任務(wù)驅(qū)動法在幾何公差教學(xué)中的應(yīng)用探索

宮敏利?王曼嬌

摘 要：本文以機械零件對稱度誤差的檢測為例，闡述了任務(wù)驅(qū)動法在幾何公差教學(xué)中的應(yīng)用。在教學(xué)過程中應(yīng)用任務(wù)驅(qū)動法，以學(xué)生為主體，教師起輔助作用，課堂形式靈活多樣，鼓勵學(xué)生主動參與到課堂中，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在學(xué)習(xí)的過程中，通過小組合作形式，提高學(xué)生團隊合作、分析問題以及解決問題的能力。

關(guān)鍵詞：任務(wù)驅(qū)動 幾何公差教學(xué) 對稱度誤差

課 題：本文系湖南財經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教研教改課題（項目編號201520）研究成果。

公差配合與測量技術(shù)課程是機械專業(yè)一門很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，和機械行業(yè)相關(guān)的專業(yè)或工種幾乎都能用到本課程的知識，從事機械加工相關(guān)行業(yè)的人員都應(yīng)該掌握公差配合方面的知識和基本檢測技能。

而幾何公差又是該課程的關(guān)鍵知識，它是評定產(chǎn)品質(zhì)量的技術(shù)指標之一，本項目知識在教學(xué)中和實際生產(chǎn)有著密切關(guān)聯(lián)，有較強的專業(yè)性以及實用性，能正確的識讀圖紙中幾何公差項目的含義，掌握零件幾何誤差的檢測方法是從事機械零件加工人員、質(zhì)檢人員必須具備的專業(yè)素養(yǎng)。然而其內(nèi)容具有較強的實用性，對初學(xué)者來講有一定難度，如果依靠教師照本宣科式的講解方式，比較枯燥，教師不僅上課費力，學(xué)生也提不起學(xué)習(xí)興趣難以掌握重點知識，達不到預(yù)期教學(xué)效果。

為了調(diào)動學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，筆者在講解幾何公差帶代號組成及其標注形式時，采用任務(wù)驅(qū)動法教學(xué)，以學(xué)校工廠或是企業(yè)的圖樣、機械零件為教學(xué)案例，讓學(xué)生真正了解幾何公差在實際工作中的作用，然后布置任務(wù)，讓學(xué)生自己查找相關(guān)資料，測量零件幾何誤差是否達到圖樣要求。

一、課前準備

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法主要體現(xiàn)在任務(wù)設(shè)計，任務(wù)設(shè)計是否合理，將直接影響教學(xué)效果。因此，在設(shè)計任務(wù)的時候，教師需要在上課前做大量的準備工作。

1.備課

首先，熟悉教材內(nèi)容，并理解教材的難度，掌握相關(guān)知識點，靈活運用教學(xué)方法，根據(jù)不同的知識采用恰當?shù)慕虒W(xué)方法，做到心里有底；其次，結(jié)合該課程教學(xué)大綱，弄清楚幾何公差項目的教學(xué)目標、教學(xué)要求及教學(xué)目的；最后，在設(shè)計教學(xué)任務(wù)時，要了解學(xué)生的身心發(fā)展特點，應(yīng)考慮學(xué)生現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)和能力水平，完成任務(wù)所需要的專業(yè)知識和技能等等。

因此，教師設(shè)計教學(xué)任務(wù)時必須充分了解零件的功能要求，還要考慮各知識之間的相關(guān)性、連貫性及技能訓(xùn)練的遞進性。

筆者學(xué)院學(xué)生在學(xué)習(xí)公差課程之前的實踐課程為鉗工實訓(xùn)，僅對鉗工的操作步驟比較熟悉，而對所用教材中提到的其他實例接觸較少，無法了解其公差設(shè)計思路。針對這種情況，在幾何公差項目教學(xué)時采用的教學(xué)任務(wù)就要從學(xué)生加工過的簡單零件入手，結(jié)合圖樣，使學(xué)生能夠調(diào)動原有的知識背景來學(xué)習(xí)。

2.課前的準備工作

幾何公差項目的教學(xué)目標是讓學(xué)生能正確識讀圖樣中幾何公差的含義，學(xué)會標注幾何公差，理解幾何公差的選擇原則，會采用合適的方法對機械零件進行幾何誤差檢測，能正確使用指示表、平板、角尺、偏擺儀、V型鐵、厚薄規(guī)等量具和量儀。

課前要做的主要工作有：①設(shè)計好教學(xué)任務(wù)，選擇合適圖樣讓學(xué)生學(xué)會識讀。②根據(jù)學(xué)生分組數(shù)，準備相應(yīng)數(shù)量的被測工件；準備量具和量儀：百分表、平板、表架、厚薄規(guī)、直角尺、偏擺儀、V型鐵等。

二、教學(xué)過程

下面以“對稱度公差及誤差的檢測”內(nèi)容來說明教學(xué)實施過程。

在課堂上以學(xué)生為主體教學(xué)，教師只起輔助作用，按照工作過程導(dǎo)向的步驟組織教學(xué)，做到教學(xué)內(nèi)容與工作內(nèi)容真正的銜接。

1.給學(xué)生布置本次課任務(wù)

如圖1所示，請學(xué)生識讀圖1中的對稱度公差；測出該零件的對稱度誤差，并判斷零件的對稱度是否合格。

2.學(xué)生收集資料

為了完成本次任務(wù)，學(xué)生必須掌握對稱度公差的概念、公差帶的形狀及誤差的檢測方法，相關(guān)知識可以通過教材、教學(xué)參考書、對稱度誤差檢測視頻等資料獲取。小組成員可以分工合作，然后匯集各自找到的資料，各小組之間也可以展示自己組收集到的資料，相互交流。

3.學(xué)生制訂任務(wù)實施計劃

（1）制訂工作計劃。各組落實工作任務(wù)到人，分配完成各個目標知識點所需時間。比如認識對稱度公差標注的含義、識讀圖中對稱度公差要求、分析對稱度公差的基準、對稱度誤差的檢測等。

（2）確定對稱度誤差檢測所需器具。詳細寫出實驗步驟及注意事項，討論確定實驗所需工量具。分工明確，讓每一個學(xué)生都有事可做，并在自己負責(zé)的環(huán)節(jié)簽字。

4.任務(wù)實施

（1）識讀對稱度公差。

一是能讀懂對稱度公差框格。該幾何公差表示對稱度公差要求，指引線的箭頭與槽尺寸線對齊，表示被測要素為中心要素，是槽40mm的中心平面。 二是分析對稱度公差。三是分析基準?；鶞蕿锳，基準和零件寬160mm的尺寸線對齊，基準要素為中心要素，是零件的中心線。把對稱度標注和基準結(jié)合起來看，該標注的含義是尺寸為40mm槽的中心平面對零件中心線的對稱度公差為0.02mm。

（2）分析測量所需工、量具。學(xué)生根據(jù)自己小組制訂的測量計劃，選擇所需的工具和量具，并擺放在自己桌面上。

（3）寫出具體測量步驟。

（4）用百分表測量對稱度誤差，并撰寫實驗報告。

5.展示測量結(jié)果

（1）各小組委派組員敘述本次任務(wù)的完成情況，并說出在檢測過程出現(xiàn)的問題，給出解決方案，并展示自己組的測量結(jié)果。

（2）小組之間互評。各小組展示測量結(jié)果時，所有學(xué)生要認真聽，指出各個小組測量過程的優(yōu)缺點。

（3）教師對各組完成情況進行點評。教師在點評時，一方面指出學(xué)生在測量過程存在的問題，最重要的是提出問題的解決及實施方案，并指出在以后工作中應(yīng)注意的事項。

最后，教師總結(jié)本次測量對稱度誤差的完成情況，對接下來的任務(wù)做簡單的說明。要學(xué)生提前查閱資料，為下次課做好充分的準備，并讓學(xué)生寫出學(xué)習(xí)心得。

三、小結(jié)

教師在教學(xué)中應(yīng)重視學(xué)生的分析能力、動手能力以及團隊合作能力的培養(yǎng)。我們課堂中所用到的工件和圖樣都是來自校辦工廠，有部分工件是學(xué)自己加工出來的，在進行幾何誤差檢測時，可能誤差比較大，會超出工件幾何公差的允許范圍。因此，碰到這類問題，筆者會讓學(xué)生首先分析該工件的幾何誤差是否合格，然后分組找出不合格的原因，必要時找到加工人員一起進行誤差的分析。這對理論知識的掌握有一定的要求，學(xué)生會自主學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識，同時也鍛煉了學(xué)生的溝通能力、分析解決問題的能力，體現(xiàn)了工廠責(zé)任到人的理念，學(xué)生在這個過程中會獲得職業(yè)成就感。

總而言之，在幾何公差的教授中，采用任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法可以幫助學(xué)生從感性認識升華到理性認知。通過動手操作加深對理論知識的理解，強調(diào)教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用性，并且可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，提高課堂教學(xué)效果，同時還可以提高學(xué)生分析問題以及解決問題的能力。

參考文獻：

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（作者單位：湖南財經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院）