機械制造基礎課程教學改革研究

蘇再軍，黃艷香

（1.邵陽學院機械與能源工程學院，湖南邵陽422000；2.邵陽學院經濟與管理學院，湖南邵陽422000）

機械制造基礎課程教學改革研究

蘇再軍1，黃艷香2

（1.邵陽學院機械與能源工程學院，湖南邵陽422000；2.邵陽學院經濟與管理學院，湖南邵陽422000）

文章針對當前《機械制造基礎》教學過程中存在的一些問題，從教學大綱、課程體系與教學內容、教學方法與手段、考核方法等方面給出了有效的教改方案，取得了一定成效。

機械制造基礎；課程改革；教學方法；創新

《機械制造基礎》是機械專業的一門專業基礎課，主要內容包含金屬材料、熱處理方法及機械加工方法（鑄造、鍛壓、焊接、金屬切削）等。該課程可極大地培養學生的整體認識能力、實踐動手能力和工程創新能力。由于該課程與工程實際結合極為密切，且知識面廣、綜合要求高，而學生缺乏必要的工程背景知識，使課程理論不易被吸收、掌握及應用。近年來，在“中國制造2025”戰略背景下，現代工程教育對機械專業學生的工程素質提出了更高的要求，《機械制造基礎》課程改革迫在眉睫。因此，本課題以課程改革為契機，結合作者的教學實踐經驗，對課程改革過程中所遇到的問題進行分析，努力探索提高該課程教學質量的新途徑。

1 目前教學工作中存在的問題

1.1 教學課時與內容不成比例，相關內容重復

近年來，為了適應厚基礎，寬口徑的高校培養目標，高校縮減了基礎及專業課程的課時，而教材基本沒有變化。教師在教學過程中要么刪減教學內容，要么對所有內容進行“一帶而過”的粗淺講解，導致學生學到的知識過于簡單。例如，機械專業的學生基本了解車、鉗、刨、焊、銑等機加工工藝，但對給出的常用零件，他們制定不了合理的加工工藝。此外，《機械制造基礎》是一門專業基礎課，該課程中金屬材料部分是零部件設計中選擇材料的依據，需要根據選擇的材料和零件要求進行相應的機械加工。而金屬材料、機加工工藝等內容在后續《金屬學熱處理》、《機械制造技術》等課程中又會出現，導致教學內容重復。

1.2 教材單一，側重理論，內容陳舊

目前，出于便于教材管理及有利于教師備課等原因，很多學校機械專業和近機械專業，都選用相同的《機械制造基礎》教材，甚至連教學大綱和教學課時都是一樣的。事實上，不同專業在教學目標上對學生的要求是不同的。如機械專業學生必須掌握鑄造、鍛壓、焊接、金屬切削等加工方法原理及應用，近機械專業學生對材料、機械加工方法有總體認識即可。教材中有關材料基礎及公式推導內容過多，理論性太強，學生自學較為困難，從而大大減弱了學生的學習興趣。此外，教材中有很大一部分內容都為手工制造業中工藝流程。近年來，雖然加入了一些先進制造技術的內容，但總體來說，所占比重過低，且基本為概述內容。

1.3 教學方法手段落后

（1）有些教師，特別是經驗較少的青年教師，對課程知識體系不熟悉，把教材一字不漏的復制到多媒體課件中，不能收集、建立豐富的多媒體資源。此外，備課不充分，在教學過程中過分依賴多媒體課件，講課從原來的“背書”改成“念書”，無法讓學生簡單、快速理解。

（2）有些教師講課“一言堂”，缺乏互動環節。不能根據教學內容調整教學方式，教師在講臺上滔滔不絕，一個語調講到底，課堂氣氛沉悶，無法調動學生學習的熱情。

（3）授課時不能理論聯系實際，學生的實驗與實踐課時太少，且流于形式?！稒C械制造基礎》是一門理論與實踐結合緊密的專業基礎課，學生必須結合大量實驗及實踐經驗才能理解掌握知識點，尤其是切削工藝部分的內容。很多加工工藝過程很難懂，但到現場一看就很容易明白。但是，學生實習過程走馬觀花，沒有掌握工件的機加工工藝及過程，導致在課堂上仍不能理解基本理論。

2 課程改革的主要內容

2.1 革新課程教學大綱

以華盛頓協議對工程類畢業生的12點素質要求為框架，根據機械專業和近機械專業的培養目標和課程主要任務,制定適合不同專業的新課程教學大綱。重點突出實踐環節，提高學生對課程知識的興趣。新制定的教學大綱有以下的特點：

（1）通過統籌專業所有課程教學大綱，對相關課程大綱中內容重復的部分進行了編排，確保教學大綱無重復內容；

（2）教學大綱中的基本內容應該從應用能力培養入手，以必需、夠用為原則，針對各個單項目標所必需掌握的主要知識點、應用能力等要求來確定課程內容,不再是為了知識體系的完整把所有內容進行堆積。

（3）教學大綱體現對不同專業學生應用技能的培養。根據課程特點,結合工程素質教育的要求，提出了對學生實踐應用能力培養的方法,充分體現理論與實踐教學相融合的特點。

2.2 課程體系和教學內容改革

以課程教學大綱為依據，根據不同專業的培養要求編寫了不同的《機械制造基礎》教材。編寫過程中體現出基礎性與前沿性的融合、理論性與實踐性的融合，對不實用的傳統內容及理論推導部分作了精簡或刪減，增加了先進加工技術章節內容的比重。此外，在內容編排上力求創新，一些重要的、難理解的知識點，通過生產中較熟悉的產品案例引出，提高學生的直觀感受，培養學生綜合分析解決問題的能力。

2.3 教學方法與教學手段改革

（1）注重多媒體課件的制作。多媒體教學信息量大，且課程內容抽象，學生容易產生視覺和理解疲勞，影響教學效果。針對這一問題，需對多媒體課件的制作加以改進，采取舉例、掛圖、動畫、視頻等手段，增強感官效果；并對課件內容精心編排，層層推進，使枯燥的內容變成生動形象、易牢記的知識。

（2）多種教學方法并用。教學是學生和老師共同完成的教育活動。因此，根據課程章節內容的特點，基于CDIO（構思、設計、實現和運作）和PBL（問題和項目的學習）工程教育理念，結合多媒體、實驗、實訓教學、課堂討論等多種方法進行教學。比如：鋼的熱處理內容中,基于CDIO和PBL理念，以企業的具體案列——齒輪制造為題材，根據客戶對齒輪性能的要求，讓學生完成項目的構思——設計——實施——運行的過程，主動的、實踐的、綜合的方式學習專業理論知識，將專業理論知識應用于齒輪機加工工藝及熱處理過程，并結合項目中出現的問題，進行分析討論，最終優化加工工藝及熱處理方案，實現學生應用能力和工程素質的提升。

2.4 改進考核方法

過去采用理論筆試結合平時成績,考核學生對課程內容的掌握程度。事實上，這樣的考核會導致學生考前死記硬背，考后全忘光。建立合理可行的考核評估體系是衡量教改是否成功的關鍵因素。創建以實踐動手能力為核心,強調理論與實踐、創新思維及能力相結合的考核評估辦法，并增加創新思維及能力的考核比例，經綜合評定得出總成績。

3 結語

結合兩屆不同專業班級的教改實踐,發現通過對《機械制造基礎》教學內容、學時的整合，并基于CDIO和PBL工程教育理念，采用多媒體、實驗、實訓教學、課堂討論等教學方法，并改革考核方法，激發了學生學習的熱情，學生應用能力和工程素質得到不斷提升。

［1］黃勝銀，盧松濤.機械制造基礎［M］.北京：機械工業出版社,2014.

［2］李云堂.機械制造基礎課程建設與教改實踐［J］.太原理工大學學報（社會科學版），2002，（20）：86-87.

［3］賈繼紅,任瑩.“工程材料及機械制造基礎”教學改革研究［J］.科教文匯，2010，（6）：44-45.

蘇再軍（1981-），男，湖南邵陽人，博士（后），講師、工程師，主要從事機電一體化設備及工藝研究工作。