《機械制造技術》基于“前校后廠”的課程建設探討

西安職業技術學院機電工程系 許云蘭 張 鋒

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

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

一、教師實踐能力的提高

《機械制造技術》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的結合、培養學生的實踐意識。西安專用機床廠和西安十安工貿有限公司作為校內工廠，無論是在日常教學中，還是暑期為教師實踐能力的培養提供了便利條件，例如在2012年、2013年連續兩年，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構時，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器定位系統時，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合，深入淺出的講授給學生。

2.教師教學與工廠實際結合能力的提高

在教學過程中，經常會發生教師講授的內容與工廠實際生產安排不相符，讓學生錯過了觀察和學習的機會，因此教師要根據工廠生產的實際情況及時調整講課內容。如講解軸類零件的加工時，工廠已經集中完成了一批零件的加工，暫時沒有生產計劃。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時，就要根據西安專用機床廠和西安十安工貿有限公司實際工作情況進行授課時間上的調整，并在上課之前了解現場加工零件的尺寸精度、位置精度、表面質量和技術要求，以便上課時結合現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備，專人操作，加工范圍有限，只有在工廠需要的情況下設備工作，如果教師按照原定教學計劃，則可能與設備使用實踐錯過，達不到教學效果。這需要本課程教師根據授課范圍與工廠聯系，及時掌握這些工廠的加工進度，按照實際情況調整授課內容，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》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。例如我校機電專業學生在校期間，主要進行鉗工的培訓，畢業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上設置各種環節引導學生觀察能力，培養其“知其所以然”的分析能力。例如：進入工廠，讓學生記錄幾種設備的所有銘牌，分析從中獲得的信息；通過《CA6140 技術說明書》（生產廠家提供），讓學生掌握了解車床的方法和手段；講授刨床時，引發學生思考工作臺返程工作的可能性技術等。

二、教師教學方法的改進

考慮到《機械制造技術》課程實踐性特點，需要學生有一定的感性認識或實踐經驗，因此該課程應充分發揮校內工廠的作用，多采用下列兩種教學方法。

1.現場教學法

例如在講解磨床時，先將學生帶到工廠的現場觀察磨床的種類、結構、加工對象、運動等，在現場教師根據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。通過現場的觀察機床的使用，實際的加工情況，再結合必要的知識分析，不但調動了學生的積極性，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的鏜桿為例，現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過程，了解典型零件生產特點，比單純講授更加有教學效果。

三、有關教學內容的調整

《機械制造技術》課程涵蓋的知識點多，課時量有限，側重點如何把握，是教學中的難題。通過西安專用機床廠和西安十安工貿有限公司的生產情況，了解行業發展狀況，對課程內容進行調整，例如西安專用機床廠生產汽車、拖拉機等發動機修理機床，廠內設備多為通用機床：車、銑、刨、磨等，目前產品已生產20 多年，產品在市場中無差異性，又無新產品開發，成為其企業收入低迷的原因之一。西安十安工貿有限公司以數控銑削加工為主，主要依托西安航空、軍工單位，承接來料加工，目前效益良好。根據兩廠的實際情況，將課程中傳統機床內容部分酌情減少，特種加工技術、快速成型技術、數控技術內容比重適度加大，以適應市場需求。

根據工廠了解到的情況和學生的學習狀況，調整教學內容。例如，機械制造技術中的三大算法：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，具備制造企業工藝制造技術經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》課程教學改革的研究與實踐[J].裝備制造技術，2012

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

[3]許中明，羅勇武.以企業真實產品為載體的高職機械制造技術基礎課程改革[J].職業技術教育，2009