摘要:針對安徽工程大學“互換性與測量技術基礎”課程教學過程中存在的問題,分析課程特點,提出了優化教學內容、改革授課形式、加強實踐環節和完善考核體系等一系列的教學改革措施,并進行了實踐探索,取得了積極的教學效果,有效地提高了學生自主學習的能力,促進了教學質量的提高。
關鍵詞:互換性;教學改革;實踐;評價體系
作者簡介:王建彬(1982-),男,安徽臨泉人,安徽工程大學機械與汽車工程學院,講師;朱協彬(1964-),男,安徽濉溪人,安徽安琥工程大學機械與汽車工程學院,教授。(安徽 蕪湖 241000)
基金項目:本文系2011年安徽省教育廳省級示范實習實訓中心“機械與材料工程實習實訓基地”的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)32-0105-02
“互換性與測量技術基礎”是工科院校中機械類各專業的最重要的技術基礎課之一,在機制專業學科基礎中具有承上啟下的作用。[1]它是以國家標準為基礎,介紹幾何量的精度設計和誤差檢測兩大塊的內容,是聯系機械設計基礎和機械制造基礎的橋梁和紐帶,是實現基礎課學習到專業課學習的重要過渡,對課程的教學和學生的學習提出了較高的要求。
該課程內容抽象、知識點更新快、概念多且不易理解,再加上隨著培養計劃的調整,學時數大幅縮減,給教學帶來了新的挑戰。[1,2]如何把握教學要點,充分調動學生的學習積極性是每一個任課教師不可回避的問題。本文針對課程特點,結合安徽工程大學(以下簡稱“我校”)的教育教學特點,從教學內容和教學方法等方面進行了有益的探索和實踐,取得了積極的教學效果。
一、目前教學中存在的問題
1.教學內容陳舊,重點不突出
“互換性與測量技術基礎”這門課程主要是以國家標準作為依據,隨著我國經濟的飛速發展,國標的更新很快,而現有的教材具有一定的滯后性,其內容不能夠滿足教學的需求。[2,3]一些教師對教科書的習慣性依賴,忽略了相應知識點的更新,使課堂教學內容陳舊,不利于知識的傳承和發展。再加上該課程教學內容繁多,課時少,現有教材多按40~50學時編寫,而實際的課堂教學時數只有32學時(含有6學時實驗),如何在有限的學時內突出教學重點,激發學生的學習興趣,成為多數任課教師頭疼的問題。
2.課堂教學和實踐應用脫節
教師教學過程中,由于受制于客觀因素的限制,過于注重課堂教學的邏輯推理而忽視了生產實踐的應用分析,且缺乏對實驗過程的感性認識,造成學生學習效果不理想,只能掌握一些孤立的知識點,很難把各個知識點串聯起來應用到實際的生產之中,也很難把本課程的知識點與該專業各學科之間的關聯性和互補性理順,造成綜合運用專業知識的能力欠缺。[1,3]
3.教學方式單一,教學方法古板
由于受高校擴招的影響,目前的課堂教學多是由青年教師承擔,因缺乏相應的教學經驗和技巧,在實際的教學中不能夠針對學生情況分析消化教學內容,采用深入淺出、理論聯系實際的教學方法,且有些教師過分依賴多媒體,忽視傳統的黑板教學作用,導致課堂教學出現氛圍不活躍,學生上課睡覺甚至缺課的現象。
二、課程教學的改革與實踐探索
1.理順教學內容,突出重點核心
作為一門重要的專業技術基礎課,“互換性與測量技術基礎”設計內容多、范圍廣,要想較好地解決學時與教學內容之間的矛盾,只有理順教學內容之間的關系,突出核心內容,讓師生明白學什么、為什么學以及怎么學的問題。因此,本課程的教學內容應該是以精度設計為主線,以誤差檢測為手段,以國家標準為基礎,以實例應用為方法,以技術提高為趨勢,把公差原則作為突破口,理清尺寸公差和形位公差的關系,重點闡述極限與配合、尺寸公差的檢測、幾何公差及檢測、表面粗糙度及檢測,并把后續的應用如滾動軸承、圓錐和角度、鍵聯接、螺紋和齒輪的公差檢測作為實例融入到前述知識點,逐步分析,分層次講解。[2-4]同時以國家最新頒布的標準為依據,對近五年改動較大的國家新舊標準對照比較,以便學生學習掌握。從應用的角度講述標準的內容,在應用中滲透原理,由淺入深地引導學生自主學習。教師只講重點內容,注重核心概念的提煉,比如互換性的概念,引導學生從概念中把握核心,如何實現互換性要遵循裝配的要點,做到裝配前不挑,任選;裝配中不調,不調整或修配;裝配后能滿足要求。只有同時滿足這三條要求,才能夠具備互換性的特征。
2.改革授課形式,提高教學水平
為了能充分調動學生學習的積極性和創造性,完全摒棄過去滿堂灌的填鴨式上課形式,積極探索嶄新的教學模式,引入和深入研究了啟發式教學、研究性教學、討論式教學、項目教學法和任務驅動的教學模式等,[3-5]使學生能夠參與到課堂教學活動中來,變教師主講為教師主導,化被動為主動,探尋適合我校學生特點的課堂教學藝術,切實注重教學質量的提高。
例如對于公差帶圖一節的講解中,由于學生基本具備制圖的基礎知識,應從公差帶圖的意義及應用入手,引導學生思考公差帶圖中公差與偏差的定位以及其在圖中的反映,公差帶圖中孔與軸的配合關系如何體現,孔與軸的加工關系能否在公差帶圖上反映,公差帶圖如何體現機械零件的設計與制造的意圖等。這些問題提出后先讓學生獨立思考,再進行相互討論,最后教師總結點評。巧妙地把枯燥獨立的概念,圖文并茂地聯系起來,理清公差與偏差的區別,引入了極限與配合的涵義及其選用依據,并把公差帶圖在實際零件中設計和制造的重要性體現出來。實踐證明,教師在課堂教學中只有善于設疑,巧妙用疑,讓學生時時處于“山重水復疑無路,柳暗花明又一村”的境地,才能激發學生的新奇感,活躍課堂氛圍,提高教學質量。
3.注重實驗教學,加強實踐環節
實驗教學是學生知識掌握運用的重要環節,改革實驗教學模式就是要徹底改變教師演示一遍,學生比劃一遍的模式,使學生真正成為實驗的主導。[6]對于實驗的內容和實驗的方法上進行積極地探索,找出適合我校特色的實驗教學模式。在實驗內容上,根據實驗層次的不同,開展基礎性實驗、綜合性實驗和研究探索性實驗三個不同的層次。其中基礎性實驗開設塞規的檢定、孔徑、圓跳動和直線度的測量;綜合性實驗開設軸類零件和箱體零件的綜合測量,同時在機械設計的課程設計中適當引入精度設計;研究探索性實驗主要是根據教師的科研項目引導學有余力的學生進行探索性的實驗研究,發揮部分學生的專長,根據項目和學生的實際情況設計合適的實驗內容。
同時,在實驗方法上,著重強調學生為主體,教師為輔助,切忌角色互換。要求學生仔細學習實驗指導書,以精度設計的理念,確定檢測方案,選擇和調整測量儀器。在實驗過程中,學生之間可以相互討論,比較不同的實驗方案,教師僅從實驗方案的優缺點的關鍵點上給予啟發和點撥,并積極引導學生深入思考,注意實驗操作的過程和規范性。為了進一步促進學生對實驗的重視,在期末的考核中,堅持把實驗引入試卷,以考促學,切實提高實驗教學的質量。
4.完善評價體系,促進學風轉變
“互換性與測量技術基礎”課程的考核,多年來一直采用閉卷的形式進行。很多學生熱衷于考前找老師“劃重點”,導致一些學生平時不學習,考前對所謂的重點進行突擊,有時也能夠取得不錯的成績。這樣一來,對部分學生的學習積極性造成了一定的傷害,不利于良好學風的形成。經過探索,采取了考教分離的措施,任課教師在考前不接觸試卷,考中不監考所教學生,考后不批改所帶班級試卷,這樣一來,就杜絕了學生熱衷“劃重點”的現象。同時,優化了整個考核體系,采用期末卷面考試成績70%+平時考勤成績5%+課堂交流成績10%+作業成績5%+實驗成績10%的方式考核。期末卷面成績由教研室其他老師在考后統一核算,其它成績由任課教師在課程結束的最后一次課時,當堂宣布學生的平時成績。在這一考核方式第一次實行時,部分學生不重視,結果不及格率較高。第二年后,進一步優化這種考核方式,徹底消除部分同學的僥幸心理,結果學生學習成績大幅提高,平均成績由以前的73分提高到84分,不及格率也降到4%以下,取得了良好的效果。正是這種考核體系的完善,促進了學生學習方式的轉變,使他們學習更加主動,理論與實際的聯系也更自覺,對于學風的好轉具有較好的促進作用,同時,也有利于該門課程的教學改革良性發展。
三、結束語
“互換性與測量技術基礎”作為機械類專業的技術基礎課,在人才培養目標的實現中占有重要的地位。為了增強學生解決工程實際問題的能力,進一步做到理論聯系實際,提高該課程的教學質量,對課程的教學內容和教學模式進行創新性改革是非常必要的。通過對教學內容和教學方式的優化,以及對考核體系的完善,在實踐中形成教學特色,讓學生從課本引向實踐增加其感性認識,再從實踐返回課本尋求理性突破,真正做到學以致用。
參考文獻:
[1]毛平淮.互換性與測量技術基礎[M].北京:機械工業出版社,
2011.
[2]楊蘭玉.互換性與測量技術課程教學改革淺析[J].機械制造與自動化,2011,40(2):67-69.
[3]劉素明,趙強,張令.《互換性與技術測量》研究性教學研究與實踐[J].河北工程大學學報(社會科學版),2011,28(2):90-92.
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[5]曹麗娟, 尚振國,牟晨曉,等.《互換性與技術測量》精品課程建設的實踐研究[J].機械制造與自動化,2012,41(3):85-87.
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