互換性與技術(shù)測(cè)量課程研究型教學(xué)的幾個(gè)基本要素

胡鳳蘭，程玉蘭，傅彩明

（湖南工程學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院，湖南 湘潭411101）

我國是一個(gè)制造業(yè)大國，制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，加強(qiáng)和提升我國的制造業(yè)，關(guān)鍵是培養(yǎng)和造就一大批高素質(zhì)的工程技術(shù)人才。因此各類工程大學(xué)都在積極進(jìn)行教學(xué)改革，探索提高教學(xué)質(zhì)量的途徑。課堂教學(xué)研究是教學(xué)改革的出發(fā)點(diǎn)，也是落腳點(diǎn)。因此，本文從分析課程教學(xué)基本要素出發(fā)，探討提高課程教學(xué)質(zhì)量的途徑。

課程的教學(xué)質(zhì)量主要取決于教師講授、師生共同討論、學(xué)生作業(yè)、實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐、考核及教材這幾個(gè)基本要素。要提高教學(xué)質(zhì)量，就要從規(guī)范這些課程基本要素入手，進(jìn)行教學(xué)改革和教學(xué)督促，加強(qiáng)課程教學(xué)和訓(xùn)練主要環(huán)節(jié)的建設(shè)，將研究型教學(xué)理念融入于課程教學(xué)的基本要素中。[1]5

一 研究型教學(xué)的幾個(gè)基本要素

（一）課堂講授采用啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)[2]492

互換性與技術(shù)測(cè)量課程與大多數(shù)教學(xué)課程一樣，目前比較普遍采用的還是老師講，學(xué)生聽的“灌輸”式教學(xué)法，只重視教師不厭其煩地教，面忽視了學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)。浩如煙海的理論教學(xué)內(nèi)容，枯燥乏味的公式，一些抽象教條的概念，這些知識(shí)的傳統(tǒng)式傳授容易造成學(xué)生的疲勞和厭惡，即使學(xué)生清楚學(xué)好這些知識(shí)對(duì)將來的技術(shù)工作是必要的，但勤奮和興趣存在偏差，由于學(xué)生只是被動(dòng)地接受知識(shí)，沒有思考問題、發(fā)現(xiàn)問題的時(shí)間和空間，漸漸失去了興趣、自我、主動(dòng)和創(chuàng)新。教師口才好，講課幽默風(fēng)趣，充滿激情，當(dāng)然會(huì)受到學(xué)生的歡迎。但如果總是一個(gè)人在講，學(xué)生被動(dòng)聽課而不是主動(dòng)參與，好的效果也不會(huì)長久。因此，在教學(xué)中要多種方式聯(lián)合使用，不能光是重視教師的主導(dǎo)作用，而忽略了學(xué)生的主體作用。教學(xué)中較多的是提問式，但師生間的互動(dòng)也不能僅靠提問，重要的是使授課內(nèi)容吸引學(xué)生，讓枯燥的內(nèi)容不枯燥。[5]10要充分認(rèn)識(shí)到學(xué)生是教學(xué)的主體，教學(xué)工作沒有學(xué)生的主動(dòng)配合不可能取得好的效果。

在啟發(fā)式課堂教學(xué)中，教師可通過多媒體演示等多種教學(xué)手段創(chuàng)造一個(gè)學(xué)生都感興趣的學(xué)習(xí)環(huán)境，適時(shí)提出一個(gè)具有啟發(fā)性的問題，去激活學(xué)生的思維方向，喚起學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、探索問題的興趣，使學(xué)生進(jìn)入主動(dòng)要學(xué)習(xí)的心理狀態(tài)，努力營造出活躍有序的課堂氛圍。[4]56這種研究型教學(xué)方式注重學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，有利于營造一個(gè)輕松愉快的學(xué)習(xí)環(huán)境，有利于學(xué)生的個(gè)體化發(fā)展，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造性，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、研究能力和創(chuàng)新能力、批判和探索精神，使學(xué)生能更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。

（二）進(jìn)行師生互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力

大學(xué)生思維活躍，他們的興趣點(diǎn)很多，注意力很容易被吸引到他們感興趣的地方，學(xué)習(xí)方面相對(duì)枯燥些，因此很多學(xué)生往往把注意力轉(zhuǎn)移到課程學(xué)習(xí)以外的其他方面。如何把學(xué)生的興趣吸引到課堂上來呢？可從如下兩方面著手：

1.注意把工程問題和日常生活巧妙的聯(lián)系起來，互換性與技術(shù)測(cè)量課程主要講解機(jī)械產(chǎn)品幾何量技術(shù)規(guī)范及其檢測(cè)技術(shù)，但如果天天在那談機(jī)械，學(xué)生會(huì)覺得那些離生活太遠(yuǎn)，內(nèi)容太過枯燥。我們可實(shí)時(shí)地列舉一些生活中的例子，讓學(xué)生覺得互換性與技術(shù)測(cè)量就在我們身邊。如講到互換性對(duì)提高產(chǎn)品效率的作用時(shí)，列舉被美國人稱為“汽車之父”亨利.福特，他在1913年利用互換性原理率先采用流水線組裝汽車，實(shí)現(xiàn)了10秒鐘組裝一部汽車的神話。使汽車的產(chǎn)量大幅度提高，生產(chǎn)成本則大幅度降低。此外，我還經(jīng)常列舉本校畢業(yè)生利用所學(xué)知識(shí)，在進(jìn)行產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范時(shí)發(fā)現(xiàn)商機(jī)，取得成功的例子，讓同學(xué)們感覺我們的生活離不開互換性與技術(shù)測(cè)量，激發(fā)他們學(xué)好本課程的決心。

2.進(jìn)行專題討論，讓學(xué)生參與教學(xué)過程，教學(xué)相長，師生互動(dòng)，通過專題討論使學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)和拓展知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力。針對(duì)課程中的難點(diǎn)和重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行專題討論，如機(jī)床尾座各配合部位配合種類的選擇；減速器輸出軸幾何公差的設(shè)計(jì)；齒輪各公差項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。教師提前布置討論課題，讓同學(xué)們分組查閱資料進(jìn)行準(zhǔn)備。在專題討論課上各組選派代表上臺(tái)主講，由教師和其他同學(xué)問辯，最后由教師進(jìn)行總結(jié)與點(diǎn)評(píng)。在這種環(huán)境下，學(xué)生們各抒己見，創(chuàng)造力和智慧相互激勵(lì)。學(xué)生的作用是雙重的，既學(xué)習(xí)新知識(shí)，又傳授新知識(shí)，是強(qiáng)化教學(xué)效果，發(fā)展學(xué)生個(gè)性的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。[3]

（三）精心布置課后作業(yè)，及時(shí)解析難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力

精心布置課后作業(yè)，督促學(xué)生認(rèn)真完成作業(yè)，100%的批改作業(yè)，有利于學(xué)生對(duì)課堂基本理論知識(shí)的鞏固和應(yīng)用，是提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)之一。

合理安排對(duì)各章相關(guān)典型習(xí)題難題的解析，特別是組織學(xué)生對(duì)部分習(xí)題“一題目多解”的方法進(jìn)行討論，可以收到事半功倍的效果。在課堂上適時(shí)地安排對(duì)每章的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容或?qū)W生中普遍存在的問題進(jìn)行簡短的測(cè)試和分析，對(duì)基本內(nèi)容的強(qiáng)化以及使教師及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況都是非常有益的。[6]130

（四）重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力

實(shí)踐教學(xué)包括認(rèn)識(shí)實(shí)踐、基本型實(shí)驗(yàn)、綜合型（或研究型）實(shí)驗(yàn)以及課外科技活動(dòng)。認(rèn)識(shí)實(shí)踐和基本型實(shí)驗(yàn)旨在通過實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本技能，雖一般為驗(yàn)證性的，但也是必要的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，而綜合型（或研究型）實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的分析歸納能力和綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，課外科技活動(dòng)則引導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中自學(xué)新知識(shí)，進(jìn)行創(chuàng)新性研究訓(xùn)練。

如在講授完極限的與配合這章后，帶學(xué)生到三坐標(biāo)測(cè)量室，利用坐標(biāo)機(jī)迅速測(cè)量箱體孔徑和軸徑，并進(jìn)行裝配，讓學(xué)生從孔軸尺寸差觀察配合的松緊，從而加深學(xué)生對(duì)三類配合的認(rèn)識(shí)，這種現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，提升了學(xué)生對(duì)工程問題的興趣。講完技術(shù)測(cè)量這章后，進(jìn)行技術(shù)測(cè)量基本實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)常用的測(cè)量儀器；掌握儀器測(cè)量的基本原理、調(diào)試和操作使用方法、數(shù)據(jù)采集和處理方法；誤差分析與測(cè)試報(bào)告的撰寫。

在學(xué)生學(xué)習(xí)完“極限與配合”、“幾何公差”、“表面粗糙度”這些基本理論后，再提高學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，培養(yǎng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的素質(zhì)。這一階段，我們安排了軸類零件和箱體零件的綜合測(cè)量，要求學(xué)生根據(jù)零件圖上技術(shù)要求，正確選擇測(cè)量器具，對(duì)零件的尺寸、幾何誤差、表面粗糙度進(jìn)行測(cè)量及綜合評(píng)定，以確定零件的加工精度與質(zhì)量。[7]87對(duì)那些有興趣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的同學(xué)，還允許他們選做典型零件的綜合測(cè)量，如螺紋、齒輪等零件的綜合測(cè)量。通過綜合測(cè)量實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，獨(dú)立工作能力和綜合設(shè)計(jì)檢測(cè)方案、綜合測(cè)量評(píng)定產(chǎn)品質(zhì)量的能力。

另外，我們將大學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)賽，“挑戰(zhàn)杯”科技作品大獎(jiǎng)賽等課外科技實(shí)踐活動(dòng)作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的輔助訓(xùn)練平臺(tái)，組織學(xué)生參加并給予指導(dǎo)。機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化一零級(jí)林文峰等同學(xué)制作的“單擺－球滾道‘永動(dòng)機(jī)’”（張可為、胡鳳蘭指導(dǎo)）于2013年在第六屆中南地區(qū)港澳特區(qū)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制造大賽上獲一等獎(jiǎng)。這些課外項(xiàng)目為學(xué)生提供了更多的適合自身特點(diǎn)的挑戰(zhàn)和培養(yǎng)機(jī)會(huì)，很好地調(diào)動(dòng)了學(xué)生課程學(xué)習(xí)鉆研的主動(dòng)性和積極性。

（五）改進(jìn)考核機(jī)制，注意成績的綜合評(píng)定，引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)方法

考核不但是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的全面檢查，而且是考查學(xué)生通過課程知識(shí)的學(xué)習(xí)所提高的能力以及應(yīng)用知識(shí)的能力，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)具有重要的導(dǎo)向作用。為了抑制平時(shí)放松，考試臨時(shí)突擊的現(xiàn)象，我們加大了對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控和考核，對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)成績實(shí)行綜合考評(píng)，即課程總成績由平時(shí)成績（含平時(shí)考勤、作業(yè)、專題討論）、實(shí)驗(yàn)成績和期末考試成績組成。

在試題設(shè)定上本著“重視基礎(chǔ)，突出重點(diǎn)；重視應(yīng)用，側(cè)重能力；題型多樣，結(jié)構(gòu)合理”的原則，[8]16突出應(yīng)用課堂知識(shí)的能力考核，著重考查學(xué)生對(duì)技術(shù)規(guī)范的理解程度，檢驗(yàn)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，分析與解決實(shí)際問題的能力。

（六）建設(shè)高水平的教材和教學(xué)資源，為培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力和因材施教提供保障[3]

教材是知識(shí)的載體，是學(xué)生學(xué)習(xí)中不可或缺的學(xué)習(xí)工具，高質(zhì)量的教學(xué)效果，需要有高質(zhì)量的教材和教學(xué)資源支撐。因而教材建設(shè)必須與教學(xué)改革緊密結(jié)合，我們根據(jù)本學(xué)科最新進(jìn)展和多年的教學(xué)實(shí)踐，建立了以“精度設(shè)計(jì)”為主線，以最新的基本技術(shù)規(guī)范入手進(jìn)行《互換性與技術(shù)測(cè)量》教材的編寫，從2005年以來，隨著新標(biāo)準(zhǔn)的頒布和完善，我們陸續(xù)在高等教育出版社、機(jī)械工業(yè)出版社和華中科技大學(xué)出版社主編出版了《互換性與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ)》多種教材，《互換性與技術(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》及相應(yīng)的多媒體課件等教學(xué)資料。出版以來不僅受到同學(xué)們的喜愛，也受到許多高校同行的歡迎和肯定，其中高等教育出版社出版的《互換性與技術(shù)測(cè)量基礎(chǔ)》（胡鳳蘭主編），2009年被評(píng)為湖南省優(yōu)秀本科教材。

二 結(jié) 語

改革教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)工程技術(shù)人才，是各類工程大學(xué)課程建設(shè)中的首要任務(wù)。教學(xué)模式和教學(xué)方法的改革與創(chuàng)新、實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐訓(xùn)練的建設(shè)，以及現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的運(yùn)用最終都要落實(shí)在課程教學(xué)中的幾個(gè)基本要素中，[3]因此規(guī)范課程教學(xué)基本要素，貫徹研究型教學(xué)理念，鼓勵(lì)教師與時(shí)俱進(jìn)，不斷追求教學(xué)的更高境界，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。才能為切實(shí)提高課程教學(xué)質(zhì)量奠定基石，為國家培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的高素質(zhì)人才。

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