“機械制造工程學課程設計”教學改革探討

孫　波　李福援　萬宏強　張　超　房亞東

摘 要：本文主要介紹了“機械制造工程學”課程設計教學環(huán)節(jié)在我校的實施情況和改革中的新舉措。為了能在課程設計時間短任務重等現(xiàn)行教學環(huán)境下達到最佳教學效果，提出了將課程設計融入課堂教學等一系列有效措施，教學效果明顯提高。

關(guān)鍵詞：機械制造工程學；課程設計；實踐教學

1 概述

課程設計是高等院校教學過程的一個重要的實踐環(huán)節(jié)， 具有鞏固和加深學生所學理論知識、使學生獲得生產(chǎn)實際知識的功能，因此配合教學改革，探索一種新的課程設計途徑，努力提高課程設計質(zhì)量是我們教師的責任和義務。

因“機械制造工程學課程設計”是機械類的專業(yè)技術(shù)課程, 具有很強的實踐性，當學生學完這門課程之后，安排二周時間，進行“機械制造工程學課程設計”, 這是學生進行機械制造技術(shù)工程訓練的重要實踐教學環(huán)節(jié), 也是課程由理論層次提升到應用層次的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其目的是“培養(yǎng)學生掌握機械零件的加工工藝過程所需要的機械制造技術(shù)知識，包括機床、夾具、刀具、量具等工藝裝備的選擇與使用，培養(yǎng)學生應用現(xiàn)代設計方法和手段解決工程實際問題的能力”。

2“機械制造工程學課程設計”現(xiàn)狀分析

機械制造工程學是我院的大類專業(yè)基礎課，是機械類學生不可缺少的一門專業(yè)綜合性很強的基礎課程，課程內(nèi)容含蓋了金屬切削原理與刀具、機床設計、夾具設計、機械制造質(zhì)量與控制、機械加工工藝規(guī)程與裝配工藝規(guī)程的制訂、先進制造技術(shù)等多門專業(yè)知識的綜合，學生要靈活運用這些知識只有通過課程設計來完成。因此，課程設計就成為教學中一個非常重要的實踐環(huán)節(jié)。通過近幾年，特別是近2年來的教學情況看，我院機械制造工程學的課程設計在實施中是存在著一些問題的，這類問題也是大部分工科院校在改革中存在的問題，他們極大的影響了教學效果。問題主要體現(xiàn)在：

課程設計時間短，任務重。隨著教學改革的不斷深入，課程設計教學計劃也隨著進行了調(diào)整，教學時間相應縮短。而為了保證教學質(zhì)量，我們的設計內(nèi)容并沒有減少，這樣導致的結(jié)果就是學生在進行課程設計時有些細節(jié)問題不可能去認真思考，從而影響了教學效果。

課程設計的內(nèi)容相對陳舊。我院多年的“機械制造工程學課程設計”題目具有一定的特點, 它涵蓋了“機械制造工程學”課程中大部分內(nèi)容, 但是經(jīng)過改革第一周期的實踐，我們發(fā)現(xiàn)如果每屆學生僅做同一類型，形成相互抄襲的后果, 師生同受其害, 所以課程設計的選題改革極為重要。為此我們需要在題目的類型上加以更新。題目不宜太深，能讓學生在二周時間里能獨立完成。

雖然機械制造工程學課程設計是以傳統(tǒng)機械加工方法為主線進行，但隨著數(shù)控技術(shù)的普及，我們的課程設計內(nèi)容也可以進行適當?shù)男薷模尤胂冗M的生產(chǎn)技術(shù)成分。

學生缺乏實踐知識，對所需要設計的零件的功能、特性、甚至外形都難以理解，直接影響學生的課程設計工作。

為了解決課程設計存在的問題，同時也為了提高課程設計效率，配合教學改革，為課程設計探討一條新的模式是非常有意義的。

3 改革方案及思路

針對以上存在的問題，我們組織課群小組的教師，對課程設計中這些問題認真的分析，提出了改革思路和方案。為了很好解決以上問題，我們提出了一系列的改革方案同時申報了校級教改想項目并獲批。

將機械制造工程學課程設計融入課堂教學，實現(xiàn)實踐教學的內(nèi)容、形式、時間安排與課程內(nèi)容、學習規(guī)律吻合。 在授課教師教授到相關(guān)內(nèi)容后，便將課程設計的前期工作以課外作業(yè)的形式布置給學生，學生既可及時復習課堂內(nèi)容，又將課程設計的相關(guān)內(nèi)容進行了提前的準備，時間充足，解決了課程設計的時間少任務多的矛盾。

將課堂中講述的先進制造技術(shù)與課程設計內(nèi)容層次之間的關(guān)聯(lián)銜接。在傳統(tǒng)加工工藝設計題目中增加先進制造工藝的設計內(nèi)容，可適當在題目中增加數(shù)控加工、線切割加工等新的先進制造工藝設計的內(nèi)容，編制相應的數(shù)控代碼，上機床實際操作，對設計內(nèi)容進行驗證。提高學生的綜合能力。

優(yōu)化現(xiàn)有教學環(huán)境和條件，最大化利用現(xiàn)有實驗室的教學條件，不斷完善教學環(huán)境和條件，給予學生充分的實習實踐機會和優(yōu)異的設施條件進行現(xiàn)場教學。

設計任務布置后，我們將以組為單位把學生帶入學院機械制造綜合實驗室進行參觀實習，由于課程設計任務中所選擇的設計對象大多選自CA6140車床零件，因此我們將實驗室中CA6140車床的主軸箱等部件打開，給學生現(xiàn)場講解零件在機器中的工作情況、零件的作用、功能、特結(jié)構(gòu)等問題。使學生對設計對象有了深刻的了解和認識，為下一步的設計打下了必要的基礎。

健全當前課程設計的質(zhì)量跟蹤檢查方法，以保證課程設計的質(zhì)量。在課程設計過程中，教師分階段進行輔導并檢查，最后進行每位同學10分鐘左右的答辯，保證了課程設計的質(zhì)量。

4 結(jié)論

在學校教學部門的大力支持下，我們的教學改革項目得以順利實施，已經(jīng)經(jīng)過了第一周期的運行，從效果來看, 經(jīng)過此環(huán)節(jié), 其獨立分析問題、解決問題的能力比前屆同學有明顯進步。

項目研究方案實施將繼續(xù)對《機械制造工程學》教學大綱與課程設計教學大綱進行周全的修訂和設計，確保理論教學與實踐教學做到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。建設并完善課程設計實踐教學內(nèi)容，對課程設計教學內(nèi)容、教學方法與手段等方面進行改進。

總之, 通過機械制造工程學課程設計的改革實施，使學生綜合運用所學知識的能力得到充分的發(fā)揮。綜合素質(zhì)得到提高, 如將這項工作長期堅持下去, 就一定能使我們培養(yǎng)的人才具有更扎實的理論與實踐基礎。

參考文獻

[1]黃珊秋等.“機械設計”實踐教學環(huán)節(jié)的改革與探索.[J].高等理科教育.2007.3.

[2]徐婭萍, 王潤孝.數(shù)控機床課程教學的改革與實踐.[J].西北工業(yè)大學學報（社會科學版）.2007.12.

作者簡介：孫波，1963.10.教授，碩士生導師.主要研究方向為機械CAD/CAPP/CAM.