發布時間：2022-02-11 14:47:27
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的機械工藝實訓總結樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
[論文關鍵詞]機械制造 技術項目 教學法 教學設計
一、項目教學法
項目教學是以“項目”為載體而進行的教學活動，所設置的“項目”應包含多門課程的知識。信息的收集、方案的設計、項目實施及最終評價都由學生自己負責，學生通過該項目了解并把握整個過程及每一個環節的基本要求，通過解決問題，掌握相關理論知識及實踐技能，教師進行適當指導。
二、實施流程
實施流程為：明確項目任務一制訂計劃一實施計劃一檢測評估一歸檔應用。首先，教師布置項目任務，學生討論；其次，學生查閱資料制訂計劃，教師審查指導評定計劃是否合理可行；第三，學生分組，并明確分工合作完成項目任務；第四，學生白評、小組互評、教師評價；最后，教師將記錄歸檔，學生在實踐中應用。
三、項目課程設計
(一)設計理念
1.校企合作開發工作過程導向課程。通過教師到企業實踐，了解企業的生產工作流程，掌握企業對知識的需求，與企業技術人員共同以企業真實工作任務為課程“主題”設計學習情境，遵循由簡單到復雜的原則，確定教學項目，使學生在“真實”的職業情境中、完成任務的過程中掌握綜合職業能力。
2.學習過程即為工作過程。為了讓學生更加深刻了解企業，提前與社會接軌，在學習的過程中引入企業的管理和競爭機制，建立一套完整的班組體制，設計車間主任、班長、組長、質檢員等職位。在學習過程中發揮團隊合作精神，創立優秀班集體。通過任務書的發放、材料的領取、考核標準的制定等組織實施過程，體現工作過程的完整性。
3.教學過程以學生為主、教師為輔。教師通過制定工作項目任務書設定具體內容，學生通過資訊、決策、計劃、實施、修正和評價等環節，真正實現學生做中學、學中做，教師只是針對性地講授、示范、引導。
4.工學結合提高學生綜合職業素養。在教學過程中，引進企業的5s管理模式，并把管理列入考核標準中，使學生在良好的工作環境和習慣中，提高綜合職業素養。
(二)設計思路
采用項目化教學的課程應從實際應用的角度出發，依據由簡單到復雜的原則，以典型工作任務為主線，設立教學項目，由教師指導學生開展獨立學習，并完成工作任務或項目，實現對工作過程的認識和對完成工作任務的體驗，從而形成職業崗位能力，滿足職業崗位需求。
(三)課程內容的選取
機械制造技術課程包含金屬切削原理與刀具、機械制造工藝學、機床夾具設計與應用、金屬切削機床等內容，特別適合于采用項目教學法展開教學。其主要先修課程為“機械制圖”“極限配合與測量技術”和“工程材料及熱處理”。先修實踐環節為金工實習。同步實訓環節為車、銑、磨加工訓練。
為保證學生畢業后能夠熟練運用所學知識，勝任職業崗位，我們依據各專業人才培養方案的要求，根據學生的認知規律以及職業能力成長規律，組織課程內容，最終達到教學預期目的。在多次深入機械加工企業調研后，選擇貼近工廠實際的5個典型項目，將該課程的教學內容、計劃學時、項目名稱、能力目標、知識點、訓練方式及結果作如下總結：
1.項目1一軸類零件工藝制定、加工與檢測，計劃20學時，其中理論8學時，實踐1 2學時。能力目標：(1)正確分析軸類零件結構特點及功用；(2)正確分析零件圖；(3)確定加工工藝路線；(4)制定工藝規程；(5)成品檢測。知識點：(1)車床的結構組成；(2)車床的運動特點；(3)車刀的結構、材料及所完成的工藝結構；(4)車床附件及作用；(5)測量工具的使用。訓練方式：示范講解、實際操作、自主學習。結果：工作報告總結及加工實物展示。
2.項目2一盤套類零件工藝制定、加工與檢測，計劃2 O學時，其中理論8學時，實踐12學時。能力目標：(1)正確分析盤套類零件結構特點及功用；(2)正確分析零件圖；(3)初步確定加工工藝路線；(4)制定工藝規程；(5)成品檢測。知識點：(1)孔加工設備的類型；(2)孔加工設備的結構組成及運動特點；(3)孔加工刀具的種類；(4)孔加工刀具的結構、材料及所完成的工藝結構；(5)盤套類零件的裝夾；(6)測量工具的使用。訓練方式：示范講解、實際操作、自主學習。結果：工作報告總結及加工實物展示。
3.項目3一箱體類零件工藝制定、加工與檢測，計劃20學時，其中理論8學時，實踐1 2學時。能力目標：(1)正確分析箱體類零件結構特點及功用；(2)正確分析零件圖；(3)確定加工工藝路線；(4)制定工藝規程；(5)成品檢測。知識點：(1)刨床和銑床的類型及結構組成；(2)刨床和銑床的運動特點；(3)刨床和銑床--用刀具的結構特點、材料及所完成的工藝結構；(4)箱體類零件加工過程夾具的特點及結構；(5)測量工具的使用。訓練方式：示范講解、實際操作、自主學習。結果：工作報告總結及加工實物展示。
4.項目4一圓柱齒輪工藝制定、加工與檢測計劃20學時，其中理論8學時，實踐12學時。能力目標：(1)正確分析圓柱齒輪零件結構特點及功用；(2)正確分析零件圖；(3)確定加工工藝路線；(4)制定工藝規程；(5)成品檢測。知識點：(1)成形法和展成法的概念及原理；(2)齒廓表面加工設備的類型及結構組成；(3)齒輪加工設備的成形運動特點；(4)齒輪加工刀具的結構特點、材料及所完成的工藝結構；(5)測量工具的使用。訓練方式：示范講解、實際操作、自主學習。結果：工作報告總結及加工實物展示。
5.項目5一機械裝配工藝基礎知識計劃10學時，其中理論4學時，實踐6學時。能力目標：(1)正確分析不同生產類型的裝配工藝特點；(2)熟練掌握裝配的三種方法；(3)能夠根據裝配要求計算裝配尺寸鏈；(4)裝配工藝規程。知識點：(1)裝配工工作的具體內容；(2)裝配工藝尺寸鏈的計算方法；(3)三種裝配方法的熟練選用；(4)裝配精度的檢驗。訓練方式：示范講解、自主學習。結果：工作報告。
(四)課程的重難點及解決方案
本課程的重點是使學生掌握“適度、夠用”的機械制造技術理論知識，能夠根據零件工作圖制定零件的加工工藝，為后續專業課程打下堅固的基礎。本課程的難點是零件的工藝規程的制定、專用夾具的應用、保證裝配精度方法的選擇。解決辦法是以項目形式設計內容，注重理論知識的系統性，充分利用優越的實訓條件，營造企業工作環境，將理論教學與現場教學相結合，將老師知識講授與學生自主學習相結合，利用多媒體教學開拓學生的視野，聘請企業專家答疑，從而多途徑加深學生對理論知識中的難點和疑點的理解，提高教學質量。
四、教學方法實施過程
(一)創設真實氛圍的工作環境，實施一體化教學
課程內容主要圍繞培養學生掌握機械零件的工藝編制、工藝系統的正確選擇及使用等技能，以職業活動的工作過程為依據，進行課程改造。注重學生職業素質的養成，為此我們充分利用實訓基地，開展理實一體化教學，將教室與實訓室合二為一，使學生通過學習親身體驗工作。
(二)“學做一體”教學模式的教學組織過程
“學做一體”教學模式主要包括以下幾個環節：一是將實訓基地模擬為工作車間。建立學生自己的班組，生產過程中班組長要負起責任，發揮組織、協調、溝通等作用，使職業能力得到鍛煉。二是任務的下達及工作計劃的制訂。學生收到任務書后，每個小組都要經過自主學習、討論，制訂具體的工作計劃。包括項目的零件圖、裝配圖分析，項目工藝規程定制，所需工藝系統、裝備及材料，項目實施內容及步驟和完成項目的注意事項等。三是工作過程。制訂完工作計劃后，學生需提交材料及工具申請，獲得準許后由組長領取所報材料及工具。開始進行零件工藝的設計、工藝系統的選擇，將所學理論知識與實踐知識有機結合，并得以充分融合。四是項目驗收及評價。項目完畢后，由指導教師帶班組長進行項目驗收，相當于企業的產品質量檢查。
五、課程考核
(一)考核內容
在一體化教學的過程中對學生的考核是關鍵問題，因為理論與實踐是一體的，考核的內容也應該包含這兩個方面。不同的項目考核內容是有區別的，但都包括三個方面的內容，即項目能力、有關知識和素質要求。
項目及配分：基礎知識40分。其中車床結構組成及運動特點，車刀的種類、材料及結構，對切削運動影響車床夾具的種類及應用和車床能實現的工藝結構各占10分。實踐操作40分。其中能正確分析圖樣，熟悉零件結構、功用占8分；能正確制定加工工藝規程占15分；能正確選擇設備及工裝及零件質量檢測占17分。綜合素質20分。其中工作態度、紀律和出勤情況、5s管理內容執行情況、考核團隊協作精神各占5分。
(二)考核方法
項目教學的評價應注重學生在項目活動中能力的發展，測評內容包括學生參與活動各環節的表現和作業質量。考核方式需靈活多變，隨著項目的進行，因材施教，隨時考核。我們的考核主要采取了三種形式：
1.學習小組考核(30％)。是由學習班組長負責展開自評和互評考核方式，班長可監督小組長開展此項工作。這個考核是最基本的考核，根據各小組完成的情況選做內容，學生在實踐中如有自選內容或創新內容可在原有成績等級基礎上提升一級。
2.指導教師考核(30％)。是以抽查提問加課堂筆記和項目總結的形式進行的。因為人數多，老師不可能一一檢查，可通過抽查小組的某幾位學生來進行考核，但是這幾位學生的成績影響整個小組的評定成績，在評選優秀班組時作為參考，促使同一小組的人員互相監督學習，共同提高。
3.期末閉卷考核(40％)。是在學期全部課程結束時進行，主要從知識的掌握及應用情況考查學生對本門課程的掌握程度，以便找出學習過程中出現的問題，督促學生將學習的過程貫穿于全學期，以鞏固所學內容。
關鍵詞 數控加工技術 CDIO 研究生教學 實驗方案
0 引言
“卓越工程師教育培養計劃”是按照《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》提出的高等教育重大戰略性改革計劃，對高等教育面向社會需求培養人才，調整人才培養結構，提高人才培養質量，推動教育教學改革，增強畢業生就業能力都具有十分重要的示范和引導作用。①②為了積極應對社會經濟發展和全國高等教育改革形勢提出的挑戰，抓住發展機遇，強化、加快內涵建設，我校已正式啟動“卓越工程師教育培養計劃”建設實施工作。
眾所周知，在工科院校機械類或近機械類專業中，現代數控加工技術是機械設計制造及自動化類專業的專業課，它是電子技術、計算機技術與機械制造技術的有機結合，它以數控機床為對象，研究數字控制系統的工作原理、組成及其在數控機床上的應用，通過本課程的學習使學生具有一定的機械加工工藝分析和數控編程的能力，并掌握對典型數控機床的基本操作技能，對今后從事數控加工和研究工作奠定一定的基礎。我校機械工程學科依托江蘇省船舶先進制造技術重點實驗室和江蘇省級機械工程基礎實驗教學示范中心，面向船舶制造業、緊密跟蹤學科前沿，圍繞復雜產品的數字化設計與制造、先進制造工藝技術與裝備、船舶機電設備與系統的協同控制等領域開展深入而有特色的研究工作，形成了基礎研究、應用預先研究和工程化應用及產品開發有機結合的科研體系。
1 數控加工技術CDIO實訓方案
數控加工技術是工科院校機械類和近機械類專業學生必修的一門專業課，是一門理論性和實踐性都很強的課程，其主要教學目的在于使學生獲得常用機械工程材料的基本理論、熱處理工藝和性能特點等知識，能夠合理選用工程材料，正確制定加工工藝路線，以培養學生的綜合工程素質和創新能力、實踐動手能力、綜合分析和解決實際問題的能力。本課程在內容方面側重于基礎知識、基礎理論以及基本分析方法的講授，在培養實踐能力方面應著重數控加工技能的基本訓練。通過課堂授課、課內實驗和課外項目等多層次教學訓練，綜合培養學生的職業道德、工程素質和社會責任，包括團隊協作觀念、職業道德規范等；科學嚴謹的工作作風、認真負責的工作態度、講求實效的工程觀點、綜合分析的系統思維等和社會義務責任心、環保節能意識、積極端正的進取心等。為了更加確切地了解用人單位對數控加工技術人才在數控機床應用，特別是數控加工、數控編程等方面的能力要求以及如何建設數控加工實訓基地，課題組成員為此進行了廣泛的社會調查，我們走訪了滬東重機股份有限公司、重慶齒輪箱有限責任公司、滬東中華造船集團公司、江南造船集團公司、河南柴油機重工有限公司、安慶中船柴油機有限公司、武漢船用機械有限公司和鎮江中船設備有限公司等工礦企業，了解了作為數控機床使用企業對人才能力的需求情況以及學校如何組織數控加工技術CDIO教學。綜合調研結果，我們認為數控加工技術課程CDIO教學應分階段按層次進行，采用循序漸進、逐步提高的方案。以適應社會需求為目標，數控加工技術應明確界定知識結構和能力結構的關系，這樣才能做到有的放矢，體現出數控行業特色、專業內涵和符合社會企業需求的數控專業培養目標。③④
2 數控加工技術CDIO課外項目和課內實驗實施
現代數控加工技術實驗是機械設計制造及其自動化專業的一門專業實驗課程。通過課外項目和課內實驗實踐使學生掌握插補原理、數控加工中心、數控車床、數控銑床、數控線切割的編程與加工方法等，使學生具有直接針對數控機床編程與加工、測試和維護的能力。培養學生從理論課程向工程實踐課程轉換的過渡性環節，具有增強學生對機械技術工作的適應能力和開發創造能力的作用。本課外項目實踐教學面向機械類專業學生開設，在深化現代數控加工技術課程的基本知識、基本理論、基本方法基礎上，通過課外項目實踐教學，培養學生應用計算機、數控加工仿真軟件等現代制造方法解決機械工程問題的能力，培養學生發現問題、分析問題以及自主創新的能力，培養學生進行科學研究和工程設計的良好習慣。以下針對我校研究生課程——現代數控加工技術課程CDIO部分教學實驗內容展開分析和討論。
2.1 數控編程與加工仿真實驗
通過本課外項目和課內實驗實踐的學習，使學生了解或掌握數控機床的數控編程及其仿真使用方法。可在計算機虛擬環境下可以動態地分析、觀察數控工藝的完備性、程序的正確性。了解后置程序主要功能分析包括機床選擇模塊、機床回零、安裝零件、NC程序導入、運行軌跡檢查、裝刀具、對刀和卸刀、參數設置等功能。以船用柴油機關鍵件CAD/CAPP/CAM集成實驗為例，船用柴油機關鍵件CAD/CAPP/CAM集成系統根據某企業用戶提供的零件模型，對零件模型特征信息提取與重構，特征工藝推理及排序，并能生成特征刀具軌跡以及對應刀具軌跡的NC代碼，最終對生成的NC代碼按照加工要求進行拼接。⑤
2.2 Vericut加工工藝系統仿真實驗
通過本實驗的學習，使學生了解或掌握Vericut加工工藝系統仿真軟件的使用，通過如船用柴油機關鍵件典型零件數控加工實例的實施，將課內學習的數控工藝知識綜合起來，對不同的工藝內容要了解的不同的實施步驟和采取方法。產品的實際加工環境包括數控加工設備、工裝夾具及其加工刀具等，因此在虛擬加工環境中需要建立相應的數控加工設備模型、夾具模型、刀具模型及工件模型，使得Vericut虛擬加工環境能夠依據用戶輸入的NC代碼、工藝參數和刀具模型給出有關工件變化、刀具狀況、加工效率等信息，為進行產品的可制造性評價和優化打下基礎。
3 結論
在數控加工技術CDIO項目實踐教學過程中，整個項目實踐教學實施過程主要包括編程、仿真、切削加工、撰寫報告和演示答辯等環節，以學生為主體，教師起引導答疑作用，要求學生按進度完成各環節任務；項目實踐教學組織采用個人和團隊的方式，其中團隊項目實踐的成員之間必須有明確的分工與合作，禁止以逸待勞現象；項目實踐教學完成后，要求提交項目實踐報告、數控程序源文件及仿真、加工的關鍵草稿紙等。評定方式根據項目實踐表現、項目完成情況、項目實踐報告質量、演示答辯水平等方面綜合考慮。通過數控加工技術CDIO項目的研究，制定了切實可行的數控加工技術應用培訓方案，探討了數控加工技術實訓的內容和層次的劃分，提供了制造工程實踐環境，在實現數控加工技術應用專業人才培養目標中起到了重要的作用。數控加工技術CDIO項目實施近一年多來，研究生反映效果良好，達到了預期的目的。在項目設計、實現、運作之中，小組成員要進行項目總結交流，實現經驗分享，拓展所學知識，從而培養了學生的團隊協作能力。
① 王剛.CDIO工程教育模式的解讀與思考[J].中國高教研究,2009(9):86-87.
② 江帆,張春良,王一軍等.機械專業CDIO 培養模式探索[J].裝備制造技術,2010(6):192-194.
③ 方喜峰,張勝文.數控技術應用實訓方案探討[J].實驗室研究與探索,2005(6):90-92,103.
【關鍵詞】Pro/Engineer軟件；高職院校；鉗工實訓；鉗工錘
鉗工是我國起源最早、技術性最強的工種之一，有三千年以上的歷史，鉗工工作范圍廣，加工靈活方便，勞動強度大效率低，技術性強，對操作者要求較高。鉗工是制造業中是必不可缺的工種，有“萬能工種”之稱，在家庭器具、機械設備等的生產制造、安裝調試、維修保養等領域中廣泛應用。鉗工實訓是高職工科類專業必修的一門基礎實訓課。通過鉗工實訓，培養學生吃苦耐勞、基本識圖及零件加工、裝配等動手能力，提高學生職業素質及基本技能。
鉗工實訓的操作技能教學要遵循從易到難、從簡到繁、循序漸進、逐步提高的原則，其基本操作有：劃線、鋸削、銼削、刮削、研磨、孔加工、螺紋加工、測量等。高職學校一般在第一學年安排鉗工實訓，學生完全沒有基礎知識，有大量的工藝標準和要求是學生難理解和接受，需要進行詳細的分析及形象的描述，如看圖識圖。因此，怎樣吸引學生的注意力，提高教學效率，直觀的讓學生理解掌握零件的制作工藝，是我們必須探討的課題。作者在實訓教學中把Pro/Engineer軟件應用于鉗工實訓教學中，起到了較好的教學效果。本文就鉗工實訓教學中如何運用這一新方法提高教學效果作一探討。
一、Pro/Engineer軟件及技術
Pro/Engineer軟件由成立于1985年的PT（Parametric Technology Corporation）公司開發，是全方位的3D開發軟件，集成了零件設計、產品裝配、模具開發、NC加工、鈑金件設計、鑄造件設計、造型設計、逆向工程、自動測量、機構模擬、應力分析、產品數據庫等功能于一體，是三維CAD市場的領導者。
Pro/Engineer軟件能夠直觀、準確地反映零件實體和特征，并且可以對零部件進行動態的干涉檢查，操作者可以構思、打樣、修改同時進行，即時可從圖形顯示屏上看到每一步的操作結果，非常直觀。十分方便地進行零件的三維實體造型、裝配和工程圖生成，且簡單方便、易學易用。
二、Pro/Engineer軟件（技術）在鉗工實訓教學中的應用
（一）傳統的鉗工實訓教學方法
以鉗工實訓項目加工鉗工錘為例。
鉗工錘（見圖1）是典型的鉗工加工零件，技能綜合度高，全面運用到劃線、鋸削、銼削、孔加工、攻絲、測量等鉗工的基本操作技能。在傳統的教學中，一般用平面圖和現場示范來講解工藝要求和檢測方法。這樣的方法需要依靠學生豐富的空間想象能力，高度的學習自覺性，教師準確的語言表達。學生在學習過程中對零件的特征及特征的位置關系比較難理解，導致學生感到實訓枯燥乏味，沒有主動性。更值一提的問題，在現場示范中學生多，有些學生看不到、聽不清、不能理解，利用現代多媒體技術動態直觀展示制作過程是一種不錯的教學方法。
圖1
隨著現代教育技術、教育理念、教育方法的發展和應用，如動態式PPT，同時配以機械3D繪圖軟件動態立體展示機構結構與加工過程，提高了學生的學習興趣和積極性，活躍了課堂氣氛，對教學效果有一定的提高。因此，探索并實踐新技術、新方法來提高學生學習興趣提高鉗工實訓教學效果符合現代職業教育的發展需求。
（二）Pro/Engineer軟件（技術）在加工鉗工錘教學中的應用
在鉗工實訓教學過程中，教師運用Pro/Engineer軟件輔助教學，可明顯提高教學效果。用Pro/Engineer軟件對鉗工錘進行三維實體造型后（見圖2），把三維實體和零件圖對應起來，能讓學生對零件具有形象直觀的感性認識，更好的幫助學生理解零件的特征及特征位置關系，有利于學生思維的形成和深化，提高教學效果。
圖2
1、高職院校學生在進行鉗工實訓時，沒有專業基礎，且高職學生客觀存在著學習興趣不高、主動性差、獨立性低、抽象思維能力不佳等缺點。在加工鉗工錘的第一道難題就是劃線。劃線即指在工件的毛坯或半成品上按零件圖要求的尺寸劃出加工界線的操作。劃線分平面劃線（只需要在工件一個表面上劃線即能明確表示加工界線的）和立體劃線（需要在工件的幾個互成角度的表面上劃線，才能明確表示加工界線的）。鉗工錘加工需要立體劃線，要求具有一定的繪圖識圖能力及豐富的空間意識和分析能力，這對于剛入校的高職生非常困難。運用Pro/Engineer軟件輔助教學，形象具體地展示著每一條加工界線的位置及相互位置關系（見圖3），學生易學易懂易記，在同等教學進度的前提下提高了教學效果，使學生輕松攻克第一關，不留學習陰影與后遺癥，提高了學生的積極性和主動性，為完成后面的任務打下基礎。
圖3
2、借助Pro/Engineer軟件輔助教學，可以讓學生很容易的掌握零件的空間立體結構，而不會拿著零件圖看半天也不知道一個特征加工后的形狀。如鉗工錘的C3倒角，在以往的教學中，大部分同學很難理解C3倒角這個特征，往往是教師在講課以后再分小組或一個工位一個工位的示范一遍，這樣在較大程度上降低了教學效率、影響教學進程。使用Pro/Engineer軟件輔助教學，可以動態的展示零件的每一特征（見圖4），“特征”是Pro/Engineer軟件造型一大特點，應加以充分利用。學生對照零件圖很容易就能想象零件的每個特征，有利于學生自主的制定合理的加工工藝，增強課堂互動、活躍課堂氣氛。
圖4
由于鉗工錘的加工是立體劃線，對于高職生來說，要分清零件各特征之間的位置關系也有難度，有部分同學在全部加工完后才發現特征位置關系錯了。鉗工錘的加工中，典型的錯誤是M10螺紋和鴨嘴斜面的位置，本應是在相互垂直的二個相鄰面上的特征，學生把它們加工在一個面上（見圖5）。使用Pro/Engineer軟件，可以靈活的將學生在加工過程中可能出現的錯誤預先展示給學生看，并與正確的特征位置關系（見圖6）加以比較，可以有效提高學生實訓作品質量和工作效率，并在節約實訓耗材方面有積極意義。
圖5 圖6
圖7
3、在零件加工過程中，有諸多因素影響零件的加工質量、加工效率及生產安全，其中毛坯的裝夾是不可忽視的一個因素，合理的工件裝夾對初次實訓的學生非常重要。Pro/Engineer軟件輔助教學，可以將零件在各工序中的裝夾方法直觀形象的進行演示（如圖7），使學生對零件不同的裝夾方法有直觀感性的認識，并對不同裝夾方法的優缺點及對零件加工的影響有一定的認識。讓學生在制定加工工藝時能充分考慮這一因素對零件加工的影響。
三、總結
鉗工實訓是職業院校和各大高校為工科開設的基礎性實際操作課程。主要是培養學生的實際操作能力和分析解決問題的能力。這門實訓課程內容豐富全面：包含了基礎的入門技巧和注意事項、手工制作一個零件的全套工序、加工工藝、基本的設備保養、刀具的選擇和維護、簡單機械的裝配和拆修、是一個全面和系統的實訓。將Pro/Engineer軟件用于鉗工實訓教學，可以將零件的加工過程進行一次仿真操作，將零件的特征及可能出現的錯誤直觀的演示出來，從效果和作用上來看，相比于以前的教學方法有一定的進步和創新。并且將Pro/Engineer軟件用于鉗工實訓輔助教學，在各校現有的教學資源和條件就易于實現，且能結合實際，可以更好的活躍課堂氣氛，調動學生的積極性，提高實訓教學效果。所以，在鉗工實訓教學中應用Pro/Engineer軟件具有較好的實用價值和實踐效果。值的一提的是，通過鉗工實訓，展示了Pro/Engineer軟件的優勢，激發了學生以后對學習Pro/Engineer軟件的激情，附加值明顯。
參考文獻：
[1]宮成立.金工實訓[M].北京：機械工業出版社，2007.
[2]吳玉華.金屬切削加工技術[M].北京：機械工業出版社，1998.
關鍵詞：機械工程；數控系統技術；應用；研究
1數控系統在現代機械工程中的具體應用
1.1 現代工業生產中的應用
工業生產是促進我國經濟社會發展的主要途徑，要促進機械工程在工業生產中的應用，就要不斷提高產品的生產質量，對生產資源進行合理化配置，傳統的人工制造方式會產生資源浪費，為工作人員帶來較大的安全威脅，通過數控系統的有效應用，讓機械化生產逐漸代替人工生產，實現對整個生產過程的監督管理，減少機械故障帶來的生產問題。應用最為廣泛的是成組數控自動設計技術。成組數控能夠解決小批量生產過程中的機械加工問題，改變普通機床的工藝編制內容和零件安裝流程，對傳統的重組技術進行創新，是數控系統的有效應用。傳統的機械加工工藝已經無法滿足當前的數控加工需求，必須通過成組原理的應用，進行數控自動化機械加工程序設計，成組數控要以數控系統為核心，將成組的生產單元作為產品生產的基本單位，在機械加工前進行基礎材料的選購，按照加工流程在機械生產的過程中融入成組的生產單元，優化設計流程，滿足現代化數控加工需求，自動化成組生產單元，主要通過柔性自動生產線的建立，采用柔性控制系統和制造系統，建立自治成組工作制，根據市場發展供求關系，進行零件生產工作，完成各單元的生產任務。
1.2 現代機械制造中的應用
現代機械工程需要滿足機械設備的生產需求，提高機械設備生產的精度和質量，因此，需要對機械生產的整個過程進行生產監督，數控系統中的數字伺服技術，能夠提高機械設備生產的專業化水平，制定出合理的危機處理方案。數控機床的出現改變了傳統的制造工藝，數控系統的控制方式和使用特點，暴露了傳統機床存在的剛性不足、抗震性差等問題，數控系統具有刀具位置補償功能，能夠全面提高數控機床的整體結構可靠性，采用速電機、滾珠絲桿等特殊結構，彌補了傳統機床的不足，全面提高了數控設備的精度，促進了新材料、新技術的研發。通過數控系統的使用，在完成系統參數設計后，能夠減少機械加工時間，進行批量化生產，提高數控系統的加工效率，同時數控系統能夠有效解決機械生產過程中存在的問題，能夠在同一時間完成不同型號、不同批量的產品加工工作，與傳統機械制造技術相比，在機械加工程序啟動后能夠隨時進行參數調整，擴大數控加工的范圍，同時可以通過系統設置模擬整個生產流程，對不合理的生產環節進行調整，縮短了機械生產加工周期。
1.3 數控加工系統專業化人才的培養
想要全面實現數控系統在現代機械工程設計中的有效融合，就需要做好專業人才的培養，強化工作人員對機械加工的專業知識，掌握數控相關技術，對機械加工的整體流程進行監督和管理，判斷可能出現的加工問題。通過跟蹤反饋分析機械工程中數控系統的應用情況，當出現錯誤數據時，能夠及時地通過數控系統編程進行調整，做好機械加工設備的維修保養工作，專業化人才的培養要建立在機械工程課程實訓的基礎上，讓工作人員掌握數控的基本理論和相關操作知識。
2.數控系統在現代機械工程中的應用成效
2.1 數控系統提高現代機械工程的工作效益
隨著機械工程的發展，需要將高精度、高效率的社會產品生產作為主要發展方向，現代機械工程在生產出高質量產品的同時，還需要保證加工機械的安全性，滿足大型工業生產的發展需求。全面提高生產效率，助力機械加工產業可持續發展，降低生產成本、創造更高的經濟效益。數控系統在機械加工過程中通過數據加工程序的輸入，能夠滿足加工需求。例如：在軸承設計的過程中，通過數據加工程序的輸入，能夠保證軸承外徑、內徑、寬度的精準性，數控系統通過編碼的形式進行加工數據處理，發送自動化加工指令，嚴格按照產品加工的根本需求開展補償計算，減少加工變形問題的發生。利用計算程序設置好加工速度、加工種類，讓機械加工控制機床能夠按照設定好的軌道運行，保證產品型號與加工圖紙具有一致性，提高機械加工效率。
2.2 數控系統推動現代機械工程的發展
科學技術研究速度的提高，推動我國機械加工行業的產業化發展，對傳統的加工技術進行創新優化，數控系統在發展過程中具有較高的應用價值，柔性加工技術、集成化加工技術和虛擬加工技術的有效融合，讓復雜的加工工藝逐漸向著數字化、智能化發展。現階段機械工程仍然處于初步的發展階段，想要實現數控化生產，創新傳統的管理模式，就需要在機械設備的采購階段，了解當前的市場經濟發展條件，不能為了蠅頭小利選擇經濟成本較低的落后生產設備，要滿足自動化、智能化的發展需求，因此，需要充分考量數控系統在機械工程中應用的可能性，創新傳統的技術工藝。數控系統的應用成效實證：以嵌入式數控系統應用為例，在進行齒輪加工制造的過程中，嵌入式系統具有的專用計算機體系會直接在生產過程中發揮作用，結合用戶的加工需求，對當前機械制造加工的硬件設施和軟件設備進行自動化調整，降低產品加工成本、提高產品性能、保證產品體積、減少功能消耗、提升制造流程的可靠性。嵌入式設備主要由操作系統、硬件設施等組成，能夠對整個加工流程進行全程監控，隨時根據用戶的加工需求進行設備調整。應用流程：嵌入式系統能夠在產品加工過程中進行實時控制，通過自動編程、通信、監控等加工模塊的應用，實現自動化生產的目的，如在進行相似度較高的齒輪結構加工過程中，首先需要收集齒輪參數、刀具參數和工藝參數，通過嵌入式系統的應用，自動化完成機床參數輸入操作，并直接按照輸入的參數進行計算處理，生成刀具運行軌跡數控加工代碼，以數據信息的形式輸送到DSP，實現對多個加工機床的控制，完成自動化齒輪加工工作。嵌入式系統中的CPU具有一定的特殊性，功能消耗較低、體積較小，具有高度集成的應用優勢和移動性的工作能力，通過板卡實現功能集成轉移，嵌入式系統中的應用軟件，一般會固定在某一儲存器的芯片中，不需要單獨的儲存載體，這一應用特點全面提高了機械加工軟件設備的運行速度，保證加工流程的可靠性。嵌入式系統與特殊機械加工技術相結合，能夠擴大服務范圍，促進機械加工制造業的轉型升級，延長設備使用周期，嵌入式系統具有透明性的應用特點，能夠將整個加工流程和內部設計展示在用戶面前，用戶了解編程操作的各個環節，提高用戶滿意度，操作人員只需要結合系統演示的編程步驟，就能夠自動化完成嵌入式系統的編程工作，具有較高的實用性。
3總結
綜上所述，首先需要了解數控系統與現代化機械工程的概念，分析數控系統在現代化工程技術中的具體應用以及獲得的應用成效，研究數控系統對現代制造水平的要求，與傳統機械工藝相比，數控系統的應用能夠提高加工精準度、加快運行速度、優化生產效率。
參考文獻
關鍵詞：中職教育；人才培養；實訓基地；校企合作
中圖分類號：G712.0
一、實訓基地建設的關鍵
1.充分利用現有資源，努力營造真實職業環境
以電工教學為例，將原有的電工類實驗室重新構建，減少演示性、驗證性實驗，增加工藝性、設計性、綜合性實訓，要改建、新建電工技訓、電工設備檢測與維修、可編程控制、電工布線、電氣控制中心等。例如在電工布線實訓中，設計一千個縮小的民宅照明線路布線室，學生使用的工具、裝備等盡可能貼近職業事實。學生既要按電工操作規范進行布線，又要正確選擇導線、材料、工具，避免了驗證式操作，較好地實現了應用性和工藝規范性。
學校應考慮購置一些基本元器件、設備和必要的工具、儀表，仿照生產環境和維修現場，應逐步建成電子、電器、制冷制熱、檢測、用戶終端等五大技訓室并建成電子實訓中心。在實訓中心，學生組裝、調試、創新設計各種電子電器產品，如電子門鈴、搶答器、收音機、電視機、手機等；在仿真環境中，學生對智能型、數字化設備進行測試、維護、維修；在反復測試、剖析、裝拆的過程中，學生真正辨識電子電器系統內部的結構。
通過創新型實訓項目，能夠強化學生的技能訓練，有利于學生手、腦并用，均衡發展。
2.加大投資力度，建立校內實訓中心
通過走訪其他學校、科研單位，深入工廠和各級各類職業培訓機構，確立讓學生在真實的職業環境下得到職業技能和綜合素養的訓練，提高實訓項目，體現新技術、新工藝，使之成為教學、科研、生產、培訓相結合的多功能實訓基地。學校應專門辟出至少1200m2的室內場地供建設之用，劃出專項經費組建實訓基地，建設小組，面向全國公開招標，與企業實際生產結合，選擇性購進工業加工型的高精度數控機床等設備及高配置的計算機，利用UG、CAD/CAM等輔助設計中心，以滿足計算機輔助設計與制造專業大類各專業的實訓需要，而且專業教師利用該中心進行數控控制電路的研究，與有關企業正密切接觸有望達成生產加工產品的合作協議。在這些基本具備的時候，逐步申請中職實訓精品專業。
3.建設相對穩定的校外實訓基地
校外實訓基地的建立主要通過專業教師聯系，校企雙方達成一致后簽訂協議。所聯系企業應考慮實訓方便并具有實力和特色，在聯系、實訓、交往的過程中，循序漸進地與企業建立感情，并逐步開展各項合作，最后掛牌成為校外實訓基地。
校外實訓基地無償或優惠提供實訓設備及實訓材料，能有效解決校內實訓基地建設所需經費不足的矛盾；無償提供實訓場所，提供兼職教師共同參與、聯合指導學生的理論、技能學習，緩解校內實訓教學按排上的壓力，實現實訓條件的社會溝通；使學生置身于現實工作場景中，建立模擬就業系統，企業接收或幫助推薦受訓學生就業，實行預備就業制。
二、實訓基地建設的管理
學校各類實驗室、實訓中心（室）、車間等按專業大類組建校內實訓基地并歸屬實訓中心，由主管教學校領導分管，統籌安排實訓教學計劃，使教學資源得以充分利用，實現資源優化配置與共享；實訓基地的建設規劃由實訓中心會同教學工作部、分專業（系）制定，實訓中心集中資金進行重點建設；實訓中心實行7天無休制全天開放式運作模式，學生可自選項目進行實訓，同時面向社會有償服務。使實訓中心從單一的實訓向著技術開發和推廣拓展，實現教學、生產、面向社會培訓體系的有機結合。
制定一系列管理規章制度，嚴格操作規程；為了提高設備使用率和低消耗，實行使用登記，耗材項目管理，維護、保養工作責任制；為了保證設備及人身安全，規定使用大型、貴重和電動機械設備的實訓教師，必須取得相關設備的上崗操作資格；只要有學生在實訓活動，就必須有實訓教師或管理人員在場。措施得力，執行到位，實訓教學才能正常有序，設備維護才能低費用，自始至終對學員進行人身安全教育，確保人身安全無事故。
為配合實訓基地建設，要組織教師針對中職教育特點，編寫材料、電子、模具、金工、數控等實訓教材、指導書，要使得課本具有很的針對性、實用性，合乎中職學生認知結構；建立與實訓教學相適應的課程體系，把國內外最新知識、最新技術和最新工藝，充分體現到教材和新的課程體系中，使學生的智力技能和運動技能協調發展。
三、實訓基地建設與職業教育可持續發展的關聯性
加強實訓基地建設是辦好中等職業教育的關鍵所在。實訓教學是培養學生創造能力、開發能力、獨立分析和解決問題的能力，全面提高中職學生素質的重要教學環節。學生通過實訓，受到良好的技能訓練，掌握當前一線所需要具備關鍵技術和職業技能，暢通就業通道，就業能夠更好地適應社會的需要。中等職業教育最顯著的辦學特色在于技能性、實踐性和職業性。實訓基地是中等職業教育中對學生實施職業技能訓練和職業素質培養的必備條件。也是中等職業教育辦出特色、提高質量的基礎性建設。要實現中等職業教育的培養目標，除了靠先進的辦學理念、正確的治校策略外，還需加強實訓基地的建設。才能達到培養社會急需的能將最新的科學技術成果與生產實際相銜接的高技能人才的目的。在發展中等職業教育方面，經過近幾年的探索，大家已越來越認識到在目前時期我國高技能人才十分緊缺的情況下，實訓基地建設已成為推動中職教育發展的重要環節。
四、總結
建設青島機械工業實訓基地，對提高教師的實踐能力和教學水平，建立職業院校“雙師型”師資隊伍，解決各校教師結構性短缺問題等必將做出貢獻。與此同時，也有助于在職業教育校企合作、產學研結合、學分制改革等方面開展研究試點，不斷將先進的管理理念、教育教學理念應用于基地的管理和教學，總結推廣經驗、擴大基地的輻射功能。為我市職業教育品牌化建設做出更大貢獻
參考文獻
[1]李堅利.中職教育實訓基地建設的探索與實踐.職業技術教育（教科版），2003（22）
【關鍵詞】計算機仿真技術 應用型本科 數控仿真系統 數控技術
【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A
【文章編號】0450-9889（2015）06C-0077-02
應用型人才主要是在一定的理論規范指導下，從事非學術研究性工作，其任務是將抽象的理論符號轉換成具體操作構思或產品構型，將知識應用于實踐。也就是說，應用型本科的教育是保證培養的人才具有一定的理論知識，主要是能夠將所學習的理論知識應用于實踐。應用型人才的核心是“用”，本質是學以致用，“用”的基礎是掌握知識與能力，“用”的對象是社會實踐，“用”的目的是滿足社會需求，推動社會進步。
數控技術類課程是應用型本科機械設計制造及其自動化、機電一體化專業、數控技術專業的主干課程，在數控技術類課程的教學過程中一般采用理論和實際結合的方式進行。理論部分主要講解數控加工工藝、數控加工刀具、數控編程基礎等；實際操作部分主要是結合理論知識進行實際機床的操作和典型零件的加工。傳統的理論部分教學主要通過教師PPT演示，在演示過程中插入文字、動畫、圖片對理論知識進行講解，傳統的實踐環節教學主要通過老師帶領學生到實訓車間，通過具體演示零件的加工來完成。隨著計算機技術的發展，數控仿真技術逐漸融入到數控技術的教學和應用中，成為數控技術教學的重要輔助手段。根據桂林航天工業學院在實際教學過程中傳統教學方式方法和數控仿真技術輔助教學的實際情況做如下分析總結。
一、師資投入
桂林航天工業學院現有機械類學生中學習數控類課程的約2000人，相關教師18人，按照教學計劃的安排，每周約有700名學生參加288學時的數控理論和實踐教學活動，平均到每位相關教師約每周16學時的教學，參加每位教師課程的學習人數約40人。在教師每周8學時理論部分教學中，采用40名學生的課堂教學，按照傳統的PPT課件插入文字、動畫、圖片進行演示性教學幾乎沒有實際的困難，但教學效果往往欠佳；但每周約8學時實踐教學，按照傳統模式進行就比較困難，每2～4位同學一臺機床，1位教師進行指導幾乎無法實現；一次課兩個學時90分鐘，實際操作前利用1～2臺數控機床講解約20分鐘，約40個學生圍在周圍觀看，很多學生會無法看清楚，而且剩下的時間每臺機床分配不到2分鐘時間，難度和效果可想而知。同時，由于機床的生產廠家和型號非常多，如果只是針對某種機床或者某些型號進行講解，很難讓學生適應實際企業生產中眾多的機床廠家和機床型號。即使是桂林航天工業學院這樣的全國性質的數控實訓中心，雖然各種機床有60臺，總價值達到3000多萬元，仍然只能選擇非常有限的幾個廠家和型號的機床。總體上來講，受到場地、經濟的制約，不可能讓學生全面地操作實際生產中眾多廠家、型號、操作系統的機床。
如果采用計算機仿真技術進行教學，在理論部分和實踐部分可以完全相結合，并且由于采用虛擬仿真方式，可以調用任何廠家、型號和操作系統的機床，讓學生在結合理論知識編程的過程中，輸入不同的數控機床，體驗和理解由于數控機床的不同引起的編程格式、編程代碼的差異，以適應實際生產過程中的型號、廠家和數控系統的差異，充分達到應用型本科主要實際操作應用的能力。例如在桂林航天工業學院教學中使用的南京斯沃數控仿真系統，開機時的數控系統選擇界面包括了FAUNC、SINUMERIK、EZmotion、華中數控、北京凱恩帝、大連大森、南京華興等70種；同時在選擇FANUC 0i-M操作系統后，可以選擇的機床操作面板包括漢川機床、南通機床、南京二機、濟南機床、友嘉機床、托普機床、Duoleng、北京機床、大連機床、南京邁順、縱橫國際、南京東恒杰必克、臺中精機、沈陽機床、韓國Doosan、巴西Romi、韓國WIA等28家中外機床廠家的操作面板。以不同的操作系統選擇不同機床企業的操作面板，可供選用的機床幾乎覆蓋整個加工行業所使用的各種數控機床。
二、教學安全
對于教學安全主要是針對實踐操作部分，機床作為機械結構，一旦出現事故，輕則機器損壞，重則出現傷亡事件，這樣的事件已經給了我們血的教訓。例如，某高校機械專業學生在企業實習期間由于操作失誤，直接導致手臂被機械結構嚴重損傷，最終不得不截肢。如何避免機械事故發生是學生在實踐操作部分最需要注意的問題，因此很多學校非常強調安全問題。
傳統教學中，由于學生在上機床實際操作之前并沒有對機床的運動情況有很清楚的了解，很容易導致事故的發生，因此很多院校在進行數控實訓操作的時候，多是恐懼危險的發生而走走形式，真正實際進行操作，并能夠加工出零件的比較少，除非是學校為了讓學生參加比賽而培訓數量比較少的學生，難以達到教學計劃中關于實踐教學部分的實際要求。而采用計算機仿真技術的數控教學，可以在實際操作之前充分了解數控機床面板的操作和數控機床的運動運行規律，某種意義上說就是真正的數控機床操作的演習，為實習實訓部分做好充分的準備工作，即使在仿真中出現操作錯誤或者操作失誤，既不會導致機床的損壞，更不會導致人員的傷亡。
三、教學效果和效率
數控程序編寫是數控類課程的主要教學內容之一，如何正確地編寫數控程序也是數控類課程的重要任務。在傳統課堂上，教師主要利用PPT課間插入動畫、圖片、文字等內容進行講解，雖然利用了一些多媒體資源，但是并沒有充分發揮多媒體最大的功用。在講解過程中往往比較枯燥乏味，難以更加形象具體地表述數控代碼控制刀具、機床主軸的運動情況。特別是對于一些比較復雜的循環指令只是通過這樣的講解方式往往很難準確地表達。雖然目前有些教師可以采用一些三維軟件、動畫軟件制作一些比較詳細的動畫，但是這種動畫往往就是固定設置好的動作，缺乏參數的變化，不能通過修改參數來觀察刀具運動的變化。
目前大多數計算機數控仿真數控系統都是模擬實際的數控機床操作，幾乎完全和實際的數控機床操作相同。教師在授課過程中可以編寫實際的數控程序，再輸入到數控仿真系統中進行驗證，在驗證的過程中，可以隨時改變數控程序中的參數，來講解數控指令中參數控制刀具的運動規律，也可以改變數控程序中的程序指令，來講解不同指令刀具的運行軌跡；這樣就可以更加清楚形象地講解數控編程中的各種程序指令和指令中各個參數的含義。在斯沃數控仿真系統模擬加工零件過程中，在操作界面的左側顯示編寫的數控程序，仿真操作過程中根據刀具的運行軌跡，自動跳轉相應的程序段，幫助學生理解程序中控制對象的運行情況，并且利用不同的顏色來展示不同刀具的運動軌跡，在直觀地展示運動軌跡的同時也可以隨時更改數控程序或程序中的參數來獲取不同的軌跡。
四、數控工藝部分體現
在實際的加工過程中，數控工藝主要體現在刀具、裝夾、進給量、主軸轉速、背吃刀量、加工工序等。由于這部分內容比較抽象，需要根據實際加工的材料、技術要求、零件現狀等具體情況進行講解。傳統授課方式只是通過語言的描述、圖片的展示來完成內容的講解，學生很難理解。
在采用數控仿真系統進行教學過程中，可以根據加工零件結構的不同，按照工序要求講解各種刀具的結構、刀具的尺寸參數；并且幾乎不受任何限制，在斯沃數控仿真系統的數控車刀包括了14種車刀刀桿、各種形狀的刀刃，并可以根據加工需求輸入刀桿、刀刃的參數和材料，也可以根據實際機床的結構選擇四方刀架、八方刀架、十六方刀架，或者選擇前置刀架和后置刀架，滿足數控車床在加工各種零件的需求；在數控加工中心包括15種各種類型的刀具，同樣可以根據需求輸入刀桿、刀刃的參數和材料，選擇各種形式的刀庫，滿足數控銑削和加工中心加工各類零件的需求。
同時也可以根據零件的結構特征選擇適合的裝夾方式，也可以設計自己的專用夾具以滿足不同工藝裝夾的需求，使學生可以根據裝夾的情況，正確理解程序編寫過程中避開裝夾，防止車削或者銑削到夾具的零件，滿足工藝講解過程中關于工件裝夾的要求。斯沃數控仿真系統為數控銑床和加工中心工件提供了三種可選擇的裝夾方式，包括直接裝夾、工藝板裝夾和平口鉗裝夾，以滿足不同零件加工關于裝夾的要求，數控車床根據板料或管料的需求提供外圓裝夾方式和內孔裝夾方式，以滿足車削零件加工的需求。
綜上所述，利用數控仿真系統于應用型本科的數控技術類課程的教學中可以適應不同專業方向關于數控知識技能的學習，在減少師資投入的情況下學生可以盡可能多地了解和模擬操作時間生產中眾多廠家、型號和操作系統的機床，以適應未來走向工作崗位進行數控編程或者操作機床的需求；同時從教師實際教學的角度，在理論教學方面，可以結合數控仿真軟件，實時地通過仿真操作來幫助學生理解數控編程和數控工藝的基本知識，同時也可以模擬不同機床的實際操作，大大減少事故率，保證教學過程以及學生參加工作后實際操作機床的危險。經過桂林航天工業學院多名教師近年來采用傳統教學方式和計算機仿真技術相結合的方式進行教學證明，學生在學習數控技能的時候，一方面學習興趣大大提高，學習數控技術的激情比簡單枯燥的傳統課堂教學具有明顯的差異，另一個方面學生學習的效果也明顯提升，實際掌握數控知識和數控操作的能力明顯提高。
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關鍵詞：機械制造工藝基礎；教學；問題
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.211
0 引言
《機械制造工藝基礎》是研究機械制造工藝過程方法的機械類專業學科，是各類機械類專業的基礎課程，課程的最主要特征是追求理論知識和實踐能力之間的統一，學生需要通過學習掌握系統、扎實的機械制造工藝相關理論知識，在此基礎上通過實訓培養嫻熟的實踐操作能力，對學生的理論知識水平和實踐操作能力均有著較高的要求，也因此增加了學生學習的難度，并暴露出了一些問題亟待解決。
1 現階段《機械制造工藝基礎》課程教學中存在的問題
現階段，《機械制造工藝基礎》課程教學過程中存在著學生基礎知識掌握程度不高、教學內容系統性不強、缺乏實踐教學內容以及教學方法創新性不足等問題亟待解決。
1.1 學生基礎知識掌握程度不高
高校擴招，學生生源質量參差不齊，部分學生基礎知識掌握程度較差，對《機械制造工藝基礎》課程的理論知識學習理解效果不佳，對課程缺乏感性認識，難以跟隨教師的進度而失去學習興趣，給學習效果帶來了較多的不利影響。
1.2 教學內容系統性不強
受學科自身特點的影響，《機械制造工藝基礎》涉及到的內容較多，繁雜而范圍寬泛，涉及到各類機床、刀具、加工方法等多內容，在編排教材過程中難免出現求大、求全的情況，忽視了教學內容知識點之間的層次性和漸進性，缺乏對教學內容的系統化加工。學生在剛剛接觸機械專業時缺乏相關知識基礎和實踐體驗，對教學內容不能形成更加清晰準確的認知，學習和實踐過程中接觸陌生的零件、設備，可能會挫傷學生的學習積極性。除此之外，本課程內容較多，知識點分布相對獨立，學時緊張，而機械制造工藝處于快速發展過程中，知識更新換代快，書本上的知識難以滿足機械制造崗位的要求，一些學生畢業之后在就業崗位上還需要重新學習，給就業增加了阻力。
1.3 實踐教學內容缺乏
《機械制造工藝基礎》教學目標對學生的理論知識是實踐操作能力提出了雙重要求，但是一些高校在教學過程中卻出現了實踐教學內容不足的情況，教師延續傳統的課堂教學模式，為學生詳細講解理論知識，但是卻沒有必要的實踐操作來幫助學生加深對理論知識的理解，熟練實踐操作技能，無法通過現場參觀、見習以及實習提升學生對學科的感性認知，理論知識和實踐能力之間相互脫節，不利于學生綜合素養的全面提升。
1.4 教學方法落后
《機械制造工藝基礎》課程是一門實踐性很強的學科，學生需要通過親自動手來真正理解教學知識點，但是一些教師卻仍然沿用其他理論課程的教學方法，板書講解+多媒體演示，成績考核也只單純考察學生的出勤和卷面分數，對學生的機械制造操作實踐能力以及感性認識不夠重視，在教師不當的教學引導下，學生也會逐漸失去對機械制造實踐教學的興趣，不利于學生的長遠發展。
2 《機械制造工藝基礎》課程教學種常見問題的應對措施
2.1 創新教學方法、理念
教師教學過程中不要過分照搬教材，而是應該根據學生的學習能力和掌握情況，因材施教，為每一個學生制定詳細的培養目標，結合機械制造實踐，適當補充和完善教材內容，有意識的鍛煉強化學生的實踐操作技能，引導學生自主梳理知識結構，將實踐操作知識和理論基礎知識充分聯系起來。例如《鑄造》部分內容，教師可以帶領學生參觀學校工廠或者實訓中心，觀看鑄造鋼的基本流程，同時為學生展示各種鑄造殘次廢品，讓學生分辨缺陷類型、分析原因，沙眼空穴、斷裂、裂紋，通過切身實地的參與到鑄造過程中來加深學生的認識，將所見所聞和書本上的知識一一對照，加深認識。教師為了鼓勵學生獨立思考，培養自主意識，可以應用課題式教學方法，根據學生的學習能力和知識掌握情況分成小組，為每個小組提供一個實踐課題，展示一個機械制造成品，讓學生自行制定機械制造工藝，最后由教師對學生提交的制造工藝進行評分，為學生分析工藝設計中存在的問題，通過類似機械制造車間的工作流程來培養學生利用知識的能力。如在課程即將結束時，教師可以為學生展示發動機箱蓋，讓學生分析其制作流程，學生會根據自身掌握的知識，從鑄造、鍛壓開始，直至成孔、磨削和尺寸精度控制，逐漸形成一個較為完善的加工流程，通過這樣創新的教學方式，為學生創造一個類似機械制造車間的學習氛圍，促進學生的成長。
2.2 現代化教具的應用
多媒體技術和網絡技術快速發展，很多學生都掌握了應用互聯網學習和獲取信息的能力，但是學生更多的將互聯網當做娛樂工具。教師應該與時俱進，充分利用更先進的現代化教具來提供更加真實、直觀的教學場景，在學校條件不具備實踐教學條件的情況下為學生提供更加豐富的虛擬仿真實踐教學課程。教師可以應用互聯網，搜集機械制造工藝最新的發展方向和高新技術，作為課堂理論知識的補充，如為學生展示最先進的多軸多坐標全自動數控加工中心，能夠在同一工作臺上，同時完成切削、孔加工、裝配和精度加工等多個任務，但是仍然應用了最基本的機械制造工藝。教師還可以應用多媒體PPT技術，播放機械制造加工操作動畫，從而讓學生直觀的理解機械加工的基本運動模式，將機床基本機構、原理、零件配合方式等抽象的知識轉變為生動的圖像，從而顯著提高課堂教學效率，為學生提供更多的教學知識信息，學生自身也會被生動的課堂教學所吸引，而獲得更高的教學質量，激發學生的學習積極性。
2.3 加強實踐教學
實踐教學是《機械制造工藝基礎》課程的重點和難點，實踐教學的教學成本遠遠高于課堂教學，導致很多專業都不愿意投入較多的時間和經費組織實踐教學。出現這種情況的根本原因是對《機械制造工藝基礎》課程實踐教學的重要性缺乏認識，實際上，實踐能力對學生的就業有著非常重要的意義，學生只有掌握了豐富的實踐操作經驗，對機械制造加工流程了如指掌，才能夠形成對機械制造工藝更高層次的理論認識，高校應該為學生就業打好能力基礎，不應該甩鍋給就業崗位，讓學生在工作崗位上重新學習，影響專業口碑。為了提高《機械制造工藝基礎》課程的實踐教學質量，首先應該培養雙師型教師，專業教師應該積極深入機械制造生產一線，做到即懂理論又懂實踐，才能將各方面知識融會貫通，為學生提供更加合理、有針對性性、不過時的教學內容。《機械制造工藝基礎》課程的實踐教學一般持續2周左右，包括參觀、實訓兩部分內容，教師需根據教學進度計劃，帶領學生參觀實習工廠，要注意進入車間之前首先要進行安全教育，同時布置預習，確保學生心中有數，之后帶領學生參觀車床，了解其結構、工作原因和刀具夾具情況，參觀之后要進行總結，鍛煉學生操作能力。實訓過程中，教師要為學生設計有挑戰性，但是不超過學生能力范圍的課題，學生自主探索，結合零件圖學習圖樣，編制加工工藝，加工零件，使學生掌握的理論知識能夠派上用場，在鍛煉學生實踐操作技能的同時也有助于提高學生理論課學習自覺性。
2.4 鞏固基礎知識教學
基礎知識是任何學科的構成基石，雖然《機械制造工藝基礎》課程有著自身的特殊性，對學生實踐操作技能掌握程度的要求較高，但是在教學實踐中同樣不能忽視基礎知識教學，脫離了基礎知識教育的實踐教學都是無本之木。《機械制造工藝基礎》課程的理論課程和傳統理論課程之間有著明顯的區別，其理論基礎知識和實踐操作內容之間關系密切相互穿插，因此不能使用傳統的課堂教學方法進行《機械制造工藝基礎》課程理論知識的教學，教師要明確基礎理論知識課程教學任務是幫助學生掌握金屬加工基本理論，了解機床的基本結構、原理、用途范圍，并掌握分析調整通用機床傳動鏈以及制定機械加工工藝、裝配工藝的能力，同時根據教學任務目標，對教學內容進行合理的組織編排，適當取舍，減少繁瑣深奧而生產實踐中較少應用的理論推導，剔除和教學目標不符的教學內容，提高教學內容設置的針對性。
3 結語
《機械制造工藝基礎》課程是機械類專業的基礎課程，主要研究機械制造工藝方法和制造過程，學科時間性較強，涉及內容廣泛，知識更新換代快，對學生的實踐操作能力有較高的要求，傳統的教學方法中暴露出了一系列問題，需要通過創新教學方法、加強實踐教學、應用現代化教具以及鞏固理論基礎等措施來有效應對。
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關鍵詞：機械制造基礎課程；新體系；構建舉措
1.前言
機械制造基礎課程是高等工科院校機械類和近機械類專業學生必修的一門重要的專業技術基礎課，它包含機械工程材料、金屬熱加工基礎、機械加工基礎等內容，是一門知識覆蓋面廣，厚理論、重實踐、強工藝的課程。整合機械類和近機械類部分專業基礎、專業課程及有關的實踐環節等內容，可形成一門新型的體現應用型人才培養特色的核心基礎課程。學生通過對機械制造基礎課程的學習，可初步掌握各種成型方法、零件加工工藝和結構工藝性等基本知識，具有選擇毛坯、零件加工方法及進行工藝分析的初步能力；可了解現代機械制造有關的新材料、新工藝、新技術及其發展趨勢；為學習其他相關后續課程、從事機械設計和機械制造工作，奠定必要的基礎。
2.機械制造基礎課程的現狀
《機械制造基礎》課程脫胎于《金屬工藝學》，其課程內容普遍存在三種問題：一是課程的教學內容一般存在知識陳舊的部分，有些內容很少反映現代科技水平；二是內容上未能很好地協調，有些內容在相關課程間重復是普遍存在的問題。金屬工藝學課程與后續的金屬切削機床、金屬切削原理及刀具、機械制造工藝學等工藝性專業課在教學內容上重復較多，比如零件的結構工藝性分析、特種加工等內容就與機械制造工藝學課程中的相關內容重復；三是課程的教學內容順序銜接都不同程度地存在不利學生能力培養的問題。
機械制造基礎是一門實踐相當強的技術基礎課程，同時也是機械加工領域的核心專業基礎課程，原有的課程《機械制圖》、《工程力學》、《機械設計基礎》、《工程材料與熱處理》、《公差配合與技術測量》等，圍繞專業能力的培養進行了一定程度和范圍上的改革，但由于僅限于單門課程或1—2門課程之間的局部改革，難以與其他相關課程很好地協調和銜接。本應課堂教學和實踐教學各有側重，互為補充，但目前關系仍沒有理順，理論教學與工程訓練相互獨立和分離，其間隔時間有時相隔一學期甚至兩學期，這樣一方面在一定程度上影響了理論教學的教學效果，如只在課堂上講授加工設備和加工方法，由于學生缺少感性認識，變得十分枯燥，教學很難達到好的效果。另一方面不利于工程訓練教學本身提升到更高的水平，因為沒有理論教學支撐的工程訓練必然只能停留在獲取一些感性知識和操作技能的較低層次上，這就難以滿足對學生工程素質教育和創新能力培養的要求。
在實驗教學上，一是課程總學時不斷減少，實驗學時數減少更多；二是現有的實驗主要為驗證性實驗，缺少綜合性和設計性的實驗，不利于學生能力的培養；三是重理論輕實踐、重設計輕工藝的思想觀念在長期制約著制造業發展的同時，深刻地影響著工科大學機械制造基礎課程的教學。
工程訓練作為十分重要的實踐環節，可為機械設計打下較好的實踐基礎的同時，也為機械制造提供了較好廣闊的實踐空間。但由于客觀條件和訓練時間的限制，學生僅通過短暫的工程訓練所獲得的制造基礎知識既比較零散和片面，又難以達到為后續課程打基礎和在實際工作中應用的程度。
3.構建機械制造基礎課程新體系的意義
機械制造基礎課程的知識體系既含有科學理論知識，又含有工藝技術知識，還含有工程實踐知識，因此在課程教學活動中，對突出學生的工程創新意識，培養學生的工程實踐能力，提高學生的工程綜合素質，具有重要和深遠的意義。
3.1我們以能力為本位構建模塊化的機械制造基礎課程新體系。課程模塊化是在總結國外經驗的基礎上，兼容我國以學科為中心的傳統三段式課程模式和以工作能力為中心的能力本位課程模式的長處，形成具有我國特色的又符合教育內在規律，并考慮學生個性發展的課程模式。所謂模塊，是一個自身相對獨立但又能與其他模塊保持一定聯系的課程組成元素，一門課程可以由多個模塊構成。一般情況下，模塊本身并不發生變化，但隨著市場需求的不斷變化發展，部分陳舊的模塊內容將會被淘汰，一些新的科技發現可以隨著經濟的日益發展而逐漸形成新的模塊。一方面，機械制造基礎課程新體系能夠使學生滿足行業多崗位轉換甚至崗位工作內涵變化發展所需的知識和能力的要求，另一方面，機械制造基礎課程新體系使學生具有知識內化、遷移和繼續學習的能力。新的課程體系具有靈活性、模塊化特點，圍繞專業培養目標，拓寬學生的知識面，培養學生的工程素質和提高學生的應用能力，采用理論教學與實踐教學合一的教學模式，滿足行業崗位對知識和能力的需求，培養學生更能適應行業和社會對應用型人才規格多變的需求。
3.2通過對機械制造基礎課程的課程內容的整合與改革，力求做到“寬、淺、精、實”。在原工程材料與機械制造工藝基礎課程的基礎上，吸取相關的最新知識和研究成果，對課程內容進行整合，如精選保留傳統教學內容中的基本原理和重要的工藝方法，刪除那些陳舊過時的內容，把技術上較成熟、應用范圍較寬的“三新”，即新材料、新技術、新工藝內容作為基本內容引入課堂教學，再通過吸收過去機械制造及其自動化專業課程的部分基礎性內容，并對主干課程和相關教學環節組成一個系統，進行統一規劃，與后續課程形成一組系列的基礎課程群，這樣既能加強課程之間的內在聯系，又能減少不必要的交叉重疊，使課程設置更加精練，使之在有限的課時基礎上，最大限度地拓展課程空間；同時在課程體系上，使機械制造基礎課程的改革與選修課、并行課和后續課配套進行，避免教學內容簡單重復，達到整合優化的目的。
3.3機械制造基礎工程訓練作為十分重要的實踐環節，它可為機械設計打下較好的實踐基礎，同時也為機械制造提供較好廣闊的實踐空間。因此，必須對機械制造基礎課程進行歸納、拓寬、加深和應用，尤其當專業面進一步拓寬，制造技術專業課進行合并和學時銳減的情況下更應如此。
4.構建機械制造基礎課程新體系的舉措
4.1構建模塊化的機械制造基礎課程的新體系。課程模塊化中的模塊課程又稱為“積木課程”，其最大的優點就體現在其組合特點。我們可以把模塊課程定義為一個自我包容的包，它包括有計劃的一系列學習經驗，設計這些經驗的目的是幫助學生達到具體的目標。在實施進程中，模塊式課程主要由主體、定向、輔助三個模塊組成。主體模塊具有奠基功能，由機械工程材料、金屬熱加工基礎、實踐教學環節等組成；定向模塊具有專業功能，包括機械加工基礎、公差配合與技術測量等組成；輔助模塊具有發展功能，由納米技術、新型高能材料、高溫超導材料、激光技術、大規模集成電路等組成，用于擴大學生的知識面。
4.2對機械制造基礎課程內容進行整合優化，使之成為一門適用于機械類和近機械類專業學生的專業基礎課程。
4.2.1根據整合優化的總體思路，將該課程分為兩部分。第一部分安排在第三學期進行，內容涵蓋工程材料、材料的性能和材料的成形，該部分將形成以材料和工藝為核心內容，以工程材料和成形原理為基礎理論，以選材料、毛坯、工藝和設備為主線的內容體系。其任務和目的是培養學生能夠運用機械工程材料、成形加工技術手冊，在材料和材料成形方面具有較寬的知識面，具有合理選用常用材料及常用熱處理、成型方法及工藝過程的初步能力。在具體講授內容上加強手冊的使用方法的學習，在工程材料方面重點介紹工業用鋼、鑄鐵、常用合金等金屬材料的性能、改性和選用，增強對常用非金屬材料的介紹；在材料成形方面，著重對成形原理的理解，去掉繁冗的工藝細節，適當增加新工藝和非金屬材料成形的內容。第二部分安排在第四學期進行，內容涵蓋公差配合與技術測量、切削原理、切削機床、機械制造工藝、機床夾具和刀具、機械裝配等，該部分將形成以機械加工工藝為核心內容，以切削原理為基礎理論，以工藝過程和加工質量，為主線的內容體系。其任務和目的是培養學生在機械加工方面具有較廣泛的知識面，具有選擇零部加工方法和制定加工工藝、控制機械加工質量，以及綜合運用工藝知識，分析零件結構工藝性的初步能力。在具體講授內容上，加強機械加工工藝過程和加工質量的影響因素及其控制，將公差與配合融入具體的工藝過程中，以強調其應用性，并通過應用場合實現概念清楚，應用目的明確，同時要簡化互換性原理的計算和分析，重點突出尺寸公差、形位公差和表面粗糙度的一般選用、查表方法，適當講授先進加工技術，拓寬學生的知識面，激發深入學習專業課程的興趣。
4.2.2吸收科學技術發展的最新成果。隨著科學技術發展的突飛猛進，機械制造基礎課程的有關領域無論是科學理論研究，還是應用技術成果，新技術、新成果不斷涌現。大學生更需要了解科學技術發展的新動態和信息，了解先進科學技術的目的是將來能在激烈的市場競爭中生存發展，更好地服務于社會，造福于人類。因此，機械制造基礎課程的教學應重視知識的更新換代，及時吸收先進的科學技術發展新成果，在教學中向學生介紹機械制造基礎領域的科學技術發展最新成果、新知識、新理論，如納米技術、新型高能材料、高溫超導材料、激光技術、大規模集成電路等，開闊學生的視野，豐富科技知識。同時結合教學進度，組織學生參觀工廠和實驗車間，加深對高科技知識的認識，提高其鑒賞和分析問題的能力。
4.3改革機械制造基礎課程的教學方法和教學手段。在機械制造基礎課程的建設與改革中，我們要重視教學方法和教學手段的改革與創新。本課程要求教師在教學過程中體現“工學結合”的理念，采用融“教、學、做”為一體的教學手段，充分利用多媒體技術，把實際生產的教學錄像以多媒體形式展現在課堂上，對見習和實習內容進行情景再現，幫助學生鞏固知識。多媒體教學能激發學生的學習興趣，提高課堂教學效率和教學質量，有助于加強基本技能訓練。
4.4建立一支思想穩定熱愛專業基礎教學、刻苦鉆研、積極上進、年齡和知識結構較為合理的教學隊伍。打造一支既具有扎實理論知識，又具有豐富實踐經驗的課程建設團隊是課程改革與建設成功的關鍵所在。同時，提高教師的教學與學術水平，是機械制造基礎課程生存和發展的必要條件，在機械制造基礎課程新體系的構建中，院系可通過安排課程組教師，特別是中青年教師到企業頂崗實踐或可以安排理論教師到實訓場所學習，使教師積累實踐工作經驗，提高課程組教師的實踐教學和綜合素質能力，從而提高教師的綜合素質與教學能力。
5.結語
機械制造基礎是在將一些專業和專業基礎課程的部分內容進行整合后形成的一門適用于機械類和近機械類學生的專業基礎課程。該課程體系的構建充分考慮了其實踐性強的特點，將理論、實驗、工程實訓和課程設計有機結合，形成“四位一體”的課程新體系格局。
參考文獻：
［1］付勝，李曉陽，程文彬，安國平.機械制造基礎課程建設應拓寬專業口徑［J］.理工高教研究，2004，（6）：92-93.
