高職《公差配合與技術測量》課程改革初探

[摘要]《公差配合與技術測量》是機械及其相關專業的一門重要的專業基礎課。依據高職教育的培養目標以及機械專業對課程的基本要求，通過優化教學內容，改革教學方法，注重操作訓練，提高了學生對課程的學習興趣，對所學知識的運用能力，取得滿意的教學效果。

[關鍵詞]公差配合與技術測量 高職教育 知識運用能力

一、高職《公差配合與技術測量》課課程改革的目標

高職教育的培養目標是在高中階段教育的基礎上，為生產，建設、管理、服務一線和工作現場培養能將設計、規劃轉化為現實產品或其他物質形式以及能生產具體物質產品或提供服務的高等技術人才、管理人才、服務人才和智能型操作人才。《公差配合與技術測量》是機械及其相關專業的一門重要的技術基礎課。高職學生畢業后要在機械制造及相關行業生產第一線從事技術工作，就必須掌握幾何量公差與測量技術方面的基本理論和基本知識，具備確定生產圖樣上的技術要求以及產品常規檢測的初步技能。針對這些情況，高職《公差配合與技術測量》課程改革的目標：以培養學生專業技術應用能力為核心，圍繞職業需求，理論知識堅持實用為主、夠用為度，實訓內容緊跟本學科發展方向，強調學生的實際讀圖能力、動手能力和對具體問題的分析和解決能力。

二、目前高職《公差配合與技術測量》課程教學中存在的問題

教材版本雖多，但多數為本科教材的縮減版，不適應高職教學。教材普遍存在三個方面的問題：①公差配合章節：論述理論公式推導、表格參數形成原理的內容多，介紹公式運用、表格查找原則及方法的內容少；②測量技術部分：論述計量器具的工作原理、誤差分析推導的內容多，介紹各類量儀的操作方法、使用范圍，以及測量數據的處理等內容少。③教材內容落后于本學科的發展，對計算機輔助公差設計(ComputerAided Tolerancmg簡稱CAT)、精密測量技術、先進測量儀器、標準化體系等內容講述不多，學生普遍缺乏這方面的知識。隨著改革的不斷發展，國標也正逐步與國際接軌，掌握先進的測量技術、標準化知識已經成為時代的需要，成為大中型企業對高職人才知識結構的迫切要求。

傳統的教學模式強調課程內容的系統性和完整性，使學生處于被動地接受狀態。課堂教學過多、過細，缺乏新意，不能培養學生的獨立思考、解決問題的能力，同時由于課程內容中名詞術語多、標準項目多，抽象概念多，符號代碼多，且涉及的知識面廣(如機械制圖，機械設計基礎、機械制造基礎等)，導致傳統的教學方式，容易讓學生產生畏難情緒，不能激發學習的興趣，更談不上靈活運用。

受教師操作技能和實驗設備的影響，學生實際操作能力難以提高。本課程所用到的試驗設備(如：立式光學計、萬能測長儀、干涉顯微鏡等)一般價格較高、日常維護繁瑣、對教師和實驗員的操作要求嚴格(一般要求獲得精密測量員資格證)。目前高職院校普遍存在由于實驗設備缺乏、教師和實驗員操作水平不夠，而無法開設綜合型和設計型實驗。

三、高職《公差配合與技術測量》教學改革

堅持實用為主、夠用為度的教學原則，精選授課內容。《公差配合與技術測量》課在高職院校一般設置為36到45個學時，理論課與實踐課學時比約為6:4。在理論教學實踐中，根據本課程的任務和特點對教學內容進行適當的取舍，劃分為重點講解、一般講述、簡單介紹、自學4個部分。①重點講解部分：著重介紹尺寸及形位公差的基本術語、定義、符號和標注方式、公差表格的使用、簡單的公式計算、公差原則；常用量具的選擇和使用、測量數據的分析與處理。②一般講述部分；表面粗糙度的基礎知識，表面粗糙度的選用，測定等內容：標準化的基本知識，隨著改革開放的不斷發展，各項標準正逐步與國際接軌，掌握標準化知識已經成為時代的需要。但現有教材對此知識點講述--不多，因此授課時補充講授有關標準化組織、認證機構、標準化體系，各種標準的基本關系等方面的知識。③簡單介紹部分：介紹典型零件(如：滾動軸承、螺紋、鍵和花鍵、齒輪等)的公差與配合，通過實例講解，讓學生掌握代號的含義、查表方法、標注方式、測量器具的選擇。④自學部分：公差表格的形成原理、計算公式的推導過程：常用量具的工作原理：典型零件誤差產生的原因以及標準構成原理等方面的內容。

聯系各科知識點，注重知識的交融，突出知識的應用。在教學過程中，各相關學科和操作訓練之間都存在著一定程度的相互影響。《公差配合與技術測量》與《機械制圖》、《機械設計基礎》，《機械制造工藝學》課程以及機械專業生產實習的工程訓練之間就存在一定的聯系，知識的應用性很強，教師在教學中將相關課程與本課程結合起來，著重講知識的運用，并給學生“討論、歸納”的機會。例如在講解基本尺寸、極限偏差、公差等幾個重要概念時，先給學生一張E使用的零件圖(有條件還應準備按圖紙生產的零件實物)，教師對照圖紙和實物講解公差的基本術語定義，公差值確定的原則，用判斷零件合格的依據與公差帶圖解釋它們的關系，然后將學生分組，每組成員分析一張自己《機械制圖》課中所畫過的零件圖，經過分析討論得出圖紙上標注的各類公差的含義及作用、精度選擇的依據，最后派代表敘述，歸納。教師通過聽學生的“討論、歸納”，發現問題并及時糾正錯誤，學生通過“討論，歸納”鞏固知識、提高技能、消化吸收課本內容，將書面的知識轉化為綜合應用的能力，同時也對以前的制圖知識進行一次“反芻”。

充分利用多媒體等現代教學手段，實施直觀啟發式教學。在《公差配合與技術測量》課中形狀和位置公差部分，概念多并且非常抽象，采用傳統的“粉筆+黑板”教學模式，學生很難理解。為增強教學的直觀性，利用多媒體課件將一些抽象的概念轉換為可視的圖形或動畫，幫助學生理解，同時也有利于激發學生的學習興趣。

校企合作安排實訓課程，理論與實踐互動，提高學生實際操作能力。差配合部分側重理論應用，技術測量部分側重于實際操作。認識并正確使用常用測量器具，學會處理基本的測量數據，這都是工程人員必備的素質。

實訓課分為三部分組織教學：①常用量具的操作設置實驗有，游標類量具檢測孔徑、螺旋測微類量具檢測軸徑、公法線千分尺及齒厚游標卡尺檢測齒輪參數、百分表和偏擺儀合用檢測跳動公差等：學生通過自己動手操作、自己分析實驗數據，既鞏固對理論知識的理解，又訓練了基本操作技能，培養了學生對知識綜合運用的能力；②專用量具的使用：通過購置工廠淘汰的專用量具，讓學生測量分析專用量具，了解設計原理；實際操作專用量具掌握其使用方法。設置的實驗有，錐度塞規著色檢測內圓錐角、螺紋塞(環)規檢測內外螺紋、三針測量螺紋的單一中徑、花鍵塞(環)規檢測內外花鍵等；③新設備新工具的介紹，隨著科技的進步，測量的儀器也在不斷發展，課本上對這些設備只作簡單的介紹，例如：三坐標測量儀、氣動量儀、單嚙儀、齒輪檢測中心等，由于這些儀器價格很高在實驗室很少配置。通過帶學生參觀大型企業的檢測中心，可以讓學生了解先進設備，了解檢測人員的操作規程，日常工作中對測量數據的處理方式，使學生在擴大知識面的同時，對生產實際有初步的認識。改革作業及考試方法。作業的目的不但是鞏固課堂教學，加深對知識的理解及應用，而且還應鍛煉學生處理問題的方法。因而，布置作業應以提高學生素質為中心，增強綜合型、應用思考型習題，減少記憶內容。如將課堂大作業與機械零件測繪結合，要求學生分組測量減速箱，確定主要零件的公差精度及配合類型，在繪圖過程中強調公差的標注。通過分組綜合練習，學生不僅鞏固了《公差配合與技術測量》課程的知識，也將機械零件測繪、工程制圖和產品的拆裝技能等進行了一次綜合運用，使原有的知識與技能對新學習知識產生積極有效的影響，有利于新知識的掌握，這就是所謂的知識遷移。在分組綜合訓練中，還將培養學生的團隊意識，互助意識，真正將職業教育融入專業教育之中。

考試成績分為三部分評分，綜合練習占30％，實驗成績占30％，期末考試采取開卷形式，成績占40％。

四、結束語

教學有法，但教無定法，面對新世紀職業教育所出現的各種新情況，新需要，唯有不斷努力探索，勇于實踐，才能達到教學目的，保證培養目標的實現。《公差配合與技術測量》課程改革符合高職教

育的培養目標，符合機械專業對課程的基本要求。通過課程改革實踐，提高了學生的學習興趣和綜合運用知識的能力，加強了課本知識與工程實際之間的聯系，取得滿意的教學效果。

(作者單位：廣東工程職業技術學院；

廣東省華南理工大學機械工程學院)