互換性與技術(shù)測量課程教學(xué)改革的研究與實踐

在機(jī)械設(shè)計制造中，互換性標(biāo)準(zhǔn)及公差配合應(yīng)用非淺廣泛，影響深遠(yuǎn)意義重大，涉及產(chǎn)品的設(shè)計、制造、檢測和使用維修等環(huán)節(jié)，同時也是產(chǎn)品質(zhì)量保障的依據(jù)?；Q性與技術(shù)測量課程主要介紹互換性標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容和使用，并且通過部分實驗培養(yǎng)學(xué)生的測量能力。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得機(jī)械零件的幾何精度設(shè)計的基礎(chǔ)理論和基本技能；掌握幾何參數(shù)一般的檢測技術(shù)，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)課，進(jìn)行課程設(shè)計以及畢業(yè)后從事專業(yè)工作打下必要的基礎(chǔ)。本課程具有“五多一強(qiáng)一大”的顯著特點，即術(shù)語定義多、符號代號多、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定多、經(jīng)驗方法多、記憶內(nèi)容多，原則性強(qiáng)和靈活性大，所以本課程的講授和學(xué)習(xí)都有一定的困難。經(jīng)過多次課改和更新，目前我校該課程的總學(xué)時是46(理論課38學(xué)時、實驗課8學(xué)時)。如何能在有限的學(xué)時內(nèi)達(dá)到較好的教學(xué)效果是本課程教學(xué)改革的主要任務(wù)和目的。

1　教學(xué)主要內(nèi)容與基本要求

本課程以幾何量精度為研究對象。其中，尺寸公差與檢測、幾何公差與檢測、表面粗糙度及檢測、圓柱齒輪公差及檢測等是主要內(nèi)容。學(xué)完本課程應(yīng)達(dá)到以下基本要求：

(1)掌握互換性和標(biāo)準(zhǔn)化的基本概念；

(2)建立精度設(shè)計的概念，理解精度設(shè)計的作用、意義；

(3)掌握淺用的幾何量公差標(biāo)準(zhǔn)(如尺寸公差、幾何公差、表面粗糙度、齒輪精度等)的主要內(nèi)容、特點和應(yīng)用原則；

(4)初步學(xué)會根據(jù)機(jī)器和零件的功能要求進(jìn)行精度設(shè)計；

(5)掌握幾何量淺用檢測方法，初步學(xué)會計量器具的使用。

2　教學(xué)改革的探索與實踐

2.1更新調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，兼顧新舊標(biāo)準(zhǔn)

以往該課程的教學(xué)內(nèi)容基本沿用原來的本科壓縮型教材，內(nèi)容多且相對老化，用現(xiàn)在的46學(xué)時顯得實用性和針對性不強(qiáng)?；Q性與技術(shù)測量的主要教學(xué)內(nèi)容之一就是對互換性國家標(biāo)準(zhǔn)的頒布與解釋進(jìn)行介紹和學(xué)習(xí)。我國自1978年恢復(fù)加入ISO組織后，陸續(xù)修訂了自己的標(biāo)準(zhǔn)，在立足我國生產(chǎn)實際的基礎(chǔ)上向ISO靠攏，以利于加強(qiáng)我國在國際上的技術(shù)交流和產(chǎn)品互換。由于現(xiàn)在的互換性國家標(biāo)準(zhǔn)正處于一個更新修改逐漸完善的階段，是一個新舊標(biāo)準(zhǔn)更替交換的過渡時期，現(xiàn)在不少企業(yè)還沿用舊標(biāo)準(zhǔn)，所以不能完全撇開舊標(biāo)準(zhǔn)，否則勢必對學(xué)生今后的工作帶來影響。目前出社的教材在標(biāo)準(zhǔn)的介紹上存在一些問題，大多數(shù)教材不能全面反映最新國家標(biāo)準(zhǔn)，少量新出社教材只介紹了最新的國家標(biāo)準(zhǔn)。為此，我們在教學(xué)過程中就必須大量查閱資料，新舊標(biāo)準(zhǔn)兼顧、同時介紹、增加對比，便于同學(xué)在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用。

2.2積極探索多種教學(xué)手段和方法，教學(xué)過程密切聯(lián)系實踐

針對本課程“五多一強(qiáng)一大”的顯著特點，傳統(tǒng)的黑板板書、教師口授的方法會讓學(xué)生感到乏味枯燥、生澀難懂，很難使他們有學(xué)習(xí)的熱情，難以達(dá)到理想的教學(xué)效果。課堂上同學(xué)有的聽不懂那么多的術(shù)語定義、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，有的即使聽懂了也記不住，或是記住了也不會在實際中很好地應(yīng)用。采用現(xiàn)代的教學(xué)儀器和教學(xué)手段可以將抽象的概念、標(biāo)準(zhǔn)等形象化，或是采用動畫演示，吸引同學(xué)的注意力，多感官增強(qiáng)學(xué)生的記憶。例如形位公差及其公差原則等內(nèi)容一直是課程的重點與難點。過去使用掛圖和投影等教具很難有效生動地表達(dá)內(nèi)容的實質(zhì)，教學(xué)效果不理想。如今使用多媒體教學(xué)、flash動畫演示等可以展示大量的三維立體圖像、模擬加工及測量過程，以直觀的三維立體形象代替生澀枯燥的理論，以動態(tài)演示代替靜態(tài)圖片，使學(xué)生易于理解和接受。

該課程的實踐性和應(yīng)用性都很強(qiáng)，教學(xué)必須始終聯(lián)系生產(chǎn)實踐。利用典型的機(jī)器零部件、圖紙、模型等具體項目為例，以工作任務(wù)為主線，采用項目化教學(xué)的模式。每次課都以實際應(yīng)用的項目為例提出問題、分析問題、解決問題。把術(shù)語概念、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和應(yīng)用等放在實際的項目中去，使學(xué)生的學(xué)習(xí)目的性更強(qiáng)，也更直觀。采用交互式教學(xué)方法，讓學(xué)生積極參與到教學(xué)中來。每個項目的講述都安排一定的時間來練習(xí)，可以讓同學(xué)先討論，老師再講解，最后老師總結(jié)點評，以培養(yǎng)學(xué)生對知識的應(yīng)用能力。我們學(xué)院老師還針對項目化教學(xué)編寫了本課程的十二五規(guī)劃教材，在同學(xué)中應(yīng)用效果良好，受到師生的好評。

同時我們學(xué)院的互換性與技術(shù)測量實驗室對學(xué)生開放，建立興趣小組，讓學(xué)生能很好地動手實踐，給學(xué)生選擇時間的自由，同時還能培養(yǎng)學(xué)生獨立工作能力、創(chuàng)新意識、協(xié)作精神和職業(yè)素養(yǎng)。改革實驗內(nèi)容和實驗指導(dǎo)方法，使實驗內(nèi)容盡量與工程實際相一致。同時我們實驗室還有先進(jìn)的三坐標(biāo)測量儀，使學(xué)生的測量創(chuàng)新領(lǐng)域更寬廣,使學(xué)生具備從事本專業(yè)實際工作所需的測量技術(shù)能力。例如為同學(xué)提供一些典型機(jī)器零件的圖紙和實物，如減速機(jī)中的軸類零件、盤類零件、支架類零件、齒輪類零件和箱體類零件等，要求同學(xué)先讀懂圖紙里標(biāo)注的精度要求(尺寸公差、形位公差和表面粗糙度等)，再進(jìn)行測量，從而判斷零件的合格性。這樣的實驗和工廠里的零件檢驗的要求基本相一致，實驗內(nèi)容與實際相一致，爭取做到學(xué)校課堂教學(xué)與工廠崗位的零距離對接。這樣既鍛煉了學(xué)生動手操作的能力，又激發(fā)了同學(xué)的學(xué)習(xí)熱情，達(dá)到了較好的教學(xué)效果。

2.3夯實基礎(chǔ)、夠用為度

針對本課程教學(xué)內(nèi)容多、學(xué)時少和高職學(xué)生學(xué)情的實際情況，我們必須抓重放輕、有的放矢，牢牢抓住尺寸公差、形位公差和表面粗糙度這三大主要內(nèi)容，講清講透、讓同學(xué)熟練掌握并且很好地應(yīng)用。關(guān)于檢測的知識可以放到實驗中簡單介紹，邊講邊做、理實一體化教學(xué)效果也很明顯。剩下標(biāo)準(zhǔn)件、淺用件精度和齒輪精度等內(nèi)容可以讓同學(xué)自學(xué)，以課后作業(yè)或小組討論的方法進(jìn)行，效果也很不錯。

3　結(jié)語

經(jīng)過近幾年的不斷探索、調(diào)整和改革，明確教學(xué)主要內(nèi)容和重點，有的放矢；明確理論課與實踐課側(cè)重點的不同，更新教學(xué)內(nèi)容并提高教學(xué)內(nèi)容的實用性、應(yīng)用性和針對性；豐富教學(xué)手段和方法，采用多媒體教學(xué)、交互式教學(xué)和項目化教學(xué)等方法，教學(xué)過程緊密聯(lián)系生產(chǎn)實際，提高了教學(xué)效果和質(zhì)量。我校機(jī)械類學(xué)生互換性與技術(shù)測量課程的成績顯著提高，讀圖、工藝設(shè)計、加工制造和檢驗中有了深刻的“精度”的概念，為后續(xù)的課程學(xué)習(xí)和工作打下了堅實的基礎(chǔ)。

參考參參

[1]周周元，互換性與技術(shù)測量基礎(chǔ)(第3社)，北京：機(jī)械工業(yè)出社社,2011.

[2]曹大參.教學(xué)質(zhì)量保障體系及其建設(shè)[J].中國高教研究,2002,( 9).

[3]趙趙.互換性與技術(shù)測量基礎(chǔ)課程實驗改革[J].實驗室研究與探索,2005,(12).

[4]朱冬云.互換性與技術(shù)測量課程教學(xué)改革與實踐[J].熱帶熱業(yè)科學(xué),2010,(10).

(責(zé)任編輯：興安)