數控加工專業預備技師開設機械設計課研究與實踐

“機械設計課程”作為機械專業一門重要的專業課程，具有內容分散、知識綜合、側重應用、實踐性強等特點。學生在學習本課程的過程中會感到知識零散，抓不住要點，常常出現學過即忘的現象。根據目前某院預備技師班的教學現狀，在數控加工專業預備技師班最后一年添加了課程設計這個教學環節。通過近幾年的教學實踐，發現在整個數控加工專業預備技師教學過程的最后階段進行了課程設計后，學生普遍覺得有較大的收獲，這即說明了技師班學生具備課程設計的能力，也說明了預備技師班開設課程設計環節的必要性。

課程設計包含了一個簡單機械系統設計的全過程或主要部分，表明了零部件與系統的關系，具有較強的系統性和綜合性。通過一段相對集中的時間獨立完成一些設計性及綜合性較強的實際課題，不僅可以將知識有機地連貫起來得到綜合運用訓練，而且通過從被動接受理論到主動綜合運用理論，強化了學生設計能力和整合知識能力的培養。實踐表明，通過課程設計使得深奧的理論變得形象和具體，培養了學生分析和解決問題的基本能力，完善了學生的知識結構、提高了學生的綜合實踐能力。

1 課題設置

機械設計相關課程中糅合了機械類專業課程中的機械原理、機械零件、液壓氣動等內容。對于技師學院數控加工專業的學生來講，實踐動手能力普遍高于理論能力，同時機械設計課程也普遍存在學習內容少、學習時間短，學習深度淺等問題。因此根據課程特點和學生自身的情況，在選擇課題時應該遵循以下原則：

1.1 緊密要銜接當前所學

課程設計選題要和當前進行的課程緊密銜接，以訓練學生對理論知識的綜合運用能力。課程設計涉及到知識的覆蓋面應盡量寬而廣，內容應盡量減少學生沒學過的內容，以免學生學習新內容時花費時間過多，影響課程設計的主要進程，影響學生自信心，造成課題完成效果不理想的情況出現。

1.2 課題要新穎實用

課程設計的時間短，又恰好是在畢業之前，枯燥無味的題目往往很難激發學生的積極性，因此要注意選擇新穎的并且實用性強的題目，讓學生感到學有所用，進而通過深入學習，認識到機械設計課程的重要性。

1.3 課題難度適中

3)技術設計。技術設計的主要目的是完成總體設計、部件設計、零件設計等。這個階段主要是考驗和鍛煉學生的設計能力、校核能力和制圖基本技能。一般學生完成草圖設計后，需要經老師和學生共同校閱、修改，在實際工作中一般要經過幾次的校閱修改才能最終完成合格草圖。草圖合格后才能完成正式裝配圖、零件圖的繪制。以塑料防護罩為例，其草圖設計內容一般包括澆注系統設計(包括澆點澆口直徑、點澆口長度、澆口頭部球形、分流道截面等)，塑料成型件推出方式設計(包括推桿方式、推板方式)。側向抽芯機構的設計等，最終綜合設計得出最好的模具工作方式。草圖設計過程對以往所學專業課的總結，也是整個課程設計的主體，需要引導學生熟練運用參考資料、設計手冊、圖集、規范，并熟悉相關國家標準，培養機械設計的基本技能。設計過程鼓勵和引導學生充分利用CAD手段，提高設計效率。設計結果如圖2所示。

1.4 便于加工和實現

在完成設計以后，加工制作階段更能激發學生積極性，在設置課題時，力求將設計轉化為成品，讓學生們享受加工所帶來的成就感。

2 課題實施

根據上述選題原則，我們開設并逐步完善了注塑模型模具、手搖葉片泵、加工中心組合式卸刀座等課題。以注塑模型模具為例，注塑模型模具包含了傳動機構的設計，模架的結構和強度設計、模腔的設計和強度校核、澆口、冷卻水道和各種標準件的選擇等等，所應用的知識不超過課程的范圍，而且在今后生產實踐中也非常有用。當然由于與平時學生所做的設計作業相比課程設計的規模較大，所有的細節完全由學生完成是有難度的，因此我們一般將參考實物或圖紙資料提供給學生，讓學生在消化已有資料的同時提高設計能力，具體做到以下幾點：

2.1 課程設計總體介紹

（1） 研制 PC 構件智能抓取、安放、精準微調設備。裝配式施工現場構件抓取、安放、微調設備依靠吊鉤、斜拉支撐、水平尺等傳統設備。研發高精度自適應斜撐系統，可自動測量墻體角度數據，根據測量結果自動調整斜撐系統，不僅大幅度減少調整時間，而且使安裝精度等級大幅度提高，對建筑造型適應性更強。

1990年，我國將環境保護納入基本國策。在2017年10月，黨的“十九大”提出了加強生態保護的方針政策，對建設美麗中國予以規劃。在2018年6月16日，國務院發布了《關于全面加強生態保護堅決打好污染防治攻堅戰的意見》，從重要性、指導思想、問政考核、治理體系等方面出發，對全國環境執法監測工作予以部署。由此可見，積極貫徹落實環境執法監測工作成為當務之急。文中以縣級市為對象，對如何推動這一工作進行探討。

2.2 科學安排設計時間

一般課程設計的開設時間為八周，以模具設計為例，其課程設計時間安排表如表1所示。教師在整個設計過程中一定要加強指導、控制和落實課程設計進度、避免學生出現前松后緊現象影響課程設計的效果。

2.3 過程指導

以如圖1所示塑料防護罩注塑模具設計為例，整個課程設計大致分為以下幾個階段：

5)撰寫設計說明書。撰寫設計說明書是將設計資料進行整理匯編，最終完成設計說明的撰寫，包括封面、任務書、方案分析、材料選擇、參數計算、設計總結等。設計說明書一般要求概念清楚、條理分明、語言流暢、結構嚴謹和符合專業規范。

在設計說明書、圖紙和產品均符合設計要求后還要對學生進行綜合答辯，答辯過程中老師會根據設計提出問題，學生當場予以解答，以考核其綜合運用知識的能力。占總分的20%。

因為技師班進入研修教學階段是在最后一學年，根據教學大綱要求，課程設計時間為九周，且還要同時參加技能訓練，因此所選擇的題目必須保證在幾周左右的時間內能夠完成。如果過于簡單，則題目綜合性不夠，達不到課程設計的目的，如果過難，則會挫傷學生的學習積極性，學生可能會過分依賴教師，加重教師負擔的同時使教師陷在某一問題的時間過多，不利于更多學生的答疑解惑。

民事審前程序的二元性價值改造并非要創設一個全新的審前程序，而是要將效率和公正這兩個目標在審前程序的制度設計中進行恰當的安排。具體來說，目前的一元性價值的審前程序忽略了審前程序直接解決糾紛的功能，影響了司法效率，但改革決不能矯枉過正，例如正在修訂的民事訴訟法欲將訴前先行調解納入其中，但由于未設定嚴格的條件限制，雖然緩解了法院在結案率上的壓力，但極有可能對民事審判確定社會行為的規范和標準這一基礎性功能產生致命打擊。同時，防止先定后審、避免單方接觸、消除強制調解等也是我們在改造民事審前程序時必須考慮的。因此，對民事審前程序的二元性價值改造可以通過以下幾個方面來進行.

產生以上差異的因素還有待于進一步的調查、驗證及研究，此結果將為中職學校護理專業人才培養提供了基礎性參考資料，為學校及醫院間護士生的教學銜接模式改進提供了方向。

1)產品規劃。產品規劃的主要工作是根據設計任務，明確設計要求。要求學生對任務書進行研究和分析并準備好相關的資料和工具，例如塑料防護罩注塑模具的具體要求是，中批量生產、重量15-20g、外表面光滑沒有澆口痕跡、脫模角度不大于0.50、力學強度好、尺寸穩定、耐腐蝕好、具有一定的沖擊韌性。學生通過任務書的要求，進行材料進行初選，初選一般確定幾種材料備選、然后再查找資料和核對材料性能，最終在初選材料中確定最終的材料選擇。例如常用的材料中PS(聚苯乙烯)屬于脆性材料，在應力作用下易脆性斷裂，不符合設計要求。PC(聚碳酸酯)的穩定性不高，耐有機化學品性差，也不符合設計要求，經反復材料校核，最終確定安照ABS進行模具設計。

綜上所述，課程設計是根據使用要求對機械的工作原理、結構、運動方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑等進行構思、分析和計算并將其轉化為具體描述作為制造依據并付諸制造的工作過程，在預備技師培養中通過機械設計的課程設計，可以極大程度上鍛煉學生的設計能力、繪圖能力、加工工藝編制能力和加工制造能力等綜合職業能力。

3 綜合評價

機械設計課程一般按考核等級分為優秀、良好、中等、及格和不及格，同時從以下幾個方面進行評價：

3.1 說明書的撰寫情況

一般設計說明書可以直接反應課程設計水平,也是整個課程設計評分的書面依據和存檔材料。設計說明書主要考核的內容一般有計算是否準確合理，主要零部件的設計是否符合要求，標準件的選擇是否正確，書寫和裝訂格式是否規范等。占總分的25%。

3.2 圖紙的標準化程度

圖紙繪制是否符合要求、尺寸和標準是否使用正確、視圖布局是否合理、圖面是否整潔等。占總分的25%。

學生初次接觸課程設計，在選擇并接受課題任務后常常無從下手，因此在課程設計過程中特別是課程設計前，要對課程設計進行總體介紹，給學生講解什么是課程設計，為何要搞課程設計，怎樣進行課程設計以及常用設計方法等。為了達到預期效果，建議對學生提出“多思多問”的要求，要求學生在設計過程中一定要概念清晰，所用依據選擇正確，符合實際工作要求。強調在設計過程中通盤考慮、勇于創新，還要注意在設計過程中培養團隊合作精神。為了能正確反映課程設計成果，鍛煉學生撰寫設計說明書的能力，規定課程設計結束后至少上交裝配圖、全部零件圖、設計說明書和答辯PPT。使學生明確做什么、如何做，并上交一份合格的課程設計。

3.3 加工產品

設計完成后需要對其主要部件或全部產品進行加工，產品是否實現預期效果是檢驗課程設計的直接指標和重要參考。占總分的20%。

3.4 綜合答辯

2)方案設計。方案設計是在滿足設計任務書中的具體設計要求的前提下，由設計人員構思出多種可行方案進行分析比較，從中選出一種滿足功能要求、性能可靠、結構簡單、加工可行性好和低成本的設計方案。方案設計階段需要大量的校核計算，這對技師學院的學生來講是最困難的階段，也是學生學習如何將以往所學綜合運用到實際最有效的階段，需要教師按照具體的設計要求引導和幫助學生完成設計。這個階段建議教師多做示范，具體演示如何查閱資料、模具材料和繪制工作簡圖等，以方便學生理解。例如經方案比較，塑料防護罩模具的結構確定為點澆口、雙分型面、多型腔注射結構，其中使用點澆口的目的是成型件不易出現澆口痕跡；雙分型面的目的是能一次完成φ36.8內孔和φ10側孔成型；多型腔注射的目的是提高加工效率。

3.5 日?？记?。

考勤占總分的10%。

加州大學圣地亞哥校區在向被錄取的新生發祝賀信時,一共發出了47000份，其中錯誤地包括29000個未被錄取的學生。結果校方只好再次更正。

（3）另有研究發現，水稻籽粒細胞中pH基本穩定，其原因是_______________________。

4 機械設計課程存在問題

經過多年的實踐，在數控加工預備技師培養中開設機械設計課程設計專業存在以下問題：

1.由于學生缺少設計經驗，雖然在課程設計指導書上給出了設計要求，也需要指導老師有針對性的給予學生分析和講解，但經過教師講解后學生就基本照搬老師的設計思路進行后續設計，很少會提出有自己見地的課題設計思想。

2.在機械設計的參數的選擇上，絕大多數的學生比較盲目，基本遵循中庸原則，缺少靈活性。

3.在裝配圖的繪制中，老師會給學生相關的參考圖，學生一般會依照圖冊結構進行設計，缺乏創新，在課程設計說明書中也缺乏自己的見解。

4)制造和驗模。制造和驗模是考驗設計成果的階段，同時也是鍛煉綜合加工能力的階段。在課程設計實踐中，受課時間和工作量的限制，一般以5～7人為一小組分別完成塑料防護罩模具的車削、銑削、裝配等，整個過程需要組員密切配合，這也是培養學生團隊合作能力的重要機會。加工完成后進行驗模、試用、修改等，直到檢驗合格。

為使阿力木·亞庫普度過眼前的難關，吳輝生根據他的特長協調聯系給他在六建東方一分公司安排了一份司機的工作，月收入2500元。如今阿力木·亞庫普有了穩定的工作，生活質量有了明顯改善，他逢人便說，我能有今天多虧了漢族親戚的幫助引導。

4.在零件的強度計算中，絕大多數學生知識按步驟進行計算，對于公式的理解和參數選擇并不能做到真正領會。

5.設計圖紙繪制和設計不嚴謹，直接影響加工過程，甚至需要重新繪制圖紙。

6.課程設計是分小組進行，這就使得有一小部分學生不主動思考，完全依賴同組的其他同學。

《梅雨之夕》幾乎沒有情節，它僅僅記敘了一位下班回家的男子在途中邂逅一位少女之后的一段心靈歷程。但在新穎而豐富的心理分析學理論的指導下，作者以嫻熟的文字表現人物的心理，層層剖析，把讀者帶進了主人公那豐富多彩而又微妙曲折的內心世界。一個已婚的青年男性與一位嬌美的少女萍水相逢，他會有什么心理反應?

5 機械設計課程的效果

1.學生通過完成課程設計，加深了學生所學知識的理解、擴大了知識面，培養了學生解決實際問題的能力，更是對理論知識和生產實際能力的有效補充和檢驗，培養了學生綜合運用機械設計課程和其它課程的有關理論和實踐知識的能力，使學生之前所學過的知識進行了系統整合和運用，完整了相關知識體系，并使這些知識得到鞏固、加強和發展。

2.將理論知識和實踐技能進行了實際運用，使學生在思考問題、提出設想、解決問題方面得到了綜合訓練，初步培養了學生的設計能力和獨立工作能力，也為以后學生步入工作崗位打下良好的基礎。

3.學生課程設計過程中出現的問題恰恰是教師在平時教學中的薄弱，通過總結學生在課程設計中暴露的問題和在課程設計實踐過程中不斷探索和創新，能使課程設計這一環節在更好的在培養技工院校學生的理論水平和設計能力上發揮其應有的作用和意義。

在具體分析過程中，通過EViews軟件，采用ADF(Augmented Dickey-Fuller)檢驗，具體結果見表2。從表2可知，變量LGDP和LTTL都是非平穩的時間序列，而其一階差分變量LGDP1和LTTL1是平穩的時間序列，即變量LGDP和LTTL都是一階單整平穩序列，因此，兩變量可以進行協整檢驗和Granger因果檢驗。

4.在課程設計過程中，教師的工作態度和專業素質直接影響學生的設計的結果，教師良好的工作態度有助于學生形成良好的學習動機并處于最佳的學習狀態，有助于學生對所學知識產生興趣并消化吸收。同時做為一名課程設計指導教師只有不新學習機械設計領域新知識、新理論、新方法、新應用，不斷的自我提升專業技能并運用到教學實踐中，才能與時俱進，培養適應社會需求、符合時代發展的高技能預備技師人才。

[1]劉建華.機械設計課程設計指導.化學工業出版社,2008,(10).

[2]章振周.技師學院研修式技師培養課程體系的建構[J].職業技術教育,2014,(08).

[3]陳亞杰.淺談以工作任務為導向的預備技師研修教學模式[J].職業,2009,(05).

[4]劉進峰.典型工作任務引領下的項目教學法探索——以江蘇省鹽城技師學院電氣維修預備技師職業功能模塊教學為例[J].職業時空,2010,(11).

[5]蔡福洲.探索“工學交替”培養模具專業學生實踐能力之路[J]模具制造,2012(09).

[6]陶聆之.技工院校一體化課程教學改革的立意與趨勢——基于質量管理的視角[J].職業,2020(05).