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【關(guān)鍵詞】公差配合與測量技術(shù);教學(xué)方法
《公差配合與測量技術(shù)》是機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,其術(shù)語及定義多,內(nèi)容范圍廣,涉及面寬,應(yīng)用性強(qiáng),在機(jī)械類的各個專業(yè)中都占有十分重要的地位,是專業(yè)基礎(chǔ)課中的重點課程。筆者結(jié)合技校的人才培養(yǎng)模式及多年的教學(xué)實踐,從目前公差課教學(xué)的現(xiàn)狀和存在的問題進(jìn)行了分析和探討,結(jié)合本課程的教學(xué)經(jīng)驗與實際,提出了具體措施與建議。
一、課程教學(xué)中存在的主要問題
《公差配合與技術(shù)測量》課程包括“公差配合”與“技術(shù)測量”兩大部分。前者屬標(biāo)準(zhǔn)化范疇,側(cè)重理論應(yīng)用;后者屬計量學(xué)范疇,側(cè)重實際操作。本課程就是將兩者有機(jī)結(jié)合起來的一門實踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。我校機(jī)械專業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后要在機(jī)械制造及相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)第一線從事技術(shù)工作,就業(yè)時應(yīng)具備幾何量公差與測量技術(shù)方面的基本理論和知識,具備確定生產(chǎn)圖樣上的技術(shù)要求以及產(chǎn)品常規(guī)檢測的基本技能?!豆钆浜吓c技術(shù)測量》課程的目標(biāo)應(yīng)該是以培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力為核心,圍繞職業(yè)需求,理論知識堅持實用為主、夠用為度,加強(qiáng)實踐操作,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實際讀圖能力、動手能力和對具體問題的分析和解決能力。但是傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在著重理論輕實踐,重知識傳授輕能力培養(yǎng)的弊病,主要表現(xiàn)在以下兩個方面。
(1)教學(xué)方法單一。教師為了強(qiáng)調(diào)課程內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性,往往使學(xué)生處于被動接受狀態(tài)。課堂教學(xué)過多、過細(xì),理論性過強(qiáng),與實際運用聯(lián)系不大,學(xué)生學(xué)過這些理論后,實際操作中仍感到手足無措,不適應(yīng)技校教學(xué)。
(2)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)少,受教師操作技能和實驗設(shè)備的影響,學(xué)生實際操作能力難以提高。由于缺乏實踐教學(xué)的學(xué)科體系教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)形式單一,理論和實踐不能很好地結(jié)合,學(xué)生學(xué)習(xí)困難,尤其對學(xué)生的職業(yè)能力的培養(yǎng)達(dá)不到要求,這對后續(xù)相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及工程實踐和技術(shù)測量工作沒有起到很好地支撐作用,所以教學(xué)效果很不理想。
二、公差與配合課程教學(xué)方法
1.創(chuàng)設(shè)民主氛圍,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
技校學(xué)生大多對學(xué)習(xí)機(jī)械課程興趣不大,在《公差與配合》課程中,更是表現(xiàn)出缺失自主性的狀態(tài)。教師要充分強(qiáng)調(diào)公差配合課程的價值和實踐意義,以及說明機(jī)械課程的職業(yè)前景,激活學(xué)生的主體意識,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
2.理論知識以“必須”、“夠用”為度,注重實踐能力培養(yǎng)
對實際工作中用不到的或較少用到的內(nèi)容不講或少講,對理論性較強(qiáng)的內(nèi)容可以只講結(jié)論,著重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析問題和解決問題的方法。在教學(xué)中要重視增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的能力,例如在課堂上演示和練習(xí)查閱表格,學(xué)會零件各個公差值的查閱和標(biāo)注;突出光滑圓柱的公差與配合、形狀和位置公差、表面粗糙度等基礎(chǔ)理論和相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的使用等內(nèi)容,并且結(jié)合學(xué)生的專業(yè)特點做到有所側(cè)重,例如在確定教學(xué)計劃時,根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)刪去一些和其他專業(yè)課程重復(fù)的內(nèi)容,從而突出本課程的基礎(chǔ)理論和相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的使用等主要內(nèi)容,并按學(xué)校的現(xiàn)有條件安排一些實習(xí)項目,以培養(yǎng)學(xué)生的操作技能。
3. 穿插實習(xí),提高學(xué)生理解性認(rèn)識能力
在實訓(xùn)車間每個學(xué)生要根據(jù)零件圖紙進(jìn)行產(chǎn)品的檢測,通過親自動手掌握測量方法。這樣學(xué)生從感性到理性認(rèn)識、從觀察到實踐,獲得的知識更加深刻。
4.布置作業(yè),保證教學(xué)效果
學(xué)生在課堂上所學(xué)的知識,有的已完全消化,但也可能有一部分并沒有完全消化,通過做作業(yè),可以檢查學(xué)生已學(xué)知識的掌握情況,教師也可以及時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況,發(fā)現(xiàn)問題,做到心中有底,鞏固教學(xué)成果。
三、總結(jié)
公差配合是一門實踐性強(qiáng)的課程,教師應(yīng)該加強(qiáng)課本知識與實際生產(chǎn)之間的聯(lián)系,實行“教師指導(dǎo)下的以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式,充分調(diào)動學(xué)生的能動性,使學(xué)生主動建立起知識和能力個人結(jié)構(gòu),才能取得滿意的教學(xué)效果。 參考文獻(xiàn):
[1] 高曉梅.高職計算機(jī)課程教學(xué)方法探析[J]
關(guān)鍵詞:互換性與測量技術(shù);案例式教學(xué);創(chuàng)新思維;工程實踐
中圖分類號:G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)51-0152-02
一、前言
《互換性與測量技術(shù)》課程是機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,主要是以零件幾何精度設(shè)計為基礎(chǔ),對機(jī)械零件的設(shè)計標(biāo)注進(jìn)行完善,達(dá)到產(chǎn)品加工的標(biāo)準(zhǔn)。因此,本課程不但包含豐富的基礎(chǔ)理論知識,而且包含必要的工程實踐知識,是介于機(jī)械類基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間的橋梁[1,2]。目前,該課程普遍采用傳統(tǒng)式教學(xué)法――灌輸式教學(xué),以教師講授為主體,學(xué)生參與較少,因此教學(xué)效果不太理想[3]。為適應(yīng)湖南文理學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,必須對該課程進(jìn)行改革,引入案例式教學(xué)法,使學(xué)生學(xué)習(xí)本課程之后能夠應(yīng)用到實際生產(chǎn)中。
二、案例式教學(xué)的概念及意義
案例式教學(xué)最早始于哈佛大學(xué)法學(xué)院。20世紀(jì)80年代初引入我國,經(jīng)過多年的實踐和探索,案例式教學(xué)已日趨規(guī)范。該教學(xué)法需要教師精心策劃與指導(dǎo),根據(jù)教學(xué)目的,調(diào)動學(xué)生參與到典型案例的討論中去,變被動式學(xué)習(xí)為主動式學(xué)習(xí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性[4,5]。通過學(xué)生的獨立思考或集體協(xié)作,進(jìn)一步提高其解決具體工程問題的能力。
三、案例式教學(xué)的設(shè)計
1.案例的選擇。教師針對機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生采用案例式教學(xué),采用接近實際或工廠現(xiàn)有典型案例是教學(xué)的重點和基礎(chǔ)。案例與專業(yè)的契合程度將直接影響到教學(xué)效果,因此在選擇案例時要重點考慮以下幾個方面:(1)個性化定制。針對各個專業(yè)的特點,采用個性化定制案例。案例必須能夠覆蓋互換性與測量技術(shù)教學(xué)內(nèi)容主要的知識點,通過案例的學(xué)習(xí),學(xué)生可對相關(guān)案例進(jìn)行借鑒和參考并得到啟示。(2)貼近工程實際。貼近實際的案例,可以讓學(xué)生將學(xué)習(xí)到的知識馬上應(yīng)用到實際中去,真實感受到本課程的實用性。(3)與其他課程的相關(guān)性?!痘Q性與測量技術(shù)》是大多數(shù)機(jī)械類專業(yè)課程的基礎(chǔ)。譬如湖南文理學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》的內(nèi)容是減速器的設(shè)計,因此本課程在選擇案例時,就以實驗室現(xiàn)有的二級減速器為例,這樣既可以讓學(xué)生對減速器有更直觀的了解,又方便后續(xù)課程的開展。針對案例的選擇原則,設(shè)計了四個案例:
案例一:在涉及到尺寸公差與配合制等名詞時,學(xué)生不容易理解,也難以產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。以校實訓(xùn)中心現(xiàn)有的機(jī)械零件圖為例,對學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)行引導(dǎo),使學(xué)生對實際的零件圖有感性認(rèn)識。在此過程中,提出一些相關(guān)的問題,讓學(xué)生隨堂思考。
案例二:在講解標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表和基本偏差表時,以實驗室減速器中的輸入軸為案例,對不同軸頸尺寸所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)公差和極限偏差進(jìn)行設(shè)計。
案例三:在講解滾動軸承公差與配合時,以實驗室減速器為例,分析滾動軸承與減速器主動軸和傳動軸的配合關(guān)系以及與減速器箱體的配合關(guān)系,進(jìn)一步完成對滾動軸承公差和配合的選擇。
案例四:鍵與花鍵是傳動系統(tǒng)中不可缺少的一個環(huán)節(jié),用以傳遞扭矩和運動。因此,鍵與花鍵公差與配合的設(shè)計就顯得尤為重要。本案例同樣以實驗室現(xiàn)有的減速器輸為例。首先讓學(xué)生了解平鍵的功用,進(jìn)一步學(xué)會選擇平鍵的公差與配合。然后結(jié)合學(xué)生自己的分析,完成平鍵圖樣上的標(biāo)注。
2.案例的導(dǎo)入。案例的導(dǎo)入可以在理論知識介紹之后,這樣容易使學(xué)生將理論知識和實際應(yīng)用相結(jié)合。譬如在介紹滾動軸承這章內(nèi)容時,首先,給學(xué)生介紹滾動軸承的種類、滾動軸承與軸和外殼孔的配合性質(zhì)及軸和外殼孔的尺寸精度、形位公差和表面粗糙度等因素,讓學(xué)生對滾動軸承有初步的了解。接著,給學(xué)生展示減速器中的滾動軸承。這樣容易激發(fā)學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)的效果。
3.案例的分析討論。案例的分析討論是案例式教學(xué)的核心。根據(jù)典型案例,在課堂上開展討論。討論方式通常采用兩種:(1)小組討論,可以調(diào)動每個學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;(2)在教師的引導(dǎo)下,來對案例進(jìn)行分析討論,可以使討論更深入、更全面,使學(xué)生提前體會到作為一個機(jī)械專業(yè)學(xué)生所面臨的一些問題。
4.案例的總結(jié)。案例分析討論完以后,教師要進(jìn)行總結(jié)。首先,對討論過程進(jìn)行評價,表現(xiàn)好的學(xué)生應(yīng)當(dāng)予以肯定。接著,對討論過程中遇到的一些問題,可以幫助學(xué)生找出解決問題的方法,引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)問題保持長期的關(guān)注和不斷的思考。
5.案例式教學(xué)成績評價體系。學(xué)生學(xué)業(yè)評價和教師教學(xué)績效評價是案例式教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一。改變傳統(tǒng)的學(xué)生學(xué)業(yè)評價中“一考定全局”終結(jié)性評價模式,實行形成性評價和終結(jié)性評價相結(jié)合、課內(nèi)教學(xué)與課外自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的全程評價,采用多樣化的考試方式,推進(jìn)考試制度改革。
本課程案例式教學(xué)評價可規(guī)定學(xué)生課程最終成績分平時成績與期末考試成績兩部分,平時成績占40%,期末考試成績占60%。平時成績的考核方法:平時成績滿分40分=出勤成績(滿分10分)+案例式學(xué)習(xí)過程成績(滿分15分)+案例分析總結(jié)報告/幾何精度設(shè)計大作業(yè)/學(xué)科競賽(滿分15分)。
四、結(jié)論
為適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,本文對案例式教學(xué)法在《互換性與測量技術(shù)》課程中的應(yīng)用進(jìn)行了探索和實踐。案例式教學(xué)法由四個階段組成:案例的選擇、案例的導(dǎo)入、案例的分析討論和案例的總結(jié)。它不同于傳統(tǒng)教學(xué)法,突出了學(xué)生的主體地位。通過該教學(xué)法的實施,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性得到很大的提高,教學(xué)效果也有了改進(jìn)。
參考文獻(xiàn):
[1]王曉玲.公差與測量技術(shù)[M].北京大學(xué)出版社,2010.
[2]廖輝,黃崇林.案例教學(xué)在“互換性與技術(shù)測量”中的實踐[J].課程教材改革,2013,(293):79-80.
[3]李F.案例教學(xué)法在互換性與技術(shù)測量教學(xué)中的應(yīng)用[J].裝備制造技術(shù),2013,(8):202-204.
關(guān)鍵詞:公差配合;實訓(xùn)內(nèi)容;考核方式;實訓(xùn)效果
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1003-6997(2012)14-0063-02
改革與發(fā)展至今,以就業(yè)為導(dǎo)向職業(yè)教育逐步成為社會共識。以服務(wù)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)為宗旨,培養(yǎng)數(shù)以億計的高素質(zhì)勞動者和數(shù)以千萬計的高技能專門人才是職業(yè)教育的根本任務(wù)?!秶鴦?wù)院關(guān)于大力推進(jìn)職業(yè)教育改革與發(fā)展的決定》指出:堅持以就業(yè)為導(dǎo)向,深化職業(yè)教育教學(xué)改革,推進(jìn)職業(yè)教育辦學(xué)思想的轉(zhuǎn)變,堅持“以服務(wù)為宗旨、以就業(yè)為導(dǎo)向”的職業(yè)教育辦學(xué)方針,加強(qiáng)職業(yè)院校學(xué)生實踐能力和職業(yè)技能的培養(yǎng),高度重視實踐和實訓(xùn)環(huán)節(jié)教學(xué)。公差實訓(xùn)是《公差配合與技術(shù)測量》課程的綜合實踐課,通過連續(xù)多年承擔(dān)甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院《公差配合與技術(shù)測量》課程的實訓(xùn)任務(wù),現(xiàn)結(jié)合實訓(xùn)教學(xué),對如何進(jìn)一步搞好高職院?!豆钆浜吓c技術(shù)測量》課程的實訓(xùn)談一些看法。
1 加強(qiáng)學(xué)生思想教育,提高實訓(xùn)認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生積極性
公差配合與技術(shù)測量技術(shù)實訓(xùn)任務(wù)是在《公差配合與技術(shù)測量》課程將近結(jié)束時,進(jìn)行的課程綜合實踐活動。是學(xué)生邁向社會,從事職業(yè)工作前一個必不可少的過程。實訓(xùn)的目的在于培養(yǎng)學(xué)生獨立分析、解決問題的能力和實際動手的能力,使學(xué)生在計算能力和查閱技術(shù)文獻(xiàn)等方面受到一次綜合訓(xùn)練,從而為后續(xù)課的課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)?!豆钆浜吓c測量技術(shù)》是機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,其術(shù)語及定義多且內(nèi)容范圍廣,涉及面寬,應(yīng)用性強(qiáng),在機(jī)械類的各個專業(yè)中都占有十分重要的地位,是專業(yè)基礎(chǔ)課中的重點課程。由于該課程內(nèi)容中名詞術(shù)語多、標(biāo)準(zhǔn)項目多、抽象概念多、符號代碼多,且涉及的知識面廣如:機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制造基礎(chǔ)等。加上學(xué)生對機(jī)械沒有感性認(rèn)識,而對典型零件諸多概念、術(shù)語、定義和代號感到難學(xué)、難記、難理解,容易讓學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒。為了提高學(xué)生對理論知識的運用能力和實踐動手能力,學(xué)以致用,就必須高度重視課程實訓(xùn),跳出“不重實驗實訓(xùn),只知考試,考完就忘”的怪圈。這一點專業(yè)指導(dǎo)老師必須結(jié)合職業(yè)教育的特點、專業(yè)實際及就業(yè)市場需求等方面反復(fù)向?qū)W生說明白。由于同學(xué)們認(rèn)識明確,積極主動,實訓(xùn)工作比較順利。實訓(xùn)前他們認(rèn)真閱讀教材相關(guān)內(nèi)容和其他資料的相關(guān)部分,為了完成任務(wù),同學(xué)們白天加班加點,一絲不茍,有錯必改,認(rèn)真計算、標(biāo)注。在此過程中,反對不求甚解,照抄照搬的現(xiàn)象,力爭按預(yù)定計劃完成實訓(xùn)任務(wù)。
2 合理確定實訓(xùn)內(nèi)容
由于高職生生源素質(zhì)參差不齊,特別甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,地處偏遠(yuǎn)的農(nóng)村,生源素質(zhì)整體不高。在確定實訓(xùn)內(nèi)容時,充分考慮這一因素。因此,要有針對性地選擇了二級圓柱齒輪減速器為實訓(xùn)對象(設(shè)定難度的高低及不同層次要求的完成內(nèi)容)。主要教學(xué)目的:使學(xué)生用所學(xué)知識會查表,會計算,會標(biāo)注。主要內(nèi)容:尺寸公差的查表與標(biāo)注;形狀和位置公差,表面粗糙度的確定與標(biāo)注;滾動軸的互換性及配合;鍵和花鍵的公差配合及正確的標(biāo)注;齒輪的公差標(biāo)注。學(xué)生完成任務(wù):首先是輸入軸齒輪的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的選擇與標(biāo)注。其次是中間軸的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度的選擇與標(biāo)注。再次是輸出軸的寸公差、形位公差、表面粗糙度的選擇與標(biāo)注。最后是齒輪2、齒輪4的精度等級、公差組的檢驗組、最小極限側(cè)隙、齒厚偏差、齒坯公差的確定與標(biāo)注。在實訓(xùn)過程中主要采用分組的形式,每班根據(jù)學(xué)生對本課程掌握的實際水平,結(jié)合實訓(xùn)對象,分成相應(yīng)小組,每組由6~8名學(xué)生組成實訓(xùn)小組,由專業(yè)教師擔(dān)任指導(dǎo)。實訓(xùn)過程中,各個小組成員都有各自實訓(xùn)的對象,既培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力,團(tuán)體協(xié)作意識,又能防止學(xué)生相互抄襲。在實訓(xùn)之前,指導(dǎo)教師首先對部件進(jìn)行全面的分析講解,通過觀察、研究、分析該部件的結(jié)構(gòu)和工作情況,認(rèn)真閱讀指導(dǎo)書,讓同學(xué)們了解部件的用途、性能、工作原理、結(jié)構(gòu)特點,以及零件間的裝配關(guān)系。以達(dá)到正確的查表、計算和標(biāo)注。
3 制定細(xì)化實訓(xùn)考核辦法,考核方式注重過程化
為了最大程度準(zhǔn)確、公正、客觀的衡量實訓(xùn)操作過程和評定成績,將實訓(xùn)成績考核內(nèi)容分為三大部分:實訓(xùn)表現(xiàn)與態(tài)度(20 %),實訓(xùn)內(nèi)容掌握程度(50 %),實訓(xùn)報告冊的內(nèi)容與說明書的文字表達(dá)(30 %)。實訓(xùn)成績評定等級,成績分為優(yōu)、良、及格、不及格四等。并且制定《實訓(xùn)成績評定標(biāo)準(zhǔn)》,嚴(yán)格按此標(biāo)準(zhǔn)評定成績。如在實訓(xùn)表現(xiàn)與態(tài)度部分中就明確規(guī)定:有曠課現(xiàn)象,不能評為“優(yōu)、良”;曠課2節(jié)及以上,評為“不及格”。通過這樣的考核方式大大提高了學(xué)生的主觀能動性和實際動手能力。
4 實訓(xùn)效果總結(jié)
4.1 整個實訓(xùn)過程
由于該課程的內(nèi)容應(yīng)用廣泛,因此絕大部分同學(xué)都表現(xiàn)出對本課程的濃厚興趣。
4.2 實訓(xùn)
促使同學(xué)們充分運用所學(xué)的知識結(jié)合查閱專業(yè)資料,解決實際工程問題,較好地達(dá)到了提高學(xué)習(xí)的主動性、并且使本課程理論知識得到了一次全面、綜合應(yīng)用的目的。實訓(xùn)過程中注意到各個層次學(xué)生的實際水平,有針對性地選擇一些切合各層次學(xué)生實際的對象展開實訓(xùn)工作,從而較好地實現(xiàn)了分層次教學(xué)的目的,使各層次同學(xué)的實踐能力得到了較大地提高。
關(guān)鍵詞:互換性與測量技術(shù) 教學(xué)改革 實踐教學(xué)
中圖分類號:G40 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-9795(2014)04(a)-0038-02
《互換性與測量技術(shù)》是高等院校機(jī)械類專業(yè)一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程,是專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)向?qū)I(yè)課學(xué)習(xí)的一門過渡課程,它介于設(shè)計課程與工藝課程之間,是產(chǎn)品設(shè)計實現(xiàn)生產(chǎn)的重要技術(shù)語言,本課程具有要求實踐性強(qiáng)和綜合性強(qiáng)的特點。
目前有些高校采用在教學(xué)中帶領(lǐng)學(xué)生到工廠參觀學(xué)習(xí)的方式,以充實和加強(qiáng)課程內(nèi)容與生產(chǎn)實踐關(guān)系的認(rèn)識和理解[1],對于學(xué)生來說確實是一次到企業(yè)鍛煉和學(xué)習(xí)的好機(jī)會,但是這樣的實踐教學(xué)一般時間有限,讓每人都動手的可能性比較小,而且組織實施過程中存在一定的困難,不是每個學(xué)校都具有這個條件。
1 課程要求及教學(xué)現(xiàn)狀
《互換性與測量技術(shù)》課程要求是建立互換性、標(biāo)準(zhǔn)化與計量的基本概念;掌握有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基本術(shù)語及定義及合理選用公差與配合的原理和方法;能正確在圖樣上標(biāo)注;熟悉典型幾何參數(shù)測量的基本原理和方法;具有正確使用通用計量器具以及處理測量結(jié)果的能力。
該課程一般安排在大二上學(xué)期,授課周期一般為半學(xué)年左右,教學(xué)安排一般為每周一次課(2學(xué)時),其中包含約4學(xué)時實驗。
1.1 學(xué)習(xí)方法的轉(zhuǎn)變
該課程是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生接觸到的第一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,由于缺乏相關(guān)專業(yè)理論和經(jīng)驗,再加上學(xué)習(xí)專業(yè)課程的方法和基礎(chǔ)課程有差異,所以課程要到達(dá)的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀在一定程度上存在矛盾。
1.2 課程要求與課時分配的矛盾
該課程理論授課一般分配30學(xué)時左右,由于學(xué)時較少,很難在這么短的時間內(nèi)將課程知識點全部講解清楚完整,主要講解技術(shù)測量基礎(chǔ)、尺寸的公差與配合、形位公差、表面粗糙度、尺寸鏈等內(nèi)容,而且講解重點在基本概念、基本理論和基本測量方法等方面。對于公差與配合的選用一般以課本例題講解為主,學(xué)生接觸的實際應(yīng)用較少,無直觀感受,而在產(chǎn)品設(shè)計中公差與配合的合理選用將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
1.3 課時分配周期較長
授課周期長,而每周課時量一般為2學(xué)時,由于每次課間隔時間較長,學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的記憶延續(xù)性較差,課前重新回顧不僅占用了時間,而且周而復(fù)始會形成惡性循環(huán),導(dǎo)致課程教學(xué)慢于教學(xué)周歷要求,甚至課程內(nèi)容講授不能按計劃完成。
1.4 課程實踐分配較少
該課程實驗學(xué)時一般為4學(xué)時,實驗內(nèi)容少。而本門課程是一門實踐性很強(qiáng)的課程,學(xué)生理論課學(xué)習(xí)中得到的概念、符號及選用原則等均需在實驗或?qū)嵺`中得到靈活應(yīng)用,而這4學(xué)時實驗遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生動手能力的培養(yǎng),以及理論與實際相結(jié)合的教學(xué)培養(yǎng)要求。
1.5 考核形式單一
該課程考核通常采取閉卷考試形式,學(xué)生為應(yīng)對考試,學(xué)習(xí)的重點在記教材知識點、公式,背概念等,對實驗教學(xué)不重視,不能將理論知識與具體實踐相結(jié)合,導(dǎo)致學(xué)習(xí)不夠深刻,最后往往在畢業(yè)設(shè)計期間就暴漏出了問題。
2 實踐教學(xué)與理論教學(xué)并重的教學(xué)改革思路
根據(jù)課程教學(xué)要求,調(diào)整教學(xué)計劃,將課程分為理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩個模塊,分別設(shè)立學(xué)分,獨立考核[2]。課程實施時實踐教學(xué)與理論教學(xué)相互應(yīng),同步進(jìn)行,實踐要依附于理論,理論要到實際中去應(yīng)用。
理論教學(xué)可以安排該課程總課時數(shù)的2/3,著重講解基本概念、基本理論和基本測量方法。實踐教學(xué)在相應(yīng)理論課程后交錯開展,也單獨設(shè)立學(xué)分。比如尺寸公差與測量部分,理論課上任課教師對尺寸公差理論知識和測量器具的使用及測量方法進(jìn)行詳細(xì)講解,課后由實驗室提供具體的工件和相應(yīng)的測量器具,學(xué)生分批自主進(jìn)行測量,獨立制定實驗方案、步驟,處理數(shù)據(jù),并寫出實驗報告及總結(jié)。實驗教師通過觀察,適時給予實驗指導(dǎo)和監(jiān)督,根據(jù)學(xué)生完成情況由實驗指導(dǎo)教師給出評價。這樣既可以進(jìn)一步鞏固課堂知識,理論和實踐結(jié)合,又大大提高了學(xué)生實際動手能力,增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。理論課程可以通過閉卷的形式考查學(xué)生對理論知識掌握的情況,而實踐教學(xué)部分則可以對學(xué)生每次實驗的情況或通過綜合測量等方式進(jìn)行考查。
3 實踐教學(xué)實施方案
公差與技術(shù)測量實驗室是基于機(jī)械專業(yè)基礎(chǔ)課《互換性與測量技術(shù)》,為提高學(xué)生的實踐動手能力,以掌握和鞏固基本公差理論和技術(shù)測量知識,掌握通用計量器具的正確使用及實驗規(guī)范、數(shù)據(jù)處理和實驗方法等所建設(shè)的實驗室。教學(xué)改革思路的實現(xiàn)主要就是著力于實驗室充分開發(fā)利用及開放管理,改革了以前實驗課上教師指導(dǎo)、演示為主,學(xué)生觀察模擬為輔的枯燥實驗?zāi)J?,將學(xué)生的主觀能動性充分調(diào)動起來,充分發(fā)揮他們自己的才能,根據(jù)理論知識自己尋找測量方法、制定實驗步驟、處理數(shù)據(jù)等,最終完成檢測項目。
實施時可根據(jù)實驗室接待能力及授課學(xué)生人數(shù),分組分批進(jìn)行。實踐教學(xué)部分劃分為兩個階段:
第一階段:單一測量。本階段是學(xué)生在學(xué)完相應(yīng)理論課后到實驗室進(jìn)行測量,這些測量項目主要有:孔和軸尺寸測量,各種形位誤差測量,表面粗糙度測量,螺紋參數(shù)測量及齒輪測量等。比如,理論課講到形位公差的代號、標(biāo)注、公差帶及形位誤差的測量方法和控制等基本理論知識后,學(xué)生即可在課后到實驗室進(jìn)行相應(yīng)實驗項目的檢測,通過實驗操作領(lǐng)悟理論知識,避免了死記硬背,而且還可以舉一反三,發(fā)現(xiàn)問題,開拓思路。同時也對兩次理論教學(xué)課進(jìn)行了有效的銜接,避免兩次理論課間跨度較長造成的遺忘問題,節(jié)省了下次課程回顧上次課程內(nèi)容的時間。
此外,在第一階段中,為防止學(xué)生分批實驗過程中產(chǎn)生抄襲,在實驗室對每一測量項目都準(zhǔn)備多種測量工件,在實驗前由學(xué)生隨機(jī)抽取。
第二階段:綜合測量。收集校工廠或企業(yè)里不同類型的產(chǎn)品設(shè)計要求、產(chǎn)品圖紙、產(chǎn)品樣件(含合格品及不合格品),分組編號作為綜合測量檢查的樣本。在課程階段性學(xué)習(xí)后,將學(xué)生分小組,對提供的產(chǎn)品樣件依據(jù)產(chǎn)品圖紙要求進(jìn)行檢測,檢查各處尺寸、公差、粗糙度等是否符合圖紙要求,判斷樣件是否是合格品。同時對提供的產(chǎn)品圖紙依據(jù)產(chǎn)品設(shè)計要求進(jìn)行審查,判斷設(shè)計圖紙是否滿足產(chǎn)品設(shè)計要求。最終要求提供一份產(chǎn)品樣件、產(chǎn)品圖紙的檢測審查報告,需對樣件的每一個檢測項目,列明檢測方法、所用檢測器具、檢測值等;同時對圖紙的各項設(shè)計標(biāo)注值,列明其是否與設(shè)計要求相符合的判斷依據(jù)。
指導(dǎo)教師對檢測報告進(jìn)行審閱,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在這一階段出現(xiàn)的理論知識理解和掌握不到位的問題,對于普遍存在的問題進(jìn)行集中講解,最后將正確的檢測檢查報告發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生進(jìn)行比較改正。通過這一階段的教學(xué)培養(yǎng),學(xué)生課將課堂的知識融會貫通,鍛煉了運用知識的能力,達(dá)到了教學(xué)目的,接觸到了實體產(chǎn)品,與企業(yè)實際工作相吻合,可為以后參加工作打下良好基礎(chǔ)。
4 結(jié)論
《互換性與測量技術(shù)》是一門實踐性很強(qiáng)的課程,課程教學(xué)過程中應(yīng)該始終與實踐緊密聯(lián)系。本教學(xué)改革可達(dá)到高等教育的培養(yǎng)目的,滿足機(jī)械專業(yè)對課程的基本要求。通過教學(xué)改革不僅使學(xué)生克服了由于生產(chǎn)實踐知識和經(jīng)驗缺乏的障礙,而且通過實際操作提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生獨立思考問題和解決問題的能力,提高了學(xué)生綜合運用知識的能力,加強(qiáng)了理論與實際的結(jié)合,取得了良好的教學(xué)效果。同時實踐教學(xué)主要借助實驗室來完成,一般的院校都有該課程方面的實驗資源,在實施上也較容易達(dá)到。
參考文獻(xiàn)
一、由理論聯(lián)系生活實際導(dǎo)入到生產(chǎn)實際,突破相關(guān)知識點
在專業(yè)課的教學(xué)中,理論聯(lián)系實際是一種常用的、有效的教學(xué)方法。但有時老師在聯(lián)系實際中用的是行業(yè)的例子,本來學(xué)生對機(jī)械行業(yè)就沒有感性認(rèn)識,對機(jī)械設(shè)備陌生,所以這種聯(lián)系方式對理解概念、化解相關(guān)知識點幫助有限。筆者認(rèn)為,“實際”應(yīng)是學(xué)生能感知的生活實際,由熟悉的生活例子導(dǎo)入到生產(chǎn)實際來講解,學(xué)生更易理解。例如第一章“極限配合”屬標(biāo)準(zhǔn)化范疇,主要通過課堂教學(xué)來完成的,最初涉及的互換性的概念,書本是這樣定義的:“互換性是指制成的同一規(guī)格的一批零件或部件,不需作任何挑選、調(diào)整或輔助加工(如鉗工裝配),就能進(jìn)行裝配,并能滿足機(jī)械產(chǎn)品的使用性能的一種特性?!比缫婚_始就把這個定義塞給學(xué)生,再按書本上舉個車床主軸磨損更換的例子,學(xué)生多少會有點云里霧里了。為此,筆者結(jié)合啟發(fā)式教學(xué)提出問題進(jìn)入學(xué)習(xí),問:為什么自行車的鏈條壞了,買一條新的換上就能使用;臺燈的燈泡壞了,買一個新的換上又能繼續(xù)在燈下看書呢?由此啟發(fā)學(xué)生思考,引起學(xué)生聽課興趣。在適當(dāng)時間之后總結(jié)答案:這是由于這些鏈條、燈炮都是按互換性原則實行設(shè)計和制造的。與其他鏈條、燈泡在尺寸大小、規(guī)格及功能上彼此具有互相交換的功用。從而引出了“互換性”的概念,接著回到專業(yè)上來,結(jié)合多媒體課件舉機(jī)械專業(yè)上互換性的例子。這樣,由生活實際到專業(yè)生產(chǎn)實際過渡,學(xué)生在心理上拉近了與課程的距離,覺得專業(yè)名詞其實也沒那么深奧。再如,在對標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表進(jìn)行分析時,書本中有這樣一句話:“公差等級是劃分尺寸精確程度高低的標(biāo)志。雖然在同一公差等級中,不同基本尺寸對應(yīng)不同的標(biāo)準(zhǔn)公差值,但這些尺寸被認(rèn)為具有同等的精確程度?!睂W(xué)生不明白,筆者舉例:假如小學(xué)四年級體育項目100米男生達(dá)標(biāo)的成績是20秒,五年級達(dá)標(biāo)成績是17秒30,六年級達(dá)標(biāo)成績是16秒。雖然不同年級達(dá)標(biāo)的時間有長短,但這些時間所反映的成績是相同的,即達(dá)標(biāo)。接著回到公差數(shù)值表舉例。例如基本尺寸50mm的IT7數(shù)值為0.025mm,基本尺寸500mm的IT7數(shù)值為0.063mm,二者雖然標(biāo)準(zhǔn)公差值不同,但不能因此認(rèn)為前者比后者精確,它們是具有同樣的精確程度的。
二、理論聯(lián)系實踐,培養(yǎng)動手能力和操作技能
第二章的技術(shù)測量屬于計量學(xué)范疇,根據(jù)課程的教學(xué)任務(wù),對本章知識點的要求是掌握常用計量器具的使用方法。常用計量器具包括游標(biāo)卡尺、內(nèi)、外徑千分尺、萬能角度尺。筆者主要通過實踐教學(xué)來完成。教學(xué)時首先對照實物講清這些量具的構(gòu)造、計數(shù)原理、使用方法及使用注意事項。在講解計數(shù)原理的過程中還是要發(fā)揮理論聯(lián)系實際的教學(xué)方法讓學(xué)生易于理解。在實踐測量中,將學(xué)生分組每組一套量具,讓學(xué)生測測自己手指的數(shù)值、不同筆的直徑等,學(xué)生感興趣了再到機(jī)械零件的測量,安排那些使用和讀數(shù)掌握快的學(xué)生指導(dǎo)掌握慢的學(xué)生。最后考核,即要求學(xué)生用外徑千分尺量出機(jī)械零件某個直徑和用游標(biāo)卡尺測量出某個長度,一個個過關(guān),當(dāng)作一次作業(yè)成績??己嗽谝欢ǔ潭壬洗龠M(jìn)學(xué)生使用量具的操作技能,并為學(xué)生日后實習(xí)使用量具打下基礎(chǔ)。
第三章形狀和位置公差和第四章表面粗糙度正是使學(xué)生有“越學(xué)越差”之感慨的內(nèi)容。同樣在教學(xué)中要注意從學(xué)生身邊熟知的事物引導(dǎo)到專業(yè)中的抽象的理論、概念及國標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化,使較抽象的公差理論變得淺顯易懂 。