應(yīng)用型本科互換性測(cè)量技術(shù)課程教學(xué)改革探索

吳神麗 劉 凌 梁小明

（西安文理學(xué)院機(jī)械與材料工程學(xué)院 陜西·西安 710065）

0 前言

“互換性測(cè)量技術(shù)”課程由基礎(chǔ)理論知識(shí)和技術(shù)測(cè)量兩部分組成，是本校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化專業(yè)的一門專業(yè)核心課。本課程將互換性生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量學(xué)相關(guān)知識(shí)結(jié)合，是機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造的理論基礎(chǔ)，起到從基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)過渡到專業(yè)課學(xué)習(xí)的橋梁作用。[1-2]此外，本課程還涉及機(jī)械電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、維修、質(zhì)量控制及生產(chǎn)管理等方面的理論和實(shí)踐。[3-4]由于本課程工程應(yīng)用背景強(qiáng)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不能滿足應(yīng)用型本科人才教學(xué)的實(shí)現(xiàn)。[5-6]如何克服本課程在應(yīng)用型本科教學(xué)時(shí)存在的諸多問題，已成為當(dāng)前本科應(yīng)用型院校教學(xué)改革關(guān)注的重點(diǎn)。[7-8]

隨著現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，信息技術(shù)結(jié)合課程在線網(wǎng)站逐漸成為課程資源建設(shè)和發(fā)展的一個(gè)新動(dòng)向。在智能手機(jī)和電腦上不斷涌現(xiàn)的知識(shí)傳播與管理分享平臺(tái)，為應(yīng)用型本科院校教學(xué)模式改革提供了新的思路。[9-10]由超星網(wǎng)推出的超星學(xué)習(xí)通APP，具有簽到、分組、討論、作業(yè)、投票、評(píng)分、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和教學(xué)反饋等多種交互功能，可以建立共享課程資源庫，擴(kuò)大課堂教學(xué)的信息量，時(shí)間靈活機(jī)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生課外學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)，適合混合教學(xué)模式在“互換性測(cè)量技術(shù)”課程的開展。[11-12]

1 課程教學(xué)中存在的問題

目前“互換性測(cè)量技術(shù)”課程綜合性強(qiáng)，交叉性強(qiáng)，知識(shí)點(diǎn)零碎，概念和術(shù)語理解難度高，標(biāo)準(zhǔn)處于不斷更新狀態(tài)，時(shí)間緊，任務(wù)重。傳統(tǒng)的課程體系教學(xué)模式使學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)，學(xué)生的知識(shí)體系和典型內(nèi)容不夠熟練，缺乏學(xué)習(xí)興趣。此外，重理論、輕實(shí)踐，前沿技術(shù)更新不足，難于實(shí)現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用和遷移，無法滿足應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。在后續(xù)的“機(jī)械課程設(shè)計(jì)”實(shí)踐環(huán)節(jié)和學(xué)生競賽中可以看出學(xué)生的機(jī)械精度設(shè)計(jì)十分薄弱。

綜上所述，隨著互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)設(shè)備的推廣和普及，改變了人們處理信息的方式和環(huán)境，推動(dòng)了應(yīng)用型人才的混合教學(xué)模式。為了提高課堂教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，靈活選用教學(xué)方式和手段，進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)。此外，該課程現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)多是基本的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，無法實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與應(yīng)用實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，深化教學(xué)改革勢(shì)在必行。

2 教學(xué)改革

2.1 精選理論教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建案例教學(xué)模塊

結(jié)合本課程特點(diǎn)，在與相關(guān)教師進(jìn)行深度溝通后重新編訂教學(xué)大綱和授課計(jì)劃。一方面實(shí)現(xiàn)多學(xué)科知識(shí)的深度融合，與“機(jī)械設(shè)計(jì)”“機(jī)械原理”等專業(yè)課程緊密銜接與聯(lián)系。一方面避免已學(xué)知識(shí)的不必要重復(fù)，減少課堂教學(xué)時(shí)間。如公差與配合的選用章節(jié)為經(jīng)典內(nèi)容進(jìn)行精講，將本課程中原有“尺寸鏈”的內(nèi)容安排在“機(jī)械制造工藝學(xué)”課程中講解；將本課程“圓錐的公差與配合”安排在“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程中講解，保留應(yīng)用較多的“圓柱齒輪”“滾動(dòng)軸承”等內(nèi)容。

隨著社會(huì)和企業(yè)發(fā)展的需要，結(jié)合學(xué)生的專業(yè)需求，盡量融合互換性測(cè)量技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)類相關(guān)課程的專業(yè)知識(shí)，按照課程章節(jié)安排選擇工程和生活中的典型案例，適當(dāng)補(bǔ)充和本學(xué)科專業(yè)相關(guān)的前沿知識(shí)。授課時(shí)注重理論聯(lián)系實(shí)際，講基礎(chǔ)內(nèi)容，結(jié)合工程案例充分展開討論，以此培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)。結(jié)合團(tuán)隊(duì)作業(yè)和設(shè)計(jì)作品方式的考核內(nèi)容，加大師生互動(dòng)力度，學(xué)練結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力。

表1 考核方式改革方案

2.2 創(chuàng)設(shè)課堂情境氛圍，提高課堂教學(xué)效果

針對(duì)“互換性測(cè)量技術(shù)”課程理論抽象、國家標(biāo)準(zhǔn)多、專業(yè)術(shù)語多、符號(hào)代號(hào)多，但課時(shí)有限，學(xué)生普遍感覺晦澀難懂，缺乏學(xué)習(xí)興趣。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓課堂更加生動(dòng)有趣，通過直觀或形象化的展示進(jìn)行啟發(fā)式引導(dǎo)。比如極限與配合章節(jié)，可通過多媒體動(dòng)畫及影像播放孔、軸配合過程及不同配合種類，表述公差帶的立體感、公差原則的多樣性和交互性，再結(jié)合傳統(tǒng)黑板式教學(xué)，有助于學(xué)生知識(shí)點(diǎn)的記憶和重難點(diǎn)的把握。

在教學(xué)中設(shè)計(jì)具有針對(duì)性和啟發(fā)性環(huán)節(jié)，注重加強(qiáng)師生互動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生相互討論，各抒己見。在教學(xué)過程中充分強(qiáng)調(diào)本課程的價(jià)值和實(shí)踐意義，通過師生互動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，逐步解疑。課堂上比如通過操作超星學(xué)習(xí)通，在投屏模式下采用選人、主題討論、投票等互動(dòng)模塊。增強(qiáng)學(xué)生的自身主體能力和主體價(jià)值意識(shí)越強(qiáng)，提高課堂參與程度。

2.3 利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，提高學(xué)生實(shí)踐能力

鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各類相關(guān)專業(yè)科技競賽活動(dòng)，將“互換性測(cè)量技術(shù)”課程的理論知識(shí)應(yīng)用到各類比賽中。以競賽要求為任務(wù)目標(biāo)調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐應(yīng)用的積極性，實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合。比如在比賽中在學(xué)生完成結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)后，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行圖紙標(biāo)注，針對(duì)公差項(xiàng)目的選取、極限配合的應(yīng)用和粗糙度的選用等知識(shí)進(jìn)行指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)和學(xué)生競賽的互相促進(jìn)。

引導(dǎo)學(xué)生積極參與教師的科研項(xiàng)目，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)信心，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目教學(xué)，使學(xué)生由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。通過科研項(xiàng)目豐富教學(xué)內(nèi)容，拓展學(xué)生的知識(shí)面與視野，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，激發(fā)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的欲望。

3 考核方式改革

本門課程涉及的概念、標(biāo)準(zhǔn)、定義比較多，期末復(fù)習(xí)時(shí)，學(xué)生寄托在“劃重點(diǎn)”和突擊復(fù)習(xí)。傳統(tǒng)的考核方式忽視對(duì)工程應(yīng)用問題的分析和解決能力，在某種程度上降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為了避免學(xué)生死記硬背書本知識(shí)點(diǎn)，促使學(xué)生真正重視基礎(chǔ)知識(shí)的掌握和工程實(shí)踐當(dāng)中的應(yīng)用，考核方式改革方案如表1所示。

4 小結(jié)

為提高應(yīng)用型本科院?；Q性測(cè)量技術(shù)課程的教學(xué)效果，本文針對(duì)目前傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題，提出了將傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)手段相結(jié)合的線上線下混合式教學(xué)模式，以學(xué)生精度設(shè)計(jì)理論為基礎(chǔ)，從培養(yǎng)學(xué)生解決問題的實(shí)際能力出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)新性。