时间：2023-03-17 18:05:08
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对中职机械制造专业课程设置进行实践调研可知，当前中职机械制造专业课程设置主要存在三个方面的问题。第一，专业课程教材建设跟不上专业技术发展步伐。随着专业技术的不断革新与换代，中职机械制造专业课程教材开发不能很好地与时俱进地适应专业技术发展节奏，主要原因在于受到有限物力和财力投入的约束影响，教材发展落后于科学技术的发展脚步，跟不上新工艺、新技术的要求，以至于教材内容出现过时的问题。第二，课程内容和门类设置过于宽泛的问题比较突出。不少中职学校不能很好地结合教学任务能否有效落实的实际，一相情愿甚至盲目地引入过多的专业课程，如动辄开设机械设计基础、机械制图、金属工艺学、计算机图形原理等专业课程，看似对学生职业前途负责，但由于学习任务难以有效及时完成，往往造成消化不良现象发生。第三，中职机械制造专业课程设置与社会生产所需的市场需求脱节问题突出。不少中职学校对机制制造专业课程设置仍然保持“传统经典原样”，多少年来几乎没有进行过调整，有的虽然进行过改革创新，但调整的力度并不大或调整的频度不高，从而导致许多专业课程的设置与市场需求相差甚远，甚至存在与市场严重脱节的问题。
二、中职机械制造专业理论与实训课程设置的改进
（一）切实结合社会市场需求突出“实际应用性”
从当前中职机械制造专业理论与实训课程设置问题可以看出，课程设置过于偏重理论知识灌输，不够紧贴学生毕业以后上岗工作实际。因此，要牢牢把握中职课程体系搭建的重点，将课程设置的目标定位于培育和提升学生实用操作技能，加强社会市场人才需求调研，经常进入机械制造企业了解企业所需人才情况，然后依此修订人才培养方案并对课程体系加以完善。此外，学校教务部门在搭建课程体系实践过程中，必须对相关理论基础课、专业技术原理课、专业实践训练课等课程教学实践环节科学地衔接起来，将理论基础课、专业技术原理课、专业实践训练课的课时比例依次按照30%、20%、50%的比例进行划分，由此强调中职学生专业实践能力的培养，促使学生专业技能与职业素养得到全面提升，促使他们毕业以后更加快速地适应实际工作需要。
（二）紧贴企业用人实际合理整合课程与教学内容
中职机械制造专业社会就业特点要求中职学校必须积极紧贴社会生产实际，明确自身专业理念和实训教学的具体要求，在专业课程安排上以专业理论课为基础，以培育学生能够更好地胜任毕业后的就业工作为重点目标，以提升学生过硬的专业知识和较为精湛的动手操作能力为主线目标，科学合理地安排课程和教学内容。有时为了提升教学质量与效果，有必要对某些课程进行适度整合，促使普通理论基础课、专业基础课、专业实践课更加有机地连贯起来、有机结合起来，构建相互促进、相互依存、合成体系的关系。例如，可在根据实际情况将机械制图类的教学内容和CAD教学相融合于一起来进行教学，促使学生既很好地熟悉CAD的实践应用，又促进学生对制图基本功的锻炼，同时还有助于学生将以前所学的知识进行及时有效地回顾，达到温故知新的目的，从而大大增强课堂教学质量与效果，促进学生专业应用技能的提升。
（三）积极构建校企双赢的理论和实训合作机制
因素机械制造的工艺可靠性由诸多影响因素共同制约，例如设计过程与技术手段、部件质量与组装方法、工艺的遗传与产品的稳定、制造过程的管理控制等等。这些因素共同制约对机械制造的工艺可靠性产生影响。作为机械制造的直接产物，孔位特征的制造同机械制造是同步进行的，可以说孔位特征对机械制造的工艺可靠性具有十分重要的决定作用。因此本文分析工艺可靠性可以从孔位特征出发，研究其影响因素与可靠性方法。
二、机械制造工艺可靠性分析
(一)综合运用多种研究方法
机械制造的工艺可靠性是由多种不同影响因素共同制约形成的，每一种因素对工艺可靠性都有着或重或轻的影响，因此应从每个因素分析其工艺可靠性，综合运用多种研究方法进行定量分析，一般我们较多采用的有定性研究法与定量分析法。孔位特征对机械制造的工艺可靠性具有十分重要的决定作用，因此在分析工艺可靠性时可以采用模糊评价法分析孔位特征的影响因素。模糊评价指的是对孔位特征的模糊矩阵进行评估，将关键孔位的影响因素转变为模糊数，集成之后选出控制因素，使其符合可靠性的技术要求。而定性与定量指的是加工过程中的工艺技术、参与人员、机器设备以及其他难以量化的因素。
(二)对加工误差进行分类
由于机械制造中设计的机械孔位与工件比较多而又相对复杂，关键孔位特征与其他相关孔位或周边孔位的加工之间存在着制造结果上的因果联系，因此前后加工顺序不同的孔位之间相互作用相互影响，关系错综复杂，容易造成差错。因此可以采用回归系数的最小二乘法对孔位加工误差进行确定与归类。具体可以将之分为三类:一般、比较重要、重要。在分类误差之后应对重要孔位采取重点控制，比较重要孔位相应控制，一般孔位合理控制。为进一步提高孔位可靠性，应结合多孔位控制方法进行加工制造。
(三)控制工艺故障在制造
过程中不可避免会产生工艺故障，故障产生后会造成成本的增加。工艺故障还会导致产品不达标被退回，对产品生产商的经济效益造成无可挽回的损失，因此必须对工艺故障做出控制。我们首要任务是明确工艺故障的发生规律，再进一步采取预防措施与补救措施。预防性维修是控制工艺故障中一种行之有效的方法，包括定期维修与顺序维修。定期维修的时间间隔是根据数据确定的，优点为方便控制实施和安排，但是一种较为被动的方式，适应性不强。顺序维修恰当灵活安排维修时间间隔，更为实用，在工艺故障的控制中应用的更加广泛。
(四)科学评定工艺可靠性
对产品进行可靠性评定是验证机械制造的工艺可靠性的必要方法，评定一般可分为指标层评定与系统层评定两方面。系统层是对机械过程而言的一种评定方法，用于判断机械产品是否可靠，而指标层的评定用以验证系统层的评定，具体实施中常使用SPTE法进行科学评定，重点观察关孔位用以确定收缩因子，严格遵守评定规则，能够提高科学评定的质量。为了使评定更加合理与全面，在评定指标的设定中应设定下列指标:工艺可靠度、自修正、遗传性、发生故障频率以及维修时间等多项因素。注意应严格按照科学的计算方法进行评定。
(五)引入先进技术、强化过程管理
先进的制造技术与科学的过程管理对于保证机械制造的工艺可靠性具有重要价值。结合市场需求适度的引进先进技术，切记盲目引入技术与忽视市场的做法，正确的做法是结合自身需求进行局部工艺的强化改进，突出重点引进技术。此外，科学的人才管理在机械制造的工艺可靠性控制中至关重要，应激发广大员工的积极性，为企业提高创新能力，加强产品质量提供保障。对生产过程中涉及的生产工具、生产材料、技术手段、人员调配与运输、维修等各个方面应进行控制与管理，强化工艺选择和工艺程序，提高工艺可靠性。
三、总结
在我们的生活中不乏一些产品，或性能优质，或性能普通。但是在真正的生产制造过程中，过多地考虑到产品的性能和作用，然而却忽视了最重要的一点：其对环境的影响；同时也对所用材料的再回收利用没有过多地进行考究。所以常常避免不了在生产过程中或者使用后期造成对环境的巨大影响和资源浪费。所以，材料的选择方法和选用何种材料是一个重要的环节。理应选择对环境污染尽量少、利用率高的材料，避免对环境造成不必要的破坏。在选用何种材料的时候应该在尽量满足功能的条件下选择绿色环保材料。近年来环境污染的加剧使人们的环境保护意识有了很大的转变，所以应考虑可持续发展。
二、选择绿色设计模式
在绿色设计中，我们应考虑到如下几个问题：随着社会的不断进步和发展，各方面的功能完善是现今的主要市场需求，大家会选择同价位、高性比的产品，因而也就产生了只重视工艺，不注意产品的回收利用以及绿色性。所以绿色设计就是根源，为解决源头问题，应考虑所有的因素。因此，在绿色设计的过程中，我们也应该考虑到以下几个问题：
（1）产品在进行设计的时候应该考虑尽量简洁化以及可拆卸功能；
（2）回收再利用设计。尽量能做到回收利用最大化，为环境保护发挥一定的表率作用；
（3）产品运输方便性。总之，在设计的过程中应该加强绿色化的概念，提高回收利用率，在保证绿色的情况下也要保证企业的经济效益。
三、采用自动化模式
目前，自动化技术是最受大家欢迎的一种热门技艺，可以代替手工化的制造技术的主要性能是采用一体化的运作程序将复杂的程序简单化、系统化，可以直接用一种方式、统一步骤进行生产制造，省去了不必要的损耗。自动化模式是顺应时代要求而产生的新兴技术，在将来肯定会更加简化甚至全自动化，广泛应用于生产制造、一体化工艺、现代化生产模式等诸多方面。四、机械制造要绿色化地球上资源的不断缺乏和资源告急，引起了世界人民的广泛关注，同时也引起了各种保护部门的绿色环保意识。人们的追求也渐渐以绿色为主。绿色制造，简而言之就是，从生产到制造再到应用，后期的回收等都遵循环保健康的理念，能最大化地确保原材料和利用率的高效。这就是绿色化的重要意义所在。
四、结语
一些企业往往只注重眼前利益，而对于能带来长远利益的低碳生产管理不够重视。这就会导致经济利益和社会环境效益不一致的情况发生，影响机械生产制造。
2.低碳生产和价值工程的概念及研究背景
2.1低碳生产的概念
低碳生产是相对于高排放、高能耗的生产方式而言的。顾名思义，低碳生产就是要求人们在生产活动中秉持低碳生产理念，执行低碳生产模式，最大程度地减少碳的使用，转变能源利用方式，使市场物资达到要求的同时，不损害环境。低碳生产不仅要对经济效益加以考虑，还应该考虑到环保和资源利用等方面，兼顾环境效益和经济效益。低碳生产的实现途径包括以下方面：高能效的生产设备、降低碳排放的措施和提高资源利用率的技术、安全稳定高效的生产过程、有害气体外溢的防治、废料的回收利用等。
2.2价值工程的概念
价值工程管理理论和方法起源于美国。价值工程的核心是功能分析，注重为研究对象提升功能和降低成本，最大程度地实现经济效益和社会效益。价值工程中的价值即满足机械生产的某一属性，成本即生产过程中的研究对象寿命周期内耗费的全部费用。价值工程理论应用较广，对于企业节约成本和产品创新有着重要的作用。对于机械制造业而言，要想使产品价值最大化，就应使产品功能与成本尽量平衡。这也就是说，运用价值工程方法能够利用最少的成本实现最多的功能，使机械制造企业实现经济效益和环境效益两者均衡发展。
3.价值工程在机械制造企业低碳生产中的相关应用
价值工程公式经过扩展之后，可以得到以下公式：产品功能系数÷成本系数（包含碳排放量）=产品价值系数。根据这一公式，机械制造企业在开展低碳生产中，产品价值可为企业了解、分析和评价产品的功能提供参考，根据分析结果对产品进行改进和创新。
3.1评价产品的功能
对于所生产产品的功能应该进行分析，评价其价值。在这些功能中，改进和改善最低价值的功能区，以达到节能减排、提高经济效益的目的。
3.2对有待改善的目标减少碳排放
根据以上公式，我们可以得出3种产品价值系数。根据产品的功能系数和成本系数之间的关系，产品价值系数可以大于、小于或等于1。当价值系数小于1时，成本系数就大于产品功能系数，这也就是说生产具有同样功能的产品却花费了更多的成本，对于这种情况我们应该加以改进，予以创新。
3.3根据产品功能水平和碳排放量之间的关系提升价值
在价值系数的计算公式中，我们不难发现产品的价值和产品功能以及成本具有密不可分的关系。而产品的成本中又包含碳排放量，这也就是说价值系数和产品功能水平以及碳排放量也存在关系。所以不妨通过以下方法对产品价值进行提升：维持产品功能水平的同时减少碳的排放总量；维持碳排放总量的同时提升产品功能；提升产品功能的同时降低碳排放量；确保碳排放总量小幅增加的同时提升产品功能；确保产品功能小幅下降的同时降低碳排放总量。
4.价值工程在低碳生产中的重要性
4.1有利于机械制造企业进行低碳生产，减少碳排放量
我国在“十二五”规划中就将减排目标纳入其中，对碳排放量也做了相应的要求。这对于机械制造企业而言，运用价值工程有利于这些企业找到适合自身的方式，降低碳排放。
4.2有利于机械制造企业降低生产成本，提升自身经济效益
据相关调查显示，价值工程应用于机械制造企业的低碳生产，有一定的成效。运用价值工程，会大大减少工程制造的投资预算，带来可观的经济效益。
4.3有利于机械制造企业降低碳排放，实现经济效益和社会效益共同发展
运用价值工程方法不仅可以带来经济效益，还能够大大地减少碳排放量，减少对环境的污染，从而最大程度地促进经济效益和社会效益共同发展。
5.结语
通过对制造软件的各个系统、相关的知识工程、机器人视觉、制造工人的相关技能以及人类专家的先进知识进行一定的集成和建模，使得智能机器可以在没有任何人为因素干预的条件下进行小批量生产，这就是制造业智能化技术的主要目的。机械制造的智能化技术能够使得产品在生产效率、产量、制造精度方面得到大量提高，使得生产的过程更加具有现代化，有效降低生产的成本，提高企业的经济效益。
机械制造智能化技术的具体应用实例分析
下面以机械制造智能化技术的具体应用实例———敏捷化智能制造执行系统为例，对智能化技术在机械制造系统中的应用作一详细论述。
制造执行系统英文简称MES，是面向车间生产层次管理的一个实时信息系统，是实现车间敏捷化的一项重要手段。概括起来讲，本系统具有如下特征：（1）虚拟性。制造设备从原则上来说，可以来源于不同的企业、不同的车间，它们在物理位置上可以是分布的，但是从逻辑上来说，可以组成一个共同的逻辑制造单元。（2）动态性。根据不同物理位置的资源，根据动态的外部环境，配置逻辑制造单元。（3）自治性。在生产管理方面，系统要具有很高的自，要具有异常突发事件的处理能力，实现自我调整。
系统的活动流程图如图1所示。由图1可以看出，MES系统使用来自ERP系统计划的工作派遣单和来自车间层的资源状态信息制定短期的制造计划，并分发工作单或加工指令给制造单元或设备进行加工。MES系统则根据这些信息对在制品（WorkinProgress，WIP）进行跟踪、控制加工过程，并根据车间发生的事件做出实时的响应。同时，ERP系统可以查询订单状态、WIP状态和其他性能数据以便做出符合实际的预测和决策。随着制造业智能化技术的不断发展，以及企业需求的不断提升，MES各个层次间的界限更加模糊，以使系统更加平稳高效运行。通过对MES系统的分析，我们发现，整个制造系统很好地利用了智能化信息技术，增加了系统的继承性、动态调节性以及实时响应性等等，很好地体现了系统的职能。
机械制造智能化技术的发展方向
机械制造智能化技术的发展趋势就是生产出质量高、效率高、柔性高、成本低、劳动力消耗低、规格全、品种多的产品。在未来，智能化的操作系统将呈现如下趋向：
近几年以来，自动化技术得到了不断的发展和应用，其生产的效率得到了很大提高，产品的质量不断得到保证。此外，越来越多的先进机械设备能够替代人类去进行危险的工作。在早期，机械制造业系统在很多情况下所针对的是那些比较简单的环境，其存在的主要目的是对调度任务进行有效实施，在规定期限内全面完成任务。而机械制造的自动化、智能化主要是指通过先进的计算机模型对人类智能行为进行模拟，实现人工智能和实时系统的有机结合。以确保其能够具有更现实、更实时的发展领域，更好的朝着智能行为、应用行为的方向进行发展。
所谓柔性主要是指制造系统应该具有一定的能力来应对生产条件所出现的各种变化，它与人员、系统方案、设备密切相关。其中系统方案中的柔性则主要是指对不同零件进行加工的自由程度。人员具有柔性是指企业的操作人员应能够确保加工任务的完成，并且在完成的时间和数量方面具备一定的变换能力。设备具有柔性主要是指在短时期内机床能够对新零件的各种加工能力进行有效适应。机械制造的智能化技术应朝着柔性化的趋势进行发展，在发展的过程中进行模块化的设计，增加功能的覆盖范围，增强其可裁剪性，从而对不同用户的需求进行满足。根据生产流程中出现的不同要求，对信息流和物料流进行有效的动态化调整，使得群控系统效能得到最大化的发挥。
机械制造业的智能化技术应该朝着工艺多轴化、复合化的方向发展，这样做的主要目的是使复合加工的能力不断加强，确保生产工序、生产环节、生产时间得到有效减少。比如，数控机床要想实现智能化的加工，就将工件在1台机床上进行1次装夹，然后通过进行自动换刀、转台、旋转主轴头等方式对多种工序进行完成，实现复合型的加工。
1.1高职机械类专业人才培养目标。通过调查可知，我国大部分高职院校对机械类专业学生的培养目标定位如下：普通机械加工设备以及数控生产设备的操作人员、车间工艺人员、车间质检员、机械设备的维护、维修与管理人员；车间生产调度及生产管理人员、机械产品的销售及售后服务人员。
1.2对专业教师的要求（双师型要求）。专业知识全面、操作能力强、懂教学设计及课堂管理、懂学生心理。
2高职机械制造类专业教师的现状分析
2.1与企业的工程师对比，高职机械制造类专业教师不足的表现2.1.1有理论知识，但缺乏实际动手能力。大部分高职院校的教师，都是从学校到学校，理论功底较为深厚，但对事物的认识大多停留在书本上，缺乏直观的认知。就机械零件制造技术而言，许多教师接触图纸机会多，接触实体零件的机会少，往往就图纸来想象或臆断零件的加工工艺和加工方法，很少考虑企业的加工设备、装夹方式、加工方法、加工成本。2.1.2缺乏对区域企业的了解
①企业的设备、人才状况。设备、人才因素是企业的硬件。作为国资委控股的国有企业，它是地方经济的支柱产业，因此，资金投入较大，它们在拥有大量的普通加工设备的同时，还拥有必要的高、精、尖加工设备，这是民营资本无法比拟的。国有企业中加工中心数量较多，其数控系统以西门子系统为主，柳州民营企业的大部分加工设备较为普通，许多还是国营企业淘汰的二手设备，后期购买的设备以数控车削、数控铣削设备为主，加工中心在民营企业中较为少有，其数控系统以FUNC系统为主。在人才方面，由于国企体制较为健全，资源及福利有保障，晋升通道畅通，职业培训机会更多，社会认可度高，因此，他们吸引了众多专业化的优秀人力资源。而民营企业由于观念、资金、资源、培训、制度、福利、保障及社会认可度的限制，很难吸引高层次的人才。因此，出现了国企人才过剩，而民企人才严重不足的现象，这种局面在较长时间类还会延续。这对高职院校的学生而言，就是一种切入的大好机会。
②企业的产品特征及企业的技术状态。大中型国有企业的产品是以整机或市场需求量大的产品为主导产品，其产品技术含量较高，资金需求量大，生产组织规模化，设备能力强。民营企业的产品以零部件为主，大多是为国有企业的整机产品配套，即使生产的是整机产品，其市场量也较为狭小，它是对国有企业产品市场的补充。作为柳州市的民营企业，大多是为柳工、五菱、柳汽、柳特配套的中小企业。其主导产品大多是轴类、套类、箱体（壳体）类、叉架类、齿轮类、冲压件类、车架车身（结构件）类、钣金类、弹簧类、五金类、液压附件类产品。作为机械制造类的专业教师，我们需要了解企业的产品构成、企业的技术状态，才能有的放矢研究专业发展方向，有意识地培养学生的职业技能。
2.2教学经验的不足
2.2.1教学方式、方法。教务处的专家在听年轻教师讲课的时候，经常发现他们对某些知识点只作蜻蜓点水式的分析，缺乏深度和剖析，导致学生对该知识只知其表而不知其里。其次，我们不难发现，许多年轻教师课堂语言生硬，照本宣科，不会倾听学生心声，急躁缺乏耐心，把自己的观点强加在学生身上。以上诸多现象除了与他们的教学能力有关外，经验不足、方法不当、手段不熟练是最大的责任载体。
2.2.2教学项目设计。教学项目设计是以教学效果最优化为目的，以解决教学问题为宗旨而进行的预先设计。许多新教师不会教学项目设计或对项目设计的目的性不明确或设计中忽略了环节、忽略了它的完整性，导致在教学过程中缺乏目的性、统一性，想到什么讲什么，教学效果很不好。
2.2.3对学生的心理了解不足。许多新教师忽略或者很少关注大学生的心理因素，课内教学常采用灌输式的教学方法，以完成课堂教学任务为驱动目标，没有顾及学生对知识的理解、掌握，与学生的交流局限在“明白了吗？懂了吗？”这些干枯的语言表达上，不会观察学生的表情及肢体语言。
3高职机械类专业教师成长之路探讨
3.1教学项目的设计。教学项目设计要体现“为什么学”、“学什么”、“怎么学”的特点。它要求教师在透彻分析教材的同时，结合学生实际情况，根据不同的教学内容，将理论和实际有机地结合，选择适当的载体，展示对知识目标、能力目标的要求，展示知识重点、难点的处理办法。教学项目设计还应体现教学的手段、方法及教学目标的考核办法。理论教学项目结合课程内容，要以实施的载体———轴类、套类、盘类、箱体类等零件的加工来展开，设计思路要使教学内容具有明确、清晰的目标，所授知识需为学生所接受、掌握。实践教学项目的设计采用整周实训的形式，结合校中厂所承接的企业加工零件，完成一些简单零件或复杂零件的部分工序的加工———《螺纹的车削加工》、《轴类零件的加工》、《套类零件的加工》、《型腔零件的加工》、《箱体零件的加工》。操作实践教学项目结束时，教师要对加工出的零件或复杂零件的部分工序进行评价，促使学生主动总结、思考问题，激发他们的学习积极性，充分体现实践教学的优势。综合技能项目的设计可穿插与考证相关的教学资料，使教学、考证有机的结合，在培养同学们机械加工理论基础知识的同时，有意识地提升同学们操作机械加工设备的能力，以达到提高学生综合素质的目的，使学生拥有一技之长。考证完毕可安排学生顶岗实习，使学生更能适应工厂岗位的要求，实现教学与生产实际的零对接。教学考核———技能、产品。机械制造类专业以实践操作考核为主，理论考核为辅的原则对学生进行考核。主要考核学生操作设备加工零件过程中对工艺文件的理解程度、对机械加工设备掌握的熟练程度、对工装夹具的应用能力、对检测器具的使用能力及产品的合格率来进行评定。
3.2做好教学反思。教学反思是教师教学活动的重要组成部分，通过课后反思，我们可以知道教学目标设定是否准确，课堂的知识容量是否合适，知识衔接是否自然，知识渗透是否得当，知识剖析是否到位，教学重点是否突出，教学难点是否得到化解，问题情景设计是否合理，教学方法和教学手段是否得当，教学情感投入及语言表达是否到位，教学互动效果是否良好，教学是否达到预设目标，课堂教学过程是否有错误和遗漏。如有不足，我们就要分析不足产生的原因，权衡利弊、得失，找到解决问题的措施。通过教学反思，我们可以修正不足，实现自我完善，自我更新，更好地促进教师专业化成长。
3.3挂职锻炼。教师较长时间到企业生产一线挂职锻炼，充当企业的技术人员，身体力行地介入企业的生产经营活动，不仅可以拓展眼界，学到新工艺、新方法、新技能，而且可以把自身相对零散的知识串联起来，完善自身的知识结构，提升专业技能。
3.4参观学习。教师由于平时忙于教学工作，因此对企业的理解、对区域内行业的了解较为局限，参观学习不失为拓展思维、开阔眼界的捷径之一。参观学习后，可召开以专业为基本单位的专题讨论会，以学生就业方向为引领，优化专业课程设置、专业教学项目的设计。
3.5教学科研。教师积极参加与专业相关的科研活动，不但可以将教学中遇到的实际问题融入教改项目这个载体进行研究，还可以加深教师对本专业、本学科的认识和理解，从而达到提高教师教学能力、创新能力和教学反思能力，在提高教师文化素质、优化教师的知识结构、提高学术水平同时，促进教师教学水平的提高。
3.6撰写论文。撰写教学论文的过程是高校教师在感性认识的基础上，对教学实践活动中发生的各种现象、积累的各种资料加以分析、思考、归纳，并提升为理性认识的过程。通过论文的撰写，我们可以将教学经验、技术经验提炼成自己的教学风格，从而促进专业教师的成长。
4结束语
1.1实验的创新性
传统机械制造专业的实验教学附属于理论课程教学，通常以演示性或验证性实验为主，学生简单而机械地重复老师的操作过程，缺乏思考的意识。综合性设计性实验是围绕实际问题实施的创造性实验教学。相对于传统实验教学，综合性设计实验为学生提供了广阔的思索空间，充分发挥学生的想象空间和激发学生的创新能力。在机械制造专业中开设综合性设计性实验，增强了学生对机械制造技术的兴趣，提高了学生综合运用多学科知识、自主学习、全面思考和创新的能力。
1.2实验的独立性
综合性设计性实验只抛出问题，将解决问题的主动权交给学生，教师则充当导师的角色。由学生独立去查阅资料、设计实验路线、自主分析数据、得出实验结果、完成实验报告。从而改变学生在传统实验中的被动角色，整个实验过程完全由学生自己分析问题、解决问题。
2综合性设计性实验的实施流程
2.1实验题目的选定
综合性设计性实验的选题既可以是老师指定某些实验题目，学生根据自身情况来选择实验题目，也可以是学生自拟实验题目。指导教师指定实验题目时应该考虑实验所涉及的理论知识的难易程度、实验步骤的可操作性、实验过程的安全性以及实验设备的能力。综合性设计性实验题目直接影响到实验效果。如果实验题目太难，学生无法按时完成实验或者花费大量的时间，这样学生容易失去探索客观事物的兴趣；与之相反，如果题目过于容易，不利于学生实践能力和创新能力的培养。对于学生自拟题目，指导老师要积极协助并严格审查实验题目。例如机械制造技术综合性设计性实验中，老师指定学生用成形刀具对某成形表面进行加工并达到规定的设计精度，这就要求学生具有金属切削刀具设计、机床操作能力和零件几何要素检测知识等综合素质。
2.2实验方案的设计
确定好实验题目后，学生开始查阅文献，寻找与课题相关的资料信息，设计整套实验方案，撰写实验设计报告等。在讨论会上汇报实验方案，与同学和老师展开讨论并进一步完善实验设计方案。学生完善实验方案后交由指导老师审阅，指导老师首先要鼓励学生实验设计中的大胆而具有创意的方法，然后对于不合理的地方与学生展开讨论并提出修改意见。学生根据老师的意见完成最终实验设计，经审查通过后便可开始实验作业。
2.3实验的实施
实验的实施是综合性设计性实验的重要环节。在实验过程中，学生不但要实施自己的实验设计方案，获得预期的结果，而且还要在实验过程中修正实验设计中不合理的地方，学生可能需要多次反复才能最终完成实验，这一过程是锻炼学生实践能力和自主解决问题能力的重要手段。通过综合性设计性实验，将理论与实践结合起来，发现问题并解决问题，既调动了学生的主动性、积极性，也锻炼了学生的综合能力。
2.4实验的结果
实验完成后，学生应该归纳和处理实验数据，分析实验结果。指导教师组织实验报告会，学生汇报完整的实验设计、实验方法和实验结果，以及实验中遇到的问题和解决方法。实验报告会上，老师要引导学生就实验的一些相关问题展开讨论。这样可以让其他同学了解他人的实验成果，取长补短。综合性设计性实验的实验报告应有别于传统实验报告的形式，综合性设计性实验报告最好采用论文形式，论文形式的实验报告的撰写是对实验过程的再认识与提高，有助于学生对实验中遇到的问题做进一步思考，对没有达到预期结果的实验，提出自己的看法和改进措施。
2.5成绩的评定
在实验完成后，科学合理地评定学生的实验成绩既是对学生实验工作的肯定，也能使学生认识自己在实验工作中的不足，是对学生的鼓励与鞭策。实验报告答辩是教师检查和评定实验成绩的有效手段，也是对暴露出来的共性问题进行的一次集中答疑。实验答辩既不能流于形式，也不能拘泥于形式，师生要认真做好答辩的准备和组织工作。答辩时，由学生对实验过程中所做的工作进行描述，阐述在实验过程中出现的各种问题以及解决方案，展示实验成果等，指导教师围绕学生的实验提问、回答和实验报告进行点评，评定成绩等级。综合性设计性实验的成绩评定应该以实验报告、实验技能和答辩成绩为主，兼顾理论知识和实验结果。评定成绩要有一个相对固定的考核标准，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。实验的成绩由实验报告、实验技能和答辩成绩三部分组成，其中实验报告占50%，实验技能占30%和答辩成绩占20%。
3实验的主要问题及解决途径
综合性设计性实验以学生为本，培养学生的综合实验能力和创新能力。机械制造技术的综合性设计性实验教学的开展受制于学生自身素质、教学经费、实验设备数量、指导老师数量和实验过程的安全等多方面的因素，使得综合性设计性实验教学开展起来困难重重。为了在教学资源有限的情况下，有效地推进综合性设计性实验教学，进行了多方面的改革探索。
3.1综合性设计性实验以选修课方式实施
机械制造技术的综合性设计性实验作为独立实验课的教学形式进行，主要基于以下因素：首先，综合性设计性实验对于提升学生综合素质有极大的帮助，但是不能把学生综合素质的培养完全寄希望于综合性设计性实验，综合性设计性实验是建立演示性和验证性实验基础上的。其次，综合性设计性实验与学生的理论知识掌握程度、实践能力和学习兴趣等因素关系密切。在同一个专业中，学生能力参差不齐，兴趣不一，我们的教学强调以人为本，提倡差异化教学，如果把理论和实践能力稍差、学习兴趣不在本专业的同学强拉进综合性设计性实验教学中，也达不到很好的教学效果。第三，综合性设计性实验占用包括师资、经费和设备在内的大量教学资源，在现阶段资源有限的情况下，采用独立选修课的形式开展综合性设计性实验是最大限度满足教学需求的方式。最后，机械制造技术的综合性设计性实验中需要使用机床加工零件等，设备和人员的安全极为重要，然而指导老师数量有限，他们同时还要承担基础工程实训的教学任务，选修课的方式能有效地控制学生人数来保障实验过程的安全。
3.2相关教师共同参与
机械制造技术的综合性设计性实验的完成需要理论知识、零件检测技术和机床操作能力，与实验教学相关的老师应该发挥自己的专业所长，共同参与指导学生完成实验，才能真真切切地、有效地保证教学质量，达到预期教学目的，使学生受益。机械制造技术的综合性设计性实验中，专业理论课教师是主要指导教师，负责学生实验全过程的各项活动，但主要工作是理论指导、方案评价等工作；实验相关的实验员负责学生检测仪器的使用培训和测试过程的指导，协助学生完成测试过程；工程实训中心的老师负责学生的机床操作培训和零件加工工程的指导等等。只有多方参与综合性设计性实验的教学才能保证实验的顺利完成。
3.3重视实验报告会
在综合性设计性实验教学中，要十分重视实验方案评审会和实验答辩会等与实验相关的各种形式的报告会。首先，实验报告会是师生之间交流学习的重要形式，报告会能够提高学生的口头表达能力，表述清楚，重点突出。其次，利用实验报告会，指导老师可以解决学生中出现的共性问题，既能解决学生的疑惑也能克服师资力量不足的问题。最后，通过实验报告会的交流讨论，学生清晰而完整地了解了其他同学的实验，在某种程度上说也相当于完成了该实验，学生之间相互学习，共同提高。在教学资源有限的情况下，这种报告会尤为重要。
4结语
