王苗苗

摘 ? ?要： 互換性及技術(shù)測(cè)量這門(mén)課程，是機(jī)械類(lèi)和機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的重要基礎(chǔ)課程，是與工業(yè)發(fā)展及標(biāo)準(zhǔn)化緊密聯(lián)系的基礎(chǔ)學(xué)科。作為機(jī)械類(lèi)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，“互換性及技術(shù)測(cè)量”的教學(xué)任務(wù)不僅是讓學(xué)生掌握互換性生產(chǎn)與標(biāo)準(zhǔn)化、幾何精度與經(jīng)濟(jì)性、檢測(cè)與質(zhì)量控制等基本知識(shí)，更要根據(jù)需求設(shè)計(jì)出完整的機(jī)械系統(tǒng)，掌握機(jī)械結(jié)構(gòu)的精度設(shè)計(jì)及裝配過(guò)程中的配合。

關(guān)鍵詞： 獨(dú)立院校 ? ?教學(xué)實(shí)踐 ? ?互換性及技術(shù)測(cè)量

1.教學(xué)中存在的問(wèn)題

放眼如今的本科教學(xué)，可以發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題，一些畢業(yè)生畢業(yè)多年后發(fā)現(xiàn)一些課程“沒(méi)有學(xué)好”。尤其是在實(shí)踐應(yīng)用中更加茫然不知所措;有一些畢業(yè)生眼高手低，認(rèn)為自己什么都能做，但事實(shí)上什么都做不好。這導(dǎo)致一些用人單位招不到可用的人才，這種現(xiàn)象對(duì)企業(yè)對(duì)個(gè)人影響都不好?；氐奖究平虒W(xué)，目前關(guān)于應(yīng)用型人才——互換性技術(shù)及測(cè)量培養(yǎng)方面我們總結(jié)了幾大問(wèn)題（1）：

1.1教學(xué)課程設(shè)置不夠合理。

目前互換性技術(shù)及測(cè)量的學(xué)時(shí)相對(duì)較少，基本是24學(xué)時(shí)的理論學(xué)時(shí)安排。但是這門(mén)課程章節(jié)較多，且章節(jié)內(nèi)容彼此獨(dú)立，要想在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)面面俱到地講全部?jī)?nèi)容是不可能的;這門(mén)課大多內(nèi)容與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)，會(huì)隨著新工藝方法的出現(xiàn)而改變，這要求教學(xué)內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)。

1.2實(shí)踐學(xué)時(shí)少，過(guò)于傾向理論知識(shí)。

目前，互換性這門(mén)課程主要是理論課程學(xué)時(shí)設(shè)置相對(duì)偏多，實(shí)踐課程學(xué)時(shí)較少，不利于提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。這門(mén)課程是在學(xué)生基本沒(méi)有專(zhuān)業(yè)的理論知識(shí)下開(kāi)設(shè)的，學(xué)習(xí)難度大，而且很多內(nèi)容比較抽象，在缺少實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐學(xué)時(shí)的狀態(tài)下，課程內(nèi)容不容易理解，會(huì)使學(xué)生感覺(jué)整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程枯燥乏味。短短的學(xué)時(shí)下來(lái)，很難有學(xué)生可以做到很好地掌握課程精髓，并應(yīng)用到機(jī)械制造和機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中。

1.3課程間缺少融會(huì)貫通。

互換性課程與機(jī)械制圖的內(nèi)容有重復(fù)部分，但是兩者的教學(xué)目標(biāo)截然不同。機(jī)械制圖的主要教學(xué)目標(biāo)之一是讓學(xué)生掌握零件圖的畫(huà)法，側(cè)重于如何繪制符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的圖紙;互換性的主要教學(xué)目標(biāo)之一是讓學(xué)生掌握零件的公差與配合，零件的精度設(shè)計(jì)。制圖老師為了讓學(xué)生有更強(qiáng)的讀圖能力，關(guān)于圖紙上的互換性知識(shí)點(diǎn)會(huì)用大量時(shí)間講解，但是等到學(xué)互換性這門(mén)課程時(shí)，一些學(xué)生又會(huì)忘記曾經(jīng)一些比較重要的知識(shí)點(diǎn)。幾何公差的標(biāo)注及解釋也是互換性課程的重點(diǎn)，老師們同樣會(huì)花大量時(shí)間講授這部分內(nèi)容，這就造成了前后兩門(mén)課重復(fù)占用時(shí)間，而本身互換性的理論學(xué)時(shí)不多，使其他內(nèi)容所用學(xué)時(shí)減少。盡管兩門(mén)課都講了關(guān)于粗糙度、幾何公差的標(biāo)注，但是因?yàn)槿鄙傧鄳?yīng)的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，效果不甚理想。我們可以從學(xué)生所畫(huà)的圖紙上看出來(lái)，基本是有樣學(xué)樣，照搬照抄其他資料，缺少相關(guān)依據(jù)，基本不涉及精度設(shè)計(jì)這部分，使學(xué)生很難掌握互換性的精髓。

2.教學(xué)過(guò)程中的建議與啟示

針對(duì)應(yīng)用型本科教學(xué)中存在的一些問(wèn)題，作為“互換性技術(shù)及測(cè)量”理論課的教師，我提出建議：

2.1厘清教學(xué)思路，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。

以往的教學(xué)模式是按照課本內(nèi)容，教師按章講授，基本主體是老師講，學(xué)生聽(tīng)，和灌輸式類(lèi)似，沒(méi)有讓學(xué)生很好地融入課堂當(dāng)中?！盎Q性與技術(shù)測(cè)量”這門(mén)課程很多內(nèi)容都是基于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)而來(lái)的，教學(xué)內(nèi)容也要隨之改變。在這方面，可以給學(xué)生布置任務(wù)，如查閱表面粗糙度及各個(gè)參數(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的多次變化，這樣可以轉(zhuǎn)換主體為學(xué)生，學(xué)生比較感興趣學(xué)習(xí)課程內(nèi)容。課程中，增加了學(xué)生與老師之間、學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng)，對(duì)于學(xué)生不能理解或者理解出現(xiàn)偏差的問(wèn)題進(jìn)行講解與糾正。通過(guò)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。

2.2增加實(shí)踐學(xué)時(shí)。

目前的課程設(shè)置主要是理論學(xué)時(shí)較多，真正能培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的學(xué)時(shí)較少。應(yīng)當(dāng)增加實(shí)踐學(xué)時(shí)，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。如增加與理論課程配套的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)、把金屬工藝實(shí)習(xí)安排到互換性課程之后、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)同時(shí)關(guān)注互換性方面的基礎(chǔ)原理，這些都可以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，提高學(xué)生的實(shí)踐認(rèn)知能力。

2.3學(xué)科間內(nèi)容的合理篩選和整合。

基于互換性及技術(shù)測(cè)量和機(jī)械制圖這兩門(mén)課的學(xué)科特點(diǎn)，做一些有針對(duì)性的優(yōu)化措施，合理安排學(xué)期和分配學(xué)時(shí)。一方面可以考慮更改互換性課程開(kāi)設(shè)的學(xué)期，把互換性課程從原來(lái)的第三學(xué)期改在第二學(xué)期，與機(jī)械制圖（二）一起開(kāi)課，讓制圖的老師和互換性的老師在學(xué)期初做好分工與合作，劃分好要講授的內(nèi)容，這樣既避免了兩門(mén)課重復(fù)講解相同內(nèi)容，又避免了都不講而學(xué)生不懂的情況發(fā)生。另一方面基于兩門(mén)課的不同特點(diǎn)，在重點(diǎn)內(nèi)容的講解上有所側(cè)重，如互換性中光滑圓柱體的公差與配合、形位公差、表面粗糙度等，應(yīng)突出重點(diǎn)，解決難點(diǎn)，一些圓錐方面的互換性?xún)?nèi)容可以略講或者不講，作為學(xué)生自學(xué)的學(xué)習(xí)范圍，增加理論學(xué)時(shí)的利用率，機(jī)械制圖重點(diǎn)把握工程圖的畫(huà)法即可，不用再拿出額外的時(shí)間給學(xué)生解釋一些形位公差的標(biāo)注。把兩門(mén)課有機(jī)結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生從實(shí)際的應(yīng)用訓(xùn)練出發(fā)，以工程圖紙為基礎(chǔ)，不斷解決學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問(wèn)題，提高學(xué)生分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，鍛煉學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力（2）。

3.豐富教學(xué)方法

以往的教學(xué)基本上是按照章節(jié)講解的，各自為政，現(xiàn)在可以按主線(xiàn)劃分模塊講解。如針對(duì)互換性這門(mén)課的特點(diǎn)，建立一套以精度設(shè)計(jì)和精度檢測(cè)為主線(xiàn)、按模塊組織教學(xué)的教學(xué)體系（3）。首先讓學(xué)生了解一種新的思維模式，采用翻轉(zhuǎn)課堂的方法，讓學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)單的機(jī)械零件進(jìn)行分析，老師以指導(dǎo)學(xué)生為主。例如關(guān)于光滑圓柱體的公差與配合這部分內(nèi)容，首先讓學(xué)生盡可能多地提出問(wèn)題，如學(xué)生提及軸的尺寸問(wèn)題，我們可以很自然地引出基本尺寸、上偏差、下偏差及公差等基本概念;也可以擴(kuò)展到如何測(cè)量;如學(xué)生提出軸不夠直，是傾斜的，我們可以很自然地引出直線(xiàn)度、圓度、圓柱度等形位公差的基本概念及解釋;如學(xué)生提出如何去快速檢驗(yàn)軸的合格性，我們又可以引出檢測(cè)的內(nèi)容，如環(huán)規(guī)等。這種教學(xué)方法，通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查，大多數(shù)學(xué)生比較喜歡，教學(xué)效果非常好。不僅可以讓學(xué)生參與學(xué)習(xí)，更可以激發(fā)學(xué)生積極思考。經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，到學(xué)期末可以以工程實(shí)例為例，讓學(xué)生從多方面分析整個(gè)工程設(shè)計(jì)過(guò)程中所涉及的關(guān)于公差與配合、制造與測(cè)量等互換性方面的知識(shí)，把所學(xué)知識(shí)更好地聯(lián)系到一起。

3.1問(wèn)題解決與案例教學(xué)的聯(lián)合使用。

互換性課程的核心內(nèi)容之一是三種配合方式，即間隙、過(guò)渡、過(guò)盈配合;但是一些同學(xué)不能深入理解這三種配合，尤其是過(guò)盈配合，經(jīng)常會(huì)問(wèn)：“老師，這種配合要怎么安裝，裝得進(jìn)去么，難道要錘子錘進(jìn)去么？那這樣會(huì)不會(huì)破壞零件的精度？”對(duì)于這些具體問(wèn)題，我們可以引導(dǎo)學(xué)生先思考，爭(zhēng)取在學(xué)習(xí)中找到解決方法，慢慢接受并掌握。也可以引入工廠(chǎng)師傅的概念“松配合、一般配合及緊配合”。對(duì)于學(xué)生最不能掌握的過(guò)盈配合需要采用“熱脹冷縮”方法，現(xiàn)在一般工廠(chǎng)通常使用高頻加熱爐把孔件加熱。通過(guò)比較形象且貼近生活的實(shí)例有助于學(xué)生更好地掌握知識(shí)點(diǎn)。在課堂上可以拿一些實(shí)際的工程圖紙，結(jié)合機(jī)械制圖的內(nèi)容給學(xué)生講解課程中的難點(diǎn)內(nèi)容。采用這種方法把知識(shí)問(wèn)題化，實(shí)例化，好過(guò)以往的“滿(mǎn)堂灌”教學(xué)方式（4）。

3.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是本科教學(xué)中必不可少的一部分，互換性課程中的測(cè)量作為課程的重要部分，需要開(kāi)展一定學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為支撐。首先要增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)已保證基本的對(duì)零件的測(cè)量;其次，學(xué)校引入了精密高的儀器——三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)用于復(fù)雜零件的測(cè)量，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入先進(jìn)設(shè)備，對(duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用操作都是提前錄制好短視頻發(fā)給學(xué)生觀(guān)看，提前預(yù)習(xí)，等做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候可以直接上手，在有限的時(shí)間內(nèi)多動(dòng)手進(jìn)行測(cè)量。把實(shí)驗(yàn)分為基礎(chǔ)類(lèi)實(shí)驗(yàn)和提高類(lèi)實(shí)驗(yàn)，基礎(chǔ)類(lèi)實(shí)驗(yàn)是與課程內(nèi)容一一對(duì)應(yīng)的，和理論內(nèi)容相輔相成，使學(xué)生更好地接受課程內(nèi)容;提高類(lèi)實(shí)驗(yàn)可以作為選修內(nèi)容，可以供學(xué)有余力的同學(xué)在課后時(shí)間學(xué)習(xí)，做一些綜合性的課程設(shè)計(jì)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣（5）。

3.3超星在線(xiàn)課堂。

學(xué)校開(kāi)展了網(wǎng)絡(luò)超星在線(xiàn)課堂，這種模式便于學(xué)生在學(xué)習(xí)中“課前準(zhǔn)備，課中學(xué)習(xí)，課后鞏固”。教師把一些晦澀難懂的知識(shí)，重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)錄制好講解視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)上，學(xué)生可以通過(guò)反復(fù)在線(xiàn)學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握。采用這種方式及傳統(tǒng)的課堂教學(xué)相結(jié)合，既可以讓老師從講解重復(fù)內(nèi)容上脫離出來(lái)，又有更多的時(shí)間給學(xué)生安排一些實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，也可以讓老師通過(guò)一些學(xué)生網(wǎng)絡(luò)上完成的學(xué)習(xí)及課后作業(yè)，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

結(jié)語(yǔ)

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，并成為具有工程應(yīng)用能力的技術(shù)型人才已然成為每個(gè)應(yīng)用型高校的核心內(nèi)容。基于互換性基礎(chǔ)及測(cè)量這門(mén)課程出現(xiàn)的問(wèn)題，提出的一些方法建議學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)和工作中把理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合在一起，盡量以市場(chǎng)為導(dǎo)向，在一些幾何精度設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)及制造方面能夠更好地利用所學(xué)專(zhuān)業(yè)提高產(chǎn)品性能質(zhì)量，促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步。

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