《公差測量》課程教學改革實踐研究

賀生明

（榆林職業技術學院，陜西榆林 719000）

《公差測量》課程是機電及相近專業的重要技術基礎課，與機械設計、機械制造、質量控制、生產組織管理等許多領域密切相關，是機械工程技術人員和管理人員必須掌握的基本知識和技能，其主要內容是幾何量精度、誤差檢測及儀器使用，其特點是國標、概念術語多，與其他課程精密相關，但直觀性差，理論學習枯燥乏味。為適應高職教育中技術技能人才培養目標，滿足服務周邊地區產業發展的需求，筆者基于公差診斷實驗室進行大膽改革，有效提高課程教學效果，使學生主要掌握基本技能操作，操作過程中掌握操作儀器及測量理論支撐，提高學生職業素養，增強其就業能力，拓展發展空間。

1 教學現狀

工程測量課程開設之前，機械制圖、CAD、工程力學、金屬工藝學等作為先學課程已經完成，學生具備了學習該課程的基礎，目前，上課過程中還是以理論為主，很多教師只是附加了一些實驗課程，學生感覺枯燥乏味難懂，效果不理想，另外該課程理論性強，名詞術語、抽象概念、國際標準、符號代碼多，急需進行課程改革，筆者基于校內公差診斷實訓室平臺，進行了相應理實一體化教學改革。

2 基于公差實訓室平臺建設的教學改革

2.1 教學改革的目標

《公差測量》課程主要講述幾何精度、測量方法兩大部分，教師授課過程中將這些知識點進行細化，然后按照知識點詳細理論講解，然后穿插實驗課程，造成學生割裂式的學習，前學后忘。筆者根據實訓室現有實訓設備測量儀器對教學內容的知識點分解，把某幾個典型機械零部件作為一個總體學習對象貫穿課程始末，強調完整性進行理實一體化進行教學，使得學生在完成該課程的學習時清楚地知道學什么、怎么學、如何用、有思考的驅動學習，提高學生整體思考意識、實踐能力、創新能力，畢業就能實踐操作應用。

2.2 工學一體化教學改革的實施

基于公差診斷實訓室平臺，將課程按照三大模塊實施。

模塊1：利用機加車間中普通車床、加工中心機床檢測測量進行理實一體化的公差測量課程教學，普車上車削軸類零件時學習直線度、圓度、圓柱度、同軸度、對稱度、頸向跳動，在加工中心加工過程中學習垂直度、端面跳動、位置度平面度。熟練操作機械安裝拆卸工具如活扳手、呆扳手、，梅花扳手、內六角扳手、扭力扳手、勾心扳手、螺絲刀、油槍等基本工具，培養基本職業素養，新掌握百分表、千分表、杠桿表、平頭測量等常用測量工具的正確操作，當學生不能正確的測量或操作時進行講解，按照任務驅動其自主學習，對基礎薄弱學生進行全程示范教學。例如，精車外圓件的圓度和圓柱度測量，將百分表固定到溜板箱上，使得百分表的觸頭接在試件的母線上，轉動試驗件，移動溜板箱，同一橫截面內最大與最小之差為圓柱度誤差，同一軸剖面內最大與最小直徑之差為圓柱度誤差，在該教學過程中，先讓學生按部就班進行操作測量，而后進行理論闡述講解圓度的定義，理論闡述時加深學生理解圓度和圓柱度的實踐意義，如圓度不滿足圖紙要求，零件使用中會造成何種影響等，改測量操作時學生需熟練使用內六角扳手、扭力扳手，輔助以百分表的使用說明，特別是刻度理解，更進一步促進學生常用、常懂、熟練使用。

模塊2：利用機械拆裝實訓項目學習平行度、等高、垂直度、中心度等形位公差測量，角尺、直角尺、平尺、水平儀、步距規、量塊等基本測量工具的使用，如在測量二維十字滑臺時操作過程是將已安裝好的導軌為基準，將杠桿式百分表基座安裝基準導軌滑塊上，百分表的測量頭接觸在另一根導軌的側面，沿基準導軌滑動滑塊，使得兩導軌之間的平度度符合要求，之一練習過程中讓學生熟悉平行度的測量，掌握平行度的實踐意義，理解其理論概念及平行度為公差帶是距離為公差值t且平行于基準平面的兩平行平面之間的區域或公差帶是直徑為公差值?t且平行于基準軸線的圓柱面內區域。

模塊3：利用學生普車、數車、加工中心、測繪實訓時標準樣圖進行極限、配合的基本概念、基本國標的識別與理解。如學生數車實操加工，加工中讓學生學會識圖1中需測量φ100h6圓柱表面的圓度公差為0.005mm，φ100h6 標注的意義，φ100h6 軸線對 φ40P7孔軸線的同軸度公差為φ0.015mm，φ40P7孔的圓柱度公差為0.005mm，左端的凸臺平面對φ40P7孔軸線的垂直度公差為0.01 mm，右凸臺端面對左凸臺端面的平行度公差為0.02 mm。這一零件圖（如圖1所示）的學習以及擴展學習尺寸偏差與公差、基本偏差、公差的選用等極限、配合基本知識。其他相關知識按照此任務模式理實一體化教學。

圖1 數車加工零件圖

模塊4：利用實驗室其他儀器進行理實一體化教學，如齒厚游標卡尺、公法線千分尺、萬能角度尺、萬能測長儀、萬能顯微鏡的應用，方便學生掌握檢測工具的使用，學習公差測量基本知識，理解各類檢測要素的實踐意義。

2.3 方式考核

在實施過程中應遵循“工學結合、理實一體、能力遞增”的原則，以典型的實操模塊為知識載體，將核心知識和專業技能綜合進行實踐訓練，體現模塊化、情景化，選擇各模塊教學后，按照學生學習水平分為組長數名每組3人，精確設置模塊任務清單，示范教學后按照學情分析讓小組組長組織學習。完成課時任務后，組別間組長更替制度，注重過程考核，弱化期末考核，各小組各模塊任務完成后書寫報告書與PPT。總結階段時，隨機抽取小組進行任務完成匯報，匯報過程中其他小組同學可以提出問題并進行現場討論、交流和評價。最后任課教師給予點評并登記成績。培養學生職業綜合能力，接軌企業班組建設完成各項任務。

3 教學改革中存在問題

（1）模塊化教學過程中知識點的全面性與有用實用性需討論研究。

（2）學校實訓實驗的硬件設備需配套完善。

（3）考核過程中評價體系應全面，能綜合考核學生各項基本素養，特別是職業能力素養的培養要與企業實際需要相結合，遵循工學結合、能力遞增的教學原則。

（4）相關教材急需更新，教材需反映當前科技水平的發展，學生學習過程中能符合當地社會發展的需要，培養使用本地區、本區域相關行業需求。

4 結語

為了使《公差測量》課程獲得較好的教學效果，本文從分析目前高職教學中該課程教學現狀、學生特點入手確定教學模式改革方案，采用基于公差診斷實訓室檢測設備、數車、普車、機械設備拆裝等實訓任務，按照相應知識點進行模塊化任務實施。分析了實施的方法步驟，完成了部分模塊實例講解，通過實踐教學改革后發現學生對該課程的知識點掌握更加容易，實現了該課程教學中提出的有趣性、有用性、有效性，