进的制造技术和最新的制造理论知识要不断更新,给予增加和补充。在实践教学内容方面加强实际应用技能的培养,内容的安排上要与实际生产紧密结合,要有机械加工的基本原理和理论,体现机械加工知识和概念的完整性和有机联系;增加机械相关企业在产零件的制造工艺,用实物和案例教学,真正与生产实际联系起来;增加高速数控加工、精密加工、微细加工等高新技术和方法的内容,把数字化制造软件引入教学内容中。同时及时把国内外最新的知识和研究成果介绍给学生,及时按照市场需要对课程的相关内容进行适当调整。改进教学方法独立学院学生学习成绩基础比较差,学习主动性和积极性比较差。机械制造技术基础课程理论性强,缺乏系统性,不利于学生的学习和掌握。在教学中应该充分调动学生的学习积极性,增强学生的自信心,有利于教学效果的完成和实现,有利于应用技术型人才的培养。课程教学中要改变传统的教师讲授、学生听的填鸭式讲授方法,要结合学生特点与教学内容,采取不同的教学方法。如对于教材中讲述比较清楚、全面、简单的内容,可以采取学生自学或者是学生讲授的方法;对于难于掌握、理解的问题,可以组织学生讨论的方式,不同的问题采用不同的组织形式。对于教师讲解学生不容易理解的内容,可以采用直观教学、现场教学和电化教学等教学手段;对于实践性比较强的教学内容,可以采用现场教学的方式,带学生去工程训练中心,去机床和加工现场进行讲解,增加学生的感性认识。对于课程中涉及的新技术、新工艺的应用,要通过录像或多媒体等教学方法和手段应用于课堂教学中,从而可以开阔学生的视野,丰富学生的专业知识,提高学生的学习兴趣,增强课堂教学效果。同时由于独立学院学生基础差别比较大,在教学中采取一刀切,不利于教学活动开展和进行,不能调动每位学生的学习兴趣和信心。因此在教学中要结合学生的实际情况,采取分层次教学,注重因材施教,调动每位学生的学习积极性和主动性,使每一位学生都能够学有所得,逐步达到教学的要求和教学目的是尤其重要的。强化实践教学理论教学和实践教学是密不可分、相辅相成的。理论是实践的基础,实践是理论的补充和完善。机械制造技术基础课程是一门实践性比较强的课程,理论与实践脱节,学生的学习缺乏真实的工作环境,职业技能和职业素质得不到很好的培养和锻炼。在课程的教学改革中应该强化实践教学,突出实际操作对理论学习的促进作用。强化机械制造技术基础课程的实践教学,主要通过工程实训、课程实验、课程设计三个教学环节加以实现和完成。一本、二本院校的工程实训一般实习为6~8周,而且是一次性安排完,学生对实训内容基本遗忘,对机械加工的各种机床和加工方法已经记忆模糊甚至混淆,难以将实习和基础理论课联系起来。为了强化实践教学,学校安排16周,分四个学期完成,每次四周,包含基础实践、专业实践、综合实践和创新实践四个层次,是层层递进式环环相扣的实践教学体系。在实验教学中,为了突出实践能力的培养,教师着重对实验原理进行简要介绍,要求学生独立完成实验的设计与数据采集、处理和分析,并撰写实验报告,提高他们的实验技能,从而提高学生的实践动手能力、分析和解决问题的能力。学生通过亲自动手实验,可以巩固课堂所学知识,做到对理论知识的融会贯通。在课程设计环节中,调整设计内容,内容和实际加工紧密结合,努力做到真题真做。注重过程指导,即将整个设计过程分为若干阶段,学生每完成一个阶段的设计任务,教师都应对学生的设计情况做好记录,及时指出学生设计中出现的错误。改革成绩考核方式,采用自评、教师置疑和小组答辩三个环节相结合的方式进行成绩评定。

机械制造基础范文第10篇

关键词:能源与动力工程专业;《机械制造与材料基础》;教学内容一体化

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)30-0097-02

能源与动力工程专业,围绕船舶特色,培养适应社会主义市场经济建设需要的德、智、体全面发展的,具有宽广的热、机、电、管理论基础,掌握动力工程与工程热物理、机械工程、电工电子等学科方面的基础理论知识,拥有较强的工程实践动手能力的热能与动力工程方面的高级工程应用型技术人才。《机械制造与材料基础》是高等工科学校热能与动力工程等近非机械类本科专业学生学习机械制造知识而开设的一门重要的专业基础课,其重要地位不言而喻。

《机械制造与材料基础》是一门综合性技术基础课程,在形式上浓缩了原有的机械工程材料(机械工程材料基础以及材料热处理及表面工程)、材料加工(成型技术以及切削加工以及特种加工)、机械零件的设计与材料及其处理、制造工艺的选择关系等主要教学内容。在课程的教学过程中,按照参考教材的编排顺序,将教学内容分为三大模块。“材料性质”部分主要给学生提供材料性能和材料学的基础知识,为产品选材、零件改性、材料成形和产品制造提供材料基础知识。“材料加工”部分包含材料热处理、材料成型以及机械制造工艺。材料热处理是指材料在固态下,通过加热保温盒冷却的手段,获得不同组织和性能的加工工艺,主要介绍了普通热处理和表面热处理的作用,了解材料的适用性。材料成型主要为学生提供各种形状的产品或毛坯的外形制造技术,了解产品制造首先是对外形的制造,材料成形是产品制造过程中不可或缺的制造技术,理解各种成形工艺在产品制造中具有多样性、可替换性和选择性,材料成形的技术基础与材料和选材部分密切相关。机械制造工艺部分主要介绍毛坯的切削加工与精加工技术以及特种加工与先进制造技术,该部分与材料成形和毛坯生产部分紧密衔接,是产品获得所需几何尺寸和精度的重要生产方法,机械制造工艺在产品制造中同样具有多样性、可替换性和选择性。“零件性能”部分是总括性的内容,包含材料选择、加工方法选择以及零部件之间的相互配合。

但是在教学过程中,这种基于模块化的组织方式不可避免的出现了教学内容分散、知识点难以前后联系的问题。《机械制造与材料基础》,知识面广、内容概念多,这就要求教师如何梳理三大模K之间的联系,归纳整理材料选择―加工方法选择―工艺方案评价的递进关系,进而合理地安排教学内容,将教学内容一体化是授课教师的工作重点。据此,经过较长时间的分析汇总,我们初步形成了如图1所示的课程内容组织结构关系图。

在课程的教学过程中,根据课程内容有选择地使用案例教学法,将教学内容进行串联。以机床主轴为列,零件结构简单,用途为传递运动,因此要求具有较高的综合力学性能以及良好的加工精度和表面质量。从材料的选择上看,低碳钢塑性好,中碳钢综合力学性能良好,高碳钢强度高,因此选择通用材料为45钢。从毛坯选择方面,锻造力学性能高于铸造力学性能,结构简单,无需使用焊接连接。对于中碳钢的预先热处理为调质,主要目的是为了进一步提高综合力学性能。随后,根据加工精度以及表面质量的要求,安排粗车―半精车―精车―精磨的切削加工方法。为了提高表面硬度,增强耐磨性,安排的最终热处理为表面淬火。在整个过程中,以零件分析―材料选择―毛坯选择―预备热处理―切削加工―最终热处理―使用性能这一条主线为基础树干,逐步安排加工工艺方案,将《机械制造与材料基础》的知识点以树枝的形式进行添加,进而有效形成知识网络。

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