《机械制造工程学》教学改革设想

韩权利

（西安工业大学机电学院，陕西 西安710032）

《机械制造工程学》是机械设计及制造专业的主干课程和必修课，其具有综合性、系统性、实践性、一定难度等课程特点[1]。由于课程的知识面宽、内容多、学时又少，造成教学过程的教与学“两方有难”的现实，教师面对诸多内容存在讲授知识取舍的难题，而学生由于知识链不完整，对所学内容理解存在一定难度。如何完成教学目标并取得较好的教学效果，亟待教学一线老师和管理者进一步积极思考，本文仅从教学内容和教学方式的两侧面进行分析，祈望对同行有所裨益。

1 构建教学内容

《机械制造工程学》是在《金属切削原理及刀具设计》、《金属切削机床》、《机床夹具》和《机械制造工艺学》等课程的内容精选和组合的基础上，形成的一门综合性课程,教材内容重点突出，丰富了生产实践的内容,加强了学生解决生产实际问题的能力[2]。虽然教材在一定程度上适应了学科发展和教学改革的需要，大体知识体系骨架也已经初步确定，但在教学内容的深度和广度上，尚存在分歧，给任课教师教学造成一定的困难。具体表现是，教学内容没有统一，教学过程中诸多内容无法在有限的时间内全部涉及到，在组合教学内容的时候，受到自身知识、教学条件、专业特点等因素的作用，形成“十个老师十个内容”的局面。

教学中如何真正地将加工原理、刀具、机床、夹具和工艺有机地联系起来，如何在有限的教学时间内培养学生机械设计的基本素质和必备能力。首要一点就是如何构建课程内容。

1.1 教学内容的选择标准

教学内容的选择标准是，使学生掌握有关机械制造技术的基本知识、基本理论和基本方法，建立与现代制造技术发展相适应的较为系统的知识体系。

教学内容以机械制造工程基础理论为主线，围绕工艺规程制定为核心内容，培养机械设计、制造、管理能力为目标。随着大机械课程理念的普及，机械制造工程学的综合性更明显。

例如，机械制造中的加工方法、加工装备、加工路线的选择，均涉及切削原理及刀具设计、机床、夹具、工艺学等诸多课程的内容；加之，合理的工艺规程制定，除了依靠上述课程理论知识，还一定程度上依赖的实际操作经验。选择教学内容，应满足构建机械制造能力的基本素质和能力，并增加一定量如汽车零部件的制造实用范例。

1.2 教学内容设置方式

教学内容的设置方式是，针对不同的授课者，将教学内容的知识点按照应用场合的差异而分级别。

以机床夹具设计章节为例，对非机械类学生，讲授内容包括：工件的装夹方法、夹具的工作原理与作用、夹具的分类与组成、各类机床夹具。对机械类的非制造类学生，除包括上述非机械类教授内容外，还包括工件在夹具中的定位、工件在夹具中的夹紧。对机械类的制造类（包括设计类）学生，除包括上述非机械类教授内容外，还包括夹具误差计算；组合夹具和专用夹具设计。

针对不同级别的学生，依据教学时间长短，教学内容应包括难度不同的数学知识为背景的理论内容、不同层次的应用实例，力争使不同级别学习的学生，均能在知识上得到完善同时能力上有所提高。

1.3 教学内容的构建原则

教学内容构建原则是，既要有连续性、更要有变化性。

《机械制造工程学》的教学内容，集中代表并反映了工程技术的最新发展和市场需求的不断变化，一段时间内应该具备稳定的连续性。同时，具体教学内容更应该是变化的，课程内容制定者应该根据行业、地区、学校的自身特点出发，以工业发展的实际需求中亟待解决的核心问题为学习目标，从学习者将来工作中必备能力的综合素质培养的角度，构建各自学校的特色教学内容。任课老师，更要不断更新教学内容，防止因教学内容超过“保鲜期”而出现学生厌学现象的出现。

课程内容设置者和执行者，只要遵循上述教学内容的选择标准、设置方式、构建原则，积极投身课程教学内容建立的进程，就能保障高水平的教学内容的形成。有了高品质教学内容的“素材”，还要有高水平教学方式的“巧妇”，才能保证有良好的课程教学品质。

2 活用教学方法

随着课程设置改革的不断推进，庞大教学内容和紧缺的教学时间之间的矛盾日益明显。在重视学生能力培养需求日趋高涨的今天，如何将难以理解的教学内容通俗化地传递给学生、如何提高书本理论向实践能力的转移效率和速度，值得所有老师深入思考。任课老师，尤其是青年教师能否成为“巧妇”，直接决定着课程教学效果。

2.1 应用多种授课方法

在讲授工艺规程设计章节时，选择应用中常见的车床主轴组件为例，以零部件的加工工艺为总线，重点阐明零件的典型表面加工工艺。

讲述加工原理中一些比较难懂的内容时，利用三维动态原理，激发他们学习兴趣，提高学习效果[3]。

讲授加工方法选择、加工顺序安排内容时，通过录像资料再现车间生产，来营造工厂加工氛围，以理解加工方法、加工顺序对加工品质的影响。

讲述机床、刀具等工装的选择时，通过图片及相关表格的展示，形象、直观地传递设备有关指标及用途，具有缩短所需教学时间、增加信息输入量的优点，且会有较好的授课效果。

2.2 视车间、行业展览等多场合为课堂

课程教学的实施者，尽量利用生产实习机会、已建的校内外加工基地等真实存在的生产车间，借助实物进行教学，从具体零件的功能分析开始，进行有关加工方法选择、加工顺序安排、工序基准确定、切削用量和工时计算等能力训练。

另外，机械行业设备展、二手设备交易站等免费性的机械零部件集中地点，教师和学生也可以充分利用，填充自身零部件造型结构方面、机器及机构运动形式方面等知识和经验上的盲点。课堂之外的学习方式，由于学生身心的投入、内容在课本中尚未见过，学生的接受效果，明显会高于课堂内教学。

2.3 适宜地使用教学课件

以动画为主要特征的教学课件，一定程度上有效地解决了教学中难以讲清又难以理解的问题，且增加信息量[4]。但教学课件的使用，存在着巨大的弊端，那就是教学过程很可能完全依赖课件，尤其是工程背景较少教师，他们几乎照“脚本”宣读，滋生其惰性，使其有机会跳过仔细备课的重要环节。因此，《机械制造工程学》教学课件的使用，一定牢牢把握适宜的“度”。同时，课任老师应该精心设计适宜本单位使用的教学课件，并在使用中不断补充、改进，使课件在教学中发挥真正的辅助作用。

课程内容执行者，只有综合应用多种课堂教学方法、将车间、行业展览等多中场合也作为课堂、积极制作对教学能起到真正辅助作用的课件，并加以适宜地使用，主动参与课程教学方式改革的实践，就能促进优良效果的教学方式的建立。有了良好教学效果的“巧妇”，还有高品质教学内容的“素材”，令人满意的课程教学效果，就有了坚实可靠的保障。

3 结束语

《机械制造工程学》课程性质有极强的实践性，要求任课教师从教学内容、教学方式上不断更新，更要设法调动学生积极参与教学过程，通过大作业、实地参观、课程设计等教学环节，逐步训练机械相关的必备工作能力，实现合格工程人才培养的教学目标。

[1]朱天贵.讲授机械制造工程学的几点体会[A].郭可谦.第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集（卷1·教学论文）[C].北京：机械工业出版社，1995.

[2]蔡邦智，朱德滨，李玮.《机械制造工程学》课程教学实践探讨[J].西南林学院学报，2004，(S1)：40-42.

[3]庄建伟.研究开发机械制造工程学CAI[J].黑龙江科技信息，2004，（6）：78.

[4]周荣安.机械制造工程学CAI的开发[J].机械研究与应用，2001，（2）：38-39.