本站原创摘 要机械制造技术基础是我校机械设计制造及自动化等机类和近机类专业的一门主干课程,具有很强的实践性和综合性,其教学内容主要包括机械制造工艺、机床夹具设计、金属切削刀具、金属切削机床和先进制造技术等几大部分.如何采用多种先进的教学方法及手段有效调动学生的学习积极性,促进学生积极思考,激发学生学习潜能,已经成为当前教学中亟待解决的问题.
关 键 词机械制造工艺课程教学教学改革
一、改革教学内容,突出我校特色,适应机械工业快速发展
当前,我国机械事业正处于大发展时期,迫切需要大量具有扎实理论功底,掌握科技发展最新技术以及具有较强动手能力的人才.在此背景下,我们针对机械制造技术基础课程的教学内容进行了改革.
（一）在教学内容选取上突出了机械特色
在实际授课过程中,我们还结合科研工作,总结了众多机械制造实例穿插在各章节之中,如针对某型号飞机水平翼钻孔工序问题,讲解专用机床夹具的设计过程及生产实践中应注意的问题；针对某机械用大直径盘形零件焊接后精度下降问题,讲解残余应力对工件加工精度的影响及对策等.通过举例,使学生在进行机械制造技术基础理论学习的同时,能够潜移默化地吸收多方面的机械制造知识,培养学生对机械工业的兴趣,为未来从事机械领域工作夯实了基础.
（二）在教学内容更新上适应了机械工业发展的新要求
当前,机械零部件的结构越来越复杂,制造精度要求越来越高,机械新材料的应用也越来越广泛,这些都对机械制造技术提出了更高的要求,在进一步提高相关人员工艺水平基础上,还要求掌握现造技术的最新发展成果,并尽可能多地将这些成果运用到生产实践当中去.为此,本人在教学中以专题形式介绍了特种加工技术、精密超精密加工技术以及快速成型技术的基本原理、主要特点、发展趋势及其应用等,并且组织学生亲自动手实践,增强了感性认识.
二、改进教学方法,完善教学手段
（一）采用“讨论式”教学形式”
针对课程重点内容设计了若干生活中的典型实例,通过在课堂上讨论,进而引导学生采用联想和类比等方式对技术基础课程的一些重点内容（比如概念、原理等）进行比较,进一步总结和提炼,从而达到深入理解课程内容的目的,使学生接受起来更加容易.比如在讲授尺寸链的概念时,以往的教学方法令学生理解不深,本人则在教学中举例：每天下课后从机械实验室到食堂,花费的最佳时间应该为15±5分钟,如果中间经过综合楼,经统计从机械实验室到综合楼一般花费的时间为4±1分钟,那么从综合楼到食堂应该在多大时间范围内才能保证总时间在15±5分钟以内课堂上所有同学都给出了正确答案,本人首先肯定学生们的成绩：实际上大家在日常生活中已经经常应用尺寸链的原理在解决实际问题,只是没有把它上升到理论.然后进一步引导大家进行讨论和总结,结果学生们轻松理解了尺寸链原理和主要计算公式,并且总结了极值法的优缺点,引出了概率法及其应用等.类似的实例还有很多,在课堂上采用讨论式教学,不仅加深学生对课程内容的理解,也锻炼了学生的分析能力和表达能力,同时活跃了课堂气氛,增强了师生互动.
（二）充分运用计算机技术和多媒体教学手段
传统的机械制造技术基础教学,在课堂讲授环节上往往以板书为主,近年来电子讲稿逐渐普及应用,然而如果仅仅将教材内容搬到屏幕上,虽然节省了在黑板上绘图等时间,提高了效率,但是对学生理解课程内容的帮助作用并不显著.为此,本人将三维工程软件Solidworks应用到课程教学当中,该软件可以在计算机上实现三维实体造型,可以实现空间虚拟装配并且进行运动仿真,还可以完成简单的受力分析等工作,是目前现代企业应用非常广泛的工程软件之一.在课堂教学中,运用该软件建立大量三维立体模型,帮助学生理解基准、定位、夹紧、夹具等重要概念,同时还建立了一批装配体零件并进行了动画仿真,用于说明六点定位原理、工件定位过程、常用夹紧机构、各类机床夹具、先进制造技术等课程的重点、难点内容.在夹具设计过程这一节的讲授中,运用Solidworks软件演示了夹具体运动过程仿真,并对夹紧力进行了分析,既强化了学生对教学内容的理解,又给学生介绍了运用计算机进行辅助夹具设计的基本过程,开阔了学生眼界,提高了学生在未来工作中的适应能力.
三、重视实践环节,培养动手能力
工程性、实践性强是机械制造技术基础课程的一大特点,重视实践教学环节,积极培养学生动手能力是我校多年来一直坚持的基本原则,本人采取了一系列有针对性的措施来保证这一教学目的的实现.
（一）利用三维模型、动画及视频资料等手段
由于课程学时、教学场地以及学生人数的限制,我们无法实现全部课程的现场教学,其基础理论部分还主要以课堂讲授为主,但是课堂讲授不等于照本宣科,本人在教学中采用了大量实例、三维模型、动画以及视频资料,为学生提供了许多虚拟场景和实际加工过程录像,使学生能够体验到一定程度的沉浸感和现场感,这些模型可以从不同角度进行反复观察,场景和视频也可以反复播放,为学生加深理解提供了便利,这是现场教学不容易做到的.
（二）设计安排相应实验
针对课程内容,安排了机床夹具拆装、工艺系统误差分析、刀具角度测量以及金属切削机床结构等部分实验,内容涉及了本课程的几个重点部分,既包括传统的机制工艺,又包括机械制造领域相关的一些现造技术,确保学生在两方面都得到实践锻炼强化了学生们对工艺规程制定过程的认识,加深了对重要概念的理解.
（三）其他外延手段
课堂和实验教学并不是本课程的全部,本人在后续的生产实习和机械制造技术基础课程设计等实践环节中对课程进行了延伸,采取教师与学生现场讨论、小范围座谈、指导学生写实习报告（课程设计说明书）等形式进一步加深对课本内容的理解,同时结合实践锻炼学生的动手能力.
通过上述三个方面对我校机械制造技术基础教学进行改革,使课程内容更加具有实用性和针对性,突出了实践动手能力锻炼和工程意识与工程素质培养,结合我校实际,在教学中特别强调了突出机械特色,包括教材、实验、实习、课程设计等各个环节,充分利用了我校与机械大型企业之间的密切联系,另外,还使学生在学习中了解和初步掌握了计算机在机械制造工艺等工程领域的应用方法,使学生的工程能力得到了较为全面的锻炼.生产单位的反馈表明：本课程的改革对学生基础理论学习、动手能力锻炼、解决工程问题的综合能力与创新能力培养都收到了很好的效果,能够满足企业对现代化技术应用型人才的需求.