机械制造基础论文范文

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（二）先进的多媒体教学手段多媒体课件具有直观、生动、形象的特点，使用多媒体课件进行辅助教学是一种较为理想的现代化教学手段。利用计算机辅助教学手段，模拟现场加工场景，或者仿真、拍摄、查找与实际生产相关的图片和影像，制作多媒体课件。在教学中，多媒体课件的仿真动画和反映生产实际的影像资料，把生产中常用的工艺方法等演示得一目了然、真实生动，使学生有一种身临其境的感觉，从而既较好地理解了工艺方法，又了解了实际生产过程。如为了让学生加深对铣削这种加工方法的理解，可以放映世界杯比赛奖杯大力神杯的加工动画，学生的热情瞬间高涨，原来大力神杯上面那些立体的复杂的纹路可以在数控机床上预先规划加工轨迹，用球头铣刀进行铣削，这个过程中，学生除了学习用铣刀进行铣削这种先进的加工方法外，也提前了解了五轴半加工机床的概念。在车刀的学习过程中，车刀的六个基本角度一直是学习的难点，学生对正交平面的定义即通过主切削刃选定点并与主切削刃在基面上的投影相垂直的平面[4]这个概念老是搞不清楚，进而不理解正负刃倾角的概念，因为书本上的车刀图中主切削刃是平行于基面的，通过对具有不同主切削刃的车刀立体图的讲解，学生会容易理解主切削刃与基面的空间的位置关系。理解了这个概念以后，可以在电脑上用不同的颜色表示车刀的不同表面，演示刀具几何角度参考系的建立，通过动画展示各平面所处的位置，并对车刀的每个角度进行动画展示，让学生清楚各个角度形成的依据，得到相关的刀具标注角度图形。再结合口诀“一俯一向两剖”，理解并掌握了车刀角度的图形表达。最后教师在黑板上，学生在自己的本子上，师生一起，一步一步把车刀的六个基本角度在二维图上表达出来，这样通过启发式的思考讨论、动画的直观演示和亲自动手绘制，学生对车刀的角度这个难点掌握得非常透彻，教学效果很好。再如，夹具也是机械制造技术基础课程的重点和难点，在学习时，可以用动画直观地表示不同类型夹具的工作原理、工件在夹具上如何被定位和夹紧，接着再介绍夹具的各组成元件，还可以用半透明的彩色区域表示出定位元件、夹紧元件，这样有助于对夹具知识的掌握。因此，采用多媒体教学后，通过集文字、图像、声音、动画和视频等为一体的多媒体教学课件，不仅可以调动课堂的积极性，提高学生的学习兴趣，促进学生对概念和知识点的理解，达到事半功倍的效果，还可以加大教学内容的信息量，拓宽学生的知识面。

（三）丰富的实践教学———实验、生产实习、课程设计机械制造技术基础不同于纯粹的理论课，它具有很强的实践性和应用性。采用实践性教学模式是学生理解本课程基本概念、基本原理以及学以致用的重要途径。在本课程教学中，本课程组根据多年的教学经验构建了实践教学体系，即实验、生产实习、课程设计三位一体的教学模式，根据学校已有或周边生产工厂的条件，将理论教学和生产实践结合起来，通过实践与学习相互穿插的方式，或者理论教学与现场教学并行的方式，不仅能很好地消化所学的理论知识，而且能培养学生的独立思考、提出问题并解决问题的综合能力[5]。实验是课堂教学有效的辅助环节，有助于学生及时加深对课程内容中抽象知识的理解，也有助于教师及时发现学生存在的问题，以便“对症下药''''，从而改进教学方法和教学手段[6，7]。对于课堂教学中的难点如车刀的角度、夹具、机床的静刚度等，可在课程学习的过程中，通过安排相应的实验内容加深理解。生产实习是课程教学的重要环节，可以使学生熟悉生产实际情况，对课堂中学习的理论知识如加工方法、刀具、加工精度、工艺规程、夹具等有感性的认识。让学生带着问题、任务去车间现场学习，结束后写出实习报告，进一步理解课堂知识。而课程设计既是对前序课程的巩固和综合运用能力的培养，又是对机械制造技术基础课程的总结与应用，针对设计任务即夹具设计和零件加工工艺规程设计，巩固课堂所学知识，培养学生解决实际问题的能力，为将来的工作奠定了一定的基础。总之，在机械制造技术基础课程理论学习的过程中，将其与实验、工厂实习和课程设计有效地结合起来，实现了学生对机械制造技术基础知识的深入理解，提高了学生的实践能力。

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机械制造技术基础是机械类专业的一门重要的专业课，课程的主要内容包含了切削加工的基本要素、切削过程的基本规律、机械加工工艺规程的制定、典型零件的机械加工、机械加工精度、机械加工表面质量、装配工艺规程的制定、机械制造技术的发展［1］。该课程内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强［2－3］。目前的机械制造技术基础课程的教学模式仍然以传统的课堂讲授的灌输式教学方式为主，虽然能够快速地传授给学生大量的理论知识，巩固学生的基本知识，但是学生不能意识到所学知识的实用性，降低了学生的学习积极性，更不能够培养学生的创新能力和独立解决问题的能力［4］。以科学研究为基础的学术探讨教学模式的实施不仅能够激发学生的学习积极性，更能够培养学生的创新能力和独立思考能力，为社会培养创新性人才。本文对机械制造技术基础课程的学术探讨教学模式进行了探索。

1机械制造技术基础的教学现状

1．1教学特征与效果

随着时代的发展，对于学生的培养不但要提高其利用理论知识解决实际问题的能力，更加应该注重培养学生的创新能力、独立思考的能力和一定的科研精神，为学生进一步的学习打下基础。目前机械制造技术基础的教学目标是要求学生掌握机械制造方面的基本理论、基本知识和基本技能，为从事机械制造的现场技术工作及科学研究工作打下坚实基础。机械制造技术基础内容丰富、逻辑性差、理论性强、实践性强、综合性强，教材中的很多知识需要在实践中不断学习和贯通。长期以来，“填鸭式”课堂讲授的方法虽然使学生具有较为扎实的基础知识，但是学生产生了较强的依赖心理，缺乏独立思考能力和创新能力，阻碍了学生的进一步学习深造［5］。机械制造技术基础课程内容理论性较强、实践性强、综合性强。比如刀具角度的功用，这部分需要学生掌握刀具角度的概念和对切削加工的影响规律，能够真正运用到实际生产实践中，并能够利用辩证法去分析实际加工过程中的切削性能随着刀具角度的变化规律。然而，由于学生缺乏实际的切削加工经验，并不能够真切地感受和理解刀具角度的功用，学生从心理上不能接受和理解这部分内容，导致学生只是机械化地记忆所学内容，缺乏对所学知识必要的思考和综合分析。虽然很多高校教师提出产学研协同模式、授课+实践模式、先实践后理论模式等来提高学生的实践经验，但是对于大多数的地方高校来说，受到课时、经费和硬件设施等方面的限制，实施起来有一定的困难，而且培养出来的学生不能够接触到现在的前沿科技和科学研究工作，缺乏一定的独立思考能力和创新精神，不利于学生的进一步深造［6］。

1．2学生的学习现状

机械制造技术基础课程以闭卷考试的考核形式为主，平时成绩和实验成绩占30%，卷面成绩占70%。随着时代的发展，学生的自主能力得到发展，其学习兴趣来源于以实践为基础的应用型知识的获得，机械制造技术基础课程较强的实践性和课堂灌输式教学模式的局限性使得学生不能够真正认识到该课程相关知识的实用性，学生的学习动力主要来源于学分的获得，大部分学生以考试前的突击学习、机械记忆等方式来应付考试，使得机械制造技术基础的整体教学效果欠佳，学生的学习效果差，不能够达到教学大纲的要求。金工实习作为机械制造技术基础课程的前置课程，能够提高学生的实际生产实践知识，但是地方高校出于学生的安全、课时量和硬件设施等角度的考虑，学生动手操作的机会较少。机械制造技术的发展历史源远流长，机械制造技术基础课程所讲述知识点较为传统，但是机械制造业作为制造业的最主要的组成部分，机械制造基础技术、超精密及细微加工技术、自动化制造技术、绿色制造技术等前言科技和科学研究工作的发展均属于机械制造技术的内容。然而机械制造技术基础课程相关的前沿技术较为隐蔽，对于缺乏专业数据库查阅和文献检索能力的本科生来说，利用网络技术和学校购买的专业数据库学习机械制造技术基础的前言知识具有一定的困难，特别是对于自主学习能力差的学生来说，面对诱惑较大的大学环境，学生的自控能力和管理时间的能力欠缺。综合机械制造技术基础课程特点和学生的学习现状，探讨适合于地方高校的机械制造技术基础课程的教学模式具有一定的必要性。

2学术探讨教学模式的理论背景

大学是进行学问研究的机构，科学研究作为大学教师必须要进行的主要任务之一，导致大学中教师与学生的关系和中小学教师与学生的关系有较大差异，大学的教师并不仅是因学生的存在而存在的，教师和学生还是因对学问的研究工作而存在的［7］。大学中的科学研究工作又导致大学区别于一般职业培训学校，大学中的科学研究以基础理论性研究为基础，以创新性知识的生产、传播和应用为中心，以产出高水平的科研成果和培养高层次的精英人才为目标，在社会发展、经济发展、科学进步等方面发挥着重要的作用［8］。人才培养、科学研究和服务社会成为当代高等学校的三大职能，高校教师的主要工作除了教书育人之外，科学研究成为高校教师重要的工作。以传统课堂讲授的灌输式教学方式主要发挥了教师的主导作用和对课堂教学的组织、管理，但是忽视了对学生的主动性和创造性的开发。机械制造技术基础教材的内容较多、逻辑性差，只是编写了机械领域最基本的内容，很少涉及机械领域前沿的研究进展，内容更为古板。例如切削过程中切削力随着切削参数的变化规律，教材上仅指出其变化规律的单调递增或递减性，但是在新型材料加工过程中切削力随着切削参数的变化规律较为复杂，需要教师根据新型材料的切削加工的实际情况给学生分析其变化规律及机理。因此科学研究不仅能够推动学科理论研究的深入进行，取得原创性的研究成果，服务于社会，也能够使教学更有广度，提高教学质量，激发学生的学习兴趣，增强学生的创新能力和独立解决问题的能力［9］。为了适应现代社会对机械专业技术人才创新能力的新要求，培养学生既有解决生产实际问题的能力，又有创新能力和一定的理论深度素养，科研型大学成为各个高等学校发展的主要方向，也是一流高水平高校的重要标志［10］。

3学术探讨教学模式探索

3．1学术探讨教学内容准备

基于学术探讨教学模式的课堂教学除了讲授知识，最重要的是根据最新科研成果讲述所学知识的重要性和实用性，激发学生的学习积极性，培养和提高学生的独立思考能力和创新能力，为实际生产实践和科学研究作准备。在新的教学模式下，教材中很难理解、重点的内容，在基本知识讲解的基础上，可以通过学术探讨的方式，增加学生的学习兴趣，引导学生课后阅读相关学术论文，让学生理解所学知识的实用性和科学性;对于教材中较简单的阐述较全面的知识点，可以安排学生自学。教学手段改革的关键要求教师必须对刀具、零件加工和装备等内容十分熟悉，机械制造技术基础是从事材料精密加工研究的教师必须精通的一门课程［11］。切削加工的基本要素、切削过程的基本规律和机械加工表面质量是从事材料切削加工机理研究的教师必须进行的研究内容，机械加工工艺规程的制定和典型零件的机械加工是从事绿色制造领域的研究者必须熟知的知识点，这几部分与高效精密加工研究密切相关的知识点恰好正是机械制造技术基础课程的难点与重点内容。对于缺乏实践经验的本科生来说，理解和掌握这些内容十分困难，为了应付考试学生只能死记硬背所学知识点，降低了学生的学习积极性，更不用说提高其独立思考能力和创新精神。对于从事机械加工研究的高校教师来说，在教学准备阶段，应大量阅读与课程内容相关的科学论文，特别是较为前沿的文献资料，结合自己的科研成果，以相关科研结论来讲述相关知识点的重要性及实用性，以问题的形式启发学生独立思考相关科学实验及数值模拟结论的合理性及可行性，从而激发学生的学习兴趣，培养学生的独立思考能力和创新能力，并使其具有一定的科研素养。

3．2学术探讨课程教学方法和手段

现代教育提倡多样式的教学方法，如讨论式、启发式、问题引导式、案例式等来激发学生的学习积极性［12］。机械制造技术基础课堂教学在每次讲授知识点时，先引用相关的科研论文或者自己的科研成果来诠释知识点的实用性和重要性，提高学生的学习积极性，然后进行教材基本知识点的讲述，最后为了能够提高学生的独立思考能力、创新能力和综合分析问题的能力，可以相关的科研论文或科研成果为基础提出问题，引导学生以教材的基本知识点为基础探讨相关的科研成果，从而提高学生的科研素养。合理布置课后作业对巩固课堂理论知识和激发学生的学习兴趣具有一定的帮助作用。学术探讨教学模式的课后作业要追求一定的丰富性、多样性，改变传统的练习题模式，避免学生的抄袭现象，提高学生的科学素养。教师可以寻找与课堂内容相关的科研论文或者让学生自己检索相关的科研论文，对科研论文进行阅读，结合教材基本知识写出大概100～200字的思考体会。

3．3学术探讨课程设计和毕业设计

课程设计是机械制造技术基础教学中重要的实践环节，可以加深学生对所学知识的理解能力。目前机械制造技术基础课程设计的选题常为机械典型零件的加工工艺规程设计。在明确设计任务的前提下，可以要求学生选用多种工艺方案和工艺路线，引导学生利用绿色制造等前言科技来分析多种工艺方案和工艺路线的利弊，让学生更为直观地体会合理选择零件工艺方案和工艺路线的重要性以及了解绿色制造技术前沿科技的概念及实用性［13］。毕业设计是普通高等院校各专业教学计划中的重要组成部分，是对学生本科阶段所学专业知识的综合、深化和升华，着重锻炼学生利用各种资源来检索所需知识并解决实际问题的综合能力［14－15］。目前大多数地方高校的毕业设计选题多为机械典型零件的加工工艺及夹具设计、数控机床部件的设计、机械加工模具的设计等，其中机械典型零件的加工工艺及夹具设计与机械制造技术基础课程设计、机械设计制造及自动化综合课程设计的内容有较多重复的地方。为了能够进一步提高本科生的创新精神、独立思考能力和科研能力，地方高校应该打破机械设计制造及自动化专业毕业设计题目的限制，高校教师依据自己的研究方向给学生拟定毕业设计题目，让学生进行新材料或传统金属材料的切削加工试验研究、基于绿色制造合理工艺路线的选择和有限元仿真切削加工性能研究，使得学生能够对机械制造技术基础中相关理论知识有更深层次的认识，也提高了他们的科学研究能力、从事工程试验和对试验数据分析处理解释的能力。

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【标准论文格式要求(1)】

1.中文摘要

(1)居中打印“摘要”二字(三号黑体)，字间空一字符。

(2)“摘要”二字下空一行打印摘要内容(小四号宋体)

(3)摘要内容后下空一行打印“关键词”三个字(小四号黑体)，其后为关键(小四号宋体)，每一关键词之间用逗号隔开，最好一个关键词后不打标点符号。

2.英文摘要

(1)居中打印“ABSTRACT”，再下空两行打印英文摘要内容；

(2)摘要内容每段开头留四个空字符；

(3)摘要内容后下空一行打印“KEYWORDS”，其后为关键词用小写字母，每一关键词之间用逗号隔开，最后一个关键词不打标点符号。

3.目录

目录二字为小二号黑体，居中打印；下空一行为章、节、小节及开始页码(小四号宋体)。章、节、小节分别以第1章、1.1、1.1.1等数字一次标出。

4.前言

“前言”二字为三号黑体，居中打印；二字之间控一字符。

5.正文：

1XXX--章级层次

三号黑体居中排，段前段后各0.5行；

1.1XXX--节级层次

四号黑体左起排，段前段后各0.5行；

1.1.1XXX--小节级层次

四号楷体左起排，段前0.5行；

1.1.1.1或1.XXX--条款层次

小四号宋体左起；

(1)XXX(小四号宋体，接排)

毕业论文、设计说明书正文用小四号宋体，行间距为22磅，标准字距。

6.图

图题采用中文，中文字体为5号宋体。引用图应在图题右上方角标出文献来源。图号以章为单位顺序编号。标号在图下方。

7.表格

表格按章顺序编号，表格必须按规定的符号标注单位。标号在表上方。

8.公式

公式书写应在文中另起一行，居中排列。公式序号按章顺序排列。标号在公式同行右对齐。

9.参考文献

参考文献按论文中参考文献出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编号；参考文献中每条项目应齐全。

机械工程师职称论文范文欣赏

论文题目：浅谈我国机械制造发展现状和前景趋势

摘要机械制造的技术水平是衡量国家的现代化发展进度的有效指标之一，是每一个国家国民经济的重要组成部分。随着全球经济一体化的不断发展，各行业间的竞争也在不断加剧，国际市场竞争现象越演越烈，如何将高科技融入机械制造中，增强企业的市场竞争力成为了我国机械制造业面临的巨大挑战。

关键词机械制造技术；特点；现状；趋势

1机械制造技术的特点

1.1机械制造的系统性

机械制造技术主要包括了计算机技术、自动化技术、感应技术、信息管理技术以及新开发材料技术的运用，特别是对产品的设计，销售网络、组织管理等等方面已经具有相当成熟的现代技术运用。机械制造技术需要将传统的制造加工技术与现代科技技术进行有机结合，从而将制造技术贯穿于整个生产制造过程。

1.2机械制造的综合性

机械制造技术不仅局限于机械加工制造的本身过程，它的产品面向整个市场，并且涉及到产品设计、开发、加工、销售以及售后的各个环节，并形成一个完整的体系。机械制造的终极追求是产品投放进市场后的应用情况，先进的机械制造技术可以提高企业的行业竞争力，提升企业的经济效益，并能够推动一个国家的经济发展，从而实现社会效益与经济效益的双赢。

1.3现代机械制造技术体现了市场竞争要素

市场竞争力的核心就是产品生产率，随着经济市场化的不断发展，全球经济一体化的发展速度也越来越快，制造业的市场竞争矛盾已经逐渐向质量、时间和成本三者综合考虑的矛盾。先进的制造业技术可以将三者进行有效结合，从而提升制造企业的核心市场竞争力。

2我国机械自动化技术发展的现状

2.1管理模式落后

在工业发达的国家，管理模式已经逐渐实现计算机系统代替人为管理，并且尤其重视对体制的改革和生产流水线模式的更新。已经全面提出了精益生产、高效生产、准时生产的管理思想，但由于我国进入信息时代时间较短，对于先进管理模式还处于正在发展的阶段，对计算机管理模式的运用并不广泛，还是以人为管理为主的管理模式。

2.2自动化技术落后

与国外的先进制造技术相比较，我国还存在着许多不足之处，首先，我国还没有掌握自动化的核心技术，设计的产品方案相对较为落后，仅仅是简单利用自动化技术，目前还无法真正做到将机电进行有机结合；其次，我国使用的机械自动化还是传统的加工方式，并且，已有的自动化的设备数量太少，导致我国自动化整体水平较低；第三，我国的计算机应用技术还相对较为落后，还不能有效利用计算机技术，机械自动化发展进度较为缓慢；最后，我国的机械种类选择的局限性比较大，质量也无法达到国际普遍执行的标准，使用的范围也不够普遍、广泛。因此，我国的机械自动化还处在初级阶段，随着中国制造2025的不断推进，发展潜力巨大。

3机械制造自动化技术的发展前景与趋势

3.1机械制造自动化技术和网络化融合

随着互联网技术的不断发展，市场环境也发生了相应的转变。将机械制造自动化技术融入网络化是工业机电设备一体化发展的主要趋势。网络技术普及的市场大环境下，监视技术与远程控制技术也得到了迅猛发展，远程控制的终端设备就是机械制造的产品，因此，将机械自动化融入网络化发展是势在必行的，这有利于提升企业的市场竞争力。除此之外，局域网络技术还将运用到大量的家电设备中，逐步渗入人们的生活，人们利用计算机技术就可以实现足不出户的生活模式，正常与外界进行交流和沟通，给人们的生活带来了很大的便利，同时，这也是机械制造自动化技术的主要发展趋势之一。

3.2以智能化为依托，发展实用型机械自动化技术

人类的社会进步一直伴随对智能的开发，机械制造自动化技术的发展也会随着人类社会进步的脚步进行智能化发展。智能化的机械制造自动化技术是与传统机械制造自动化最大的区别，也是工业一体化发展的主要方向。具体体现在控制论的基础上运用生理学、运筹学、心理学以及计算机科学进行人工智能模拟、自动编程、人机接口和对话，在加工过程中对所涉及的问题进行分析、判断、决策，从而取代部分人类脑力劳动，对人类的职能进行收集，从而达到更高的控制目标。机械制造自动化技术向智能化层次的发展是未来机械制造业的发展趋势之一。我国的智能化机械自动化技术应当以企业的生产和发展实际需要作为导向，采取与之相应的自动化方式进行生产，只有将企业发展需求作为核心原则进行机械自动化技术发展，才能将机械自动化技术产生的利益最大化，从而取得高效地经济效益和社会效益。

3.3以新材料为支撑，进行绿色化发展

随着社会环境受到各方的关注，绿色化发展是工业改革的必经之路。传统工业发展需要耗费大量的资源，依靠掠夺环境资源进行自我发展，但地球上的能源有限，不能满足人类持续发展的需求，因此，工业发展必须走绿色发展道路，从而改变高投入低收入的局面，必须高效利用有限的资源走可持续的绿色发展道路，是机械自动化技术发展面临和迫切需要解决的问题。我国的机械制造业给我国生态环境带来了巨大影响，所以，必须保持生态环境与机械制造发展的平衡，才能走可持续发展道路。

3.4光机电一体化发展

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中图分类号： TH16 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）（11-12）-0034-01

1 引言

机械制造过程是一个复杂的动态过程，包括加工设备、夹具、刀具、检测设备、加工对象及工艺操作控制人员等。论文将机械制造过程作为研究对象，分析其对产品可靠性的保障能力，因此无论是研究对象还是分析内容都具有其特殊性，不同于普通产品，因而相关的可靠性概念不能简单地采用通常的系统可靠性定义，而需要根据对其规定的功能来加以定义。论文参考可靠性的通用定义，结合机械制造过程的特点，将机械制造的工艺可靠性定义为：机械制造过程在规定的条件下和规定的时间内，保证加工出来的产品具有规定的可靠性水平的能力。这里，机械制造过程就是产品的机械加工阶段，包括了产品的工艺设计与实现。

2 机械制造的外部条件

机械制造的外部条件是指机械制造过程在规定的时间内所处的预先规定的全部外部条件，包括人员、设备、材料、工艺、测量、生产环境等条件。人员条件是对与制造过程相关的所有人员的要求，主要包括工艺设计人员、操作员、检验员等应具备的条件。设备条件是指对实现制造任务所需的所有设备的要求，主要包括对完成生产任务所需的生产、工具等所必需达到的要求。材料条件是指对构成产品（工件）实体的主要材料和在制造中起辅助作用而不构成产品实体的辅助材料所需要具备的条件。工艺条件是指完成制造任务所采用的技术方法及相关工艺文件的要求，包括对工艺技术、工艺方案、工艺流程、工艺规程、工艺细则、工艺标准、操作方法和工艺参数等具体的要求。测量条件是指对原材料检测、生产过程控制、产品质量检验、环保监测等过程所需具备条件的要求。生产环境条件是指生产（包括设计、加工、处理、装配、检测、计量、调整、试验等）的空间或厂房的大小、高低、通风、照明、温度、湿度、振动、噪声、洁净度、电磁辐射、静电、动力供应以及现场生产管理等环境条件要求。

3 评价机械制造可靠性的基本概念

反应机械制造可靠性的基本概念主要有以下几个：第一，工艺故障发生率。在机械制造过程的工艺故障定义为在规定的条件下，机械制造过程丧失保障产品的可靠性指标这一规定功能的现象。一旦制造过程发生了工艺故障，无论是加工完成后产品的可靠性达不到规定要求的“软故障”还是制造设备自身出现的影响其完成加工任务的“硬故障”，势必影响加工任务的顺利完成，为生产商带来损失。因此，制造过程中应该尽量避免工艺故障的发生。在生产实践中，由于多种因素的影响，工艺故障总是不可避免的，但是对一个工艺可靠性水平令人满意的机械制造过程来讲，工艺故障的发生必然较少，所以这里提出了工艺故障发生率这个指标来评价一个制造过程发生工艺故障的频度。第二，工艺故障平均维修时间。对于复杂系统来讲，高可靠性本身不足以保证系统在需要时是可用的，还需要确保它能够快速地修复，特别是对机械制造过程来讲，只有及时地排除工艺故障，才能尽量减低制造过程工艺故障造成的损失。因此，需要通过工艺故障平均维修时间来衡量制造过程针对工艺故障的修复能力。第三，工艺稳定性。机械制造过程保障产品孔位特征的能力主要表现为产品孔位特征的加工过程是否稳定以及产品是否具有足够的加工精度。工艺稳定性是指在规定的时间内，由机械制造过程加工的产品的孔位特征值保持在一定的范围内，即具备要求的精度和偏差。论文通过机械制造过程的工序能力来衡量工艺稳定性。机械制造过程的工序能力是指工序处于稳定受控状态时，加工出来的产品质量满足技术规范要求的能力，通常通过产品孔位特征值的变异或波动来表示。工序能力取决于机械制造过程的技术能力和管理水平，决定于影响加工过程的因素（人、机、料、法、测、环等），并非决定于孔位特征的公差，但是为了通过机械制造过程的数据来评价其工序能力，需要通过与孔位特征相关的综合工序能力指数来进行评价。第四，工艺自修正性。由于多种因素影响，机械制造中不可避免地会产生加工误差。因此，对产品孔位特征的控制主要是确保加工误差在工艺文件允许的范围内。产品一般都需要按照规定的工艺路线经过多道工序加工完成，在每道工序的加工过程中都可能产生加工误差，而最终决定产品孔位特征的往往是位于工艺路线中靠后的工序，因为在前面工序中产生的加工误差有可能在后续的工序中予以修正。机械制造的工艺可靠性是一个比较抽象的概念，对一个具体的加工过程，需要全面客观地评价其工艺可靠性水平，这就要求在理解机械制造过程功能的基础上，确定评价制造过程保障产品可靠性能力的定量指标。由于产品可靠性的保障涉及多方面因素，因此不可能用单个的指标来评定机械制造的工艺可靠性，只有通过一系列的评定指标才能全面的刻画其完成规定功能的能力，这一系列的评定指标构成了机械制造的工艺可靠性的指标体系。

4 工艺可靠性指标体系的选择标准

为了合理准确的评价机械制造的工艺可靠性，将其评定指标体系的选择标准归纳为以下几点：

4.1完备性：指标体系应能够全面地描述机械制造的工艺可靠性要求的各个方面；

4.2适用性：指标体系应能够与机械制造过程的运行机制相适应，即与制造过程功能失效的各种模式相对应；

4.3可计算性：能在实际机械制造过程中进行定量计算，这样才能定量评价制造过程保障产品可靠性的效果；

4.4可达性：指标应对机械制造过程完成其规定的功能起指导作用，只有制定出制造过程能够达到的功能要求，才能够对制造过程的能力提出合理的定量要求；

4.5可组合性：指标体系应能够适用于大多数制造过程，并根据具体的制造过程选取其中部分指标评价其工艺可靠性水平。

5 工艺可靠性指标体系

机械制造的工艺可靠性指标体系的确定应依据工艺可靠性的定义，对定义中规定功能所涉及的各要素进行分解描述，然后再进行综合。在指标体系的确定中要考虑到机械制造过程的多加工设备和多工序的特点，同时注意到指标体系的完整性、适用性、可计算性等要求。由于产品的加工数据主要来自产品的孔位特征测量值，因此对机械制造过程的能力评价主要建立在对产品孔位特征测量值进行分析的基础上。根据前面的分析，在人员、材料、测量、生产环境等条件都能够充分保障的条件下，机械制造的工艺可靠性主要受加工设备和工艺的影响。我们用工艺可靠度、工艺故障发生率、工艺故障平均维修时间、工艺稳定性、工艺自修正性几个概念一起作为评价机械制造工艺可靠性的指标体系。

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中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）16-0069-02

机械制造工程学是研究机械加工机理与规律、工艺系统的组成与功能的一门科学，是机械工程专业的主干必修课程。通过本课程学习，使学生掌握机械制造工程的基本概念、基本原理与方法，了解现代机械制造技术领域的最新发展，学会用工程技术手段分析、解决生产过程中的质量、效率等问题，成为机械制造工程领域的高素质、创新型人才。机械制造工程学课程内容是由原机械制造专业三门课程（切削原理及刀具、机床及夹具、制造工艺学）整合而成。从培养学生在机械制造方面的综合素质出发，以机械制造工艺为主线，以优质、高效、低成本为目标，将加工原理、加工质量控制、加工工艺与装备等有机结合，形成宽结构、重素质、强实践的课程结构体系。由于本课程涉及知识面宽、内容多、学时又不断压缩，造成教学过程的教与学“两方为难”的现实。一方面，教师面对诸多内容存在讲授知识取舍的难题。另一方面，由于培养方案中课程教学进程的安排问题使学生知识链不够完整，对所学内容理解存在一定难度。教师如果采取“满堂灌”的教学方法讲授课程内容，学生在学习过程中会感到枯燥，学习积极性不高。而且，如果教学过程仍然停留在书本的知识上，不利于拓宽学生的视野、提高学生的工程素质和创新能力。如何完成教学目标并取得较好的教学效果，一直是教学一线老师和教学参与者不断探索的课题。就本课程的教学改革，相关教师在优选教学内容、改进教学手段（如多媒体课件、教具等）两个方面做了许多有益的尝试[1-5]。在国家实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”，建设“研究型大学”的背景下，研究新的教学方法对提高课程教学质量和人才培养质量具有重要意义。

一、基于建构主义学习理论[6]的“专题驱动式”教学法

建构主义教学观认为：（1）学生是教学情境中的主角，教学情境中要尊重学生的主体性，学生只有在成为教学情境中的主角以后，才会积极主动地参与教学过程。（2）教学是激发学生建构知识的过程，获取知识是学习者自我建构的结果，教学不只是传授、灌输知识的活动，更重要的是激发学生建构知识的过程。（3）教师是学生学习的引导者和辅助者。过去人们一直期待教师“传道、授业、解惑”，所以在传统教学实践中，教师多是知识的传授者、班级的管理者。但在建构主义看来，教师的价值则体现在能否激发学生以主动思考、探究、合作的方式学习，教师应是学生的引导者、辅助者或咨询者。“专题驱动式”教学法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法，它将以往以传授知识为主的传统教学理念，转变为以分析、解决问题为主的多维互动式的教学理念。学生的学习不单是知识由外到内的转移和传递，更应该是学生主动建构自己的知识经验的过程。学生带着真实的专题任务在积极探索中学习，在这个过程中，学生会不断地获得成就感，更大地激发他们的求知欲望，从而培养其独立探索、勇于开拓进取的自学能力。在机械制造工程学课程教学中开展“专题驱动式”教学法实践，就是在讲授课程基本内容的前提下，选择适合深入研究（设计）的内容（包括由于课时限制，课堂不讲的课程内容），以不同形式的专题，提供给学生个人或团队自主研究。通过相关文献资料的检索、调研、试验、设计计算等过程，培养学生综合利用相关知识、手段和技能，分析解决生产实际问题的能力。以期做到：专题驱动兴趣、专题驱动创新、专题驱动能力、专题驱动发展。

二、课程专题的规划设计与实施

机械制造工程学课程围绕机械制造工程各主题，系统构筑机械制造基础知识体系结构，主要内容包括：金属切削加工的基础知识、金属切削过程的基本规律、机床与刀具、机械加工精度、机械加工表面质量、机械加工工艺规程的制订、工件的安装与夹具、机器装配工艺等。根据以上课程内容，建立了一定容量的专题库。考虑到学生的兴趣和擅长，做到因材施教，将专题设计为学术研究型（A）和工程应用型（B）两类。前者主要侧重分析、研究制造过程中机理、基本规律以及加工质量的控制；后者主要侧重工艺参数设计计算及优化、工艺规程与工装的设计。在课程学习过程中，学生根据个人兴趣和擅长，从专题库中选择某一专题开展研究（设计），并利用业余时间完成。课程结束后一周内提交研究论文、报告、图纸、工艺文件等，论文、报告题目可根据专题内容自拟。可以将与两个内容相关的简单专题融合为一个专题研究；有一定难度的专题可以2人一组共同完成；同一专题重复研究不超过3组（应体现不同的视角、不同的方法、不同的方案）。各班学习委员要掌握专题的选择动态，课程结束前将专题选择结果报给任课老师。在课程结束后，教师根据专题完成情况选择一定数量的专题，组织同学汇报并点评。专题完成的质量将以一定的比例记入课程成绩。

三、“专题驱动式”法教学效果

通过“专题驱动式”教学法在机械制造工程学课程中的实施，取得了较好的教学效果。“专题驱动式”教学方法改变了以往“教师讲，学生听”的被动学习模式，形成了学生主动参与、探索创新的新型学习模式，激发了学生的学习兴趣，培养了学生分析问题、解决问题的能力以及相互协作的能力。部分学生提交的专题研究论文（设计）报告质量较高，下面是教学中的几个例子。例1：定位误差的分析与计算是机械制造工程学课程教学中的重点内容。按照定义，定位误差等于基准位移误差与基准不重合误差之和。当定位方案比较复杂时，按定义求某工序的定位误差比较麻烦、容易出错。教学中引导学生定位误差溯源，提出用图解法分析、计算定位误差，即在夹具定位元件约束的情况下，根据工件各定位表面相关极限尺寸的组合，找出工序基准的两个极限位置，再根据加工工序要求得到定位误差，教学中收到很好的效果。例2：学生通过文献检索、调研参观后撰写的“箱体类零件孔系加工方式与加工精度分析”专题论文，总结了箱体零件的孔系结构（平行孔系、同轴孔系、交叉孔系）以及相应的加工方法，针对同轴孔系，系统分析了镗孔时的受力变形、镗杆与导套几何形状精度及配合间隙以及镗削方式（悬臂镗、支承镗，镗杆送进、工件送进等）对加工精度的影响规律，论文具有较高的学术水平。

在机械制造工程学课程教学过程中，我们总结的教学原则是：基本知识通过课堂讲授完成，重要知识点通过习题巩固，系统知识通过章节总结形成，综合创新能力通过专题驱动。课堂讲授采用启发式互动式教学，培养学生提出问题、思考问题、解决问题的习惯，为实施“专题驱动式”教学打下基础，使各环节形成有机联系的整体，从而取得满意的总体教学效果。

参考文献：

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[2]汪木兰，周明虎，李建启.以项目教学为载体制订先进制造技术卓越工程师培养方案[J].中国现代教育装备，2010，（12）：15-19.

[3]曹翌.基于任务驱动式教学的学生综合能力培养[J].职业技术教育，2009，（20）：39-40.

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中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）23-0054-02

一、“机械制造装备设计”传统课程教学现状及存在的主要问题

“机械制造装备设计”是一门知识面广、综合性、实践性很强的专业主干课，它将机床设计、夹具设计、工业自动化、工业机器人等内容合为一门课程，构成新的课程体系。[1]随着装备制造业的迅猛发展，“机械制造装备设计”传统课程教学越来越不能满足创新人才培养的需要，主要存在如下问题：第一，传统的课程教学内容泛而不精，不能紧跟时代步伐，缺少新装备、新技术和新材料方面的知识，不利于学生创新研究能力的培养。第二，传统的教学模式相对单一或不足，仍然以教师的填鸭式灌输为主，学生被动接受。由于部分教师自身实践能力较弱，理论教学的效果很差，导致学生学习兴趣不高。第三，传统的课程教学中对实践环节的重视不够，学生缺少亲自动手实践的训练，导致学生缺乏实践经验和动手能力弱。这又反过来影响了学生对课程内容的理解和掌握。第四，传统的课程教学考核方法相对简单，一般将平时考勤、作业和期末考试成绩作为评价学生学习效果的标准。这种考核方法不能有效地激励学生努力提高机械制造装备设计的能力，学生只会在考前突击背概念，不利于学生创新能力的培养。

基于上述问题，苏州科技学院机械工程学院机械教研室全体教师总结多年的任教经验，贯彻以人为本的教育理念，将各种日益涌现的教学方法进行优化组合，形成了一套机械制造装备设计多元化的课程教学模式，以弥补传统课程教学模式的不足，从多角度、多方位激发学生的学习兴趣和潜能。[2]

二、“机械制造装备设计”多元化课程教学模式

以培养学生的创新能力为目标，通过增加专业特色内容和学科前沿知识，优化课程教学的内容；通过应用多种现代化教学方法和增加综合实践环节，优化课程教学方法；通过引入多种评价体系，完善课程考核模式，从而变单一的传统课程教学模式为多元化课程教学模式。具体执行方案分为以下几个方面：

1.制定多层次的课程教学内容

（1）重视理论基础知识。理论基础知识不会因新装备、新技术的产生而过时，坚实的理论基础是一切工业生产活动的最根本的条件，因而是学习的重点。例如在讲授机床设计时，金属切削机床设计的基本理论，如机床的工作原理、几何表面的形成原理和机床的成形运动等，是学习的重点。在讲授夹具设计时，机床夹具的六点定位原理，完全定位、不完全定位、过定位和欠定位等基本概念是讲课的重点。

（2）增加专业特色内容。苏州科技学院机械工程学院于2011年购买慧鱼模型，建立了机器人创意实验室。根据苏州科技学院机械工程学院的实际情况，在工业机器人设计模块，增加了慧鱼模型教具内容的学习，主要讲述如何利用慧鱼模型进行机器人的制作和控制。慧鱼模型是由德国发明家Arthur Fischer博士于1964年在其专利“六面拼接体”的基础上发明的。[3]慧鱼模型采用模块化设计，可无限扩充、反复拆装，可逼真表现机械系统的构成和控制的过程及其控制的原理，便于对机器人原理、组成、控制的全面认识。

（3）加强学科前沿知识。机械制造装备发展日新月异，学生毕业后会碰到非常先进的机械制造装备，为了紧跟时代步伐，加强学科前沿知识变得非常重要。通过请工厂一线的工程技术人员开设讲座和组建学习小组，与苏州科技学院机械工程学院教师一起申报学生科研立项等方式，了解最新的机械制造装备动态，主动参与学科科研研究，激发学生学习的兴趣和主动性，培养学生的创新能力。

2.开展多元化的课程教学模式

课程教学由理论教学环节和实践教学环节组成。传统的“机械制造装备设计”课程教学在理论教学环节上，以教师的“填鸭式”教学为主，而且授课内容重点不突出；在实践教学环节，主要以一些验证性实验为主。针对这种情况，苏州科技学院机械工程学院实施的多元化课程教学模式包括以下几种：

（1）启发式理论教学模式。“机械制造装备设计”的教学内容非常多，如果照本宣科地讲，不仅教师和学生很累，而且授课的效果很差。如果采用启发式教学，引导学生独立思考，通过课堂讨论、师生互动等方式，传授解决实际工程问题的思维方式，提高学生自主学习的能力，有利于培养学生的创造性思维。通过启发式教学，同学们对于过定位的优点有了很直观的认识：过定位可以提高稳定性。

（2）课程网站式理论教学模式。“机械制造装备设计”的教学内容非常丰富，为了调动学生课外学习的积极性，在学校校园网的天空教室处建立了“机械制造装备设计”课程网站。课程网站上不仅有教师上课的PPT电子教案、动画、视频等，还有大量扩充的资料，比如典型机床传动系统与结构动态演示Flas、加工中心刀库及换刀动作等视频资料、组合机床夹具方案图库、慧鱼模型作品展示、学生科技作品图片及PPT等。课程网站还可以进行网上作业布置与批改，远程作业辅导与讨论，并设有习题库，方便学生自我学习与提高。课程网站式理论教学模式有效缓解了目前教学内容多，而课时相对不足的矛盾，促进了学生对机械制造装备课程内容广度和深度的拓展。

（3）双语教学式理论教学模式。双语教学既可以让学生掌握扎实的专业知识，又能较好地提高专业英文阅读和写作能力。[4]目前苏州科技学院与英国南威尔士大学合作办学，办有机械设计制造及其自动化专业3+1国际班，前3年在苏州科技学院学习，最后1年在南威尔士大学学习。为了适应新的发展需要，开展双语教学变得非常迫切。目前针对国际班学生，制作了双语教学的多媒体课件进行理论教学；请南威尔士大学的教授和苏州科技学院机械工程学院英文水平高的教授做学科前沿的专题英文报告；要求学生完成一个全英文的报告，自选题目，并要求学生针对自己的论一个PPT，在课堂进行陈述。双语教学开拓了学生的视野，提高了学生的英文阅读写作能力和口语表达能力，为学生以后的发展奠定了很好的基础。

（4）综合创新型实践教学模式。苏州科技学院机械工程学院结合工业机器人设计教学的要求与慧鱼模型的特点，组建了慧鱼模型综合创新实践平台，增加综合创新实践项目，为学生提供广阔的思维空间，激发学生学习兴趣，提高学生学习积极性与动手能力，培养学生的创新能力。慧鱼模型综合创新实践平台包括机械构件、电气构件、气动构件、传感器、电脑控制器和配套计算机应用软件。以全国大学生机械创新设计大赛主题为创新设计的选题方向，学生自己利用慧鱼模型综合创新平台，搭建自己的机器人来完成创新设计大赛主题所要求的功能。通过使用慧鱼模型综合创新平台，学生不仅能更好地理解和掌握课堂知识，而且应用所学知识解决实际问题的能力大大增强，提高了学生的综合创新思维能力，也提升了机械制造装备设计实践教学的质量。

（5）基于项目驱动的科研创新型实践教学模式。项目驱动教学法来源于构建主义学习理论，是实施探究式教学模式的一种教学方法。[5]基于项目驱动的科研创新型实践教学模式是以科研项目为载体，培养学生的创新实践能力。这一教学模式尤其适合对科研有兴趣的同学。在实践教学过程中，按照自愿和优势互补的原则，将有科研兴趣的同学每3～4人组成一个科研小组，每个小组通过自己查询资料，提出所要研究项目的题目，教师负责判断这个题目是否具有研究的可行性和必要性。教师把每个小组比较可行的题目，报学校的学生科技立项。有了一定的经费支持，以项目为载体，在指导教师的帮助下，充分激发学生的学习热情和兴趣，充分培养了学生的创造力、独立分析和解决问题的能力以及小组组员间的团队合作能力。

3.多元化的课程教学考核手段

多元化的“机械制造装备设计”课程教学考核手段，有利于调动学生学习的兴趣和积极性，有利于提高学生自我学习的意识和能力，有利于学生个性的培养和发展，从而提高了学生的创新意识和创新能力。结合苏州科技学院课程教学情况，将课程教学考核分为五大类：

（1）日常课堂教学考核。日常课堂教学考核从上课出勤、课堂问题回答、课堂讨论、课后作业等方面进行综合评定，按百分制给出分数。日常课堂教学考核重点考查学生上课的纪律性、讨论的积极性和创造性、学习的认真程度等。

（2）英文论文大作业考核。英文论文大作业考核是双语教学效果的考核，主要从英文论文内容的深度和广度、英文写作是否有语法问题、课堂陈述等方面进行综合评定，按百分制给出分数。英文论文大作业考核重点考查学生的英文检索能力、英文写作能力和英语口语表达能力等。

（3）综合创新型实践考核。综合创新型实践考核从实践题目的拟定、实践操作、实践总结、实践报告等方面进行综合评定，按百分制给出分数。综合创新型实践考核重点考查学生的创新思维和创新能力、实践动手能力等。

（4）科研创新型实践考核。科研创新型实践考核只针对部分有科研兴趣的同学，因而考核成绩作为平时成绩的加分因素。科研创新型实践考核从实践题目的创新性和先进性、实践装置、方法的合理性、实践结果的实用性、论文的规范性等方面综合评定。对于科研创新型实践考核中表现突出的学生，可推荐参加各类竞赛，在学校奖学金评定中得到加分，甚至直接参与教师的科研项目。

（5）期末考试考核。“机械制造装备设计”作为一门核心专业课，期末考试是非常重要的一个考核方式。期末考试考题包括理论基础知识题、综合实践分析题和考查学生创新能力的一些开放式、探究式的题目。通过加大对实践环节在期末考试考核中所占的比例，提高学生对实践环节的重视程度，提高学生理论知识应用于实践的能力。

三、结语

“机械制造装备设计”多元化课程教学模式是一种新的课程教学模式。这种模式通过利用课堂启发式教学、课程网站教学、双语教学、综合创新型实践教学和基于项目驱动的科研创新型实践教学，整合了多种教学要素，解决了传统课程教学模式中存在的问题。这种模式通过建立多元化的课程教学考核手段，大大激发了学生学习的积极性和主动性，提高了学生分析问题和解决问题的能力，促进了学生创新意识和创新能力的发展。通过教学与科研的结合，重视学生科研素质的培养，提高了学生的综合能力。

参考文献：

[1]关慧贞，冯辛安.机械制造装备设计[M].北京：机械工业出版社，2009：11.

[2]王立达.成人教育多元化实验教学模式的探讨[J].宁波大学学报（教育科学版），2011，（1）：120-122.

[3]肖晓萍，廖青.“慧鱼”教具在大学生创新教育中的探索性研究[J].高教研究，2006，79（2）：36-37.

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中图分类号：TH122 文章编号：1009-2374（2015）11-0026-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.014

机械设计是机械制造的首要步骤，机械设计的好坏将会直接影响到实际工作的效果，在今后工作过程中为了实现科学发展必须不断加强这方面的研究。从当前的情况来看，机械设计本身还存在着一定问题。机械制造是机械设计的下一步工作，机械制造效果在很大程度上是取决于机械制造的。为了实现科学发展，对于这两项工作就应该进行深入分析。

1 机械设计技术分析

1.1 机械设计的步骤

机械设计有其专门步骤，在设计的时候，设计人员应该严格按照步骤来进行设计，这样才能够保证效果。实际工作过程中机械设计的步骤主要是分为计划、制定以及设计这三个阶段，对于这三个阶段应该进行深入细致的分析。机械设计的计划阶段。计划阶段的主要工作就是要对之前那些已有的机械产品要能够有充分了解和认识，对于相关机械的性能必须要予以充分认识和把握。对于机械产品的优缺点必须要认真予以记录，这样做的主要目的是为了能够为今后机械制造积累一定材料，这对于提升机械设计效果有着十分重要的意义，对于这些工作必须要予以高度重视。

方案制定阶段是机械设计中的一个关键步骤，在制定方案的时候对于现有条件以及未来期望这两者之间的关系必须要进行科学协调，要在两者之间找到较好的切入点。制定方案的时候对于机械产品的最终形态结果，设计过程中各个环节的调控和处理都需要引起高度重视。对于这些必须要进行认真设计，才能够保证效果。这是实现之后机械设计及机械制造的重要前提条件，实际工作中必须要严格按照设计原则和设计要求来采取措施。在方案制定阶段技术设计是重点，所谓技术设计就是要根据自身经验及初期的设计来进行下一步设计，技术设计的主要目的就是要形成完整的设计方案。

机械设计的设计阶段就是要把原先思路转变成具体的机械描述阶段，该阶段的主要目标就是要获得总装配和总部件装配的草图。总装配以及部件装配草图是设计的重要依据，草图的存在有助于规划工作的顺利完成。需要注意的是在设计工作完成之后还需要对其进行设计修改，只有经过设计修改之后才能够有效保证其效果，这一点是我们在实际工作中需要予以充分注意的一点。为了适应实际批量生产作业的要求，对于模具的设计就需要引起高度重视。机械设计的最后设计又可以称作是定性设计，所谓定性设计指的是实际工作过程中应用于生产机械前的最后一次设计，由于机械设计方案有的地方过于理想，因而不能够满足实际批量生产的需要，因而工作中就需要对其进行定性设计，通过定性设计来对那些不能够满足实际需要的进行有效调整，这一点是我们在实际工作过程中需要引起注意的。

1.2 机械设计的原则

为了实现科学的机械设计，在今后设计过程中就应该坚持科学的设计原则。机械设计过程中应主要坚持标准化、技术性能和安全性这三大原则。标准化原则指的是设计过程中需要严格按照机械设计标准来进行设计，设计出来的每个零件、每个组件都需要符合相关文件的规范。只有严格按照标准来进行设计才能够真正适应实际需要。标准化准则是机械设计过程中的一项重要约束，对于这项约束，必须要引起注意。

技术性能原则。技术性能原则是一项重要原则，在实际工作中，技术性能原则指的是实际工作过程中必须要保证机械的性能，只有保证了机械的技术性能才能够实现机械的长时间高效运转，这一点是我们在实际工作中应该引起高度重视的。在设计的时候必须要严格控制机械技术性能的设计，要充分保证设计出来的性能能够符合实际需要。

安全性原则。保证机械安全是机械设计的基本要求，实际工作中对此应该引起高度重视。这里的安全指的是多方面的安全，设计的时候要考虑到零件安全性、环境安全性、生产安全性以及整机安全性，保证设计安全是今后必须要做到的。

1.3 机械设计的分类

机械设计当前能够分成多个类别，从实际设计来看可以分为三大基本类型，这三大类型分别是新型设计、继承设计以及变型设计。新型设计把那些成熟的先进技术应用到设计中来进行新的机械的设计，这是一项非常重要的设计，这一点在今后工作中是应该引起重视的。继承设计指的是为了设计功率消耗小、运行效果好的机械，在设计的时候就必须要结合自身经验及设计技术来进行科学合理有效的设计。变型设计主要是从市场需求出发来进行科学设计，变型设计主张对原来的机械设计进行变动更改，从而有效满足市场需求。这样设计的主要目的就是为了能够在满足实际应用的条件下有效节约成本，这一点是需要引起高度重视的。

2 机械制造分析

2.1 机械制造的特点

对于机械制造而言，在实际工作过程中首先需要了解其基本特点，这是进行工作的重要前提。通过详细分析就会发现当前的机械制造存在着多元化、服务化和全球化的特点，对于这三个基本特点需要充分把握。

多元化。在经济社会快速发展的背景下，机械市场对机械制造技术提出的要求越来越高，与此同时消费者的个性化要求也日益凸显出来。消费者对机械制造的要求逐渐多样化，在实际设计过程中不仅要求机械制造能够具有良好性能。能够满足质量要求，同时还要求能够具有优质的服务。为了适应多样化要求，实际工作中就应该对机械市场进行充分调查研究，只有在进行调查研究之后才

能够了解市场的真实需求，这样有助于避免盲目生产。

服务化。服务化指的是在实际工作中，服务质量对产品销售会产生直接影响。为了保证产品质量今后还需要专门进行市场售后服务，对于不同机械产品应该有针对性地来开展售后服务调查工作，通过开展售后服务调查来有效提升企业信誉，进而扩大消费群体，这一点是实际工作中应该予以充分注意的一点。

全球化。当前的机械制造已经逐渐走向了全球化发展的道路，实际发展过程中全球化的主要工作能够有效推动制造业的发展。在经济全球化的背景下，机械制造既可以利用国内市场同时也可以利用国外市场，又可以统筹好国内和国外这两个市场来最终实现企业的快速发展，这对于提升机械制造水平是非常有利的。

2.2 机械制造的现状

从当前我国机械制造的发展现状来看，当前计算机的应用已经成为机械制造的重要发展趋势，为了适应日益复杂的管理形势，在今后工作过程中就需要进行创新管理，当前我国机械制造有不少方面还是处于落后状态的。产业大而不强和结构矛盾突出是当前机械制造的典型问题。这些年来尽管我们的机械制造行业中有不少行业都已经处于世界第一的位置，但是从行业创新能力、产业核心竞争力上来看，当前还存在着很多问题。在实际工作中这些问题如果得不到科学合理的解决，就会严重影响到实际工作效率。从产业结构矛盾上来看，当前产能扩张较快、低端领域过度竞争，这种现象会严重影响到企业的自我发展能力。这些问题是我们在今后工作中必须要引起注意的，这些问题如果得不到科学合理的解决，就会严重影响到实际工作效率。

3 机械设计和机械制造的发展前景

3.1 机械设计的发展趋势

从今后的情形来看，在今后设计过程中机械设计将会出现一系列变化。实际工作中机械设计性能将更加优良、节能环保的理念将深入人心，在今后设计过程中将探寻更加能够适应市场竞争的设计技术。在今后设计过程中性能更加优良。设计的时候应该尽量提升产品设计性能的优良性能。优良性能本身又可以分为动态设计、可靠性技术设计、补偿设计、防腐设计等内容。为了保证实际工作效果，今后只有不断提升设计水平才能够满足要求。节能环保的理念将更加深入人心。今后的设计应该注重绿色设计，要把智能化和绿色化作为设计的基础。在今后设计过程中要充分利用资源，要能够实现资源利用的最大化，同时还要能够实现资源的循环利用，今后对于这方面的工作必须要引起高度重视。

3.2 机械制造的发展方向

今后机械制造管理将主要依靠计算机管理制度来实施，计算机管理已经成为今后发展的必然趋势。组织体制及生产模式的创新具有十分重要的意义，当前我国机械制造管理机制还比较匮乏，今后应该是不断加强机械制造管理机制的研究。在今后设计过程中激光加工技术、电磁加工技术、纳米加工技术、微型加工技术等技术都将会得到科学合理的应用。机械设计是机械制造行业的重要环节，科学高效的机械设计对于今后提升机械产品性能具有十分重要的意义。机械制造过程中应该高度重视管理机制及先进技术的应用。本文重点分析了机械设计和机械制造的特点以及今后的发展方向和趋势，今后应该进一步加强这方面的研究才能够适应实际需要。

参考文献

[1] 孙永春.谈机械设计在机械制造中的关键性[J].科技创新与应用，2012，（19）.

[2] 司慧.改革机械原理和设计课程设计的探索与实践

[J].太原理工大学学报（社会科学版），2008，（S1）.

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1.引言

地方工科院校立足地方、服务地方，以培养服务地方经济和社会发展的高级应用型人才为办学宗旨。“面向工程、强化实践、贴近需求”，地方工科高校能更好地实现人才培养目标。据统计，近几年来，我校会计、工商管理专业毕业生就业于制造类企业的占就业学生数的比例均在70%左右。为适应这一新形势，我校对一些非机类专业例如工商管理、会计、工业设计等专业开设了《机械制造基础》课程。该课程的教学目的是使学生熟悉机械产品生产的一般过程，掌握一定的工程基础技能和实践知识，在处理专业问题时具有良好的机械制造知识背景。这样，本课程和先修课程《机械制图》，以及金工实习，便形成了较为系统的工程素质培养体系，为学生的专业课学习和今后从事制造业相关工作奠定了必要的基础。然而，在教学过程中，很多教师普遍感到非机类专业学生对本课程学习兴趣不强，空间想象能力、理解能力较差，存在教学吃力、教学效果不佳等状况。我在从事非机类专业《机械制造基础》教学实践中探索和总结经验，供大家参考。

2.以专业培养目标为导向，调整教学内容

非机类《机械制造基础》课程所包含的内容多，覆盖面广，包含机械工程材料、机械零件、金属切削原理、机械加工工艺、先进制造等方面内容。在有限的学时内把这些内容讲深、讲透是不可能的。课程内容的构建应该以专业培养目标为导向，优化教学内容，重在基本知识、基本理论和基本技能的传授。在本课程内容构建中，我们紧紧把握“基本工程素质教育”为目的，确立了以“机械工程材料选用、机械零件基本概念、零件加工方法、机械加工工艺”为课程教学主线，建立了符合事物认知规律的教学体系。在具体教学内容上，根据各专业的特点，特别是应按学生实际工作需要，对课程内容有所取舍，做到“有所为有所不为”。例如：对于经济管理类学生，毕业之后工作岗位不可能是一线的机械类技术工作。因此，在保证基本理论知识够用的前提下，从管理而非设计专业培养的角度，在课程内容进行了调整。机械加工工艺、先进制造技术等方面内容予以增加，降低了机械零件、刀具角度和夹具等方面的难度和深度，这与培养应用型、创新型管理人才的培养目标是相适应的。

3.以增强教学效果为目标，改进教学方法

对于非机类专业学生来说，主观上由于专业的原因学生对这门课兴趣不是太浓，客观上非机类专业特别是文科类学生空间想象能力、逻辑思维能力稍差。学生在学习本课程时感到抽象、难学，教学效果不理想。如何激发学生的学习兴趣，采用什么样的教学方法，才能够增强教学效果，是教学中必须重视的问题。

3.1重视绪论的教学，激发学生学习本课程动力。

对于一门课程来说，绪论是学好这门课程的“触发器”，绪论的教学应该引起足够的重视。内容丰富、教学方法合理的绪论教学，能够让学生充分了解本课程的内容和学习好本课程的重要性。在本课程绪论教学中，我们采用多媒体课件让学生观看我国机械制造业的过去、现状和发展方向，并对比国外的先进制造业，学生会被屏幕上丰富多彩的画面和生动的内容所吸引，再加上教师的引导和讲解，会在很大程度上激发学生的学习兴趣，特别是了解了我国与国外先进制造业的差距后，学生会增强使命感和责任感。在此基础上，教师顺势深入讲解本专业学习本课程的重要性和必要性。例如对于工业设计专业，在讲述工业设计与制造业的关系时，类比了建筑学和结构学的关系，深入浅出地阐述了工业设计和制造业的关系。通过这样的教学活动，学生的学习本课程的动力被调动起来，为整个课程的学习奠定了良好的基础。

3.2采用互动式教学方法，提高学生学习兴趣。

学习兴趣是学习的原动力。托尔斯泰说：“成功的教学所需要的不是强制，而是激发学生的兴趣。”对于非机类学生来讲，本课程相对其他课程是抽象而枯燥的，所以应该采取更灵活、更活泼的互动式教学方式。例如根据管理类、艺术类学生的思维特点，可以经常采用课堂讨论的方式进行教学活动。教师在课堂上针对教材中的基础理论或主要疑难问题，提出一步一步的问题，学生独立思考之后，共同进行讨论。教师在讨论中注意引导和辨析，讨论结束后，应当归纳与总结。在实际教学过程中，发现对于非机类专业采用互动式教学方法，能够充分发挥学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣和参与意识，能取得较好的教学效果。

3.3把握认知规律，采用引导式教学方法。

引导式教学方法是指在教师的启发之下，让学生按照自己的观察和思考事物的方式去认知事物。引导式教学更符合学生对知识的认知规律，能够较好地实现预期的教学目标。例如在讲解铁碳合金材料性能时，首先对优质碳素钢、普通碳素钢、低碳钢、球墨铸铁等不同材料的轴类零件的强度、刚度、耐磨性，以及性价比进行比较、分析，让学生有了直观的感受，再讲解各种材料的功能和应用范围。通过这样的教学方法，学生易于接受，对所授知识有了更深刻的印象。

3.4多采用实例教学方法，提高教学效率。

本课程与实际工程密切相关，可以较多地采用实例教学方法，达到事半功倍的效果。例如讲解机床的结构时，可以采用实例教学法，带学生到实验室，针对具体的机床进行讲解，效果更理想。

4.以学生为主体，不断优化现代化教学手段

现代化的多媒体教学手段，集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，具有形象性、多样性、新颖性等特点，能够优化课堂教学结构，提高教学效率，在教学中得到了广泛的应用。然而，在教学活动中如果由于过分依赖多媒体课件，对所讲授内容不熟悉、理解不深刻，反而无法取得良好的教学效果。例如有些青年教师把所有内容都放入课件中，讲课仅仅是从原来的“背书”改成“念书”，上课时一味播放课件，学生毫不动脑地看热闹，多媒体教学成了讲稿演示。另外，多媒体教学具有信息量大、进度快的特点，如果不注意教学策略和方法，非机类学生可能就会感到无所适从。因此，应该以学生为主体，处理好传统教学与现代化教学的关系，优化现代化教学手段，充分发挥多媒体教学的优势。

在非机类《机械制造基础》教学活动中使用现代化教学手段应该注意两个方面：一方面，在制作多媒体课件时应该考虑本专业学生的心理特征和认知结构。在突出教学重点、难点的情况下，可以适当增加图片、视频等媒体，增加课堂的趣味性和活泼性。例如在讲授铸造工艺时，我播放了多种铸造工艺的教学视频，在每种视频后对每种铸造方法的特点和使用场合进行了归纳与总结。采用这种方法不仅完成了教学目标，而且使教与学更加轻松，提高了课堂教学的实效。另一方面，在使用多媒体课件教学中，教师应该时刻注意与学生的互动，防止出现“学生盯着多媒体看，教师围着电脑转”的现象。教师要经常走下讲台，走到学生中讲解，用眼光与学生交流，感受学生的学习状况，根据学生的反映和表现随时调整教学进度和教学方法，用积极的双向交流来促进学生对知识的学习。

在利用现代化教学手段教学中强调充分发挥学生的主体作用，这并不等于老师的主导作用就消失了。目前高校教学改革的主要目标之一，就是要改变传统的以教师为中心的教学结构，建立一种既能发挥教师的主导作用，又能充分体现学生学习主体作用的新型教学结构。非机类《机械制造基础》教学中，一方面由于专业背景的限制，另一方面本课程内容繁杂，学生不容易建立系统性的知识结构。教师应当充分发挥主导作用，时刻把握教学目标，在教与学过程中的起到“领航员”的作用。

5.科学制定考核评价体系

建立科学的考核评价体系必须结合本专业、本课程的教学特点，能够充分反映学生的综合素质。我们对于非机类《机械制造基础》考核中，除了传统的考核方式外，设置了小论文形式的考核方法。这是考虑到《机械制造基础》是一门实践性很强的课程，而对于非机类专业，没有相应的实验课和课程设计，利用小论文能够考查学生综合利用知识解决实际问题的能力。在典型零件的加工方法考核小论文中，安排每组3-4人，对一零件加工工艺进行设计和编写，对于非机类学生来说，难度不小。但是学生经过查阅资料、小组讨论，甚至有的学生到机械学院找同学请教，基本完成任务。从考核结果来看，学生完成情况良好。通过这样的考核方式，不仅考查了学生的综合素质，而且提高了学生的创新能力，收到了较好的效果。

6.结语

作为工科院校非机类专业进行工程素质培养的重要课程《机械制造基础》，教师在教学实践中，应针对非机类专业学生特点、本专业课程体系特点和课程本身的特点，采用灵活多样、富有实效的教学方式和手段，充分调动学生的积极性，培养学生良好的工程素养，为他们以后从事本专业工作打下良好的基础。

参考文献：

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中图分类号：G643文献标识码：A文章编号：1006-4311（2018）10-0156-03

0引言

机械制造及其自动化学科是沈阳航空航天大学历史最为悠久的学科，它是省政府与工信部国防科工局共建的重点学科。多年来，学科内的广大师生一直以“振兴东北老工业基地”为契机，锐意进取、突破创新、立足行业、面向未来，不断为国防建设和地方经济的发展培养出一批又一批的优秀专业技术人才。通过广大师生坚持不懈的努力，本学科在专业领域内已取得骄人的科研成绩和学术成果。

研究生教育是高等教育系统中最高层次的教育，它肩负着为国家现代化建设培养高素质、高层次、创造性人才的重任[1]。本学科一直十分注重学科建设及研究生教育水平的提高，并在各研究方向都已建立起一支思想素质好、学术水平高、人员配备合理、实践经验丰富、勇于拼搏、求发展、思进取的相对稳定学术队伍。但是，由于受到传统高等教育的影响和束缚，本学科的研究生教育培养模式还存在诸多不足，在课程教学、科学研究、社会实践、论文撰写等培养环节中还存在许多问题，这在一定程度上限制了研究生培养质量的提高。本论文以该校机械制造及其自动化学科硕士研究生的培养为对象，探讨了研究生培养过程中存在的若干问题，并针对进一步提高硕士研究生培养质量提出了几点建议和措施。

1机械制造及其自动化学科硕士研究生的培养目标

机械制造及其自动化学科是研究机械制造理论与技术、自动化制造系统和先进制造技术的一门学科[2]。该学科强调理论与实践并重，要求学生在具有扎实的基础理论和技术基础的同时，又能按研究方向及个人兴趣，在一个特定方向领域内掌握更专门的知识和本领[3]。根据为国家培养机械工程领域的高级工程技术人才的需求，确定本学科硕士研究生的培养目标如下：①树立爱国主义和集体主义思想，掌握辩证唯物主义和历史唯物主义的基本原理，树立科学的世界观与方法论。具有良好的敬业精神和科学道德。品行优良、身心健康。②能够适应科学进步及社会发展的需要，在本门学科上掌握坚实的基础理论、系统的专门知识，掌握本学科的现代实验方法和技能，具备从事科学研究或独立担负专门技术工作的能力。有严谨的科研作风，良好的合作精神和较强的交流能力。③在科学研究或专门工程技术工作中具有一定的组织和管理能力。具有创新精神、创造能力和创业素质。④熟练地掌握一门外国语。

2机械制造及其自动化学科硕士研究生培养中存在的若干问题

多年来，学校机械制造及其自动化学科研究生教育一直在探索建立以提高全面素质为目标的培养模式。在提高研究生综合素质，尤其是提高其创新能力及社会适应能力方面做了大量的改进。但在新的科技发展形势下和市场经济要求下，机械制造及其自动化学科研究生教育中还是存在一些亟待解决的新问题。

2.1学生的专业基础水平参差不齐基于本学科的实际情况和水平状况，研究生的来源比较有限，很多学生在本科阶段没有经历过比较系统的专业培养和训练，专业基础知识和能力相对比较薄弱。从而对研究生阶段的教学内容和教学过程表现出一定程度的不适应，直接影响后期论文的课题研究工作质量。

2.2专业基础课教学过程有待加强虽然经历了本科阶段的培养过程，但在本学科的研究生培养过程中，学生仍然表现出理论基础比较薄弱的问题，这在很大程度上造成了后期研究工作存在一定困难，导致最终研究成果理论水平不高。而且，理论基础知识的欠缺，还致使学生在研究手段和方法方面缺少思路和灵感，表现为只能依赖于导师的全面指点才可以持续开展研究工作，这对于研究生将来从事实践性较强的机械工程领域工作是十分不利的。

2.3研究生教学过程需要进一步加强规范性和系统性在经过一系列的改革和完善后，本学科的研究生教学质量有了明显提高，但在授课过程中还存在个别课程实际授课学时不足、教材指定不明确、教师授课过程过于随意等问题。虽然当前对于研究生的授课环节已经加强了监督和管理，但在教学规范性方面还是有待于进一步改进和提高。另外，有些课程内容偏于陈旧和专业化，在引入机械相关领域新观点、新技术方面还比较欠缺。课程之间的关联性不强，缺乏跨学科交叉，导致学生知识面不宽，专业领域過窄，知识结构单一，不能适应社会发展的需要。

2.4教学及考核方式都过多依赖于本科培养模式本学科的研究生教育已经发展多年，但从事研究生教学工作的大多数教师也同时承担着本专业本科生的教学工作。在不同层次的教学过程中，教师角色的变更和切换在一定程度上不尽如意，授课教师往往习惯性地把本科教学方式和方法照搬到研究生教育过程中来。在课程设置和教学内容上，研究方向的特色突出不够，往往追求面面俱到，内容重叠，针对性不足，未能实现基础性、系统性和使用性的有机结合。在考核方式上过多依赖于考试和大作业的结果，忽视了对学生实践能力的考核。

2.5忽略了激发学生的自主性和创新性学生从本科阶段步入研究生阶段后，在思想和意识方面还需要进一步的提高和升华。而在现有研究生教育中关注较多的是知识与技术的提升，在主观意识方面缺乏对学生的教育和引导，使学生在求知欲和创造力方面缺乏主动性。只有挖掘和激发出学生自主学习和创新的热情，才能真正使学生将知识转化为能力，才能使学生成为专业领域内的合格人才。

2.6实践教学的改革还需要进一步深化经过几年的积累，本学科实践教学的质量不断获得提高，各种实验设备不断得到更新和丰富。但是这些实验设备也同样承担着本科生培养的实践教学工作，在设备的利用时间及效率上还是无法完全满足培养研究生实践能力的需求，实验设备和实验环境尚需进一步的改善。另外，在实验室人员配备和实验者操作水平上也存在一定差距，部分导师的专业技能和实践教学能力还有待提高，缺乏综合性实验、实习和专业技能培训等高水平的实践教学环节，这些状况直接造成学生实践技能和科研能力比较低下。

3机械制造及其自动化学科硕士研究生培养模式改革的建议与措施

根据多年来参与研究生培养工作的经验，并结合具体的实践体会，我们认为机械制造及其自动化学科硕士研究生的培养模式改革应该注意做好以下几个方面的工作：

3.1优化课程体系，加强了课程内涵建设在明确研究生培养目标的基础上，进一步凝炼本学科研究生的研究方向，在一定程度上调整培养方式，优化课程体系，加强课程内涵建设，使研究生的课程设置向前沿性发展[4]。适度增大本学科学术型研究生专业基础课程的比重，强化研究生对专业基础理论知识的掌握。不断拓宽研究生基础知识，使他们的知识结构有坚实的理论基础[5]。比如，在专业基础课程中增加“机械振动学”、“有限元法”和“现代机电系统设计”几门课程。在课程内涵建设过程中，一方面要根据本学科目前的情况建立较为先进、合理的课程体系，适当增减一些课程；另一方面也一定要对现有课程进行全方位的改造和完善，使课程不仅在名称上而且在内容上、效果上都能够向先进水平看齐[6]。

3.2鼓励教师引入研讨式的教学方法这种新型教学方法充分挖掘了包括学生和教师两方面课程参与者的学习潜能，最大限度地进行了认知互动，从而深化对课程主题的认识，取得知识理解和学术交流的最佳教学效果[7]。

采用研讨式的教学方式，并不是让研究生的研讨取代教师的讲授，而是对教师授课形式的一种补充，是对教师授课效果的一种促进。在教师完成正常授课的基础上，利用每次课的一部分有限时间，安排2-3名学生就事先布置好的主题进行专业角度的讲解和介绍，内容可繁可简，理论可深可浅，重点是能够把自己对专业知识的理解和见解阐述清晰，表达明确。在学生进行讲解后，其他同学可以根据讲解内容进行提问，讲解者需要给予合理的回答或者解释，对于难度较大的专业问题，可以共同研讨、交流看法，并可通过进一步的课后学习或者查阅资料获得相关的技术结果和专业结论。在研讨教学过程中，教师要起到积极的协调作用，教师不是旁观者而是参与者，要对内容选择和研讨方式起到引导作用，并对一些专业难题给予学生一定程度的启发。

3.3全面推进实践教学改革过程在研究生培养过程中，还要适当加大实践教学的力度，要积极推进实验内容和形式的改革。通过基本实验技能训练，培养学生的动手能力、科研能力和自主创新能力。根据实验室现有条件，尚需投入大量人力和财力加强学科实验室的建设。在实验条件和实验质量方面要高于本科培养标准，要尽可能增加专业实验课程的学时数，并且在各门专业实验课中争取开设综合性、设计性实验。同时，利用各种有利条件，努力建立以校企合作为依托的实践教学模式[3]。

3.4大力开展各种学术交流活动为了扩大研究生的知识面，要尽可能为研究生安排一些具有综合性、前沿性和交叉性的课程讲座，并邀请一些著名专家有目的、有针对性地开设系列学术讲座或专题报告，这些过程都有利于营造学术研究氛围，极大地启迪研究生的思维，激发他们强烈的求知欲望和创造欲望，以此提高研究生的研究水平和培养质量。同时还鼓励研究生有机会尽量走出校门，参加导师参与的各种科研活动、学术报告和学术会议，进行必要的学术交流[5]。

3.5切实提高研究生培养组织机构的工作质量目前本学科组织机构设有专门的负责人和秘书各1人，他们同时还兼任其他职务和担任教学工作，投入学科建设工作的精力固然有限，这就要求建立起比较完善的研究生培养工作机制，通过定期的调研、讨论、交流、总结来保证研究生培养工作常抓不懈。

3.6鼓励实施多导师指导制度在对研究生的指导过程中，由于一个导师的知识结构和精力都是有限的，所以应该鼓励实行双导师或多导师（导师组）制度，这种制度可以有效避免由于导师个体研究水平的局限而降低研究生培养质量的问题。当导师组中有一些跨学科或其他学科的专家进入时，更容易激发研究生的求知兴趣，扩大其专业领域视野[8]。在本学科现有条件下，通过在学科领域内对双导师制度进行的初步尝试，表明这种制度对于提高研究生指导质量，强化学生的学术管理都具有积极的促进作用，这种指导形式有必要在以后的研究生培养中不断地予以完善和坚持。

3.7努力加强研究生导师的队伍建设导师的自身素质是决定研究生创新能力的关键因素。大多数高校年轻教师都缺乏实践经验，有計划地举行师资短期培训，通过让年轻教师走进企业，积极投身到企业实际生产中，进一步提高理论与生产实践结合的能力就显得非常必要。同时，经常开展教学思想与教学方法研讨，可以促进形成高校之间相互借鉴、相互支持、共同发展的良好氛围[6]。

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论文摘要：本文以《机械制造工艺基础》课程教程的现状和面临问题，从提高机械类专业学生的实践能力出发，根据实际探讨了教师在讲授过程中从如何改进教学方法与培养学生创新思维能力，发展趋势以及改革措施等方面突破《机械制造工艺基础》的难点教学。 《机械制造工艺基础》课程是机械类专业的一门重要的专业基础课，涉及面广，概念性强。与生产实践关系密切，学生在学习过程中普遍感觉不易掌握，缺乏兴趣。为激发学生学习该课程的积极性、主动性，针对该课程目前存在的问题在教学中进行一定的改革尝试，很好地解决该课程的重点、难点。下面谈谈自己的教学。

一、分析教学现状和存在的问题

1、教学内容和教学体系陈旧。该课程的内容多且相互独立，学时少，同时有些内容随现代科学技术的发展已日显陈旧；课程内容和课程体系的变化与原有的教学方法和教学手段难以保证在较少学时内完成教学大纲的要求，更别说培养学生的理论联系实际和创新思维的能力。

2、教学方式陈旧在教学方法上仍采取灌输式教学，导致学生失去兴趣，获取的信息量较少。这种单一的教学方法显然很难培养出具有创新性的高素质的人才。

二、教学应在以下的几个方面得到突破

1、合理安排课程体系，更新教学内容在设计课程体系时对于一些内容较陈旧的或在其他课程里讲过的内容可进行删减。增加计算机辅助制造内容，使学生接触到现在化工业生产的新方法、新问题，而成新思路。并且根据电脑在学生中普及率较高的特点，鼓励、引导学生利用课余时间进行学习研究。此外在保证掌握有关基础知识和基本理论的前提下，针对各专业的特点，突出重点、提示一般。

2、改革教学方法和教学手段。提高教学质量重视“绪论”教学，提高学生学习兴趣良好的开端是成功的一半，讲好绪论课犹如优秀作者对戏剧的“序幕”和小说的“开头”。教师“亮相”的好，在学生心中树立一个先入为主的良好形象，对今后的教学产生积极的促进作用。给学生介绍课程体系，包括毛坯制造工艺、零件切削加工工艺和机械加工工艺规程制定等三部分内容。通过本课程的学习，可以使学生获得机械制造的常用工艺方法和零件加工工艺过程及装配的基础知识，对机械制造工艺过程形成一个完整的认识，从而增强学生在实际工作中的适应性，为达到一专多能打好必要的理论基础。同时采用启发式教学以引导、帮助和促进学生对知识的领悟，激发学生独立思考和创新的意识。如在学习有关锻压的内容后，给出一个工程应用中因某一质量不合格的锻件而造成故障的实例让学生进行讨论，帮助、引导学生从材料的选择、锻件的结构以及锻造工艺等各个方面进行考虑、分析，找出原因，提出解决的方法。这样，通过启发式教学，不仅可以巩固所学过的知识，而且可以帮助学生学会从多方位，多角度去思考，有利于调动学生的学习积极性，培养学生的创造性。变灌输式教学为方法论教学。将传统教学中的教学模式，变为师生共同活动的教学方式。在教学的过程中，多开展师生互动，采用“教师引在前、讲在后，学生想在前、听在后”的方法，引导学生自己思考解决问题；让学生多开展讨论，使学生积极思维，打开思路，同时教师参加讨论，对重点、难点处做讲解，最后进行总结；也可以安排学生动手实践，这样就更能取得意想不到的效果。

3、因材施教，教师传授知识的同时，应注重能力培养。课堂上着重讲清基本概念和基本理论，分析重点和难点。简单的让学生自学，使学生表达能力和逻辑思维能力得到一定的锻炼。在自己解决了一些实际问题后，学生会感觉到成就感，进而激发了学习的兴趣，对于学习兴趣更浓、能力较强的学生，每个章节均应推荐学习参考书及相应的制造工艺手册。并介绍手册的使用方法，这对他们以后从事工程技术应用工作非常有益。

4、重视实践教学，加强能力培养。实践教学是培养学生综合能力的重要环节，把理论教学与实践教学相结合，是专业知识向实践能力转化的重要手段。培养既懂专业又会操作的“双师型“教师是开展实践教学的前提。这样的教师才能将理论教学与实践教学融为一体，得心应手的将各方面知识融会贯通，最终达到较好的教学效果。在本课程的学习中一般安排两周左右的实践教学，实践教学包括参观、实习。根据授课内容，将学生带到实习工场，组织学生参观，参观前应布置预习，使学生做到心中有数，参观时教师引导学生注意观察机床主体结构、主要部件及作用、传统系统、刀具、夹具等，并边操作边讲解，提高感性认识，解决学生的问题。参观后进行总结。实习的内容有车、铣、刨、磨、钻等工种，着力培养学生的动手操作能力。要求学生根据零件图，读懂图样、制定加工工艺规程、加工零件。训练学生运用已学知识，应用到实际生产中，让他们真正感觉到学有所用，从而提高学生学习理论课的自觉性，使学生获得一个完整的机加工过程概念，这样不仅可以巩固已学的知识，强化学生的专业思想，也能够为后续课程的学习打下良好的基础。

5、演示法直观教学。直观教学是为学生提供必要的感性材料的有效途径。在讲授过程中，经常适时的演示与教学内容相关的实物、模型或实物图片。在教学中灵活运用各种直观形式，不仅能激发学生的学习兴趣，而且有助于他们对所学知识的领会、理解和巩固。

6、多媒体形象化教学。利用计算机软件将教学过程中需要的文本、图形、图像、动画、录像等多种媒体有机会地组织在一起，替代传统的粉笔、挂图、幻灯片和录像片等。形象生动、直观易懂、方便快捷。能够使学生犹如身临其境。用多媒体课件教学，形象的揭示了复杂的机械制造过程，有效地解决了许多教学中难以讲解而又必须理解的问题，大大提高了教学效果，激发了学生的学习兴趣，对教学效率的提高是传统教学方式无法比拟的。

三、结束语 随着科学技术的不断发展，教学内容也在发生变化，这就要求教师自身不断学习，改革教学内容，与时俱进，大胆创新。不断学习，提高自身素质，要不断的用新知识、新技术丰富教学内容，培养出能够满足生产一线需求的高素质的职业应用型人才。

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机械自动化是指将机械制造技术与自动化技术相结合，进而在利用机械制造产品的过程中实现自动化生产。从而有效提高机械设备的生产作业效率。随着机械制造业技术的不断发展，机械自动化技术已经成为现阶段机械制造产业技术升级与改造的主要内容。实现机械制造领域的自动化技术，也是提高生产力的有效手段。

1、我国机械自动化的现状

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机的高度集成化，开始采用了计算机集成制造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低。当前，我国还处在社会主义初级阶段，经济、财力、生产力水准、国民素质等，与世界主要国家的差距是很大的；我国有丰富的劳动力资源，每年城镇新增就业人口达两千多万，且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率，劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。

2、机械自动化技术优势分析

（1）提高机械生产的能力与产品质量。通过自动化以及信息化的控制系统，保证了生产加工过程中全自动化流水作业，生产力得到大幅度提高。此外机械设备的自动处理以及自动控制可以有效避免人为因素造成的质量问题，有利于控制质量。

（2）机械设备工作状态下的安全性得到保障。由于机械自动化技术通常具有自动监视、保护以及问题分析诊断功能，因此对于由于电力、操作失误等造成的故障可以采取自动保护措施，避免故障的发生对于设备以及机械操作管理人员造成威胁。

（3）节约原材料以及能耗。机械自动化技术可以在较低的能耗状态下调整机械设备处于正常工作状态，同时将机械设备的工作条件自动调整，因而有助于节约原材料的投入，具有较好的节能原材料的效果。

（4）机械自动化技术适用范围较广。将机械自动化技术与数控技术等有效整合，可以全面的提高生产加工的自动化水平。同时具有集控制、监测、调节以及诊断于一体的功能，适用范围较广，对于工业、农业以及国防军用等领域，均可以适用。

3、机械自动化技术的系统构成

机械自动化技术作为一项繁琐的系统工程，融合了多门学科多种技术。实现机械设备的自动化生产加工，通常需要以下几个单元协调工作：

（1）自动化程序设定单元。程序设定单元主要是通过写入程序，决定机械的自动工作步骤以及工作方法。

（2）作用施加单元。这主要是对自动化控制系统提供能量，并进行工作状态的准确定位。

（3）传感传递单元。传感单元主要是通过各种传感器，对机械工作状态进行监测，并及时将各项信息传递给控制系统。

4、我国自动化技术发展过程中存在的问题

（1）自动化技术相比发达国家仍处于落后水平。由于受到我国基础工业的限制，我国的机械自动化仍处于较低水平。尤其是在关键部件与核心控制元件等，仍处于传统落后的单机自动化，用户对于自动化水平进行提升的要求非常迫切。

（2）机械制造加工方法落后。制造工艺粗糙，新兴技术推广应用不到位，传统低产能工艺仍在使用，产品质量水平低是目前我国机械制造自动化存在的主要问题，改进加工方法，提升控制技术已经成为机械自动化技术的发展重点。

（3）机械设计未能实现自动化。发达国家已经在机械设计等领域采取计算机辅助系统，大幅提高了机械设计的自动化水平，改善机械设计方法，推动工业生产进步这也是我国机械自动化水平面临的问题

（4）机械生产加工自动化控制实现程度较低。我国大部分机械自动化控制仍未能落实，只有少数企业采用了先进的计算机辅助管理系统，对于机械控制管理技术的革新认识不足。

5、机械自动化技术在机械制造业中的发展应用技术研究

对于机械自动化技术的应用，应结合机械设备的具体情况以及生产与技术条件，制定自动化的生产方式，才能保证自动化技术可以产生较好的经济效益。现阶段我国机械制造业正逐步向集成化以及智能化不断发展，并将自动化技术与信息集成、辅助控制技术等结合使用，为机械制造自动化发展提供动力。

（1）智能化的机械制造控制

随着自动化技术水平的不断发展，机械制造自动化技术已经与系统工程、智能系统控制等相互交织，形成了综合性较强的机械制造技术产业。智能化的机械制造技术，作为机械自动化技术发展的分支，通过将人工智能控制系统渗透到机械制造系统中的各个部分，通过智能系统模拟专家的分析判断，对于机械制造过程中的工作状态进行监视，并及时发现系统在工作过程中的问题，通过对自身工作参数的及时调整适应工作环境或者是自动采取纠正措施，保持工作状态的稳定。

（2）柔性化的机械自动化技术

随着机械制造技术的不断发展，应变能力强，反应快速的柔性化机械制造加工技术已经成为市场需要，对机械制造进行优化设计调整，实现柔性化的自动系统控制，也成为机械自动化技术的发展趋势之一。柔性化的机械自动化技术是指在保证生产柔性化基础上，通过对于机械控制系统人机界面的合理调整，并建立完善可靠的信息控制系统，实现计算机全程管理。柔性化的机械自动化技术的特点在于，将自动设备与普通的机械同时配置，在允许自动化生产加工的前提下，允许人工对于其工作状态进行外部调整，以及时更改工作状态或者工作参数，达到机械控制内部组织方式的改良优化。

（3）虚拟化的机械自动化技术

虚拟化的机械自动化技术是指将现代花的机械制造技术与仿真技术相联系，结合自动化技术、人工智能技术、数控技术以及计算机建模技术，对机械加工制造过程进行科学合理的仿真，进而可以及时预测实际工作状态下可能发生的问题，并通过仿真过程不断调整各个控制系统及工作参数。进而实现原材料以及能耗较低、加工制造能力高的机械制造状态，最终实现降低机械加工制造成本，加快机械产品研发周期的目的。

（4）集成化技术

实现机械加工制造自动化技术的升级改造，必须通过对于整个系统的集成化改造。由于电子技术以及计算机技术的不断发展，各种能够改善机械自动化技术的新技术不断发展，这对于提高机械加工制造生产能力具有重要的意义。集成化技术主要是集成了计算机辅助设计、信息控制以及智能管理等方面的技术。以系统工程作为整体的理论指导，对于机械自动化系统进行必要的重组与升级，将影响机械加工工作的各种因素综合考虑，最终实现自动化水平高、生产能力强的有机整体。

（5）微型化的机械自动化产品

在军事、通讯、信息以及医药等领域，需要机械产品具有规格小、能耗低、易于控制、使用寿命长的特点。因此对于机械自动化技术的革新升级，应侧重于自动化产品的微型化处理方面，实现微型化的机械自动化产品。对于促进相关技术领域的发展也具有重要的作用。

结语：

机械自动化技术对于提高生产加工效率。降低劳动强度，实现接卸制造业的产业升级意义重大，同时对于国民经济、国防军事等也有重要的影响。发展生机机械自动化技术，必须充分认识到我国现阶段技术缺陷，并独立自主的开展技术研究，不断构建以信息化、智能化为主导的机械自动化技术，推动我国机械制造产业的进一步发展。

参考文献：

[1] 韩忠山，机械自动化技术发展趋势的分析[期刊论文]一中国对外贸易

（英文版）2010（14），

[2] 孙志学，机械制造业中事故原因的分析与控制[期刊论文]一工业安全

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《机械制造工艺基础》课程是机械类专业的一门重要的专业基础课，涉及面广，概念性强。与生产实践关系密切，学生在学习过程中普遍感觉不易掌握，缺乏兴趣。为激发学生学习该课程的积极性、主动性，针对该课程目前存在的问题在教学中进行一定的改革尝试，很好地解决该课程的重点、难点。下面谈谈自己的教学。

一、分析教学现状和存在的问题

1、教学内容和教学体系陈旧。该课程的内容多且相互独立，学时少，同时有些内容随现代科学技术的发展已日显陈旧；课程内容和课程体系的变化与原有的教学方法和教学手段难以保证在较少学时内完成教学大纲的要求，更别说培养学生的理论联系实际和创新思维的能力。

2、教学方式陈旧在教学方法上仍采取灌输式教学，导致学生失去兴趣，获取的信息量较少。这种单一的教学方法显然很难培养出具有创新性的高素质的人才。

二、教学应在以下的几个方面得到突破

1、合理安排课程体系，更新教学内容在设计课程体系时对于一些内容较陈旧的或在其他课程里讲过的内容可进行删减。增加计算机辅助制造内容，使学生接触到现在化工业生产的新方法、新问题，而成新思路。并且根据电脑在学生中普及率较高的特点，鼓励、引导学生利用课余时间进行学习研究。此外在保证掌握有关基础知识和基本理论的前提下，针对各专业的特点，突出重点、提示一般。

2、改革教学方法和教学手段。提高教学质量重视“绪论”教学，提高学生学习兴趣良好的开端是成功的一半，讲好绪论课犹如优秀作者对戏剧的“序幕”和小说的“开头”。教师“亮相”的好，在学生心中树立一个先入为主的良好形象，对今后的教学产生积极的促进作用。给学生介绍课程体系，包括毛坯制造工艺、零件切削加工工艺和机械加工工艺规程制定等三部分内容。通过本课程的学习，可以使学生获得机械制造的常用工艺方法和零件加工工艺过程及装配的基础知识，对机械制造工艺过程形成一个完整的认识，从而增强学生在实际工作中的适应性，为达到一专多能打好必要的理论基础。同时采用启发式教学以引导、帮助和促进学生对知识的领悟，激发学生独立思考和创新的意识。如在学习有关锻压的内容后，给出一个工程应用中因某一质量不合格的锻件而造成故障的实例让学生进行讨论，帮助、引导学生从材料的选择、锻件的结构以及锻造工艺等各个方面进行考虑、分析，找出原因，提出解决的方法。这样，通过启发式教学，不仅可以巩固所学过的知识，而且可以帮助学生学会从多方位，多角度去思考，有利于调动学生的学习积极性，培养学生的创造性。变灌输式教学为方法论教学。将传统教学中的教学模式，变为师生共同活动的教学方式。在教学的过程中，多开展师生互动，采用“教师引在前、讲在后，学生想在前、听在后”的方法，引导学生自己思考解决问题；让学生多开展讨论，使学生积极思维，打开思路，同时教师参加讨论，对重点、难点处做讲解，最后进行总结；也可以安排学生动手实践，这样就更能取得意想不到的效果。

3、因材施教，教师传授知识的同时，应注重能力培养。课堂上着重讲清基本概念和基本理论，分析重点和难点。简单的让学生自学，使学生表达能力和逻辑思维能力得到一定的锻炼。在自己解决了一些实际问题后，学生会感觉到成就感，进而激发了学习的兴趣，对于学习兴趣更浓、能力较强的学生，每个章节均应推荐学习参考书及相应的制造工艺手册。并介绍手册的使用方法，这对他们以后从事工程技术应用工作非常有益。

4、重视实践教学，加强能力培养。实践教学是培养学生综合能力的重要环节，把理论教学与实践教学相结合，是专业知识向实践能力转化的重要手段。培养既懂专业又会操作的“双师型“教师是开展实践教学的前提。这样的教师才能将理论教学与实践教学融为一体，得心应手的将各方面知识融会贯通，最终达到较好的教学效果。在本课程的学习中一般安排两周左右的实践教学，实践教学包括参观、实习。根据授课内容，将学生带到实习工场，组织学生参观，参观前应布置预习，使学生做到心中有数，参观时教师引导学生注意观察机床主体结构、主要部件及作用、传统系统、刀具、夹具等，并边操作边讲解，提高感性认识，解决学生的问题。参观后进行总结。实习的内容有车、铣、刨、磨、钻等工种，着力培养学生的动手操作能力。要求学生根据零件图，读懂图样、制定加工工艺规程、加工零件。训练学生运用已学知识，应用到实际生产中，让他们真正感觉到学有所用，从而提高学生学习理论课的自觉性，使学生获得一个完整的机加工过程概念，这样不仅可以巩固已学的知识，强化学生的专业思想，也能够为后续课程的学习打下良好的基础。

5、演示法直观教学。直观教学是为学生提供必要的感性材料的有效途径。在讲授过程中，经常适时的演示与教学内容相关的实物、模型或实物图片。在教学中灵活运用各种直观形式，不仅能激发学生的学习兴趣，而且有助于他们对所学知识的领会、理解和巩固。

6、多媒体形象化教学。利用计算机软件将教学过程中需要的文本、图形、图像、动画、录像等多种媒体有机会地组织在一起，替代传统的粉笔、挂图、幻灯片和录像片等。形象生动、直观易懂、方便快捷。能够使学生犹如身临其境。用多媒体课件教学，形象的揭示了复杂的机械制造过程，有效地解决了许多教学中难以讲解而又必须理解的问题，大大提高了教学效果，激发了学生的学习兴趣，对教学效率的提高是传统教学方式无法比拟的。

三、结束语

随着科学技术的不断发展，教学内容也在发生变化，这就要求教师自身不断学习，改革教学内容，与时俱进，大胆创新。不断学习，提高自身素质，要不断的用新知识、新技术丰富教学内容，培养出能够满足生产一线需求的高素质的职业应用型人才。