機械制造課程設計方案探究

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一、課程設計

本課程以典型工業產品二級直齒圓柱齒輪減速器為核心技術，進行基于減速器生產過程的課程設計與開發。根據減速器生產過程，課題組對授課內容進行了重新整合，確定了車削、銑削、鉆鏜削、磨削及裝配五個教學項目，與減速器的加工過程相對應。本課程還以減速器的零件作為主要的學習情境，進行任務驅動教學；以減速器零件加工過程安排教學任務；以減速器零件加工安排實踐教學。整個教學過程均以減速器為核心進行設計的，充分體現了基于減速器生產過程的課程建設的思路。

二、教學內容的組織與安排

（一）首先根據減速器的生產過程安排教學項目

減速器的生產過程是從零件的加工到部件的裝配。那么在安排教學項目的時候，根據這個過程，先安排切削加工項目：車、銑、鉆鏜、磨（加工減速器零件），然后進行裝配知識的學習。

（二）按照零件的加工過程安排項目順序

通過市場調研發現，車削、銑削是學生從事最多的兩個工種，是金屬切削加工方法中最為主要的兩種，作為重點內容先學習，鉆鏜及磨削次之，所以先安排車銑后鉆鏜磨削。此外一般零件的加工都是由粗到精，車、銑兩類方法也是粗加工和半精加工的方法。而磨削是精加工的方法，所以由粗到精組織教學任務。

（三）以項目實現過程安排學習任務

下面以車削為例對這門課程的授課思路做一簡單的介紹，通過減速器的拆分拆分出傳動軸及端蓋等軸套類零件：

1）任務一：傳動軸是哪類機床可加工的典型零件？———車床。從而引入車床的知識：包括車床的應用、結構、分類等方面內容。

2）任務二：切削加工要用到刀具，車床用什么樣的刀具？從而導入車刀的知識。包括車刀的種類、使用、角度及磨刀方法等內容。

3）任務三：有了刀具了，工件如何在機床上進行定位？從而引入夾具的知識。包括夾具的組成、典型夾具的結構及夾具的應用等內容。

4）任務四：具備了機床、刀具、夾具等必備的條件后，如何在車床上把這個零件加工出來？從而把車削加工的有關知識以這根軸為學習情境進行講解。

5）質量檢測：首先理論講解質量檢測的方法，然后讓同學們分組對自己加工出來的零件進行質量進行。以上5項任務完成車削部分的教學。每一個項目后面均設計了典型學習情境，每一各任務書后面均設計了學生用的工作單，每個工作任務后面還附了完成本任務的評分標準。在教學過程中完全理實一體化。此外對知識的講解是：先分解再整合，如分開講解車床、車刀、夾具，后整合，在每個項目中都有相應的綜合實訓環節如車削綜合實訓。

（四）教學內容的具體表現形式

教材參考書：《機械制造》、《機械制造實訓指導書》。教學資源還包括：教學資源庫、網絡課堂、實踐教學。在立體化網絡課堂中采用大量典型零件加工實例、圖片、三維動畫、視頻資料及虛擬實訓等多媒體素材，使網絡課堂更貼近于實際、現場，更具高職特色，更實用。資源庫大量采用三維動畫，可實現任意方位的觀察，便于學生對零件的加工原理的理解、對于工藝的編制方法累積素材，加深理解。

（五）教學設計思想與效果

1.教學設計的出發點◇教、學、作一體化；◇為構建后續專業理論與技能培養平臺服務。

2.教學設計思想：“分步實施，系統整合”

1）將最后要實現的目標進行分解：如：要達到學生能夠完整認識切削加工，并能夠編制工藝、加工出合格零件，先分步驟實施下列任務：機床結構、基本操作；刀具；夾具。

2）將以上內容學生掌握后，進行系統整合；操作機床加工零件；零件質量檢測。

（六）學習情境及課時分配四、主要教學方法

根據實際的教學內容確定與其適合的教學方法，針對《機械制造》的課程特色，主要采取了以下幾種教學方法：

（一）六步教學法

本課程主要采用六步教學法：授課過程為：學生信息收集-制定計劃-選擇方案-目標實施-信息反饋-成果評價，學生參與問題解決的全部過程。教師再這個過程中知識一個指導者，學生是教學主體，學生學習的積極性、主動性較高。

（二）案例分析法

由于《機械制造》是一門較為綜合而且實踐性較強的課程，因此，針對本課程開發出了適應這門課特點的案例分析法。就是在介紹各個課題的時候分別以典型零件為例，通過這個實例的講解，把本章所涉及到的知識點貫穿起來。本課程的教學過程中始終貫穿“減速器”這一典型零件，通過減速器不同零件的加工和整體裝配來學習相關內容。

（三）分組討論法

在有些授課環節上采用了分組討論法，如在講授加工工藝的制定內容時，學生分組討論，制定工藝，共同分享成功后的喜悅，能夠激發學生的學習興趣，培養學生的團隊協作精神，培養良好的職業素養。五、教學基本保障條件

1）工業用二級直齒圓柱齒輪減速器10套、配套圖紙10套；

2）測繪工具10套；

3）普車及配件10臺、銑床及配件10臺、鉆床及配件10臺、鏜床及配件10臺、磨床及配件10臺。本課程設計在教學過程中，理論與實踐緊密結合。堅持“以工作過程為導向”，以典型工作任務為載體設計學習情境，教學過程“以任務為載體、學生為主體、能力訓練為目標”，使學生在學中做、做中學，實現知識與能力并進，培養高技能人才。注：此課程設計獲得全國機械高等職業教育教學成果三等獎。

作者：謝艷春 鄭范興 單位：德州科技職業學院