機械制造工藝類課程教學探析

陳蘭張新洲　任乃飛　甘淑媛　王園

摘 要： 機械制造工藝類課程是機械類專業一門重要的專業基礎課，具有知識點散、專業面寬、實踐性強和綜合性強等特點。本文分析了該類課程目前存在的問題，提出了具體的改進措施，創新性地提出了理論學習、課程設計和工藝實習等多環節一體化教學方法，對機械制造工藝類課程教學的改革創新起到了一定的推動作用。

關鍵詞： 機械制造工藝學 實踐教學 教學方法 教學改革

1.引言

機械制造工藝類課程是本科院校、高職高專和成人教育學院機械類、近機械類專業學生必修的一門重要的專業技術基礎課。特別是對于機械設計制造及其自動化等機械類專業，占有較多的課程學時量，是機械類專業的核心課程之一。通過理論教學、實驗教學、課程設計和生產實習等課程體系環節，使學生鞏固和加強對機械制造技術基礎理論的認識和理解，獲得機械制造的常用工藝方法和零件加工工藝過程及裝配的基礎知識，培養學生創新思維和處理一般工程技術問題的初步能力，從而對機械制造工藝過程形成一個完整全面的認識，為學生在畢業后的生產實踐中分析和解決機械制造技術問題奠定基礎。

機械制造工藝類課程具有以下特點[1]，[2]：

（1）專業面寬、綜合性強：機械制造工藝類課程融合了機械制圖、公差配合與技術測量、工程材料及成型基礎、機械原理及設計、金屬切削原理與刀具、金屬切削機床等多門課程的內容，涉及各類制造方法和過程，從毛坯的制造、熱處理、機械加工、表面處理、裝配到檢驗等，都有涉及，各部分課程內容之間又相互交叉、滲透，并且對于新技術、新材料、新工藝要求有一定的了解，涉及的專業面很廣。

（2）實踐性強：本類課程的教學內容均是從科學實驗與生產實踐中精選出來的，且直接用于和指導生產實踐，每一種零件的加工工藝不同，即使是相同的零件，對于不同的工藝人員、不同的企業、不同的生產條件，該零件所采用的加工方案也不盡相同，因此該類課程具有很強的實踐性。

（3）知識點廣、散、乏味：教學內容主要包括工件定位與裝夾、夾具設計、切削加工原理、零件加工方法、機械加工質量分析與控制、機械加工工藝過程設計、機械裝配工藝等幾部分，各個章節既相互聯系又獨立成章，知識點比較多、比較散，不容易記憶，對于很多學生來說，比較乏味。

從課程教授情況來看，很多學生難以掌握本類課程內容，學習情況不容樂觀。

2.機械制造工藝類課程存在的問題

2.1教學方法傳統

雖然有了多媒體的輔助，但現在的教學方法仍是傳統的“教師講，學生聽”的教學方法，加之課程內容知識點眾多、內容抽象復雜且涉及實際制造場景，因此很難調動學生的積極性和主動性。

2.2大班授課

受制于師資力量和學生擴招的影響，很多課程都是大班授課，甚至出現了兩百多學生在階梯教室同時上課的現象。對于一些講座類內容，尚可達到預期教學目的，但對于機械制造工藝類的專業核心課程，就很難實現預期的教學目標。

2.3學生自律性差

手機類電子產品的普及，對課堂教學也產生了較大的影響。個別學校甚至出現了進教室前要交出手機的現象，可見手機類電子產品對教學的影響極深。加之本類課程較枯燥乏味，也使得部分學生上課玩手機等。

2.4各個環節連續性差

機械制造工藝類課程完整的環節應包含理論教學、實驗教學、課程設計、工藝實習等內容，但在學校實際安排時，往往由于各種原因，不能將各個環節緊湊地安排在一起，從而影響了學生最終的掌握程度。

3.機械制造工藝類課程改進措施

3.1翻轉課堂

開放式在線課程MOOCs（Massive Open Online Coursers）是近年來推出的一種新型網絡在線課程教學模式。這種模式的出現，對傳統的教學模式產生了較大的影響和沖擊，隨著一批優質在線平臺的出現，MOOCs教學的優點也逐漸體現出來。因此，可以采用傳統教學和MOOCs教學相結合的方式，提高學生的興趣和積極性，強化教學效果。

傳統教學與MOOCs各有特點，將二者有機結合起來，發揮各自的優勢，取長補短、相互支持、相互配合，讓學生的學習形式多樣化、個性化，更能滿足不同層次學生的需要，給傳統課堂帶來新的生機與活力，從而實現學校教學活動的最優化[3]。

3.2小班、小組化教學

在條件允許的情況下，盡可能地采用小班化教學。改變傳統的“教師講、學生聽”的授課模式，根據課程教學進度計劃，將學生劃分若干個小組，為每一個小組分配一部分課程內容，讓他們利用課外時間學習、討論并制作多媒體課件，課堂內讓每個組的學生給全班同學上課，充分調動學生的積極性，激發他們的興趣，引導學生相互討論以加深記憶和理解[4]。

3.3充分利用多媒體技術

本課程的教學涉及三維實體和復雜的運動，充分合理地運用多媒體技術，讓學生更加直觀地了解各種工藝過程，增強教學效果。例如，增加動畫和錄像等工程實例展示、利用動畫演示機床的組成及拆卸，直觀易懂，給學生身臨其境感，讓學生對機床的每個組成部分都能細致的了解，提高課堂教學效率和教學質量[5]。

3.4多環節一體化教學

課程設計和工藝實習是機械制造工藝類課程的重要環節，是為了讓學生學以致用，更好地將所學知識融會貫通。但課程設計和工藝實習往往都是集中二至三周進行，未能與課程教學有機聯系起來，學生在學習理論知識時不知如何用，只是機械記憶，學習效率低；在課程設計和工藝實習方面，因距課程學習時間較長，所學的理論知識忘記，課程設計難度大，工藝實習效果弱。為了解決以上問題，可以將三者有機結合起來，穿插進行，在課程學習之前，先進行1～2天的工廠實習參觀，然后給出學生的課程設計任務，再進行課程理論學習，三者交叉進行，讓學生帶著問題進行課程學習，使得學習更有目的性和針對性，邊學邊思考，工藝實習過程又促進課程的學習。學習興趣更加濃厚，學習效果更加顯著，同時即學即用降低了課程設計的難度，提高了工藝實習的效果。通過課程學習、課程設計、工藝實習，學生能夠制定一個中等復雜程度零件的加工工藝規程，增強學生學習的成就感。

4.結語

機械制造工藝類課程是機械類和近機械類專業一門重要的專業基礎課，其教學內容和方式也應隨時代和技術的發展不斷改革和創新，結合學校的教學實際條件和在線式教學的發展，精心設計組織教學內容，不斷創新教學模式、形成適合本校學生培養目標的獨特的教學方法，注重學生創新思維能力和綜合能力的提高。

筆者在分析總結了機械制造工藝類課程教學問題的基礎上，結合自身的教學感受，提出了相應的教學改進措施，對機械制造工藝類課程教學的改革創新起到了一定的推動作用。

參考文獻：

[1]楊建軍，任小中，魏冰陽，等.機械制造工藝課程體系構建[J].中國現代教育裝備，2015，227：43-45.

[2]吳勃.《機械制造工藝學》課程教學探討[J].考試周刊，2013，23：158-159.

[3]鄧波.高校傳統教學模式與MOOC相結合的改革實現[J].考試周刊，2016，13：8-9.

[4]胡迎春.淺談《機械制造工藝基礎》教學手段的應用[J].才智，2015，32：176.

[5]王麗，張恩光.獨立學院機械制造技術基礎課程教學改革探析[J].考試周刊，2015，15：11-12.

基金項目：江蘇省高校自然科學研究面上項目（15KJB460005）；江蘇省博士后科研資助計劃資助項目（1501102C）；江蘇大學高級人才科研啟動基金（14JDG138）。

通訊作者：張新洲