1、1加工过程的优化课程标准一、课程基本信息课程名称：加工过程的优化课程代码：课程类别：专业必修课 适用对象：三年制数控技术专业（高中后）开设学期：大二上学期前修课程与后续课程：前修课程使用手动工具的零件加工机械制造基础通识机械制造普通车床实训后续课程计算机支持的零件加工典型零件的数控加工工艺的编制与实施课内学时（学分）：4.5二、课程性质与作用加工过程的优化是一门以职业工作过程为导向，数控技术专业的相关国家职业技能鉴定标准为依据，结合高职学生的学习特点，将使用手动工具的零件加工 、 机械制造基础 、 通识机械制造 、 普通车床实训 、等课程所学知识进行整体优化、融合的综合课程， “以能力为目标，
2、任务或项目为载体，构建学习情境，学生为主体”作为课程改革的突破口，以引探为主，激发、培养学生创新能力和创新意识，促使学生积极主动地学习，使获得知识与能力的过程成为进行科学研究、理论联系实际的过程。加工过程的优化是数控技术专业的一门主干核心课程与“双证”课程，是全面检验学生在校期间所学理论与技能的一门理论实践的综合课程。以常见零件的工艺设计与为载体，以职业工作过程为导向，内容涵盖国家职业技能鉴定标准，面向数控工艺员、数控程序员岗位，培养具有良好的职业道德和创新精神，熟练掌握中等复杂零件的工艺规程设计和数控加工技术，具备一定的工艺设计能力、加工指导能力、质量控制能力的高技能人才。三、课程目标1、总
3、目标通过本课程的学习，使学生能较熟练利用工艺理论知识完成中等复杂零件的毛坯选择、工艺路线设计、工艺计算、工艺文件的填写、数控加工、产品检验、质量分析等工作全过程，使学生具备从事数控加工所必备的素质、知识与技能，树立全面质量管理意识，具备提出问题、分析问题和解决问题的能力，逐步培养学生的严谨作风，2具备一定创新思维和创新能力，以及良好的团队合作精神，为后续的专业职业能力培养打下扎实基础。2、具体目标A知识与技能（1）、进一步熟悉机械制图、机械零件选材、基本加工方法等基本知识；（2）、了解当代制造技术与制造工艺的特点和发展状况；（3）、能熟练掌握一般零件的毛坯制造方法及毛坯选择；（3）、掌握零件机
4、械加工工艺性的分析方法；（3）、掌握零件机械加工方法的选择、工艺路线的拟定；（4）、能熟练运用有关工艺知识进行零件加工余量的选择、工序尺寸及公差的确定、工时定额的计算、工艺文件的制定；（5）、能够对已经加工的零件进行精度检测和误差分析，具备一定的评估产品质量的能力；（6）、掌握零件定位的基本要求、基本原理，能进行一般零件加工工序的专用工装的设计。学会通过文献检索、网络，查阅相关资料，选择合适的设计与制造方案，具备终身学习的基本能力和适应职业变化的能力；（7）、通过一些的现代设计与制造的思维方式的训练，使学生具备一定的创新思维能力和实际动手能力，为今后进一步学习打下良好的基础；B过程与方法目标本
5、课程采用理论实践一体化的教学理念，以工作过程为导向，将普通机床基本知识、金属切削基本理论、切削用量选择的基本知识、夹具等的理论知融于每一个学习情境中，提出了更易被学生理解、接受的“理论知识具体化”的机械加工工艺理论及实际应用的全新教学方法。教学过程中要充分注重教学的互动性，以学生作为主体，调动其积极性、主动性、参与性。通过有关学习内容的学习，使学生能对较一般零件进行加工工艺分析、工艺规程的制定、专用工艺装备的设计、切削用量的选用、零件加工质量的分析，教师主要针对学生在学习过程中存在的问题，组织学生进行分析、讨论； C情感态度与价值观目标课程教学中注重教书与育人相结合，通过思想品德教育的渗透，使
6、学生树立正确的人生价值观，端正生活态度：3（1）具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学的学习态度和思想意识；（2）具有理论联系实际，严谨认真、实事求是的科学态度；（3）具有辩证思维能力和创新精神，通过项目的学习能举一反三；（4）培养良好的职业道德和正确的思维方式；（5） 、谦虚谨慎、团结协作，主动配合；（6）培养创新意识和解决实际问题的能力；（7） 、注重安全、环保，保证产品质量。四、内容标准表1 计算机支持的零件加工课程内容标准情境 工作任务 认知要求 技能要求1 课程简介2 机械加工中的有关基本概念；3 零件的结构工艺性分析；4 零件毛坯制造方法与毛坯选择5 加工方法选择，工艺路线确定
7、一工艺规程设计6 工序设计与设备，工装选用1基本概念2零件技术要求及结构工艺性分析3毛坯制造方法及选用4零件各种加工表面加工方法及加工方案5余量及选择6基准重合时的工序设计 7尺寸链理论8基准不重合时的工序设计9工时定额的计算10设备及工艺装备的选用1能正确分析零件加工过程的组成2能进行零件的加工工艺性分析3能正确根据零件的情况选用合适的毛坯种类及制造方法 4能正确选择零件各种表面的加工方法及零件的加工方案5能正确选用零件各种表面，各种加工方法的余量 6能正确确定基准重合时零件各工序的工序尺寸及公差7能利用尺寸链理论确定基准不重合时零件各工序的工序尺寸及公差8能正确计算零件加工时各工序的工时定
8、额9能正确的为零件的各机械加工工序选用设备和各种工艺装备41 零件定位基本原理；2 零件定位的基本要求；3 定位元件二、定位原理与定位元件4 定位误差分析。1、定位及自由度的基本概念；2、定位基本原理； 3、掌握零件定位的基本要求； 4、初步掌握零件各种表面定位队员的定位元件； 5、掌握各种定位方案的定位误差核算1、能掌握零件定位的基本原理；2、能掌握用定位的基本原理分析定位方案；3、能确定零件定位的基本要求；4、能根据零件定位的基本要求确定零件定位方案；5、能正确的选用定位方案中的定位元件；6、能对定位方案进行定位误差计算；1 机床夹具的分类，组成及作用；2 各种机床夹具；三、专用机床夹具设
9、计3 机床夹具的设计方法1掌握机床夹具的种类及组成2了解各种机床夹具的结构特点，定位及夹紧方法3掌握机床夹具设计的基本方法，步骤，结构设计1能根据机床夹具的情况分析夹具的类型、基本组成情况2能分析各类机床夹具的主要特点3能根据设计要求进行夹具技术要求的设计4能正确进行机床夹具的结构设计1 加工精度、加工误差的概念；2 工艺系统的几何误差；3 工艺系统受力变形引起的误差4 工艺系统热变形及内应力引起的加工误差四、加工精度分析5 加工误差的 统计分析及提高加工精度的1、零件加工精度及加工误差的基本概念；2、工艺系统的几何误差及种类；3、受力变形的特点及引起的变形对加工精度的影响情况； 4、热变形引
10、起的加工误差的情况； 5、内应力引起的加工误差的特点；6、加工误差的分析方法； 7、减少加工误差的方法和途径；1、能根据加工误差的情况对加工误差进行类型确定；2、能分析几何误差引起的加工误差的情况；3、能对零件加工中受力情况进行分析，从而确定各种力引起的加工误差的情况；4、能对热变形引起的加工误差进行分析；5、能对加工对象情况进行分析从而确定内应力对加工误差的影响；6、能对一批零件加工的加工误差进行统计分析；7、能根据实际情况提出提高加工精度，减少加工误差的措施； 5途径。1 表面质量的概念及评定指标；2 影响表面粗糙度的工艺因素；3 影响表面层物理机械性能的工艺因素五、机械加工表面质量4 工
11、艺系统的振动。1表面质量的基本概念及评定表面质量的指标2机械加工中影响表面质量的几何因素及工艺因素3影响表面层物理机械性能的各种因素分析4机械加工中的各种振动及对加工的影响1能对零件加工后的表面质量利用各种指标进行综合评定2能分析零件机械加工的表面粗糙度情况产生的原因进行分析3能分析零件机械加工的表面层缺陷及物理力学性能缺陷进行分析4能对机械加工中的振动情况及对加工的影响进行分析1 装配的概念及装配的基本工作内容；2 装配尺寸链；六、机械装配工艺3 保证装配精度的方法1.装配的概念以及装配的基本工作内容2.装配尺寸链及应用3.保证装配精度的方法1.能确定装配工作的基本工作内容2.能利用装配尺寸
12、链进行装配精度的核算3.能根据装配要求确定正确的装配方法 61 数控加工技术；七、现代制造技术2 成组技术；。1、数控加工技术2、成组技术1、能了解数控技术的基本情况，分析数控加工的主要对象；2、能了解成组技术的基本特点，分析成组技术的主要对象； 表2 加工过程的优化（单元）建议学时（学分）分配项目（单元） 建议学时数 学分一、工艺规程设计 20二、定位原理与定位元件 12三、专用机床夹具设计 8四、加工精度分析 14五、机械加工表面质量 6六、装配工艺基础 8七、现代制造方法 4五、课程实施建议1、教学方法与教学过程根据加工过程的优化课程的特点和高职学生的认知规律及心理特点，在传统教学方式的
13、基础上，基于工作过程系统化的教学理念进行教学方法的创新，在精心设计的教学情境中通过不同教学方法的交叉应用，提高学生的学习兴趣。从多角度启发学生的思维，提高学生探究学习和自主学习的能力。（1） “信心+激励”的教学方法兴趣是最好的老师，整个教学活动的成败关键在于提高学生的学习兴趣。通过精心设计的教学情境、评价方式以及上届学生的创新作品，引导学生积极主动地参与教学活动，激发学习的兴趣，挖掘学生的内在潜能，使他们在完成每个任务后都可以得到一个可视的、物化的成果，通过评比、激励，构建知识技能与职业素养并重的评价7体系，鼓励创新能力的培养，使他们经常得到一种成就感，逐步树立学习的信心。（2）基于职业工作
14、过程系统化的项目教学方法 企业怎么做，老师就怎么教，学生就怎么学，通过对职业工作过程的整合、再设计、优化，营造一个接近真实的“虚拟职场情境” 。整个学习情境采用项目管理，在教学活动中，教师引导学生根据接到产品订单，通过收集、整理到的相关信息，根据企业、行业的实际状况，设计合理的加工工艺，并组织方案的实施、检查，加工出符合要求的零件，最后组织学生对项目进行评估，对出现的质量问题进行分析，提出整改措施，在保证产品质量的前提下，综合考虑降低生产成本，提高生产效率的途径。教师要引导学生怎么做，怎样做更好。（3）分层次、分级别的教学方法高职教育是职业化教育，要保证每一个学生能学有所长，学有所成，传统的大
15、班教学活动显然无法实现，尤其是对缺乏一定积极性、主动性的高职学生。在项目管理的教学活动中，在承认学生差异性的基础上，引入分层次、分级别的教学方法，一方面通过对九个学习情境的设计，将整个教学活动分成四个级别，供不同层次的学生学习；另一方面，将用于学 A 练 B 的零件库分初、中、高三个级别，满足不同层次的学生对“成就感”的追求，极大地激发了学生的学习兴趣，使学有余力的学生通过扩展性任务的学习，培养他们的创新能力。（4）教师示范的教学方法传统的示范教学，能让学生能快速对计算机支持的零件加工的过程有一个较全面、清晰的认识，特别是对长期接受应试教育的学生，通过示范教学，能使他们快速入门，迅速尝到成功的
16、喜悦，克服畏难情绪的产生，提高学习兴趣，使他们的学习目标明确，而且通过示范教学可有效弥补工作过程系统化教学改革后理论知识传授的匮乏。（5）引导文的教学方法高职学生普遍没有一个良好的学习习惯，尤其是自学习惯。通过精心设计引导文，在项目教学过程中，一方面，引导学生通过自己努力，一步一步学会自我学习，达到学会学习的目的；另一方面，通过引导文，使学生学会工作，如何完成一个陌生的任务，培养学生的方法能力、创新能力。（6）融理论于实践的教学方法8鉴于高职学生普遍对理论知识的接受兴趣不大，传统的“专家型”培养方案难以提起学生的学习兴趣，必须遵循高职学生认知心理发展的规律，建立“实践理论再实践再理论”的螺旋上
17、升的教学方法，通过不断地、循序渐进的项目提高学生操作技能、工作能力、认知水平，使学生能进行有效的学习，提高教学效率。（7）工作过程思维导图的教学方法机械制造业的特点决定了其涉及知识面极广而且知识点呈离散的特性，只有见多识广才能灵活应用所学知识，为帮助学生在有限的时间内融合尽可能多的专业知识，为此，采用工作过程思维导图引导学生对零件的加工工艺设计及加工质量分析的工作过程进行程序性设计，使工作过程具备一定的流程性、目的性，培养学生的方法能力，提高学生的学习兴趣。（8）鼓励项目小组之间的交流与合作整个课程载体有限、教学时间有限，如何在这有限的时间、有限的载体内让每一个项目小组、每一个成员得到充分的学
18、习、锻炼，教师应根据不同的教学内容，创造各种条件和形式，开展学生之间的交流。在项目实施过程中要求学生对同一载体根据不同的生产批量、不同的材质、热处理对工艺的影响，尝试使用不同的加工工艺、切削参数进行零件的加工，认真观察和分析，并进行各种形式的讨论。通过合作学习、充分交流，使学生的知识和技能可以互补，提高学生的知识技能，培养学生的团结协作精神。（9）充分利用立体化的教学资源库利用校园网的课程网站的立体化教学资源，延伸课堂教学，让学生可随时上网学习。根据工作过程所需资源建立立体化的教学资源库，资源库包括教师用资源库和学生用资源库，使教学活动尽可能在本课程网站内快速找到相关资源。为使教学内容能紧跟本
19、区域、本行业的发展状况及趋势，课程的教学资源库能做到及时更新。充分利用学院图书馆的共享数字化资源库，为学生选择适量的科技文献、参考书目，以满足学生更高层次的要求。（10）充分利用国家级实训基地资源本课程是一门实践性很强的综合课程，在教学中要十分注重学生基本技能和能力的培养，加强学生的素质教育。充分利用国家级数字化设计与制造基地、数控加工仿真9软件实训中心、数控实训基地资源，给学生更多的动手动脑的机会，提高学生的实践操作技能，提高分析解决实际问题的能力。2、学习评价本课程采用项目化教学，不仅关注学生的学习结果，更重要的是关注完成项目的全过程；不仅关注学生知识技能的掌握情况，还关注学生的职业素养的
20、培养，改变过去只重结果，不重过程，只重知识不重职业道德的传统评价。新的评价方式采用过程性考核、操作技能考核、创新能力考核和职业素养考核成绩等多种考核方式相结合的形式的综合评价方式。综合成绩=过程性考核成绩 50%+操作技能考核成绩30%+创新能力考核成绩20%-职业素养考核成绩其中：过程性考核成绩主要依据学生完成指定任务（主要知识应用合理性、过程的规范性、项目报告的完整性等）的情况综合评定。操作技能考核成绩参照职业技能鉴定标准，依据完成任务的合格率、熟练程度综合评定。创新能力考核成绩主要依据自选任务的难易程度及其工作过程的阐述情况，以学生互评为主，学生自评、教师测评为辅综合评定。职业素养考核成
21、绩主要依据在项目完成过程中的团结协作能力、主动守时能力、现场管理能力等，采用减分制，每项减 510 分。3、教材编写加工过程的优化教材编写要把握以下几个原则：A、实用性和实践性教材的内容以“必需、够用”为原则，以职业工作过程为导向，将典型载体所涉及的实践知识、理论知识讲清，技能点、知识点应涵盖数控技术专业的相关职业技能鉴定标准。B、区域性本课程是为区域经济发展服务的，在教程内容载体的选择上应体现一定的区域性，以本区域行业、企业典型零件的工艺设计与制造为载体， 10C、综合性教材的深度和广度要符合高等职业职业教育的水平，即包含职业岗位必需的理论知识，还应该考虑近学科，注重学生继续学习能力的培养，
22、教材内容要具备一定的综合性。编写方式依据职业工作过程，采取项目任务式编写。D、时效性为体现工学结合的特点，教材的内容应紧跟行业的科技发展，及时把新技术、新工艺、新方法和新理论补充到教材中去。在教学过程中应注意及时更新相关内容。E、前瞻性教材编写要考虑国家、区域、行业未来经济发展的趋势和未来人才市场的需求，通过对市场的分析和预测，为教材提供可靠的依据。可以增加现在数控加工技术的最新发展和以后数控加工技术的研究方向。4、课程资源开发与利用A、校内、外实训基地本课程是一门实践性很强的综合课程，要充分利用校内的常州市国家大学科技园内的数字化设计与制造技术实训基地、数控实训基地、为学生创设一个真实的企业
23、开发环境。同时依托毗邻长三角模具城的优势，一方面，在教学过程中有意识通过相关真实载体的选择培养学生工作意识，通过到相关企业进行信息的咨询、收集，使学生切实感受真实的工作过程，为顶岗实习打下基础。另一方面先后与戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、江苏常发集团、今创集团、江苏新科电子集团、江苏新瑞机械有限公司、常州赛迪电器制造有限公司、常州超远汽车零部件制造有限公司、常州华威亚克模具制造有限公司、常州慧阳科技发展有限公司等 40 家企业建立了校外实习基地。将制造工艺知识、数控加工技术与生产实践相结合，学生通过真枪真刀地干，对加工过程的优化课程内容有了较为全面的理解，掌握了企业计算机支持零件加工的实际工作过程。 B、网络教学资源库依托良好的校园网络硬件环境，充分利用总容量 3TB 的高职教育多媒体教学资源库及南京大学开发的“天空教室”网络教学平台，构建良好的网络环境和丰富的数字11化教学资源，鼓励教师制作与新课程配套的影像资料，开发优秀的计算机辅助教学课件，根据工作过程所需资源建立立体化的教学资源库，资源库包括教师用资源库和学生用资源库，使教学活动尽可能在本课程网站内快速找到相关资源。为使教学内容能紧跟本区域、本行业的发展状况及趋势，本课程的教学资源库应做到及时更新。为网络教学的开展提供优越的物质基础。通过信息共享、交流反馈等方式，延伸课堂教学为学生拓展学习提供帮助。
