【关键词】机械制造技术基础 课程教学 改革与实践结合 创新性改革
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）36-0198-02
一、引言
《机械制造技术基础》是机械化设计制造与自动化专业必修的基础课程，是一门专业性、综合性和实践性极强的基础学科，内容非常丰富，涉及知识面非常广泛，可以使学生系统地掌握机械制造技术的专业基础理论和基础知识。机械制造技术基础课程从广义上讲分为冷加工和热加工，由“金属切削机床”、“金属切削原理与刀具”、“机械制造工艺学”、“机床夹具设计”等课程体系整合完善后，课程内容与生产实践实现了有机结合，要求学生在真正掌握基础理论知识的同时，逐步提高动手实践能力，提升分析解决实际问题的专业素养和改革创新能力。
二、机械制造技术基础课程教学创新性改革内容
1.整合更新课程教材
机械制造技术基础课程内容广泛，同时部分内容偏僻陈旧，与现实工程技术严重脱轨。比如，在金属切削原理与刀具的内容中，各不相同的刀具，使用的机械加工方法也各不相同，而且方法种类繁多，老师无法做到一一向学生教授，面面俱到，事无俱细的讲解，学生也无法做到全面接受，且在现实中也无法全面实践到[1-2]。教学的关键是将学生领进门，教会他们学习的方法，掌握基础的理论知识，然后能够做到举一反三，触类旁通。对机械制造技术基础课程教材中内容相近的部分进行整合，更新陈旧的知识点，增加现代社会科技发展的新知识，使教材内容与新时代科技发展紧密相联，提高学生的学习兴趣和接受度，老师重点讲解基础理论知识、难点、要点及实践应用，使学生真正掌握终身必备的基础理论知R，并通过自己的学习研究与实践，真正掌握促进新时代技术发展的实践与创新技能[3-4]。
2.创新教学方式
为充分调动学生的学习积极性，提高学习效率，老师要不断地创新教学方式方法。在课堂教学中，老师要以产品成型方法为体系，重点讲解基础知识、难点和要点，综合分析工艺原理、工艺方法和产品质量之间的相互关系，增加现代新工艺的知识内容，基础理论知识与现代新工艺技术的有机结合，可以组织学生进行各种方式的讨论，不同的课题可以有不同的讨论方式，通过讨论培养学生运用理论知识解决实际问题的能力[5]。另外要增加实验课程，通过学生自己动手实验，充分理解抽象和难懂的概念，掌握具体的工艺要求、操作方法以及实践技能。还可以结合当今多媒体技术课程教学，采用电化教学、工艺设计等灵活的教学方式方法，提高学生的学习兴趣，促进学生综合运用知识和获取新知识的技能。
三、教学改革与实践相结合
1.理论与实践相结合
理论来源于实践并最终服务与实践，机械制造技术的基础理论同样与机械工程实践生产紧密相联。在课堂上，老师讲授基础理论知识时，尽量少讲纯理论和推导理论，要以实践中的实用性为主，与现实生产实例相结合，融会贯通地讲授知识与应用，更容易让学生理解与接受，取得事半功倍的效果[6-7]。
2.建设实验室与实习基地
为了增强学生的感性认识，将理论知识升华为实际技能，要完善实验室的建设，使学生能够亲自动手，切实参与产品的设计、制造及完整的工作过程，并从实际参与工作的现象和规律中提炼理论知识，加以分析利用，总结实践经验，切实领悟课堂中的理论知识在实践工艺中的具体应用，加深学生对基础理论知识的掌握，并锻炼了学生实际操作的应用技能，是对课堂教学成果的升华[8]。
为了让学生全方位地了解机械制造工程的实际环境、设备以及生产过程，要与相关企业联合建设完备的实习基地。带领学生到基地进行学习，并给予实际操作的机会，使学生更快的掌握理论知识，还会学到课本上学不到的知识，切实体会新时代技术的更新与发展，极大地提高学生学习的兴趣和积极性[9]。
四、结论
教学改革的目的与核心理念是以学生的发展为本，要使学生真正学到知识，学到技能，并得到创造性的锻炼，在将来的社会实践中真正做到学有所长，学有所用。机械制造技术基础理论教学与实践是相互补充、有机结合与统一的整体，教育工作者要践行科学实践发展观，努力探索理论教学创新性改革与实践的最佳结合点，为学生提供更好的学习与实践的环境，培养更多高素质、高能力的机械制造技术人才。
参考文献：
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机械设计制造及其自动化专业就业前景我国经济融入世界经济的步伐加快，调整产业结构的国策，使我国迅速成为世界加工制造大国。随着外资企业的大量涌入，我国已成为加工制造业的重要基地之一。需要大量的机械设计制造及其自动化专业的应用型高级工程技术人才，尤其是既能利用计算机进行机械产品的辅助设计，又能应用数控技术进行制造的人才非常紧缺，有着广阔的就业前景。
毕业生主要到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面的工作。由于机械行业的重要性和庞大规模，需要一支庞大的专业人才队伍。今后一段时间内，机械类人才仍会有较大需求。具有开发能力的数控人才将成为各企业争夺的目标，机械设计制造与加工专业人才近年供需比也很高。从机械行业发展来看，印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等重头产品前景仍看好。除了这些传统工业领域，该行业将进一步向机光电一体化发展，向光加工、环保这样的新兴领域拓展。
近年来随着我国装备制造业的高速发展，汽车制造、高速铁路、大电站及输变电建设、城市轨道交通建设等也将大量需要该专业的毕业生。
机械设计制造及其自动化专业主要课程
专业基础课：高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验、普通化学及实验、工程图学、理论力学、材料力学、电路基础、机械原理、机械设计、机械设计基础、机械零件、电子技术、互换性与技术测量、工程材料、金属工艺学、测试与传感技术、制造技术基础、液压与气动技术、机电传动控制、机械工程综合实验、微机原理与结构技术、CAD/CAM、单片机原理及应用。
专业课：机械制造工艺学、机械系统设计、机电控制系统分析与设计、机械制造装备设计、数控技术及应用。
专业选修课：机械动力学、软件工程、网络技术、多媒体技术及应用、数据库原理及应用、机械创新设计、工业机器人基础、机械故障诊断学、文献检索、专业外语、有限元方法、机械优化设计、工艺过程自动化、先进制造技术、特种加工、成组技术与CAPP、智能机械概论、微小机械概论、虚拟样机技术、市场营销学、在线检测与控制、实用控制系统设计、数控机床与编程。
机械设计制造及其自动化专业培养要求在高中文化知识的基础上，掌握本专业所必需的基础知识、基本原理和较熟练的专业实践技能，学生毕业时要求掌握的知识和具有的能力为：
(1) 从事机械设计与制造加工工艺规程的编制与实施工作;
(2) 从事机械、电气、液压、气压等控制设备的维护维修工作;
(3) 从事工艺工装的设计、制造工作;
(4) 从事数控机床、加工中心等高智能设备的编程及操作工作;
(5) 从事机械CAD/CAM技术的应用工作;
(6) 从事机械设计与制造的现场技术管理工作;
(7) 从事机电产品的销售和服务工作。
(8) 钳工、车工或电工的初级技能;
(9) 编制、实施机械设计与制造工艺规程的基本能力;
(10) 使用、保养、维修、管理机电设备的基本能力;
(11) 选用、设计制造、调试工艺工装的基本能力;
(12) 操作数控机床、加工中心等高智能设备的基本能力;
(13) 行机械设计与制造生产现场技术管理的初步能力;
(14) 应用机械CAD/CAM的基本能力;
【关键词】机械专业；应用型人才培养；课程体系；建设；改革
前言
机械是最早的专业之一，由机械装备设计和机械制造工艺专业合并而成。该专业工程实践性较强，属于工科类，是以机械为主，光、机、电、气结合的综合性较强的一个专业[1，2 ]。结合应用型人才培养方案，针对西部院校机械类专业实际情况及特点，本文讨论我院机械设计制造及其自动化专业课程体系建设，并提出一些改革措施。
1.培养目标及要求
1.1培养目标
机械专业培养德、智、体、美全面发展，具有良好的团队协作能力和创新能力，具备现代机械设计制造及其自动化基础理论知识与应用能力，具有从事本专业实际工作的综合职业能力，能在工业生产第一线或中职、高职院校、科研机构从事机械制造领域内机电产品设计与开发、机械产品制造、科技开发、应用研究、经营销售、运行管理、生产管理、教育研究等方面的工作。
1.2培养要求
具有从事机械产品开发、设计、制造、控制及生产组织管理的基本能力，具体为：
（1）具有扎实的自然科学、社会科学基础知识；
（2）系统掌握本专业领域的技术理论基础知识；
（3）具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索、基本工艺操作等基本技能；
（4）具有初步的科学研究、科技开发和组织管理能力；
（5）具有较高的综合素质和较强的自学能力与创新意识。
2.机械专业存在的问题
西部院校由于资源、师资、教学条件、办学经验等原因仍存在一些不足：
（1）课程设置顺序不合理，学生学习过程中发现一些课程的知识还未学，就已经开始学习后面的内容了，学生学起来比较吃力。故进行课程设置时应考虑课程间的关系，合理安排，让学生学习时有递进感，不断增强学习兴趣和信心。
（2）学生掌握的能力与需要的能力不对接，学生感觉学了四年，什么都没学到，也有学生感觉，毕业出去后需要用到的知识没学，没用的却学了很多。这是因为，知识体系是一个整体，分为不同学科、不同专业和课程。解决工程实际问题时，需要的是系统综合知识，学生只有运用系统的知识才能真正解决问题[3]。
（3）课程设置与社会需求脱节，企业招聘人员反映，学生目前学习的知识比较陈旧，多数都已过时，希望学校跟上社会的需求，不断更新知识，开设一些实用性强的课程。
3.课程体系
3.1 课程设置框架
3.2 专业必修课程
（1）为了培养学生具备一定的计算、运算等能力，以为后续的机械设计、模具设计、机电一体化技术等课程服务，同时掌握一定的英语运用能力，开设了一些比修的基础课程，如数学、物理、力学、英语等。
（2）机械类开设的主要课程有机械制图、机械CAD、机械原理、机械设计、互换性与测量技术、工程材料及成形技术、数控机床与编程等。
① 机械制图：能够培养学生掌握相应的CAD绘图能力；提高学生的三维空间想象能力；为学好后续课程（机械设计、机械原理、互换性也测量技术、机械制造技术、冲压工艺与模具设计等）打下坚实基础。
② 机械原理：机械原理是从基础理论课到专业课之间的桥梁，在课程学习中起着承上启下的作用。学习该课程，能使学生掌握机构运动学和机械动力学的基本理论，具备拟定机械运动方案、分析和设计机构的能力。
③ 机械设计：机械设计是机械专业的核心基础，也是学习机械制造技术、模具设计与制造等课程前的必备知识。学好机械设计能为后续学习模具、机电产品设计奠定基础。
3.3 专业限选课程
机械专业分为两个方向：（1）模具制造工程方向，该方向主要开设机械制造技术基础、模具制造工艺和冲压工艺及模具设计等三门课程；（2）机械电子工程方向，该方向主要开设机械工程控制基础、机电传动控制和机电一体化技术等三门课程。
3.4 实验及实践教学
为了巩固学生对理论课知识的理解和消化，针对机械应用型人才培养特点，除了对一些专业课开设课程实验外，还开设了系统的实践教学环节，如表1所示。
课程实验：目前开设的实验或建立的实验是只要有机械设计实验室、机械原理实验室、测量实验室、液气压实验室等，而模具实验室、机电一体化实验室等则还在筹划之中。
课后实训：目前机械专业开设的实训有车工实训、钳工实训、焊工实训、数控技术实训、电子线路实训、机械设计课程设计、模具设计课程设计、机电一体化系统课程设计等。电火花成形、线切割、模具、铣削、铸造等方面的实训及实训中心则在完善和建设之中。
3.5 课外科技活动
课外科技活动是一个能提高学生自学能力、团队合作精神、遇到问题解决问题等能力的重要教学环节。在课外科技活动中，学生相互讨论，相互学习，相互影响，相互督促，共同进步。此外，在指导过程中，教师也能不断更新知识，提高自身能力。我院机械专业主要的课外科技活动主要体现在学生第二课堂、专业相关比赛、大学生创新设计制作大赛、科研活动等几个方面。
4.课程体系改革措施
根据上述讨论，与以往相比，机械专业课程体系的建设有了一定的进步，也取得了一定成绩，但也存在一些不足。针对上述的不足，现对理论教学、实践教学等方面提出一些改革措施。
4.1理论教学方面
（1）将冲压模具课程设置在模具制造工艺前讲授；
（2）模具制造工程方向增设注塑模课程；
（3）机电方向增设测试技术课程，机电方向学生必须具备一定的测试知识。
（4）将机械制造技术基础设置为专业必修课。机械制造基础是主要讲授车、铣、刨、磨、钻等常规的机械加工方法、加工刀具、加工设备等，是机械专业学生必须掌握的专业基础知识，所以，机电和模具方向学生都应掌握。
（5）选择通俗易懂的教材，如高等教育应用型教材；
（6）课程设置跟上行业步伐，如增设先进制造技术、有限元原理、机械CAD/CAM/CAE等课程。
4.2实践教学方面
（1）加强实验室和实训中心建设；
（2）实践性强的课程增加相应的实验环节。
4.3其他方面
专业分方向时间从大二上学期延迟至大三下学期；从企业引进经验丰富的教师，开展必要的实训课程；加强教师培训，提高教师技能。
5.结束语
我院机械类学生偏多，师资薄弱，教师队伍年轻化严重，经验不足，目前只能勉强维持基本的教学工作，对于一些实践性较强的实训项目和深度、难度较大的专业改革或专业建设方面还无法开展。总之，我院机械专业的应用型人才培养工作还任重道远。
参考文献：
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基金项目：
广西教育厅科研项目（2013YB208）；部级大学生创新创业训练计划项目 （201310605006）。
关键词：机械基础实验平台；实验室建设；整合优化
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）25-0252-03
大学生的实践能力不强及创新能力薄弱是当前高等教育最突出的问题。实践环节是培养学生实践能力、创新能力的重要环节，是培养创新能力的重要载体，故加强实践环节是形势所趋。中南大学机械基础实验平台主要承担全校工科类本科生的机械设计基础、工程制图、创造工程学等课程的实验教学与管理工作。为了满足中南大学首创的创新型大学办学要求和“A”型人才结构目标，本文探讨如何整合优化大机械基础实验平台，建立符合创新型人才培养目标，集知识、能力、素质结构为一体的基础性实验平台。
一、大机械基础实验平台建设方案
（一）搭建六个开放性实验教学平台
实验中心根据独创的“五个层次”实验教学体系，搭建了六个实验教学平台：引导认知平台、基本训练平台、基础实验平台、综合实验平台、创新实践平台和开放实践平台。
（二）建立实验室开放管理机制
实验中心通过采用信息技术和计算机技术，建立了实验教学全过程和实验室基本信息计算机管理系统，实现实验室管理信息化和网络化，建立了开放性实验教学网络管理系统。
（三）队伍建设及激励机制
学校和实验中心通过制定一系列优惠政策、激励措施、监督机制，激励实验教学人员在职攻读硕士、博士学位，同时鼓励实验技术人员参加科研工作，使实验教学人员与教师一样可在学术上有所发展，稳定了实验队伍。
（四）建设三个特色示范基地
按照从机械测绘、机械设计、机械制造的创新过程，建设三个特色示范基地：图形三维可视化虚拟技术示范基地、现代测绘制造基础技术示范基地和机械创新实验示范基地。
图形三维可视化虚拟技术示范基地其组成部分有：大幅面沉浸式虚拟现实投影系统、小型桌面虚拟现实系统、6自由度交互式虚拟现实系统、虚拟现实及视景仿真软件系统。
现代测绘制造基础技术示范基地主要由三坐标测量仪、影像测量仪、复合式激光扫描机及小型快速成型系统组成。
机械创新实践示范基地主要组成部分有：学生创意制图、创新设计展示厅、机构概念创新设计和机械设计展示厅、机械创新设计多功能自控展示厅、机构创意组合实验室、机械传动设计及多轴搭接实验室、平面机构创新设计及运动分析实验室、平面机构设计分析及动态仿真实验室、TRIZ创新实验室、机械系统集成组合实验、机器人机构与控制搭接实验室。
二、大机械基础实验教学体系构建
（一）实验教学理念
1.实验教学要与我校首创的创新型大学办学要求和“宽专业、厚基础、高素质、突出创新能力”人才培养模式紧密结合。
2.在教学过程中，应给学生自我发展的空间，对不同能力、不同潜力、不同志向的学生实现个性化培养，提高其应变能力，以创新型人才、具有市场竞争力的多样化综合型高级人才为培养目标。
3.将资深教授实质性地引入实验中心的关键岗位，使之在实验室规划、建设中发挥引领和主导作用，实现理论教学和实验教学师资的有机融合以及实验教学与科学研究、产品研发的有机融合。
4.本着让实验教学覆盖广、受益大、影响深的原则，大机械基础实验平台应该成为全校学生工程实践训练和素质教育基地。
5.通过学、研、产平台培养大学生创新创业能力，依托我院学科性公司――山河智能和中大创远，工艺实习、生产实习、毕业实习设计与论文等实践教学到科技成果产业化学科性公司进行，教师和学生置身于科技成果转化为产品的实际工作之中。
6.加强与国内外学校、科研机构和工厂企业的合作、共建和交流，引进先进的教学理念和技术与装备，实现开放办学。
（二）实验教学体系建设
构建分层次、多模块、相互衔接的开放型、综合性大机械基础实验教学体系，包括以下四个层面。
1.认知性工程训练：以建立大工程背景知识为目标，以激发学生对工程实践的兴趣和好奇心为出发点，开设机械结构认识、制造工艺认识、控制技术认识及工程管理认识等四个教学单元，面向全校理、工、文、经、管及法学6个学科门类数十个专业的大一学生开放，为全校各个专业提供多种选择，使每位学生在不同的层面上认识工业系统实现的主要流程和涉及的关键技术，由此建立基本工程素养。
2.工程技能基础训练：以培养学生在知识经济时代应该具有的工程师意识和职业转移能力、工程实践能力和与他人沟通合作的能力为目标，在保留传统实训项目基础上，增加了综合性、创新性的实习实训项目，把机、电、计算机、数控技术相结合，突出先进制造技术的训练和培训，面对全校机械专业、非机械工科专业以及经济、商学、管理等文科专业大一、大二年级学生开课，将实践教学及其工艺理论知识的学习内容分为若干个教学模块：材料成形模块、常规机械加工模块、数控加工与CAD/CAM模块、特种加工与快速成形模块，不同专业学生可选择其中若干个模块进行教学。在这个层次的工程训练中，学生通过自己动手完成基础工程技术和现代制造技术等一系列的工程训练项目，直接获得对现代工业生产方式和生产工艺过程的基本认识，接受生产工艺技术组织管理能力的基本训练。
3.机械工程学科基础训练：以培养学生的综合实验能力和严谨细致的工作作风，加强其机械基础系列课程之间的联系为目标，通过让学生按几何体表达机构综合机械设计机械创新的认识规律依次进行引导认知、基本训练、基础实验、综合实验和创新实践，将工程制图、机械设计基础、创造工程学等课程的实验教学环节融为一体，形成完整的机械基础课程实验教学体系，面向机械类和近机类专业大二、大三学生开课。该实验教学体系打破过去为实验而实验的封闭的实验教学体系。
4.科技创新实践：以机电系统工程为背景，以培养与训练学生对产品的全数字化设计、制造、测试、管理及创新能力为目标，中心主办了“数字化制造三维建模竞赛”、“湖南省机械设计创新竞赛”、“中南地区港澳特区金工设计制造创新竞赛”，并组织参加全国各类竞赛，使学生在实践过程中通过创造性地集成运用所学知识，掌握全数字化产品开发的基本原理、知识、技能及创新能力，支持高年级本科生、研究生从事创新性科学研究及实践。
三、大机械基础实验课程体系设置
（一）课程建设理念
围绕加强学生理论与实践相结合的能力、综合分析与创新能力、自主设计与创业能力的培养为目标，在总结了中心近几年的教学及改革研究成果的基础上，提出了“一条主线、二者服务、三点结合、四个转变、多种模块”的非技术性工程素质培养四年不断线教学的课程建设理念。一条主线：以培养学生的工程意识、工程实践能力及创新意识为主线；二者服务：教师、实践实验指导人员联手为学生服务，工程实践与学科基础实验联手为启迪创新思维、培养创新能力服务；三点结合：实现理论教学、实践教学、创新能力的培养三点有机结合；四个转变：由实践教学从属于理论教学向理论、实践教学成功接轨转变，由传统的金工实习和课程设计向现代工程实践教学转化，由操作技能培训向技能、管理与创新实践相结合转变，由单项技能传授向基于网络的集成技术传播转化；多种模块：将实践教学内容分为若干个教学模块，根据不同专业、不同学生来进行模块式教学。
（二）课程体系结构
实验中心以培养创新型人才为宗旨，为打破原有教研室的束缚，拟采用全新的大机械基础实验教学体系，在现有课程设置基础上进行调整优化。其课程分布如图1所示。
四、成效与展望
整合优化后的大机械基础实验平台实施效果显著，主要表现在四个方面。
1.调动了学生实践学习的积极性。大量的设计型、研究型的实验项目和开放型的体系，提高了学生积极学习工艺知识、系统的分析与设计制作技能和先进制造技术的主动性。
2.学生的动手能力和综合性工程素质有较明显的提高。来自后继专业课任课教师、学校教学质量评价系统、不同院系的以及研究生培养部门或用人单位的反馈意见表明，在大机械基础实验平台实施的实践教学对学生综合能力的培养起到了重要作用。
3.通过实验教学的改革，学生对创新实践的兴趣有了很大提高，综合实验能力和研究创新能力得到加强。学生毕业论文的质量有了很大的提高，几年来共有100多篇论文公开发表，平均每年有30篇评为校优秀毕业设计论文。学生的综合素质也有了明显提高，在各类比赛中取得了骄人的成绩。
4.通过各层次实践教学锻炼和创新设计的磨练，学生的才智与潜力得到了充分的发挥，优化了各类专业的本科生知识结构，毕业生就业率高，他们的实践能力与吃苦精神受到用人单位的高度评价。
众所周知，古代科学的突出特点是知识体系的统一性；近代科学的典型特征是知识的分化；而现代科学则是在高度分化的基础上，朝着知识综合化的方向发展。本文所探讨的大机械基础实验平台正是顺应现代科学发展趋势而构建的符合大机械学科发展规律与国际先进水平接轨的基础实验教学平台。放眼未来，大机械基础实验平台的建设和完善将持续不断的服务于培养与造就具有创新精神和实践能力的高素质人才。
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公元前3000年以前，人类已广泛使用石制和骨制的工具。现代各种复杂精密的机械，都是从古代简单的工具逐步发展而来的。“工欲善其事，必先利其器。”现在让我们细数下被称为机械专业的“七种武器”吧。
拳头也许是最不引人注意的武器，却是最基础、最有效、最直接，也是最可靠的武器。机械工程专业也如此，它是机械专业的基础，是一个以自然科学和技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，研究和解决在开发、设计、制造、安装、修理各种机械过程中的全部理论和实际问题的应用型专业。机械工程专业的知识可应用于汽车、飞机、空调、建筑、桥梁、工业仪器及机器等各个层面之上。
独门绝技：工程制图、AutoCAD辅助设计、机械制图、机械原理。
霸王，力拔山兮气盖世。枪，百兵之祖是为枪。机械设计制造及其自动化专业作为机械制造的始祖，其学生主要学习机械设计与制造的基础理论，以及微电子技术、计算机技术和信息处理技术的基本知识，掌握进行机械产品设计、制造及设备控制、生产组织管理的基本能力，今后可在科研单位从事本专业的研究工作，或是在各类机械制造行业从事产品的设计与开发、生产组织管理等工作，抑或在高校从事教学科研工作。
独门绝技：电工技术、机械工程控制基础、机械设计、电子技术、机械加工工艺、液压与气动技术、检测技术、数控技术。
多情环为什么叫多情环？因为这双环无论套住什么，立刻就紧紧地缠住，绝不会再脱手，就好像是个多情的女子一样。材料成型及控制工程专业也是如此多情。它是材料科学、成型工艺及自动控制技术等多个学科交叉而成的综合学科，培养的是具有材料成型加工基础理论与应用能力，今后可从事设计制造、科学研究、材料成型设备与模具设计开发、生产运行管理等工作的工程技术人才。本专业设有两个专业方向，分别为金属成型及模具方向和塑料成型及模具方向。
独门绝技：工程图学、工程材料、弹塑性力学、材料成型技术基础、热加工工艺基础。
孔雀翎作为一种暗器，特点是小、精、准，这与机械电子工程专业所培养的目标是一致的。该专业的毕业生需具备仪器设计、制造、测量、控制方面的基础知识与应用能力，能在测控技术、电子信息技术、自动化仪表、智能设备、计算机应用等方面从事设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的工作。
独门绝技：机电装备设计、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与应用、机电传动控制、数字化设计与制造技术。
碧玉刀白银吞口、黑鳖皮鞘，镶着七颗翡翠，说是武器，不如说是一件艺术品，这正好符合工业设计这个偏艺术类的专业的特点。工业设计分为两部分：一部分属于机械类的工业设计专业，一部分属于艺术类的产品设计专业。机械类工业设计主要学习机械设计的基础理论与知识，如结构与功能、结构与材料、外形与工艺、产品与环境等；艺术类的产品设计专业主要学习造型设计原理，以处理好各种产品的造型与色彩、形式与外观的关系为主。该专业的毕业生能在企事业单位、专业设计部门、科研单位从事工业产品造型设计、视觉传达设计、环境设计、教学、科研等工作。
独门绝技：设计概论、设计图学、工业设计机械基础、设计材料与工艺、工业设计概论、工业设计史、模型设计与制作、计算机辅助平面设计、计算机辅助工业设计。
离别钩是一柄特殊的钩，既不像刀，也不像剑，前锋虽然弯曲如钩，却又不是钩。过程装备与控制工程专业正是如此，名字像机械专业又不同于传统的机械专业，其前身是化工机械专业。该专业培养的是具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程等方面的知识，能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全等领域，从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面的高级工程技术人才。
独门绝技：化工原理、过程流体机械、过程设备设计、工程热力学、过程装备腐蚀与防护、热加工工艺基础、热加工工艺设备及设计、检测技术及控制工程。
关键词 机械制造技术基础；实践能力；课程改革
中图分类号：G642.3 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）20-0142-02
1 前言
机械制造技术基础是目前我国机械类专业本科期间普遍开设的主要专业课程。课程主要包括机械加工工艺、金属切削原理与刀具、金属切削机床、机床夹具、机械零件加工质量分析与控制等几个主要部分[1]，旨在加强学生对机械加工工艺、机床、夹具以及刀具等机械加工中的常识性知识的理解，使学生具备一定的分析和解决机械加工中实际问题的能力，并且初步具备解决加工现场工艺问题的能力，为以后实际工程问题的解决奠定基础。机械制造技术基础课程在整个机械设计和制造及生产过程中都占据着重要地位，该课程实践性强，涉及知识面广，因此，机械类学生必须具备一定的实践能力。
2 当前教学模式
目前的机械制造技术基础课程的授课模式仍然是以传统的课堂讲授为主。对于抽象知识，通常使用图示和多媒体教学的方式辅助学生理解。在本科教学方式还不成熟的时期，灌输式教学是必然的选择，亦是无奈的选择。灌输式的教学方式可以最快地使学生熟悉大量的知识点，了解繁复的制造技术。但是现在若仍采用灌输式教学，则难以继续满足该门课程的教学需求，更难以培养出能做到学以致用的机械类人才[2-3]。
首先，灌输式教学无法使学生直观地理解课程中大量的抽象概念；
其次，该种教学模式难以激发学生的学习热情；
最后，一味地由教师在课堂上讲述而脱离了生产实际，将会使得学生在参加工作后无所适从，不能真正理解自己的工作内容[4]。
3 关于机械制造技术基础课程改革的讨论
机械工程是一门理论与实践并重的学科，教学必须要以实践为出发点和落脚点。在教学过程中应当从实践出发，引导学生参与课程，而最终的目的是要培养出具有解决实际问题能力的优秀机械人才[5]。显然，当前的填鸭式教学模式难以充分实现这一目标。因此，下面结合对该门课程的教学经验，探讨关于机械制造技术基础课程改革的一些观点。
机械制造技术基础课程是对原来的“机械制造工艺学”“金属切削机床”“金属切削原理与刀具”和“机床夹具设计原理”4门课程的教学内容进行重新集成、整合和更新，导致目前课程学时相对少、内容多，理论与实践分离，使学生难以真正地理解课程内容。由于课程的特殊性，机械制造技术基础是无法脱离实践而进行教学的，然而现在普遍的教学方式都是由教师在课堂上讲授课程，缺少实践环节。
应用型的本科教育既不是培养传统的技术工人，也不是培养主攻理论的科研人员，而是致力于培养一种介于二者之间的人才，既具备理论基础，又具备解决实际问题能力的工程技术人才。因此，机械制造技术基础课程不能脱离实践，而应该同实践紧密结合。
在授课形式上，应当有充分的课时引导学生利用学校资源参与实践。仅以金属切削为例，对于刀面、切削刃等较为直观、容易掌握的知识点，通过图示或多媒体的教学方式就可以使学生得到充分理解；但是对于诸如不同的切削用量对加工表面质量究竟会造成何种影响等更为感性和抽象的知识点，没有亲自的实践和现场观摩是难以得到深刻理解的。
4 关于机械制造技术基础课程改革方案的实施
由前述讨论可知，机械制造技术基础课程需要安排一定量的实践课时，以实现理论与实际相结合的教学效果。实践课程至少要占到总课时的1/3以上，有条件的学校甚至可以考虑将比例扩大至1/2左右。以下是结合教学经验提出的机械制造技术基础各个部分实践课时具体内容的实施方案。
金属切削与磨削加工 在实践课时中让学生亲自体验各种成型方法的工作方式，加深对各种成型方法的理解；让学生直观地感受不同的切削和磨削用量对表面质量的影响，以及不同的刀具材料和几何参数对加工表面质量的影响；如果教学条件不足，可以由教师选择较优和较劣的方案分别进行加工以节省成本和时间。
机械加工工艺规程的制订 工艺规程的制订是一项需要长时间积累的工作，然而当前的教学中关于工艺学的部分更注重理论授课而缺乏实践操作。在理论课程讲授完之后，可以让学生在课下完成某个工件的工艺规程的制订，并在实践课时中让学生按照自己所编写的工艺规程进行加工，通过实际操作切实感受到不同水平的工艺规程对加工效率和加工质量的影响，加深对工艺规程的理解，了解工艺规程的制订在机械加工中占据何种地位，工艺规程的优劣对机械加工将会产生何种影响。同样，如果客观条件无法满足每个学生都实际参与加工，可以由教师选择较优和较劣方案分别进行加工。
机床夹具 机床夹具种类繁多，仅靠图示难以表述清楚，而类似三爪卡盘等较大夹具难以拆卸，不方便在课堂上展示，具体的工作原理仅靠课堂讲述也难以表达清楚。在实践课时中，可以让学生亲自体验各种机床夹具的夹紧定位方式，更能加深对六点定位原理的理解，使学生可以切实地理解到每一个定位点是如何限制工件的自由度的，而过定位、欠定位和不完全定位在工件的定位中又是如何产生不同的影响的。也能使学生直观地观察到各种典型的定位方式，理解它们各自的优缺点。
关于其他知识点的实践课时安排 在机械制造技术基础课程中，有一些理论性较强或是需要大量的实验数据支持的知识点，如机械加工质量的影响因素及控制，机器装配方法的选择及确定。这些知识点或者是研究性较强，不适宜在本科教育阶段深入讨论；或者是需要大量的实践经验，而这种经验在本科阶段也难以获得。因此，这些知识点并不适宜于安排过多的实践课时，但是安排一定的实践课时仍然是必要的。
掌握一定的理论性较强的知识，可以激发学生的科研兴趣。机械工程作为一门建立在实践基础上的学科，科研需要大量的实验数据作为支撑，在本科教学中有意识地引导培养学生的科研能力，可以帮助学生发掘自己的兴趣，为以后的择业或深造做好准备。
掌握一定的经验性知识，可以使学生在日后的工作中具备一定的管理生产的能力，而参与生产管理是机械类本科教育的目的之一。因此，在教学过程中应当有意识地使学生了解并参与到整个生产过程中去，为日后的工作打下坚实的基础。所以在教学过程中对于这些知识点仍然需要安排一定的实践课时。
关于先进制造技术单元的实践课时安排 当下在本科教育中对于先进制造技术涉猎甚少，这样是不利于培养出优秀的、现代化的机械工程师的。对于本科生的教育，要能做到立足基础、放眼未来，对于前沿的、先进的技术不能忽略，而是要由教师引导学生去关注了解。充分利用学校实验室的便利条件，让学生了解到最前沿的制造技术，既可以为国家培养更高级的机械人才做准备，也可以激发起学生的学习和科研热情。
关于机械制造技术基础考试方式改革的设想 在教学中经常见过所谓“高分低能”的学生，该类学生在理论考试中可以获得优秀的成绩，但是在实际解决问题中的表现并不尽如人意。在本科生教育中，关于理论知识的考查固然重要，但是对于实际操作能力的考查也不能轻易舍弃。因此，在机械制造技术基础的考试中可以采用理论与实际操作按不同比例参与最终分数的评定方式，具体比例可以依照各学校不同的课程安排和实际情况适当调节。
5 总结与展望
机械工程作为工程学的一大分支，需要建立在坚实的实践基础之上。而当今我国机械类的本科教育过于偏重理论而忽略实践，是一种本末倒置的做法。机械类的课程应当走出教室，回归到实践当中去。这种想法不止局限于机械制造技术基础这门课程，同样适用于整个机械大类乃至于整个工科类的课程。对于目前的教育模式，应在理论教学中适时、适量地穿插一些实践学时。因此，通过该教学改革方法的实施，可为社会培养出合格的、能够学以致用的机械类人才。
参考文献
[1]朱立达，巩亚东，史家顺.基于数字化建模与仿真的“机械制造技术基础”课程改革与应用[J].中国新通信，2015（7）：108-109.
[2]中国机械工程学科教程研究组.中国机械工程学科教程[M].北京：清华大学出版社，2012.
[3]国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）[M].北京：人民出版社，2010.
关键词：机械制造技术；启发式；多媒体；实践教学
中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0146-02
机械制造技术基础是大多数高等院校为机械类专业本科生开设的一门专业技术课程，由金属切削原理与刀具、金属切削机床、机械制造工艺学和机床夹具设计四门课程优化组合而成[1]。因此，课程涉及的概念性内容多，知识点广，综合性强，与生产实践联系密切，是机械类专业学生在学习专业基础课后最难掌握的内容之一[2]。因此，探索研究有效的教学方法，提高机械制造技术基础的教学质量，对于提高学生的全面素质、培养高层次的工程应用型人才具有重要意义。
一、机械制造技术基础的教学现状
机械制造技术基础是机械类专业中一门传统的专业课程，已经积累了许多宝贵的教学经验和教学方法，但是由于这门课程的教学内容比较抽象、复杂，且涉及到生产实践，目前的教学方法还存在一定问题[3]。
（一）使用不恰当的教学方法
随着科技的发展，许多先进的教学仪器如幻灯片、投影仪、多媒体等走进了课堂，这使得教学内容由抽象变为直观，有利于学生理解和掌握较难的知识点。但是，在目前的教学中存在这样的情况：有些教学经验和生产实践经验较少的青年教师，在教学的过程中过分依赖PPT，甚至把所有教学内容都写进PPT，上课即成了机械的PPT放映，重点不突出；另外一个极端情况是有些教师喜欢采用传统的教学方法，即采用讲授和板书的形式，以“填鸭式”的方法进行，教师讲授既成的理论知识，给学生灌输事实。造成一些抽象的机械知识如各种加工方法、切削过程中的现象、机床结构等难以被学生理解，同时，板书耗费大量的教学时间，在如今的信息时代，满足不了拓宽学生知识面的需求。
（二）理论与实践脱节
机械制造技术基础是一门理论与实践密切相关的专业课，切削过程中的现象、各种加工方法、刀具的角度、机床结构等，必须结合生产实践才能得到更好的理解。学到相关内容时，结合生产录像或是到生产现场参观一下会更容易掌握。而现有的教学模式将理论和实践相脱节，学生们在大一懵懵懂懂的时候完成了金工实习，在大三下学期学习机械制造技术基础，仅有的实践知识只停留在记忆中，缺少实践的理论教学，由于缺少感性认识而变得难以理解。而生产实习则安排在大四上学期，这门课程学完之后，此时工厂里的参观实习变成了走马观花，只获得一些感性认识。
因此，机械制造技术基础这门课程，应针对各部分内容的特点，合理地运用多种教学手段，将抽象的内容直观化，提高课堂教学的效率。同时，用不同的教学方法丰富课堂教学，激发学生对课程的学习兴趣，发挥学生的主体作用，突破教学中的重点和难点。
二、多种教学手段相结合的现代教学方法
（一）启发式的理论教学
在传统的教学过程中，教师讲授既成的理论知识，给学生灌输事实，学生被动接受知识，教学多以“填鸭式”的方法进行，学生在课堂上很少主动参与，只是一味地听老师讲，学习没有主动性，只是被动地完成作业、复习和应对考试，缺乏学习兴趣和内在动力。此时应该采用启发式教学，如在介绍车刀的角度时，如果采用实际刀具进行讲解，由于刀具尺寸太小，在课堂上不容易看清楚。此时可以先给出三面两刃一尖的概念，启发学生去思考，并结合多媒体课件上放大的车刀立体图，思考并讨论何谓三面两刃一尖。然后在教授讲解概念之后，针对实际使用的车刀进行指认，这样既调动了学生的积极性，又可以加深学习印象，巩固学习效果。定位也是本课程的难点与重点，在讲解定位时，可以引导学生思考在轴类加工时，为什么常采用固定顶尖和移动顶尖相结合的装夹方式，如果采用两个固定顶尖，会出现什么样的后果，应该怎么解决，这样，很自然地引出“过定位”的概念。这种启发式的教学方法可激发学生的学习欲望，帮助学生实现从要我学到我要学，从被动接受到主动探求的转变，提高教学质量和学习效率。
（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。
三、结束语
提高机械制造技术基础的教学质量是现代社会和经济发展的要求，是培养合格人才不可缺少的一部分。为了保证机械制造技术基础课程的教学质量，宜采用灵活多变的教学方法和手段，提高教学质量，对提高学生的全面素质、培养高层次的工程应用型人才具有重要意义。
参考文献：
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[5]陈秀生，候至坚.机械制造技术基础课程实践教学研究[J].学园，2012，（19）：28-29.
一、《机械制造工艺基础》课程的专业特点
《机械制造工艺基础》主要讲述了零件制造、机械设计与加工等工艺与内容。在本课程的学习过程中，学生可以清楚地认识与掌握机械零件加工与制作等的基本流程与技能。在掌握理论知识的基础上，进行相应的实验操作与研究，将理论知识与具体的机械制造实践相结合，实现专业学习与职业教育的有机结合，培养出社会发展相适应的综合型、应用型人才。为今后走向工作岗位、生产第一线奠定必要的基础。[1]
二、教学中存在的问题
1、教学内容和教学体系陈旧
《机械制造工艺基础》作为一门实践性与技术性较强的应用型学科，随着社会科学技术发展的日新月异，课程内容会发生很大的变化。实践中，由于受到传统教学思维的影响与制约，部分专业课教师不能及时的在课堂教学内容中补充最新的研究成果，导致了教学内容与课程安排体系的不及时性与陈旧性。同时，《机械制造工艺基础》的教学体系存在一定的不合理之处，因为实验课程课时的不足，致使学生实践的机会较少，不能及时将课本上的理论知识进行实践操作应用，将其转化为自己真正的能力与水平。在一定程度上，影响到了《机械制造工艺基础》教学实效性的增强，以及教学目的的实现。[2]
2、教学方式陈旧
《机械制造工艺基础》的教学方式需要进一步创新。《机械制造工艺基础》作为一门涉及多种学科知识、实践性、操作性较强的应用型学科，其人才的培养，应从社会发展所需要角度出发，创新教育模式，培养出高素质的综合性优秀人才。然而，实践中该门课程的教学方式仍然以传统的课本知识讲授为主，学生往往处于被动的接受地位，缺乏独立思考的时间与机会。导致培养出的职业院校大学生，虽然掌握了熟悉的理论知识，但是其缺乏较强的实际操作能力，进入工作岗位后，不能较快的适应工作环境，胜任具体的机械工艺制作任务，需要在走向工作岗位后在实践过程中不断的学习与锻炼，以此来提升自己实际操作能力。[3]
3、未将理论与实践有机结合
德、学、才、识全面发展，综合素质较高的人才是社会进步、企业发展所急需的人才，其重要的表现形式之一是既懂得机械制造工艺的理论基础知识，同时能够将理论知识应用到具体的工艺加工过程中。《机械制造工艺基础》课程的开设，一方面是为了让学生掌握丰富的理论知识，更重要的是培养其学习、接受新知识的方法与能力，使其在所掌握现有知识的基础上，能够独立思考，结合自身实际与理论水平，形成自己娴熟、创新性的工艺加工方法与流程。因此，《机械制造工艺基础》课程的教学在给学生灌输理论知识的同时，更重要的是引导学生将课堂的理论知识与实践相结合。比如，在给学生讲解完理论知识后，可以安排专门的实验课程，提前分配为多个实验小组，将各个小组的实验结果与大家分享交流。专业课老师对于各个小组的实验进行评价与总结，指出问题与优点，使学生对于课本上的理论知识有一个更深层次的了解与认识，总结、提炼经验，提升能力。[4]
三、优化《机械制造工艺基础》课程教学方式的策略与建议
1、改革教学内容，注重实际应用
教师不能盲目照搬教材，为了保证学习和应用效果，教师应根据培养目标、结合实际、灵活运用教材，精选授课内容，对教材进行详略处理或补充完善，从而增强学生实际应用和操作的能力。[5]
2、改革教学方式，提升教学质量
在教学方式方面，应当转变传统的单一教学模式，记住重点的知识点与体系固然重要，但是让学生死记硬背的教学模式，在一定程度上不利于《机械制造工艺基础》教学实效性的增强，不利于教学目标的实现。在多媒体时代的今天，在加强与学生互动交流的同时，《机械制造工艺基础》的授课教师在教学的过程中，应该充分利用现代多媒体技术，并将其结合到课堂的教学过程中。如PPT、实验过程的视频资料、图片等内容融合于教学过程中，将部分零件加工制作的工艺流程以及机床的结构与原理用多媒体进行展示与讲解，既生动形象，又容易理解实验过程中所涉及的知识点与内容，在丰富了教学内容的同时，提高了学生学习《机械制造工艺基础》的积极性与主动性。
3、优化实践教学环节
优化《机械制造工艺基础》实践教学环节是为了使学生在深刻理解课本知识的基础上，将机械制造、加工的工艺理论知识熟练的应用于具体的机床加工、工艺制作环节中来，实现理论知识与具体实践的有机融合，实现理论知识向专业能力方向的转化。同时，实践教学环节的优化可以使教师的教学取得事半功倍的效果。学生在具体实验、实践操作的过程中，能够及时发现问题，认识到自己的不足之处，在小组讨论、探索的过程中找到解决问题、分析问题的方法，不断地总结经验，从而提高自己的实际操作能力与综合素质。
4、利用现代化教学手段，培养学习兴趣
