机械制造工艺集中训练教改实践

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摘要:“新工科”背景下，对机械制造工艺学集中训练的内容及教学模式进行改革。从企业实际需求出发，采取工学结合、任务驱动、理论联系实际的教学模式，建立新的机械制造工艺学集中训练题目。训练过程中，运用CAD、Pro/E等绘图软件，绘制出三维图纸，力求做出三维仿真动画演示，综合培养机械类专业大学生实践技术能力。

关键词:新工科;机械制造工艺集中训练;教学改革;实践

1教学现状及存在的问题

目前，国内高校尤其是应用型本科院校，普遍存在的问题是学生数量多、师资力量薄弱，所以实践教学环节的指导过程中，难免出现培养不均匀，学生完成的项目质量参差不齐，无法实现对所有学生的全面技能培养等问题。这导致机械类专业大学生毕业后，进入企业实习或工作，往往无法直接参与实际生产，无法适应正常工作，还需要一段时间的培训与学习，才能上任，给企业造成了损失，增加了企业的时间成本。形成这种现象的原因多样，但实践教学效果差是主要原因之一。“机械制造工艺集中训练”的教学方式是在机械制造工艺学的理论课程基础上，由指导教师给定机械零件图纸，在3周的时间内，让学生编制出一整套的零件机械加工工艺规程，并计算设计出一套夹具图纸。这种训练的图纸来源于长期教学积累的图纸，其主要存在的问题是:机械制造工艺学集中训练设计零件单一，每年重复率高，零件单独存在。学生无法理解装配和制造关系，工艺和夹具设计中，难以与实际生产制造过程相融合，缺乏工厂实际感观能力。设计内容和模式陈旧，采用传统计算设计过程，没有与现场实际生产相结合。设计产品不能满足现在企业的需求。学生实践和创新能力不足。通过机械制造工艺学集中训练的改革和创新，提高学生的实践和创新能力，从而满足企业的需求。

2实践教学改革措施

2.1教学内容选取

项目改革以培养新工科、新技能机械类专业人才实践技术能力为基础，根据企业实际生产需求，定义训练教学内容。通过对就业职业岗位及岗位群的广泛调研发现，生产企业实际产品加工过程中，对产品零件加工工艺的编制、工装夹具的选用与设计，以及新产品的设计制造等领域的知识与技能有着迫切的需求。改革后的“机械制造工艺集中训练”的教学内容选取源于企业实际，通过修订机械类专业人才培养方案，将生产实习与机械制造工艺集中训练安排在同一个学期。首先，分组安排学生到生产企业中去实地感受与体验企业现场生产环境、生产任务和产品零件的加工过程、装配工艺等内容。熟悉产品工艺流程，熟悉企业管理模式与生产任务的安排等内容。其次，通过与专业生产实习相对接，综合选取机械制造工艺集中训练教学内容，使设计任务符合企业生产实际。选取企业生产一线的典型零件产品，以项目式驱动的方式，让学生在训练过程中体验企业实际。设计出能够实施的产品生产工艺流程和工装夹具。最后，通过三维设计软件，让产品实际模拟仿真。寓教于乐的同时，让学生掌握实践教学技能，提高学生学习兴趣性与积极性，提升实践教学水平。

2.2教学资源建设

项目实施过程中，进行教学资源建设。采用新的教学方法，对集中训练大纲、实践教学指导书、集中训练题目资源库建设、考核方式和评分标准等内容进行改革与修订，使教学安排与设置更加合理，适应学生学习需要。教学内容更适用于企业实际生产需求。生产实习过程中，选出结构典型、难度适中的产品零件，进行“机械制造工艺学集中训练”题目的补充与更新。尽量做到训练选题新颖、难度适中，达到综合培养学生理论知识和实际操作能力、创新能力的要求。教学安排中，注重学生分组情况。实践教学环节中，增加指导教师数量，加大教师指导比例。区分每位学生的训练题目，充分锻炼所有学生的实际操作能力。产品夹具设计与选取中，增加创新学分比例，充分利用三维设计软件UG或Pro/E等，让三维产品更加直观显示。进行产品三维模拟仿真动作，逐步建立三维仿真模拟数据库，以提高学生多渠道、综合训练水平。

2.3教学方法改革

传统教学方式的弊端在于学生数量多，教师指导能力不足。项目组教学改革实施过程中，加大了教师资源的投入，配备具有多年实际操作经验的教师、工程师参与训练项目的指导。对学生进行分组教学，每组不超过5人。采用企业实际生产实习参观，企业实际生产项目指导，校内外指导教师全方位培训指导的方式，对学生进行综合训练。对学生夹具设计的指导过程中，充分运用三维仿真设计软件的优越性，积极提升学生的兴趣。采用项目驱动、创新设计、模拟仿真等方式，使学生牢固掌握课程的核心知识技能点，让学生设计的产品具有一定的实际生产意义，提高学生学习积极性的同时，也提升了学生对专业知识的综合运用水平。

2.4教学改革效果

“机械制造工艺学集中训练”实践教学环节实施过程中，项目组借鉴了大量的国内高校，尤其是应用型本科高校相关经验。与省内相关企业积极配合，将生产实习环节融入训练。训练过程中，以工艺编制、夹具设计为核心，Pro/E三维动画为辅助，设计出具有创新性的机械制造工艺夹具，提高了学生的学习积极性与能动性。学生在为期3周的训练过程中，综合培养了运用所学知识和技能的能力，整体训练效果较好，达到了预期的培养目的，能够做到课堂与实践相结合，校内与校外相结合。

3结语

项目改革以就业市场调研为基础，从企业生产实际出发，建立面向“新工科”的“机械制造工艺学集中训练”教学改革探索。对机械制造工艺学集中训练的内容及教学模式进行改革创新，建立新的符合生产实际的机械制造工艺学集中训练题目，综合运用新技术、创新驱动培养等模式，培养一批能够适应“新工科”的，具有一定实践技术能力的机械类专业合格毕业生。

参考文献:

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［4］陆国栋，李拓宇.新工科建设与发展的路径思考［J］．高等工程教育研究，2017，(03):20－26.

作者：孙美娜 徐姚 郝举红 单位：哈尔滨远东理工学院