现代加工技术工程训练教学改革的研究与实践

梁志强 王磊 李素燕

【摘 要】现代加工技术是工程训练的重要组成部分。通过改变传统教学模式，增加学生对作业件的自主性，调动和增强学生的学习兴趣;项目与训练相结合，增强学生的动手能力，进而有效提高实践教学的质量。

【关键词】现代加工技术    实践教学    教学改革

20世纪50年代后，由于科学实验和生产发展的需要，许多工业部门，特别是国防工业部门，所使用的材料愈来愈难加工，形状愈来愈复杂，对尺寸精度和表面粗糙度的要求也愈来愈高，仅仅靠传统的机械切削方法很难实现，甚至无法实现，因而人们相继研究和探索新的加工方法。现代加工技术就是在这种前提下产生和发展的，目前现代加工技术已成为加工技术中的重要组成部分。现代加工技术包括许多种加工方法，且没有明确的分类规定，一般按能量来源、作用形式及加工原理分为电火花加工、激光加工、超声波加工、快速成型、电化学加工等。

现如今高等教育十分普及，为突出办学特色，更好地为社会服务，我校在实践中凝练出“大德育、大工程、大实践”三大教育理念，以培养适合社会需求的高级工程应用型技术人才为目标。为满足高级工程应用型技术人才培养需要，学校筹措资金增加实践教学环节，开设工程训练课程，并在全校内普及工程训练，使其成为培养工程意识和提高实践能力的重要环节。现代加工技术训练室经过七年的建设，目前已有1台电火花成型机床、5台电火花快走丝线切割机床（以下简称线切割机床）、1台电火花小孔机、1台激光切割雕刻机、1台超声研磨机台、1台超声雕刻机台、1台熔丝堆积成型设备和1台薄片分层叠加成型设备，并配有1名理论教师和两名训练指导教师。由于线切割机床具有多台，其余机床均为单台，因此在现代加工技术训练中以电火花线切割训练为主，其他设备加工演示为辅。

教学改革形式一：改变传统训练模式，增加学生对作业件的自主性

现代加工技术训练按学生的不同专业分为四个模块：机械类、近机工科类、理科类和大文科类。根据不同模块分配学时，机械类与近机工科类12学时（含2学时理论）、理科类8学时（含2学时理论）、大文科类4学时（无理论学时，以加工演示教学为主）。训练人数通常为30人左右，由于线切割机床数量有限，每台机床上平均6人左右，且只能单人独立操作机床。

自现代加工技术训练室创建以来，我们一直采用传统的金工实习模式，在线切割训练过程中让学生按照规定图纸进行作业件的编程与加工线切割训练的过程大致分为：1.在机床上按照作业件图纸进行CAD制图;2.将CAD图纸转化为加工程序;3.导入加工程序完成作业件的加工。在训练过程中发现，仅有小部分的同学对训练感兴趣，大部分同学对训练没有积极性，通过教师调查与学生反映发现，由于作业件形状复杂且单调，使得大部同学对训练不感兴趣，只是为了完成训练而训练。经研究决定取消作业件的规定图纸，准许学生制作自己喜欢的作业件图形，以激发学生的训练兴趣，调动学生实践动手的积极性，提高训练效果。为凸显效果，先后将机制10-1、10-2等14个机械类班级分为两组，第一组继续采用传统的金工实习模式教学，第二组采用学生自主作业件模式教学，最后对两组的训练效果进行比较总结。通过总结，发现第二组采用学生自主作业件的模式，学生的积极性明显提高，踊跃设计自己的作业件形状，并且迫切地加工出成品来，与其他同学进行比较。

传统模式训练教学中，大部分同学没有积极性，影响训练教学效果，学生自主作业件模式不能保证对所有学生的训练教学效果。为此，将传统金工实习模式与学生自主作业件模式相结合，允许学生自主作业件，但教师规定学生单人最多制图学时的模式，从而杜绝了单人占机时间长的问题，这样既激发学生的兴趣，调动实践动手积极性，又保证了对所有学生的训练教学效果。

教学改革形式二：项目与训练相结合，增强学生的动手能力

现代加工技术训练室教师除完成教学工作外，还承担了对外科技服务工作。在不影响训练教学的前提下，为了及时完成服务工作，教师经常在训练教学的休息时间内加班完成科技服务工作。为了让学生更加深入地明白线切割机床的加工特性及加工件的实际意义，增强学生理论联系实际的能力，将某些项目中合适的零件引入工程训练当中来，让机械类学生进行更实际的编制程序（必须考虑程序的合理性）、零件的装夹与找正（如何使用百分表找正，如何使用直角尺找正）、起始切割点的定位、根据不同零件调节机床电参数、加工制作出合格的零件等训练。通过纠正编制程序、零件装夹与找正中和起始切割点的定位中的错误，并对加工中出现的不合格零件进行分析，研究是什么样的因素导致了零件不合格等，强调加工的严谨，既增强了学生实际动手，能力让其在做中学，又减轻教师的工作量，使其在做中教。

结束语

通过将传统金工实习的训练模式与学生自主作业件模式相结合，且将项目与训练相结合等改革的实施，大大激发了学生的兴趣，调动了学生实践动手的积极性，提高了学生的工程实践能力与创新意识，有效提高了实践教学的质量，为我校培养高级工程应用型技术人才奠定了基础。

【参考文献】

[1]李海越，刘风臣，管晓光.机械工程训练（机械类）[M].哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2010：282-285.

[2]赵国刚.“三大”教育理念与工程人才培养体系[J]. 高等工程教育研究， 2009（4）：48-51.