公差實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用

摘要：公差實(shí)驗(yàn)課是高等院校機(jī)械類、儀器儀表類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程，機(jī)械專業(yè)不同于其他學(xué)科，理論知識(shí)固然重要，但更多的要注重實(shí)踐。本文分析了傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端與不足，介紹了公差實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的新思路。

關(guān)鍵詞：公差實(shí)驗(yàn) 教學(xué)改革 探索

1 傳統(tǒng)公差實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

公差課是高等院校機(jī)械類、儀器儀表類專業(yè)必修的主干專業(yè)課，并擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生空間想象力、繪制以及閱讀機(jī)械工程圖樣能力等的重要任務(wù)。它在技術(shù)基礎(chǔ)課程中占據(jù)著十分重要的地位，而且該課程教學(xué)相對(duì)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、抽象。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是老師講，學(xué)生聽，就導(dǎo)致出現(xiàn)很多學(xué)生厭學(xué)、怕學(xué)甚至棄學(xué)的現(xiàn)象，從而出現(xiàn)教與學(xué)的提出矛盾，給教師的教學(xué)工作帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)。教師為了保證教學(xué)質(zhì)量，就要在保證教學(xué)方法的基礎(chǔ)上對(duì)教學(xué)手段進(jìn)行全面的思考和調(diào)整，并做出完善的教學(xué)方案。把教與學(xué)聯(lián)系起來(lái)，讓學(xué)生在理論學(xué)習(xí)中沒(méi)有理解到的在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)習(xí)授意。

公差實(shí)驗(yàn)室很多設(shè)備老化陳舊，品種多數(shù)量少，電子技術(shù)和數(shù)字技術(shù)在設(shè)備中的應(yīng)用很少，大部分設(shè)備為機(jī)動(dòng)或者手動(dòng)，一些儀器讀數(shù)裝置不太先進(jìn)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的不完善，使得學(xué)生處于被動(dòng)地位。很多實(shí)驗(yàn)課都是先由教師介紹實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?shí)驗(yàn)原理以及實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，再對(duì)學(xué)生進(jìn)行重點(diǎn)示范，最后由學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)獲得結(jié)果，再與理論值對(duì)比，得出結(jié)論。此法雖使學(xué)生較便捷地學(xué)習(xí)到相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)以及相關(guān)內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí)，但是這樣的驗(yàn)證方法相對(duì)落后，難于滿足要求。盡管現(xiàn)在許多高校在教學(xué)計(jì)劃中都設(shè)計(jì)了實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)，并安排老師進(jìn)行手把手的專業(yè)指導(dǎo)，同時(shí)，按照同學(xué)們?cè)趯?shí)踐環(huán)節(jié)上的表現(xiàn)進(jìn)行打分，計(jì)入檔案。這種將學(xué)分與大學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)捆綁在一起的做法看似在以強(qiáng)制的態(tài)度逼迫學(xué)生參與實(shí)踐，但最后得到的實(shí)際效果往往不盡如人意。

2 公差實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革的新思路

2.1 積極創(chuàng)造條件，合理配置實(shí)驗(yàn)設(shè)備

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，經(jīng)濟(jì)全球化日漸深化，傳統(tǒng)意義上的教學(xué)方式已經(jīng)無(wú)法全面而有效地解釋和傳達(dá)現(xiàn)今人類所需要的各種知識(shí)，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)，拓寬教學(xué)方式和內(nèi)涵，做到理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、動(dòng)手實(shí)踐能力以及良好的學(xué)習(xí)素養(yǎng)，培養(yǎng)與時(shí)代接軌的應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才成為社會(huì)發(fā)展的必然要求。特別是對(duì)于機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)械制造實(shí)習(xí)課程時(shí)，必須進(jìn)行獨(dú)立操作。學(xué)校要積極創(chuàng)造條件，建設(shè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，合理配置實(shí)驗(yàn)設(shè)備，增加學(xué)生的實(shí)習(xí)時(shí)間。學(xué)?？筛鶕?jù)不同的專業(yè)需要，在滿足教學(xué)基本要求的前提下對(duì)實(shí)習(xí)時(shí)間分配做適當(dāng)調(diào)整。實(shí)驗(yàn)室的建成及投入使用，是對(duì)一體化教學(xué)模式的探索，專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建立一改以往教師講，學(xué)生聽的固有模式，在專業(yè)實(shí)驗(yàn)室學(xué)生可以通過(guò)用眼看、用手摸、親自操作，觀察、對(duì)比和體驗(yàn)，積累了經(jīng)驗(yàn)和體驗(yàn)到該課程的重要性，為后面的學(xué)習(xí)做了一個(gè)良好的知識(shí)鋪墊。專業(yè)實(shí)驗(yàn)室不僅能幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)技能，一定程度上也彌補(bǔ)了教學(xué)課件的不足，學(xué)生不再是死板的學(xué)習(xí)，而是一邊學(xué)知識(shí)一邊培養(yǎng)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生空間想象力。

2.2 開發(fā)新的實(shí)驗(yàn)裝置

以前公差實(shí)驗(yàn)裝置主要有：游標(biāo)卡、千分尺、萬(wàn)能工具顯微鏡、數(shù)顯萬(wàn)能測(cè)長(zhǎng)儀、一米測(cè)長(zhǎng)機(jī)、電動(dòng)輪廓儀、激光干涉儀等儀器。這些實(shí)驗(yàn)裝置已經(jīng)不能滿足當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求。為了支持實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革，設(shè)計(jì)制造了一批實(shí)驗(yàn)裝置，包括：三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x、四角可調(diào)支撐平臺(tái)，花崗巖等高塊，可調(diào)大理石平臺(tái)支架，芯軸，塞規(guī)等。三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x是指在一個(gè)六面體的空間范圍內(nèi)，能夠表現(xiàn)幾何形狀、長(zhǎng)度及圓周分度等測(cè)量能力的儀器，又稱為三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)或三坐標(biāo)量床。三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x又可定義為“一種具有可作三個(gè)方向移動(dòng)的探測(cè)器，可在三個(gè)相互垂直的導(dǎo)軌上移動(dòng)，此探測(cè)器以接觸或非接觸等方式傳遞訊號(hào)，三個(gè)軸的位移測(cè)量系統(tǒng)（如光柵尺）經(jīng)數(shù)據(jù)處理器或計(jì)算機(jī)等計(jì)算出工件的各點(diǎn)（x，y，z）及各項(xiàng)功能測(cè)量的儀器”，四角可調(diào)支撐平臺(tái)用于檢測(cè)裝配后的齒輪減速機(jī)軸線對(duì)基準(zhǔn)面的平行度，還可以完成軸承端蓋對(duì)基準(zhǔn)面的垂直度檢測(cè)。新開發(fā)的實(shí)驗(yàn)裝置解決了一些直接測(cè)量方法不能實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題，啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.3 構(gòu)建新的教學(xué)模式

經(jīng)過(guò)多次的課程改革探討，構(gòu)建了“教、學(xué)、做”一體化課程教學(xué)模式。專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程實(shí)施有助于學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)，并且促使學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考和提出問(wèn)題，以此培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，還要積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，使得學(xué)生由被動(dòng)角色轉(zhuǎn)換為主動(dòng)角色，并能運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)和測(cè)量方法等來(lái)完成項(xiàng)目中設(shè)定的任務(wù)解決項(xiàng)目中遇到的實(shí)際問(wèn)題。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師主要起到引導(dǎo)作用，學(xué)生通過(guò)討論提出解決問(wèn)題的方案，并完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

2.4 鼓勵(lì)學(xué)生參加競(jìng)賽

機(jī)械專業(yè)是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，國(guó)家每年都會(huì)有許多與本專業(yè)相關(guān)的比賽，為了提高學(xué)生的實(shí)踐能力，加強(qiáng)同學(xué)們學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生動(dòng)手能力，教師要根據(jù)學(xué)生們的認(rèn)知程度選擇合適的比賽，鼓勵(lì)學(xué)生們積極地參與進(jìn)來(lái)，并給予相應(yīng)的指導(dǎo)和幫助。同學(xué)們通過(guò)參加課外科技競(jìng)賽，不僅拓展了專業(yè)知識(shí)，提高了學(xué)習(xí)興趣，還在大賽中學(xué)到了創(chuàng)新思想，增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]宮波.談公差課教學(xué)中的能力培養(yǎng)[J].機(jī)械職業(yè)教育，2000（01）.

[2]周向東，張大志，王鐵光.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué) 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2000（03）.

[3]高德東，王珊，余興昌，郝豪，謝岳平，段國(guó)平，王惠平，劉海雄.公差實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理電子化實(shí)現(xiàn)[J].青海大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009（05）.

作者簡(jiǎn)介：劉利（1968-），女，重慶人，實(shí)驗(yàn)師，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。