機械制造基礎(chǔ)理論和實驗教學(xué)方法論文范文

機械制造基礎(chǔ)理論和實驗教學(xué)方法論文范文摘要：?機械制造根底》課程是機械類、近機械類各專業(yè)必修的一門技術(shù)根底課，主要集項目材料、項目材料的成型、金屬熱加工工藝根底、機加工工藝根底等內(nèi)容為一體的綜合性課程。該課程具有較強的概念性與理論性，為了提高教學(xué)效果，從理論教學(xué)和實驗教學(xué)兩方面在模式上不斷地進(jìn)行改革與探索，將信息化伎倆運用到教學(xué)中去，豐盛了課堂內(nèi)容，提高了學(xué)生的理論聯(lián)系實際的能力，較早較好的培養(yǎng)了學(xué)生的項目意識。

關(guān)鍵詞：機械制造根底；理論教學(xué)；實驗教學(xué)；信息化

引言

?機械制造根底》是機械類各專業(yè)必修的一門專業(yè)技術(shù)根底課[1-4]，主要包含項目材料、金屬熱加工工藝根底、機加工工藝根底〔包含金屬切削、數(shù)控加工、特種加工內(nèi)容等〕內(nèi)容，是研究機械制造中金屬材料的液態(tài)成型、塑形成型、連接成型、金屬熱處理、切削加工等的工藝過程和辦法的一門學(xué)科課程，內(nèi)容具有廣泛性、綜合性和工藝辦法的多樣性[5-9]，但是課程學(xué)時比擬少，所以課堂理論需要涵蓋大量的內(nèi)容。同時課程實踐性比擬強，課程內(nèi)容很抽象，需要實驗課來增強對課程的認(rèn)知。在我們學(xué)校，?機械制造根底》為機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)和農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)的核心課程，總40學(xué)時，其中理論教學(xué)32學(xué)時，實驗教學(xué)8學(xué)時。為了豐盛課堂內(nèi)容，該課程將理論教學(xué)和實驗教學(xué)相結(jié)合，進(jìn)行相關(guān)教學(xué)辦法的探討到達(dá)提高教學(xué)效果的目的。

1理論教學(xué)辦法探討

在理論教學(xué)方面，針對繁多的知識點，尤其課程內(nèi)容大多是對實際加工過程的描述和分析，由于學(xué)生不足實際生產(chǎn)經(jīng)驗，就會感覺課程內(nèi)容相對單調(diào)、干燥，通過教學(xué)設(shè)計，借助于信息技術(shù)將圖形、圖像、動畫、視頻很好的應(yīng)用于教學(xué)中，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對課程內(nèi)容有很好的理解和掌握，主要內(nèi)容體現(xiàn)在下列幾個方面。

1.1課堂伎倆-合理運用信息技術(shù)

①運用現(xiàn)代信息技術(shù)將先進(jìn)的制造技術(shù)以視頻的方式參加到教學(xué)環(huán)節(jié)中，讓學(xué)生對先進(jìn)制造根底有一個初步的了解；②將材料成型過程中零件的變形過程做成動畫，融合到教學(xué)中去，讓學(xué)生能更加深入的分析成型過程中的應(yīng)力與變形；③通過計算機技術(shù)，用solidworks三維軟件制作裝配體的爆炸圖，讓學(xué)生對機器的裝配和拆分過程能夠很好的掌握；④借助于數(shù)控加工仿真軟件模擬復(fù)雜零件的數(shù)控加工過程，觀看者如假設(shè)身臨其境，對加工過程有深刻的認(rèn)識；⑤應(yīng)用Mastercam軟件進(jìn)行自動編程及加工仿真，模擬中不但能顯示刀具和夾具，還能檢查刀具和夾具與被加工零件的干預(yù)、碰撞情況，使學(xué)生體驗復(fù)雜曲面的加工過程；⑥應(yīng)用ADMAS對秸稈打捆機虛擬機械系統(tǒng)進(jìn)行靜力學(xué)、運動學(xué)和動力學(xué)分析，輸出位移、速度、加速度和反作用力曲線,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，加深學(xué)生對兩件結(jié)構(gòu)加工工藝性的理解；⑦將三維掃描和3D打印技術(shù)有機結(jié)合起來制作運動小車，進(jìn)行先進(jìn)制造技術(shù)演示，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。⑧利用ANSYS對零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析，求解結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和變形，讓學(xué)生對材料成型過程結(jié)構(gòu)設(shè)計有直觀的了解。在應(yīng)用以上軟件項目中，為節(jié)省課堂教學(xué)時間，所有的操作過程都結(jié)合課程內(nèi)容提前操作并錄制成視頻在教學(xué)中應(yīng)用，對于數(shù)控仿真軟件提前編制好G代碼程序，課堂上調(diào)入程序現(xiàn)場演示。

1.2課后措施-針對性專題

為了強調(diào)某些難理解的知識點，每節(jié)課都會留一些針對性的問題，促使學(xué)生下課查閱大量的文獻(xiàn)和視頻，在下次課提問或者在課間以學(xué)生講授PPT以及播放相關(guān)視頻的形式，增強學(xué)生的自學(xué)能力。采用案例教學(xué)法和課堂問題導(dǎo)學(xué)法，提出問題，充沛引導(dǎo)學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生理性思考問題的能力。比方：短軸類鑄件在車外圓、鉆內(nèi)孔后的變形會怎樣？大型箱體類零件鏜孔后孔的圓度超差的原因？四爪卡盤的拆裝視頻？絲錐在攻絲過程斷到孔里面如何拿掉？等等。

1.3業(yè)余小組參與工程及學(xué)科競賽模式

將局部學(xué)生組成業(yè)余小組，以教師主持的科研工程為抓手，培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻(xiàn)和計算機繪圖能力，然后根據(jù)工程內(nèi)容設(shè)定多個課題發(fā)散設(shè)計，形成多個小組，激勵學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計，申報專利，并參與“全國智能農(nóng)業(yè)裝備大賽〞“挑戰(zhàn)杯〞“機械創(chuàng)新設(shè)計大賽〞“3D創(chuàng)新設(shè)計大賽〞等多種學(xué)科競賽，反過來將競賽結(jié)合課程教學(xué)，形成“任務(wù)式教學(xué)〞的思路，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。通過在課堂講授時有意識地增加圖片、視頻、動畫以及軟件應(yīng)用等先進(jìn)信息技術(shù)和針對性課后專題，盡量結(jié)合生產(chǎn)實際，揚長避短，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識，通過案例和課堂問題導(dǎo)學(xué)等等多種辦法加強學(xué)生的項目實際應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和實踐能力的'培養(yǎng)。

2實驗教學(xué)辦法探討

實驗教學(xué)是提高工科教學(xué)質(zhì)量不可短少的條件，尤其對于實踐性較強的課程。本課程通過8個學(xué)時實驗使學(xué)生把一定的直接知識同書本知識聯(lián)系起來以獲得較為全面的知識。示例，通過型砂性能實驗〔圖1所示〕通過配制型砂、制作試樣、測試各試樣力學(xué)性能及透氣性，來培養(yǎng)學(xué)生的獨立探索能力、實驗操作能力、動手能力；在先進(jìn)制造技術(shù)試驗中，無論是數(shù)控線切割還是激光加工，都激勵學(xué)生獨立設(shè)計計劃、計算機繪圖、獨立加工制作，使學(xué)生對產(chǎn)品的生產(chǎn)的全過程有一個直觀的認(rèn)識，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力；對金屬工藝實習(xí)教學(xué)模型陳列柜進(jìn)行開放，同時將優(yōu)秀的學(xué)生作品列入陳列柜〔如圖2所示為學(xué)生自主設(shè)計制作的機構(gòu)〕，激發(fā)學(xué)生比、學(xué)、超的積極向上的學(xué)習(xí)熱情。

3結(jié)束語

總之，由于?機械制造根底》課程存在的課程特點，導(dǎo)致教師課堂難教、學(xué)生課堂難學(xué)的問題，因此筆者通過個人對機械制造根底課程在理論教學(xué)和實驗教學(xué)方面進(jìn)行的辦法探討，提出了一些倡議和看法，通過有效辦法的實施，作為機械專業(yè)核心課程“機械制造根底〞在課堂上獲得了更好的授課效果，學(xué)生帶領(lǐng)問題學(xué)習(xí)也獲得更好的效果，更有效地培養(yǎng)了實踐創(chuàng)新能力，相關(guān)同學(xué)在國內(nèi)各種大賽取得了優(yōu)異的成績。

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