《機械制造技術(shù)》基于“前校后廠”的課程建設(shè)探討

西安職業(yè)技術(shù)學院機電工程系 許云蘭 張 鋒

《機械制造技術(shù)》是機電一體化、模具設(shè)計與制造、數(shù)控技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，本課程內(nèi)容包括：機械產(chǎn)品的生產(chǎn)過程及其系統(tǒng)；金屬切削過程及其基本規(guī)律；機床、刀具、夾具的基本知識；機械加工與裝配工藝規(guī)程的設(shè)計；機械加工精度及表面質(zhì)量的概念及其控制方法，以及現(xiàn)代制造技術(shù)發(fā)展的前沿與趨勢。學生通過該課程的學習掌握零件制造的基礎(chǔ)知識，具備簡單零件工藝規(guī)程分析和編制能力，初步了解工廠生產(chǎn)過程。課程教學的內(nèi)容理論性、實踐性強，范圍廣泛，對沒有機械制造實踐經(jīng)驗的學生來說，內(nèi)容抽象，初學者理解起來比較困難。

機電工程系內(nèi)的兩家校內(nèi)工廠——西安專用機床廠和西安十安工貿(mào)有限公司擁有二十多種機床、生產(chǎn)內(nèi)燃機維修專用鏜床、磨床設(shè)備等，加工普通和精密零件，該校內(nèi)工廠地理位置便利，與機電工程系合作，為《機械制造技術(shù)》課程提供了大量的教學素材。在此結(jié)合兩家工廠的實際情況，根據(jù)《機械制造技術(shù)》教學情況，從下面幾個方面談談對課程建設(shè)的認識。

一、教師實踐能力的提高

《機械制造技術(shù)》課程實踐性強，需要教師有一定的實踐能力,即簡單通用機床的操作、課程理論知識與工廠實際生產(chǎn)的結(jié)合、培養(yǎng)學生的實踐意識。西安專用機床廠和西安十安工貿(mào)有限公司作為校內(nèi)工廠，無論是在日常教學中，還是暑期為教師實踐能力的培養(yǎng)提供了便利條件，例如在2012年、2013年連續(xù)兩年，四位教師暑期在兩工廠下廠實習。

1.教師實操能力的提高

本課程內(nèi)容涉及常用通用機床的傳動原理、通用夾具和刀具等，需要教師能進行普通機床的基本操作。如講解坐標鏜床的運動和結(jié)構(gòu)時，為讓學生能掌握該機床的主運動、進給運動，精密線紋尺和光屏讀數(shù)器定位系統(tǒng)時，必須要操作機床運動，在無操作工配合的情況下，教師并沒有操作坐標鏜床的資格，只能機床靜止講解，這樣會比機床運動講解的效果大打折扣。教師如果不進行加工，而只是對機床進行簡單的起動和操作，其實不難，需要教師做一定的基礎(chǔ)操作訓練。因此本課程教師要投入精力，掌握多種普通機床的基本操作，學會將課本的理論知識與實際情況相結(jié)合，深入淺出的講授給學生。

2.教師教學與工廠實際結(jié)合能力的提高

在教學過程中，經(jīng)常會發(fā)生教師講授的內(nèi)容與工廠實際生產(chǎn)安排不相符，讓學生錯過了觀察和學習的機會，因此教師要根據(jù)工廠生產(chǎn)的實際情況及時調(diào)整講課內(nèi)容。如講解軸類零件的加工時，工廠已經(jīng)集中完成了一批零件的加工，暫時沒有生產(chǎn)計劃。又如講解電火花成型加工、電火花線切割原理及加工范圍章節(jié)時，就要根據(jù)西安專用機床廠和西安十安工貿(mào)有限公司實際工作情況進行授課時間上的調(diào)整，并在上課之前了解現(xiàn)場加工零件的尺寸精度、位置精度、表面質(zhì)量和技術(shù)要求，以便上課時結(jié)合現(xiàn)場加工零件進行講解。電火花成型加工、電火花線切割屬于特種加工設(shè)備，專人操作，加工范圍有限，只有在工廠需要的情況下設(shè)備工作，如果教師按照原定教學計劃，則可能與設(shè)備使用實踐錯過，達不到教學效果。這需要本課程教師根據(jù)授課范圍與工廠聯(lián)系，及時掌握這些工廠的加工進度，按照實際情況調(diào)整授課內(nèi)容，達到事半功倍的效果。

3.教師實踐意識的提高

學生在學習完《機械制造技術(shù)》課程后一年就進入工廠頂崗實習，可能并未使用到在校期間針對崗位所做的技能培訓，本課程就可能對實際工作起作用，因此在教學過程中，教師要培養(yǎng)學生的實踐意識，讓學生主動思考并解決實際問題。例如我校機電專業(yè)學生在校期間，主要進行鉗工的培訓，畢業(yè)時獲得高級鉗工維修資格證，但實際工作中操作的是折彎機，本課程講授的機床、夾具等知識就能使學生在實際工作中自主進行知識 “遷移”。因此，本課程的教師應當在教學細節(jié)上設(shè)置各種環(huán)節(jié)引導學生觀察能力，培養(yǎng)其“知其所以然”的分析能力。例如：進入工廠，讓學生記錄幾種設(shè)備的所有銘牌，分析從中獲得的信息；通過《CA6140 技術(shù)說明書》（生產(chǎn)廠家提供），讓學生掌握了解車床的方法和手段；講授刨床時，引發(fā)學生思考工作臺返程工作的可能性技術(shù)等。

二、教師教學方法的改進

考慮到《機械制造技術(shù)》課程實踐性特點，需要學生有一定的感性認識或?qū)嵺`經(jīng)驗，因此該課程應充分發(fā)揮校內(nèi)工廠的作用，多采用下列兩種教學方法。

1.現(xiàn)場教學法

例如在講解磨床時，先將學生帶到工廠的現(xiàn)場觀察磨床的種類、結(jié)構(gòu)、加工對象、運動等，在現(xiàn)場教師根據(jù)知識點引導學生進行觀察，進行必要的講解，然后回教室進行深入的分析；帶學生到現(xiàn)場觀察銑床上的通用夾具：軸用虎鉗和萬能分度頭的使用，甚至可以借用工廠精度不高的萬能分度頭，在課堂上進行分解講解。通過現(xiàn)場的觀察機床的使用，實際的加工情況，再結(jié)合必要的知識分析，不但調(diào)動了學生的積極性，教學效果也更加直觀有效。

2.案例分析法

本課程在講解工藝規(guī)程時，以CA6140 主軸為例，零件較為復雜，完全講授為主，學生感覺枯燥。如以西安專用機床廠生產(chǎn)的鏜桿為例，現(xiàn)場了解毛坯到成品過程中實際使用的加工機床、通用夾具、專用夾具，刀具等；加工過程中進行了哪些熱處理和表面處理，并現(xiàn)場觀察熱處理車間，有機會的話還可觀察熱處理過程；可看實際工藝卡片中粗加工到精加工的切削用量；加工完成后零件的檢驗量具、超差處理；工件的裝配及使用。通過真實案例，直觀掌握零件的生產(chǎn)過程，了解典型零件生產(chǎn)特點，比單純講授更加有教學效果。

三、有關(guān)教學內(nèi)容的調(diào)整

《機械制造技術(shù)》課程涵蓋的知識點多，課時量有限，側(cè)重點如何把握，是教學中的難題。通過西安專用機床廠和西安十安工貿(mào)有限公司的生產(chǎn)情況，了解行業(yè)發(fā)展狀況，對課程內(nèi)容進行調(diào)整，例如西安專用機床廠生產(chǎn)汽車、拖拉機等發(fā)動機修理機床，廠內(nèi)設(shè)備多為通用機床：車、銑、刨、磨等，目前產(chǎn)品已生產(chǎn)20 多年，產(chǎn)品在市場中無差異性，又無新產(chǎn)品開發(fā)，成為其企業(yè)收入低迷的原因之一。西安十安工貿(mào)有限公司以數(shù)控銑削加工為主，主要依托西安航空、軍工單位，承接來料加工，目前效益良好。根據(jù)兩廠的實際情況，將課程中傳統(tǒng)機床內(nèi)容部分酌情減少，特種加工技術(shù)、快速成型技術(shù)、數(shù)控技術(shù)內(nèi)容比重適度加大，以適應市場需求。

根據(jù)工廠了解到的情況和學生的學習狀況，調(diào)整教學內(nèi)容。例如，機械制造技術(shù)中的三大算法：工藝尺寸鏈、定位誤差、裝配尺寸鏈，在實際應用中有的算法沒有多大用處，而教課書卻面面俱到，高職學生不擅長理論計算，講的過多，學生喪失興趣，教學過程中以工廠常見實例對算法進行篩選，既實用又不會讓學生反感，效果良好。

以上分析表明，具備制造企業(yè)工藝制造技術(shù)經(jīng)歷且掌握適當教育方法的教師，更有利于勝任教學工作。實踐證明，由于教師平時教學課時量大、教授課程種類多，日常事務多、時間緊、工廠實際生產(chǎn)任務排班等等因素，做好這項工作不大容易，亟待提高。

[1]徐媛媛.《機械制造技術(shù)》課程教學改革的研究與實踐[J].裝備制造技術(shù)，2012

[2]劉祥偉.機械制造技術(shù)課理實一體化課程設(shè)計與實踐[J].遼寧高職學報，2011

[3]許中明，羅勇武.以企業(yè)真實產(chǎn)品為載體的高職機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程改革[J].職業(yè)技術(shù)教育，2009