机械制造技术与零件加工整体教学设计
一、课程性质与地位
机械制造技术与零件加工课程是我院数控技术专业、机电一体化专业、计算机辅助设计与制造专业、精密机械技术专业的主干课程,“机械制造技术与零件加工“课程的内容也因国家宽口径的大类培养模式而改变,将过去的金属切削机床、金属切削原理、机械制造加工工艺、机床夹具、车削加工技能实训、铣削加工技能实训、刨削加工技能实训、磨削加工技能实训、钻削加工技能实训等课程整合成一门专业核心课程与一体化教学课程――机械制造技术与零件加工。
经过多年的教学改革,现在的机械制造技术与零件加工课程一方面其授课的范围是“重基础、宽面向”,另一方面是适应“学历本位”转变为“能力本位”,第三是重应用、重实践,重产教结合、重工学结合。
首先,针对滨海新区经济发展要求,按照岗位(群)设置专业
其次,走工学结合之路,建立起紧紧围绕职业能力和岗位(群)要求的课程 体系,整合课程资源,以项目教学、任务驱动来组织教学内容 最后,根据职业能力和岗位要求确定教师、教学内容、实训任务: 1. 根据职业资格标准和教学内容校企共编特色教材 2. 根据教学内容和教学实验实训任务确定双师型教师队伍 3. 根据课程体系和教学内容校企共建教学实验实训环境
二、课程培养目标
我院是一所以培养高级应用型、技能型人才为目标的高职技术学院。机械制造技术与零件加工是机类或近机类一门必修的专业基础课。通过该课程的学习,让学生掌握切削加工、特种加工技术的基本知识结构,让他们了解加工技术的发展动向,为将来从事机械加工工艺规程编制、生产加工、技术管理等工作打下基础。具体达到以下目标:
1. 学生可以掌握各种切削加工的基本概念、专业术语、加工方法、合理应用等,具体内容包括:加工技术分类与发展;常用切削加工方法、刀具参数与选择,机床的传动系统,机床夹具的应用。
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天津现代职业技术学院2. 学生可以掌握机械加工工艺规程编制,机械加工中误差分析,加工精度与表面质量的保证方法,学生可以根据加工要求,对加工中可能出现的难点问题进行分析预测,对加工方法、刀(工)具及参数进行初步选择。
3. 学生可以完成车削技能、铣削技能、刨削技能、钻削技能、磨削技能的训练,练习典型零件(轴类零件、箱体类零件、盘套类零件、轮齿类零件)切削加工,掌握加工中切削运动确定,刀具选择与刃磨,工件定位与安装,零件检测,安全文明生产。
4.培养他们的科学情感态度与价值观,有坚强的意志和不屈不挠的追求,但这只是获得成功的必要条件,还不是获得成功的充分条件。“只要功夫深,铁杵磨成针”是赞扬那种锲而不舍、金石可缕的精神,但绝不是说凡事只要苦干就能成功,苦干与成功之间既不能画等号,也不是完全的正比例关系,要想获得成功还必须要有正确的方法。科学教育在强调科学精神的同时,必须重视科学方法的教育,关注科学能力的培养。
5.科学教育通过培养学生良好的科学情感态度与价值观,向他们传授科学知识、技能;训练科学方法与能力,目的是提高他们的职业素养。而学生职业素养的提高与否最终是通过他们行为方式的改变和科学习惯的养成表现出来的。
6.培养学生具有凝聚力、吃苦耐劳、勤奋肯干和团队协作的精神,它是完成任务的一个前提和保障,是职业素养的一个重要组成部分。
通过该课程的学习为后续专业基础课和专业课的学习,为生产实训、课程设计和毕业综合实践,为毕业后从事工程技术工作打下基础。
三、课程内容标准与课时
本课程共分为五个学习情境、十四个教学项目(教学单元)、七十个课题任务,具体为:
教学单元 金属切削机床 课程内容 金属切削机床类型与应用、金属切削机床结构、金属切削机床传动系统 课时 3 2
天津现代职业技术学院金属切削刀具 刀具材料、刀具几何参数、刀具耐用度、刀具磨损与寿命 零件成型方法、切削运动与切削用量、切削力与切削温度 车削加工范围、车床分类与使用、车刀分类、选用与刃磨、车刀几何角度、车削方法与车轴类零件的车削加工 削用量、轴类零件安装、车削中心孔、外圆与端面 钻削、铰削加工范围、标准麻花钻几何角度、轴类零件的钻削、铰削加工 钻削方法与钻削用量、铰刀类型与结构、铰削底孔确定与检测、车削内圆、沟槽与切断、钻削、铰削内孔、车削成型面、典型轴类零件综合训练Ⅰ、典型轴类零件综合训练Ⅱ 内、外圆磨削加工范围、 M1432B万能外圆磨床结构与使用、内、外圆磨削方法与磨削运轴类零件的磨削加工 动、轴类零件磨削加工、轴类零件的加工工艺、典型轴类零件综合训练Ⅲ 铣削加工范围、铣床分类与使用、铣刀分类、箱体类零件的铣削加选用与安装、铣削方式与铣削运动、铣削用工 量的确定、铣削平面与直角沟槽、铣削轴上键槽、铣削成型沟槽 箱体类零件的刨削加工 刨削加工范围、刨床分类与使用、刨刀分类、选用、刃磨与安装、刨削平面与斜面、刨削直角沟槽 12 16 24 8 16 14 6 金属切削过程 2 箱体类零件的磨削加砂轮的特性及选用、平面磨床分类与使用、工 磨削平面 箱体类零件的镗削加镗削加工范围、镗床分类与使用、镗刀分类、工 滚齿加工
选用与安装、镗削内孔、镗削箱体孔系 滚齿机的传动系统、滚齿运动、滚刀选择与12 10 3
天津现代职业技术学院安装、滚削齿轮 插齿加工 插齿机的传动系统、插齿运动、插齿刀选择与安装、插削齿轮 机械加工的几何参数、机械加工表面质量、工件质量综合分析 机械加工误差分类、 产生加工误差的原因、机械加工误差分析 消除加工误差的方法、工件定位与夹紧分析、工件测量分析
4 6 机械加工精度 3 四、教学方法与教学手段
教学方法:使用六步教学法,资讯----计划----决策----实施----检查----评价,注重因材施教,坚持“教学有法,但无定法,重在变法,妙在得法”
1.资讯:在课程讲授前,首先给学生分组布置需要查找的本项目的重要知识点,以及本项目所能达到的知识和技能目标。
2.计划:分组探讨自己在资讯中的知识缺憾,或是对提高性目标的独立掌握,充分调动学生个人与小组对知识学习的主动性。
3.决策:学生通过对重点问题和敏感问题的交流与展示,能明确的提出问题,并积极的讨论理解,说出自己的见解和看法。
4.实施:是对学生之前的计划和决策的总结,也是对本项目的提升,重点讲解学生不会的,讨论不精确的内容,是完成课程目标的重要环节。
5.检查:是检查本项目完成情况的重要手段,以便改进教学方法。 6.评价:了解学生对本项目的掌握程度,存在的问题,及对后续项目的衔接。 使用六步法教学,转变教师主体为学生主体,充分挖掘学生对学习的主动性、积极性。
教学手段:充分利用当前的多媒体、动画、视频技术为教学服务,具体为: 1.使用多媒体教学,制作动画、视频,幻灯片等素材,加强学生对知识的理解和掌握。
2.使用一体化教学,将课堂与实训室合一,以技能为核心,知识够用为度的原则,边讲边练,边学边做,使教、学、做为一体。
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天津现代职业技术学院3.定期举办技能比武,为本市和全国大赛储备人才,同时又调动学生学习的积极性。
4.使用六步法教学,以小组为单位进行资讯、计划、决策、实施、检查、评价,调动学生学习的主动性。
5.增强综合性实训环节,组织工业产品竞赛等活动,以培养学生的工程综合能力和创新能力。
五、课程的重点、难点及解决办法
重点:
1.切削刀具材料、几何参数、切削过程变形规律及介绍各种加工工艺方面所
采用的刀具。
2.各种加工工艺所采用的典型设备的性能、工作原理、选用原则等
3.加工工艺规程的一般问题,即工艺规程的制定,夹具设计基础、表面质量、装配工艺基础、现代制造技术等。
4.加工方法的选择,切削用量的确定,检测方法及量具使用。 难点:
本课程实践性很强,许多内容如刀具选择、切削参数选择、精度保证、定位基准选择、工艺过程的安排等都需要丰富的生产实践经验。由于学生缺乏相应的生产实践经验。因此对所学内容感觉抽象和杂乱。 解决方法:
1.在“练”字上下功夫。加大技能训练课时,制定科学的实训任务,夯实基础,循序渐进,加速提高学生的技能水平。
2.一改传统“教师讲,学生听,满堂灌”的教学模式,积极开展 “教、学 做一体化”的现场教学、探究式学习,部分课程采取在现场教学的方式,边教边学边做,边听边看边练,有针对性地解决课堂教学中存在的重点和难点问题。 3.使用现代教育技术,一是开发研制了电子课件,通过多媒体强大的图形、动画等表现力,将丰富的教学资源以生动、具体、直观的形式予以展现和对比;二是建立网络课堂,方便学生在课外时间进行网上授课、提交作业、网上讨论、答疑及开展相应的科技活动等。便于学生利用课余时间开展“研究性学习”,进行多种类型零件加工工艺设计、工装设计的项目训练。
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天津现代职业技术学院 4.加强工程实训,与生产实际紧密联系,结合具体生产条件和项目进行工艺设计、工装设计,要求学生出作品、出产品。
5.培养学生的生产意识,只有合格与不合格之分,凡是不合格的零件均为废品,使学生在实习中更认真的对每个零件加工,以便适应未来企业的生产要求。
六、教学团队
本课程组教师全部具备“纯双师”型,即讲师、工程师和技师资格,不仅具有较高的知识水平,同时必须具备较深的技能操作水平,外聘企业一线的技师进入教学组,这样一个强大的教学团队可以保障学生的知识与技能同步提高。
七、教学评价
1. 推行工学结合育人模式必须打破单纯以课堂考试结果评价学生的传统做法,建立突出能力、全程评价、多元考核的开放性评价体系。
2.将企业内部人力资源管理的机制纳入对学生的评价指标,实现在真实的职业环境中,人才评价与生产实践过程中的各个环节和要素进行更加有效的全方位结合,突出能力的导向型。
3. 将岗位能力训练的最终目标分解为多个单元,进行全程分段考核;训练过程中,注重对每一个学生综合素质的培养,在技能训练结束时,对每个学生的特点进行分析,并反馈给本人,实现考核的综合性。
4. 将能力训练、知识学习、素质培养与职业技能鉴定相结合,注重以人为本位、校企参与,体现人才评价的多元化和开放性。
5. 学生加工后的零件,通过自评、互评、小组评价、教师评价,按任务给出综合成绩,每学期在根据任务数量取平均成绩。
6. 根据技能的平均成绩,专业知识的笔试成绩,结合职业素养、团队协作、文明生产及出勤率给出综合成绩。
八、教学创新与特色
1.采用一体化教学模式,把课堂移入实训车间,边讲边练,边学边做,教学做一体,知识够用为原则,技能扎实为目标,同时培养吃苦耐劳、踏实肯干、团队协作精神,具有生产意识。
2.注重工学结合,借助于多媒体教学系统,增加学生的实践课时,提高机械
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天津现代职业技术学院制造技术课程教学质量。作好课程设计,提高学生的学习兴趣和动手能力,真正将本课程学的扎实、学的透彻,为后续课程的学习打好基础。
3.注重能力培养,成立机械制造技术活动小组,利用业余时间参加校办厂的生产,对典型零件编制加工工艺规程,提高技能的同时又为今后的就业打好基础。突出了工学结合,应用型、技能型人才的培养模式。
4.采用启发互动式课堂教学模式,活跃课堂气氛。改变传统的灌输式教学方法,重实用性,用各种实例说话,教师与学生共同讨论解决问题方法。
5.采用现场教学,使教学过程形象生动、学生易于接受。对于难于理解设备与构造的内容,采取现场教学,对设备工作原理、工作状态、以及通过备品备件、挂图等了解设备的构造,并由此培养学生的想象力。
九、 教学效果
1.同行专家对本课程给予高度评价,充分肯定了本课程在体系建设、教学内容及方法改革、教材建设、教学资源建设、师资队伍建设、教学科研相结合等方面取得的显著成就,认为“课程改革与建设成果突出”,“特色鲜明”,“在国内保持领先或先进地位”,具有显著的示范辐射作用。
2.通过本课程的教学过程检查、听课和对学生的调查,督导组认为该课程组教学队伍年龄结构、学历结构、职称结构合理,教师能够精心组织、精心设计每一节课,定期开展教研活动,探讨教学过程中出现的新问题及解决方法。教学软、硬件齐备,课程教学方法先进,教学手段得当,教学效果较好,达到教学大纲规定要求。该课程组的教学方法及手段具有示范性。
十、课程改进方向
1.加强实验室、实训室建设为学生更好的学习本课程服务。 2.进一步完善课程设计体系,选题更具针对性、代表性。
3.重视工学结合,加强实践环节,为培养应用型、技能型人才服务。 4.加强校企结合,使学生能深入生产一线参与加工制造零件、编制加工工艺规程。
5.进一步完善考核体制,力争更准确评价学生的学识与技能水平。 6.努力把消耗性实训转变为效益型实训,既节约成本,又提高学生技能。
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