《互換性與技術(shù)測量》課程的教改探究與實(shí)踐

趙學(xué)海

（南昌航空大學(xué)，江西 南昌 330063）

《互換性與技術(shù)測量》是機(jī)械、近機(jī)械類專業(yè)的一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)必修課，具有從基礎(chǔ)課過渡到專業(yè)課教學(xué)的橋梁作用，是學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課以及進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)與工具。

本課程概念多，名詞術(shù)語多，表格多，涉及的知識(shí)面廣，而且內(nèi)容枯燥，概念抽象，初學(xué)者難以理解和掌握，給教學(xué)帶來了一定的困難。近年來，寬口徑專業(yè)人才的培養(yǎng)模式，不僅對本課程提出了新的教學(xué)要求，而且課程教學(xué)時(shí)數(shù)也相應(yīng)減少。根據(jù)這些現(xiàn)象和要求，我們相應(yīng)地對課程的教學(xué)進(jìn)行了分析與研究、改革。以下從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法兩方面談?wù)剬Ρ菊n程教學(xué)改革的認(rèn)識(shí)。

1 課程教學(xué)內(nèi)容的把握

1.1 以精度設(shè)計(jì)作為課程的主線

《互換性與技術(shù)測量》課程體系包括兩部分：機(jī)械零件幾何參數(shù)的互換性和技術(shù)測量。其工程應(yīng)用的目標(biāo)，是在機(jī)械圖上合理標(biāo)注尺寸公差及形位公差，而合理標(biāo)注的實(shí)質(zhì)，是合理的精度設(shè)計(jì)。因而精度設(shè)計(jì)，是本課程的核心內(nèi)容。

在教學(xué)過程中，應(yīng)該改變傳統(tǒng)教學(xué)中以貫徹標(biāo)準(zhǔn)為主線的灌輸式教學(xué)方式，轉(zhuǎn)為圍繞“精度設(shè)計(jì)”來講授互換性、技術(shù)測量的概念及標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生在充分了解互換性原則和國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，合理地進(jìn)行精度設(shè)計(jì)。

實(shí)踐證明，學(xué)生明白了本課程的主線，才能夠積極主動(dòng)地參與到教學(xué)過程，對提高綜合設(shè)計(jì)能力和標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用能力的提高，有較大益處。

1.2 教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

隨著時(shí)代的發(fā)展，各高校逐步采取了“寬口徑、厚基礎(chǔ)”的人才培養(yǎng)模式。而寬口徑專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃的制定，增加了課程種類，減少了一些課程的授課學(xué)時(shí)。目前，包括實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)在內(nèi)的《互換性與技術(shù)測量》課程的課時(shí)，大都在30學(xué)時(shí)左右。教學(xué)內(nèi)容與授課學(xué)時(shí)的矛盾較為突出。

在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，要想獲得良好的教學(xué)效果，除改進(jìn)教學(xué)方法、教學(xué)手段外，更重要的是必須優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。做到主次分明、重點(diǎn)突出。

《互換性與技術(shù)測量》課程涉及范圍廣，內(nèi)容較多，教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)放在“極限與配合”、“幾何公差”、“表面粗糙度”上，并對“滾動(dòng)軸承的互換性”、“普通螺紋的互換性”等章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行簡要介紹。授課時(shí)還應(yīng)注意，主要從應(yīng)用的角度，講述標(biāo)準(zhǔn)方面的內(nèi)容，其構(gòu)成原理可適當(dāng)簡略。有了這些基礎(chǔ)，其他章節(jié)均可略講，可以安排學(xué)生自學(xué)，老師適當(dāng)?shù)靥釂?、答疑，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。

開設(shè)《互換性與技術(shù)測量》課程的專業(yè)較多，不同專業(yè)，培養(yǎng)目標(biāo)不同。所以，應(yīng)針對不同的教學(xué)對象，改變教學(xué)重點(diǎn)、取舍教學(xué)內(nèi)容。

2 教學(xué)方法的改革

2.1 注重理論與實(shí)際相結(jié)合，精講多練

注重理論與實(shí)際相結(jié)合，采用案例式教學(xué)，精講多練是很有必要的。

《互換性與技術(shù)測量》課程涉及標(biāo)準(zhǔn)多，術(shù)語定義多，內(nèi)容枯燥，而且是一門工程實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。因此，在教學(xué)過程中，應(yīng)加強(qiáng)對學(xué)生的啟發(fā)和引導(dǎo)，列舉學(xué)生有些了解的生產(chǎn)實(shí)際中的案例，例如：減速機(jī)、自行車、汽車、機(jī)床等，給學(xué)生充分的思考余地，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)與訓(xùn)練創(chuàng)造性思維方式、工程應(yīng)用能力，可以取得較好的教學(xué)效果。

2.2 多媒體與板書結(jié)合，充分利用傳統(tǒng)教學(xué)方法的調(diào)控作用

多媒體技術(shù)有強(qiáng)大的優(yōu)勢和先進(jìn)性，已廣泛應(yīng)用于各高校的教學(xué)中，將其用于《互換性與技術(shù)測量》課程的教學(xué)，是非常合適的。課程中的一些授課內(nèi)容，抽象難懂，按傳統(tǒng)的板書加掛圖的方式進(jìn)行授課，教師難以表達(dá)清楚，學(xué)生不易接受和理解。但采用多媒體課件、直觀的三維動(dòng)畫授課，學(xué)生就可以輕松理解這些內(nèi)容。例如，在講授形位公差這一教學(xué)難點(diǎn)時(shí)，采用直觀的三維動(dòng)畫后，教與學(xué)都輕松多了，效果非常好。

但在長期的教學(xué)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，單純采用多媒體教學(xué)，往往不能取得預(yù)期的理想的教學(xué)效果，主要原因在于：采用多媒體教學(xué)時(shí)，節(jié)奏較快，有時(shí)學(xué)生來不及思考；畫面富于變化，還可能導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容線條不清晰、重點(diǎn)不突出；學(xué)生來不及甚至不愿做筆記，指望著拷貝老師的課件；長時(shí)間播放多媒體，容易造成學(xué)生視覺、聽覺的疲勞，教學(xué)效果反而受到影響。

而在傳統(tǒng)板書教學(xué)中，教師邊寫邊教，更容易觀察到學(xué)生對教學(xué)的反應(yīng)，和學(xué)生有良好的交互性，可以根據(jù)學(xué)生掌握的程度，來靈活地調(diào)控課堂教學(xué)速度及方法。學(xué)生可以更好地理解、接受授課內(nèi)容。

因此，教學(xué)過程中，應(yīng)多媒體與板書相結(jié)合，充分利用傳統(tǒng)教學(xué)方法的調(diào)控作用。

2.3 充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的作用

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，可以作為課堂教學(xué)的補(bǔ)充，并可以彌補(bǔ)課程學(xué)時(shí)少的缺陷。將教學(xué)大綱、授課教案、習(xí)題、課程課件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、參考書目等教學(xué)資料，放在校園網(wǎng)上運(yùn)行，創(chuàng)建課程的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，為學(xué)生提供了良好的課后學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生可以在網(wǎng)上和教師交流互動(dòng)，收到了較好的教學(xué)效果。

2.4 重視實(shí)踐環(huán)節(jié)

有了良好的理論基礎(chǔ)，還需要通過相應(yīng)實(shí)踐環(huán)節(jié)消化、鞏固?！痘Q性與技術(shù)測量》教學(xué)改革的目的，是培養(yǎng)學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力，而綜合設(shè)計(jì)能力的提高，必須通過實(shí)際應(yīng)用的鍛煉。

實(shí)驗(yàn)課是教學(xué)的重要組成部分，可以加深學(xué)生對《互換性與技術(shù)測量》理論知識(shí)的理解和掌握，初步熟悉某些計(jì)量器具的正確使用方法、基本測量方法、基本測量及數(shù)據(jù)處理的方法，提高動(dòng)手實(shí)踐能力與合格性判別能力。

但是，這些實(shí)驗(yàn)多數(shù)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，與精度設(shè)計(jì)的聯(lián)系還較少。因此，建議在本課程中，專門增設(shè)精度設(shè)計(jì)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。

機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中，一般需要進(jìn)行運(yùn)動(dòng)、強(qiáng)度和剛度、幾何精度這3個(gè)方面的分析計(jì)算?？梢钥闯觯仍O(shè)計(jì)是建立在運(yùn)動(dòng)、強(qiáng)度設(shè)計(jì)之后，所以，增設(shè)單獨(dú)的精度課程設(shè)計(jì)，效果不很理想，且受到學(xué)時(shí)限制。

從學(xué)生的培養(yǎng)計(jì)劃、學(xué)時(shí)安排來看，最佳的方案是把機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)與幾何精度設(shè)計(jì)內(nèi)容結(jié)合起來，作為一個(gè)綜合性的課程設(shè)計(jì)。學(xué)生可通過這個(gè)環(huán)節(jié)，得到完整的設(shè)計(jì)能力的鍛煉。

3 結(jié)束語

在新形勢下，積極主動(dòng)地對教學(xué)內(nèi)容及方式進(jìn)行改革，是我們教師義不容辭的責(zé)任。只要科學(xué)合理地確定教學(xué)內(nèi)容，選用有效的教學(xué)方法，在教學(xué)中充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和參與熱情，使學(xué)生成為教學(xué)過程的主體，就一定能提高課程的教學(xué)效果和教學(xué)品質(zhì)。

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