机械制造课程设计精选(九篇)

第1篇：机械制造课程设计范文

近年来，受多种因素的影响，普通工科院校的机械制造工艺学课程设计普遍存在着一些问题。(1)学生不重视课程设计，缺乏兴趣，存在应付了事的思想。(2)机械制造工艺学课程设计教学时间安排不合理，在课程设计专周期间，学生还要准备其他各种考试，或者忙于求职等，无暇顾及课程设计。(3)由于高校扩招后，生源素质有所下降，部分学生对理论知识掌握不好，课程设计自然无从下手，因而抄袭现象时有发生。(4)学生缺乏吃苦耐劳精神，在处理课程设计这种比较复杂的问题时，不愿意积极主动地寻求解决途径，同时不愿意反复修改课程设计成果，存在畏难情绪，学生总是希望老师告诉他们应该怎样去做，成为“复印机”。

2机械制造工艺学课程设计的改革探索

机械制造工艺学课程设计要求学生针对一个中等复杂程度的零件编制一套机械加工工艺规程，设计一副教师指定的加工工序的专用夹具，并撰写设计说明书。学生应该在老师的指导下，认真地、有计划地、独立完成设计任务，整个课程设计侧重于让学生掌握机械零件加工工艺编制的完整过程。针对机械制造工艺学课程设计所出现的问题，从多方面入手，综合应用多种教学手段提高课程设计的教学质量。

2.1重视设计题目选择

选题要能充分实现教学目标，针对应用型本科培养的目标，机械制造工艺学课程设计所指定的零件应有很强典型性和现实性。首先，所用零件要有典型性，课程设计用到的零件应该是轴类、盘盖类、箱体类和异形零件中的代表性零件；其次，所选零件结构相对简单，加工工艺要求不高，旨在让学生能够掌握加工工艺设计的全过程，能够独立完成；最后，要鼓励学生从生产实践中或从生活中自选零件作为设计用零件。课程设计中选定的零件复杂程度不同，所造成的零件加工和夹具设计的难度也大不一样，学生可以根据自己的实际情况和兴趣爱好自由选择。教师在评定成绩的时候应该将零件加工的难易程度等因素考虑其中。这样就有利于不同能力学生水平的发挥，提高学生对专业课课程设计的积极性，增强学生的自信心。选题要能承接先修课程，选题要承接先修的机械测绘课程设计、金工实习及生产实习等课程。机械测绘课程设计使学生初步了解典型零部件的结构、装配关系和零件的连接方法；金工实习和生产实习有利于在课程设计中合理的选择加工方法和定位方案，机械零件的三维造型的学习，为学生提供了比较直观的设计成果，有效地克服了目前学生中普遍存在空间想象力问题所导致的二维制图错误百出的问题。课程所选题目能够紧密联系先修课程，这样既有利于培养学生工艺设计和夹具设计等方面的能力，又能训练计算、绘图、查资料、执行标准等基本技能。

2.2改进教学组织模式

改变传统的设计小组分组模式，在学生安排方面可根据零件的复杂程度确定每一个组的学生人数，但是在确定每一组学生时，指导老师往往根据学生理论课成绩的高低，把成绩好的和成绩差的分在同一设计小组，以图能够完成设计任务和减少教师的指导难度。而今大学生个性心理普遍较强，这样的分组方式会引起部分成绩较差学生的误解，认为这是教师的一种歧视，因而对设计有抵触情绪，不利于学生的课程设计。指导教师可以根据学生名单的顺序依次分组，实践表明，学生们之间的互相帮助和讨论并非一定要在同一小组内进行，所以顺序分组并不会影响学生间的相互协助。改变传统教学组织模式，一般工科院校采用两周左右教学专周来组织课程设计，这样虽然便于教学组织管理，但是设计任务过于集中，在此期间，学生既要完成课程设计，可能还要忙于其他考试，往往使得学生应付课程设计，缺少充足的思考时间。为了改变这一现状，指导教师在理论课程开始时就下发课程设计任务书，这样，学生会带着任务或问题学习理论课程，学生有充分的课外时间查资料、定方案、改错误。教师也有充足的时间解答学生的疑问，更可把课程设计中具有代表性的问题作为案例教学，将课程设计的问题与难点分解到整个教学过程。经过理论教学和课程设计同步进行，学生在设计专用周里能够很快进入状态，有充足的时间思考和修改，提高了设计质量，同时也丰富了理论教学。

2.3计算机辅助课程设计全过程

随着计算机技术的发展，现代工程技术人员在实际工作中广泛采用计算机辅助设计。但在传统的机械制造工艺学课程设计中，出于训练学生工程设计基础技能的需要，指导教师往往要求学生手工绘制设计图纸，这与工厂工艺技术人员实际工作情况相背。因此，我们要求学生尽量采用计算机辅助设计方式。首先，利用成熟的CAPP软件进行工艺设计，其次，运用三维CAD软件设计专用机床夹具并转化为二维图纸用于生产制造，然后，利用有限元分析软件进行夹具关键零件的强度和刚度分析，最后，利用常用办公软件撰写课程设计说明书等。通过全程计算机辅助设计，培养学生的计算机应用能力，提高了设计效率，把更多的时间用于思考，同时也弥补了学生空间想象能力差和二维制图错误多的状况。

2.4提高教师的指导效果

现代教育强调以学生为主体，教师为主导。课程设计应由学生独立完成，不能依赖教师。但是机械制造工艺学课程设计包括工艺路线制订、定位夹紧方案设计、工艺参数选择、夹具结构设计等，学生往往感到已知条件太少而无从下手。实践表明，机械制造工艺课程设计应借助教师的步步引导，不能完全放任，教师的指导是课程设计能否完成的关键。改善指导方式，教师应采用集体与个别相结合的指导方式。设计前一定要把任务交代清楚；中间穿插集体指导，解决共性问题；后期主要是检查与纠正细节。针对学生能力和基础上的差异，教师要注重因材施教。学生完成一部分设计后，送交教师批阅作为总评的依据，教师能对每个学生的设计情况进行动态检查。建立正确的指导理念，教师应有正确的指导理念。(1)要有参与意识，教师不能只作旁观者，教师的参与往往起到很好的示范效果。(2)对学生在设计中的遇到困难，指导教师不要急于给出解决方案或者过早地给问题下结论，要多引导和启发学生，给出解决问题的思路或者需要查阅的参考资料等，不可代替学生去做。(3)要把握好指导的度，指导教师不要过分地强调合理性而过多或频繁的指出学生设计中的“错误”，这样会使学生“不敢”设计下去，对设计失去了信心。对于学生的某些设计成果，只要不是原则性错误，指导教师应该多肯定同时也要指出这样设计的弊端，多鼓励学生大胆独立地设计。(4)要引导学生树立正确的设计思想，设计是一个反复推敲、反复修正、不断创新的过程，引导学生从错误和失败中找到问题所在，在反复地修改中体会理论知识。

2.5成绩评定

在设计完成后，安排时间分组进行答辩，答辩是教师检查设计质量高低和辨别抄袭的有效手段，也是对暴露出来的共性问题进行的一次集中答疑。同时通过答辩也锻炼了学生的口头表达能力。答辩既不能流于形式，也不能拘于形式，师生要认真做好答辩的准备和组织工作。答辩时，首先将本组完成的工艺卡提交给教师，由一名学生担任主要答辩人，对该组在零件工序设计的理由和每位组员在设计过程中所做的工作描述，阐述在设计过程中出现的各种问题以及组员是如何解决这些问题的等，其他小组成员协助主答辩人回答教师的提问；然后小组的每一位同学相老师展示自己所设计的夹具图纸，指导教师对每一位同学的设计成果的相关问题提问并对学生的回答和设计成果进行点评，当场给出课程设计成绩等级。课程设计成绩评定应该以图纸、计算说明书和答辩成绩为主，兼顾设计态度等表现；同时，评定成绩要有一个相对固定的考核标准，但又不拘泥于该标准，要鼓励学生大胆合理创新，创新意识在考核成绩中应有所体现。课程设计的最后成绩由工艺设计成绩和夹具设计成绩两部分组成，工艺设计成绩占40%，夹具设计成绩占60%。工艺设计部分的成绩根据小组提交的工序卡和答辩情况总体给分。夹具设计部分成绩是根据个人的夹具设计成果、答辩表现和平时表现等综合给分。

3结束语

第2篇：机械制造课程设计范文

【关键词】高职机械设计与制造课程设置合理化

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2012）10C-0056-02

根据相关调查显示，机械设计与制造专业大部分毕业生在地方区域企业就业，工作岗位有初次就业岗位、发展岗位和拓展岗位三个层次的岗位，具体岗位主要为普通机床操作工、数控机床操作工、产品质量检测员、产品售后服务员、工艺装备设计员等八种。随着汽车等机械制造业的发展壮大，企业急需应用型机械设计与制造专业人才。为有效地提升学生的专业能力和职业素养，高职教育必须将专业建设主动融入地方工业产业链，围绕地方经济发展需要，积极推进专业建设及课程改革，本文就机械设计与制造专业课程改革中专业课程的合理化设置进行探讨。

一、专业培养目标

高职的机制专业即机械设计与制造专业，该专业是面向工程机械、通用机械、汽车制造业等机械行业，培养从事零件制造、产品质量检测、零件加工工艺规程编制、工艺装备设计、产品售后服务、产品销售、生产管理等工作，具有良好职业道德及可持续发展能力的高素质高技能人才。

二、专业课程设计

目前机械设计与制造专业的专业课程设计是围绕专业人才培养目标，深入开展社会调研与工作分析；确定典型工作任务与职业能力需求；以工作过程为导向，系统设计专业课程结构，梳理出专业理论教学部分和实践教学部分；与企业合作开发专业核心课程，确定课程目标和主要内容。

三、专业课程结构

该专业专业课程结构为“1+3”结构。“1”为专业基础平台，“3”为机械加工、机械制造工艺设计、综合实践三个阶段。归纳出的专业课程结构体系如图1所示。

其中，机械制图与测绘、机械结构分析与设计、互换性与技术测量、零件数控车削加工（含考证）、机械制造工艺及夹具设计为核心课程，其学习的质量直接影响到学生在就业岗位的胜任能力。各高职院校在这些课程改革上投入了大量精力，取得了一定成绩，但各专业课程之间是相互联系的，它们之间怎样更好的衔接、过渡，使各科教学组织更合理，教学资源能充分利用，使学生能由浅入深，既有阶段性又有连续性的学习，这就要求教师思考如何合理安排各阶段的专业课程。

四、专业课程安排

（一）第一阶段。即第一学期，新生进入该专业学习的开始，文化基础课程较多，只能同时开设机械制图与测绘（第一阶段）、金属材料与热处理、机械零件手工制作（即钳工实训）三门专业课，在机械制图与测绘和金属材料与热处理两门理论课学习到中后期，即机械制图与测绘课程进行到组合体部分，金属材料与热处理课程讲授完材料牌号、性能及功用部分，可将2周的机械零件手工制作实训课有机的插入，按图样进行零件手工制作。机械制图与测绘课程的看图能力在机械零件手工制作实训中得到实践提高，各种材料的使用性能在机械零件手工制作实训中得到亲身感知，为后继专业课学习培养学习兴趣，奠定初步的基础。

（二）第二阶段。即第二学期，开设有机械制图与测绘（第二阶段）、机械结构分析与设计（第一阶段）、机械加工设备与刀具、互换性与技术测量四门理论课，还有零件普通车削加工和零件普通铣、磨加工两门实训课程。这两门实训课要求学生能看懂图纸，按图加工，正确使用及维护设备与刀具，加工过程中会熟练使用量具进行测量，所以开设的四门理论课实际是为实训课服务，理论课是为实训提供足够的理论指导，再进行两门实训课教学，这样理论知识在实训中及时得到认知应用，对掌握基本操作技能起到积极的指导作用，为后继专业课程的学习打牢基础。

（三）第三阶段。即第三学期，开设有机械结构分析与设计（第二阶段）、液压与气动技术应用、机械制造工艺及夹具（第一阶段）三门主要理论课和零件数控车削加工、零件数控铣削加工、专业顶岗实习三门实训实践课。此阶段的实训课时增加，实训内容也由简单零件进入到复杂零件的加工，加工时必须考虑制造工艺过程的合理安排及夹具的正确使用，同时开始使用数控机床等先进设备，要求掌握其特性，能熟练、正确规范的使用。同期开设的专业理论课同样为实训课提供足够的理论指导，应该在实训前合理安排开设，此阶段的课程学习将为学生今后独立完成各种零件全部加工的工作能力的提升打下稳坚实基础。

（四）第四阶段。即第四学期，开设有机械制造工艺及夹具（第二阶段）、计算机辅助设计、产品逆向设计、专业顶岗实习、零件数控铣削加工（含考证）等课程，以零件数控铣削加工完成零件的设计到加工全过程为主线，先插入相关理论课程学习，到最后完成产品加工，学生通过理论与实践的有机结合学习，逐渐具备产品设计、独立编程、编制工艺及操作加工的综合能力，为今后从事产品设计研发等技术工作打下基础。

（五）第五阶段。即第五、六学期，开设毕业设计与制作和预就业顶岗实习两门课，教师可用预就业顶岗实习的部分内容作为毕业设计与制作的课题同时进行，相辅相成。学生在校期间所学的知识在这两门课程中得到检验，课程的开设提升了学生实际解决问题的能力、综合应用的能力，为今后从事生产技术工作打下全面扎实的基础。

机械设计与制造专业各阶段课程结构安排图如图2所示。

五、教改教学效果

柳州职业技术学院机械设计与制造专业注重科学的安排各阶段课程，注重各阶段的专业理论和专业实训课程间的合理衔接，学生学习主动性高，理论知识牢固，动手能力强，思维灵活，实际解决问题的能力能得到很大的提高。自2008年以来，柳州职业技术学院机械设计与制造专业师生参加中南地区及广西区的各类机械创新大赛均获得了一、二、三等奖的良好成绩；毕业生就业率连续四年在95％以上，毕业生在各种工作岗位领悟性高，适应性强，工作积极性好，深受企业欢迎；许多毕业生现已成为企业技术骨干，为学院赢得了良好声誉。

第3篇：机械制造课程设计范文

关键词：机械制造技术基础；教学方法；课程设计

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）30-0218-02

引言

“机械制造技术基础”课程设计是“机械制造技术基础”课程结束后的实践性教学环节，是对该课程所学知识的巩固和系统应用。该课程设计专业性特色突出，培养锻炼学生在独立检索资料、查阅相关设计手册、综合分析论证设计方案、理论计算、工程制图、计算机应用、编写技术文件等方面的工程实践能力。[1]

一、课程设计存在的问题

1.“三多三少”问题。该课程设计是将综合知识合理运用并有机结合起来的训练过程，涉及机械制造工艺学、金属切削原理与刀具、金属切削机床及机床夹具设计等内容，应用知识较多；设计内容工作量较多，包括专用刀具、工艺规程制定、专用夹具设计三方面内容；参加设计的学生人数较多。同时，学生综合运用理论知识和信息资料的能力较欠缺；为期3周的设计时间较少；指导课程设计的教师人数较少。

2.“三不”问题。学生自主性不强。首先，学生对课程设计重要性认识不够，比较懈怠，造成前松后紧的设计局面。其次，设计初始阶段，不能从设计题目和任务中发现主要问题，不会和设计内容相结合，一味等待和依靠指导教师，甚至需要指导教师提出设计方案。再次，针对一些参考资料提供的设计思路和方法，不能进行合理选择，生搬硬套，导致设计方案不合理，设计思路混乱，不能体现创造性。有小部分同学对设计中出现的种种困难产生畏难情绪，等待抄袭别人的成果，独立自主性较差。图纸绘制不规范，说明书撰写不规范。部分学生图纸标注错误，零件制造工艺和装配工艺差。设计说明书中对设计方案的提出，解决问题思路和方法不能明确表述；设计原理、计算方法阐述条理不清；目录和内容不对应，缺少参考文献，参考文献格式错误等。

3.“三部”问题。课程设计成绩评定一般依据三部分：一、出勤及平时表现；二、设计图纸及说明书质量；三、答辩情况。指导教师不能长期在设计教室，出勤靠学生的自觉性；学生图纸内容相似，说明书内容相同，存在拷贝现象；答辩时间较短，提问问题有限。据此评定成绩，必然存在弊端。

二、采取的教学管理措施

为保证“机械制造技术基础”课程设计的质量，培养学生创新能力，提高学生综合素质，采取以下教学管理措施。

1.教师授课同时下达课程设计任务。当讲授“机械制造技术基础”课程内容与课程设计内容相关时，教师下达设计任务，让学生带着任务听课，逐步探索解决实际问题的方法，激发学习兴趣。当相关授课内容结束时，有目的的指导安排学生查阅相关资料，既巩固知识，拓宽思路，又可以深层研究课程设计内容。将授课内容和课程设计任务有机结合起来，为学生提前一步进入课程设计做好准备。

2.调整课程设计内容安排。课程设计内容安排，“刀具设计”部分，安排15组数据，2～3名学生一组，绘制刀具图；“机械加工工艺规程”安排5个零件，6～8个同学一组，要求每组同学至少安排两套方案，这样3～4名同学一套方案，制订机械加工工艺卡片1套；“机床夹具”设计，要求在自己制订的工艺方案中，选取相应工序的专用夹具进行设计，一般2人一组，绘制夹具装配图；撰写课程设计说明书一份。学生既有分工又有合作，同组的学生之间可以共同讨论，互相协作，互相督促，更快地设计出合理的零件机械加工工艺规程；指导教师对学生选择设计题目的难易程度做到整体把握。指导教师指导内容既集中又分散，集中在5个零件，分散在不同的工序安排，不同的夹具设计方面；既避免学生一人一题的大工作量，又可使实现设计题目的多样化。

3.指导方法改进。一对一指导：改变答疑式指导方法，采用一对一指导。在每个工作日，逐个了解学生的工作进度，鼓励进度快的同学，督促进度慢的同学，重视每一个学生。及时了解每个学生具体的设计思路，查看草图，校正设计错误和不妥之处，和学生一起探讨改进的措施，对个别的问题单独解决，如遇共性的问题，及时向全班同学提出，希望大家引以为鉴，使设计顺利进行。

阶段性指导：将整个设计过程分为三个阶段，即刀具，工艺和夹具。学生每完成一个阶段的设计任务，教师针对绘制的总图和该阶段的说明书做出相应的评判，审核图纸，指出错误和欠妥的地方，指导学生及时修改，说明书指出计算方法，方案论证的优缺点，及说明书撰写格式的谬误，为下一阶段的设计打下基础，避免同样的错误重复出现。

利用现有资源条件，开拓指导方法。“机械制造技术基础”课程设计实践性强，可以参考相似结构图进行指导。利用多媒体教学手段，绘制所给零件的三维图，使学生用最短的时间明确零件的结构，各种夹具的虚拟装配视频演示，掌握夹具各部分结构的功用，细致观察，拓宽设计思路。鼓励学生独立分析、思考解决问题，指导过程中，细心听取学生设计思路，引导学生，不将教师的主观意见强加给学生，遇到难题，建议学生查找哪些资料，共同探讨解决方案。开发利用笔记本电脑这一资源，调动学生积极性，鼓励学生探讨进行CAD/CAM在该课程设计中的应用。

4.成绩评定方式。课程设计成绩评定采用针对图纸及说明书，指导教师置疑、自评、答辩和同班同学点评4个环节相结合的方式进行。既要设计学生明白自己设计的优缺点，又要使其他同学从中得到收益。

课程设计前，要明确设计标准，包括考勤、图纸和说明书质量、答辩三项内容。指导教师置疑阶段：绘制图纸质量反映刀具设计是否正确，夹具结构设计是否紧凑合理，是否符合国家制图标准。设计说明书反映零件加工工艺规程制订是否合理，计算是否准确和详实，说明书撰写是否规范等等。所以指导教师置疑阶段和阶段性指导评价同步，既可以完成对所指导学生一一进行当面置疑，使学生设计中存在的问题及时更正，又可以使学生最后对自身的评价更趋于合理。自评阶段：设计过程中，同学之间互相观摩图纸，参考说明书，对自身设计水平、设计质量有一个客观认识，同时根据图纸上指导教师置疑记录，结合实际情况给自己一个客观的评价，以此成绩作为课程设计的自评分。答辩阶段：课程设计完成，要进行课程设计的答辩，根据学生回答教师提出的问题情况，进一步了解学生独立完成课程设计的程度和创新能力[2]，更准确地把握学生的实际水平。根据答辩的情况，在自评分的基础上进行分数调整。同班同学点评：针对某些学生而言，自评可能不太客观，答辩比较紧张，都可能影响学生的成绩。同学互相比较了解，由同学之间点评成绩，综合之后适当调整成绩。调整之后公布所有同学的成绩，如果有争议，就个别同学的成绩探讨；如果大家没有意见，作为最后的成绩。

三、结语

“机械制造技术基础”课程设计教学是一个复杂的过程。设计初期，学生要了解课程设计的目的、性质、任务和基本要求、设计过程、时间安排；教师对设计工作提出严格要求，按时完成设计任务，避免学生最后赶工的现象。设计中期，学生需要结合设计题目和教师提供的图纸灵活地运用所学知识，独立完成设计任务；教师选用合适的教学方法指导学生，讲解可能出现的问题给学生借鉴，同时启发设计思路。设计后期，结合设计实际情况，给予学生综合评价。“机械制造技术基础”课程设计给学生提供一个学习和培养能力的空间，更好地完成教学任务。

参考文献：

[1]邹青.机械制造技术基础课程设计指导教程[M].北京：机械工业出版社，2004.

[2]李传芳，林丽纯.课程设计实操成绩评分标准的探讨[J].广东工业大学学报，2008，（8）：268-269.

第4篇：机械制造课程设计范文

关键词 双证书 课程体系 双证教材 建设 实践应用

中图分类号：TH11-4 文献标识码：A

推行“双证书” 制度的关键是构建新的课程体系，使其既符合学校教学要求，又能让学生达到职业资格标准的要求，在不延长学制的情况下，同时获得学历证书和职业资格证书。枣庄科技职业学院在机械设计与制造专业率先采用“双证书”课程培养模式，探索开发了便于学生获得相关的职业资格证书和行业技能证书的“双证书” 课程资源。针对机械设计与制造专业的研究，打破学科系统化课程，建立职业能力系统化新课程体系，遵循以就业为导向的原则，实行职业资格证书与学历证书的相互融通，建设落实“双证书”制度。“双证书”课程体系的建设对推进职业教育课程改革、贯彻“双证书”制度有特殊的现实意义。

1 “双证课程”的建设

1.1建设思路

机械设计与制造专业作为“双证书”试点专业，在充分调研了机械制造行业的发展趋势、滕州周边地区机床装备制造企业人才需求以及毕业生就业情况下，对机械设计与制造专业课程体系进行了重构。（1）在企业技术专家参与指导下，对机械设计与制造职业领域主要工作岗位进行分析，归纳提炼出机床操作、机床维修、机床设计、机床装配及售后服务等典型工作任务，并转换为行动领域；（2）结合企业要求，融合学校教育资源，按照学生的认知规律与职业成长规律，进一步将行动领域合理转化为学习领域；（3）形成以项目课程为主体、人文基础课与专业课程相互渗透、实践知识与理论知识相互整合、专业能力、方法能力与社会能力并重、学历证书与职业资格证书并举的“双证书”课程体系。最终，机制设计与制造专业教学团队编制出新的“双证课程”人才培养方案，建设了适合“双证书”教学的精品课程、配套教材等教学资源。

1.2建设成果

（1）机械设计与制造专业教学团队建立了适合“双证书” 课程的教学体系，制定了新的“双证书”课程的人才培养方案；明确了“双证书” 课程的教学目标及基本模式、课程内容及课程组织以及“双证书”课程的考核方式；开发了适合本专业的“双证书” 课程体系的教材，该系列教材同时被推广到滕州职业技能鉴定中心和滕州周边企业，作为技能鉴定培训教材和企业新员工入职培训教材。

（2）根据有关专家提出的“双证书” 课程概念，对“双证书”的课程系统性结构特征进行了详尽描述，从根本上解决了课程问题，开发建设了省级精品课程《使用普通机床的零件加工》《机械零件精度检测》《数控编程与加工》3门，院级精品课程《机床控制技术》《机械零件力学分析》《机械零件设计》《机床夹具设计》《机械制造工艺规程编制》5门。

（3）研究“双证书”课程开发的方法与策略，研究课程设置及评价的方式，探索实施了“双证书” 课程体系，提出课程组织实施的技术要点，解决了教育、劳动、行业所关心的实施问题，具有很强的可操作性，提高了双证获取率。

（4） “双证书” 课程实施推进了实验实训基地建设，满足了主体专业实训设施一人一岗的要求，充实了实验实训设备，增加了实践性教学课时，提高了师资力量，达到了“双证书” 课程要求的双师素质。

2“双证书” 课程的实践应用

“双证书” 课程教学体系自2010年开始建设，在我院机械设计与制造专业的2010级、2011级和2012级学生中实施，应用效果良好。

2.1“双证书”课程体系的重构和双证教材开发，推进了学院专业课程新体系建设

“双证书”课程基于工作过程设计教学，兼顾学生职业发展的需要，实践教学与理论教学并重，贴合国家职业标准，适应用人单位的岗位需要和就业需要。在教学方式方法上推陈出新，进行了“任务驱动、项目教学”等教学改革；教学实施中将职业道德教育贯穿于教学之中，在工学结合的过程中潜移默化地培养学生的安全意识、质量意识、环保意识、创新意识和责任意识等。毕业生肯吃苦耐劳，操作技能娴熟，受到用人单位的好评。通过对双证毕业生就业跟踪调查，用人单位满意度达97.5%，普遍反映“双证书”课程体系的设置和教学内容的设计符合企业的岗位需求，为基层生产、服务和管理第一线培养出高素质高技能人才。毕业生入职1个月后就能独立开展工作，半年后多数成为企业的骨干力量，有些同学还走上了领导岗位。通过“双证书”课程培养的学生每年都供不应求，很多学生没有毕业就被用人单位“预定完毕”。“双证书”课程人才培养方案符合企业发展需要，培养效果良好，社会满意度高。

2.2“双证书”课程将职业资格认证纳入毕业考核，将职业标准融入课程评价体系，完善了教学考核评价体系

“双证书”课程体系在考核方式方法上进行了改革，改变了单一的结果性的试卷考核，采用过程和最终考核相结合的方式，在人才培养计划中安排了职业技能鉴定的考核，将综合素质和能力作为评价的基本标准。职业资格认定工作纳入毕业考核之中，实现了课程考核标准与岗位资格标准的融通，完善了考核评价体系，健全了职业标准体系。针对双证书人才培养的要求和特点，校企专家共同制定机械设计与制造专业实践技能考核评价标准，强化实践能力及理论知识的运用。考核方式包括应知理论及应会技能阶段性考核、实习实训过程考核、学期综合考核以及毕业综合技能考核。其中，实习实训过程考核邀请企业专业人员参与，以用人单位对实习生满意度作为衡量人才培养质量的核心指标，建立了完善的实践教学质量监控体系，突出教学目标的职业化方向，使毕业学生“双证书”获取率达100%，切实提高了学生的实践能力和就业竞争力。

2.3双证书系列课程推进了高技能人才专业培训、企业职工技能培训和实用人才创业培训

机械设计与制造专业教学团队开发的“双证书”课程系列教材不仅适应于“双证书”课程体系常规教学，同时服务于职业技能培训及职业资格技能鉴定工作。枣庄科技职业学院与滕州市职业技能培训中心合作，在我院设立了职业技能培训及职业资格技能鉴定考核点，主要对在校生、周边企业员工以及外来务工人员等进行职业技能培训及职业资格技能鉴定考核。2013年10月，我院职业技能鉴定点开展员工培训，共涉及车工、钳工、数控车床工、数控铣床工、加工中心操作工、焊工、电工、CAXA制造工程师、CAD绘图等10余个工种。“双证书”课程体系开发的系列教材在对企业员工培训中起到了莫大的作用，为企业培训了大量初级工、中级工、高级工、技师等，职业资格鉴定通过率较高，提升了合作企业整体实力，做到了校企双赢。自 2010年至今，我院职业技能培训中心深入滕州机床厂等大中小企业对企业职工、劳动转移人员举办培训班8期，共培训各类人员1700余人，在该鉴定中心经鉴定考试考核，有1653人取得了国家职业资格证书，为企业技术提升提供了支持。

2.4双证书人才培养模式实现了教学和生产的完美对接，以职业资格为引领，不断深化校企合作

机械设计与制造专业“双证书”课程建设为深入校企合作、工学结合、顶岗实习和订单培养提供了坚实的基础。在“双证书”课程建设过程中，以职业资格为引领，我系与鹰普（中国）有限公司、鲁南机床有限公司、临沂三禾永佳动力有限公司、滕州机床厂、山拖农机装备有限公司等十几家公司建立了稳定的校企合作关系，与合作单位资源共享。“双证书”课程体系实践环节采用订单培养，校企合作办学，推动产教结合，实现了教学和生产的完美对接。机械工程系与鹰普（中国）有限公司、滕州机床厂、临沂三禾永佳动力有限公司等5家单位进行了订单培养，设有鹰普班、永佳班、威达班等10个联合培养冠名班级，共计为企业培养400余名高技能人才。部分联合培养冠名班的学生已到达工作岗位，通过企业反馈，这部分学生很快成为企业技术骨干，能承担班组长及车间主任助理等岗位，适应能力普遍较强，学生表现得到公司认可，深受企业欢迎。

2.5“双证书” 课程实施推进了实验实训基地和师资队伍建设

目前，机械设计与制造专业校内实验实训基地建筑面积为5000平方米，仪器设备232台（套），教学仪器设备总值2400余万元。校内实验实训基地17个，已开出36项专业技能训练项目，实验实训开出率100%；校外实习基地30家，具备了较为完善的专业教学、实践与科研条件。普通车床、数控车床数量按生源比例1：2配备，达到2人1机的标准，工位充足，营造出与生产、建设、管理、服务一线工作一致的“职业环境”，让学生在真实的或高度仿真的企业环境中进行职业技能训练与职业素质的培养，使学生掌握的知识和技能贴近企业需求。另外，实施双证书教育的关键条件是实践指导教师，双证书制度的实施推进了师资队伍建设。我院专任教师现已全部达到“双师”素质，2011年机械设计与制造专业教学团队被评为省级教学团队，满足了“双证书”制度的实施。我院实训指导教师95%以上取得了高级以上职业资格，今年又新增技师20余名，实训指导老师与学生比例基本达到1：15，满足了实训教学的需要。同时，学院还聘请了具有丰富实践经验的技术人员作为兼职教师，构建了“企业兼职教师人才库”。学院正积极开创“前校后厂，校企一体”的办学模式，专任教师的实践技能得到了强化和提高。

经过近几年的试点，“双证书”教学体系适应区域内机械制造企业需求，通过了企业专家、职业技能鉴定专家以及课程专家的论证。根据机械行业发展对机械设计与制造专业人才的需求和对行业的市场调研和职业资格分析，今后我们将进一步完善“双证书”课程体系，并不断地改进教学方式方法，实现课程设置和课程标准上的融通。通过改革消除或减弱两种证书的差异，增强两者的一致性和兼容性，真正实现课程标准与职业标准的融通、课程评价方式与职业技能鉴定方式的融通、学历教育管理与职业资格管理的融通。

参考文献

[1] 职业教育“双证书”制度受热捧[EB/OL].http：//

[2] 突出重点在行业的指导下全面推进职业教育教学改革[J].中国农村教育，2011（9）.

[3] 年度政策[J] .职业技术教育，2012（1）.

第5篇：机械制造课程设计范文

关键词：卓越工程师；专业课；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A ？摇文章编号：1674-9324（2013）18-0021-03

“机械制造装备设计”是工科院校机械工程自动化专业学生必修的一门专业课，不仅需要温习前期所学多门基础理论课知识，而且要接受新的专业课理论知识，另外它还是一门实践性很强的课程，它要求以机械制造过程所需的装备为对象，阐述机床设计、夹具设计、刀具设计、物流仓储装置设计、专用工业机器人等搬运工具设计和自动化生产线设计的基本理论，使学生能够将理论应用于典型的案例工作中，初步具备机械制造装备的设计能力、实践动手能力、综合分析和解决实际问题的能力。

“卓越工程师”培养计划是教育部2009年推出的一项教育改革项目，旨在培养工科专业各类层次学生，使其达到知识、能力与素质等新的要求，需要以实际工程为背景，以工程技术为主线，培养造就一大批创新能力强、适应企业发展需要的多种类型的优秀工程师。

我校自2010年开始，以铁路部门需求专业为对象，实施了依托产学研合作的“3+1”培养模式改革试点，几年来的实践表明，我们的产学研合作“3+1”培养模式具有鲜明的独特性，专业课教授采取传统的形式或方法已经不适应新的培养要求，故必须进行有针对性的教学改革，才能切实支撑“3+1”培养模式的实施和人才培养目标的实现。

一、课程现状及存在的问题

“机械制造装备设计”课程强调知识综合性和实用性，培养综合分析解决生产实际问题的能力，这正是“卓越工程师”培养计划所要求的，但是目前传统的教学方式或方法并不易达到这一目的，存在的主要问题如下：

1.现有课程内容体系是建立在知识的系统性和完整性之上的，沿用传统的教学理念，新材料、新技术和新工艺方面的知识点较少，所用教材缺乏生产实际要求的内容。

2.现有课程实验教学多为演示性内容，学生缺少自己动手和动脑思考的机会，难于通过实验悟出机械制造装备中有关部分的结构、力学性能、热性能和实际应用之间的内在联系。

3.企业的就业需求决定了我们学校的“卓越工程师3+1”的培养模式具有其独特性，每家企业需要多个专业的学生构成一个培养班，而且每个专业的学生数是动态变化的，有时两三个，有时八九个，这样采用集中大课讲授方式已经不妥。

4.现行的课程教学限于课时安排和教学大纲的要求，灵活性不足，缺少学生自主的研究性学习内容，主动积极学习的能力培养方面比较欠缺。

二、课程建设与教学改革

课程建设是一项长期而艰巨的工作，需要不懈的努力和不断的改革，才能取得良好的效果。“机械制造装备设计”是一门历史发展悠久的专业课程，几十年来其教学内容、形式一直在不断地变化与改革中，而卓越工程师培养计划要求其适应社会需求而再进行教学改革，我们对此进行了如下的教改工作。

（一）教学内容更新

结合当前高等教育的改革形势和卓越工程师培养计划的目标要求，我们走访了五家具有代表性的企业，收集意见和建议，了解其对课程教学内容的需要，并且查阅了国内外有关本课程的教学资料，通过调研讨论等一系列活动，明确了课程的最新基本目标和任务，提出了强化教学内容的先进性和应用性，明确了重要知识点，形成了新的各章教学内容体系。

（1）机械制造装备设计方法，主要讲授机械制造装备设计的类型、方法和评价。

（2）金属切削机床设计，主要讲授与金属切削机床设计有关的基础理论知识，如机床运动学原理、工件表面形成方法、机床功能原理图设计、刚度、抗振性、热变形、噪声、磨损和低速运动平稳性，金属切削机床总体设计方法和总体结构方案设计及机床主传动系统、进给传动系统、主轴部件、支承件、导轨、机床刀架和自动换刀装置的设计。

（3）工业机器人及其作业线设计，主要讲授工业机器人及其分类、工业机器人运动学设计、动力学设计方法、工业机器人机械系统设计和控制系统的设计方法。

（4）机床夹具设计，主要讲授机床夹具设计的要求、夹具功能、夹具机构、刀具导向机构，分析典型机床夹具结构。

（5）物流系统设计，主要讲授物流系统的功能和应满足的要求、物流系统总体及上料装置设计、机床间工件传送装置设计和仓储系统设计方法。

（6）机械加工生产线总体设计，主要讲授机械加工生产线设计应遵循的原则、基本组成、生产工艺方案设计、生产线工艺方案制定原则、总体设计方法、加工设备的选型、生产率及经济性核算和柔性制造系统的设计特点。

（二）教学方法和教学手段改革

（1）从国家战略需求的高度激发学生学习热情。为使学生充分认识到装备制造业是国家的重要支柱产业，在绪论中以近几年铁路高速发展所需重大装备为例，详细讲解动车制造所需重大装备设计制造中的关键技术与难点问题，激发学生的学习兴趣，鼓励学生学好机械制造装备设计这门课程，面对强大的市场和国家战略需求，学生有责任和义务发展中国自己的制造装备产业，抢占技术的制高点。

（2）引入最新研究成果丰富授课内容。①在讲解《机床支承件》这一单元时，主讲老师结合自己的科研成果，分析目前常用支承件材料性能，总结其各自的优缺点，提出应用复合混凝土技术制造精密机床支承件的优越性，其不但技术性能优良，而且制造成本低廉环保，符合国家发展绿色制造的战略要求。②在讲授机床夹具设计环节时，引入教师科研工作中经典的机床夹具实例，图文并茂地讲解夹具定位布局优化技术以及设计中应注意的问题，开拓学生的视野，增强学生对实际工作的感知力，同时吸引学生对今后实际工作的向往。③在讲授《物流》这一章时，鉴于课本上的内容非常凝练和概括，为便于学生直观理解，结合工程中的实际案例“汽车生产厂新线物流系统设计思路和方法”进行有针对性的讲解，使学生的印象加深，更加符合学生的认知规律。④紧跟机械制造装备的发展趋势，在增大演示实验比例的同时，让学生们尽可能动手参与实验，引发学生的深度思考与理解。

鉴于数控加工和工业机器人装备的广泛应用，开设工业机器人和五轴数控加工演示实验的同时，让学生尽可能在指导教师的引导下动手参与实验，使学生了解这些先进装备的基本原理、国内外差距以及结构设计、自动控制和运动几何规划在先进装备开发与操作中的重要性。

（4）应用现代教育技术和现代化教学手段。由于讲授内容增加和学时减少，促使我们改进传统授课方式。针对教材自制了内容丰富的多媒体课件，在电子教案中，不仅有大量的机床单元部件等实物图片，还有刀库自动换刀、部分加工中心、自动立体仓库的录像演示。采用板书、多媒体、视频与网络等多种教学手段完成教学。

（5）教学方法、作业、考试等教改措施。作业形式多样化，除了常规作业以外，还要有学生进工厂的参观学习心得、参加工程实际项目的总结报告等。考试由实验成绩、作业和笔试三部分组成。根据每章节内容的不同，分别采用直观感知教学法、抽象思维和形象思维并行教学法、启发式教学法、师生互动教学法、交互分析教学法、多彩描述突出重点法和个性表述法等。

上述教学方法在每个教学环节中分别不同程度地得到了体现，以形象逼真的启发式教学，为学生创造了一种分析理解问题、归纳和推理、联想或想象的思维空间，并辅以精心设计的题目，包括课堂作业、课程设计、实验各个教学环节的题目，找到了一条达到教学目标的有效途径。它具有交互性、集成性、自适应性和可编辑等特点，大大地提高了教学效果及效率。

三、结束语

本文通过“机械制造装备设计”专业课的教学改革，针对传统教学中不适应卓越工程师培养计划要求的问题，提出了该课程的教学改革的思想和在工作中实施的教学改革方式与方法，经过几年的实践，不仅提高了教师系统化并多样化教学能力，而且使学生的学习积极性和主动性有了较大提高，综合分析和解决实际问题的能力培养环节也得到了进一步加强，通过调研就业于社会的几届“3+1”卓越工程师毕业生及所在单位的反馈意见，证明我们的专业课教学改革是成功的，收到了良好的效果。

参考文献：

[1]林健.面向“卓越工程师”培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究，2011，（5）：1-9.

[2]梁利东，许德章，于华.机制专业卓越工程师培养模式下的教学内容和实施方案的研究[J].科技创新导报，2011，（29）：187-188.

第6篇：机械制造课程设计范文

高校作为机械制造人才培养的高地，必须履行国家赋予的职责，培养具有高技能、创新性和综合素质高的人才。但是长期以来，由于在机械工程类人才培养中缺乏产品造型设计教育，以及对工业设计的肤浅了解和不加重视，造就今天中国机械制造业走向国际化的瓶颈，严重制约了行业的健康发展。因此，在机械工程类专业人才培养中，通过开设《机械产品造型设计》课程，加强学生工业造型设计知识背景的教育，对于中国从“制造大国”向“制造强国”转变可以起到积极的作用。

完善课程体系建设，提高人才培养质量和学生就业质量

目前，全国大多数高校机械工程类专业课程体系中并未涉及单独开设产品造型设计的课程，部分高校开设了“工业产品造型设计”选修课。据了解，华中科技大学、东华大学等部分学校在机械工程类专业本科阶段开设了专业方向选修课“工业产品造型设计”。但《工业产品造型设计》教材内容设置是立足于工业设计专业的，对于机械工程类专业而言，针对性和实效性不高。将“机械产品造型设计”课程列入机械工程类专业课程体系，在进一步完善该专业课程群建设的同时，提高机械工程类专业学生的造型设计能力、艺术素养和审美水平，让学生在开展机械产品设计时，将外观美感性、创意新颖性、设计实用性和技术领先性等进行综合考量，提高机械工程类专业学生的综合能力;同时有助于学生在激烈的人才竞争之中，在综合实力强的公司谋得一席之地。

“机械产品造型设计”课程设置

(一)课程性质、开设时间和学时

根据机械工程类专业细分方向不同，应将“机械产品造型设计”课程列为专业技术必修课或专业必选课。作为一门提升设计能力的课程，应安排在本科三年级第二学期和专科三年级第一学期。需要完成机械设计基础、现代设计理论与方法、先进制造技术、三维建模渲染技术等专业课教学，再进行该课程教学。总学时一般应安排60—80学时，理论讲授和实践教学各占50%。

(二)教学内容和方法

教学分为理论教学和实践教学。因机械工程类专业的学生并未接受完整的艺术基础教育，理论教学的内容不仅要包含人机工程学、机械工业产品设计方法与程序、计算机辅助产品造型设计等，还要加入美学基础。美学基础应包括美学法则、三大构成基础、产品形态设计等。人机工程学重点讲解“人———机———环境”系统、人体感知与运动特征、人的心理与行为特征、人机的信息界面设计、工作台椅与工具设计、空间环境设计等(注:如“人机工程学”已作为一门单设的课程，此部分则可以略讲或者不讲)。机械工业产品设计方法与程序着重讲解目前国内外先进企业先进的产品设计方法与程序。计算机辅助产品设计主要是为了把三维造型设计软件应用于机械产品设计中，优化设计方案，提高产品设计质量。课程实践环节主要包括:三大构成基础训练、机械产品外观造型设计与模型制作等。课程理论教学全程采用多媒体教学，为学生展示国内外优秀机械工业产品设计案例。

(三)考核方式

本课程以卷面考试成绩(50%)、平时作业(50%)成绩综合分数作为最后学习成绩。意在理论与实践并重，既要引导学生加强对设计理念的学习，又要重视学生理论联系实际和动手能力的提高。

开设“机械产品造型设计”课程应注意的几个问题

(一)转变传统教学观念

尽管产品造型设计属于“工业设计”范畴，而“工业设计”又是机械工程学科下的分支，但是随着产业转型升级和市场竞争压力的加大，不妨以“机械产品造型设计”课程作为切入点，从“工业设计”领域中学习先进的产品设计理论与方法，以满足市场对机械工程产品外观、情感、技术和质量等方面的新需求。

(二)教材编写与使用

笔者认为适合机械工程类专业“机械产品造型设计”的教材寥寥无几。就从网络检索来看，俞志豪、王祖铭1992年编写的《机械产品造型设计》、机械设计手册编委会2007年编写的《各种机械造型产品色彩设计加工生产工艺技术汇编》和《机械设计手册单行本造型设计和人机工程》是为数不多的可参考教材。作者曾在为计算机辅助设计与制造专业的学生讲授《机械产品造型设计》时，就因无合适教材而把《人机工程学》作为学生上课的教材，但需要补充大量的课本以外的资料和知识。简单地将偏重于工业设计专业的《工业产品造型设计》应用于机械工程类教学中，有失大学教育之颜面。在探索开设“机械产品造型设计”课程的同时，也需要尽快编写与之匹配的教材。

(三)教学大纲制订应紧密结合机械工业产品设计与制造实际

教学大纲应对课程内容提出明确的要求，对各章节的重点、难点进行详尽说明;教学内容避免生搬硬套、老生常谈、脱离机械工程产品设计与制造领域实际，精心设计、优化教学内容，将课程美学基础、人机工程学等几部分的内容有机地融合，将现代设计理论与方法、计算机辅助设计、材料与工艺(金属工艺学)等课程涉及的内容删减，或者保留与造型设计教学必须的基础知识和最新研究成果。

(四)加强任课教师业务培训

师资队伍建设是课程建设的关键，事关人才培养水平。具有工程技术知识背景的教师对加工工艺、结构、技术等方面的问题较为熟悉，但在进行产品外观设计时，由于不具备系统的工业设计知识，他们不能从外观造型设计角度出发，很难提出合理、形象化的设计方案，不能准确理解和较好讲授课程内容。对大多数具有工业设计知识背景的教师来说，他们明悉产品设计的程序、方法，对产品设计整体视觉效果能够较好地把握，但在机械产品的结构设计、技术、制造加工工艺等方面知识有待强化，同样不能很好地胜任课程教学任务。这就要求，讲授“机械产品造型设计”的教师必须具备扎实的机械制造和工业设计方面的知识，在教学中能够将两者有机地相融合统一。目前，应加强机械工程教师工业产品造型设计方面知识的系统培训，或者工业设计教师机械工程知识的系统培训。

(五)实行“小班教学”，提高教学质量#p#分页标题#e#

第7篇：机械制造课程设计范文

【关键词】岗位能力 技能大赛 机械制图 改革与实践

为了满足不同专业毕业生的就业要求，我们根据基于岗位能力培养与技能大赛相结合对机械制图课程进行课程改革与实践。下面以机械设计制造与自动化专业为例，谈谈岗位能力培养与技能大赛相结合的机械制图课程改革与实践。

一、机械制图课程教学现状

机械制图是机械设计制造与自动化、数控技术、模具制造、汽车维修等制造生产类专业的专业基础课程，该课程在专业学习过程中起到一个重要的桥梁作用，学生掌握该课程知识与能力的结果将直接影响其在学校的后续专业学习及今后的职业生涯发展。目前普遍中职学校在机械制图这门课程上也只是独立的知识教学，缺乏针对性专业的课程设置，没有注重于该课程在实际中的应用，亦缺乏相应的专业核心课程、专业技能、工作岗位相结合，也没有与职业资格技能考评要求和技能大赛需要相结合，结果学生对课程学习不明确、对后续的应用不了解，对课程的重要性不清楚，学生的学习兴趣偏低，学生未能有效的学好这门课程。现有机械制图教材内容与实用脱节，大多数的机械制图教材都是纯粹的制图知识，没能和其对应专业课程相结合，更没有与专业技能和工作岗位需要相结合，与实际应用脱节。机械制图课程教学方法主要以理论讲授与练习为主，但多是纸上谈兵，缺乏与岗位接触机械图样的交集，未能在教学中融入在专业技能上和岗位上的应用。

二、专业对应的就业岗位和技能大赛

机械设计制造及其自动化培养的能力是各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的综合技术学科。培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，能在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工作的高级工程技术人才。

以机械设计与制造为基础，融入计算机科学、信息技术、自动控制技术的交叉学科，主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法，解决现代工程领域中的复杂技术问题，以实现产品智能化的设计与制造。机械设计制造与自动化对口的岗位是机械行业中机械工程师、设计工程师、研发工程师、设备开发工程师、应用工程师、设备改造工艺员、产品测试员、销售员、车间管理员、销售员、售前售后技术支持工程师等。工作岗位应具备的工作能力有以下：

从事机械设计与制造加工工艺规程的编制与实施工作；从事机械、电气、液压、气压等控制设备的维护维修工作；从事工艺工装的设计、制造工作；从事数控机床、加工中心等高智能设备的编程及操作工作；从事机械CAD/CAM技术的应用工作；从事机械设计与制造的现场技术管理工作；从事机电产品的销售和服务工作；钳工、车工或电工的初级技能；编制、实施机械设计与制造工艺规程的基本能力；使用、保养、维修、管理机电设备的基本能力；选用、设计制造、调试工艺工装的基本能力；操作数控机床、加工中心等高智能设备的基本能力；行机械设计与制造生产现场技术管理的初步能力；应用机械CAD/CAM的基本能力；应用计算机处理文字、图表、数据和信息，设计机械和电气图样，编制数控加工程序的能力。

针对各专业相对应的专业岗位，改革机械制图课程的学习案例、图形讲解针对性，对于后续的就业工作起着承前启后的作用。不同的专业有着不同的典型工作图形案例，这些案例应放置于课程改革中。

机械设计制造与自动化专业技能大赛的项目主要是机械零配件的设计绘制、机械自动化加工两大方面。为了让学生提前进入技能大赛的氛围和对技能赛图形的提前认知、了解，技能大赛的题型图形在机械制图改革中也应设置其内。

三、岗位能力培养与技能大赛相结合的机械制图课程改革与实践

岗位能力培养与技能大赛相结合的机械制图课程改革与实践，是中高职院校机械制图课程改革的一个趋势，也是势必实践的一个项目。枯燥的传统制图教学，让当代学生慢慢对它失去了兴趣，我们专业教师必须想法设法去针对各专业的不同而设置个性化的机械制图课程，从就业岗位能力培养方向和专业技能大赛两个方面着手思考该课程的改革，势必是从学生自身的就业远景和技能大赛能力培养着想，学生对改革后的机械制图学习动力更足，兴趣有了很大的提高。

在近两年中，我们几个老师尝试着将机械制图与专业性相结合，如机械设计制造及其自动化、数控技术、汽车维修专业，将就业岗位能力培养和专业技能大赛结合融入机械制图课程里，学生的学习效果确实比以往提高了。但只是目前也尚处于摸索阶段，融入该课程里的岗位、技能大赛能力要求典型图样也是一小部分，学习效果在一开始有明显的体现，后阶段学习效果就不是很理想。从实践中得出，进行机械制图课程的改革是必须的，但一定要组织一个强大的课程改革团队做后盾，将课程改革得透彻，内容不在多在于精，坚持以岗位能力培养与技能大赛相结合的机械制图课程改革不仅是课程的发展趋势，更是各专业发展的趋势。

参考文献：

[1]王槐德主编.机械制图课教学参考书[M].中国劳动社会保障出版社，2001.

第8篇：机械制造课程设计范文

【关键词】实践教学体系；高素质技术技能型；创新；工作过程；实施保障

【Abstract】It is one of the important tasks for China's higher vocational colleges to cultivate the innovative talents with high quality and innovation， and practice teaching plays an important role in the cultivation of talents. In recent years， Chongqing energy Career Academy in the practice of teaching reform efforts to increase， The practical teaching system of mechanical design and manufacturing specialty in Higher Vocational College is designed， And through the practice of the teaching plan， the implementation of programs and measures to ensure the implementation of， To cultivate a large number of mechanical type of high quality technical and technical personnel to lay the foundation.

【Key words】Practice teaching system； High quality technical skill type； Innovation； working process； Implementation guarantee

0 引言

根据高等职业教育的人才培养目标，高职机械设计与制造专业教学应该突出学生动手和分析能力、解决问题能力的培养，同时培养自主创新型人才，建设创新型国家是我国长期的建设发展目标，在如何培养创新人才的研究过程中，专家们一致认为，实践是创新的先导和基石，重庆能源职业学院积极探索具备创新型的高素质技术技能型人才的培养模式，切实深入开展实践教学改革，经过多年探索和实践，初步建立了适合高职高专的机械设计与制造专业的实践教学体系。

1 指导思想

1）根据社会需求，面向西南地区培养高素质的技术技能型人才；

2）根据学院发展的要求，为办成本科专业做条件准备；

3）加强内涵建设，以教学为中心，更进一步提高教学质量。

2 发展思路、拟打造的专业特色

2.1 发展思路

（1）课程建设（一强化、一增设）：强化现有的“机械设计”课程群、“机械制造”课程群、“机械自动化”课程群；增设“现代制造技术”课程群、“机械创新性设计”课程群。

（2）实训基地建设（一完善、一增设）：以课程建设为宗旨，完善已有实训室的功能；增设“电梯零配件CAD/CAM实训室”、“机械创新设计实训室”。

2.2 拟打造的特色

（1）面向“电梯零配件、通用机械零配件”的CAD/CAM；

（2）强化“工程实践”能力，培养“机械创新设计”能力。

3 机械设计与制造专业职业岗位群与培养目标

根据高职教育的特点，通过对电梯、通用机械等机械行业与企业调研、分析，参照电梯、通用机械等机械产品的生产工作过程，结合重庆的地域情况和学院实际，确立了本院机械设计与制造专业的主要职业岗位群。

3.1 主要职业岗位群

（1）初始就业主要岗位：机械工程技术人员、机械冷加工人员、生产一线管理人员。

（2）初始就业相近岗位：机械设备修理人员、机械设备安装（机械、电气）人员、安全工程技术人员。

3.2 培养目标

本R抵饕培养具有良好的职业道德，掌握机械设计与制造专业所需基础理论及专业知识，具有较强的实践能力，面向机械工程技术（机械产品设计、机械产品制造等）、机械冷加工、生产一线管理、机电维修工、设备安装员等一线岗位从事机械产品设计制造及机电产品、生产线、专门工艺装备及专用设备、车间设备的运行维护、管理、技术改造、售后服务等工作的高素质技术技能型人才。

4 基于工作过程的机械设计与制造专业实践教学体系的设计

根据机械设计与制造专业的职业岗位群、专业培养目标，以满足企业岗位要求对专业人才能力需求为原则，以企业职业岗位群为主线，以企业职业岗位群需求知识为主要教学内容，突出学生动手能力、分析解决问题能力培养，加大实践课程课程学时比例（实践学时达50%），实施理论与实训一体化教学模式，把体能训练、5S管理融入整个实践教学体系，同时纳入考核成绩，设计了高职高专机械设计与制造专业基于工作过程的实践教学体系，该实践教学体系构架如图1所示。

图1 高职高专机械设计与制造专业基于工作过程的实践教学体系架构

5 实践教学计划制定与实施

5.1 实践教学计划的制定

为了保证机械设计与制造专业基于工作过程的实践教学体系架构落到实处，经过调研、分析、论证，在该专业的人才培养方案制订了高职高专本专业实践教学计划表，下面以本专业的核心课和两门拓展课（三维建模、包含机械创新设计内容的综合实训）为例加以说明，本专业的核心课和两门拓展课的实践教学计划如表1所示。

5.2 实践教学计划的实施及保障

为了保证表1中的实训项目落到实处，并报纸保量完成，特制订了如下的实施及保障体系（见图2），经过实践验证，取得了较好的效果。

【参考文献】

[1]刘晓婷.新课改背景下“有效教学”的实践诉求[J].渤海大学学报，2009（02）：140-143.

[2]于云程.基于工作过程的《冲压模具与制造》课程教学设计[J].常州信息职业技术学院学报，2010.03：25-27.

[3]张世义.基于新质量观的机械基础实验教学改革[J].重庆工学院学报，2007.21（7）：161-163.

第9篇：机械制造课程设计范文

关键词：中国制造2025 机械电子工程专业 机器人实践教学平台 能力培养

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（c）-0160-04

实践教学是高校机械电子工程专业不可或缺的重要教学环节，其在培养学生创新思维和实践动手能力方面具有重要意义。机器人教学平台是高校开展实践教学，培养及提高学生创新能力的最佳平台。当前，我国正处于“中国制造2025”战略发展时期，高校机械电子工程专业作为制造业人才培养的主体机构，积极开展机器人实践教学平台建设，正是响应国家智能制造战略“以人为本”的基本方针，充分把握智能制造业人才培养市场机会，顺应高校实践教学发展趋势，提高学生实践和创新能力，适应智能制造发展对高素质机械电子工程人才需求的重要工作。

1 高校机械电子工程专业机器人实践教学平台建设的必要性

1.1 高校助力“中国制造2025”的重要措施

2015年5月8日国务院公布的为强化高端制造业的国家战略《中国制造2025》明确提出“以人为本”的基本方针，强调“坚持把人才作为建设制造强国的根本”，“加快培养制造业发展急需的专业技术人才”，“以高层次、急需紧缺专业技术人才和创新型人才为重点，实施专业技术人才知识更新工程和先进制造卓越工程师培养计划，在高等学校建设一批工程创新训练中心，打造高素质专业技术人才队伍”[1]。高校机械电子工程专业是培养制造业人才的主体。机器人教学平台是高校进行工程训练，开展实践教学，培养提高学生创新能力的最佳平台[2]。因此，高校机械电子工程专业应依托机器人实践教学平台，加强新型制造业人才培养力度，提高制造业人才整体素质，以响应制造业强国战略、助力“中国制造2025”。

1.2 把握智能制造人才培养市场机会的客观要求

高校人才培养要关注新问题，迎接新挑战[3]。当前，我国正处于传统制造向智能制造的升级转变阶段，智能制造也是“中国制造2025”战略发展的主攻方向。要实施“中国制造2025”发展战略，达到中国制造强国的发展目标，必然需要大量具有以机器人和数控机床为代表的自动化、智能化装备专业背景知识、具备创新设计能力和自动化、智能化产品研发和制造能力的高素质制造业人才[4]。然而，目前我国制造业人才中高级技工人数仅占5%，远低于欧美制造业强国35%～40%的平均水平，而且具有大学本科学历的制造业工人的数量也甚少[5]。实践教学是高校人才培养的重要环节，而机器人平台是开展工程实践训练，培养学生创新思维和实践能力的最佳平台[2]。因此，高校应把握新形势下的人才需求市场机会，积极建设机器人实践教学平台，提升高校机械电子工程专业人才培养质量，增强学生综合能力，适应智能制造发展对高素质制造人才的需要。

1.3 机械电子工程专业人才培养中实践教学的发展趋势

机器人是典型的机电一体化系统，它融合了机械、电子、单片机软硬件、传感器、通讯和自动控制技术等众多先进技术，涉及单片机、C/C++语言、传感器、机械设计、自动控制技术、无线通讯等专业课程知识内容，被称为“当代最高意义上的自动化”。机器人实践教学一直是个热点，其在培养学生实践创新能力方面具有重要作用。早在1970年，麻省理工学院（MIT）机械电子工程系的H.H.Richardson教授就采用了《设计课程导论》课程，并将其改造成一项设计竞赛，成功开创了“工程导向式”培养模式的先河，目前它已经成为全世界众多遥控机器竞赛和机器人比赛的典范[6]。此外，美国、日本、德国、法国和韩国的高校都开设了机器人课程。其中，美国高校不仅开设了诸如《机器人学》《机器人学导论》这样的机器人相关理论课程，它们还将机器人作为课程的学习平台以提高学生的工程实践能力和创新能力。近年来在国内，清华大学、北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、西安交通大学等传统工科优势高校也相继以教学机器人或者改造过的工业机器人为载体，开展了工程实践课程或者相关活动，并取得了一些成效。依托机器人平台，已成为高校实践教学发展的大趋势，高校要顺应这一趋势，大力开展机器人实践教学平台建设，提高高校教学质量。

1.4 有限实验条件下的有效人才培养措施

实践教学活动是工科院校人才培养的重要组成部分，但是很多院校由于实验经费投入不足、实验人员数量不足、实践教学活动时间少等原因，导致学生的培养质量下降。选择通用的实践教学平台、构建合理的课程体系是实现“有限实验条件下的有效人才培养”的重要措施。具有高度综合和学科交叉性质的机器人实践教学平台，同时具备机械、电子、自动化、计算机等学科的实践教学功能。构建高校机械专业机器人实践教学平台是解决工科院校在有限实验条件下，进行人才培养的有效措施。

2 机械电子工程专业机器人实践教学平台建设的目标和基本思路

2.1 建设目标

机械电子工程专业机器人实践教学平台旨在以机械臂教学平台、各种传感器模块、开放式控制器平台、轮式移动机器人教学平台、机电一体化综合应用等几大机器人教学平台为载体，通过分年级、分层次的模块化能力培养模式，实现专业课程体系的理知识和机器人实践教学平台的有效衔接，从而达到机械电子工程专业的培养目标，即：培养掌握基本数学和自然科学知识；具备坚实的机械学科的基本理论和机械电子工程专业知识；具有从事机械电子工程行业所需的数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力、工程实践综合运用能力；胜任机械电子工程领域的研究开发、设计制造、技术经济管理等岗位的智能型制造人才。

2.2 基本思路

结合智能制造人才的内涵，依据解决工程问题的能力需求，我们认为智能制造时代机械电子工程专业大学生应具备4类基本能力，即数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力、工程实践综合运用能力。对应这4个能力模块，将机械电子工程专业机器人实践教学划分为4个层次，即：关注数值计算与分析能力培养的基础实验、关注机械设计与分析能力培养的拓展实验、关注控制系统设计与分析能力培养的提高实验、关注工程实践综合运用能力培养的综合实验。基本建设思路如图1所示。

2.2.1 基础实验

基础实验的适用对象为大一学生，旨在帮助大一学生了解和掌握工科专业基础知识，强化数值计算与分析能力的培养。实验内容涉及的课程主要包括《Matlab程序设计与应用》《工程数学》《工程力学》。实验项目包括：（1）基于“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”，运用《工程数学》的基本数学理论知识，结合Matlab的Robot工具箱进行机器人运动学分析，使学生深入理解数学的基本概念和基本方法，掌握微积分运算、矩阵运算、线性方程组运算的方法，培养学生使用数学工具、建立数学模型解决实际问题的意识与能力，并培养大学生运用数学知识解决工程实践的能力。（2）以《工程力学》基本理论为基础，以“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”的传动轴设计为研究对象，利用Matlab进行建模、仿真，根据运算结果输出传动轴的弯矩图、扭矩图及合成弯矩图，对机器人传动轴进行校核与优化设计。（3）以机器人教学平台为基础，在《工程数学》《工程力学》等课程的学习过程中，借助Matlab软件强大的计算、仿真和绘图功能，激发学生的学习兴趣，培养学生独立思考问题的能力，在奠定工程理论基础的同时达到培养学生数值计算与分析能力的目的。

2.2.2 拓展实验

拓展实验的适用对象为大二学生，旨在帮助大二学生了解和掌握机械电子工程专业的相关知识，强化机构设计与分析能力的培养。实验内容涉及的机械专业基础课程有《金属工艺学》《工程制图》《机械原理》《机械设计》《互换性与测量技术》《基于SolidWorks的机械CAD/CAE》等。其中，学生通过《基于SolidWorks的机械CAD/CAE》课程的学习，要能使用SolidWorks软件进行机构设计与分析。因为，SolidWorks软件以其强大的工程图设计、零件建模、装配体建模、钣金设计、模具设计、机构运动仿真、机构力学分析、机构优化、计算液体力学分析、虚拟样机等功能，目前在航空航天、机车、食品、机械、国防、交通等领域得到广泛应用。在国外，包括麻省理工学院（MIT）、斯坦福大学等在内的著名大学都已经把SolidWorks列为制造专业的必修课。在国内，清华大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、大连理工大学、北京理工大学、武汉理工大学等一批具有机械电子工程优势专业的高校也都在应用SolidWorks开展实践教学。实验项目包括：基于“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”，利用SolidWorks软件进行机器人关键零部件的3D设计、机构运动学仿真、机构优化设计，在具备一定的设计基础后进行新型机器人运动机构的设计与开发，最终达到机构设计与分析能力培养的目的。

2.2.3 提高实验

提高实验的适用对象为大三学生，旨在帮助大三学生了解和掌握电气与控制相关专业知识，强化控制系统设计与分析能力培养。提高实验涉及的课程为电气与控制专I课程，不同课程实现不同能力与技能的培养。如通过学习《电路基础》《电工电子》课程，要求学生掌握基本的电路设计方法；通过学习《C/C++语言程序设计》《单片机应用技术》《微机原理与接口技术》课程，要求学生掌握控制系统设计的方法；通过学习《机械工程控制基础》《传感器与测试技术》《机械故障诊断》《Labview虚拟仪器技术》课程，要求学生掌握基本的控制理论；通过学习《PLC原理与应用》《液压与气压传动技术》《机电传动控制》课程，要求学生掌握常用执行机构的工作原理及应用方法。该实验模块的内容包括：（1）基于“开放式控制器平台”，利用单片机、工控机、PC机、PLC等控制器实现电机、液压缸、液压马达、气压缸等常用执行器的运动控制，掌握开放式运动控制器的应用与开发方法；（2）基于“各种传感器模块”平台，利用Labview软件，掌握各类传感器的使用及信号采集与处理方法；（3）基于“开放式控制器平台”“各类传感器模块”“机械臂教学平台”和“轮式移动机器人教学平台”，根据控制理论，通过设计C/C++控制程序，实现机器人的运动控制，并通过Matlab的Simulation工具箱对控制系统进行分析。

2.2.4 综合实验

综合实验的适用对象为大四学生，旨在帮助大四学生了解和掌握机械电子工程的专业知识，强化工程实践综合运用能力。综合实验要求大四学生通过《机器人技术》《数控加工技术》《工业设计》《工业系统工程》《自动化产品设计》和《自动化生产线设计》等课程的学习，基于各类机器人教学平台，以课程设计、毕业设计的形式，进行以工程应用为导向的各类课题的研究。以工程应用为导向的相关的课题包括：传感器类课题（机器人路径规划、移动机器人精确定位研究、传感器信号采集及处理）、运动控制类课题（基于PID控制的机器人轨迹跟踪、移动机器人控制方法研究、开放式机器人控制器研究）、机器人系统类课题（新型机器人系统开发、机器人寻迹、机器人避障、机器人灭火）、图像处理类课题（视觉伺服控制、机器人视觉信息处理、运动目标跟踪）、人机交互类课题（语音识别技术研究、手势识别技术研究）、工业现场类课题（自动包装生产线研究、自动化仓库研究）。通过工程应用前景明确的课题的研究，实现机电一体化产品开发能力的培养。

3 机械电子工程专业机器人实践教学平台的实践效果

河南工业大学机电工程学院以现有机械电子工程训练中心为基础，在学校实验室建设专项经费支持下，规划建设了机械电子工程专业机器人实践教学平台。长期的实践教学表明，机器人实践教学平台对促进学生能力培养，激发学生的学习兴趣，提高人才培养质量有重要作用。

3.1 培养了学生从事机械电子工程专业所需的能力

专业能力培养是机械电子工程专业的重要教学目标。通过以能力培养为导向的专业课程体系群学习后，学生掌握了工科专业基础知识和机械电子工程专业知识；通过基于机器人教学平台的实践教学环节的培养后，学生具备了从事机械电子工程行业所需的数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力和工程实践综合运用能力。其中，在工程实践综合运用能力培养过程中，基于机器人教学平台，运用工程软件解决复杂工程问题的培养效果尤为明显。如运用Matlab进行工程计算、运用Matlab Simulation进行控制系统仿真、运用SolidWorks进行机构3D设计、运用SolidWorks Simulation进行机构力学特性分析与仿真、运用SolidWorks Flow Simulation进行流体力学分析、运用Labview进行控制系统构建、信号采集与处理等，极大地提高了学生解决复杂工程问题的能力。

3.2 激发了学生的学习兴趣，提高了人才培养质量

趣味性是学习的原动力，基于机器人教学平台的实验教学模式以工程应用能力为培养目标，以工程问题为研究对象，有效地提高课程的趣味性，增强了学生的学习主动性。通过组织小组对抗赛、校内机器人大赛、校间机器人大赛，充分调动了学生学习的积极性、主动性；通过组织参加挑战杯、机械设计创新大赛，提高了学生的创新思维能力，实现了工程应用能力培养的目的，在提高人才培养质量的同时，大大提高了大学毕业生的首任职业胜任率。

4 结语

针对机械电子工程行业对数值计算与分析能力、机构设计与分析能力、控制系统设计与分析能力和工程实践综合运用能力的需求，构建基于机械臂、传感器模块、开放式控制器平台、移动机器人和机电一体化系统的机械电子工程机器人实践教学平台，建立包括基础实验、拓展实验、提高实验和综合实验的分层次实验体系。实践教学效果表明，机器人实践教学平台对于培养大学生综合能力，激发学习兴趣，提高培养质量有重要作用。

参考文献

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