机械制造基础篇1
(一)将课程设计内容与金工实习实践活动相结合把机械制造基础课程设计主要工艺内容与工程训练有机结合起来,将学生金工实习过程、制造产品、操作的主要设备等记录下来,制成教学课件,形象地展示机械产品机械加工完整流程,让学生直接感受到自己实习的成果,增加学生的成就感和学习兴趣。通过这种创新型教学方式,为学生综合能力的培养探索出了一条新路。
(二)利用典型零件机械加工流程的三维动画改革教学方式授课过程全部在多媒体教室进行,采用精心编排的多媒体课件向学生演示课程设计的内容、要求,利用典型零件(轴类、盘套类、壳体类等)机械加工流程的三维动画,不但让学生了解典型零件的机械加工主要工序,而且以静动结合的多媒体技术,使学生能够将所学知识前后联系起来,并依据三维动画转换为二维***形。教学手段改革以后,由于学生能通过多媒体教学和一些手册接触到很多与设计有关的资料,因此,制定课程设计方案的时候也就会有更多的、好的想法。调动了同学们的学习积极性,使学生真正处于学习的主导地位。实践证明,与传统教学方法相比,利用多媒体课件在教学中确实起到形象、直观、信息容量大的教学效果,极大地激发与调动了学生学习的兴趣。另外,我们自己录制的有关先进制造技术的科教内容,也结合教学内容适时地演示给学生看。
(三)鼓励学生将所画平面零件***绘制成三维立体***形鼓励一些应用软件能力比较强的学生将所画的平面***形转换为三维立体***形。***1、***2是学生的一些作品。这样的教学活动,使学生对所学知识有一个融会贯通的机会,计算机辅助绘***的技能得到熟练应用。
(四)学生的工程设计能力得到培养和提高通过教学过程中播放的影像和***片资料,学生们得到了更多的机械方面的感性认识,为同步进行的课程设计,特别是方案设计创造了良好的条件。参与本次课程设计的学生均被要求采用AutoCAD绘制零件***,并用Word编写设计说明书,完成若干张工序***。答辩时看到打印出来的***纸后,学生们都感到“很有成就感”。这种更接近于现实要求的课程设计,对他们将来迅速适应社会的需求是大有裨益的。课程设计实践环节,给每组同学发一二张零件***纸,要求学生在设计过程中读懂***样,逐步完成材料的选择和加工工艺规程的制定,通过这样一个综合性的作业,使他们在实习过程中更加自觉认真,同时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,从而提高学生学习理论课的自觉性,同时又使学生了解了机械工程技术人员日常应做的一些工作。最后阶段,抽出一定的时间进行小组讨论,通过讨论使学生逐步掌握材料选择、加工技术要求、工艺规程制定、机加工精度要求等内容,同时对零件检测标准、工时定额、废品率、工具消耗、经济效益等都作出对比介绍,使学生们获得一个完整的机械加工过程概念,不仅巩固了已学的知识,强化了学生的专业思想,也为后续课程的学习打下良好的基础。
(五)培养学生的创新意识创新活动首先来自于强烈的创新意识,鼓励学生破除迷信,放开思想相信“人人都有创造力”。敢于综合应用各方面的知识去解决实际问题,走创新之路。
(六)培养学生的团队精神团队精神是人才综合素质体现的一个方面,学生自由组合成设计小组较易形成多向性思维和发散性思维可以取长补短、相互启发、共同寻找解决问题的方法和途径。同一小组内既有分工,又有合作,共享资源。零件******绘制,工序安排分工来做以此来体会团队协同作业的工作方式。
二、教改应用效果评价
从2008年开始对三届材料成型与控制工程专业学生在机械制造基础课程设计中应用本成果。课程设计改革前后情况对比见表1。这种新的方式使学生们得到了更多的机械方面的感性认识,为同步进行的课程设计,特别是工艺方案设计创造了良好的条件参与课程设计的学生均被要求采用AutoCAD绘制零件***,并用Word编写设计说明书,完成若干张工序***。答辩时看到打印出来的***纸后,学生们都感到“很有成就感”。课程设计的创造实践活动使学生的创新能力有很大提高。学生在设计总结中说:“利用典型零件机械加工流程的三维动画教学方式,难以理解的加工过程变得容易了”;“老师给了充分的自由度,有了充分的发挥余地和更广阔的想象空间。我们没有照抄书本,照搬公式,而是应用原理自己设计,感到很有成就感。”“在复杂的思考过程中,不断改进,不断否定自己的设计,再不断完善。在终于完成设计后,心中有一种轻松的感觉和说不出的高兴”;“通过课程设计,首先让我认识到什么是设计,能够将所学课本知识、实***验结合起来;第二,教会我如何去思考和创新。第三,在思考中查询资料、更丰富的知识来支持自己的设计”;“课件直接展示出学生的实习成果,使自己有一种成就感”。通过对机械制造基础课程设计这一教学环节进行改革,学生潜在的工程能力得到了挖掘、培养和提高;为如何解决好工程能力培养的理论和实践教学相脱节的问题以及如何准确、全面地评判学生的工程能力做了有益的探索。
三、教改的创新点
加强创造实践,改变人才培养模式。传统的课程设计是进行验证性设计,呈现“复述型”教学的特征。学生的创新思维得不到发展,创造能力和综合运用能力得不到培养和锻炼,乃至于出现“高分低能”的现象。利用多媒体技术把课堂教学、金工实训以及课程设计有机地结合到一起,***片、文字、视频、动画资料齐全,基本概括了课程设计中所需要的知识。课程设计体现人才培养模式的改变,通过课程设计使他们的创造力得以挖掘和发挥。学生容易接受。课件中大部分***片是学生金工实习中见到和用到的设备,有一定的印象,很容易接受。视频和动画是要求学生设计工艺规程零件的加工过程,吸引了注意力,激发了学生的学习兴趣与热情,使学生成为实践者、探索者、创造者、合作者、快乐者。学生的工程设计能力得到培养和提高。课件以静动结合的多媒体技术,特别是用三维动画生动、准确地展示完整的机械加工过程,使学生学习难度降低,真正处于学习的主导地位。通过教学过程中播放的影像和***片资料,学生们得到了更多的机械方面的感性认识,为同步进行的课程设计,特别是方案设计创造了良好的条件。
四、结束语
机械制造基础篇2
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、***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***、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***纸,让学生在实习过程中看懂并理解***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).
机械制造基础篇3
【关键词】机械制造技术基础 生产实习 综合课程设计 实验
【中***分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2012)19-0028-02
一 引言
机械制造技术基础是机械工程及自动化专业的重要基础课之一,也是与学生毕业后从事的工作密切相关的课程之一,课程教学的质量直接影响到学生的培养质量。机械制造技术基础融合了课程改革之前的机械制造工艺学、金属切削原理与刀具、金属切削机床以及夹具设计等多门课程的内容,课程内容覆盖面广,知识量大,同时还具有很强的实践性,如何使学生在较短的时间内牢固掌握并灵活应用本课程的知识,是本课程教学的一个重大挑战。教学过程表明,仅仅根据教材进行理论讲解和习题练习远远达不到教学效果,学生也不能感受到其所学知识的用途,更谈不上如何应用。采用实践性教学模式是学生理解本课程基本概念、基本原理以及学以致用的重要途径。
在本课程教学中,本课程组根据多年的教学经验构建了实践教学体系,即实验、生产实习、课程设计三位一体的教学模式,通过这种教学模式培养学生的***思考、提出问题并解决问题的综合能力。
二 机械制造技术基础课程实践性教学模式
1.生产实习
生产实习是课程学习的重要环节,目的在于使学生熟悉生产实际情况,积累经验,掌握生产技术,对课堂学习的理论知识有感性的认识。实习内容主要是了解产品的结构、零部件的加工方法、加工机床和刀具、加工精度、加工工艺规程、夹具以及检验手段和方法,这些实习内容和课堂内容相对应。
为了方便学生进行生产实习,学校建立了三个实习基地,在进行实习时,学生和指导老师组成实习队,每个实习队有一名负责老师,另有2名机械制造技术基础课程组的老师,另外在实习过程中聘任实习基地(工厂)3~5名经验丰富的技术人员作为兼职实习老师,从而保证学生在实习过程中有强大的指导队伍。
在实习的开始,首先给学生作动员报告,动员报告主要介绍实习的内容、目的和安排。每次到实习基地的工厂,工厂技术人员将介绍产品知识和工艺知识,并且向学生布置实习问题,让学生带着问题去车间现场了解所生产的产品、零部件的工艺知识,在现场实习过程中带队老师现场回答学生提出的各种问题,同时也向学生提出问题交由学生解答,这就充分调动了学生的积极性和主动性,实习结束后,学生需要写出实习报告,指导教师根据日常的指导和学生的实习报告考察学生的实习状况。
2.机械制造技术基础综合课程设计
课程设计的主要目的是巩固和深化所学的机械制造技术基础理论知识,联系实际,提高学生的综合分析能力、夹具(结构)设计能力,并为毕业后从事机械制造方面的技术工作奠定基础。通过课程设计训练和提高学生设计的基本技能:包括收集、分析和应用设计资料的技能;查阅设计手册的技能;熟悉标准和规范的技能;计算、绘***及编写技术文件的技能等。
为达到上述目的,课程设计在内容上紧密联系课程内容,设计任务来源于生产需求,针对机械产品的某些零件的加工任务进行设计。设计任务主要包括两部分:工艺规程设计和夹具设计,工艺规程设计要求学生根据给定零件的加工要求,拟定零件的加工工艺,学生需要分析研究产品的装配***和零件***、确定毛坯、拟定工艺路线、确定各工序的加工设备和刀辅具、拟定各工序的技术要求及检验方法、确定各工序的工序尺寸及切削用量、确定工时定额、编制工艺文件,这个过程可以考查学生对教材知识的掌握程度,进一步熟悉掌握课堂所学知识,培养他们用所学知识解决实际问题的能力。夹具设计是针对工艺过程的某道工序,设计该工序所使用的夹具,设计过程学生需要分析设计任务(零件的加工要求)、确定零件的定位方案和夹紧方案、确定夹具的结构方案并绘制夹具***、绘制夹具零件***,通过上述过程,能够使学生灵活运用课堂所学知识,培养他们的夹具设计能力。为提高学生的***设计能力,课程设计原则上要求学生一人一题,即使做不到一人一题,也要求其做出不同的工艺方案和夹具结构。设计完成之后,对学生通过答辩进行严格考核,促使学生高质量地完成课程设计工作。通过机械制造技术综合课程的设计,使学生加深了对所学理论知识的理解和掌握,为毕业后的工作奠定了一定的基础。
3.实验教学
实验环节是课堂教学有效的辅助环节,对于课堂教学中难于理解的内容,可通过实验教学加深理解,本课程的教学目前安排有两个实验环节:刀具几何角度的测量和机床静刚度的测量。
刀具部分教学是本课程教学的重点和难点之一,课堂讲述只能使学生对刀具几何角度所涉及的参考面以及几个基本的角度如:前角、后角、主偏角、副偏角、刃倾角等有概念上的认识,不能牢固地掌握,通过开展这个实验,学生在亲手测量过程中,能够掌握这些角度的来源和定义,从而加深了对课堂讲授内容的理解,同时也能提高其动手能力。
机床静刚度是很抽象的内容,通过静刚度测量实验,可以使学生明确静刚度的数值如何获得,能够分析影响静刚度的因素,提高学生分析问题的能力。
三 机械制造技术基础课程实践性教学的考核机制
考核机制是评价学生学习成果和教师教学效果的有效手段,是教学过程不可或缺的环节。机械制造技术基础实践性教学的最终目的是提高学生用所学知识解决实际问题的综合能力,针对这个目标,我们采用多元化的评价方式,逐步建立和完善考核机制。
传统的评价方式以学生的成绩作为评价学习效果的重要手段,这种方式不利于激发学生的积极性、主动性和创造性。在机械制造技术基础实践教学的考核中,我们摒弃了考试形式,采用了现场提问、撰写科技论文、答辩和实践报告等多种方式对学生进行综合考核,最后结合出勤率给出学生的成绩,教学实践表明,我们通过上述方式给出的成绩能客观、真实地反映学生的实践学习状况。
四 结论
本文通过对机械制造技术基础实践教学进行研究,探索了机械制造技术基础三位一体的实践教学模式即生产实习、机械制造技术综合课程设计和实验,通过这三个环节的设置,最终实现了学生对机械制造技术基础课程知识的深入掌握,提高了学生运用所学知识解决生产实际中技术问题的实践能力,从而为用人单位培养了合格的专业技术人才。
参考文献
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[2]韩变枝、王栋、张银喜.基于能力培养的“机械制造技术基础”教学改革[J].太原理工大学学报(社会科学版),2011(3):86~88
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[4]尹明富、孙会来.机械制造技术基础课程教学改革研究[J].科技创新导报,2009(11):132~132
机械制造基础篇4
关键词:高职;机械制造基础;课程改革;教学方法
中***分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)09-0091-02
高职《机械制造基础》课程的设置大都是参照本科人才培养模式,在教学形式上大部分仍以课堂讲授为主,在教学内容上与企业生产严重脱节,理论教学与实践教学结合不紧密,这就使得培养的人才难以满足现代企业的用人需求。
根据***《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中培养高素质技能型专门人才的要求,我们对《机械制造基础》课程进行了一定的改革,探索了将工学结合、校企合作的产品作为课程载体,采用工作过程为导向的教学模式,以培养学生的职业能力为核心,采用精细化人才培养手段,对课程的理论和实践教学模式进行改革,取得了良好的效果。
新课程改革的指导思想
我院以***《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》为指导思想,加大课程建设与改革的力度,增强学生的职业能力,改革教学方法和手段,融“教学做”于一体,强化学生能力的培养。我们以教育教学观念更新为先导,以能力培养为主线,以专业理论技术为基础,以适应岗位职责为目标,以培养学生的创新精神和实践能力为重点,对重点课程进行改革,以期切实提高教育教学质量,对高职机械类专业的改革与建设起到推动作用。
《机械制造基础》课程教学改革的条件
本课程经过多年的建设与积累,已经拥有较为完善的软硬件教学资源和条件。(1)理论条件。已经针对我校的办学定位和人才培养目标主编了高职高专“十一五”规划教材《机械制造基础》(冶金工业出版社,2009),优质的教材是课程研究的良好基石。(2)实践条件。《机械制造基础》课程现能够使用的实训场地1.2万平方米,拥有多台普通车床、数控车床、立式铣床、摇臂钻床、万能外圆磨床、线切割机床、各种齿轮加工机床等。(3)网络条件。各教学楼均有多媒体教室,学院有计算机房与校园网相连,具备了开展网络教学的条件,学生可利用互联网进行课程学习。
革新课程教学大纲
在高等工业院校,《机械制造基础》是一门综合性技术基础课,在教学计划中是机械类各专业必修课程之一。它的作用是使学生了解常用金属材料的性能,基本掌握金属材料加工工艺的基础知识,为学习其他有关课程及日后从事机械设计和制造方面的工作奠定必要的金属工艺学基础。
《机械制造基础》内容繁杂,前后逻辑性不强;课时少,任务重,为在有限的时间内完成教学任务,达到预期的教学目的,可对教材内容适当删繁就简,以“必需、够用”为度,强调综合性、实用性、创造性。以培养学生的职业能力为主线,以现有教材为参考,结合实际、灵活运用,精选授课内容,突出重点、简化难点,并减少理论推导,注重实际应用,使教学内容变为易被学生理解和掌握的课堂语言。例如,围绕机械加工工艺方法,可将教学重点放在“机械加工工艺规程的制定和工艺尺寸链”、“典型零件的加工方法”等章节上。我们对“加工质量”章节做了大幅度删减,避免了陷入纯理论教学的误区,告诉学生一些能指导生产的结论即可,避免了学生因本章节篇幅长、难度大而对后续重点章节的学习产生畏惧心理。
改革教学方法和手段
《机械制造基础》课程既有较为广泛的理论知识,又是一门实践性较强的课程。如理论知识缺乏,学生就很难从原理上掌握有关的知识,做不到举一反三;如缺乏实践环境,学生就很难理解抽象的加工制造理论。
(一)对教学方法进行改革,激发学生的学习兴趣
讲好绪论课 《机械制造基础》的“绪论”课,要向学生讲述本课程的研究对象、内容、特点、学习方法与要求等,要使学生对该课程内容体系有较深的感性认识,从而有章可循,减少学习的盲目性;还要介绍这门学科的发展史及对社会变革产生的巨大作用、我国机械工业的现状及国内外先进制造技术和工艺水平,帮助学生认识学习这门课的重要性和肩负的使命,从而激发学生学习的动力。此外,可采用启发式和互动式教学法,教师有目的、有预见地给学生设置疑问,让学生带着问题听课,引发学生思考。由于工艺理论和工艺方法的应用灵活性很大,即使在相同的生产条件下,也可以采用不同的加工方法,达到相同的目的。因此,如学生已掌握了一定的工艺知识,可安排一些工艺性的作业,让学生分组进行课堂讨论,提出各种方案,教师最后汇总,分析各种方案的优缺点,开阔学生的思路。对一些较简单、学生理解较全面的教学内容,可采用让学生自学或让学生上台讲课的方式,改变学生被动听课的状态,从而加强学生学习的自觉性和主动性。
机械制造基础篇5
关键词:高职 机械制造基础 教改
中***分类号:G421 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)03(b)-0190-01
机械制造基础是机电专业一门重要的专业基础课程,主要任务是使学生掌握机械加工制造过程的基本理论、基本方法、实验技能、操作技能,注重培养学生发现和解决问题的能力,最终使学生成为具有一定专业基本理论知识和实际操作技能的人才。但在课程的教学中,一些抽象概念、工艺,如金相组织、铸造、锻造等知识对于基础知识较弱,又无实践经验,甚至连见都没见过的高职学生来说,其教学效果和教学难度可想而知。如何深入开展课堂教学改革,提高教学质量,培养学生创造性思维能力,是全面实施素质教育对课堂教学提出的要求。因此,只有对该课程不断的改革和创新,采取科学的教学方法,才能解决该课程教学中存在的问题,提高教学质量。
1 机械制造基础课程教学现状和存在的问题
1.1 教师授课观念及学生学习心理分析
受各种应试考试的制约,很多教师的授课观念较保守。而高职院校招收的学生高考成绩较低,基础较差,很多学生甚至没有较好的学习习惯和方法。学生习惯被动接受教师的一味言传。瑞士心理学家皮亚杰在建构主义学习理论中指出:“学习不应被看成是对于教师所授予知识的被动接受,而是学习者以自身已有的知识和经验为基础的建构活动,即学生能主动积极的构造意义。”因此,以学生为主体,变“要我学”为“我要学”是我们教师迫切需要思考和解决的问题。
1.2 教学内容广泛和教学体系陈旧
就我院而言,三年制高职机电专业的机械制造基础课程为96学时,课程安排在大一两期完成。该课程是在传统的工程材料、金属切削机床、金属切削原理、金属工艺学和公差与技术测量五门课程的基础上整合的一门专业基础课。教学内容涉及的面较广,内容过于详细,且有些内容随着科学技术的发展已显陈旧。另外,由于学生基础差,刚接触机械专业知识,缺少实践,对实际生产中的一些零件及设备都很陌生,因而产生厌学情绪,学习的积极性也受到严重挫伤。
1.3 教学方式陈旧
传统的教学方式(1支粉笔、1块黑板、1份教案、一讲到底)只注重传授知识,忽视学生***思考和创新能力的培养,不仅学生获取的信息量较少,也与现代社会对人才的要求不相适应。
1.4 对实训重视不够
金工实习在培养学生创造性思维、严谨的工作作风和动手能力方面都具有重要的意义。但受实习条件和课时的限制,学生对金工实训的重视度不高,使得学生不能较好地深入掌握各种加工工艺技能。
2 改进《机械制造基础》课程教学的措施
2.1 课程教学大纲的改革
教学大纲是根据专业培养的最终目标和课程主要任务而制定,是教学活动中教师和学生一切行为的出发点和准则。《机械制造基础》作为机电、数控、模具专业的专业基础课程,应根据各专业的特点,明确本课程在该专业的地位、作用和基本要求;明确其与先修课程、后续课程之间的关系,且大纲中课程章节的内容应根据本专业的特点及学生的职业岗位来确定所需的课程章节内容。在确定教学内容和教学目标时,应围绕以培养学生的职业能力为主线,以现有教材为参考,结合实际运用,精选授课内容,突出重点、简化难点,使学生更易理解和掌握。另外还应根据经济、科技发展的形式,增加机械制造中采用新工艺、新技术。
2.2 教学方法的改革
学生普遍对该课程的理论知识学习感到比较枯燥,没有兴趣,因此,教师必须在课堂教学中,灵活的采用多种教学方法,以提高学生学习兴趣。课堂教学方法的改革必须实现:由传统的教师讲授为中心转变为以学生自主学习为中心;由以教材为中心转变为以学生的职业岗位需求中的典型工作任务为中心。
2.2.1 采用研讨法
例如,在讲“常用工程材料”这一章前,可以给学生布置一个任务:利用周末时间,以小组为单位做一次市场调查,每个小组选一家机械零部件商店,统计下该店所销售的零部件材料的类型、牌号及相关应用,回校后再上网查阅、整理相关资料。待下次上课的时候,随机抽查各组代表展示成果,最后教师再总结、归纳。通过这种研讨的形式,让学生主动参与教学,利于促进学生深入思考和***钻研,提高其发现问题和解决问题的能力,对激发学生的学习兴趣很有帮助。
2.2.2 采用案例教学法
通过生产中的实际例子来讲解材料选用、毛坯的制造方法、热处理、机械加工、装配、检验等一系列内容,分小组讨论,使学生加深对所学知识的理解和记忆,激发学生参与课堂活动的积极性和主动性,提高学习效率。
2.2.3 采用现场教学法
现场教学,即现场实物教学。带学生去工厂、校内外试验实训基地参观,可实现现场教学法,学生身临其境,学习积极性得到较大的提高。
2.2.4 采用项目教学法
课程部分内容(如切削加工)可以采用项目教学法进行展开,使学生通过完成某个实际项目来加深对理论知识的理解,明白理论如何在本课程的教学过程中应用,把理性的知识和感性的技能有机地结合起来,完成新知识的引入,激发学生学习动力,项目结束后要求学生以小组为单位完成产品。
2.3 教学手段的改革
在教学过程中,采用现代教学手段和传统教学方法相结合,从而提高教学效率。经过多年的课程建设和教学实践,不断丰富教学资源,逐步形成与教学基本要求、学时及教师教学特点相适应的资源平台。三位一体的刺激学生的感官,尤其突出铸造、锻造、焊接切削加工过程部分,让学生带着好奇、兴趣主动学习。
3 结语
《机械制造基础》课程理论知识较广泛,也是后期很多课程的铺垫。怎样才能让学生学好、学懂?如何以学生为主体、以教师为主导,建立特色课堂教学模式?这将需要教师长期不断地探索;需要教师在教学实践中不断总结经验、发现问题;需要教师努力探索新的教学方法和思路,不断的完善改革。
参考文献
[1] 周慧.论项目导向教学在高职教育中的运用[J].继续教育研究,2009(1):39-41.
机械制造基础篇6
关键词:机械制造技术基础;教学改革;教学方式
一、引言
《机械制造技术基础》是一门研究机械制造的基础知识、基本理论和基本方法,是中职类机械专业的主干课程之一。机械制造课程包括课程工艺学、金属切削机床及切削原理等多部分内容,范围广。现教学学时缩减,而学习要求并没有降低,教学存在较大难度。而中职二年级的学生缺乏实践经验,在理论学习时常感枯燥乏味,学习效率低下。由于教材的***文设置过于简单化,为学生认知造成严重困难,甚至会使学生的学习兴趣受挫。[1]所以,为了满足教学效果要求,需要从根本角度入手,开展深入课程改革活动,使其充分发挥自身所具备的实用性效益。
二、目前教学中主要存在不足
第一,知识不好用。现行教材虽列举了典型零件的工艺,但没有充分体现工艺的编制过程和工艺的实施体验,人为割裂了理论与实践,针对性及可行性特征较差,同时没有列举有代表意义的研究案例。以至于学生在工艺课程设计中不知如何使用《工艺手册》、评估工艺方案、检测工件质量等,致使学用脱节。[1]第二,知识不好学。现有课程标准、教材仍带有明显的学科体系;典型零件不典型,选择车床主轴等零件难度偏大,无法进行工艺实施和验证;教学抽象,学生难以实际动手,不利于在“做中学”、“学中做”,对知识总结和技能体验肤浅。[2]
三、结合我校多年的课程改革经验,确立以下课程改革理念
第一,实用性原则。实用性原则是《机械制造技术基础》课程的教学改革的首要要求,实施课改的最终目标即是满足教师及学生的实际发展需求。该课程立于实践,基于实践,就必须遵循实用性原则。是否具有“实用性”是衡量本课程教学成功与否的标准。第二,针对性原则。《机械制造技术基础》课程的教学改革应针对中职学校实际、课程实际等,开展教学改革活动的最终目标即是更好满足教学需求,为学生的学习服务,为提高教学质量和教学效率服务。不满足针对性原则的教学改革毫无意义。
四、改革教学方法与手段,增强教学效果
教学三法云:“教学有法,但无定法,贵在得法”。简单理解教学三法即是有多样的教学方法和得当的教学方式往往会得到良好教学效果。为达到教与学的最佳效果,应根据教学内容及课程特点,采用灵活多样的教学方式与手段。第一,采取“解决问题”式的授课方式。机械制造属于实践课程管理范畴,只有参与实际生产,才能充分总结理论经验。所以,在相关工艺知识传授过程中,应当选择合理的教学模式,为达到预期教学效果创造良好基础条件。例如在教授每个新的章节或者知识点前,采用实例分析方式,培养学生自主发现问题能力,并不断尝试自主解决问题。只有真正思考起来,才能从未知转变为已知,教师通过设置多个问题,给予学生正确思考引导,逐一将问题全部解决,得到最终问题的答案,这时成功的喜悦感会帮助学生的学习和记忆。采用相关教学方式,教师在问题解决过程中,已经将众多知识点涵盖其中,对于学生而言,不仅是掌握了理论知识,同时也提高了问题思考与解决能力,从根本角度提高自身所具备的工程设计水平。从整体发展状况来看,“解决问题”教学模式满足一般性思维发展需求,使学生所具备的主观能动效用得到全面发挥,培养良好的思维与创新能力,为达到预期教学效果打造良好基础条件。另外,在教学中实施“解决问题”式授课方式的初衷就是为了体现学生学习的主体性,激发学生的学习主动积极性。第二,授课方式组织上,采取“床边教学”教学方法。《机械制造技术基础》是一门特别重视理论结合实践的课程。知识往往在理论教学过程中获取,最终应用到实践阶段内。将理论知识、思考能力、实践操作有效结合,其将成为未来主体教学方向。在实践教学活动开展过程中,逐步认识到传统教学模式即灌输性教学的不足,学生是被动学习,教学效果欠佳。故我采取一部分课时在实际车间中、车床旁进行教学,学生可以观察甚至直接在教师的指导下进行实践操作,即所谓“床边教学法”。运用“床边教学法”后,实践水平有了显著增长,学生在理论与实践之间总结良好发展关系,不断进行知识点的吸收与整理,使自主学习能力逐步提高。开展“床边”教学活动,学生在找到解决方式的同时,又会发现新的问题,逐步向“解决问题”教学方式靠拢,使学生与教师之间保持良好沟通效果,满足互动教学发展要求,从根本角度入手,彻底打破传统应试教学模式,实际发展过程中,制定科学考评系统所发挥的影响作用十分关键。当然,开展“床边教学”,车间也不是唯一的场所,书本更不是唯一的学习途径。无论是***书馆还是实验室,学生都可以搜集大量信息资料,找到合适的问题解决方案。因此,“床边”教学自身带有显著的可行性、开放性特征,能够充分发挥学生的主观能动性,培养了学生主动意识和科学的工作方法,把基础知识与实际工程操作有机结合,学生的综合能力明显得到提高。第三,调整教学模式,达到预期教学效果。现代化的教学手段诸多,有多媒体课件、动画演示、视频录像等等,相关方式使教学过程满足清晰化、直观化发展要求,方便学生开展相关学习活动,掌握这些手段是人们现代教师必须掌握的。当然,也必须重视试题的作用,在每次课程的结束时,可以精选3-5题,题型不限,在PPT上展示以考察学生。其可以对学生的实际学习状况进行全面监督,使其掌握更多理论知识;另一方面,通过开展绩效评估活动,帮助教师掌握实际教学成果。
参考文献:
[1]中国和社会保障部教材办公室,机械制造工艺基础[M].北京,中国劳动社会保障出版社,2007.
机械制造基础篇7
【关键词】机械制造工艺基础,难点教学,突破
《机械制造工艺基础》课程是机械类专业的一门重要的专业基础课,涉及面广,概念性强。与生产实践关系密切,学生在学习过程中普遍感觉不易掌握,缺乏兴趣。为激发学生学习该课程的积极性、主动性,针对该课程目前存在的问题在教学中进行一定的改革尝试,很好地解决该课程的重点、难点。下面谈谈自己的教学。
1.分析教学现状和存在的问题
1.1 教学内容和教学体系陈旧。该课程的内容多且相互***,学时少,同时有些内容随现代科学技术的发展已日显陈旧;课程内容和课程体系的变化与原有的教学方法和教学手段难以保证在较少学时内完成教学大纲的要求,更别说培养学生的理论联系实际和创新思维的能力。
1.2 教学方式陈旧在教学方法上仍采取灌输式教学,导致学生失去兴趣,获取的信息量较少。这种单一的教学方法显然很难培养出具有创新性的高素质的人才。
2.教学应在以下的几个方面得到突破
2.1 合理安排课程体系,更新教学内容在设计课程体系时对于一些内容较陈旧的或在其他课程里讲过的内容可进行删减。增加计算机辅助制造内容,使学生接触到现在化工业生产的新方法、新问题,而成新思路。并且根据电脑在学生中普及率较高的特点,鼓励、引导学生利用课余时间进行学习研究。此外在保证掌握有关基础知识和基本理论的前提下,针对各专业的特点,突出重点、提示一般。
2.2 改革教学方法和教学手段。提高教学质量重视“绪论”教学,提高学生学习兴趣良好的开端是成功的一半,讲好绪论课犹如优秀作者对戏剧的“序幕”和小说的“开头”。教师“亮相”的好,在学生心中树立一个先入为主的良好形象,对今后的教学产生积极的促进作用。给学生介绍课程体系,包括毛坯制造工艺、零件切削加工工艺和机械加工工艺规程制定等三部分内容。通过本课程的学习,可以使学生获得机械制造的常用工艺方法和零件加工工艺过程及装配的基础知识,对机械制造工艺过程形成一个完整的认识,从而增强学生在实际工作中的适应性,为达到一专多能打好必要的理论基础。同时采用启发式教学以引导、帮助和促进学生对知识的领悟,激发学生***思考和创新的意识。如在学习有关锻压的内容后,给出一个工程应用中因某一质量不合格的锻件而造成故障的实例让学生进行讨论,帮助、引导学生从材料的选择、锻件的结构以及锻造工艺等各个方面进行考虑、分析,找出原因,提出解决的方法。这样,通过启发式教学,不仅可以巩固所学过的知识,而且可以帮助学生学会从多方位,多角度去思考,有利于调动学生的学习积极性,培养学生的创造性。变灌输式教学为方***教学。将传统教学中的教学模式,变为师生共同活动的教学方式。在教学的过程中,多开展师生互动,采用“教师引在前、讲在后,学生想在前、听在后”的方法,引导学生自己思考解决问题;让学生多开展讨论,使学生积极思维,打开思路,同时教师参加讨论,对重点、难点处做讲解,最后进行总结;也可以安排学生动手实践,这样就更能取得意想不到的效果。
2.3 因材施教,教师传授知识的同时,应注重能力培养。课堂上着重讲清基本概念和基本理论,分析重点和难点。简单的让学生自学,使学生表达能力和逻辑思维能力得到一定的锻炼。在自己解决了一些实际问题后,学生会感觉到成就感,进而激发了学习的兴趣,对于学习兴趣更浓、能力较强的学生,每个章节均应推荐学习参考书及相应的制造工艺手册。并介绍手册的使用方法,这对他们以后从事工程技术应用工作非常有益。
2.4 重视实践教学,加强能力培养。实践教学是培养学生综合能力的重要环节,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。培养既懂专业又会操作的“双师型”教师是开展实践教学的前提。这样的教师才能将理论教学与实践教学融为一体,得心应手的将各方面知识融会贯通,最终达到较好的教学效果。在本课程的学习中一般安排两周左右的实践教学,实践教学包括参观、实习。根据授课内容,将学生带到实习工场,组织学生参观,参观前应布置预习,使学生做到心中有数,参观时教师引导学生注意观察机床主体结构、主要部件及作用、传统系统、刀具、夹具等,并边操作边讲解,提高感性认识,解决学生的问题。参观后进行总结。实习的内容有车、铣、刨、磨、钻等工种,着力培养学生的动手操作能力。要求学生根据零件***,读懂***样、制定加工工艺规程、加工零件。训练学生运用已学知识,应用到实际生产中,让他们真正感觉到学有所用,从而提高学生学习理论课的自觉性,使学生获得一个完整的机加工过程概念,这样不仅可以巩固已学的知识,强化学生的专业思想,也能够为后续课程的学习打下良好的基础。
2.5 演示法直观教学。直观教学是为学生提供必要的感性材料的有效途径。在讲授过程中,经常适时的演示与教学内容相关的实物、模型或实物***片。在教学中灵活运用各种直观形式,不仅能激发学生的学习兴趣,而且有助于他们对所学知识的领会、理解和巩固。
机械制造基础篇8
1.1《机械制造基础》课程的教学内容和教学体系已日显陈旧
原有的教学方法和教学手段与课程内容和课程体系的变化已难以保证在较少学时内完成教学大纲的要求,同时随着现代科学技术的发展有些内容已不适合在教学过程中应用,不利于培养学生创新思维和理论联系实际的能力。
1.《2机械制造基础》课程的教学方法落后
灌输式的教学方法仍是教学过程中的单一方法,学生学习的主动性受到制约,学习的兴趣也会随之失去,因此学生对知识信息的采集量得不到足够的获取。灌输式教学法是不利于培养高素质的创新型人才的一种教学方式。
2《机械制造基础》课程教学方法的改革
2.1教学内容要不断更新,课程体系
浅谈如何提高《机械制造基础》的课堂教学效果考书珍南京江宁职工培训中心,江苏南京211100要合理安排在设计课程体系时,可删减一些内容较陈旧的课程内容,教学内容在其他课程里讲授过的也可删减。由于电脑在学生中普及率很高,所以可以教学内容上增加计算机辅助制造,让学生掌握现代化工业生产的新方法,学生可以提出新问题,利用课余时间学习研究形成新思路。
2.2改进教学方法和教学手段
在教学过程中要采用启发式教学,通过激发学生***思考和创新的意识,来帮助,引导和促进学生对知识的领悟。通过启发式教学,有利于培养学生的创造性,调动学生的学习积极性。而且还可以让学生巩固所学过的知识,帮助学生学会从多角度,多方位去思考问题。在教学的过程中,要采取师生互动的教学方式,抛弃灌输式这种传统的教学模式。教师方面要以引导为主,讲授为辅。学生方面要做到自己思考在前,听老师讲授在后。要多开展师生之间的互动和学生与学生之间的讨论,帮助学生积极思维,打开思路。同时学生可以参加动手实践,教师参加讨论,对重点、难点处做讲解,最后进行总结。这样就更有利于取得意想不到的效果。同时,在教学过程中要重视“绪论”教学,有利于提高教学质量。教师绪论讲得好可以成功的提高学生的学习兴趣,为以后的教学过程做好铺垫,促使教师在学生的心目中的形象高大起来,有利于接下来课程的开展。
2.3教师在传授知识时要因材施教,并要注重学生能力的培养
教师在课堂上要在讲清基本理论、基本概念的同时,对重点和难点进行着重分析。一些简单的内容让学生自学,这样可以使他们逻辑思维能力、表达能力得到很大程度的锻炼。学生通过自己能力解决了一些实际问题后,会感觉到很有成就感,促使学习兴趣得到进一步的激发。另外,对于学习能力较强和学习兴趣更浓的学生,教师要向他们推荐每个章节的学习参考书和相对应的制造工艺手册。教师要给他们介绍制造工艺手册的使用方法,这些将有利于学生以后更好的从事工程技术应用方面的工作。
2.4教师要加强学生的能力培养,要重视实践教学
实践教学有利于培养学生的综合能力,把专业知识转化为实践能力,可以通过理论教学和实践教学相结合来实现。开展实践教学,首先要培养双师型教师,不仅要懂得专业知识,还要会实际操作。教师只有将理论教学和实践教学相结合,才可以各方面知识得心应手的运用,只有这样才可以取得较好的教学效果。在本课程的实践教学包括参观、学习。教师要根据课程内容,带领学生们参观实习工场,给学生布置参观前预习的任务,让学生在参观过中能做到成竹在胸。参观有助于学生提高感性认识,教师要引导学生注意观察机床主要部件及其所起的作用,要观察主体结构、传统系统、夹具、刀具等,要一边操作一边讲解,随时解决学生们提出的问题,并在参观后要做出总结。这样的实践教学一般要进行两周左右,车、铣、刨、磨、钻等工种作为实习内容,培养学生的动手操作能力是实习过程中必须要注重的。实习中学生要运用已学的理论知识,能够根据零件***,把***样读懂,制定出加工工艺规程,最后把零件加工出来。通过实践教学应用理论知识,使学生真正感觉到学有所用,使学生对于机加工过程概念完整的获得,帮助学生学习理论知识的自觉性提高,这样不但强化了学生的专业思想,对学到的知识也起到了巩固的作用,还能够为以后的学习打下了良好的基础。
2.5教师采用演示法直观教学
在讲授课程的过程中,直观教学就是要为学生经常适时的演示和教学内容相关的模型、实物或实物***片,是为学生提供必要的感性材料的有效途径。各种直观形式灵活的运用在教学过程中,有利于学生领会、理解和巩固所学的知识,并有助于学生学习兴趣的激发。
2.6教师运用多媒体课件教学
在教学过程中运用多媒体课件替代传统的粉笔、挂***、幻灯片和录像片等,可以利用计算机软件将需要的文本、***形、***像、动画、录像等多种媒体有机会地组织在一起。这样教学课程也变得生动形象,让学生能够感到置身其中,课程知识变得直观易懂,教学效果得到大程度提高。教学中运用多媒体课件,有助于机械制造复杂的过程被形象生动的解释,能够使许多教学中难以讲解的问题得到有效的解决。多媒体课件教学将学生的学习兴趣得到了最大程度的激发,教学效率也是传统的教学方式无法达到的,教学效果也得到了很大程度的提高。
2.7教学要充分利用网络的优势,建立网络教学体系,实现资源共享
“大力提高教育技术手段的现代化水平和教育信息化程度,使教育科研网络进人全部高等教育学校和骨干中等职业学校,逐步进人中小学”,是国家的明确要求。网络教学在当今信息社会是课外学习的重要模式,网络教学不仅可以使学生参与学习和讨论的积极性得到调动,还可以合理配置教学资源缓解教学资源不足的困难。因此,科学合理地利用校园网展开网络教学具有重要意义。
3结语
机械制造基础篇9
关键词:机械制造工艺基础 教法 研究
目前对机械零件的加工,主要通过金属切削加工完成,尤其对于高精度的重要零件更是如此。而金属切削加工尽管有车削、铣削、镗削、刨削、插削、拉削、磨削等多种不同的机械加工方法,但切削过程中所产生的物理、化学现象以及切削规律却基本相同。因此,要通过切削加工而获得符合尺寸、形状和位置精度以及表面粗糙度要求的高质量的零件,就必须对各种方法的共同规律加以研究。从而可以利用这些规律,来提高加工质量,提高生产效率。“金属切削加工的基础知识”一章,正是研究这种共同规律的。为这
本章讲授难度较大,学生学起来问题较多,主要反映在下述三点。
一是找不到各节教学内容之间的相互联系,因而不便于系统地掌握。本章的几节内容分别为:切削运动与切削用量、刀具材料和几何形状、金属切削过程、刀具主要角度选择概要。从这些内容来看,似乎没有什么内在联系,几个差异较大的内容罗列在一起,一会儿讲这儿,一会讲那儿,学生不易掌握。因此,通过教师的讲授,应把这些内容用一条线系统地串起来,详细说明它们之间的关系,使学生得到一套完整的知识。
二是在研究切削刀具的几何形状和几何角度时,是采用几个假想的辅助平面来确定和测量的,而这样的辅助平面,在刀具上又不实际存在,看不见,摸不着。因此给教学带来一定困难。要求教师在讲授时,采用适当的教学方法,使学生容易接受,便于掌握。
三是在讲授金属切削过程这节时,讲到切削力和切削热给加工精度带来一定影响,从理论上进行分析,比较容易理解。但是工艺系统(机床、夹具、工件、刀具)在切削抗力和切削热的作用下引起的变形,一般是很微小的,并不是用两只肉眼就能看清楚的。因此究竟变形多大,对加工精度带来多大影响,是否对机器装配质量就会构成很大影响,同学们往往不十分清楚。因为没有形象而深刻的认识,所以实际工作中学生重视度不够。因此,教师在授课时,要通过适当的方法,使学生了解切削抗力和切削热给工艺系统变形带来的影响,以及这种变形给加工精度带来的不可忽视的影响。使他们在今后的工作中,对切削过程中产生的这两种物理现象,给以应有的重视。
下面对本章的教法作具体的研究。
一、“金属切削加工的基础知识”一章的讲课要点
金属切削加工,是利用金属切削刀具和工件做相对的运动,从工件上切除多余的材料,以获得符合尺寸、形状和位置精度,以及表面粗糙度要求的加工方法。因此,我们研究切削加工的目的,主要是如何尽快地从工件上切除多余的金属材料,形成我们所需要的零件的尺寸和形状,亦即掌握提高生产效率的加工方法;另一方面,要掌握保证零件的加工精度、各项技术要求以及表面加工质量(粗糙度,硬化层裂纹)等的加工方法。所以应以提高生产率和加工质量为线,来确定其讲课要点。本着这一原则,“金属切削加工的基础知识”这一章的讲课要点应为以下三点。
1.切削运动与切削用量
切削运动可分为主运动和进给运动。要求分清主运动和进给运动各起什么作用;不同的机床其主运动和进给运动有什么区别。
切削用量包括切削速度v、进给量s、切削深度t。不同的切削方式,三个参数的概念不一样。要了解这些参数对生产率和加工质量有着怎样的影响,该怎样合理地选择这些参数来提高生产率和加工质量。
2.切削刀具
要介绍各种常用的刀具材料和刀具切削部分的几何形状和角度。研究它们对生产率和加工质量的影响,从而掌握合理选择刀具材料和刀具切削角度,来提高生产率和加工质量的方法。
3.金属切削过程
重点介绍切削过程中所产生的不同的切屑形状、积屑瘤、加工表面硬化、切削抗力、切削热、刀具磨损等现象;研究这些现象的产生与被加工工件材料的性能、切削用量的选择、刀具各种角度的大小、刀具材料的特性、冷却散热条件的关系;探讨加工中产生的各种现象给生产率和加工质量带来怎样的影响,进而找到减少这些现象或利用这些现象的方法。
二、“金属切削加工的基础知识”一章的讲课原则
要想达到理想的教学效果,应遵循以下几项主要的教学原则和讲授方法的贯彻。
1.理论联系实际原则的贯彻
在贯彻理论联系实际原则中,要特别强调先实践后理论的问题。先实践后理论,就是要求在讲授金属切削加工这一内容之前,学生应对切削加工的各种方法有一定的感性认识。这一原则对于非切削加工工种(铸工、锻工、焊接工等)的学生,更为重要。因为他们对机床,金属切削方法,切削加工中所使用的刀具、工具、工件的加工精度和表面粗糙度等接触不多,还都缺乏认识。这就给教学带来一定的困难。为此,教师在组织教学时,应根据学校的教学条件,或在讲课之前进行切削加工多工种实习(重点是进行车削加工实习);或组织学生到机械加工车间或机床工艺实验室进行认真的参观实习。在实习过程中,教师应引导学生注意下列问题:
(1)切削加工过程中,机床、刀具、工件的运动情况,分清哪是主运动,哪是进给运动。所选用的切削用量怎样。
(2)切削时所选用刀具的结构、几何形状、刀具角度。
(3)切削过程中切屑的形成过程和种类。有无切削抗力、切削热、积屑瘤、刀具磨损等现象的产生。加工中为了减少切削抗力的影响和切削热的影响采用了哪些措施。
(4)切削加工前后工件的形状、尺寸、精度、粗糙度的变化情况。
对于切削加工各工种(车工、铣工、刨工、磨工等)的学生,或已进行过切削加工实习的其他各工种的学生,则可不必安排这样的环节。
2.采用课堂教学和现场教学结合的授课方式
除在课堂上作系统讲授外,可把本章部分内容如切削运动、切削用量、切屑种类等的教学安排在实习车间或实验室进行。在现场教学过程中,若教师能亲自操作,讲授时伴以示范,则更能提高现场教学的效果。
3.启发性教学原则的贯彻
“金属切削加工的基础知识”一章的教学,应注意采用启发式教学,引导学生多动脑筋想问题,使课本上的教学内容与生产实习中遇到的大量问题紧密地联系起来。通过学生主动思考,使他们自己找出答案或解决问题的方法。为此,教师除启发学生自己找问题外,还应根据本章教材内容,多向学生提出一些生产实习中常见的问题,供学生思考。例如:
切削速度v、进给量s、切削深度t这三个运动参数对加工质量和生产率有怎样的影响?选用时三者有什么样的辩证关系?粗加工时一般选较低的切削速度,这是为什么?这是否与提高生产率有矛盾?
车削加工中为什么有时会产生积屑瘤,而当切削速度改变后,这种切削瘤为什么会自动消失?积屑瘤给粗加工或精加工带来怎样的影响?用什么措施除积屑瘤?
加工细长轴时易出现腰鼓形,原因何在?怎样通过改变刀具角度或提高工艺系统的刚性来减少这种现象的产生?
对于较高精度的零件,加工工艺安排上为什么一般都采用粗、精密加工分开?为什么粗加工后一般要安排自然时效或人工时效处理工序?精密加工为什么要在恒温车间进行?
切削刀具的前后面为什么经常用油石精细研磨?使用一段时间后,要及时用砂轮修磨刀具,为什么这样做?为什么及时磨刀反而会减少刀具材料的消耗?
切削刀具采用较大的前、后角可以减少刀具的磨损速度,但是加工韧性材料时,为什么要选小的前、后角?这样做不是与刀具使用寿命相矛盾吗?
除上述问题外,当然还可以提出很多,在此仅以这些为例说明。老师通过学生实习中常遇到的问题,可以激发他们学习的积极性,同时使所学理论知识更紧密地与生产实际相结合,使学生感到学有所用,且提高了分析问题和解决问题的能力。
4.充分使用直观教学手段
本章教学,应注意充分使用模型、挂***等直观教学手段,以提高本章的教学效果。如在讲授“刀具的几何形状”这部分内容时,结合使用模型、挂***,就能使学生形象地观察到刀具的各个表面、辅助平面和刀具的角度。又如“切削的种类、刀具的磨损、积屑瘤”等部分内容时,教师使用不同类型的典型切屑、已磨损的典型刀具,以及带有积屑瘤的车刀等实物教具讲授,可使学生对各类典型切屑的形状、刀具的磨损情况、积屑瘤的形状一目了然。这样对教师讲授的内容,就比较容易接受。如果不使用这些直观教学手段,只靠叙述,这些内容就很难解释清楚,学生也不易理解。
车削刀具、钻削刀具、铣削刀具、刨削刀具的模型教具和挂***教具,目前在我国都有专门厂家生产,用时可以选购。但这些教具结构比较简单,也可自制。有关切屑、磨损刀具以及积屑瘤车刀等实物教具,需要教师平时注意从车间搜集一些典型实物。
5.采用电化教法
本章的切削运动和切削用量,切削过程中切屑的形成过程,以及在切削抗力的作用下工艺系统的变形等教学内容,讲授时宜采用电化教学方法。常采用的电化教学设备是多媒体。因为切削运动、切削用量和切屑的形成过程,其演变速度很快,学生即使是在切削加工现场认真观察,也很难看清楚。工艺系统在切削力的作用下的变形,因为变形量很小,也不易发现。教师单纯用口述或在讲台上演示,更难形象地表达出来。如果采用多媒体,在课堂上向学生播放事前录制好的课件,学生就会很清楚地观察到发生的一切。生动活泼的电化教学,还能提高学生的兴趣。因为多媒体有慢放、停驻以及重播等性能。利用慢放,可以把切削过程以及切屑形成的过程的播放速度放慢,也可以将工艺系统微小的变形量放大,使本来不易看清楚的现象形象地展现在学生眼前。利用停驻或重播,便于教师对重要的画面作重点讲解,同学也可以利用停驻的时间向教师简短发问,同教师当堂讲解。
有关切削运动、切削用量以及切屑的形成过程等的视频资料,网络资源很丰富。
6.采用实验法
对于本章中的切削抗力和切削热两部分内容,可采用课堂讲授与实验法相结合的教学方式。通过课堂讲授,很容易说明在切削抗力和切削热的作用之下,工件发生变形的道理,因此,它们给工件加工精度和表面质量带来影响,也就比较容易理解。但是,这种变形跟哪些切削条件有关,也没有很深的体会。我们可以采用实验法,来加深他们对这一理论的理解。实验法可利用实验课或业余时间进行。具体做法如下:
(1)切削抗力的产生及其对工件加工精度影响的实验。本实验可在车床上进行。在不采用跟刀架或中心架的情况下,车削一根细长轴(长径比大于30)。如果采用的是主偏角为45°的弯头车刀,则在径向力Py的作用下,工件因弯曲变形而成为腰鼓形。车削完后,让学生自己对工件进行实际测量,看加工完的零件直径在全长上的变化情况,从而看出Py切削力给加工精度带来多大影响。把这些测量的结果记录下来。再改变一下吃刀深度(减小t值)或改变一下刀具的主偏角(取主偏角=90°),进行车削实验,分别测量被加工零件直径在全长的变化情况,作好记录。与前面第一次车削后的测量记录相比较,分析切削用量和刀具切削角度的变化,对切削抗力Py带来的影响。进而证明怎样通过改变切削用量和刀具的切削角度,来减小切削抗力,减小工件变形,提高加工精度。
(2)切削热对加工精度影响的实验。对于切削热的影响,也可以通过实际切削来进行。在车床上,选一个大余量的毛坯件进行车削和钻削等工序,选择较高的切削速度,使其产生较多的切削热和较高的温升,并在工件温度较高的情况下,精镗出一个较大的孔。让同学马上测出此孔的实际加工尺寸,并作好记录。等工件温度降至室温后,再测量一下这个孔的尺寸,比较两次测量的结果,看与在热态情况下测量的数值有什么变化。由此证明切削温度对加工精度带来怎样的影响。
上述两个实验,是切削力和切削热直接影响工件质量的实验。实际上它们对整个工艺系统都带来影响。例如,切削力给机床、夹具、刀具带来的变形;切削力给工艺系统带来振动;切削力给加工带来噪声;切削力给加工表面质量带来的影响;切削热给工艺系统带来的热变形等等。这些都可以通过实验加以证明,这里就不详细说明。
以上是“金属切削加工的基础知识”一章教学中常用的教学方法,教师在选用教学方法时,应根据每节课的教学任务和内容,以及学生的基础知识和理解能力通盘考虑。为了提高教学质量,教师应当从实际出发,把各种教学方法配合起来,灵活运用,并创造出自己别具一格的教学方法。
参考文献:
[1] 傅水根,等.机械制造工艺基础(第3版)[M].北京:清华大学出版社,2010.
机械制造基础篇10
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。
1 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。
1.1 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,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+板书,这样一来教学过程显得过分呆板,课堂气氛不活跃,很多抽象的东西如机床的结构、加工过程等使学生难以理解,渐渐失去学习的热情。
1.2 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不难明白。已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实践,或先实践完再进行理论学习。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[1]。
1.3 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。
1.4 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[2]。尽管有些负责任的教师在教学中采用各种不同挂***、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。
针对机械制造技术基础课程教学中存在的问题,为了激发学生对本课程的学习兴趣,提高教学质量,提出教改措施。
2.1 有效地选用灵活多变的教学方法
为了保证课程教学质量,宜采用灵活多变的教学方法和手段。例如,讲解一些机床结构、刀具夹具结构等知识时,仅靠教师的理论讲述无法使学生完全理解,通过采用直观教学、现场教学和电化教学等手段,利用实验室的机械装备,可在短时间解决黑板上难讲透的问题[3]。此外,还可以通过交互式、讨论式、研究式和启发式教学方法,营造师生互动的教学环境,增强学生的学习积极性和学习热情[4]。
2.2 充分发挥实践在教学过程中的作用
机械制造技术基础不同于纯粹的理论课,它具有很强的实践性和应用性。实践效果对教学质量的好坏起到重要的作用。根据学校已有或周边生产工厂的条件,将理论教学和生产实践结合起来,通过实践与学习相互穿插的方式,或者理论教学与现场教学并行的方式,使学生的参与意识和工程能力大为增强,不仅能很好地消化所学的理论知识,而且能提高解决工程实际问题的能力。
2.3 采用合理考核方式
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。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受迫学习,而是自觉、勤奋、紧张地学习,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。
2.4 强化教学内容和专业发展的动态结合
科学技术日新月异,新的机械制造方法不断涌现。要提高学生的学习兴趣,在备课时教师宜结合具体教学内容,及时收集学科最新的发展态势,介绍一些与之相关的最新的材料、成形、制造等方面的相关知识,使学生在感受到现代先进制造技术的同时理解学习传统知识的重要性,增加对这门课的学习兴趣。此外,还可以让学生在课后自己收集感兴趣的前沿科技,培养自学能力。
2.5 加强师资队伍建设
要实现良好的教学目标,过硬的师资队伍是关键。机械制造技术基础的课程性决定了该课程的教师不仅要具有扎实的专业理论功底,也要具有较熟练的实践技能,更要具有理论与生产结合的综合能力。许