摘 要:《公差配合與測量技術》是機械類專業的一門重要的專業基礎課,該課程的任務在于使學生獲得機械技術人員必備的互換性與檢測方面的基礎知識和基本技能。筆者通過教學內容、教學方法、實驗強化、考核方式等方面對《公差配合與測量技術》課進行了探索與實踐,實現了理論教學與實際的緊密結合,培養了學生的發現、分析、解決問題的能力與協作精神,取得了滿意的教學效果。
關鍵詞:公差配合與技術測量 教學方法 考核方式 課程改革
《公差配合與測量技術》是高職機電類專業的一門專業基礎課,應用性很強,在機電類的各個專業如機電一體化、數控、模具制造等都占有十分重要的地位,是專業基礎課中的重點課程。由于這門課程中相當多的內容都十分抽象,學生缺少感性認識,所以它是一門既重要又難學難教的課程。筆者通過多年教學實踐,針對這門課程的特點和現代社會對高職學生的要求,從教學理念、教學內容、教學方法、課程實驗、課程考核等方面作了一些嘗試性的改革,并取得了顯著的效果。
一、基本理論部分堅持應用為目的,以必需夠用為度的教學原則,教學內容實行綜合化
1.應用為主,夠用為度。
傳統的滿堂灌的教學模式,要求事無巨細、面面俱到,結果教師是被動地講,學生是被動地聽,不僅教師講得累,學生學得累,而且所授內容與實踐脫節較大,理論知識的講授占用了大部分的課時。《公差配合與測量技術》課的基本理論部分應以夠用為度、適用為限,適當縮減課堂理論教學的時間,增加技能學習等實踐性教學環節的教學時間,以提高學生的動手能力。理論教學時數減少,就必須從專業的角度來確定課程的教學目標和教學內容,按照理論知識“必需”、“夠用”的原則,對實際工作中用不到的或較少用到的內容不講或少講,對理論性較強的內容可以只講結論,著重引導學生學會分析問題和解決問題的方法。在教學中要重視增強學生查用國家標準的能力,課堂上演示和練習查閱表格,學會零件各個公差值的查閱和標注;突出光滑圓柱的公差與配合、形狀和位置公差、表面粗糙度等基礎理論和相關國家標準的使用等內容,并且結合學生的專業特點做到有所側重。
2.教學內容實施綜合化。
在教學實踐中,以專業培養目標對本課程的要求為標準,對《公差配合與測量技術》原有的教學內容進行綜合。
(1) 以《互換性應用及概念》作為第一章,代替傳統的第一章《緒論》。用機械行業中的典型例子——齒輪泵作為載體進行切入,將軸、箱體、軸承、鍵、齒輪等零件直接擺在學生面前,從而提出它要在機器中正常運行就必須和若干零件配合,就必須有一系列的公差與配合的要求。先講解零件的磨損到零件的維護、更換,然后介紹互換性的原理,提出幾何量誤差對互換性的影響,從而介紹尺寸誤差、形位誤差、表面粗糙度的概念。
(2)將《尺寸的公差與配合》、《形狀位置公差與檢測》、《表面粗糙度概念及檢測》中的基本內容綜合成《基本幾何量精度》。重點介紹幾何量精度的基本術語及定義,尺寸公差標準及標注,常用表格的使用,形位公差的標注;并通過常用經用的機械與綜合的例子的講解來培養學生的綜合思維能力和發現、分析、解決問題的能力。
(3)將《技術測量基礎》、《極限量規》的內容綜合成《測量技術基礎》。重點介紹量具、量儀的選擇與使用、極限量規的選擇與使用、介紹測量方法以及測量誤差的分類。
(4)將原有的《滾動軸承的公差與配合》、《圓錐的公差與配合及測量》、《螺紋的公差配合及測量》、《鍵和花鍵的公差配合及測量》、《圓柱齒輪傳動的公差及測量》綜合成《典型零件的公差測量與綜合應用》。著重介紹這些零件的公差及測量知識,通過實例使學生能做到會查表、標注、計算、測量;并通過減速箱的例子,通過教師的指導讓學生進行綜合測量,要求學生能確定減速箱主要零件的配合與公差。既使教學內容貼近生產實際,調動學生學習積極性,同時也使學生對課程能有完整的要領。
二、理論與實踐結合,教學方法實行多樣化
1.寓理論教學于實踐教學中,增加學習樂趣。
《公差配合與測量技術》課程中概念多、術語多、符號代號多、記憶多,學生學習本課程常會感覺枯燥無味,這就要精心組織教學內容,盡可能將理論教學與實際結合起來,通過實例,邊觀察邊測量邊講解,給學生看、想、說、練的機會,一方面將抽象內容具體化,提高了學生興趣,有利于理解掌握;另一方面也提高了學生的觀察思考的能力。
2.采用分組、分層、互動的學習方法。
學生來自不同的地方,先修課程的掌握程度也不同,另外本課程的實驗也比較多。針對這些特點,在組織教學時,把學生有針對性地分成若干小組,這樣更容易采用師生互動教學,也利于學生的相互學習,在有利于教學活動開展的同時也能培養學生的團隊精神,實現了教育目標,促進了學生的人格發展,在專業教育中融入了素質教育。
3.充分利用現代化教學手段。
制作電子教案,利用CAI多媒體課件進行教學。對于概念非常抽象的形位公差帶的形狀、位置、大小等概念,采用多種視聽的教學手段,使教學過程有聲有色,能極大地豐富并擴展教學內容,使教學內容更加形象、直觀,使學生更易于掌握。
三、強化實訓,實驗內容實際化
傳統實驗課程的開發、設置、實施、管理和評價等活動始終掌握在教師手中,學生的職責只是完成教師規定的學習內容,而且,教師經常是為做實驗而實驗,這種方式能使學生較快的學習到有關基礎知道,但不利學生主觀能動性的發揮,效果不佳,不利于學生個性的發展。在教學中,應結合生產實習、結合零件圖進行實驗。比如,在測量內、外徑的實驗中,以往都是教師講授工具的原理與使用要點,學生進行測量。現在實驗時結合實例(如減速器的孔軸),給出代號¢60H7/g6,而不是直接給出最大、最小的極限尺寸。在實驗時提出問題,能使學生回憶掌握不同的配合,更能檢查學生在查表、分析、計算、工具選用、測量等多方面的掌握情況。實驗成績的評定根據:分析、處理問題及創新能力,動手能力,實驗報告,學習態度四大方面,不同層次的學生都能有所收獲,也調動了學生的積極性。
在基礎實驗完成后,進行綜合的實驗,選用減速箱的裝配圖、箱體的零件圖,讓學生根據箱體件的工作情況自己確定箱體件的各尺寸公差、形位公差項目、公差值及表面粗糙度等內容。在進行的過程中通過討論,使學生將理論知識、公差標準、技術測量有機地結合起來,加深了對知識體系的整體認識,提高了分析和解決問題的能力。
四、考核方式注重過程化
長期以來,《公差配合與測量技術》課的考試方式多采用閉卷筆試。以一份試卷定學生的優劣。學生為了應付考試,把主要精力放在了怎樣死記硬背課本和筆記內容上,甚至形成了“不重實驗,只知考試,考完就忘記”的怪圈。這樣不利于學生對知識的全面掌握,難于衡量學生的真正水平,體現不出學生對知識的運用能力和實踐動手能力,還容易出現作弊等違紀現象,也不利于教師教學水平的提高,沒有充分發揮考試的導向和反饋作用。考核方式有很強的導向作用,針對這一問題,為達到職業教育的教養目標,應突出學生專業技能的考核,將考核分為三部分:
(1)平時表現:上課時的表現、作業、實驗完成情況,團隊協作等。
(2)期末考試:考核學生對基本知識的掌握程度及運用基本知識分析問題、解決問題的能力。
(3)操作考核:將減器箱配合與公差的確定、測量作為考核內容(設定難度的高低及不同層次要求的完成內容),進行分組測量,在規定時間內得出測量結果,并確定主要零件的配合與公差,以測量結果與操作過程作為評價標準。
結束語
通過這些年的課程改革實踐,筆者的教學取得了滿意的效果。表現在:一方面,提高了學生的學習興趣,培養了學生良好的學習方法及創新能力,取得了良好的教學效果;另一方面,培養了學生的協作精神,實現了課堂與實際的緊密結合,使學生具有了一定的將理論知識轉化為實際的能力。
參考文獻:
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