強(qiáng)化特種加工教學(xué)體系,,提升工訓(xùn)教學(xué)內(nèi)涵水平

　　摘 要 闡述特種加工課程在工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的重要性，對多類型加工方式下的課程體系設(shè)計提供思路，并對如何建立完善的特種加工課程體系進(jìn)行探索與實(shí)踐。
　　關(guān)鍵詞 工程實(shí)訓(xùn)；特種加工；教學(xué)評價
　　中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B
　　文章編號：1671-489X（2016）24-0165-02
　　Strengthen Teaching System of Special Working Technology and Enhance Teaching Connotation Level of Industrial Training//CHEN Yankun， MENG Chuicheng
　　Abstract The significance of special working technology is dis-cussed in this paper. According to different processing methods， it
　　offered different ideas to the course system and tried to carry out method exploration in building the perfect teaching system of special
　　working technology.
　　Key words engineering training； special working technology； tea-ching evaluation
　　1 前言
　　特種加工是工程實(shí)訓(xùn)課程中必不可少的一個環(huán)節(jié)，該課程是培養(yǎng)機(jī)械類人才所必需的一門高新技術(shù)專業(yè)課。特種加工亦稱“非傳統(tǒng)加工”，泛指用電能、熱能、光能、化學(xué)能、聲能等能量達(dá)到去除或增加材料的加工方法，從而實(shí)現(xiàn)材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。由于這些加工方法多數(shù)為非接觸加工，因此，對于高硬度、高韌性材料和復(fù)雜形面、低剛度零件及模具加工是無法替代的加工方法，也是對傳統(tǒng)機(jī)械加工方法的有力補(bǔ)充和延伸，并已成為機(jī)械制造領(lǐng)域中不可缺少的技術(shù)內(nèi)容，如高能束加工、電火花加工、電解加工、物料切蝕加工和復(fù)合加工等，也是衡量一個國家先進(jìn)制造技術(shù)水平和能力的重要標(biāo)志。因此，特種加工實(shí)訓(xùn)作為培養(yǎng)未來制造業(yè)人才的一門必修課，在工程實(shí)踐教學(xué)中的重要性不言而喻。從理論上講，它充分體現(xiàn)了學(xué)科的交叉融合性，既涉及力、熱、聲、光、電、化學(xué)等基本物理、化學(xué)知識，又包含機(jī)械、數(shù)控等專業(yè)基礎(chǔ)知識；從技術(shù)性看，特種加工機(jī)床幾乎覆蓋傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床的所有基本操作，并獨(dú)具特色，如電火花線切割機(jī)床就是其中極具代表性的一種。
　　近幾年來，中國石油大學(xué)（華東）工訓(xùn)中心為了更好地提高教學(xué)質(zhì)量，在穩(wěn)定夯實(shí)傳統(tǒng)加工技術(shù)課程的基礎(chǔ)上，不斷加大對現(xiàn)代加工技術(shù)的投入，完善課程體系內(nèi)容，改進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)手段，取得很好的教學(xué)效果。
　　2 教學(xué)體系的設(shè)計
　　中國石油大學(xué)（華東）工訓(xùn)中心現(xiàn)有特種加工設(shè)備包括四大類型，分別是電火花加工（電火花線切割、電火花成型機(jī)、電火花高速小孔機(jī)）、激光加工（激光切割雕刻機(jī)、激光標(biāo)刻機(jī)）、3D打�。ㄈ廴诔练e成型機(jī)）、超聲波清洗等。機(jī)床種類較為豐富，能基本體現(xiàn)特種加工的主要加工特色，為教學(xué)體系的構(gòu)建提供了必要的硬件基礎(chǔ)。但是這么多類型的機(jī)床在實(shí)訓(xùn)中應(yīng)該怎樣合理安排，使教學(xué)內(nèi)容有次序、有重點(diǎn)，既有理論又重實(shí)踐，既緊扣機(jī)械工藝流程又突出加工特色，既重視動手操作能力的培養(yǎng)又不忽視創(chuàng)新意識和職業(yè)素質(zhì)的提高，以及怎樣合理客觀公正地評價教學(xué)效果，對于課程體系的建立是重點(diǎn)考慮的問題。經(jīng)過不斷摸索與實(shí)踐，對課程進(jìn)行如下設(shè)計。
　　課程定位 在體系構(gòu)建方面，課程定位于使學(xué)生掌握電火花加工、激光加工、3D打印、超聲波清洗等設(shè)備的基本原理、設(shè)備工藝、加工特點(diǎn)及適用范圍，引導(dǎo)學(xué)生將現(xiàn)代加工與傳統(tǒng)加工工藝作分析對比，將所學(xué)的特種加工工藝融入機(jī)械制造工藝流程，學(xué)會根據(jù)產(chǎn)品要求選擇、優(yōu)化機(jī)械制造工藝，以利于學(xué)生對機(jī)械加工工藝形成系統(tǒng)化認(rèn)識，提高專業(yè)理論實(shí)踐水平。
　　課程任務(wù) 因設(shè)備類型多，本課程將實(shí)習(xí)內(nèi)容主次分級，分必修和選修兩種級別，以便于按照各專業(yè)教學(xué)要求不同、課時不同靈活操作。本課程的主要任務(wù)是培訓(xùn)學(xué)生的操作技能，提高動手能力和應(yīng)用新技術(shù)的能力，提高綜合素質(zhì)，增強(qiáng)工作競爭力。通過學(xué)習(xí)，要求學(xué)生能較熟練使用機(jī)床的基本功能、完成中等復(fù)雜程度零件的加工并初步具備現(xiàn)場分析、處理工藝及程序問題的能力。
　　綜合要求 課程要求教師專業(yè)理論知識扎實(shí)，實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，創(chuàng)設(shè)適宜的課堂互動情境，因材施教，注重學(xué)生的個體需求，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容嚴(yán)格按照教學(xué)大綱進(jìn)行；要建立團(tuán)體協(xié)作理念，將職業(yè)活動滲入教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生對工作的敬業(yè)、誠信、鉆研、合作等職業(yè)道德意識。
　　3 教學(xué)體系構(gòu)建
　　理論基礎(chǔ) 課程以機(jī)械制造基礎(chǔ)、特種加工實(shí)訓(xùn)的學(xué)習(xí)為理論基礎(chǔ)，介紹特種加工的特點(diǎn)、發(fā)展背景及發(fā)展趨勢。針對課程設(shè)計的幾大類型的加工，要分別講解分析機(jī)床原理、加工機(jī)理及應(yīng)用。其中，電火花加工是我國非常成熟的加工方法，分線切割、成型機(jī)、小孔機(jī)3種類型的機(jī)床在制造業(yè)應(yīng)用極為廣泛，特別是線切割加工，因此，課程以線切割機(jī)床為重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)編程軟件與加工工藝的學(xué)習(xí)。
　　體系框架的建立 本課程必修項(xiàng)目是電火花加工和激光加工，其中以電火花加工為重點(diǎn)，選修項(xiàng)目是3D打印和超聲波清洗。
　　電火花加工機(jī)床有3個類型，內(nèi)容比較煩瑣而原理又有相關(guān)性，為了提高學(xué)習(xí)效率，課程將線切割與成型機(jī)進(jìn)行整合，在線切割學(xué)習(xí)過程中，將零件設(shè)計制作環(huán)節(jié)與成型電極的制作相結(jié)合，兩種機(jī)床合而為一，學(xué)生既要掌握兩種機(jī)床的操作要領(lǐng)，又要掌握線切割編程軟件的使用，加工過程中還需要同學(xué)之間的分工合作。這種教學(xué)模式既保證了課程的進(jìn)度和高效性，又多方位鍛煉了學(xué)生的動手能力，也起到了督促他們主動學(xué)習(xí)的作用。
　　線切割機(jī)床有著易于加工精細(xì)復(fù)雜曲線輪廓的特點(diǎn)，為了加強(qiáng)學(xué)生對機(jī)床的這種加工特色的認(rèn)識，對于機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生還開設(shè)了拓展訓(xùn)練項(xiàng)目，要求他們自主設(shè)計制作工藝品或零件，促使他們熟練掌握線切割機(jī)床的操作與制圖軟件的使用，且對培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維意識起到積極作用。
　　激光加工訓(xùn)練以激光標(biāo)刻機(jī)為主，練習(xí)項(xiàng)目是設(shè)計制作標(biāo)牌，后續(xù)結(jié)合電火花小孔機(jī)的學(xué)習(xí)，進(jìn)行標(biāo)牌穿孔操作，并可將制作完成的標(biāo)牌進(jìn)行超聲波清洗。這三種類型的有機(jī)結(jié)合，既使得課程內(nèi)容散而不亂、重點(diǎn)突出，又極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與主動性，教學(xué)效果很好。激光切割雕刻以演示剪紙的過程為主，使學(xué)生了解其基本操作過程和加工特點(diǎn)。
　　3D打印是目前國內(nèi)外都非常火爆的先進(jìn)技術(shù)，也深受學(xué)生喜愛，在工程訓(xùn)練教學(xué)中漸漸凸顯優(yōu)勢，成為必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容。但是由于課時緊張，沒有足夠時間進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練，課程主要是通過視頻、圖片等形式進(jìn)行介紹，并且讓學(xué)生觀摩熔融沉積成型三維制品的過程，使他們開闊視野，對這種技術(shù)有一個感性的認(rèn)識。
　　特種加工教學(xué)體系如圖1所示。
　　教學(xué)評價 課程體系的教學(xué)評價環(huán)節(jié)是極為重要的，可以將教學(xué)效果和出現(xiàn)的問題及時進(jìn)行反饋，以完善教學(xué)體系，對教師和學(xué)生也具有監(jiān)督和強(qiáng)化作用，可以有效地推動實(shí)訓(xùn)的改革。本課程考核重點(diǎn)與教學(xué)重點(diǎn)相一致，多方位細(xì)化考核內(nèi)容，不僅重視學(xué)生的考核結(jié)果，而且對教師與學(xué)生的互動教學(xué)過程進(jìn)行評價，促進(jìn)教師素質(zhì)的自我提高，優(yōu)化課堂環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。
　　為了使評價體系更能公平、公正、客觀地反映課程實(shí)際效果，評價主體分別從不同層面進(jìn)行選擇（包括課程專家、一線教師、參加實(shí)訓(xùn)的學(xué)生以及專業(yè)技術(shù)人員），實(shí)事求是地從不同角度分析課程體系存在的優(yōu)點(diǎn)和不足（包括課程設(shè)計、課程內(nèi)容、實(shí)施過程、教學(xué)情境以及教師素質(zhì)等5個方面），再結(jié)合學(xué)生的過程考核與結(jié)果考核兩項(xiàng)綜合成績，經(jīng)過評價總結(jié)出整改方案，并及時進(jìn)行決策調(diào)整，力爭使課程體系合理優(yōu)化，真正提高特種加工的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出優(yōu)質(zhì)的復(fù)合型人才。
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]白基成，郭永豐，劉晉春.特種加工技術(shù)[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2006.
　　[2]孔慶華.特種加工[M].上海：上海同濟(jì)大學(xué)出版社，
　　2003.

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