《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程實驗教學(xué)內(nèi)容、方法的改革

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1、《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程實驗教學(xué)內(nèi)容、方法的改革 0前言。 　　《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》是1998年機(jī)械工程類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會推薦設(shè)置的一門新的主干技術(shù)基礎(chǔ)課，是一門理論性及實踐性都非常強(qiáng)，且具有重要工程應(yīng)用價值的課程[1]. 　　該課程主要以機(jī)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(jī)床、刀具及夾具等相關(guān)內(nèi)容有機(jī)的結(jié)合，課程的講授過程須要有相應(yīng)的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)與之配合，即實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。 　　通過實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，不但能消化、理解學(xué)生課堂上學(xué)到的理論知識，提高其動手能力，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生分析問題與解決問題的能力，為日后進(jìn)一步學(xué)習(xí)深造及畢業(yè)后從事專

2、業(yè)工作打下堅實的基礎(chǔ)。 　　在講授《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課程開設(shè)的實驗課"刀具幾何角度的認(rèn)識及測量";時，我發(fā)現(xiàn)存在以下幾方面問題： 　　第一，刀具結(jié)構(gòu)抽象，有些復(fù)雜刀具結(jié)構(gòu)學(xué)生難于理解，這是該實驗普遍存在的問題；第二，實驗教學(xué)內(nèi)容老套、枯燥無味，激發(fā)不起學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣；第三，學(xué)生們的學(xué)習(xí)目的不夠明確，不重視實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，有些學(xué)生上實驗課只是為了應(yīng)付，取得學(xué)分；第四，實驗儀器老化、陳舊。 　　因此，針對《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》中開設(shè)的"刀具幾何角度的認(rèn)識及測量";實驗進(jìn)行教學(xué)改革勢在必行。 　　近幾年，在對該實驗課特征分析的基礎(chǔ)上，我們在教學(xué)內(nèi)容、教

3、學(xué)方法等方面進(jìn)行了改革及探索，將其應(yīng)用于本科實驗教學(xué)，取得了良好的教學(xué)效果。 　　1教學(xué)內(nèi)容的改革。 　　機(jī)械制造專業(yè)是工程性、實踐性很強(qiáng)的專業(yè)，其強(qiáng)調(diào)動手能力。實驗教學(xué)環(huán)節(jié)是其實踐性的主要體現(xiàn)，學(xué)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(jié)構(gòu)較復(fù)雜、抽象，實驗課時有限，如何在有限的時間內(nèi)讓學(xué)生熟練地掌握刀具的相關(guān)知識，刀具的測量方法，加強(qiáng)學(xué)生能力的培養(yǎng)，成為該實驗教學(xué)改革的關(guān)鍵。 　　因此，根據(jù)該實驗的特點，結(jié)合當(dāng)前學(xué)生的就業(yè)需求，對實驗授課內(nèi)容做了精湛的篩選，既保證學(xué)生對刀具有全面的了解，又著重講解學(xué)生日

4、后在實際工作中將要用到的知識。 　　授課的過程中，關(guān)鍵是要制定一條課程主線，將各知識點用這條主線串聯(lián)起來，這樣使實驗課的授課內(nèi)容變得條理清晰，具有很強(qiáng)的邏輯性[2-3]. 　　將該實驗課的內(nèi)容劃分為三大部分：（ 1）應(yīng)用空間立體模型定義刀具角度；（ 2）典型刀具的認(rèn)識及角度介紹；（ 3）車刀角度的測量方法及其標(biāo)注。 　　1.1空間立體模型的應(yīng)用。 　　由于刀具角度是個空間的概念，這里應(yīng)用空間立體模型向?qū)W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&lsquo

5、;,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(gòu)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(fù)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(xiàn)在學(xué)生面前，使難以理解的空間概念直觀化。 　　將模型應(yīng)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(nèi)容、激發(fā)了學(xué)生的上課熱情。 　　1.2典型刀具認(rèn)識及角度介紹。 　　機(jī)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(fù)雜表面。

6、 　　根據(jù)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(nèi)孔車刀、切斷刀、切槽刀等；孔加工實現(xiàn)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(kuò)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(kuò)孔鉆與麻花鉆相似，刀齒數(shù)較多，沒有橫刃。 　　鉸孔用鉸刀，鏜孔用鏜刀；平面及復(fù)雜表面的加工常用方法是銑削，銑削根據(jù)加工的不同表面需要不同的銑刀，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

7、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(yīng)的幾何角度。 　　在實驗課上，結(jié)合常用刀具的應(yīng)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(biāo)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(gòu)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(diào)部分找到度量平面位置和構(gòu)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(jī)械工程圖學(xué)》理論繪制平面圖，在該圖上按照實測

8、角度的大小完成角度的標(biāo)注。 　　2教學(xué)方法的改進(jìn)。 　　2.1多媒體技術(shù)的應(yīng)用。 　　以往傳統(tǒng)的教學(xué)方法多是以老師為主的填鴨式教學(xué)，授課方式呆板，學(xué)生覺得枯燥無味，激發(fā)不起學(xué)生的學(xué)習(xí)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(qiáng)，而這些抽象的問題只憑老師一味的講解，學(xué)生很難消化理解。將多媒體技術(shù)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(jié)合在一起，使典型的刀具結(jié)構(gòu)活靈活現(xiàn)地展現(xiàn)在學(xué)生面前，既加深了學(xué)生對刀具結(jié)構(gòu)的認(rèn)識、理解，又激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣，使枯燥的課堂變得生動有趣。 　　2.2教

9、與學(xué)的互動。 　　傳統(tǒng)的實驗課教學(xué)方法是老師按照實驗步驟一步一步的指導(dǎo)學(xué)生完成，整節(jié)課都是按照老師規(guī)劃好的條條框框進(jìn)行[4-5].最終學(xué)生只是按照老師說的方法得出個實驗結(jié)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(xué)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(xué)互動的教學(xué)模式： 　　首先做實驗之前布置學(xué)生課后復(fù)習(xí)實驗內(nèi)容，然后實驗課上先由老師與學(xué)生一起回顧關(guān)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(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理及使用方法，這部分可以看作是實驗前的"

10、序"; 　　環(huán)節(jié)，實驗前的準(zhǔn)備工作都完成后，將學(xué)生分成兩組，每組8人，在每組中選出學(xué)生代表來講解實驗，其余學(xué)生自己動手做，實現(xiàn)了教與學(xué)的互動。 　　實驗完成后要求每位做實驗的同學(xué)談?wù)勛约旱捏w會及實驗課有待改進(jìn)的地方，最后由老師對課堂情況進(jìn)行總結(jié)。1,該授課方法取得了極好的授課效果！ 　　3結(jié)論。 　　經(jīng)過幾屆的實驗教學(xué)實踐，不斷探索《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》課中"刀具幾何角度的認(rèn)識及測量";實驗課的教學(xué)規(guī)律，綜合運(yùn)用各種教學(xué)理念及教學(xué)方法，始終不渝的堅持理論與實踐的有機(jī)結(jié)合，大力激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動其學(xué)習(xí)的積極性，充分拓寬其視野、發(fā)揮其創(chuàng)造性，極

11、大地提高了學(xué)生們的動手能力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識。 　　在教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果上得到了很大的提高。 　　 　　[ 1]于俊一，鄒青。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.2. 　　[ 2]李雪，等。機(jī)電控制工程基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革實踐研究[J].科技信息，2010. 　　[ 3]李偉華。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)探討[J].廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版） ,2008（ 7） :97-98. 　　[ 4]關(guān)鐵鷹，孫繼武。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革的探討[J].長春工程學(xué)院學(xué)報（社會科學(xué)版） ,2010,11（ 2） :121-123. 　　[ 5]朱從容。機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革探索[J].高等農(nóng)業(yè)教育2012（ 3） :63-64.