董麗娜

（東營市技師學院石油裝備系，山東東營 257061）

基于機械制造工藝學的方法探析

董麗娜

（東營市技師學院石油裝備系，山東東營 257061）

只有采用符合學生實際和課程特點的教學方法和手段，《機械制造工藝學》課程的教學效果才能得到進一步提高。針對《機械制造工藝學》課程中的不同內容的難易程度和重難點，可分別采用互動引導型、多媒體教學法、啟發(fā)式及類比等方法進行教學，以提高教學效果。通過教學實踐證明，上述教學法的成功應用對《機械制造工藝學》的教學起到了事半功倍的效果。

機制工藝 教學方法 教學研究

機械制造工藝學內容包括機械加工精度、機床夾具設計原理、機械加工工藝規(guī)程的制定、機械加工表面質量及其控制、機器裝配工藝基礎、精密加工和光整加工、典型零件加工工藝及先進制造技術。從內容上看，該課程是具有實踐性強的特點，如果沒有一定的實踐經驗，學生會對這門課程所學的內容感覺是抽象的、難以理解的。機械制造工藝學教學中，傳統(tǒng)的教學方法存在著理論與實踐脫節(jié)的問題相當嚴重。實踐教學以加工工廠生產的產品零件為主，學生只學習機床操作，只懂得某一型號產品零件的加工方法，而不懂得為什么要這樣對毛坯件進行加工，能不能有更好的方法。原因是工廠的教學師傅知識水平有限，只能知其然，而講不出其所以然來，造成學生一知半解。理論教學則是教師上面講、學生下面聽，理論枯燥乏味，實行填鴨式的教學模式，所講的一些零件加工方法，學生往往是第一次接觸，沒有感官的初步認識，只能死記硬背，教學效果不好。

顯然，如何解決該課程教學與實踐的脫節(jié)問題，是任課教師必須考慮的問題。本人從事了五年多的《機械制造工藝學》課程教學，在系統(tǒng)分析該課程的特點后，將課程內容分為四大部分：基礎知識、編制機械加工工藝規(guī)程、機械加工質量和裝配工藝等。根據(jù)每一部分的特點、教學目標和教學要求，分別采用不同的方法實施教學，取得了較好的教學效果。

1 采用多媒體教學法，讓教學過程更形象生動

機械制造工藝學的基礎知識部分包羅萬象，有毛坯選擇與加工、機床與工藝裝備、機械制造工藝常用數(shù)據(jù)的查閱、熱處理方法選擇及工序安排、工藝參數(shù)的選擇等等。這些內容比較分散，相互之間又沒有什么必然的聯(lián)系，給教學工作帶來一定的困難。為了增強學生的感性認識，筆者在教學實踐中采用視頻教學法，較好解決了這些問題。

例如，在機床結構與刀具選擇的教學中，本人從網(wǎng)上精選相關視頻，集中播放，而后提取其中難理解的部分進行講解，分別介紹機床結構分類以及用不同刀具加工出來的不同表面，這樣學生比較容易理解掌握。

在毛坯選擇與加工一課中，本人將鑄造和鍛造車間的生產過程拍成錄像，讓學生觀看，然后深入現(xiàn)場，讓學生仔細觀察。在鑄造車間，讓學生觀察哪些零件適合鑄造。在鍛造車間，本人與現(xiàn)場師傅分別采用低碳鋼和鑄鐵材料進行加工，現(xiàn)場演示給學生觀看。當鍛造鑄鐵材料時，當場出現(xiàn)問題，本人當即向學生解釋出現(xiàn)這些問題的原因，然后再試一次，進一步說明鑄鐵材料不能使用鍛造方法進行加工，然后與低碳鋼材料進行對比，將采用鍛造方法加工低碳鋼毛坯的好處及原因做重點介紹。這樣一堂生動的教學課，學生們絕對容易掌握，記憶深刻。

在講到熱處理方法選擇及工序一課時，本人通過播放相關視頻，提高了學生的學習興趣，使學生體會到經熱處理后的高碳鋼、低碳合金鋼和低碳鋼的材料均比熱處理前易于加工。有了感性認識后，教師就可以進行系統(tǒng)歸納：

（1）高碳鋼硬度相對較高，切削加工相對困難，需要進一步采用退火熱處理來降低硬度。

（2）低碳鋼和低碳合金鋼硬度相對較低，也不利于采取切削加工，應采用正火熱處理的方式提高硬度。為了進行切削加工，在切削加工之前應安排退火、正火熱處理工序。

（3）經過淬火、滲碳、滲氮等熱處理來提高表面硬度的工件，不能再采用普通刀具進行加工。

因此，磨削加工之前要進行淬火、滲碳和滲氮熱處理工序，采用多媒體教學法，解決機械制造工藝學的基礎知識教學難的問題，容易被學生所接受和掌握，很好地解決了時間、內容和教學質量之間的矛盾。

2 采取互動引導型教學法，讓課堂活躍起來

評價零件是否合格的質量指標除了機械加工精度外，還有機械加工表面質量。機械加工表面質量是指零件經過機械加工后的表面層狀態(tài)。在這一內容的教學中，加工精度是重點內容，加工誤差是教學難點內容。鑒于引起加工誤差的因素多，加之內容較為抽象，使用傳統(tǒng)的教學方法已經很難收到理想的教學效果。

2017年4月13日山西省監(jiān)察委員會根據(jù)《全國人民代表大會常務委員會關于在北京市、山西省、浙江省開展國家監(jiān)察體制改革試點工作的決定》，實施了全國首例留置措施。2017年11月起，全國各試點地區(qū)不斷深入對留置進行實踐探索，為留置取代“兩規(guī)”，促進反腐措施法治化創(chuàng)造條件，并在憲法修改后最終正式載入國家監(jiān)察法中。由于留置措施在此前的法律制度體系內并無直接依據(jù)，因此有必要對這一法律概念進行詞源梳理，為“留置”概念的重構引以旁證。

針對該內容，本人在教學實踐中采取了互動引導型教學法。即：在全面吃透教學內容和教學要求的基礎上，授課教師進行合理的課堂設計，采用學生討論、教師引導的教學形式，保證學生充分主動地參與到課堂教學中來，深度挖掘學生的發(fā)現(xiàn)能力和創(chuàng)新能力，更好地培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，從而達到教學目標。

例如，在開展細長軸加工過程出現(xiàn)的中間小、兩頭大的馬鞍形（或中間大、兩頭小的腰鼓形）圓柱度的誤差原因分析教學時，采用行為引導型教學法，將某班學生分成若干組進行探討，要求每位組員充分發(fā)揮想象力，積極討論，每一組找到一種造成這種加工誤差的原因，并采取相應措施，切實減少加工誤差，整個過程中，體現(xiàn)了以學生為中心，授課教師以平等的身份參與到學生探知過程，并適當?shù)募右砸龑А＝涍^小組成員的共同努力后，各組派一名代表發(fā)言，教師將結果匯總，進行分析評比。

這種教學方式的開展，使得學生盡可能主動地發(fā)現(xiàn)和解決問題，有利于提高學生分析和解決問題的能力，也有利于培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神。教師在這一過程中要做的主要工作是如何激發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題的興趣并指導學生解決問題，使學生們體會到自主解決問題的快樂。

3 采用啟發(fā)式教學法，讓難點問題不再難

編制機械加工工藝規(guī)程是本課程的教學重點和難點內容，涉及知識面廣，內容抽象，對于缺少生產經驗的學生來說，無疑是一件困難的事情。在機械行業(yè)中，常用的機械加工工藝規(guī)程有兩種：機械加工工藝過程卡和機械加工工序卡。

在教學實踐中，本人采用了啟發(fā)式教學法，化難為易，便于學生掌握。例如在講授工藝基準設計內容時，按一般慣例是先講解并羅列制訂基準的若干原則，再拿這此原則去照搬到某此具體零件，通過學習大部分學生可以把原則死記硬背卜來，但不能形成一條清晰而完整的思路，遇到實際問題時仍不知從何下手。為了解決這一問題，我們試著從某一具體零件入手，先讓學生有直觀的感性認識，再從零件的使用性出發(fā)，設置若干情景問答，由后及前，由點到面啟發(fā)學生一步步接近問題的實質，然后在多種解決方案中找出最佳的一種。這樣不僅解決了問題同時也開拓了學生的思路，增強了他們解決實際問題的能力。

在編制機械加工工序卡的教學過程中，工藝尺寸鏈是比較重要的內容，也是最難教、最難理解的內容。本人在教學實踐中，將工藝尺寸鏈的部分內容分解成三部分：建立、判斷各環(huán)性質和尺寸的計算。在工藝尺寸鏈建立的教學部分，將實際生產的零件作為教學例子，針對零件某一方向的尺寸向在場學生提問：如果要加工該零件，將如何加工？按什么樣的加工順序進行？加工表面的定位基準應選在哪里？每一道工序的尺寸是如何確定的？這樣提問結合加工制造的實際過程，一步一步引導啟發(fā)學生，工序尺寸逐漸定型，工序尺寸鏈的組成也逐漸清晰。判斷各環(huán)的性質可采用畫圖法直觀展示，啟發(fā)學生逐步解決，簡捷易懂。工藝尺寸的具體計算，用簡單的實例進行啟發(fā)，使得一般學生都具備這方面的計算能力。

4 采用類比法教學，讓課堂知識更系統(tǒng)

裝配尺寸鏈涉及的內容較多，知識面較廣，如果孤立地從每一節(jié)內容出發(fā)顯得比較散亂，不易形成完整而清晰的概念。裝配工藝的重點裝配尺寸鏈，難點是理解。本人采用了類比法教學，將該方法運用到裝配教學全過程中區(qū)。教學中，筆者教導學生將已經學過的工藝尺寸鏈與裝配尺寸鏈進行比較，比較出兩者之間的相似及不同之處，找出二者的共性和個性，從而掌握裝配尺寸鏈的特點和不同。采用這種方法，既學習了新知識，又復習舊知識，對于橫、縱向知識的連貫性、系統(tǒng)性學習十分有利。

5 結語

為使在校學生能適應企業(yè)需要，幾年來，本人不斷進行探索教學改革，根據(jù)《機械制造工藝學》各知識點的特點，采取不同的教學方法，激發(fā)了學生的學習興趣，解決了教學難點，收到了較好的教學效果。

［1］伍新春.《高等教育心理學》［M］.高等教育出版社，1998年8月.

［2］李成良，顧美玲.《大學教學理論與方法》［M］.貴州教育出版社，1995年6月.

［3］陳?？?《機械制造工藝基礎》.中國勞動社會保障出版社，2007年5月.

董麗娜（1984-），女，山東東營人，大學學士，現(xiàn)從事石油裝備專業(yè)的教學工作。