机械零件设计概论精选(九篇)

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第1篇：机械零件设计概论范文

1课程特点

机械制造工艺学课程是以机械制造中的工艺技术问题为研究对象的一门技术课程，该课程的培养目标就是使学生获得机械制造的常用工艺方法和零件加工工艺过程及装配的基础知识，对机械制造工艺过程形成一个完整的认识，为学生在毕业以后的生产实践中分析和解决机械制造技术问题奠定基础。该课程具有如下特点。

1.1专业面宽

机械制造工艺学课程融合了机械制图、公差配合与技术测量、工程材料学、机械设计、金属切削原理与刀具、金属切削机床等课程。各门专业课程内容相互交叉、渗透，对于目前的新技术、新材料、新工艺也要求了解，涉及的专业面很广。

1.2实践性强

本课程的教学内容均是从科学实验与生产实践中精选出来的，且又直接用于和指导生产实践，每一种零件的加工工艺不同，即使相同的零件，企业的生产条件不同，该零件的加工方案也不相同。具有很强的实践性。

1.3知识点散

教学内容主要包括工艺分析、夹具设计、装配技术与检测加工质量的分析、零件加工工艺过程制定和装配工艺过程设计等几部分，各个章节既相互联系又独立成章。知识点比较多，不容易记忆。

2课程教学体系构建总体思路

我校的机械设计制造及其自动专业是以齿轮的设计加工为特色的专业，承担机械制造工艺学课程教学的机械设计教研室教师中，80%以上具有齿轮及相关领域为研究背景和研究方向，多年来形成了一支教学经验丰富、科研能力强的教师科研梯队，在本科生教学中始终把齿轮设计与制造方面人才的培养作为重要的专业培养目标之一。另外我校齿轮方向拥有河南省齿轮装备工程实验室和全国性的齿轮培训中心，实验室中有各类普通和数控加工设备，这些为机械制造工艺课程体系构建提供了良好的师资条件和硬件环境。根据我校该专业的特点和师资结构。目前，机械制造工艺学课程的教材大概有50多种，但是内容基本相同。针对我校机械设计制造及其自动专业的特点，对于机械制造工艺学这门专业课程，从选用教材着手，突出齿轮制造工艺的教学内容，增加一部分自编内容，保证齿轮制造工艺教学在工艺课中占有一定的比重，基本上确定所占用的学时不低于1/5。同时结合本教研室教师的科研和实验设备，将各自的科研成果融入课堂教学、生产实习和课程设计等一系列过程中。使学生从认识实习和金工实习开始，经过理论课堂教学，到生产实习，全程大约一年半的时间，形成实践到理论，再到实践的全过程培养，最后通过大四开学伊始的机械制造工艺课程设计，将所学知识进行综合应用，使学生全面综合掌握一般机制工艺的基本知识和夹具设计方法，并结合本校的专业特色，使学生掌握齿轮加工的工艺方法，从而形成具有专业特色的机制工艺理论教学体系和实践教学体系。

3理论和实践教学体系的实施

3.1围绕课程设计　整合教学体系

机械制造工艺课程教学体系，包括理论教学体系和实践教学体系都是以工艺课程设计这一实践环节为目的和检验手段。机械制造工艺课程设计安排在理论教学和生产实习之后，通过对某零件进行工艺过程分析，让学生亲自编制给定零件的机械加工工艺规程，提高学生对机械零件几何特征和技术要求的综合分析能力，加深学生对工艺规程编制原则的理解，提升学生对这些原则的综合应用能力，最终达到提高学生编制工艺规程能力的目的，通过某工艺工程的夹具设计，构成一个课程设计项目。

3.2改革教学方法　提高教学效果

改变传统的“教师讲、学生听”的授课模式，根据课程教学进度计划，将学生划分若干个小组，5～7名学生为一个小组，利用一定的课内时间进行组内讨论和难点的集体辅导，对于某些重要的、学生自己难以理解的关键知识点由教师讲授。对于某些易于理解的、常识性的知识或者某些图表可以提出要求，辅导学生自学。对于一些比较重要，但应用已学知识或刚讲解过的知识就能够推导或演绎的内容，引导学生相互讨论以加深记忆和理解。同时利用一定的课外时间，按照事先规定的考核节点自主开展具体零件的工艺设计。具体的方法是将机械制造工艺学课程的各章节知识点进行分类整合，结合课程的教学目标构建若干具体的任务，结合我校齿轮实验室和大学生工程训练中心的夹具，机床和加工件等，最终构建完整的理论教学体系。这样得来的知识浅显、易懂、印象深刻，同时也培养了学习的兴趣、学生的应用能力，获得了良好的教学效果。

3.3调整实习内容　注重专业特色

我校的学生实习分3次进行。一是金工实习，在学校内部工程训练中心进行，通过实习对金属材料加工的主要工艺方法和工艺过程形成初步感性认识。二是认识实习，主要是到不同类型的机械制造类企业的生产现场参观，使学生对企业中使用的各种机械加工方法以及工艺过程形成进一步的感性认识。三是认识实习环节，结合河南省齿轮工程实验室，保证和突出与齿轮有关的认识实习内容，如滚齿、插齿、磨齿、齿轮误差测量、锥齿轮加工等，使学生对齿轮的加工方法有初步了解。前两次实习都是在机械制造工艺学课程理论教学之前进行的，可为理论教学奠定感性认识基础，也可提高学生在课堂上的学习兴趣。生产实习紧跟在在理论教学之后进行，是更加深入和全面的实习。学生经过理论课学习之后，带着验证理论观点以及用所学理论去分析问题的愿望和要求，到生产现场实习，可以很好地巩固所学知识和理论，实习地点是在东风汽车商用车发动机厂，主要了解曲轴、凸轮轴、连杆，为了结合专业特色，增加了东风汽车变速箱厂的实习内容，使学生全面了解变速箱齿轮、齿轮轴、花键、同步器等的生产工艺流程和装配方法，以及相应工装夹具等内容。

3.4增设辅修课程　突出齿轮特点

在生产实习之后和机制工艺课程设计开始之间的第7学期，开设与齿轮有关的选修课，如齿轮啮合原理课程、齿轮传动技术与装备概论课程等，齿轮啮合原理主要讲授齿轮传动的啮合理论基础，该课程根据我校机设教研室多年的研究和教学经验，采用以本科生为教学对象的自编教材，更深入的从空间曲面理论上讲述齿面啮合的特点。齿轮传动技术与装备概论课程的教学目标使学生了解齿轮传动技术的应用与齿轮传动装备的机械结构和特点。掌握齿轮加工理论和相关的制齿设备，使本科生一毕业就能满足齿轮企业的技术工作要求。通过这两门课的系统学习，对我校机械设计方向的学生进行针对性的专业训练和培养，结合机械制造工艺课程的实践和理论教学体系，为社会培养具有专业特点的专业人才。

4结束语

第2篇：机械零件设计概论范文

[关键词]工程能力；课程体系；机械类人才培养

[中图分类号] G64 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2017）02-0047-03

机械工业是经济和社会发展的支柱产业之一。打造具有国际竞争力的机械制造业，是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》明确提出，提高教育质量是高等教育发展的核心任务， 是建设高等教育强国的基本要求。《中国制造2025》也明确提出要建设一支素质优良、结构合理的制造业人才队伍，走人才引领的发展道路。高校的主要任务就是培养大批应用型和创新型人才，服务于国家建设。因此，探索一条适合培养学生工程能力和创新能力的培养计划，对于提高大学生工程能力和实践能力，培养优秀的专业技术人才具有重要意义。

一、机械设计制造及其自动化专业面临问题

随着科学技术的发展，企业对员工队伍的素质要求越来越高，由原来的单一专业型、理论型向应用型、复合型和创新型转变，要求毕业生既要拥有扎实的专业理论基础知识，也要有工程实践的实际技能，还要具备利用各种技术信息解决现实问题的能力和开发能力。这种需求与培养之间的落差，导致我国就业市场的矛盾日益明显和突出。一方面现企业招不到合适的人才，另一方面大学毕业生面临巨大的就业压力，造成了找工作难，找理想的工作更难的现象。究其根源，在于高等院校办学定位不准确，人才培养体系不完善， 课程设置不合理，教学内容更新不及时， 教学方法、教学手段落后于时代和社会发展；同时，学校对学生工程应用能力、动手能力和实践能力重视不够，创新教育和创业教育缺失；工科教育和生产实际脱节，学生不能学以致用等。

齐鲁工业大学在2011年成为山东省应用型名校工程第一批建设单位，明确提出了把学校建设成为高素质应用型人才培养基地，在全国同类院校形成较为突出的人才培养优势特色。机械制造及其自动化专业作为学校重点建设专业之一，结合卓越工程师培养和工程教育专业认证的要求，制订了有利于学生工程应用能力培养的课程体系，从而为培养具有国际化视野的高素质工程应用型人才提供了保证。

二、课程体系的构建

课程体系包括课堂教学、实践教学环节和课外社会实践等几个板块。总体培养目标是，使学生获得机械工程师素质和技能的基本训练，具有良好的专业理论基础、外语交流能力、知识更新能力、创新能力和综合设计能力；具有规范的工程素质，动手能力强，掌握多种专业技能；掌握机械工程领域内的研发、设计、制造、运行管理和经营销售等方面的基本理论和实际技能。课程体系的构建，贯彻“加强基础、拓宽专业、注重学科交叉”的基本原则，体现素质、能力和知识的培养，强化专业基础与应用，同时紧密结合现代科学技术的新发展和新突破，全面更新教学内容，注重引进新成果、新技术和新工艺。

按照上述指导原则，我们构建形成了“三类别、多模块” 的课程体系。“三类别”即三类课程，包括素质能力必修课、专业出口核心课和兴趣特长选修课。“素质能力必修课”包含了通识教育必修课和专业必修课；“专业出口核心课”包含见习式训练、毕业设计、毕业论文及其他与就业关联度高、针对性强的课程；“兴趣特长选修课”包含了通识教育选修课和专业选修课。所谓“多模块”，就是指紧密围绕学生就业出口的实际需要，设置不同的职业出口课程，培养学生就业、职业能力，提高学生的专业核心能力。

通过“增”、“减”、“删”、“并”、“借”等措施重构课程内容，进行课程体系的整体优化，以“素质”和“能力”培养为目标，教学内容跟随学科最新发展，引进装备制造新技术、新工艺，渗透工程问题，对实践性教学环节（如课程设计和毕业设计等）进行多方位的改革及实践，提高学生的工程实践能力。课程体系层次如图1所示。

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图1 课程体系层次图

（一）理论教学体系的构建

根据课程内容、教学目的和对学生素质和能力培养侧重点不同，大学期间所学理论课程分为核心课程、创新课程和职业出口课程，分别建设成为核心课程群、创新课程群和职业出口课程群。

核心课程群主要包括理论力学、材料力学、机械制图、机械原理、机械设计、微机原理及应用、工程材料、机械制造技术基础、液压与气动技术等，以培养机械学科基本理论和基本能力为主。该类课程主要采用讲授式、启发式教学方法讲授机械与机器的组成原理、运动分析方法、力学分析方法等，让学生掌握宽广扎实的基础知识。

建设两大创新课程群，以培养创新思维、创新能力和工程应用能力。“典型机械结构创新件设计、制造和检测”的创新课程群主要包括金属切削原理与刀具、机械精度设计、机械课程设计、创新设计与制作等，以典型机械结构为例，让学生完成机械结构的创新设计、加工制造、检测和装配。“机电一体化”创新课程群，主要包括控制工程基础、微机原理、机械工程测试技术、电机拖动、计算机控制技术、现代物流装备与技术等。创新课程群的教学方法，主要有启发式、项目式、头脑风暴式，重在培养和锻炼学生的综合实践能力和创新能力。以组建的项目小组为创新团队，开设机械工程创新实践综合训练课，进行典型轻工机械结构部件的设计、制造和检测等全过程的实践训练。由此，学生把学到的相关知识应用于真实具体的生产过程，不仅可以把零散知识点形成有机整体，而且也有利于培养学生的团队意识、合作精神和沟通表达能力。

职业出口课程群以培养专业技能和就业竞争能力为主。制造装备设计与制造方向职业出口课程群主要包括机械系统设计、机械现代设计导论、机电传动控制、现代制造技术、模具CAD/CAM和数控加工技术等；轻工装备设计与制造方向职业出口课程群主要包括轻工产品生产工艺与装备概论、轻工装备现代设计概论、机电鞫控制、过程装备、过程装备控制技术等。职业出口课程提倡校企合作教学，提倡小班上课和小班讨论，由专业教师和企业兼职教师共同承担，以讲座式、探究式、企业项目案例式、技术难题招标式等方式开展教学，提高学生的工程素质水平，强化学生分析问题和解决问题的能力以及创新能力。

（二）实践教学体系的构建

实践教学环节包括：物理实验和专业方向综合性实验、课程设计和创新设计、工程训练、生产实习、电工和电子实习、毕业实习与设计、军事训练等。安排实践教学体系时，要注意合理调整理论课学时和开课时间，留出更多的时间进行实践教学。为了增强学生的企业现场的实践教学，把第四学年上学期生产实践由3周增加到6周，并调整到学期期末进行，这样就便于和第四学年下学期的毕业实习和毕业设计相联系，可以让学生在企业中完成与工程实际有关的毕业设计，通过工程实践提高学生的工程能力。

针对专业方向综合性实验，积极构建实践教学体系，以综合性、设计性、应用性为主，既重视基本技能训练，又强化开发创新，打破各专业课程间的壁垒，加强相关课程之间的交叉与渗透，在系列课程或课程群起点上，建立具有一定柔性、实验与实习一体性的实训环节，进一步优化基本技能、专业技能、技术应用能力训练，和创新能力培养有机结合，形成具有特色的“四层次”实践教学体系。

以工程能力培养为中心，构建机械类实验教学中心。为了改善和提高实验实践教学计划，学院投入500多万元购买了新的实验设备。按照国家“标准化实验室”的建设标准，整合原来分散建设和管理的实验教学资源，建立机械类专业教学的机械工程实验教学中心。综合实验中心建立后，学生通过预约，可以随时到开放实验室从事课外科技创新活动。通过“机电产品创新与综合实验课”等系列课程，向学生传授创造学、创新设计的基本理论与方法。通过选修课的形式，对近机械类学生开展创新教育，将“机电产品设计创新大赛”作为实验教学的重要内容之一，评选产生创新实验课的优秀作品，每年举办，每年评选，形成长效机制。通过竞赛活动，营造创新氛围，鼓励学生发挥聪明才智，在比赛中脱颖而出。

改革实验教学方法，建立全开放实验教学模式。在不断解放思想、转变观念的基础上，树立先进的教育理念和教学理念，引入现代化的实验技术和实验内容，按照“课内与课外相结合，教学与科研相结合”的原则，积极构建模块化、分层次、开放式的实践教学体系，其中包括机械认知实践、工程综合实践、研究创新实践、机械基础实验、产品制造基础工程训练、机械基础综合课程设计等。通过这一课程体系，培养学生独立工作能力、创新能力，促进学生个性的发展。

增加实验教学的比重，强化能力培养。根据现代企业和经济社会发展对人才的需要，研究制订了新的人才培养方案，主动适应市场，调整教学计划，更新教学内容，拓宽实践教学空间。充分利用校内科技实验站和校外实践教学基地，大大增加学生实践课的比重，促使学生的实际应用能力、动手能力明显提高。结合科研课题、大学生研究训练计划项目和生产实践的需求，积极开发综合设计型和研究创新型实验项目，着重培养学生解决生产实际问题的能力和研发创新能力，使毕业生能够提前与生产实际“对接”，更好地适应将来岗位需要。

三、课程体系建设成效

自2011年应用型名校建设工程开展后，机械设计制造及其自动化专业经过对课程体系的删减和优化，形成了特色鲜明的三类课程群，初步构建了适应工程应用型人才培养的专业课程体系。该专业现已成为山东省高等学校特色专业和山东省高等学校省级卓越工程师教育培养计划试点专业。

专业形成了“基础实验、综合设计实验、研究创新实验”的三级实验教学平台，实施多层次实验教学；实现了实验教学与理论教学相结合，开放式工程实践动手能力与课程实验相结合，创新实践与科学研究相结合，增强了学生的工程实践能力，提高了学生的综合素质，培养了学生的创新精神和创新能力。开设的典型机械零件综合实验，通过让学生在机械零件的设计、制造和检测过程中进行实践和实训，把所学专业知识应用于真实具体的生产过程，以生产实际为导向，使零散孤立的知识点形成有机整体，提高了学生的工程实践能力和创新能力。

四、结束语

为了达到企业对学生工程能力的要求，结合本校的实际情况，构建适应学生工程能力培养要求的机械设计制造及其自动化专业的课程体系。该课程体系既兼顾培养学生扎实的工程理论知识，又重视学生的工程基本技能、工程思维和素质、学生的工程实践能力培养，突出专业特色，保障专业培养目标的实现。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 许崇海，史岩彬，张鹏，肖光春，方斌.机械类专业工程能力培养的思考与初步实践[J].临沂大学学报，2014（6）：21-23.

[2] 朱高峰.中国的工程教育――成绩、问题和对策[J].高等工程教育研究，2007（4）：1-7.

[3] 李茂国.中国工程教育全球战略研究[J].高等工程教育研究，2008（6）：1-12.

[4] 朱里.高等学校机械设计制造本科专业教学实践改革方案探讨[J].教育教学论坛，2013（12）：52-53.

第3篇：机械零件设计概论范文

“现代测量技术”课程是一门机械类各专业本科学生的专业课，也是一门实用性和实践性均很强的课程，是机械类学生进入社会后从事机械产品设计、制造的必备基础。在以往的课程教学中，本门课程大多采取理论课加上实验课的模式来进行教学，其中理论课程占62.5%，实验课程占37.5%。上海第二工业大学贯彻“职业导向的高等教育”理念，秉承“厚生，厚德，厚技”校训，是一所实施多层次高等技术职业教育，以培养知识型高技能创新人才为办学定位的学校。为了贯彻办学理念，体现“现代测量技术”的课程特色，根据我校在本门课程上拥有的较好的实验条件和师资队伍条件，紧扣行业发展的脉搏，体现科研促进教学的大学精神，有必要结合制造型企业对应用型机械工程技术人员提出的基本测量知识和技能要求，对本课程进行改革，积极的实践和探索，建立起培养职业导向的应用型工程技术人才的实践性课程教学体系。该文将从本课程的重要地位、实验室基础、师资队伍培养、科研反哺教学，教材和教学手段等方面来说明本课程在课程体系结构、教学内容、教学方法、教学手段、考核方法和实验室建设等方面进行探索和改革实践的必要性，并进一步提出了该课程的改革规划。

1 课程改革的必要性

1.1 本课程目前具备的优势

（1）现代测量技术的重要地位

检测就是将一个工件产品的现有特征如尺寸、形状或表面材质等与所要求的特征进行比较[1]。目前中国是世界的制造业中心，在机械零件加工的全过程中必须进行测量和检验，使之符合零件的精度设计要求，到达控制产品质量的目的；检测技术的水平在一定程度上反映了整个国家机械加工的精度水平，几何量检测技术的发展和机械加工精度的提高两者相为依存。根据国际计量大会的统计，机械零件加工精度大约每十年提高一个数量级，这都是归因于检测技术不断发展的缘故；因此，现代测量技术是随着先进制造业和机械加工技术的进步而不断前进的[2]。通过“现代测量技术”这门课程的学习，机械类专业的学生才能真正理解制造技术发展的驱动力和内涵、互换性和标准化的重要性，为学生进入制造型企业工作奠定坚实的检测知识和检测技能基础。

（2）实验室基础

在新课程教学体系的建立及其实施过程中，实验室建设至关重要。我校“计量实验室”经过长期的建设，硬件建设已发展到一定规模和水平，实验室现有面积200多m2，有不同规格的常用游标类、螺旋类、表类计量器具、万能量具、精密测量平板、机械式比较仪、光学比较仪、万能卧式测长仪、万能工具显微镜、光学分度头、万能测齿仪、电动轮廓仪、电感测微仪等仪器设备200多台件。最近几年又添置了准直仪、圆度仪TaylorHobson、RENISHAW激光干涉仪、三坐标测量机、气动量仪等，增加了常用计量器具的数量；目前与本课程配套的实验室建设已具有一般中型企业的检测能力，在同类学校中处于领先地位，为进一步推进课程改革提供了重要保障。

（3）有活力的师资团队基础

我校“现代测量技术”课程组自成立以来，已有10年的历史。本课程组目前由2名学识渊博的教授，4位朝气蓬勃的博士，1名经验丰富的高级技工，1位进行了6年测量技术研究的年青实验员组成。十年来课程组教师们积累了大量的理论和实践教学经验，秉承亲自带实验、参加实验室建设、参加现代测量技术相关的科研项目的研制、通过三小制作和学生创新项目等渠道带领学生自行制作实验装置（比如螺纹基本参数测量辅助教具，电感式水平仪等）的良好传统。在本课程的教学过程中，教师们认真备课、讲课、辅导、答疑、批阅作业、指导实验、做好每个教学环节、兢兢业业。此外，课程组的全体教师在实践性教学环节工作中通过经验丰富的老教师带年青教师，相互之间协调工作，合作互助，坚持以提高教学质量为中心，通过到制造型企业调研而不断更新教学内容，积极开展教学培训（教师参加高级质量检验工培训项目）和教学研究（探讨建立虚拟测量实验室），通过多种途径为提高教学质量创造条件。

（4）团队教师最新的科研成果应用于教学

“现代测量技术”课程设置是面向机械类学生进入企业后的实际应用，因此除了在理论教学上要有侧重外，在实践教学和应用研究等方面均应重视。目前，该课程的显著优势即为本课程团队教师的最新科研成果应用于教学。科研成果应用于教学主要是对教学师资、内容、方法、实验设备和软件系统配备等方面进行突破性的改进，具体为：

①白跃伟教授的测量技术科研团队的成果DirectDMIS测量软件和CMM仿真软件引入课堂教学，目前已经具备建立三坐标虚拟测量实验室的必要条件。

②刘唯教授的机械产品实际开发项目吸收团队内的年青教师和本科生加入，并可作为实际的精度设计和检测方案制定的教学案例融入课堂，做到真正的应用型人才培养模式；

③与上海汇大机械制造有限公司在学生培养上建立合作关系，并在该公司建立”先进制造技术校外实习基地”，从而为利用该制造型企业的测量技术和测量资源建立各种来源于实际的测量案例创造了条件。

1.2 本课程目前的不足

“现代测量技术”课程已经具备了上述进行课程改革的有利优势条件，但是还存在如下不足之处。

（1）教材内容不足

目前“现代测量技术”的教材种类和数量都不足，而且侧重性也不同。比如，靳祥升和杨中华合著的《现代测量技术》，除了在前面章节的基础知识具有共性外，其他的主要内容则侧重于地形图的测绘、地形图的应用、施工测量的基本方法、水利工程测量、建筑施工测量、道路工程测量、数字测图概述、GPS测量原理与应用、地理信息系统概述等内容，该书是适合水利、水文水资源、建筑、国土资源等相关专业的教材[3]；潘松庆的《现代测量技术》著作[4]也和文献[3]侧重点类似；中国科技大学的程晓舫老师的现代测量技术课程则侧重于仪表性能及标定、传感器、信号的调理、运算、传输、指示和记录等，也就是除了测量的物理概念外，侧重于测量信号的数学描述和处理[5]；李战宏的《现代测量技术》则具体包括全站仪及其应用、数字化测图技术、激光定位技术、数字水准仪、GIS概论等[6]。显然，这些内容不能完全适合我们机械类专业学生在制造型企业工作后所需的测量知识和测量技能。因此，关于针对应用型工科院校的机械类专业学生的“现代测量技术”教材的建设必须首先加强，这就需要在课程建设中结合制造型企业的实际以及科研环节中典型的应用案例，进行教材的编写和修改。

（2）师资队伍的知识面和实践经验有待加强

10年来由于一群有活力的师资团队保障了我校的这门课程始终以鲜明的特色保持其活力和不断发展。但是，随着先进制造技术内涵的加深，中国作为世界制造中心，正面临着劳动密集型产业向服务业和知识密集型产业转型、升级的关键时期；为适应制造业快速变革，中国的工程教育也要适应国际化的需求，向创业型和创新型应用人才培养目标迈进，因此现代测量技术作为一门专业课程，对老师知识面的广度和深度都有了新的更高要求，要求他们对制造业现代测量技术的发展具有更深的理解，并能对现代测量技术知识进行实时的更新，并应用于教学内容的更新，这是本课程师资队伍建设中需要不断加强的环节。

因此，我们需要通过一系列的针对本课程的各种教学改革，达到对新的师资队伍不断培养和更新的目的。在已有的国际和国内有利的大环境下，在老的有经验的老师的指导和帮助下，通过课程改革的进行，提高教师的整体教学水平，同时促进教师科研水平的提高，达到教学与科研相互促进的目的，培养出新的有生气、有活力的不断有年青教师加入的现代测量技术师资队伍。

（3）教学手段和实验设备需要进行更新

随着制造业的转型和升级，现代测量技术的随之发展，科研成果应用于教学之中，这些改变必然导致现代测量技术课程教学内容的不断更新。教学内容的不断更新则需要与本课程相关的教学手段和实验设备也要随之不断更新，因此，我们需要在课程建设和改革中通过逐步购买、消化和二次开发等方式改进教学软件和硬件设施。

根据上述课程目前具备的优势和不足之处的分析可知，为了适应本校职业导向的知识型高技能创新人才的办学定位，本门课程需要并且能够进行进一步的改革。

2 课程改革的规划

2.1 课程改革的基本出发点

根据上述对本课程的重要地位、实验室基础、团队教师最新的科研成果应用于教学、教材内容、师资队伍培养、教学手段和实验设备等方面的分析可知，进行“现代测量技术”课程改革的教学实践势在必行。“现代测量技术”课程组全体教师通过对以往的教学实践经验的分析、总结，并根据目前上海第二工业大学的定位和对机械类应用型人才培养的基本需求，初步确定本门课程在教学改革上应以以下几点为基本出发点：

注重测量理论与测量实践紧密结合；

注重测量现场教学，将抽象转化为具体实践；

注重与制造型企业正在使用的常用测量设备挂钩的实用性学习定位；

注重考核形式与教学要求和内容相适应；

注重多样化和趣味化的教学手段；

注重培养学生对检测基础知识的综合应用能力；

课程教学与机械类专业的培养目标相适应，随着培养目标的变化而不断变化。

此外，也应结合校企合作、紧扣服务社会，有效利用合作企业的大量实践资源的角度来增强“现代测量技术”课程改革的效果，更新课程教学内容，有力推进本门课程改革的顺利进行。

2.2 课程改革的内容

根据上述课程改革的基本出发点，结合目前本课程的基础条件，我们应从本门课程的特色创新角度完成如下新的改革内容：

（1）根据职业导向的高技能应用型人才培养需求，重新明确课程要求

“现代测量技术”是机械类本科各专业学生学习从事机械产品设计、制造的必备基础之一。课程组教师通过对上海金桥地区的出口加工制造业进行人才需求调研，几乎所有的机械制造企业都提出了应用型机械工程技术人员应当具备互换性、标准化及机械零部件几何精度设计的基本知识及检测知识和基本检测技能的要求。因此，在调研基础上我们首先应重新提出本课程的基本要求和能力构成。

（2）确定课程主线和模块内容，建立“现代测量技术”课程新的体系框架

在明确课程要求的基础上，应用性的实践教学内容增加了，因此恰当的处理理论基础、知识应用、实际动手三者之间的教学内容和学时分配问题；在解决这个关键问题的基础上，要通过课程建设构建《现代测量技术》课程新的教学体系。为了适应人才培养需求，新的课程体系根据互换性技术与检测技术两条主线，进行知识模块的建设；同时，模块的内容根据具体专业的不同要有所不同，比如机械工程专业与工业工程专业由于前期课程的不同，在互换性知识模块内容上则有区别；另外，随着现代制造业技术的发展，根据教学对象的不同，模块也可根据具体情况进行增减。

（3）理论与实践有效结合，进行授课模式的改革

从“现代测量技术”课程要求来看有较强的实际应用性，因此我们从实践性人才培养的要求出发，将理论课与实验课内容进行更新，加强对学生实际技能的培养。在授课模式上，为了体现课程特色，我们在本门课程所拥有的较好实验室条件，以及具有工业生产第一线实际工作经历的师资队伍的基础上，拟进一步建设虚拟测量实验室，开发对应的教学资源，学生可以在虚拟实验室和实际设备实验室将所学理论知识进行实践，弥补理论学习与实践脱离的问题，尤其增加对课程的学习兴趣，调动学生学习积极性，而且学习过程更加直观、容易理解，弥补了三坐标测量设备的不足，学生精力更集中，上课要学习新的理论知识，测量技能，制定测量方案进行实际测量和虚拟仿真测量，课后要撰写实践报告。

（4）加强实验室建设

在新课程教学体系的建立及其实施过程中，实验室建设至关重要，实验室建设要与新课程体系配套。通过实验设备的添置，不断开发新的实验项目，具体建设内容如下：

根据现代测量技术的发展，依据企业要求营造工程环境，进行实验室硬件更新；

适应现代教学的需求，建立三坐标测量机虚拟测量实验室；

根据添置的新实验设备和新建立的三坐标测量机虚拟测量实验室，开发新实验项目。

（5）根据授课模式采用多种考核方式

根据授课模式的改变，结合测量基础知识的教学、实际测量实验、虚拟测量实验等改革，改变过去单一理论考核的方式，通过教学实践，建立新的由多个方面组成的“现代测量技术”课程考核体系。该考核方式应能够促使学生重视学习过程，学、想、写和用相结合，了解测量相关的工程实践中发现、分析和解决问题的方法，为职业导向的学生培养奠定基础。

（6）教师队伍建设

本门课程改革后，对教师的要求提高了，教师不仅应具有扎实的理论基础，还要求有丰富的实践经验，不断更新的知识结构，以应对教学及实践应用过程中学生提出的各种各样问题。从教学队伍的知识结构来看，课程组8位教师中4位具有企业工作工程背景和经历，1位从教30年，有较丰富的教学经验和实践动手能力，与企业有密切接触，所涉及的科研领域有机械制造、自动测试、检测技术等。为使青年教师尽快胜任课程教学，拟采取的措施如下：定期开展课程组活动，老教师对青年教师的“传、帮、带”等手段，辅助实际教学案例；开展青年教师下企业、参加企业的培训项目等；积极承接纵横向科研课题，参加各种国际会议，锻炼教师的实际应用能力和科研开发能力，教学和科研彼此促进；另外，鼓励教师继续攻读学位。

（7）校企合作内容

有效利用目前校企合作的有利条件，根据制造型企业的实际测量工具、测量仪器、测量设备及测量方案，设计更多的测量案例，丰富教学内容，达到缩短企业和学校的距离。

（8）网上资源建设

此外，根据实际需要进行课程网站开发，建设教学网上资源和网上教学平台，实现教学资源的共享和师生交流方式的多渠道和多样化。

第4篇：机械零件设计概论范文

关键词 数控教学 教学模式 计算机辅助教学 双师

高等职业教育数控专业的培养目标是培养既能掌握机械制造业基础知识和技能、计算机应用技术，又能够同时胜任数控加工编程、数控机床操作和维修任务的复合型人才。近几年，国家加大了数控专业教学资金的投入，高等职业教育的政府部门和学校共同努力，大力开展数控专业教学的实践和研究，取得很大的成绩。笔者作为数控专业的教师，结合本校实际情况，对目前高等职业教育数控专业的教学模式、计算机教学、师资队伍建设几方面发表个人的一些看法。

一、教学模式分析

教学模式是依据教学思想和教学规律而形成的在教学过程中必须遵循的比较稳固的教学程序及其方法的策略体系，包括教学过程中诸要素的组合方式、教学程序及其相应的策略。一个完整的教学模式包括六个要素：教学思想或教学理论、教学目标、操作的程序、师生的角色、教学策略、评价。

由于教学改革实验的发展和国外教学模式理论的引进，对教学模式的认识水平已经提高，它不再是单纯的方法、计划、理论，而是来自于教学实践活动，它指向特定的教学目标，遵循一定的教学程序。它是在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下，在某种教学环境和资源的支持下，教与学活动中各要素之间稳定的关系和活动进程结构形式。它作为一套完整的方法论体系，总是以某种教育哲学思想为基础，总要提出特定的功能水平作为活动目标，通过较稳定的结构程序来调配教学活动中各因素的关系，并提出适当的操作要领，以保证活动按规定方式展开和功能目标的如期实现。

传统教学模式是传递――接受教学模式，是以教师为中心的教学模式。该模式的教学程序是：激发学习兴趣――复习旧课――导入新课――讲授新知识――巩固练习――检查评价。其特点是教师口授、板书，学生耳听、笔记。教师能根据学生的及时信息反馈，了解学生对所学知识的理解程度，并据此调整教学策略以达到预期的教学目的。这种模式的优点是有利于教师主导作用的发挥，有利于教师对课堂教学的组织、教学过程的管理与控制，对教学环境的要求比较低，在课堂教学环境中教师与学生之间的人际交流对学生成长所起的作用，则远远超出了课堂教学本身。教师的教学水平、教学技巧和教学艺术性决定着学生的学习效果。然而它把作为认知主体的学生在整个教学过程中都始终置于被动的知识接受者的地位，忽略了学生学习的主动性、创造性，没有把学生的认知主体作用很好地体现出来。这与现代社会对人才培养的要求是不相符合的，这种模式担负不了培养高素质的创造性人才的重担，这就是传统教学模式的最大弊端。现代高职教育要求教给学生较宽的科学文化基础知识，“适度、够用”是这个宽基础的标尺，以此来发挥基础学科的最大教育效益。宽基础、活模块应该说是一种较符合数控专业实际的课程设置模式：

一是解决理论课的学科本位体系，教学内容深而多的弊病；二是具有灵活性、弹性结构，有助于课程的整体优化，具有明确的岗位针对性。

（一）课程综合化――课程整合。

现在，高等职业学校的课程设置必须面对四个矛盾，即有限的学时与较广泛的就业适应能力的矛盾，与未来社会职业整合性要求劳动者掌握多元技术的矛盾，与扎实的继续学习基础的矛盾，与创新能力所需要的较宽广知识面的矛盾。而课程综合化是解决上述矛盾的有效手段。整个课程体系以专业实践活动为核心，而且由公共基础课、专业课、专业技能课组成的三大主干科目，摆脱学科体系的约束，分别以专业实践活动为中心进行综合化。

将几门单一学科组合成一门学科为学科综合化，简化、浓缩后的混合，是“拼盘”式的综合化。可将普通课和基础课合并，或将普通课和专业课的某些部分合并，设置某些综合课程；可将平行的理论学科、实验学科和实训学科的有关内容相互关联地结合在一起，使其在进度上、相关内容上能密切配合，如数控机床原理与系统和机床概论、机床设计和机床控制四门课，将几门课程的开设时间与进度相互联系和配合，在进行数控机床原理与构造讲述的同时，融入普通机床的构造概述，在讲述机床控制时，融入机床数控系统，这样学生对课程的学习兴趣会大大加强；工程力学与机械原理、机械零件合并为机械设计基础；机械制造基础与公差配合和互换性、金属材料和热处理合并机械制造基础。减少学科数量，对利用有限的学时产生良好的教学效果更为有效。采取综合学科可以密切几门学科内容之间的联系，加强教学内容的实用性。

（二）模块化。

“宽基础、活模块”课程模式中的“活模块”是在课程结构最后阶段提供模块化设计，教学上强调要面向数控加工技术职业群，根据实际需要把强化技能知识作为主要参考设置模块。如设置数控车模块、数控铣模块、数控加工中心模块、CAD/CAM 模块。

（三）教材选择。

目前，已陆续出版了一些经整合优化的用于高等职业教育数控专业的新教材，可从中挑选使用。但是，由于课程的综合化程度、各校的教学设施、生源情况和教学模式不同，建议尽量结合本校实际编写和采用校本教材。校本教材可根据本校的生源的变化、教学条件的改善、学生就业岗位的需要及时地作出调整。编写校本教材教学内容应突出“应用性”，基本理论知识以“必需、够用”为原则。专业课程的理论部分应删繁就简。一开始学习专业课，每个学生就要有一本从机械设计手册摘录下来的部分常用资料，便于学生在学习过程中经常学习查阅，培养学生熟练使用工具书、机械设计手册及图表的能力。

（四）课程管理课程管理是学校教学管理的一部分，主要包括专业教学计划及教学大纲的编制和贯彻实施、教材的编写与选择、教具和实验实习设备的配置与使用、教法学法研究和教案设计、考核标准的制定和教学质量的评估等。从我国高等职业教育教学改革领域的深化看，弹性选课及其相应的学分制成为高职院校教学组织和管理制度改革热点，学生参与课程管理已成必然。例如，CBE 使用的DACUM 表，不仅学校领导者、教师人手一份，而且学生也人手一份。学生既可以根据自己的兴趣、需要和基础，对表中所列内容予以选择，也可以根据自己的具体条件安排学习时间、掌握学习进度。

弹性选课、学分制的实施，需要与之相适应的模块化课程模式。“宽基础、活模块”课程模式在课程结构最后阶段提供模块化设计，而且针对职业教育学校学生各人知识基础水平、兴趣爱好差异的特点，学生可以根据自己的爱好选择规定数量的能力培养课题。应根据不同专业岗位的特点，建立多样化的实训课程模式，增强课程的灵活性，形成弹性和个性化的课程体系，从而既能使课程在整体上适应市场对各种人才的需求，又能满足不同学生的特殊需求。

二、计算机辅助教学模式

现代教育技术手段的加入，尤其是多媒体计算机和网络的加入，使课堂教学变得丰富多彩，充分调动学生的多种感观，为学生提供一个良好的学习环境，从而提高学生学习的主动性、积极性。个别化教学，有利于因材施教。计算机的交互性，使学生可以自主选择学习内容的难易、进度，并随时与教师、同学进行交流。学生可逐步摆脱传统的教师中心模式，这种教学便于最大限度地照顾到个人间的差异，因材施教。互助互动，协作式学习。计算机网络对学生对问题的深化理解和知识的掌握运用有很大的帮助，还能培养其良好的合作精神和人际关系。有利于培养创新精神和信息能力的发展。多媒体为培养学生的信息获取、信息分析与信息加工能力营造了理想的环境，使学生创造性思维和创新能力得到发展。这种教学模式改革了教学的主体、目标。

在实施中要注意以下事项：

其一，教学目标明确、具体，教师作为学生学习的指导者，引导学生围绕所要掌握的内容专注地学习，避免放任自流。

其二，教学中教师要积极指导学生掌握正确的学习方法。当计算机辅助教学引入课堂教学后，学生的主体性更为突出，师生关系更趋于同位。但并不可由此淡化教师的主导作用，放任学生“自由发挥”。因而在突出学生的主体性时还是应充分发挥教师的主导作用。不断寻求师生关系新的同位点，使师生关系处于动态的平衡中。同样也要避免传统教学模式的弊端，避免套回一言堂的老模式里。

其三，教师要容忍学生出错。多给予他们肯定与鼓励，激发他们的学习积极性和自信心。

其四，形象直观是教学的手段而不是目的，不能为片面追求直观而忽视了学生抽象思维能力的培养。不要为了展示多媒体动画的功能而把课变成了电视动画欣赏课。其五，模拟演示是为了展示操作过程，帮助学生理解与掌握知识、开拓思维、提高学生动手操作能力。模拟演示代替不了学生操作，否则会使学生丧失动手操作能力。

三、师资队伍建设――“双师”

在高等职业教育的发展过程中，决定其质量的关键因素是师资队伍的质量。教师不但是课程实施者，也是课程开发者，这是高等职业教育与基础教育的重大区别之一。掌握并能运用富有高职教育特色的专业课程理论和一定的专业实践技能，是高职院校教师的基本功，高职教育需要双师型的教师，他们应具有双重素质，既是讲师，又是工程师，是理论型与实践型相结合的人才。他们必须拥有“双证”，即教师系列职称资格证书和工程师系列职称资格证书。只有具备一专多能的“双师型”教师，才能培养出一专多能的学生，才能保证教学目标的顺利实现和教学质量的不断提高。

目前，高职院校教师队伍的现状是，绝大部分的任课教师是机械类专业毕业的，对数控原理及编程的理论知识较薄弱，也缺乏数控机床操作技能；实习指导老师由于不了解学生必须掌握的知识和技能，欠缺教学基本理论和方法。因此，作为教师应一方面通过书本学习，另一方面通过积极参加科研活动和有计划、有重点地到企业参与生产实践，在科研及生产中学习锻炼，把自己锻炼成“双师”型教师。同时，教学行政部门和学校必须对教师拟定切实可行的培训方案和计划。安排一些教师到职业技术师范学院进修，提高职业教育理论水平；有计划、有针对性地安排老师到现代制造企业参与生产实践，提高高等职业教育技能，培养“双师”型教师。

数控教学有着特有的教育目标与要求。对于教育方式方法要求更高，传统的教育模式的弊端更为突出。我们要积极探索现代高职教育教学模式，只有对其与传统教学模式的特点进行比较分析，对高职教育数控专业的课程设置、教学模式、师资队伍建设等几方面进行改革，才可以更好地实现教学目标，培养出更适应社会要求的高级数控人才。

参考文献：

［1］吴立岗. 教学的原理、模式和活动［M］. 广西教育出版社，1998.