为适应高层次复合型人才对实践应用能力和创新能力的培养需求,针对农科类非机械工程专业学生的特点,结合当前工程训练课程教学改革的实践,我们编写修订了这本工程训练基础教材。
现代科学技术的综合性和多学科交叉的特征,使社会对人才的需求呈现出多样化、多层次和复合化的新趋势、新特点,现代工业技术的应用领域不断扩大。比如,早期的农业生产,应用工业技术实现了农业机械化,进而实现了农业的规模化生产,农业机械的工业技术是建设现代农业必不可少的重要条件。而现代农业应用现代工业信息技术实现了精准化和规模化,而且可以实现专家远程实时诊断,达到优质、高产、低消耗。各行业、各领域的从业人员只有具备一些必要的现代工业制造技术,才能创新出成果,才不会被现代社会所淘汰。
制造是涉及产品设计、物料选择、生产计划、生产过程、质量保证、经营管理、市场销售和服务的一系列相关活动和工作。我国是制造大国,但要成为制造强国和保持高速发展,还需高等教育提供源源不断的各领域、各层次的创新型人才。
有鉴于此,本书对原来工程训练指导书进行了修订,在传统制造技术的基础上,注重传统和现代制造技术的结合。特别是在以下几个方面做了一些尝试,以期有助于学生对知识的理解、技能的培养和创新意识的增强。
(1) 注重基本技能的培养。针对非机械类专业的特点,本教材力求“面粗点细”,即除基础知识外,具有较高难度、深度和专业性太强的内容被删减,而部分重点知识技能力求具体翔实。如: 液态金属成形部分,忽略了铸件结构工艺性和工艺设计的相关内容; 冷加工中,重点在车工上,学时数多的要求熟练掌握外圆、螺纹的车削,学时数少的只要求熟练掌握外圆的车削。
(2) 理顺知识编排顺序,培养逻辑思维能力。按照先简单后复杂的顺序来导出知识点,在每个工种之后比较该工种的优劣、最佳适用范围,利于学生思考、理解和掌握。
(3) 培养分析、解决问题的能力。在前一章节中有意识地提出该加工方法的不足和限制范围,结合书中给出的实例,启发学生寻求更理想的工艺方法,并且简述每种成形方法的起源,以提高学生的学习兴趣并激发他们的创新意识。
(4) 培养善于联想的习惯。将抽象的概念具体化、生活化,有利于学生理解、记忆,并培养学生的人文素养。书中简述每种成形方法的历史起源、常规成形工艺到特种成形方法的发展历程,由古人和外国人的成就激发学生的创新性和学习兴趣。
(5) 在老师辅导下,以学生自主学习、思考和训练为主,培养学生的工程素养以及分析问题、解决问题的习惯与能力。如首先讲解某种成形方法的基本原理和工艺过程; 其次让学生根据所给问题,经过思考与讨论,找出相关制件的特点; 最后寻求解决问题的办法。
本书编写过程中参阅了杨中平、潘天丽等老师以及有关院校、工厂、科研院所的一些教材、文献和资料,并得到了西北农林科技大学教务处领导、工程训练中心的大力支持,也得到了有关专家、学者和兄弟院校同行的指正,在此一并表示诚挚的感谢。
由于编者水平有限,书中难免有错误和不妥之处,敬请读者批评指正。
编者2011年11月