机械基础理论知识范文

导语：如何才能写好一篇机械基础理论知识，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：热处理　新工艺　真空　形变

金属热处理作为制造业中非常重要的工艺之一，往往是金属加工过程中不可或缺的工艺环节。由于热处理一般不改变工件的形状和整体的化学组成，只是通过改变工件内部的显微组织结构等来改善工件的内在质量，因此它具有其他工艺无法比拟的优势。据不完全统计，在汽车、拖拉机、机床等制造中，需要热处理的金属零件多达70~80%，而在模具和滚动轴承中，金属热处理基本上达到了100%。因此它越发受到了人们的关注，在石油化工、航空航天、汽车制造业等发挥着重要的作用。

一、真空热处理

真空热处理是指在低于一个大气压的环境中进行的热处理工艺，它是真空技术与热处理技术相结合的一种新型的热处理技术。它可以实现其他常规热处理工艺过程所涉及到的过程，但是其热效果的质量得到大幅度的提高，被视为一种具有潜在巨大应用价值的金属热处理工艺。

1.真空热处理原理及特点

真空热处理中所谓真空度一般是在10-1~10-2Pa，在真空介质中将工件加热到所需要的温度，然后在不同介质中以不同冷却速度进行冷却的一种热处理方法。对于真空度的选择，并不是越高越好，而是要根据金属工件以及热处理整个体系来综合考虑,真空炉的示意图。对于大部分低合金结构钢、合金工具钢等的淬火加热，真空度一般选用1.33~13.3Pa；而高合金钢的高温回火，真空度则一般选用1.33×10-2Pa；对于高速钢等的淬火加热，我们需要考虑元素的蒸发效应和工件之间的相互作用，一般选用的真空度为6.67×105Pa的高纯氮。

2.真空热处理的应用

真空热处理可以实现无氧化、无脱碳、无渗碳等效果，另外还可以去掉金属工件表面的磷屑，能够达到表面光亮净化的效果，因此近年来其应用范围也越来越广，从真空退火的应用延伸到真空渗碳等应用方面。

2.1 真空化学热处理（真空渗碳）

随着热处理工艺的不断发展，真空化学热处理的应用也越来越受到重视，真空化学热处理方法能有效的提高金属工件的各项综合性能。在真空化学热处理方法中以真空渗碳工艺较为经典，它是在真空淬火和高温渗碳的基础上发展起来的一种新的热处理工艺。它具有渗碳时间短、作业条件好等优点，有着极为广泛的应用前景。

二、形变热处理

形变热处理工艺，作为一种新型的热处理工艺方式，是在形变强化和热处理强化基础上发展起来的。人们在生产研究过程中发现，当金属工件在同时受到形变和相变时，奥氏体晶粒发生细化，位错密度提高，晶界发生畸变，能够达到单一形变或者单一相变所不能达到的综合强韧化的效果。

1.形变热处理的原理及特点

形变热处理是将压力加工与普通热处理操作结合，从而使金属工件产生塑性变形的形变强化和热处理的相变强化的一种新型的复合热处理工艺。形变热处理后金属工件之所以能够获得良好的强韧性是由其显微组织和亚结构组织共同决定的。强韧化机理大多可以归结为显微组织细化、位错密度和亚结构的变化、碳化物的弥散强化作用等。因此多年来，形变热处理已经在冶金和机械制造业等工业中得到广泛应用，形变热处理的类别及应用。

2.形变热处理的应用

2.1相变前形变的形变热处理

高温形变淬火工艺是先将钢加热到奥氏体（A）稳定区进行形变，随后采取淬火以获得马氏体组织。高温形变淬火后再于适当的温度回火，可以获得很高的强韧性，其强度一般可以提高15~35%，塑性可以提高35~50%，而冲击韧性则可以大幅度的增长，其抗脆断能力也较高。

2.2相变中形变的形变热处理

相变中形变热处理中较经典的方式主要有等温形变处理和马氏体相变中进行形变的形变热处理。下面以马氏体相变中的形变热处理为例来阐述其应用。

2.2.1让金属工件在奥氏体下进行形变，使奥氏体加工硬化，诱发其部分转变为奥氏体，加上形变时马氏体加工硬化的作用，将使钢获得显著的强化效果。

2.2.2诱发马氏体的室温形变，也就是利用相变诱发塑性现象使钢件在使用中不断发生马氏体转变，从而兼有高强度与超塑性。

2.3相变后形变的形变热处理

相变后形变热处理主要是针对奥氏体转变产物进行形变强化的工艺。在工业上常见的主要是珠光体冷形变、珠光体的温加工、回火马氏体的形变时效等。一般形变后的金属工件都需要再次进行回火以消除应力。一般来讲，回火马氏体的形变时效是获得高强度材料的重要手段之一。在常规热处理过程中，通过形变来提升材料的强度总会导致材料的塑性、韧性的降低。另外，当形变量越小塑性自动就相应的降低较少，因此我们通常采用的是小量形变。形变热处理的缺点主要体现在:

2.3.1由于存在压力而引起的形变，因此和普通热处理工艺相比，形变热处理需要压力装置，比单一的热处理增加了资金成本投入，容器设备等也需要满足压力的要求。

2.3.2形变热处理工艺由于存在形变强化的过程，由塑性形变引起的缺陷等会比常规热处理增加，这些都有可能对材料的性能产生未知的影响。

三、结束语

金属材料作为国家经济发展和基础建设的重要支柱行业，在机械制造中具有非常重要的作用，因此正确运用热处理，了解其作用和特点是非常重要的。热处理的新工艺会随着社会的不断发展而不断涌现，给制备高端、精密仪器带来了希望。希望我国热处理企业、科研工作者以后继续探索新型的热处理新工艺，为振兴中国的热处理事业而奋斗。

参考文献

[1]刘静，金属热处理工艺及发展现状研究，华章，2011,Vol.22,No.340.

[2]巨东英，日本金属热处理未来发展路线概述, 第十次全国热处理大会论文集 2011.9.

[3]潘健生，胡明娟，张伟民，顾剑锋，热处理数学模型与计算机模拟[A],首届中国热处理活动周论文集[C].2012.

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关键词：《机械制造工艺基础》课程 教学现状 教学策略

职业院校一直致力于培养应用实践型人才，《机械制造工艺基础课程》更是培养学生理论结合实际的能力的课程。随着职业院校的不断扩招，人们对于职业院校培养的应用型人才给予了很大的关注与期望，因此也希望国内极度缺乏实际应用型人才的现状能够有所改善。

一、《机械制造工艺基础》课程概述与特点

《机械制造工艺基础》课程是机械类专业的必修课，有着很重要的课程地位和意义。课程中覆盖的知识面广阔，包括一些抽象概念、机床设备等加工工艺和加工技术。学生们通过学习这些机械制造理论和加工工艺的同时，可以掌握了机械加工的基础理论知识，具备了零件加工和解决实际生产中一般问题的能力。《机械制造工艺基础》课程具有很强的综合性、实践应用性和灵活性，这对学生能够掌握并且合理运用具有一定的难度。从《机械制造工艺基础》课程的教材来看，其教学内容包括切削加工工艺基础、特种加工工艺基础、特型表面的加工、常见表面加工方案选择等理论知识，是生产与实践结合的理论基础，对于学生的基础学习有一定的帮助。从实际情况来看，传统《机械制造工艺基础》课程的教学内容和教学方式并没有使学生将学到的理论知识与实践联系起来，课程的重点知识没有被学生很好地吸收并运用，因此该课程改革势在必行。

二、目前《机械制造工艺基础》课程教学现状与问题

（一）教学内容与体系较为陈旧

科学技术在不断的发展，《机械制造工艺基础》课程的教学内容和教学体系都应该结合实际生活不断更新。纵观诸多职业院校，很多教师仍然受到传统教学思想的影响，与实际生产联系的不多，因此接受到的新知识十分有限，教学内容在很长的时间内没有发生变化，学生接受到的知识也是陈旧内容，无法应用到解决实际的生产问题中。除了课程内容之外，课程的教学体系也存在着一定的不合理性，由于课程的课时数量有限，而课程内容涉及到知识点又十分广泛，因此能够给到学生进行实际应用操作的课程更是少之又少，更加影响到学生对知识的吸收效果。

（二）教师教学模式滞后

教师对《机械制造工艺基础》课程的教学模式也需要不断创新与改进。由于《机械制造工艺基础》课程设计到的知R点十分广泛，学生们除了要掌握相应的理论知识，也需要通过进行实际应用来不断巩固这些知识点。传统的教学模式过于关注学生理论知识的学习而忽略了学生的实际操作能力的培养，教师在讲台上一味地讲，偶尔与学生进行互动，缺乏有效的方式来了解学生的掌握程度，这种教学模式十分不利于学生的学习。教师是知识与学生之间的桥梁，除了传递知识，教师更应该通过改进自己的教学模式来确保学生具备掌握这些知识的能力。

（三）难以将理论与实践有机结合

众所周知，《机械制造工艺基础》课程内容的掌握需要学生将理论与实践相结合。而在现在的《机械制造工艺基础》课程中，学生大多数都是在教室里面听教师讲解，实际应用操作的机会非常少。很多学校的教学条件有限，学生们能够接触到的生产制造的东西很少，难以将理论与实践进行有机结合，因此经常能听到学生们认为《机械制造工艺基础》课程难学、课程内容难以理解的声音。与此同时，学生们对《机械制造工艺基础》的课程失去了学习的兴趣，理论知识掌握的越来越差，离开学校走到工作岗位中，能够处理解决的问题越来越少，这个行业就进入到了恶性循环中。

（四）实验教学内容较少

《机械制造工艺基础》课程不仅有理论知识的学习，也有实验课来培养学生的实际操作能力，增加学生对于理论知识的感性认识。上文中提到很多学校的教学条件有限，因此实验课上学生能够真正动手操作，或者了解到机械加工工艺的机会非常少。《机械制造工艺基础》课程中，很多知识点需要学生去现场参观学习，通过见习、实习的方式来增加自己的感性知识。实验教学的内容较少，不仅影响了整体的教学质量，更是影响了学生对知识的理解，甚至是对后期工作的把控。

三、优化《机械制造工艺基础》课程的教学策略与实践

（一）注重基础理论知识的教学

《机械制造工艺基础》课程涉及的知识点广泛，内容复杂，很多学生都表示课程枯燥无味、难以理解。因此，把课程内容简单化，让学生们学好基础理论知识的任务对于教师们来说格外艰巨。理论是实践的基础，学生们需要充分掌握机械制造工艺的理论基础，不断巩固学到的知识，夯实基础，才能够合理运用这些理论知识去解释和处理各种实际的生产问题。教师们在课堂的教学中，需要运用多种方式来解释复杂的问题，通过教学模式的不断改进，来帮助学生理解和掌握这些知识。

（二）以专业能力为突破口，融合教材资源

《机械制造工艺基础》课程是机械工程类专业学生的必修课程之一，课程是具有明显专业特征的，其更要注重对学生的机械制造加工等能力的培养，这是区别于其他学科的重要内容。《机械制造工艺基础》课程的内容虽然相互独立，却又有着密切的联系，教师在向学生教授了不同部分的理论知识后，也要教给学生如何将这些知识“串联整合”在一起，确保学生具备掌握全部内容的能力。

（三）理论教学与实践教学相结合

教师在讲课的过程中不能照搬教材上的东西，而是需要重视学生理论结合实践能力的培养，这也是对教师实践教学的考核标准之一。《机械制造工艺基础》课程的教材内容复杂，教师需要对教材进行精选，根据学生的理解情况对教材内容进行补充或者省略，帮助学生更好地将知识进行实际应用。实践教学不仅可以帮助学生巩固已经学到的知识，培养学生实际操作以及解决问题的能力，更可以帮助教师发现学生在操作中的问题。教师能够通过这些问题来了解到学生对于知识的实际掌握情况，进而改善教学内容。

（四）改革教学方法和教学手段

教师的教学方法应该有所创新和改进，不能仅仅依靠上课的说教来满足学生对于知识的需求。具体来说，教师要把学生的学习兴趣充分调动起来，在课程教学最开始的部分投放更多的精力，@样对于今后的教学有很大的促进作用。学生通过对《机械制造工艺基础》课程基础理论知识的掌握，能够帮助他们初步解决一定的实际问题；教师在教学的同时要多发现学生在实际应用中的问题，也要多鼓励学生提问，引导其发掘问题的答案，激发学生主动学习的意识和培养其处理问题的能力。

（五）现代化教学手段的应用

《机械制造工艺基础》课程的内容十分复杂，如果只依靠教师的讲解，学生能够理解的知识十分有限。因此，教师要在教学的过程中注意与教具的配合，用不同的教具来帮助学生理解和记忆，如可以通过使用幻灯片等工具，使教学更加生动形象，学生们也可以更好地理解机械制造的一些动作原理。另一方面，教师也可以在实验课上选择播放一些小视频，让学生们更加直观全面地了解机械制造的工艺技术，这样不仅能够提高学生的上课兴趣，更能够保证学生对于知识的吸收程度，同时提高了教师的教学水平。现代化教学手段的应用不应局限在教具的使用，教师可以充分运用实验课的场景，让学生们可以亲眼见到甚至触摸到机械制造的各种工具与零件，从而更加清晰地了解自己所学的知识。

（六）引入课外教学的方式

《机械制造工艺基础》课程的知识是需要学生在实际生产应用中去巩固和掌握的。很多学校的教学条件有限，无法给学生提供很好的实际应用的场景，因此教师可以通过引入课外教学的方式，来帮助学生获得实际操作的能力，并从中发现问题。在课外教学的过程中，教师不需要将学生带入到生产制造的环境中去，而是可以设置不同的情境来考察学生对于知识的掌握情况。对此，教师可以先给出一系列需要加工的零件工程图，让学生来进行虚拟的加工制造，通过该情境，教师能够获得学生掌握知识情况的信息，学生的学习积极性在得到很大提升的同时，也对自己的学习情况有了更深入的认知。

四、结语

《机械制造工艺基础》课程的教学改革一直都在进行，教师的教学方法和教学方式有了很大的改善，学校的教学条件也得到了一定的提升，学生有机会通过实际应用来了解自己理论知识掌握的情况，在走向工作岗位之后，能更好地处理实际生产的问题，工作技能也得到更好的提升。虽然文章从多个角度对于《机械制造工艺基础》课程的教学现状进行了分析，但是课程存在的部分问题依然亟待解决，广大教育工作者的任务依然任重道远。

参考文献：

[1]查文秀.浅谈《机械制造工艺基础》教学改革[J].教育改革，2012，（04）.

[2]李巧玲.浅谈《机械制造工艺基础》教学[J].教学研究，2010，（03）.

[3]孙航.技校《机械制造工艺基础》课程教学探索[J].新西部，2016，（04）.

[4]柴彩果.机械制造工艺基础课程教学改革探索[J].职业，2012，（06）.

[5]韩兴国，王斌武，崔立秀.高职高专《机械制造工艺基础》课程教学方法的探讨[J].科技信心，2009，（05）.

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针对当前《机械原理》课程设计的教学现状，分析其不足，并基于OBE工程教育理念，对《机械原理》课程设计的教学模式改革进行了探讨并付诸实践。《机械原理》课程设计是机械类各专业学生在学习《机械原理》课程后进行的一个重要的实践性教学环节，其模式的改革为适应新形势下对机械类学生机构选型、机械系统运动方案设计和创新设计能力的培养提供了良好的平台和借鉴，具有重要意义。

关键词：

OBE；工程教育；《机械原理》课程设计

为了推进工程教育改革，促进中国工程教育的国际互认，培养与国际接轨的中国工程师，由专门的职业或行业协会（联合会）、专业学会针对高等教育机构开设了工程类专业实施专门性认证，工程教育认证强调工科专业人才培养质量达到行业提出的基本质量标准要求，是一种合格性评价[1，2]。工程教育专业认证强调的三个核心理念：产出导向（Outcomebasededu-cation，简称OBE）、学生为中心、持续改进，这些理念代表了工程教育改革的方向，是一种先进的教育理念[3]。我国若要成为《华盛顿协议》正式签约组织，就必须基于OBE理念，深化我国的工程教育改革和工程教育认证体制。《机械原理》是机械类专业必修的一门重要的技术基础课，它是研究机械的工作原理、构成原理、设计原理与方法的一门学科，而《机械原理》课程设计是紧随《机械原理》课程之后的实践性教学环节，是《机械原理》课程的延伸[4]。基于OBE工程教育认证的12条毕业能力要求及课程规划，《机械原理》课程设计需培养的主要能力包括：1）掌握工程基础理论知识并能将其应用于工程问题（毕业要求1）；2）具有分析和解释数据，得到合理、有效结论的能力（毕业要求2）；3）具有综合运用机械设计理论和技术手段设计复杂机械系统、部件和过程的能力（毕业要求3）。本文基于OBE工程教育理念对《机械原理》课程设计课程能力的上述四条要求，结合近年实践经验，阐述我校《机械原理》课程设计改革模式，并为其《机械原理》课程设计改革提供参考。

一、机械传动系统设计能力

《机械原理》内容包括两部分，其一是对现有机构的学习，包括构型分析、运动学和动力学的学习；其二是针对具体任务，利用所学机构学知识，设计传动方案。前者称为分析，后者称为型综合，《机械原理》学习的最终目的，就是要达到型综合的高度，《机械原理》课程设计正是锻炼综合能力的实践教学。遗憾的是，传统的《机械原理》课程设计，体现不出OBE所要求的设计系统的能力，复杂机械系统更无从谈起，因此，改革势在必行。基于OBE教学理念的课程设计改革使设计题目多样化，调动学生设计的积极性而不限制其思维，并且课程设计只提出最终要求而不限制方法，为了让学生在规定的时间内独立完成设计任务，题目不宜太深太复杂，其原则为：题目具有综合性，以运动方案设计为主；题目要覆盖《机械原理》课程的主要内容；题目应结合生产实际，是学生在日常生活、生产实践中所熟悉的；题目的设计结果应包括两到三种基本机构，也允许选用其他常用机构或组合机构；题目要有一定的灵活性和创新性，有利于发挥学生的创造力。在设计题目确定后，需对已选题目提出三种运动方案，并经反复论证，确定一种最佳运动方案进行设计和分析。这种自由选题的模式可大大提高同学的兴趣。设计方案由学生独立提出，经独立地分析、比较后确定最佳方案，以发挥其主观性、创造力，使学生受到一次真实的设计训练，进而提升其机械传动系统设计能力。此外，改革后的课程设计，学生们可以自由组合，每个小组自由选择设计题目，小组成员分工协作，共同完成设计任务。从选题、论证、设计到最后提交设计成果，共同讨论、研究，各自发挥自己的长处，不仅培养了创新意识和创新能力，也使他们体会到团队合作的作用。这也符合OBE培养大纲中工程毕业生个人能力和人际团队能力培养的要求。

二、工程基础理论知识应用能力

传统的《机械原理》课程设计中，方案确定之后，其相关运动参数也随之给定，每个学生需要做的就是绘制机构运动简图，利用图解法和解析法对所选机构的位移、速度、加速度及力进行分析，并绘制机构运动线图和作误差分析，最后编写课程设计说明书。从本质上来说，这样的设计仅能算一次作业，效果并不理想。尽管学生都能按部就班地完成设计任务，但却调动不了学生的设计兴趣，对工程基础理论知识的应用缺乏深刻理解，谈不上对学生的毕业能力的培养。基于OBE教学理念的课程设计改革使设计题目多样化，只提出最终要求而不限制方法，学生可以充分地利用所学的理论知识去解决实际的问题。考虑到《机械原理》课程设计时间较短，教师在《机械原理》课程教学中，需提前做出安排，如现代工具的使用、软件的学习、各种方法的比较、综合性作业安排等。任务的不确定性导致解决方法的多样性。学生需要根据所选择任务，基于所学的机构学知识，甚至查阅相关文献去设计解决方案，当多个设计方案确定后，需要比较各方案的优缺点，必然会深入了解每个所设计的传动方案，最终方案确定后，需对其进行结构、运动学和动力学分析，因有了方案设计的深刻理解，设计的目的已非常清楚，在相应分析时，对方法的选择和掌握自然水到渠成，加深了对所学理论知识的认识，明确了理论知识的实际应用，从而不至感觉学无所用。

三、分析和解释数据能力

在我国的工程教育认证中，第二条毕业要求学生能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论[5]。传统课程设计整个传动方案为教师所指定，分析方法固定，无需学生深入了解，只需按部就班完成画图和分析即可，可见，传统课程设计在第二条毕业能力要求上基本没起到培养作用。改革后的课程设计，从设计任务到设计方案的确定，均需要学生根据具体情况进行分析，然后根据所学知识，自己设计传动方案，并需要通过多方案的比较而得出可行方案。在方案确定后，详细设计传动系统时，需要根据实际任务确定各参数，最后对机构进行分析，并对数据进行误差分析。为了更真实地让学生理解数据的意义和正确性，要求学生对所设计的传动方案进行全部或者部分的搭接实验，通过搭接实物并测量参数，再与理论分析数据进行对比，找出误差存在原因，从而得出相应结论。

四、考核方式的改进

评估学习产出是OBE教育模式中十分重要的环节，如何合理地对各项能力进行客观评价，对课程的改革及持续改进有非常重要的作用，与课程设计所培养能力相对应，《机械原理》课程设计成绩分为四部分：选题成绩、平时成绩、设计成绩及答辩成绩。各部分成绩分值及考核依据如下。选题成绩占总成绩的30%。主要考查设计机械传动系统方案能力。每个团队均需通过PPT形式，结合参考文献查阅或调研情况，对自己团队的设计任务进行说明，根据所定任务设计两到三种机械传动方案，每个方案中必须包含两至三种典型传动机构，并且必须包含四杆以上连杆机构。根据传动方案是否合理、考虑是否周全、有无创新点、是否实用进行综合考核。平时成绩占总成绩的10%，主要依据设计阶段的出勤情况和态度评定，这是设计正常进行的基本保证，也是初步对毕业要求9中个人与团队能力的培养。设计成绩占总成绩的40%，主要评估工程基础理论知识应用能力与分析和解释数据能力，根据所选择分析方法、数据分析的正确性、模型建立、运动仿真、简图绘制等进行评价。答辩成绩占总成绩的20%，各组将集中设计阶段的工作及成果以PPT形式作汇报，主要介绍组员分工及完成情况，组员自评分，搭接视频等，并回答提问，据此评判答辩成绩。通过此类考核方式，对毕业生的能力9（个人与团队）和10（沟通，包括撰写报告和陈述发言、清晰表达或回应指令）也起到初步培养的效果。此外，上述基于OBE工程教育理念的考核方式对教师的教学投入提出很高要求。例如：教师需要投入较多的精力和心血研究繁琐的教学目标分解和教学方法选择，要求其自身具有扎实的专业理论知识、较广博的基础知识面、较强的动手能力及计算机应用能力。对设计中可能出现的各种方案及其特点要有充分认识，能够正确引导学生，使他们经过认真思考和分析比较后，可以选择一个适当的方案。这样才能适应当前实践教学改革和发展的需要，从而有效引导学生积极思考，培养他们的创新能力。

五、结束语

经过近两年的实践，发现根据OBE教学理念改革后的《机械原理》课程设计，为学生机械传动系统设计能力、工程基础理论知识应用能力、分析问题和解决问题的能力以及团队合作和工程实践能力的锻炼和提高提供了很好的平台，并确实取得了较好的效果。然而，OBE工程教学模式是一个系统的工程，无论是在设计内容，还是在设计方法和评估方式上，还有很多需要完善之处，需要进一步的改革和探索，持续改进，以更好地培养学生相应的毕业能力，实现培养与国际接轨的中国工程师的目标。

作者：曾达幸 李飞 侯雨雷 宜亚丽 郑立娟 张芳芳 单位：燕山大学机械工程学院

参考文献：

[1]中国工程教育专业认证委员会.工程教育认证一点通[M].北京：教育科学出版社，2015.

[2]余天佐，刘少雪.从外部评估转向自我改进—美国工程教育专业认证标准EC2000的变革及启示[J].高等工程教育研究，2014，（6）：28-34.

[3]顾佩华，胡文龙，林鹏，等.基于“学习产出”（OBE）的工程教育模式———汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究，2014，（1）：27-37.

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一、中职机械加工专业实践教学体系

机械类专业的毕业生应掌握相应层次的文化基础知识与相应的专业技术理论，又必须具备很强的技术应用能力、现场操作技能，就业后应能尽快上岗。所以，实践教学体系应遵循职业技术教育循序渐进的规律，从简单到复杂，从一般到先进，从单一到综合，使学生逐步掌握适应岗位要求的职业技能，具备本专业要求的综合实践能力与机械工程素质。

二、中职机械加工专业实践教学内容的改革

实践教学内容的改革是实践性教学的关键，我校机械加工专业坚持基础知识、一般能力与专业技能相结合、突出专业核心能力与综合能力、强调素质实践教育的原则，使学生具有解决实际问题的能力。

1、加强基础知识

主要通过实验系列来完成。为提高学习理论课程的学习积极性和学习效果，机械加工专业的各理论课程都含有课内实验。通过参观认识实践、演示、动手和实验等方式，达到巩固基础理论知识，训练基本技能、掌握基本方法，培养学生接受新事物的应变能力和创新意识。

2、一般能力与专业技能相结合

主要通过实训系列来完成。实践教学各环节除应包括适应学生未来岗位的专业技能外，还应包括与专业技术能力相关的一般能力。

3、突出专业核心能力与综合能力

专业核心能力的培养要坚持不断线。机械加工专业的核心能力是机械 CAD/CAM技术应用能力。课程设计、综合能力训练、生产实习等模块中，适当增加自设性内容，针对解决一个实际问题，设计出总体方案，实施其全过程。

三、实践教学的方法与途径

在实践教学的途径方面，通过近几年的探索，机械类专业逐步完善形成教学、生产与培训“三一位体”的教学机制，有效促进了产、学相结合，主要有以下方面：

1、广泛开展生产、教研活动

机械加工专业通过学校实习教研组，启动了对外的生产加工业务，取得了良好的经济效益，使学校的闲置设备得到了充分利用又锻炼了教师队伍。

2、加大推进“双证书”教育的力度

机械加工专业“双证书”教育的主要思想是：立足学校，面向社会，实现培训、实训与考试三位一体。具体做法是：理论教学课程应综合相应工种的应知部门，实践教学环节要融合相应工种的技能部分，自然达到相应工种的职业技能鉴定标准，经过考试与鉴定，获得相应工种的职业资格证书，实现职业资格零培训。

四、中等职业实践教学改革要抓好的以下几项基础建设

1、实践基地建设

实践基地的建设是实践教学的基本保障，主要有：（1）校内实践基地建设，要注重综合性和先进性的改造；（2）校外实践基地建设，要充分利用学校周边地区的优势，建立稳定的机械加工专业校外实习基地。

2、实践教学教材建设

机械加工专业是一门实践性很强的专业，因此在教学的每一个环节都必须配合相应的实践教学，来加强学生对理论知识的理解，同时也可以培养学生自己的实际动手能力。在实验仪器设备有限情况下，通过引入现代教育技术，改变传统的“定时定点”的同步教学方式，构建一种实践教学的新模式。

3、实践师资队伍建设

要做好实践师资队伍建设这项工作必须做好两个方面，一方面教师自身必须不断学习、不断实践，另一方面，学校领导要充分认识到加强教学实践的重要意义，有计划地培养一批理论知识深厚、经验丰富、实践能力强、训练有素的师资队伍。 建设一支结构合理、素质优良、专兼结合的实践教学师资队伍的关键，需要采取以下措施：（1）招聘引进，优化结构；（2）进修和内部培训，提高教师的业务水平和素质。

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1 开展车床教学的重要意义

学校开展车床教学的目的就是为了培养学生的工程意识，并使学生具备相应的动手能力，这就需要在车床教学之中尽可能的加入对学生动手能力的培养的相关教学内容。例如，在车床教学之中补充进教材课件一些在日常的加工生产过程中使用到的各种类型的车床的介绍、定期组织学生在各种车床上进行实习操作、将先进的数控车床技术和传统的车床技术有机的结合在一起等，全方位的促进学生对车床基本操作以及对车床基本零部件的制作的了解。

随着科学技术的不断发展，各式各样的新型设备也应用在了机械加工过程之中，传统的加工在加工行业所占据的比重也由所有下降，学校对于传统的机械加工操作的教学的重视程度也有所下降。但是，作为现代工业的支撑产业之一，掌握好扎实的基本机械操作技术，对于学生在将来的工作中更好的适应自己的岗位，有着重要的作用。这就需要学校在车床教学之中更加重视对学生基本操作技能的锻炼，切实提升学生的动手能力和工程创新能力。

2 在车床教学中应该重视实习教学

车床加工行业是现代机械行业的重要支柱产业之一，车床也是最常见的机械生产设备之一，在我国的工业生产过程之中发挥着举足轻重的作用。这就需要学校在车床教学过程之中突出对学生基本车床理论知识掌握的培训以及对学生基本动手能力的培养。

2.1 规范学生基本的车床操作

车床教学的主要目的是培养学生的动手能力，使得学生在日后迈向社会之后能够更好的适应岗位的需要。这就需要在车床教学之中，注重提升学生将理论转化为实践的能力，以便于学生能够解决在车床实际操作过程之中面临的问题。在车床教学的过程之中，教师要不断的规范指导学生的车床加工操作，富有耐心的指导学生再加工操作之中存在的问题。与此同时，由于车床操作存在一定的危险性，教师一定要尽可能的规范学生的操作方法，保护学生的人身安全。

2.2 加强学生对车床生产流程的认识

在车床教学过程之中，要根据学生要加工的部件的生产难易程度进行对相应图纸的设计，并要求学生严格按照图纸的规定来进行车床操作。除此之外，由于学生的理论知识很有可能存在限制，这就导致学生很难从整体上把握住车床生产的整个流程，这就需要指导老师从各个方面对学生进行耐心的指导工作。例如，教师可以根据加工的零部件的不同，教导学生选择合适的加工刀具，制定合理的加工顺序等等。由于实际的车床操作过程需要很多的基础理论知识的支撑，这就需要学生能够从全局上去考虑整个车床加工流程，这就需要教师事先做好对学生基础理论知识的培训工作，让学生意识到车床加工操作不是一个孤立的过程，而是一套整体密切联系的流程，提升学生的工程意识，为学生的全面发展打下坚实的基础。

2.3 科学指导学生完成车床操作

当教导学生掌握了相应的车床操作基本知识和相应的流程理论知识之后，就需要教师指导学生进行车床的实际操作，来对整个教学过程进行检验，查看一下学生是否真正的掌握了相应的车床加工技术。一般来说，进行车床加工操作的零部件的尺寸都不是很大，这就导致一些很小的加工失误就会导致零部件不符合标准的问题的产生。针对这样的情况，就需要教师在进行车床教学的过程之中，进行充分仔细的准备，教导好学生每一个车床操作的基本环节，并鼓励学生多对生产过程之中遇到的问题进行整理分析和思考，高效的完成车床操作的学习工作。

3 车床教学模式的有效改进

3.1 加强学生与指导教师之间的交流

在车床教学过程之中，作为传道授业的核心人物，指导教师发挥着举足轻重的作用，学生的整个车床操作学习过程都应该是在指导教师的悉心指导下完成的。这就需要指导教师具有高度的责任感，要充分的去了解每一个学生的基本特点，根据不同学生在理论知识和动手能力上存在的差异，寻找出适合每一个学生的教学方法。为了完成这个目标，就需要指导教师加强和学生之间的交流。对于那些基础理论比较扎实，动手能力又比较强的学生，指导教师应当多鼓励他们去创新，尽可能的完善自己的操作方法；对于那些理论知识掌握的不够熟练，动手能力又有所欠缺的学生，指导教师应该当指出他们在理论知识上的不足，并针对他们薄弱的地方为他们制定相应的学习计划。除此之外，对于那些学生普遍存在疑问的难点问题，指导教师应当寻找时间集中解决，尽可能的提升每一个学生的车床操作水平。

3.2 全方位教导学生车床实习知识

为了切实提升学生的动手能力，在车床教学过程之中要加入相应的车床实习教学。所谓车床实习教学，指的就是对学生所掌握的理论知识进行实践练习的过程。在这个教学过程之中，教师不仅仅可以在学生进行实地车床操作的时候指导学生的车床操作技术，还可以在学生遇到操作问题的时候旁征博引的给学生介绍相应的理论知识。例如，在车床操作过程之中，学生面临短轴和长轴加工操作方式选择的时候，教师就可以给学生讲解相应的理论知识，帮助学生进行操作方式的选择。通过这样的方式，不仅仅可以提升学生的动手能力，还可以提升学生的工程思维，促进学生的全面发展。

4 实现车床教学的创新与提升

4.1 在练习的基础上提升学生的动手能力

作为基础的加工行业，掌握相应的动手能力是每一个学生的基本技能，为了能够帮助学生在工作之中可以灵活的进行车程操作加工，就需要让学生开展一系列的实习工作，锻炼学生的动手能力，而不是仅仅的局限在向学生传输书本上的理论知识，让学生在大量练习的基础上掌握一些特殊的技能，使得学生可以满足一些行业的需要，切实提升学生的竞争能力。

4.2 通过开放的教学环境培养学生的创新精神

除了要培养学生的动手能力之外，车床教学还要尽可能的提升学生的工程创新思维能力，这就需要学校向学生开放实训场资源，使得学生有更多的机会去检验新的车床操作技术，满足学生的需要。作为指导教师，也可以提供给学生更多的比赛和实践机会（例如全国技能大赛车工比赛等），促进学生创新精神的发展。

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很多学生对实训没有深刻的认识，仅仅把实训当成正常教学中的过程，只要考试通过就行，甚至有部分学生怕苦怕累，想把实训蒙混过关。由于学生的思想重视程度不够，缺乏自主学习，所以对技术的掌握也比较粗浅。学习机械加工技能，自主学习非常重要，很多知识和技能是通过自学钻研得来的。作为参与实训的学生，必须地自己所学技能有深刻认识，可能是自己今后谋生的饭碗，努力学习并培养对它的热爱，如果没有意识到这一点，那么效果也大打折扣。

2实训过程中不善于总结

这一点在实训过程中很多学生忽视了，我们大多数学生参与实训，都是第一次告别理论课堂，接触机械加工，绝大多数学生没有做笔记的习惯，即使在实训过程中完全听懂了，由于没有成文的记录，两三周之后就忘记了。所以我们必须要求学生把少见、常用、重点和难点、包括自己在实训环节中出现的操作失误等等。实践证明，勤总结和勤记录的学生在实训之后仍然能记住当初所学的知识。

3实训过程中没有有效的结合课堂上的理论知识或者说理论知识欠缺

很多学生在实训时体现出基础理论知识薄弱或对理论知识掌握不深刻。例如：普通铣床实训中铣削六面体要求基准统一，那么对基准面的理解，很多同学都知道大概的意思，但是不能阐述其定义。又如课堂上讲的刀具角度，在实训中针对一把焊接式车刀，绝大多数学生并不能判别出前角、后角、主偏角等等，甚至很多学生连主切削刃都不能准确的辨认出来。另外，就是形位公差，很多学生并不能很好的认识如垂直度、圆跳动、平面度等具体的意义。这方面的内容作为学生入门技能培养的基础知识，必须要掌握牢固。如果能很好的把理论知识和实践操作有效的结合起来，学习效率一定事半功倍。针对这些情况，我们可以从以下一些方面加以改善：

3.1加强几门重要课程的学习

作为机械类专业的学生，我们必须学习好《机械制图》，《机械加工工艺》、《机械加工基础》、《互换性与检测技术》等这些课程，这些课程是机械加工的入门课程，它直接影响到一名学生对基础理论知识掌握的牢固程度。同时，学生理论知识丰富，对实训老师的教课也起到帮助作用，他们能很快的理解老师讲的加工方法，装夹原理等等，促进实训效果。

3.2注重学习方法的引导

学生刚接触机械加工，大多没有行之有效的学习方法，一般均是按照老师讲的方法来练习，学习方法也基本是处于探索过程中。作为实训老师，应该在实训过程中，结合学生平时实训中的整体表现、接收新技能的能力、学习的积极性等方面综合考虑，同时结合自己以前学习机加的经验，给学生传授一些实用的技巧和学习方法，这样能让学生在今后的学习中取得更好的成绩。

3.3示范讲解时使用书面规范语言且有意识的融入工艺原则

很多学生在实训结束后对刚学完的加工方法、常用工量具名称等等仍然表达不清楚，部分老师讲课、回答学生的问题用语不规范。其实，我们机械类专业的学生毕业后必然会进一步学习专业技能，那么他们也需要更深入的学习理论知识，这样才能取得更高的职业技能等级，那么这个过程中，除了需要更加努力的学习之外，在口头表达能力上也必须加强，所以我们实训老师讲课必须要规范，并且尽量使用书面语言，这就需要我们作为实训老师加强理论知识的学习，有意识的加强专业术语的表述。实训老师在讲课的时候，应把具体的加工方法与工艺原则相结合，这样学生印象较为深刻，也容易理解。例如，普通铣床上铣削平行面的时候控制尺寸，必须要粗精分开，先粗加工去除绝大部分余量，留精加工余量，然后通过测量知道所剩精加工余量，最后再根据余量来精加工，这样给学生灌输的是通过测量保证尺寸而并非对刀来保证尺寸的一种理念。这样学生想到教材学过的知识，这里用到了，也间接的肯定了他们之前的学习效果，其实对学生内在的影响很大。

3.4重视基础项目细节讲解和多项目、广角度兼顾

我们在给学生讲解基础项目的过程中要注意细节的讲解，例如，我们讲解六面体的加工，铣削的第一个面是基准面，如何控制基准面的平面度作为重点。第二个面是铣垂直面，我们必须讲解清楚如何通过垫圆棒调整垂直度；第三个面我们必须讲解清楚如何用直角尺找正来铣削侧面与侧面的垂直度。学生的实训时间有限，其实如果单个项目的练习非常的熟练也很难，那么我们就可以坚持多项目、广角度的原则，我们在可以给学生拓展讲解“用60°靠板铣螺母、铣斜面主轴扳角度的方法、铣V形槽的方法”等等，通过这些加工方法的讲解，能扩大学生知识技能的掌握的广度增加见识，对今后的进一步学习有较大的指导意义。

3.5提高实训教师的责任心

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关键词：职业教育，机械加工，教学实践

进入21世纪，特别是我国加入WTO以后，随着工业、农业、国防科学技术的高速发展，新形的产业结构的不断涌现，劳动力市场所需的技术型、复合型人才的大量增加，这样对我们从事中等职业教育工作者提出了更高更严的技术要求，学生不仅需要有一定基础理论知识，同时需要更多工作实践方面的训练，强调理解知识、掌握学习的方法、培养独立分析与解决工作实践的能力。所以实践教学是中等职业教育的重要环节。

一、机械加工专业实践教学体系

机械类专业的毕业生应掌握相应层次的文化基础知识与相应的专业技术理论，又必须具备很强的技术应用能力、现场操作技能，就业后应能尽快上岗。所以，实践教学体系应遵循职业技术教育循序渐进的规律，从简单到复杂，从一般到先进，从单一到综合，使学生逐步掌握适应岗位要求的职业技能，具备本专业要求的综合实践能力与机械工程素质。

二、中职机械加工专业实践教学内容的改革

实践教学内容的改革是实践性教学的关键，我校机械加工专业坚持基础知识、一般能力与专业技能相结合、突出专业核心能力与综合能力、强调素质实践教育的原则，使学生具有解决实际问题的能力。

1. 加强基础知识。主要通过实验系列来完成。为提高学习理论课程的学习积极性和学习效果，机械加工专业的各理论课程都含有课内实验。通过参观认识实践、演示、动手和实验等方式，达到巩固基础理论知识，训练基本技能、掌握基本方法，培养学生接受新事物的应变能力和创新意识。

2.一般能力与专业技能相结合 。主要通过实训系列来完成。实践教学各环节除应包括适应学生未来岗位的专业技能外，还应包括与专业技术能力相关的一般能力。

3.突出专业核心能力与综合能力 。专业核心能力的培养要坚持不断线。机械加工专业的核心能力是机械 CAD/CAM技术应用能力。课程设计、综合能力训练、生产实习等模块中，适当增加自设性内容，针对解决一个实际问题，设计出总体方案，实施其全过程。

三、实践教学的方法与途径

在实践教学的途径方面，通过近几年的探索，机械类专业逐步完善形成教学、生产与培训“三一位体”的教学机制，有效促进了产、学相结合，主要有以下方面：

1.广泛开展生产、教研活动 。机械加工专业通过学校实习教研组，启动了对外的生产加工业务，取得了良好的经济效益，使学校的闲置设备得到了充分利用又锻炼了教师队伍。

2.加大推进“双证书”教育的力度 。机械加工专业“双证书”教育的主要思想是：立足学校，面向社会，实现培训、实训与考试三位一体。具体做法是：理论教学课程应综合相应工种的应知部门，实践教学环节要融合相应工种的技能部分，自然达到相应工种的职业技能鉴定标准，经过考试与鉴定，获得相应工种的职业资格证书，实现职业资格零培训。

四、实践教学改革要抓好的以下几项基础建设。

1.实践基地建设 。实践基地的建设是实践教学的基本保障，主要有：（1）校内实践基地建设，要注重综合性和先进性的改造；（2）校外实践基地建设，要充分利用学校周边地区的优势，建立稳定的机械加工专业校外实习基地。

2.实践教学教材建设。机械加工专业是一门实践性很强的专业，因此在教学的每一个环节都必须配合相应的实践教学，来加强学生对理论知识的理解，同时也可以培养学生自己的实际动手能力。在实验仪器设备有限情况下，通过引入现代教育技术，改变传统的“定时定点”的同步教学方式，构建一种实践教学的新模式。

3.实践师资队伍建设。要做好实践师资队伍建设这项工作必须做好两个方面，一方面教师自身必须不断学习、不断实践，另一方面，学校领导要充分认识到加强教学实践的重要意义，有计划地培养一批理论知识深厚、经验丰富、实践能力强、训练有素的师资队伍。 建设一支结构合理、素质优良、专兼结合的实践教学师资队伍的关键，需要采取以下措施：（1）招聘引进，优化结构；（2）进修和内部培训，提高教师的业务水平和素质。

4.加强兼职教师队伍建设。 要注重从企业、产业部门引进一些有实践经验的技术骨干，建立一支质量高的兼职教师队伍。让他们经过教师的基本培训，取得任教资格。他们更适于做技术实践课的教师，也可以做技术专业理论课的教师。本校专职教师在和兼职教师的交流与合作中，可以不断充实完善自己。同时通过和产业部门的联系，为学生的实习锻炼开辟渠道，为学生就业拓宽信息来源。

参考文献：

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机械工程类专业，应该将创新教育与实践教育列为人才培养的重中之重。因此在制订创新实验班人才培养方案时特别注重创新精神和实践能力的培养，将实践教学与理论教学并重，将理论、实践教学与

科技创新紧密相连，增设了批判性思维、最优化方法、科技创新思维等课程；将原来侧重理论的、彼此独立的多个课程设计改为理论与实践相结合的综合实训，从而使实践教学系统化、模块化；并坚持

科学教育与人文教育相融合的原则，增设了中国传统文化必修课程及部分人文社科类选修课程，从而使创新教育、实践教育及素质教育贯穿于人才培养的全过程。以此为旨建立科学、完善的机械类创新

型人才培养模式。此外，鼓励教师潜心研究、严谨治学、敢于创新，灌输培养学生勇于开拓、善于创新的教育思想，形成师生教学相长、积极探索、共谋创新的生动局面。

二、完善课程教学体系，注重学生综合素质培养

根据机械类专业科技创新人才的知识结构和能力培养要求，优化创新实验班的基础理论和专业知识，构建面向学生创新精神和实践能力培养的理论教学体系，具体表现为：①加强基础：通过思想政治、

数理、人文素质、计算机和外语等通识课程的学习，加强基础理论知识的培养。此外，在创新班培养方案中增设了批判性思维、科技创新思维、数学建模、计算方法、最优化方法等课程，为创新班学生

将来参加各种科技创新活动打下坚实基础。②拓宽口径：基础课与专业课程集机械、电子、信息、材料和管理等知识于一体，注重培养学生综合运用专业知识的能力；在“必需、够用、管用”的原则下

，适当减少课程门数和学时数，增加学生自主学习的时间，从而使学生有充裕的时间发现和思考问题直至最终解决问题。③重视实践：在培养方案中将原有专业基础平台上侧重理论的彼此独立的课程设

计改为能将理论和实践较好结合的各种实训项目，加强对学生专业基础知识和专业知识的实践应用能力的培养。④培养创新：注重学生科技创新、科技写作、语言表达、人文素质、工程意识、道德修养

等综合素质的培养。通过撰写立项说明书、设计及制造作品、答辩等环节综合培养学生的创新性、表达能力、考虑问题的周到性、逻辑严密性等，提高创新实验班学生的科技创新能力。完善课程体系是

培养创新实践型人才的重点，将通识教育、基础理论、专业知识、能力培养和个性发展有机结合起来，力求使新的培养方案具有科学性、合理性和前瞻性。

三、优化实践教学体系，强化学生创新意识和实践能力培养

实践教学是培养学生创新思维和实践能力的重要环节，是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。机械创新实验班的实践教学内容旨在提高学生综合运用所学知识来解决实际

问题的能力。“四模块”的实践教学体系可以使学生能够获得较系统的机械专业相关的理论知识和实践技能，培养和强化学生的专业综合能力、实践能力和创新能力。

四、参加各种大学生竞赛，进一步促进学生科技创新能力的提高

为培养创新班学生的创新设计意识、综合设计能力与团队协作精神，加强对学生实践能力的培养和训练，提高学生针对实际需求通过创新思维进行机械设计和工艺制作等实际工作能力，要求创新班学生

必须参加国家、省、学校举办的各种科技创新竞赛，如“挑战杯”大学生课外科技作品竞赛、机械创新设计大赛、工程训练综合能力竞赛、智能机器人大赛、全国“I-TAT”大赛等。学生可以根据自己的

兴趣、爱好有选择的参赛，并参加相应的创新团队：“无碳”创新团队、“机电控制”创新团队、“晟远新动力”创新团队、“自动化机械”创新团队。定期不定期地举行各项交流活动，积极开展课外

实践活动，进一步提高学生的动手能力，着力培养学生以协同工作能力和团队精神、书面和语言表达能力、创新意识与实践能力、务实作风与科学态度为基础的综合素质。通过参加科技创新竞赛项目的

组织、申报、设计、制作、现场参赛等环节，全面调动了学生参与科技创新活动的积极性，使学生体验到了科技创新活动带来的乐趣与成就感，激发了大学生科技创新的欲望；同时培养了学生的自学能

力，为学生的个性发展提供了广阔的空间。往届毕业生经历表明，在科技创新活动中表现出色的学生，毕业后在知名企业中工作的机率很高，并且在工作中的表现优异、发展前景甚好。

五、引进竞争机制，实行选拔与淘汰，提高创新人才的培养质量

在我国，高等教育非常重视入学考试，而忽略了对学习过程的考查，不利于激发学生的竞争意识，更不利于创新能力的培养。欲改变这种局面，就必须建立适当的淘汰机制。由于学校及学院的优质资源

有限，应选拔具有创新精神、入学成绩较好的学生进入创新实验班；在学习过程中，也要严格把关，对学业成绩差、业务能力低、创新意识薄弱的学生，将取消其继续在创新实验班学习的资格。要始终

让学生有一种危机意识，以此来激发大学生进取的斗志，从而提高人才培养的质量。经过近两年的实践，创新实验班学生的学业总成绩位于全院第一名，在2014年还获得大连市先进班集体、校优良学风

标兵班的称号。学生学会了使用线切割、钻床、铣床等设备，其创新意识、综合运用知识能力与动手能力明显提高。在2013和2014年的辽宁省大学生机器人竞赛中获得一、二、三等奖共六项，2014年辽

宁省机械创新设计大赛中获得一、三等奖各两项，2014年全国大学生数学建模大赛中获省一等奖一项，大多数同学参加了大学生创新创业训练计划项目，目前班级获奖人数达到60%以上，提高了学院竞赛

项目的获奖等级和数量。此外，有3名同学因学业成绩不及格而退出创新实验班，给其他同学敲响了警钟。本学期全班同学积极设计并制作了多个作品，准备参加2014年国家和辽宁省组织的其他赛事。培

养高素质创新型人才是一项艰巨而复杂的系统工程，将创新教育全面落实到实处还有许多工作要做，各教学环节内容还需要进一步的融会贯通。在今后的工作中我们将继续探索机械类创新型人才培养模式

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1 引言

机电控制技术是机械、电子、计算机和自动控制等技术的有机结合,机械电子工程专业主要培养德、智、体全面发展,并能从事机电一体化产品和系统的设计、制造、运行的工程技术人才。学生通过学习可获得工程师的初步训练,适合到企事业单位从事技术及管理工作。培养目标上主要包括以下几个方面:(1)、系统地掌握机械制图、力学、机械制造工艺等机械工程方面的基础理论、基本知识;(2)、掌握电子技术、微机应用技术、检测与控制技术的基本理论和基本知识;(3)、具有一定的机电一体化产品和系统的设计、制造、使用和维护的综合能力;(4)、具有一定的计算机应用能力。

matlab是矩阵实验室(matrix laboratory)的简称,是美国mathworks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括matlab和simulink两大部分。matlab作为现代数学计算和计算机模拟仿真的应用软件,将高性能的数值计算可视化,提供了大量的内置函数．从而被广泛地应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域,已经成为工科学生一门必备的数学工具。本文将机械工程控制的数学建模问题通过matlab来实现,将传统的问题通过现代化的工具实现,以显示matlab在机械控制工程中处理问题的快捷性与优越性。

2 机电控制课程特点

机械控制工程基础是一门多学科交叉的基础课程,机电控制工程基础的基本问题是:建立系统的数学模型;系统分析计算;综合校正确定控制规律。本课程的基本任务,是使学生获得机电控制系统的基本理论,掌握系统的基本分析方法和计算方法。为设计机电控制系统及后继课程的学习和进一步研究学习控制理论打下一定的基础。本课程中应用的数学较多,在控制理论书籍中使用了大量的数学,使得大多数机械类学生学习控制工程感到抽象和困难,对学习这些理论的目的性缺乏认识,影响了学习兴趣,学习效果欠佳。为帮助学生更好地理解基本概念,掌握基本理论和基本方法,将matlab先进控制软件工具以及教改和教学研究成果及学科最新发展引入教学,使学生加深对经典控制理论的理解。仿真实验内容丰富灵活,弥补了传统实验的不足。学生可不受实验室的限制,只要有计算机,何时何地就能进行。从应用情况看,基于matlab的自动控制原理仿真起到了很好的辅助教学的作用,能把抽象的理论知识与可视的图形结合起来,深化理论知识。

3 运用matlab实现系统分析范例

matlab作为一种高性数值能计算软件,其系统控制工具箱主要处理以传递函数为主要特征的经典控制和以状态空间为主要特征的现代控制中的问题。该工具箱对控制系统的建模、分析和设计提供了一个完整的解决方案,是matlab最有力和最基本的工具箱之一。其功能包括系统建模、系统分析、系统设计。在工程控制中有很重要的影响。而早期的控制系统分析过程复杂而耗时,如想得到一个系统的冲激响应曲线,首先需要编写一个求解微分方程的子程序,然后将已经获得的系统模型输入计算机,通过计算机的运算获得冲激响应的响应数据,然后再编写一个绘图程序,将数据绘制成可供工程分析的响应曲线。所以matlab控制系统工具箱和simulink辅助环境的出

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现,给控制系统分析带来了福音,只需要几个命令就可实现复杂的人工工作,如图1所示的伯德图与奈奎斯特图的绘制。

4 实践课程教学改革的实施

为了突出重点,突破难点,在课程教学中尽量运用matlab进行范例解析,形象地向学生展现机械控制工程中生硬晦涩的数学内容。为了让学生加强对教学重点的掌握和难点的理解,实现教学目标,由浅入深分阶段实施实践教学。

首先是范例分析阶段:由任课教师提供典型范例,进行深入细致的讲解,并针对不同知识点设计课程作业,深入浅出的帮助学生完成从理论到实践的过渡,使学生掌握最基本的专业技能和基本理论。

其次是模拟设计训练阶段:由教师提供综合范例,要求学生运用所学知识完成任务,其目的是提高学生的matlab应用能力,巩固掌握的机械控制工程知识和技能,增强创新的能力和意识。

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【关键词】机械制造基础；课时缩减；教学改革与实施

《机械制造基础》作为高等学校工科专业的一门主干技术基础课，它是介于基础课与专业课之间，是学生了解和掌握机械制造技术，学好后续课程的基础。然而《机械制造基础》课程内容繁多，它涉及到工程材料、毛坯成型和机械加工工艺等内容。该课程既有形象的内容，又有抽象的内容；既有动态的描述，又有静态的表述；既有严谨深刻的理论，又有很强的实践性。同时《机械制造基础》课程大多是安排在学生入学后的第一学期进行学习，也就是在学生没有任何一点专业知识的情况下进行教学，而且本课程知识点多，慨念大多晦涩、难理解，造成教师教起难学生学起来难的局面。目前，高职教育强调培养实用型人才，将“够用”作为其教学的效果检验和目的，在这一前提下各高职院校对原有的培养计划进行了总体规划和调整，对相关课程内容进行有机整合，课时进行了大幅增删，我学院现在开设的《机械制造基础》课程就是由原来的多门课程内容整合而成，课时由原来的128、112、96学时逐渐缩减为64学时。而《机械制造基础》这门课是高职高专机械类及近机类专业的必修课，所以上该课的学生为各个不同的专业，而《机械制造基础》课程的内容对不同的专业的后续专业课及以后的发展的作用是不同的，所以我们在讲授该课程的时候要根据不同专业的学生进行教学时采取对教学内容的取舍、教学重点的把握。以达到提高教学效果的目的。下面笔者就我院该课程的教学中课时缩减形势下《机械制造基础》课程教学与传统的《机械制造基础》课程教学存在的冲突及课时缩减形势下《机械制造基础》课程教学改革与实施进行探讨：

一、课时缩减形势下《机械制造基础》课程教学与传统的《机械制造基础》课程教学存在的冲突

1.传统的《机械制造基础》课程教学

传统的《机械制造基础》教学过程中各个专业采用的是统一的教学计划和课程标准。而该课程是包括金属材料与热处理、铸造、锻压、焊接、金属切削加工等不同学科的综合性课程。教材里涉及到的概念多、章节多，而且各章节基本上是各自独立的，前后章节的联系并不紧密，各章节都会出现许多的新名词、新概念在前面所学的课程中很少涉及到的，而且从每一章节来看，既有基础理论知识又有理论的综合应用。我们的传统教学过程中用大量的课时讲解材料的结构、成分、组织形态等比较抽象的内容，而这些知识枯燥，难理解。所以需要大量的教学时间，而且学生还觉得难以弄懂。

2.课时缩减形势下《机械制造基础》课程教学与传统的《机械制造基础》课程教学存在的冲突

目前，高职教育强调培养实用型人才，将“够用”作为其教学的效果检验和目的，在这一前提下各高职院校对原有的培养计划进行了总体规划和调整，对相关课程内容进行有机整合，课时进行了大幅增删，我学院现在开设的《机械制造基础》课程就是由原来的多门课程内容整合而成，课时由原来的128、112、96学时逐渐缩减为64学时。由于本课程属于机械类专业基础平台课程，具有很强的综合性和实践性特点，内容涉及面广，各教学模块内容相对独立且与生产实际密切相关，如果我们在教学时把每一知识点都祥细、深入的讲解的话，势必造成教学学时欠缺和教学任务繁多之间的矛盾。

二、课时缩减形势下《机械制造基础》课程教学改革与实施

要想在课时数大量缩减的前提下，使学生掌握好相应的知识和技能，如果还采用传统的教学方式、方法将很难达到预期的教学效果，因此我们必须针对该课程的特点及各章节在各专业中作用的不同探索出新的教学方式和方法。

1.根据《机械制造基础》课程的内容对不同专业的后续专业课及以后发展的作用不同制定不同的教学计划和课程标准

《机械制造基础》课程是高等工科院校是机械类和近机类专业学生必修的专业技术基础课，但该课程对不同专业的后续专业课及以后发展的作用是不相同的，因此教师应该熟习自己教学的不同专业的培养方案和该课程在不同专业的学生以后发展中的作用，从而制定出不同的教学计划和课程标准。

2.在课时缩减形势下《机械制造基础》课程的教学过程中对不同教学内容采用不同的授课方式和方法

在课时缩减形势下《机械制造基础》课程的教学过程中针对不同的专业在满足所需基础理论知识的前提下，按照“必须、够用”的原则，删去不必要的较深的理论内容的讲解。如：合金的晶体结构与结晶、合金元素在钢中的作用等。调整工程材料原来的知识结构，把每一种材料从分类、编号、成分、性能特点、热处理方法、应用等一气呵成进行讲解。而对于铸造、锻压、焊接、金属切削加工等章节的内容，则针对不同的专业采用让学生观看视频、视频加讲授及利用情景式教学到学校的加工中心现场进行教学等。这样既缩短教学时所用的课时，又能使学生便于理解和记忆。

总之，在对课时缩减形势下《机械制造基础》一门课程的教学过程中不能应用传统的教学方式和方法，而是按照“必须、够用”的原则和该课程的特点及各章节在各专业中作用的不同采用不同的授课方式和方法。