《機械制造技術基礎》課程實驗教學內容、方法的改革

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1、機械制造技術基礎課程實驗教學內容、方法的改革0前言。機械制造技術基礎是1998年機械工程類專業(yè)教學指導委員會推薦設置的一門新的主干技術基礎課，是一門理論性及實踐性都非常強，且具有重要工程應用價值的課程1.該課程主要以機械工藝及切削原理的基本理論和基本知識為支撐，同時將機床、刀具及夾具等相關內容有機的結合，課程的講授過程須要有相應的實踐性教學環(huán)節(jié)與之配合，即實驗教學環(huán)節(jié)。通過實驗教學環(huán)節(jié)，不但能消化、理解學生課堂上學到的理論知識，提高其動手能力，而且能夠培養(yǎng)學生分析問題與解決問題的能力，為日后進一步學習深造及畢業(yè)后從事專業(yè)工作打下堅實的基礎。在講授機械制造技術基礎課程開設的實驗課刀具幾何角度的認

2、識及測量;時，我發(fā)現存在以下幾方面問題：第一，刀具結構抽象，有些復雜刀具結構學生難于理解，這是該實驗普遍存在的問題；第二，實驗教學內容老套、枯燥無味，激發(fā)不起學生們的學習興趣；第三，學生們的學習目的不夠明確，不重視實驗教學環(huán)節(jié)，有些學生上實驗課只是為了應付，取得學分；第四，實驗儀器老化、陳舊。因此，針對機械制造技術基礎中開設的刀具幾何角度的認識及測量;實驗進行教學改革勢在必行。近幾年，在對該實驗課特征分析的基礎上，我們在教學內容、教學方法等方面進行了改革及探索，將其應用于本科實驗教學，取得了良好的教學效果。1教學內容的改革。機械制造專業(yè)是工程性、實踐性很強的專業(yè)，其強調動手能力。實驗教學環(huán)節(jié)是

3、其實踐性的主要體現，學生也能通過該環(huán)節(jié)充分發(fā)揮和提高其動手能力。由于該實驗課涉及的刀具較多，刀具結構較復雜、抽象，實驗課時有限，如何在有限的時間內讓學生熟練地掌握刀具的相關知識，刀具的測量方法，加強學生能力的培養(yǎng)，成為該實驗教學改革的關鍵。因此，根據該實驗的特點，結合當前學生的就業(yè)需求，對實驗授課內容做了精湛的篩選，既保證學生對刀具有全面的了解，又著重講解學生日后在實際工作中將要用到的知識。授課的過程中，關鍵是要制定一條課程主線，將各知識點用這條主線串聯起來，這樣使實驗課的授課內容變得條理清晰，具有很強的邏輯性2-3.將該實驗課的內容劃分為三大部分：（ 1）應用空間立體模型定義刀具角度；（ 2

4、）典型刀具的認識及角度介紹；（ 3）車刀角度的測量方法及其標注。1.1空間立體模型的應用。由于刀具角度是個空間的概念，這里應用空間立體模型向學生介紹、講解定義刀具角度的點、線、面。其中‘點’是指刀尖‘,線’是指主切削刃和副切削刃‘,面’涉及兩類，一類是刀具本身固有的面，分別為前刀面、主后刀面、副后刀面；另一類是刀具角度定義中需要構建的3個平面，分別為基面、切削平面和正交平面。刀具角度無論是簡單的刀具還是復雜的刀具其角度都是在這3個平面中定義的。借助于該模型能夠直觀的將普通車刀的角度展現在學生面前，使難以理解的空間概念直觀化

5、。將模型應用于實驗課上不但使難于理解的問題簡單化，而且豐富了實驗課的授課內容、激發(fā)了學生的上課熱情。1.2典型刀具認識及角度介紹。機械加工中常常需要加工的表面涉及外圓表面、孔加工、平面及復雜表面。根據加工表面的不同，刀具分為不同的種類。一般外圓表面的加工常用車刀，車刀按照用途又分為：外圓車刀、端面車刀、內孔車刀、切斷刀、切槽刀等；孔加工實現的方法很多，不同的加工方法完成不同的工藝。常用的有：鉆孔、擴孔、鉸孔、鏜孔及拉孔，其中鉆孔涉及的刀具有麻花鉆、1、深孔鉆等，擴孔鉆與麻花鉆相似，刀齒數較多，沒有橫刃。鉸孔用鉸刀，鏜孔用鏜刀；平面及復雜表面的加工常用方法是銑削，銑削根據加工的不同表面需要不同的

6、銑刀，常用的銑刀包括：圓柱銑刀、面銑刀、三面刃銑刀、立銑刀、鍵槽銑刀、角度銑刀及成形銑刀等1.不同的刀具都有各自的刀具角度，按照刀具角度的定義都能找到其相應的幾何角度。在實驗課上，結合常用刀具的應用講解不同刀具的幾何角度。1.3車刀角度的測量方法及標注。車刀的角度較其他刀具的角度簡單些，該實驗中用萬能量角臺測量車刀的幾何角度。萬能量角臺能夠構造出車刀測量時，需要的3個空間參考平面，然后利用量角臺的可調部分找到度量平面位置和構成每個需測量角度的平面（或直線）的位置，按照實驗的測量方法即可完成車刀的幾何角度測量。測量后的角度按照機械工程圖學理論繪制平面圖，在該圖上按照實測角度的大小完成角度的標注。

7、2教學方法的改進。2.1多媒體技術的應用。以往傳統的教學方法多是以老師為主的填鴨式教學，授課方式呆板，學生覺得枯燥無味，激發(fā)不起學生的學習興趣1鑒于該實驗的特點：一些刀具的角度空間立體性很強，而這些抽象的問題只憑老師一味的講解，學生很難消化理解。將多媒體技術融入到實驗課上，上述問題迎刃而解。將圖形、動畫、視頻等多媒體結合在一起，使典型的刀具結構活靈活現地展現在學生面前，既加深了學生對刀具結構的認識、理解，又激發(fā)了他們的學習興趣，使枯燥的課堂變得生動有趣。2.2教與學的互動。傳統的實驗課教學方法是老師按照實驗步驟一步一步的指導學生完成，整節(jié)課都是按照老師規(guī)劃好的條條框框進行4-5.最終學生只是按

8、照老師說的方法得出個實驗結果，至于實驗怎么做的，為什么要這樣做，不是很清楚。這種授課方式很難充分發(fā)揮學生的聰明才智，在動手能力提高方面也很有限。基于此，考慮該實驗沒有安全隱患，我們提出了教與學互動的教學模式：首先做實驗之前布置學生課后復習實驗內容，然后實驗課上先由老師與學生一起回顧關于該實驗課的理論知識，同時教師介紹本實驗用到的儀器設備結構、工作原理及使用方法，這部分可以看作是實驗前的序;環(huán)節(jié)，實驗前的準備工作都完成后，將學生分成兩組，每組8人，在每組中選出學生代表來講解實驗，其余學生自己動手做，實現了教與學的互動。實驗完成后要求每位做實驗的同學談談自己的體會及實驗課有待改進的地方，最后由老師

9、對課堂情況進行總結。1,該授課方法取得了極好的授課效果！3結論。經過幾屆的實驗教學實踐，不斷探索機械制造技術基礎課中刀具幾何角度的認識及測量;實驗課的教學規(guī)律，綜合運用各種教學理念及教學方法，始終不渝的堅持理論與實踐的有機結合，大力激發(fā)學生們的學習興趣、調動其學習的積極性，充分拓寬其視野、發(fā)揮其創(chuàng)造性，極大地提高了學生們的動手能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識。在教學質量和教學效果上得到了很大的提高。 1于俊一，鄒青。機械制造技術基礎M.北京：機械工業(yè)出版社，2009.2. 2李雪，等。機電控制工程基礎課程的教學改革實踐研究J.科技信息，2010. 3李偉華。機械制造技術基礎教學探討J.廣東工業(yè)大學學報（社會科學版） ,2008（ 7） :97-98. 4關鐵鷹，孫繼武。機械制造技術基礎課程教學改革的探討J.長春工程學院學報（社會科學版） ,2010,11（ 2） :121-123. 5朱從容。機械制造技術基礎課程教學改革探索J.高等農業(yè)教育2012（ 3） :63-64.