《公差配合與測量技術》課程教學改革與實踐研究

摘要：《公差配合與測量技術》是機械類及近機類專業的一門重要的專業技術基礎課，本課程的任務是使學生獲得機械技術人員必備的互換性和通讀圖紙的知識與檢測方面的基礎知識和基本技能。筆者通過對教學內容、教學方法等方面的研究與實踐，實現了理論教學與實踐的緊密結合，培養了學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，取得了圓滿的教學效果。

關鍵詞：公差配合與測量技術教學內容教學方法課程改革

《公差配合與測量技術》是機械類及近機類專業的一門專業技術基礎課，其專業術語及定義多，內容涉及廣泛，應用性又強，在機械類的各個專業中都占有非常重要的地位，是學好專業課的基礎和前提。本人結合職業院校的人才培養模式及多年的教學實踐經驗，從目前公差課教學的現狀、教學內容、教學方法、課程考核方式等方面作了一些嘗試性的改革，取得了較好的效果。

一、公差課及其實踐性教學的現狀

目前在職業院校的公差課理論及其實踐教學過程中，主要存在以下幾方面的問題：一是缺乏完全適合職業院校學生特點的教材。具體表現有：（1）公差配合章節：論述理論公式推導過程、表格參數形成原理的內容較多，而介紹公式運用、表格查找原則及方法的內容較少；（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較多，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較少；（3）公差帶部分：絕大多數教材對形位公差帶的分析內容太多，學生聽不懂，應要縮減。二是多數職業院校的教學內容僅限于講解光滑圓柱體的公差與配合、測量技術基礎、形位公差、表面粗糙度等內容，并且主要講解基本概念、基本理論和基本測量方法，涉及到公差與配合的實際應用的內容比較少，而公差與配合的實際應用確實至關重要的，例如在機械產品零件設計中，公差配合的靈活選擇和使用會直接影響到產品的設計質量、使用壽命、產品零件生產成本、產品零件生產周期、裝配效率等，這就導致理論教學與工廠生產實踐相脫節，最終培養出來的學生在實際工作中無所適從。三是首先多數職業院校缺乏對學生灌輸必要的工藝常識，再者學生對本課程的相關內容缺少必要的感性認識，最終學生很多內容難以理解。四是教學手段和方法相對單一，課堂教學效果不好。公差配合與測量技術課的課堂教學中經常是教師講、學生聽的方式進行，教學中學生分析問題的時間相當少，使學生處于被動地接受知識，不能培養學生的獨立分析、解決問題的能力，導致所學知識很容易遺忘。

二、公差課教學內容的改革

職業院校培養的是技術含量較高的生產第一線實用型和技能型的專業技術人員，本課程應以生產的需要為基礎，教學實踐中，筆者會同其他專業教師交流，以培養學生應用知識能力為目標，在對教學內容進行調整和綜合的基礎上，編寫了以應用為主，理論為需、夠用為度，加大實用性內容，突出一些常見的檢測方法和數據處理方法，對教學內容進行了一些改革。

（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——液壓傳動中的齒輪泵作為載體進行講解分析，將軸、箱體、軸承、鍵、齒輪等零件擺在學生面前進行認識，認識之后提出它要在齒輪泵中正常運行就必須和若干零件配合，于是就必須有一系列的公差與配合的要求。（2） 以《基本幾何量精度》作為第二章，主要包括尺寸的公差與配合、形狀位置公差與檢測、表面粗糙度概念及檢測章節內容。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；并通過常用的機械與綜合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） 以《測量技術基礎》作為第三章主要包括技術測量基礎、極限量規的章節內容。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） 以《典型零件的公差測量與綜合應用》作為第四章主要包括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章節內容。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、會標注、會計算、會測量。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。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。一般講述部分主要介紹表面粗糙度的基礎知識，表面粗糙度的選用、測定以及標準化的基本知識等內容。簡單介紹部分主要介紹典型零件（如：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。自學部分主要是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。通過這些改革措施，大大提高了職業院校公差課教學的效果和水平。

三、公差課教學方法的改革

公差課傳統的滿堂灌教學模式，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，導致學生實際分析和應用的時間偏少。因此，筆者在教學過程中采取了以下幾種方式對教學方法進行了探索性嘗試，取得了良好的效果。一是基本理論部分以夠用為度、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。在教學過程中，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。在教學中要重視提高學生查用國家標準的能力，比如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等；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，并且結合學生的不同專業特點做到有所側重。二是換個教學環境來化解教學難點，把課堂換到實驗室去講課。由于專門化公差和技術測量課程實踐性及應用性很強，加上學生對機械沒有感性認識。而利用實驗室的有利條件，把該節內容放到實驗室去上，教師對照典型零件邊講解邊演示邊測量，學生邊學邊做邊理解，通過自己的切身體驗，提高了學生的動手能力。三是充分利用多媒體進行教學，切實提高教學效果。利用多媒體技術，使教學過程有聲有色，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。

通過對公差與技術測量課程的教學改革，理順了相關課程的關系，大大提高了學生的動手能力和學習興趣，教學效果和水平也得到了顯著提高。

參考文獻：

[1]李新德.公差配合與技術測量.北京：中國商業出版社，2006.2.

[2]黃云清.公差配合與技術測量.北京：機械工業出版社，2001.3.

[3]羅杜宇.高職《公差配合與技術測量》課程改革初探[J].中國校外教育理論，2007.3.

[4]轟法憲.談《公差配合與技術測量》課程的性質、特點與教學重點[J].澈陽職業技術學院學報，2006，4.

[5]賈健明.高職《公差》課課程改革的探索與實踐.