基于能力培養的《機械制造工藝基礎》課程教學

摘要：《機械制造工藝基礎》課應結合實際教學實踐，從培養學生能力的角度論述在課堂教學中值得注意的一些問題。就如何有效利用現有的教學資源組織教學、設計教學內容，以提高學生機械制造工藝能力進行了一些探索和實踐。

關鍵詞：機械制造工藝基礎；專業能力；培養；教學手段；興趣

《機械制造工藝基礎》是高等職業技術學院機械類專業學生必修的一門專業基礎課。該課程由《金屬切削原理和刀具》、《金屬切削機床》、《機床夾具設計》、《機械制造工藝學》四部分內容整合而成。其中，前三部分既形成獨立的教學內容，又是《機械制造工藝基礎》的組成部分，是制定機械制造工藝文件和處理現場工藝技術問題的基礎。本課程具有涉及知識面廣、實踐性強、靈活性大、理論與實踐結合較強的特點，其專業能力是從事機械類工程技術管理工作必需的一項基本技能。筆者在實踐教學中，就如何有效利用現有的教學資源組織教學、設計教學內容，以提高學生機械制造工藝能力進行了一些探索和實踐。

以專業能力為出發點，突出專業特點

本課程是機械類專業的主干課程之一，現有教材在教學內容和要求上對各專業都沒有區別，在知識體系教學模式下，這是完全正確的，但從專業能力培養的角度來說，卻是不合理的。每個專業都有其特殊的能力要求，同樣的課程，由于專業不同，其專業能力培養的要求也各不相同。如對于數控專業和模具專業而言，機械制造工藝能力是這兩個專業必需的基本技能，但由于專業不同，二者對于工藝能力的要求差別很大：數控專業主要是針對具體的工序，在編程和操作時，離不開加工工藝參數的選擇和零件裝夾方法的選用，因此在加工工藝能力的細節上要求較高；而模具專業是針對整個生產過程，由于是單件生產，在工藝安排上，零件加工多是僅僅需要列出加工順序（工藝參數一般由機床操作者按經驗確定），很少設計專用夾具，大部分工作是處理現場技術問題，因此，在加工工藝能力上，要求有一定的廣度和較強的應變能力。為此，在講授《機械制造工藝基礎》時，應根據專業能力的實際要求出發，針對不同專業的不同技能要求，調整教學重點，突出能力培養的專業特色。

以培養能力為突破口，融合教材資源

本課程是由既相互獨立，又有密切關系的幾部分內容組成，因此教學過程中，各知識點的融合就顯得尤為重要，例如按照教材的學科體系教學，由于學生沒有制造工藝的實踐經驗，不能建立各知識之間的有機聯系，在課程結束后得到的是四個不同方面的零散知識，因此，教師在教學過程中，應根據課程的教學目的，即“培養學生什么樣的能力”這個主線將各知識點聯結在一起。

從高職培養生產第一線的技術管理和高技能人才這一總體目標來看，《機械制造工藝基礎》課程主要是使學生掌握現場機械制造工藝文件的制定和工藝問題的處理能力。工藝文件的制定就是將企業的金屬切削機床、切削刀具、夾具（包括夾具設計）等可利用資源進行有效的組合，為零件安排出高效、合理的加工路線。現場工藝問題的處理則是根據零件加工的實際情況，分析各工藝因素（如機床、刀具、夾具的使用、操作者的能力、加工方法和加工參數等）對零件質量的影響，分析和調整工藝過程，從而達到保證質量的目的。因此，本課程的教學活動都應圍繞這一目標展開。在教學過程中，筆者以機械制造工藝能力的培養這一教學目的為綱，對教材內容進行整合，所有教學內容都圍繞這一主題展開。例如，在講授“機床夾具”時，筆者首先講授夾具使用的工藝條件，不同生產類型工人的操作過程及對夾具的不同要求，建立夾具設計和使用與制造工藝的有機聯系，然后再圍繞工藝過程展開教學。

由于課程教材大都是基于知識體系進行編寫，一些內容和能力的培養有一定的差別，因此筆者根據能力培養的要求在教學過程中對教材內容進行了調整和優化。例如“金屬切削機床”部分，教材利用大量篇幅介紹機床的傳動原理。而從現場工作實際來看，這部分教學的重點應當是根據零件的形狀、技術要求、原材料和使用條件等零件要素選擇加工設備，優化加工過程，而且這部分內容在其他課程的教學中都已講到。因此，筆者在教學時，對教材中機床傳動原理部分的內容進行了調整，增加了機床工藝范圍、機床附件的使用，以及機床附件在使用過程中對加工精度的影響等一些與零件工藝過程有直接關系的內容，使教學更加貼近工程實踐，從而有助于形成學生的工藝能力。

采用多種教學手段，

加深學生對基本理論知識的理解

《機械制造工藝基礎》是一門實踐性較強的課程，對于習慣于應用一些基本原理和公式解決問題的學生來說，采用一般的理論教學方法，很難收到較好的效果。因此必須充分利用各種教學手段，提高學生的學習興趣。筆者在講授生產過程的概念之前，首先用一個零件向學生提出零件制造需要的環節，調動起學生的學習興趣，然后總結生產過程包括的內容及其定義。該課程的一些概念比較抽象，如果直接按照教材的定義講解，學生理解較為困難，而如果同學生的日常生活經驗相結合，則可收到較好的教學效果。例如，切削三要素是金屬切削原理最基本的概念，講解時，結合學生常見的“削鉛筆”這一過程，把“削鉛筆”的每一個動作與機械制造的相應動作進行對應講解，可以便于學生的理解。

設計與技能相關的教學

情境，提高學生的學習興趣

教學情境是為了完成教學任務和教學目標、提高教學效果而有目的地創設的一種特殊的教學環境。通過具體工藝事例來創設情境，可活躍課堂氣氛，啟發學生的思維。例如，在講授“機械加工方法的選擇原則”時，筆者引進了零件內孔加工的工藝設計的教學情景。首先給出一系列需要加工內孔的不同外形、不同孔徑、不同技術要求的零件工程圖，要求學生按虛擬的企業零件加工環境選擇零件的內孔加工方法，通過零件不同結構要素對零件的加工工藝方法的影響模擬情景教學，提高了學生的學習興趣，使他們在輕松的教學環境中掌握零件加工方法的選擇原則。

加強學生理論聯系實際的能力培養

機械制造工藝的基本原理來源于長期生產實踐的總結，反過來又用于指導實踐。從培養學生工作能力的角度來說，本課程的教學不僅要使學生理解各種原則，最重要的是培養學生將機械制造工藝的基本理論應用于將來工作實踐的能力。這就要求教師在教學活動中將理論知識的傳授貼近工程實踐，將工藝基本原理與工程實踐的案例相結合，正確引導和激發學生理論聯系實際的應用能力。例如在教材中，“工藝文件的制定過程”這部分內容安排在“工藝的基本概念”中講授，學生學習時往往感到簡單、空洞，不知如何應用，于是筆者將其與典型零件加工一起講授，結合零件的加工工藝實踐，使學生在學習理論的同時，掌握了實際工作中編制制造工藝的方法和步驟。

適時提出問題，引導學生將理論與工程實踐相結合，是提高學生理論聯系實際能力的又一行之有效的方法。如在講解“工藝基準的選擇”時，筆者在講授幾條基本的原則后，馬上提出“工藝基準的選擇應注意什么”？這一問題，在編制制造工藝文件時，這是經常要考慮的問題，用這一問題引導學生的思維活動，激發其學習欲望，使學生在學習過程中建立起理論與實踐結合的思維方式。

可見，培養學生的職業技能，加強職業能力訓練，是高等職業院校的教學要求，機械工藝應用能力是機械類學生必備的專業技能，提高學生的機械工藝應用能力是教師與學生教與學的互動過程。筆者雖然在《機械制造工藝基礎》的教學實踐中做了一些有益的探索和實踐，但仍有許多問題需要研究，以便使《機械制造工藝基礎》課程教學在學生的技能培養方面不斷完善。

參考文獻：

[1]琳丹丹，楊曉燕.教學法新論[M].北京：中國商務出版社，2003.

[2]劉德思，等.職業教育心理學[M].上海：華東師范大學出版社，2001.

作者簡介：

李憲軍（1959—），男，安徽宿州人，徐州建筑職業技術學院機電工程系高級工程師，主要從事模具設計、制造工藝教學和教育教學法研究等工作。

（本欄責任編輯：王麗）