案例教學在“互換性與技術測量”中的實踐

摘要：“互換性與技術測量”課程是一門實踐性和應用性很強的機械類專業課程，在該課程中采用案例式教學易于培養學生的實操能力。其案例式教學主要包括課前的充分準備、典型的案例分析和學生主動嘗試、案例總結及回顧等幾個過程。

關鍵詞：互換性；案例式教學；案例分析

作者簡介：廖輝（1976-），男，廣東茂名人，廣東石油化工學院機電學院，講師；黃崇林（1975-），男，廣東湛江人，廣東石油化工學院機電學院，副教授。（廣東 茂名 525000）

中圖分類號：G642.4 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）34-0079-01

“互換性與技術測量”課程是機械類專業的一門專業技術基礎課程，主要是以精度設計的基礎，對機械零件的設計標注進行學習，涉及到現有的國家標準，因此，本門課程包含了豐富的基礎理論和必要的工程實踐知識，是介于基礎課與專業課之間的橋梁。[1]

對互換性的認識不同，各間學校對互換性課程教學的結構進行了調整，以方便每個專業的學生有重點地對所學專業課程進行學習。由于互換性與技術測量等國標不斷更新，對于本門課程講授的各個環節內容難以減少，在教學的過程中，增加了本門課程的教學難度。因此，對不同專業的學生采取較為有效的有針對性的案例式教學，可使學生對本專業相關的國家標準進行有的放矢地去掌握，提高學生的綜合分析和應用能力，使學生學習本門課程之后能夠利用所學的知識應用到實際中去。[2-4]

一、“互換性與技術測量”課程教學中運用案例式教學的優勢

針對不同專業學生進行案例式教學，是指教師按照不同的專業，根據具體的教學內容和要求，選擇與專業相關的教學內容和專業應用相結合的案例，將所要講授的專業知識應用于案例中，引導學生對案例進行分析和討論，使學生能夠理解和掌握相關的教學內容并能夠學以致用的教學方法。[5，6]

通過“互換性與技術測量”案例式教學，有針對性地去啟發學生的理解能力，它不僅僅讓學生掌握課程的教學過程，還關注案例背后的工程實際應用。在案例分析過程中，可實現課本知識與工程應用于一體。當學生學習完一個案例之后，理解其中的內容，可以擁有初步的工程應用能力。

例如在講解標準公差數值表（GB/T 1800.1-2009）時，可用偏差不同而公稱直徑相同的軸為案例來講解。此案例是通過讓學生了解到用公稱直徑相同，而偏差不同導致的整體尺寸不同的情況。通過該案例的學習，學生不僅可學習到公差等級的新知識，明白公差等級對軸或孔整體尺寸的影響，可以鞏固學習偏差等基本概念。實踐證明，將公差等知識點融于此案例中，結合相應的例子，學生的學習比傳統講授效果要好得多，學生學習積極性和學習效果都會很高。

二、案例的設計及其選擇原則

教師針對不同專業的學生采用案例式教學，采用接近實際或工廠現有典型案例是教學的重點和基礎。案例與專業的契合程度將直接影響到教學效果，對不同專業選擇案例時，盡可能考慮以下幾方面：

1.專業適應性

專業適應性是案例選擇的基本特點。專業適應性案例首先要能夠覆蓋互換性教學內容主要的知識點，盡可能做到與各個課程的連接。通過學習，學生可對相關案例進行借鑒和參考并得到啟示。

例如：機械專業的學生對實際的機械操作都比較感興趣，但涉及尺寸公差與配合基本等名詞時，由于定義多，知識點之間的聯系比較少，因此學生不容易記憶，也難以產生學習興趣。如果采取工廠現有的機械零件圖，以實際例子對學生學習進行引導，使學生對實際的機械零件圖有感性認識，清楚自己的學習任務，可提起學生學習本門課程的興趣。在此過程中，可提出一些相關的問題，讓學生隨堂思考。問題一：如何理解工程圖樣上的標注φ45±0.008？其公差等級是多少？問題二：如何理解該尺寸精度的設計依據？問題三：每個工人加工的零件尺寸一樣是否相同？何時為合格產品？問題四：工作應該采取何種檢驗工件？

對于以上問題，先出示相關的工程圖樣，讓學生進行討論并發表想法，然后綜合學生的想法，啟發學生尋找正確的答案。有學生可能會說生產出來的產品的尺寸范圍應該在φ45±0.008之內，超出之后為不合格產品。引導學生回答問題后，可按標準公差數值表進行查表，讓學生學會查表。同時，教師可強調涉及相關內容的國標中有關公稱尺寸、偏差、公差等重要的術語，對照工程圖樣的實例讓學生去領會，并讓學生找到如何判斷零件為合格產品的依據；結合公差帶圖解釋偏差等級js的意義，指導學生對圖紙進行歸納總結，使學生掌握相關的基本術語。

2.學習趣味性

寓教于樂的案例使學生可以在輕松的課堂氣氛中學習，減輕專業學習帶來的壓力，增強學生學習專業課程的信心。

3.貼近實際

貼近實際的工程學習案例可讓學生將學習到的知識馬上應用到實際中去，真實感受到本門課程的實用性。

三、在教學中的關鍵點實施

1.課前準備

課前素材的準備非常重要，對于不同的專業，應該按其專業方向進行選取，并要考慮到學生專業課學習時可能會遇到的情形。對于此，教師盡量從專業的應用中找到相關具有專業學習代表性的案例，同時根據專業學習的差異制訂案例的相關提問要求，同時，要預先準備與案例相關的理論知識。

2.案例分析和教師演示

教師在上課時，先復習相關內容，然后將所要學習的案例以多媒體的形式展示出來，然后結合工程圖樣對學生進行提問。

教師先展示如圖1所示工程圖樣，讓學生理解位置公差和形狀要控制的內容。并讓學生思考：如果不對此零件進行形狀和位置公差進行控制，會出現何種的結果？學生隨教師的指導進行思考之后，可以初步理解形狀和位置公差所要控制的內容。然后，教師可適時點明，位置公差需要控制零件的尺寸大小，而形狀公差需要控制零件具體的形狀。教師在分析過程中，可結合案例穿插講解新知識，并有針對性地引導學生提出自己的見解。

3.學生嘗試和案例總結

通過案例的分析和演示，學生會積極嘗試，并提出相應的問題，教師需留出一定的時間讓學生提問，并對所提出的問題進行講解。教師還要進行課堂總結，提出需要注意的問題和學習重點。

四、結束語

大量的實踐證明，“互換性與技術測量”課程的案例式教學非常適合不同專業的教學。通過大量接近實際工程的案例式教學可使學生理解并掌握所學專業知識，開拓思維，提高學習效率。

參考文獻：

[1]王伯平.機械工業出版社[M].第3版.北京：機械工業出版社，2009.

[2]王玉芬.案例教學探析[J].教育與職業，2007，（5）.

[3]郭俊輝，曹旭華，王富忠.案例教學效果的最優模型探索[J].高等工程教育研究，2010，（5）.

[4]鄭綺萍.成人教育中案例教學的實踐與探索[J].教育發展研究，2006，（4）.

[5]陳建平，范欽珊，鄧宗白.從工科基礎課程的特點出發開展研究性教學[J].中國大學教學，2008，（5）.

[6]魏垂政.在新的課改教學中如何進行研究性學習[J].中國教育科研與探索，2007，（4）.

（責任編輯：王意琴）