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摘要：随着船舶建造向智能制造模式的转型升级，重构机械制造工艺装备课程内容与教学方法日渐重要，对培养高素质的船舶行业专业人才具有重要意义。在分析课程存在问题的基础上，对其内容和教学方法进行了探讨，增减课程各章节学时数，提出理论与实践相结合的教学模式，以提高学生解决复杂问题的能力。
关键词：机械制造装备设计；船舶建造；智能制造；内容与教学改革
本文引用格式：刘金锋,等.面向智能制造的机械制造工艺装备课程改革探讨[J].教育现代化,2019,6(08):46-48.
一 引言
由于世界科技革命的不断发展，制造业的数字化、智能化成为未来一个重要趋势。随着《中国制造2025》的深入发展，将进一步促进我国船舶、海工的创新设计。
江苏科技大学携手中船集团于2017年6月份，召开科技创新论坛，提出“聚焦智能制造·引领科技创新·推动产业升级”的务实口号，提升船舶产业智能制造水平和产业核心竞争力。
《机械制造工艺装备设计》是机械制造及其自动化专业必修课程，也是海工装备加工制造的基础理论课程，承载着培养振兴我国船舶行业后备军的重要使命，机械制造工艺装备是智能制造实施的载体，该课程对培养学生了解并掌握智能制造相关技术具有重要的理论与实践作用。
二 现状分析
（一）缺少智能制造知识
随着数字化、自动化、信息化、网络化和人工智能技术的发展，特别是2013年德国工业4.0概念的推出、《中国制造2025》的颁布，中国制造的主要方向为“智能制造”，“智能制造”已成为现代先进制造业的重要发展方向[1]。当前《机械制造工艺装备设计》课程主要包括传统机械装备的工艺性能、功能原理等理论知识，缺乏智能制造相关技术的阐述。
（二）缺少船舶行业特色
由于现在仍然使用原来传统的教学模式，没有根据各个学校的不同培养目标来划分教学。江苏科技大学作为一所大力发展船舶特色的学校，传统的通用型教学很少涉及船舶建造过程的工艺装备，使得学生难以将所学知识与船舶制造进行联系比较，偏离了学校努力建设成为国内一流船舶工业大学的长远战略目标[2]。
（三）知识理论脱离实践，抽象难懂
教学过程通常是利用抽象的机床及其部件、刀具、夹具等模型图例配合黑板、粉笔进行理论演算来让学生掌握书本上的知识。由于本课程许多知识来自于实际生产经验，对于只接受书本理论知识，缺乏生产经验的学生们而言，即使当时在课堂上听懂了老师所讲的内容，课后也很容易遗忘，大部分学生考前会临时突击，死记硬背，甚至根本不理解书本上的知识，因此很难应用到实际生产中去。
三 面向智能制造的教学内容改革
（一）强化基础知识，突出智能知识
课程教学内容应该面向智能制造方向，以培养行业认可的工程人才为目标，突出学校与学科专业特色。以此为原则，保留原有教学内容中的经典核心部分，删减与智能制造目标不相符合的内容。
课程“第五章物流系统设计”应添加智能物流装备、智能算法管理、系统集成等智能制造技术内容；“第六章机械加工生产线设计”应添加智能加工装备、智能物流、智能装夹以及智能控制系统等内容。因此，该章节课时应适当增加，同时增加实训课时，以实践操作巩固理论知识。以机械制造工艺装备课程传统的60个课时为例，物流系统设计、机械加工生产线设计及实训环节的课时总计16课时，仅占总课时的26.7%，无法让学生深刻地认识智能制造技术在机械工艺装备中的应用，通过增加这第三部分的课时数，可以有效加深学生的对智能制造相关技术的了解，调整后这三部分总计28课时，占总课时的43.8%，课程课时数的调整情况如下表1所示。
（二）改革教学模式
针对传统教学模式中理论与实际操作脱节，导致实际操作无法得到理论知识的指导，理论教学不能结合船舶智能制造的需求，因此，必须对课程的教学模式进行改革。
理论与实践一体化模式与传统教学模式相比，主要是充分利用学院实训中心的设备，通过运用软、硬件环境，根本改变整体教学模式，从而适应当前国家对教育改革创新的要求[3]。主要方法是让学生在达到课程目标的过程中主动思考，实现理论教学和实践教学融合模式，同时提高学生学习的积极性。为实现我校的船舶特色化教学，将船舶企业相关项目简化后作为课程任务分析与研究。
通过学生在实践中提出问题、找出解决方案，最大限度地调动学生学习的主动性。让学生能够熟练整合所学的理论知识，运用到实际操作训练中，充分体现理论对实践的指导作用，同时在实践中也能加深学生对所学内容的深刻理解，进一步培养和提高学生动手和动脑能力。
理论与实践一体化教学的核心就是调动学生积极性，将传统的教师讲授为中心转化为以案例分析为中心，并在教学过程中采用直观教学法，如：实物、多媒体课件和视频等，从而大大减少学生学习的难度，增强动手能力，提高教学质量，达到讲、学、做一体化。
（三）增加船舶智能制造装备介绍
船舶制造装备的对象较为特殊，相对于传统制造装备也有着一定的特殊性，不同于普通零件的车铣刨磨等传统加工方式，船舶制造的加工部分主要船舶智能制造装备示例针对板材及型材的切割弯曲及焊接等。例如面向构件切割的装备的数控等离子切割机，数控激光切割机及火焰切割设备；面向构件弯曲的辊弯设备、压弯设备、中频淬火弯设备及水火弯设备；面向构件焊接的焊接机器人，如图1（a-d）所示。
学校老师应深入船舶制造企业学习，将船舶建造先进技术添加到理论教学中,同时积极构建校企合作项目，为学生提供稳定的校外实习场所。其次，创造机会让学生深入船舶制造企业生产一线，到生产现场对船舶建造工艺装备、智能生产线、物流系统等参观学习，在实际生产的环境下加深对船舶制造装备方面的认识
（四）改革评价体系
我国于2017年7月对《工程教育专业认证办法》进行了修订，制定了《工程教育认证标准》，其核心理念是工程教育要以学生学习成果为目标导向，通过有力引导，确保工程专业毕业生达到行业认可的既定质量标准要求[4]。因此在课程安排中应把学生放在教学主体地位，给学生以有力的引导，加强目标导向，通过学生能力培养，以学生能力的全面提升为目标，提高学生的学习积极性。
该课程作为机械设计制造及自动化专业中重要的专业课，应面向机械设计制造及自动化专业工程教育认证目标，以培养行业认可的复合型工程人才为导向，突出学校与学科专业特色，创新教育方法与手段，多元化拓展考核评价机制。考核评价应在常用的平时考勤、课堂作业与期末考试成绩的考核评价机制基础上进行多元化拓展，有利于培养学生的创新意识，提高学生的学习积极性[5]。通过增加课堂讨论、项目分析、创新实践考核等评价模式进行综合评定，期末闭卷考试中适当增加主观题和应用型试题比重。通过考核评价机制的多元化拓展，全面准确地反映学生学习效果。
四 结语
为培养高素质高水平的船舶专业人才，这就要求老师既要扎实掌握先进生产力的专业知识基础理论，还要具有船舶行业所需要的实践动手能力、计算机操作能力和软件设计能力，必须在课程内容及教学做出改革。内容方面，增加智能化制造相关知识的灌输；教学方面，能够让学生体验船舶智能制造模式，从理论教学到船厂实习，提高学生的工程意识及解决问题的能力。在大家的共同努力下，培养出一批从事船舶的设计制造、科技开发、检验、应用制造、运营管理和经营销售等方面的杰出人才，为全国船舶行业做出更大的贡献。
参考文献
[1]周济.智能制造—“中国制造2025”的主攻方向[J].中国机械工程,2015,26(17):2273-2284.
[2]刘金锋,周宏根,李磊.面向船舶制造行业特色的机械制造工艺装备设计课程改革探讨[J].科技创新导报,2017,14(36):224-225.
[3]张美,张书春,李明哲.《机械制造工艺》理实一体化教学改革的研究与实践[J].现代制造技术与装备,2016,(12):189-190.
[4]万林林,伍俏平,邓朝晖.工程教育专业认证下机械制造装备设计课程改革[J].当代教育理论与实践,2015,(4):40-42.
[5]杨建锋.“机械制造装备设计”多元化课程教学模式探索[J].中国电力教育,2014,(23):54-55.
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