梅向陽++王忠樹++李春俊++肖元昭++鄭民欣

摘 要 在傳統(tǒng)金工實習(xí)教學(xué)模式基礎(chǔ)上，針對應(yīng)用技術(shù)型本科院校轉(zhuǎn)型需要，以現(xiàn)代制造技術(shù)為主線，對金工實習(xí)的課程設(shè)置、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)要求進行論述，同時提出現(xiàn)代制造技術(shù)在金工實習(xí)教學(xué)體系建設(shè)中的實現(xiàn)路徑。

關(guān)鍵詞 現(xiàn)代制造技術(shù)；金工實習(xí)；數(shù)控系統(tǒng)

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）24-0167-03

Construction and Practice of Modern Manufacturing Techno-logy in Metalworking Practice Teaching System//MEI Xiangyang， WANG Zhongshu， LI Chunjun， XIAO Yuanzhao， ZHENG Minxin

Abstract On the basis of traditional metalworking practice teaching mode， according to transition requirements for the application of technical colleges， the metalworking practice curriculum， training objectives and teaching requirements are discussed based on the modern manufacturing technology. The construction of modern manufacturing technology in the metalworking practice teaching system is proposed in this paper.

Key words modern manufacturing technology； metalworking prac-tice； numerical control system

1 引言

目前，隨著科技的快速發(fā)展，我國的制造業(yè)有了很大的進步，企業(yè)在引進現(xiàn)代制造技術(shù)的同時，對工程技術(shù)人員的綜合素質(zhì)提出更高、更全面的要求。因此，工科院校的學(xué)生為了適應(yīng)制造業(yè)的發(fā)展及今后就業(yè)的需求，就必須了解現(xiàn)代制造技術(shù)的理念，并學(xué)習(xí)和掌握一定的現(xiàn)代制造技術(shù)的基本技能。金工實習(xí)是工科院校相關(guān)專業(yè)的學(xué)生必修的一門實踐性很強的技術(shù)基礎(chǔ)課，但傳統(tǒng)的實習(xí)教學(xué)內(nèi)容已經(jīng)不能滿足目前的需求。因此，要在傳統(tǒng)的金工實習(xí)教學(xué)的基礎(chǔ)上，突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，加強以信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)為代表的現(xiàn)代制造技術(shù)，構(gòu)建以現(xiàn)代制造技術(shù)為核心的金工實習(xí)教學(xué)體系。

當(dāng)前，國內(nèi)的制造行業(yè)為了適應(yīng)和增強國內(nèi)和國際市場的競爭力，已經(jīng)開始從過去的勞動密集型和生產(chǎn)設(shè)備密集型向技術(shù)密集型、知識密集型方向發(fā)展，在傳統(tǒng)制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，引進新材料、柔性制造系統(tǒng)、模擬制造、集成制造、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及先進的管理技術(shù)等制造手段和生產(chǎn)方法，不斷地創(chuàng)新、生產(chǎn)制造高科技產(chǎn)品。

現(xiàn)代制造技術(shù)的特點與傳統(tǒng)的制造技術(shù)不同，現(xiàn)代制造技術(shù)貫穿于生產(chǎn)制造的全過程，技術(shù)、管理、人員相結(jié)合，多學(xué)科交叉，使整個制造過程成為一個有序鏈接的大的系統(tǒng)。因此，具有現(xiàn)代制造技術(shù)能力的企業(yè)在市場經(jīng)濟中有著很強的競爭力，企業(yè)也非常需要這方面的技術(shù)人才。

2 現(xiàn)代制造技術(shù)在實習(xí)教學(xué)中的要求和培養(yǎng)目標(biāo)

課程的教學(xué)要求

1）通過實習(xí)使學(xué)生基本掌握現(xiàn)代制造技術(shù)的生產(chǎn)特點和先進的加工方法，能掌握較復(fù)雜的機械零部件的整個設(shè)計加工過程（包括計算機輔助設(shè)計、加工工藝流程設(shè)計、數(shù)控加工計算機編程、數(shù)控加工制造），并具有初步的獨立操作技能，為今后的專業(yè)課學(xué)習(xí)、專業(yè)課程設(shè)計與綜合實驗、畢業(yè)設(shè)計、課外科技實踐活動的制作加工及動手能力培養(yǎng)等打好基礎(chǔ)。

2）使學(xué)生了解現(xiàn)代化管理知識，培養(yǎng)學(xué)生在工程實踐中具有一定的管理協(xié)調(diào)能力、團隊協(xié)作精神以及質(zhì)量工程意識，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

3）對簡單的零件，要求學(xué)生手工編寫加工程序；對復(fù)雜的零件，要求學(xué)生必須掌握較先進的CAM技術(shù)，至少學(xué)會使用一種先進軟件（如UG、Mastercam等）進行零件的造型設(shè)計，并能夠生成數(shù)控加工程序。學(xué)生要會利用模擬軟件進行零件模擬加工，完成對程序的修改，然后在數(shù)控機床上完成對機械零件的加工。學(xué)生完成零件設(shè)計、加工的過程既是激發(fā)學(xué)習(xí)和求知欲望的過程，也是獲得成就感的過程。

課程的培養(yǎng)目標(biāo) 鄭州輕工業(yè)學(xué)院是一所以工科為主的院校，在工程訓(xùn)練中心實習(xí)的20多個專業(yè)的學(xué)生都與制造業(yè)有關(guān)，其中機械制造及自動化、過程裝備與控制過程、機電一體化專業(yè)的學(xué)生占了大多數(shù)。通過一系列工程實踐教學(xué)活動，使學(xué)生了解現(xiàn)代企業(yè)管理知識和現(xiàn)代制造業(yè)的生產(chǎn)特點，培養(yǎng)學(xué)生現(xiàn)代制造技術(shù)的意識和工程實踐能力，使學(xué)生的創(chuàng)新意識與工程素養(yǎng)等諸多方面都得到全面的訓(xùn)練和提高。拓寬學(xué)生的知識面，樹立現(xiàn)代制造技術(shù)的理念，初步掌握現(xiàn)代制造技術(shù)的知識及技能，提高制造類專業(yè)學(xué)生的實踐操作能力，適應(yīng)企業(yè)的用人要求，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)和長遠(yuǎn)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3 現(xiàn)代制造技術(shù)教學(xué)體系的構(gòu)建

教學(xué)模式 與傳統(tǒng)金工實習(xí)相比，現(xiàn)代制造技術(shù)教學(xué)的重點是理論知識和工藝知識的學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)金工實習(xí)重視技能的掌握，因為在傳統(tǒng)金工實習(xí)中，學(xué)生要親自動手操作機床，調(diào)整機床各手柄的刻度，完成零件的加工，實踐性較強；而現(xiàn)代制造技術(shù)要求的是程序的編制、軟件的使

用、工藝的掌握。

教學(xué)內(nèi)容 現(xiàn)代制造技術(shù)所涉及的專業(yè)知識較多，如設(shè)備的加工原理、軟件的使用、機械制造的工藝要求、相互之間的組織管理、時間的分配等，因此，編制專用的配套教材、實習(xí)報告以適應(yīng)教學(xué)的需要。

配套硬件、軟件的建設(shè) 現(xiàn)代制造技術(shù)的學(xué)習(xí)離不開現(xiàn)代制造設(shè)備的硬件、軟件的支持，硬件是基礎(chǔ)，軟件是保障。但是在選擇硬件、軟件時要簡便、易學(xué)，又不相對落伍。

改進教學(xué)方法 傳統(tǒng)金工實習(xí)的教學(xué)方法不能適應(yīng)現(xiàn)代制造技術(shù)的教學(xué)活動?，F(xiàn)代制造技術(shù)的教學(xué)應(yīng)該以理論編程的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)、以工藝的制定為主線開展教學(xué)，配以數(shù)控系統(tǒng)的使用，完成教學(xué)任務(wù)。

教學(xué)結(jié)果評價 教學(xué)結(jié)果評價是檢查學(xué)生學(xué)習(xí)情況、檢驗教師教學(xué)效果的評價體系。有效的教學(xué)結(jié)果評價體系設(shè)置更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，完成以學(xué)生為中心的教學(xué)活動。

4 實習(xí)教學(xué)的具體實施

教學(xué)模式方面 在傳統(tǒng)的機械加工實習(xí)的基礎(chǔ)上，運用典型的機械零件，有意識地加強對學(xué)生的加工工藝的技術(shù)培訓(xùn)，使學(xué)生能夠初步掌握機械零件加工的工藝過程，為現(xiàn)代制造技術(shù)的機械零件的編程打下工藝基礎(chǔ)。

在傳統(tǒng)制造技術(shù)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，編制一套針對現(xiàn)代制造技術(shù)的金工實習(xí)教學(xué)方案，其內(nèi)容包括現(xiàn)代制造技術(shù)的加工原理、程序編制、仿真模擬、系統(tǒng)使用、過程檢測、典型例題等。通過這些教學(xué)內(nèi)容的實踐，使學(xué)生能較全面地掌握現(xiàn)代制造技術(shù)的基本知識、基本技能和綜合實踐能力。

配套硬件、軟件建設(shè) 應(yīng)選用結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)統(tǒng)一的現(xiàn)代制造技術(shù)設(shè)備，便于教學(xué)。計算機及相關(guān)應(yīng)用軟件和模擬軟件，應(yīng)在使用中簡單、易學(xué)。工程訓(xùn)練中心統(tǒng)一選用FANUC數(shù)控系統(tǒng)，教學(xué)時只需講解一種系統(tǒng)的使用方法，節(jié)省時間，學(xué)生也不至于由于系統(tǒng)種類多而引起混淆。在數(shù)控設(shè)備加工的實習(xí)過程中，計算機與數(shù)控設(shè)備之間建立局域網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)數(shù)控設(shè)備與計算機之間、計算機與計算機之間數(shù)據(jù)通信和資源共享。如某一數(shù)控設(shè)備正在空閑，先編好加工程序的學(xué)生就可以把計算機里的程序傳輸?shù)皆撛O(shè)備控制系統(tǒng)中進行加工。程序編好后先進行模擬仿真練習(xí)，確保程序無誤，才能傳輸?shù)綌?shù)控系統(tǒng)中進行加工。

教學(xué)方法 在金工實習(xí)教學(xué)中，突出現(xiàn)代制造技術(shù)的特點及優(yōu)勢，在學(xué)生用數(shù)控機床加工零件時，應(yīng)綜合設(shè)計一些技術(shù)要求比較高的機械零件，供他們進行編程與加工，如比較復(fù)雜的曲面、球形體、橢圓體、模具模型等。并在此基礎(chǔ)上，由學(xué)生自行設(shè)計較為復(fù)雜的機械零件并進行編程加工，既提高了學(xué)生的實習(xí)興趣，又充分發(fā)揮了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。

在金工實習(xí)中可以加入一些與學(xué)生課程設(shè)計相關(guān)的零件或者相似的工藝內(nèi)容的知識，增強學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的積極性，也能與理論教學(xué)相聯(lián)系，讓學(xué)生真正體會到理論與實踐相結(jié)合的重要性。

在金工實習(xí)后期，讓學(xué)生以組為單位，鼓勵有想法的學(xué)生自行設(shè)計零件、繪制圖紙、選定設(shè)備、制定工藝、完成加工、裝配調(diào)試，此過程以學(xué)生為主、教師為輔。通過此方法可以提高學(xué)生的積極性、創(chuàng)新能力和解決問題的綜合能力，促進學(xué)生全面發(fā)展。

教學(xué)結(jié)果評價 通過計算機考試，在計算機上進行金工實習(xí)的理論考試及工藝方面的測試。通過此方法可以很好地了解學(xué)生對金工實習(xí)理論知識、加工工藝、操作方法等情況的掌握。

工件的測量可以由學(xué)生相互檢測完成，可以鍛煉學(xué)生的測量能力，也可以讓他們深刻地體會到互換性與技術(shù)測量課程學(xué)習(xí)的意義和重要性。指導(dǎo)教師給出一定的評分標(biāo)準(zhǔn)由學(xué)生打分，以抽查的方式復(fù)查學(xué)生作品并給予評價，發(fā)現(xiàn)不合理現(xiàn)象及時予以糾錯。

建立微信平臺或網(wǎng)上預(yù)約平臺，通過此平臺，可以解決學(xué)生在實習(xí)過程中或在進行理論學(xué)習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計時遇到的與機械制造相關(guān)的問題。學(xué)生能隨時通過此平臺提出問題，教師可以方便地在此平臺上回答問題，也可預(yù)約時間當(dāng)面與學(xué)生答疑解惑。

5 結(jié)束語

經(jīng)過幾年的實踐與探索，完成現(xiàn)代制造技術(shù)在金工實習(xí)教學(xué)體系中的構(gòu)建，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)安排上努力實踐，取得較好的成果，在今后的教學(xué)中還將不斷努力完善教學(xué)體系。要真正辦好技術(shù)應(yīng)用型本科教學(xué)，適應(yīng)人才市場的需求，就必須努力提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新動力，以及新技術(shù)新知識的儲備。要不斷學(xué)習(xí)先進教學(xué)理念和教學(xué)方法，改革陳舊的教學(xué)模式，以就業(yè)為導(dǎo)向，根據(jù)市場需求，結(jié)合學(xué)校實際辦學(xué)條件，不斷深化教學(xué)改革，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗，探索更有效的教學(xué)模式和方法，為企業(yè)培養(yǎng)出能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展的高級技術(shù)應(yīng)用型專門人才。

參考文獻

[1]王先逵.現(xiàn)代制造技術(shù)及其發(fā)展趨向[J].現(xiàn)代制造工程，2008（1）：1-8.

[2]徐廣晨，霍仕武.應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)工程訓(xùn)練中心建設(shè)的探討[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2016（7）：26-28.

[3]劉永利，王宏臣，王永濤.現(xiàn)代制造技術(shù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新的探索與實踐[J].新課程研究：高等教育，

2010（8）：107-110.

[4]陳海彬，孫振忠，陳勇志，等.面向現(xiàn)代制造業(yè)的金工實習(xí)研究和實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2015（7）：88-90.

[5]彭寶營，王紅軍，楊慶東，等.現(xiàn)代制造工程技術(shù)研究生實踐課程教學(xué)方法研究[J].中國教育技術(shù)裝備，2016（4）：

160-161，166.