“極限配合與技術測量基礎”有效教學方法探索

胡蓉

【摘 要】針對“極限配合與技術測量基礎”課程教學難、學習效果差的問題，提出采用任務驅動教學法和微課與課堂教學相融合的教學方法來解決。

【關鍵詞】極限配合與技術測量基礎 任務驅動教學法 微課 有效教學方法

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）05B-0106-02

在中職教育教學的課程中，“極限配合與技術測量基礎”是機械類專業非常重要的一門專業基礎課，而且與“機械制圖”課程有著密切的聯系，其在實踐操作中對學生掌握零件的加工要求、編制零件的機械加工工藝起著很大的作用。但是，很多學生和老師對于學好和教好這門課程覺得是一件很頭疼的事。不少學生盡管下了很大的工夫，但是學習效果卻不盡如人意。在多年的教學過程中，筆者一直在探索有效的教學方法，在平時教學過程中通過積累經驗，參與各種教學活動的競賽，以及教授其他專業課程得到的啟示，逐步找到了行之有效的教學方法，提高了學生的學習興趣，取得了較好的教學效果。

一、采用任務驅動教學法，把被動學習變為主動

“極限配合與技術測量基礎”是一門與實際工作聯系緊密的專業基礎課，其課程特點是理論性較強，且術語繁多、抽象。而中職學生基礎知識比較薄弱，他們在這個時期的心理發展的特性是注重技能訓練，容易忽視基礎理論知識的學習，但是技能知識缺少了基礎理論的支撐，在實踐中只能是摸著石頭過河，最終會走很多的彎路。根據學生的這一心理特點和“極限配合與技術測量基礎”這門課程教學內容的安排，部分章節的教學采用任務驅動教學法會取得事半功倍的效果。任務驅動教學法是在教學過程中根據教學要求提出有實際意義、適合學生特點和認知水平的任務，把教學內容巧妙地隱含在任務中，圍繞任務展開教學，讓學生在完成工作的過程中學習相關理論知識，培養學生的綜合能力，提高學生的主動參與意識，激發學生的學習興趣。下面以“§1—1 基本術語及定義”這一章節為例對任務驅動教學法進行說明。

圖1 階梯軸

任務描述：某企業需要加工如圖所示的階梯軸，請根據零件圖上的尺寸要求，判斷已加工好的零件尺寸是否合格。

任務分析：如圖1所示，零件圖標注的尺寸是階梯軸的直徑Ф60h9（）和Ф40h9（），要判斷已加工好的零件尺寸是否合格，我們應該從圖上給出的這兩個尺寸計算出階梯軸的直徑所允許的尺寸變化范圍。

任務實施：當學生明確任務之后，教師開始引導學生如何判斷零件的尺寸是否合格，由此要求學生進行相關內容的學習。

以圖上標注的Ф60h9（）和Ф40h9（）為例，根據已學的機械制圖的知識我們知道，Ф60和Ф40后省略了mm（毫米）這一單位，實際上應是Ф60mm和Ф40mm，表示直徑大小，從而使學生學習了尺寸的定義和組成（定義：用特定單位表示長度大小的數值；組成：數值+特定單位），并強調圖紙上標注的設計尺寸Ф60和Ф40稱為公稱尺寸以及相關的規定。

Ф60和Ф40右上角標注的“0”稱為上極限偏差，用“es”表示，Ф60右下角標注的“-0.074”和Ф40右下角標注的“-0.062”稱為下極限偏差，用“ei”表示，由此開始進入偏差的相關知識的學習，如偏差的術語及定義、偏差的計算公式、偏差的類型、極限偏差的標注等，根據偏差的計算公式再計算出上極限尺寸和下極限尺寸，并學習極限尺寸的定義及其作用。

在學生掌握上述知識的基礎上，教師再讓學生學習使用一些測量長度尺寸的常用量具（如游標卡尺、外徑千分尺等）對已加工的零件進行測量。學生通過測量得到的數值就能理解了“實際（組成）要素”這一概念。

有了這些知識作為基礎，我們就可以教會學生如何來判斷零件的尺寸是否合格，即零件的實際（組成）要素應在規定的上、下極限尺寸之間或零件的實際偏差應在規定的上、下極限偏差之間。

學生的這一學習過程是由感性認識逐步上升到理性認識的過程，生動、直觀地學會了抽象、深奧的理論知識。任務驅動教學方法的教學目標清楚明確，教學內容的選擇緊緊圍繞工作任務完成的需求，不求理論的系統性，只求內容的實用性，改變了傳統的學習方式，實現理論與實踐的一體化教學，這一教學模式非常適合職業學校的學生，取得了事半功倍的效果。在本課程第一章第一節的基本術語及其定義中的尺寸、偏差、公差，第二節的極限與配合標準的基本規定，第三章的幾何公差的標注、幾何公差項目的應用和解讀，第四章第二節表面結構要求的標注等相關內容的學習，采用任務驅動教學方法把被動學習變為主動，取得了較好的學習效果，提高了學生發現問題和解決問題的綜合能力。

二、用微課來輔助傳統教學，增加課堂學習的有效性和趣味性

根據科學研究，人的注意力持續集中的時間一般在10分鐘左右，每節課40分鐘下來，學生不一定能把所有的知識都掌握好、理解好。特別是一些抽象、實踐性很強的內容，如果教師只是采用傳統的教學方法，以口頭語言和板書來講解知識點，不僅費時間費勁，而且還不能達所需的教學效果，即使教師想方設法地把這些知識點講清講透，但很多學生還是感覺無法想象，不能掌握，課堂效果大打折扣。如果把這些內容制作成微課，用微課來輔助傳統教學，傳統教學所產生的困惑就可迎刃而解了。

微課是指按照教學實踐要求，以教學視頻為主要載體，反映教師在課堂教學過程中針對某個知識點或教學環節而開展教與學活動的各種教學資源的組合。微課與傳統教學視頻不同，微課教學目標明確，一個微課不是復制一堂課的內容，而是要解決一個突出的重點和難點問題，所以短而精，時間一般控制在10分鐘左右，占用資源容量小，播放形式靈活多樣。教師在制作微課的過程中，融入了自己的教學經驗，展示了教學設計理念，不僅學生受益，教學資源還實現共享。

例如在進行配合的類型這部分的內容教學時，采用傳統的教學方式學生不易理解和掌握，我們就把這部分的內容制作成微課，通過實物模擬、動畫演示等手段，生動地把孔和軸相配合的三種類型及判定方法直觀地表現出來，學生通過觀看微課進行學習，很快地理解和掌握了配合的類型和判定方法，獲得較好的教學效果。

本節微課課程時長7分鐘，主要內容是學習孔和軸相配合的三種類型及判定方法，下面是具體的教學設計過程：

（一）引入（實物演示與講解）

用實物展示孔與軸相配合的三種類型的實際狀態，從而引入孔和軸配合的三種類型：間隙配合、過盈配合、過渡配合。

（二）轉場（制作的動畫演示與講解）

1. 配合的定義。配合就是指一批合格的公稱尺寸相同的孔和軸之間按互換法裝配的結合關系，即孔和軸公差帶之間的關系。

2. 配合的類型。（1）間隙配合。從一批公稱尺寸相同的孔和軸中任意地取一組孔和軸，總是滿足Dmin≥dmax，即孔和軸之間總是存在著間隙，那么孔和軸的這種配合類型稱為間隙配合。（2）過盈配合。從一批公稱尺寸相同的孔和軸中任意地取一組孔和軸，總是滿足Dmax≤dmin，即孔和軸之間總是存在著過盈，那么孔和軸的這種配合類型稱為過盈配合。（3）過渡配合。從一批公稱尺寸相同的孔和軸中任意地取一組孔和軸，有可能：Da≥da，也有可能：Da≤da，即孔和軸之間有可能存在著間隙，也有可能存在著過盈，孔和軸的這種配合類型稱為過渡配合。

（三）教學總結

通過學習，我們應該知道只有檢驗合格的而且公稱尺寸相同的孔和軸才能形成配合。形成配合的孔和軸，它們的配合類型有三種，即間隙配合、過盈配合、過渡配合。而要正確地判定孔和軸的配合類型，則要根據一批孔和軸的結合關系來進行判定。當Dmin≥dmax時，為間隙配合；當 Dmax≤dmin時，為過盈配合；當以上兩式都不成立時，為過渡配合。這部分的內容實用性較強，學生應學以致用，在實際工作中注意觀察，逐步提高解決實際問題的能力。

隨著網絡應用的普及，學生也對網絡信息有著極大的興趣，喜歡多種多樣的學習方式。根據學生的認知學習特點，充分利用網絡資源，教師可以將知識點的講解制成微課，為學生預習和復習功課提供幫助，也可把現場實際操作的過程制成微課，幫助學生理解相關知識，還可通過調整微課設計實現因材施教和個性化教學。微課可制作成由文字、畫面和音樂組成的多媒體載體，直觀形象地把教學內容完美展示給學生，可以極大地提高學生的學習興趣，調動學生的學習主動性，是學生獲取知識和自主學習的一種新途徑。本課程還可以在學習幾何誤差的檢測、螺紋的公差與配合等內容時，用微課來輔助傳統教學，將會取得很好的學習效果。

當傳統的教學模式不能解決本課程教學難、學習效果差的問題時，采用新型的教學模式必將成為一種趨勢。任務驅動教學法可以針對性地解決實際教學問題，能調動學生的學習主動性，微課與課堂教學的相互融合，抓住了學生的個性特點和注意力，提高了學生的學習興趣。根據不同的學習內容采用不同的教學方法，使得本課程重點和難點變得淺顯易懂，降低了學習難度，能夠取得較好的學習效果。

【參考文獻】

[1]宋文革.極限配合與技術測量基礎（第四版）[M].北京：中國勞動社會出版社，2011

[2]黃燁.“微時代”下的“微課”淺析[J].科技風，2013（10）

[3]李玉平.讓學習變得簡單起來[N].中國教師報，2012-10-10

【作者簡介】胡 蓉（1968— ），女，廣西柳州人，廣西機械高級技工學校講師，研究方向：機制工藝及夾具制造、極限配合與技術測量基礎等教學與研究。

（責編 江月陽）