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關(guān)于高職高專《互換性和測量技術(shù)》課程改革的探討
《互換性和測量技術(shù)》可作為高職高專院校機(jī)械類、儀器儀表類和機(jī)電一體化技術(shù)類專業(yè)的教學(xué)用書，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員作為參考用書。 目錄第2版前言
摘要：《互換性與測量技術(shù)》是機(jī)械類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，課程特點(diǎn)鮮明，本文結(jié)合高職高專院校教學(xué)實(shí)踐體會，提出課程改革的若干建議，包括合理刪減教學(xué)內(nèi)容，理論結(jié)合實(shí)踐以及改進(jìn)考核方式等。
關(guān)鍵詞：互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ);課程改革;教學(xué)方法
引言
《互換性和測量技術(shù)》是高職高專機(jī)械類各專業(yè)的重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。包含幾何量公差參數(shù)和誤差檢測兩方面內(nèi)容。是從事機(jī)械及相關(guān)專業(yè)工作人員的必備知識與技能。本門課的學(xué)習(xí)需要以《機(jī)械制圖》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等相關(guān)課程的知識做基礎(chǔ)，同時(shí)這門課的良好掌握，也是后續(xù)更好的學(xué)習(xí)《機(jī)械加工工藝》等課程的手段和技能。由此可見，《互換性和測量技術(shù)》這門課程是聯(lián)系基礎(chǔ)課和專業(yè)課的紐帶與橋梁，重要性可見一斑。
一、教學(xué)方法體會
這門課程特點(diǎn)很鮮明： “四多一廣”。即名詞術(shù)語多、標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目多、抽象概念多、符號代碼多，涉及的知識面廣(如機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造基礎(chǔ)等)，同時(shí)理論性及實(shí)踐性都很強(qiáng)。由于課時(shí)安排的限制，怎樣在有限的課時(shí)里讓大家理論扎實(shí)，技能熟練是教師要思考和解決的問題。
(1)理論教學(xué)方面
高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)是高技能應(yīng)用型人才。對理論學(xué)習(xí)的要求是實(shí)用，夠用，能用，不要求深入研究。重點(diǎn)培養(yǎng)實(shí)際動手操作能力。《互換性和測量技術(shù)》課程的教學(xué)需要在此前提下開展。有人說，高職教育理論不重要，關(guān)鍵的是學(xué)生會操作。但是沒有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，所謂的技能也只是沒有根基的高樓，看似高大壯觀，實(shí)際不堪一擊。所以我們絕不能忽視理論知識的講授。
本課程在公差與配合這部分教學(xué)內(nèi)容中，包含了大量基本術(shù)語和定義，以及項(xiàng)目代碼等。如果只是一味機(jī)械性的灌輸，學(xué)生難免會覺得枯燥難記。所以在教學(xué)中，要注意這些術(shù)語和定義之間的區(qū)別和聯(lián)系，在概念的講解中，多舉一些實(shí)際加工和測量的例子，理論聯(lián)系實(shí)際，將晦澀難懂的文字變成具體的加工和測量的畫面，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，降低學(xué)習(xí)的難度。比如在講解“形位公差中的圓跳動和全跳動”，如果只是單純照著課本上的平面圖來講概念，很難理解。但是換個(gè)角度呢，以大家在實(shí)訓(xùn)時(shí)的加工場景為背景，通過介紹圓跳動誤差和全跳動誤差是如何利用百分表測量得到的，反過來推出圓跳動公差和全跳動公差的概念，這樣更容易理解和接受。同時(shí)也引出了一種常用量具，百分表。為后續(xù)測量內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
(2)實(shí)操技能方面
本課程包含的一塊重要內(nèi)容就是誤差的檢測。認(rèn)識不同的量具并正確使用，以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，是每個(gè)工程人員必備的素質(zhì)。尤其是對于高職高專院校的同學(xué)，動手能力的培養(yǎng)尤為重要。所以測量技術(shù)部分的實(shí)驗(yàn)必不可少。
量具種類繁多，價(jià)格高低不一，在經(jīng)費(fèi)允許的情況下，購置一些常見量具在課堂進(jìn)行演示教學(xué)，并且給學(xué)生自己動手的機(jī)會。最大程度的發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，使每個(gè)同學(xué)都能參與，都有收獲。另外可以參觀工廠計(jì)量所(站)，了解計(jì)量工作的性質(zhì)及任務(wù);參觀量具生產(chǎn)廠，了解量具的制作和檢驗(yàn)方法，使學(xué)生擴(kuò)大知識面，加深對理論的理解，并對生產(chǎn)實(shí)際有初步的認(rèn)識。
二、存在的問題
(1)本課程的理論教學(xué)存在一定難度，由于課程內(nèi)容本身的特點(diǎn)，理論部分內(nèi)容較多且專業(yè)性較強(qiáng)，學(xué)習(xí)過程相對單調(diào)枯燥，學(xué)生的積極性較難調(diào)動。
(2)本課程涉及的知識面較廣，在學(xué)習(xí)中要用到《機(jī)械制圖》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等課程的知識，很多同學(xué)基礎(chǔ)薄弱，相關(guān)課程知識難以做到融會貫通，給本課程的學(xué)習(xí)造成一定困難。
(3)由于本課程課時(shí)安排有限，理論和實(shí)驗(yàn)部分往往很難兼顧，實(shí)驗(yàn)課時(shí)常常在不得已的情況下壓縮，導(dǎo)致誤差檢測部分的內(nèi)容，學(xué)生的掌握情況較差。從教師到學(xué)生，都應(yīng)提高對專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)的重視，呼吁學(xué)校在條件允許情況下，加大實(shí)驗(yàn)設(shè)備的投入。
三、課程的教學(xué)改革
時(shí)代在發(fā)展，科技在進(jìn)步，對人才提出的要求也越來越高，傳統(tǒng)的教學(xué)安排已經(jīng)無法很好滿足教學(xué)需要。在這種情況下，教師需要轉(zhuǎn)變教育思想，改變教育觀念，根據(jù)本學(xué)科的發(fā)展和課程特點(diǎn)，不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法。
(1)對教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行合理刪減和優(yōu)化
高職高專的理論教育是以實(shí)用，夠用，能用為原則。鑒于本課程的課時(shí)有限，必須對本課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理刪減。比如 “典型零件互換性”等章節(jié)，專業(yè)性很強(qiáng)而內(nèi)容冗長。包含了孔與軸、滾動軸承、鍵與花鍵、螺紋件、圓拄齒輪等零件的互換性。教學(xué)時(shí)，一般可著重講述1～2種零件的互換性，比如孔與軸等。其余不做過細(xì)討論。
對實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的調(diào)整，主要是考慮測量儀器的種類繁多，無法一一詳細(xì)介紹，要做到有重點(diǎn)，有針對的講授和訓(xùn)練。對于大家熟悉而常用的儀器，主要是加強(qiáng)使用技能的熟練性和規(guī)范性，比如百分表，游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、萬能角度尺等;對于一些大家陌生但普遍的儀器，則要詳細(xì)介紹其用法、功能和使用場合。比如三坐標(biāo)測量儀、氣動量儀及角度儀等。
(2)理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)合二為一
本課程傳統(tǒng)的教學(xué)方式是將理論和實(shí)驗(yàn)分開講授，這樣講授有其弊端，比如很多同學(xué)輕理論重實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致理論知識不扎實(shí);還有些同學(xué)過于依賴課本，理論脫離實(shí)際�？梢钥紤]在理論教學(xué)中插入實(shí)驗(yàn)任務(wù)環(huán)節(jié)，帶著任務(wù)學(xué)理論，帶著理論做實(shí)驗(yàn)，將理論和實(shí)踐融為一體。比如在講授幾何量公差參數(shù)這部分內(nèi)容時(shí)，可以用一個(gè)簡單裝配體的課程設(shè)計(jì)貫穿其中。
幾何公差參數(shù)這部分包含了測量技術(shù)、尺寸公差與形位公差及表面粗糙度等，學(xué)習(xí)目標(biāo)是要求學(xué)生在掌握基本理論的基礎(chǔ)上，學(xué)會測量和標(biāo)注。所以在課程安排上，可以插入一個(gè)簡單裝配體的測繪設(shè)計(jì)。首先是測量技術(shù)基礎(chǔ)的教學(xué)，如果單純對照書本介紹量具及其用法，單調(diào)且枯燥。條件允許的情況下可以購置一批結(jié)構(gòu)簡單的裝配體，發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生親自測量、讀數(shù)并且進(jìn)行誤差的數(shù)據(jù)處理。在尺寸公差部分內(nèi)容中，進(jìn)行了概念和項(xiàng)目代碼的講授后，就可以先讓學(xué)生根據(jù)自己測量得到的數(shù)據(jù)在裝配體的相關(guān)零件圖上進(jìn)行尺寸標(biāo)注。然后是形位公差的測量與標(biāo)注，根據(jù)裝配體的形狀和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，學(xué)生自主選擇需要標(biāo)注的形位公差項(xiàng)目，條件允許的情況下盡量讓同學(xué)們自己測量得出結(jié)果，進(jìn)行標(biāo)注。接著是對裝配體的表面粗糙度進(jìn)行標(biāo)注。有了《機(jī)械制圖》的基礎(chǔ)，很多同學(xué)對表面粗糙度這個(gè)概念并不陌生，不過只是字面的理解遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，本門課要讓大家對粗糙度有更深入的理解和掌握。在教會大家如何測量粗糙度值后，由同學(xué)們自己對裝配體的表面粗糙度進(jìn)行正確測量和標(biāo)注。最后老師對同學(xué)們做的測量和標(biāo)注進(jìn)行必要的指正，同學(xué)們進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，找到這塊內(nèi)容中自己的薄弱點(diǎn)。具體實(shí)施過程見下表：
在這部分內(nèi)容的教學(xué)中，教師的講授和同學(xué)們的實(shí)踐同步進(jìn)行，同學(xué)們主動發(fā)現(xiàn)問題，帶著問題去思考去探索最后解決問題。整個(gè)過程學(xué)生的參與度高，積極性高，收獲較大。
(3)課后作業(yè)和考試方法的改革
本門課的教學(xué)重點(diǎn)是基本概念、定義和項(xiàng)目代號以及測量實(shí)驗(yàn)，不應(yīng)強(qiáng)調(diào)公式的推導(dǎo)及數(shù)據(jù)的具體計(jì)算。所以作業(yè)的布置，不應(yīng)該局限于書本的課后計(jì)算選擇題，應(yīng)注意增加綜合性，實(shí)踐性和思考性題型。作業(yè)的形式也可豐富多樣。比如實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)習(xí)心得，或者參觀體會等。
本門課傳統(tǒng)的考核形式是紙質(zhì)考試，以卷面成績作為本門課的最終成績�？己说膬�(nèi)容集中在概念的記憶和數(shù)據(jù)的計(jì)算上，并不能全面反應(yīng)同學(xué)們對本門課的學(xué)習(xí)掌握情況。所以應(yīng)該對本門課的考核形式進(jìn)行改進(jìn)。可以考慮一種開放性的考核形式，比如以某一零件為任務(wù)，完成這個(gè)零件的從尺寸測量，形位誤差的測量、表面粗糙度的測量，然后在零件圖上標(biāo)注尺寸，形位公差，和表面粗糙度。教師對同學(xué)的測量過程和最后的標(biāo)注分別打分，完成考核。
四、結(jié)語
作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，《互換性和測量技術(shù)》的建設(shè)對于機(jī)械專業(yè)同學(xué)整個(gè)學(xué)科理論體系的建立非常重要。作為教師，應(yīng)重視機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課程的建設(shè)。不斷更新教育觀念，提高教學(xué)質(zhì)量，加快課程內(nèi)容和教學(xué)方法的改革，本文所介紹的方法基本可行，在實(shí)踐中可以收到一定的效果。但有待于進(jìn)一步修正與深化，使之不斷趨于成熟和完善.通過不斷努力，必將使《互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)》課程得以更快的發(fā)展，更好地促進(jìn)學(xué)科建設(shè)。
參考文獻(xiàn)：
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