適應海峽西岸經濟區的機械制造產業

機械工業是福建省“十二五”計劃期間的三大主導產業之一，福建省緊緊把握建設海峽西岸經濟區戰略目標，圍繞機械制造這個支柱產業，以海峽西岸優良的天然良港為依托，加快臨海戰略型機械產業及機械產業集群的發展。機械產業及其產業集群發展是建設海峽西岸經濟區的重要依托。經過幾年有效的產業集群的形成和區域發展戰略的實施，培育發展一批具有強競爭力的企業相對集中的機械制造新興產業，涌現一批初具規模的海西機械產業及機械產業集群重點區域。

適應海西機械產業發展，精簡制造類課程，強化課程體系建設

為了適應海峽西岸經濟區的機械制造產業發展要求，課程體系的建設是強化教學目的的關鍵，長期以來，高等院校機械專業制造類傳統課程主要有：《金屬切削原理及刀具設計》、《金屬切削機床》、《金屬工藝學》、《機床夾具》、《機械制造工藝學》、《工程材料與熱處理》等專業課程，這些課程內容豐富、系統性強、銜接性強。學生通過這些課程理論系統學習、課程設計，初步具備刀具設計、機床設計，工藝分析及規程編制、夾具等工裝設計的能力。隨著科學技術的發展和市場需求的變化，要求工程技術人員具有寬知識面、創新和跨學科分析解決工程問題的能力，因此，在機械類專業的培養體系中，單純的工程設計及制造能力的培養已不足以滿足社會的需求，為了拓寬機類、機電信息類和管理類的知識，課程體系中增設了數控技術、計算機信息技術、微電子技術、管理經濟類課程，這些課程的增設為學生培養全方面素質提供了條件，但擠壓了傳統機械制造類課程的課時空間。

為了適應學科的發展和課程改革的需要，我院從90年代開始陸續對制造類的課程進行體系建設，根據課程的內容和特點，重新規劃設置制造類基礎課和核心課，經過充分論證的基礎下，參照兄弟院校的經驗，結合特色專業點建設要求，將《工程材料與熱處理》、《金屬工藝學》（熱加工部分）合并成一門《工程材料及成型技術》專業基礎課，課程學時為60；將《金屬工藝學》（冷加工部分）、《特種加工》、《金屬切削原理及刀具設計》、《金屬切削機床》合并為《機械加工工藝基礎》專業基礎課，課程學時為50；將《機床夾具設計》內容合并入《機械制造工藝學》課程、形成新的《機械制造工藝學》專業核心課，課程學時為60。同時，為了配合理論課程的學習，在制造類實踐課程體系中，設置《工程訓練》4周，《機械認識實習》2周，《工藝課程設計》2周，為了強化工藝分析和工程實踐能力，將《工藝認識實習》和《畢業生產實習》相結合，將畢業實習定位為以工藝為主的《工藝生產實習》，實習時間為4周。在這樣的培養體系中，《機械制造工藝學》作為制造類核心課程，在學生掌握了工程材料、公差、刀具、機床、金屬冷熱成型的基礎理論前提下，它側重于機械制造工藝系統內在規律的研究，同時對基礎理論作了適當的延伸，并結合生產實踐的知識，充分地培養學生扎實的工藝分析，設計能力及一定的開拓創新能力，符合大工程機械類專業人才的培養目標。

優化教學內容，使教學內容模塊化、層次化

《機械制造工藝學》課程教學內容可優化為四個模塊，第一、理論授課模塊，主講授機械制造過程中影響加工質量的各種因素及制定加工、裝配工藝規程的有關原則和分析計算等。第二、實驗模塊，主要通過學生動手實踐的方式，在專用的實驗設備的基礎下，強化對工藝過程中一些工藝參數、工藝規律的理解。第三、工藝生產實習實踐模塊，要求學生在生產現場了解機械制造過程的生產特點、組織形式、管理模式、以及具體刀具、夾具、量具、機床等裝備，鍛煉學生在機械制造過程中發現問題和解決問題的能力，提高學生實踐認知能力。第四、工藝課程設計模塊，利用教師科研中、工藝生產實習中一些典型的工藝零件，作為課程設計的對象，分析零件加工工藝特點，編制合理的工藝規程，合理設計一些重要工序的工裝夾具及完成相關計算等。通過課程設計直接培養學生工程設計能力。在課程內容四個模塊的教學組織上，按前述的時間順序安排教學，同時遵循“理論—實踐—再實踐”的方法論來組織教學，在理論學習中增強實踐感知能力，在實踐中體會真知。在理論授課模塊中內容安排上，圍繞“工藝、成本、效益”原則展開，在保證加工零件質量效益的前提下，采用科學合理的工藝，使得生產成本最小化。因此將課程內容可以進一步細化為五個子模塊，依次為工藝基礎知識模塊、機械加工質量模塊、加工工藝規程模塊、裝配工藝模塊、制造新工藝、新方法模塊。

工藝基礎知識模塊主要指機械制造過程中生產規模及工藝特點、工件的六點定位原理、粗精基準概念及選擇原則、機械加工工業過程的基本概念等；機械加工質量模塊主要指機械制造過程中，影響工件加工精度、表面質量的各種工藝因素及其控制工藝措施等；加工工藝規程模塊指制定一個零件完整工藝規程的過程及相關工藝尺寸鏈計算等；裝配工藝模塊指機器裝配工藝過程及相關裝配尺寸鏈計算；制造的新工藝、新方法模塊指現代制造工藝理論和方法。在5個模塊的內容銜接上，采用三個典型零件（凸輪軸類零件、變速箱箱體零件、連桿零件）為例子，首先分析零件加工表面工藝特點、在分析工藝特點過程中引入講授工藝基礎知識比如六點定位原理、工件的夾緊以及工序、工位、工藝系統等基本概念，其次，根據三個典型零件的加工要求，制訂合理的機械加工工藝規程，在這個過程中，引入工件的加工方法選擇、工藝路線的安排、工藝規程制定及相關工藝尺寸鏈計算等內容，同時在加工工藝規程制定中，分析各種因素對加工精度和表面質量的影響，以及控制這些因素的措施和方法，緊接著通過機器裝配，把三個零件裝配到發動機，在這個過程中，引入講授裝配工藝規程的制定、裝配結構工藝性分析、裝配精度分析、裝配方法、裝配尺寸鏈計算等，最后，利用一個PROE軟件完成零件幾何建模、工藝分析、加工及工藝規程制訂，通過這樣一個完整過程，展開介紹一些先進制造新工藝、新理論、新方法。這樣，通過一些典型零件的制造過程，把理論授課5個模塊的內容有機地銜接起來，在銜接的過程中，深入理解、掌握工藝基礎理論知識和典型零件的加工、裝配工藝流程。

實驗教學模塊含4-6個學時，主要安排2-3個實驗內容，依次為：典型夾具的分析及繪制、活塞銷的加工誤差統計分析、CA6140車床主軸回轉誤差測量、磨床磨頭的動態特性測試分析。通過實驗模塊的實踐教學，加強學生對影響加工誤差和表面質量的工藝因素的理解，進一步掌握零件加工誤差的因素分析法和統計分析法，以及掌握工藝系統動剛度概念。工藝生產生產模塊是課程理論授課結束后，集中到學院的兩個生產實習教學基地實習（湖北十堰二汽實習基地、中國洛陽第一拖拉機制造集團實習基地），通過在發動廠、裝配廠、工裝廠、模具廠、油嘴油泵廠、工程機械廠、收獲機械廠等基地分廠的車間實習，完成實習手冊的記錄、一張夾具裝配圖的繪制，一個工藝專題報告、一篇實習心得體會。其中實習手冊的記錄要求包含各個專業廠的指定典型零件的工藝流程、工裝夾具等設備的詳細內容。工藝課程設計模塊主要是根據在生產實習期間，指定一個典型的撥叉類零件為對象，編制其工藝規程、選擇一道工序的工裝夾具設計、一份設計說明書等。課程的教學內容模塊化，各個模塊內容相輔相成，組成了一個有機的整體，在具體的教學實踐過程中，根據每一個教學模塊的內容、特點、教學要求和教學目標，分別采用不同的方法教學，取得了較好的教學效果。