机械制造工艺学教学方法的探索

摘 要： 本文根据机械制造工艺学的特点，提出了一些教学方法，如：观看录像，理论教学和现场教学相结合，课堂讨论，总结、类比法等，充分调动学生的学习兴趣和学习的主动性。

关键词： 机械制造工艺学 教学方法 探索

1.引言

机械制造工艺学是以机械制造过程中的工艺问题为研究对象的一门技术科学，它包含的内容主要有热加工问题（铸造、锻造、焊接、热处理）和冷加工问题（机械加工和装配）。但一般所指的机械制造工艺学主要是研究冷加工方面的问题，它是机械制造专业的一门主要专业课。［１］

2.机械制造工艺学的特点

机械制造工艺学是机械类专业的一门基础专业课，首先，本课程的理论和实际结合紧密，实践性很强；其次，本课程的涉及面很广，它与《金属工艺学》、《机械加工基础》、《公差配合与技术测量》、《金属切削原理与刀具》、《机床夹具设计》等课程都有联系；最后，本课程中工艺理论和工艺方法的应用具有很大的灵活性，比如工艺路线的拟定，它不是唯一的，在不同的条件下甚至在相同的条件下同一个零件可以有几种不同的工艺路线，因此必须根据具体的情况进行辩证分析。

本课程有多种版本，我目前使用的是机械工业出版社出版的，由朱焕池主编的《机械制造工艺学》教材。本课程共分为十章，第一章是机械加工工艺规程的制定；第二章是轴类零件加工；第三章是套筒类零件加工；第四章是圆柱齿轮加工箱体类零件加工；第五章是圆柱齿轮加工；第六章是机械加工精度；第七章是机械加工表面质量；第八章是机械加工的劳动生产率和经济性；第九章是机械装配工艺基础；第十章是超精密加工与特种加工。

3.教学方法的探索

由于《机械制造工艺学》涉及的知识面很宽，具有多学科综合性和很强的实践性。近年来又有很多新的工艺、新的制造技术需不断充实，教学时数又有限。对这样的课程，传统教法采取的是教师按教学大纲和授课计划要求按部就班、平铺直叙，一边忙于叙述，一边忙于板书，加上缺少实际工程知识，学生是很难听懂的。在教学过程中，我觉得不能按照传统的教学方法，应该充分应用各种教学手段，增强学生的感性认识，促进学生积极思维。掌握应有的实践技能有着举足轻重的作用。为了提高学生的学习积极性，引导学生学好这门课，我努力钻研教学方法并提出如下观点。

3.1以观看录像的形式让学生对课本里的一些概念加强直观理解。

大部分学生没有去过工厂，如果按照传统的教学方式，在课堂上以语言和板书的形式告诉同学们什么是生产过程，工艺过程，工序、工步、走刀等概念，他们就会觉得特别茫然。所以在教授这些概念之前我先准备了阶梯轴的加工录像让学生观看实际是如何加工零件的。看完录像我再给同学们讲解这些概念他们就不难理解了，有时我还一边放录像一边讲解，最后我把录像回放一遍让同学们数数这个录像中总共有多少次安装、工步、走刀和工位。通过这样的方式教授这些概念，使那些枯燥乏味的概念变得生动形象了，同学们的学习兴趣高涨，几乎每个同学都能说出录像中总共有多少次安装、工步、走刀和工位。

3.2理论教学和现场教学相结合。

根据学生实践经验少和课程实践性强的特点，采用了理论教学与现场教学并行的方法。当教学典型零件的加工时，为了不让学生感到抽象，我并没有像传统的教学那样完全在教室进行教学，这几章的前两节课我都把学生带到我校的实验实训中心，加工一个零件给同学们看看，先让大家对这些零件有一个感性的认识，再把一些理论知识穿插着讲。比如上第二章轴类零件加工时，我先带学生到试验实训中心让他们观看一下实物（轴），再让工人师傅加工一个轴类零件给同学们看看，在整个过程中我把轴类零件的安装方法、定位基准面的选择、加工阶段的划分、加工顺序的安排等相关的理论穿插进去。这样他们就会感到形象和直观，易于理解，也提高了学习兴趣。

3.3以课堂讨论的形式，加强学生的学习主动性。

根据工艺问题表现为灵活性、可变性，答案不止一个的特点，可在学生掌握一定的工艺知识后，安排一些工艺性大作业，让学生课下准备，课堂上进行分组讨论，各抒己见，提出各自的方案，教师最后汇总，分析各种方案的优缺点，集思广益，开阔学生思路。如汽车底盘传动轴上的万向节活动叉的工艺路线的拟订。可以在课前先让同学们自己根据已学的相关工艺知识或查相关的资料自己先动手制订方案，然后课堂上分组讨论，看看各自的优缺点在哪，如何改进才更合理。这样可以慢慢地让学生养成主动学习的习惯，摸索出如何自学，在学习中遇到问题如何自己查资料去解决问题。总之，讨论课能增加学生学好工艺课的自信心，是培养学生创造性思维的有效方法。

3.4三维软件在课堂教学中的应用。

在传统的教学中，我们通常在课堂上课时以板书为主，近年来由于多媒体的出现，电子讲稿逐渐普及，但是如果仅仅将以前的板书内容搬到屏幕上，那么，虽然节省了在黑板上写字、绘图等的时间，提高了效率，但是对学生课堂内容的理解的帮助作用并不显著。于是我根据三维工程软件UG NX的特点把它应用到课程教学当中去，它可以使课堂内容更加生动形象，使学生更容易理解课堂内容。UG NX是Unigraphics Solutions公司推出的集CAD/CAM/CAE于一体的三维参数化设计软件，在汽车、交通、航空航天、日用消费品、通用机械及电子工业等工程设计领域得到了大规模的应用。在课堂教学中，运用该软件建立大量三维立体模型，帮助学生理解基准、定位、夹紧、夹具等重要概念，同时还建立了一批装配体零件并进行了动画仿真，用于说明六点定位原理、工件定位过程、常用夹紧机构、各类机床夹具、先进制造技术等课程的重点、难点内容。［２］通过把三维工程软件UG NX应用到教学当中，充分地调动了同学们学习的积极性，提高了教学质量，同时也调动了同学们对软件学习的兴趣，为后面课程的学习奠定了基础。

3.5采用总结、类比法教学。

由于《机械制造工艺学》涉及的内容较多，知识面较广，单个知识点的讲解显得比较散乱，不易形成完整而清晰的概念，因此我每上完一部分内容都及时地总结，归类，与以前上过的相关内容进行类比，将分散的内容有目的地进行类比总结。如在用到热处理内容时可以将其与毛坯选用及加工工艺结合在一起，使学生将热处理的知识有机地与机械加工工艺联系起来，对于横、纵向知识的连贯性、系统性学习十分有利。［３］又如在上第二章、第三章、第四章和第五章的典型零件的工艺时，我把第一章的毛坯的选择、工件的定位与定位基准面的选择方法等相关理论穿插进去讲解，不时地做总结归类。这样可以使第一章的纯理论与具体零件的应用联系起来，使第一章的理论更形象化，更容易理解。

4.论语

本文根据机械制造工艺学的特点，提出了一些教学方法如：观看录像，理论教学和现场教学相结合，课堂讨论，总结、类比法等，充分调动了同学们的学习兴趣和学习主动性。所以运用适当的教学方法对增强教学效果和提高教学质量起着十分重要的作用。在教学中，要不断摸索，根据每门课的特点和教学对象的不同，在教学中注重实践性、启发性和科学性，有针对性地培养学生。

参考文献：

［1］朱焕池.机械制造工艺学［M］.北京：机械工业出版社，1995.

［2］王维，朱瑛. 机械制造工艺学课程教学改革探索［J］. 高等教育研究，2007.12，Vol24，（4）.

［3］ 熊学慧，付海军.机械制造工艺学教学方法浅析［J］. 职业技术，2006，20（60）.

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