發布時間：2021-03-30所屬分類：教育職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：公差配合與技術測量是高職機械類專業的專業基礎課程，后續應用于多門課程。為了引導學生能夠積極學習課程，提高學習效率、提升學習效果，則需要分析和研究該課程的教學方法，從而提高教學質量。主要概述了公差配合與技術測量課程，由學生實踐及課程應
摘要：“公差配合與技術測量”是高職機械類專業的專業基礎課程，后續應用于多門課程。為了引導學生能夠積極學習課程，提高學習效率、提升學習效果，則需要分析和研究該課程的教學方法，從而提高教學質量。主要概述了“公差配合與技術測量”課程，由學生實踐及課程應用情況，研究了該課程的教學方法，提出了應用實訓試件測量數據庫系統、提高多媒體資源趣味性等方法，提高該課程教學效果的對策。
關鍵詞：公差配合與技術測量;教學方法;測量數據庫系統
“公差配合與技術測量”是機械制造及自動化、數控技術等機械類專業的一門專業基礎課。同時進行或者后續課程會有：機械制造基礎、特種加工、數控車床編程與操作、數控銑床編程與操作、以及“五軸加工中心”等課程。“公差配合與技術測量”中涉及的互換性、國家標準中公差和偏差的規定，各類計量器具的使用與選用等內容在各類加工課程中均會反復使用。
一、教學案例分析
以數控車床編程與操作課程為例。應用基本尺寸為大于30mm至50mm的軸、公差等級IT7(數控車床能保證的基本精度)的公差值為25μm，即0.025mm，而0-150mm的游標卡尺的分度值多為0.02mm，學生很容易因為讀數不精確而錯誤判斷。學生讀數錯誤可能導致兩個結果：一是將合格工件判定為不合格工件即誤廢;二是將不合格工件判定為合格工件即誤收。兩種情況導致的結果在實際生產中都是希望能夠避免的。
同時在實際應用中，需要進行粗車加工、半精車加工、精車加工的工藝過程保證尺寸精度，如果游標卡尺讀數不精確，很可能導致最終尺寸的誤差即產生廢品。而通常情況下，在教學實踐中，通過多次測量取平均值的方式減小讀數誤差。在教學過程中，同小組的同學相互驗證，可以比較有效地避免讀數誤差，提高讀數的準確性。
應用基本尺寸為大于30mm至50mm的軸、公差等級IT7(數控車床能保證的基本精度)的公差值為25μm，使用分度值為0.01mm的外徑千分尺，可以有效避免讀數誤差的情況發生。經對比可知，我們可以給學生更有效的說明，如何根據基本尺寸和公差等級選取計量器具。通過案例，學生更容易體會選取計量器具的實際意義。
尺寸的設計，不僅僅是單一孤立的，而是建立在完成機器或者設備的功能的基礎上。任一尺寸不合格或者形位公差項目不合格，可能導致的結果有：一是后續無法進行裝配;二是裝配后無法滿足使用要求的結果。例如孔軸的過盈配合，如果過盈量不滿足要求，在傳遞扭矩或者保持高轉速的工作狀態下，無法滿足設計的工作時間即發生破壞。零件提前達到需要更換或者修整的狀態，則影響機器的保養維護周期，進而影響整體的工作安排，導致加工中斷，無法按期完成該設備所完成的工作。
二、“公差配合與技術測量”教學方法
(一)綜合教學內容，遵循應用為主的教學原則
在教學實踐中，應以滿足課程要求、培養專業目標為標準，綜合教學內容，從而實現教學內容的整體把控。同時，學生也可以整體上認識該課程的理論知識，通過互換性概念，深入了解其他相關知識。比如機械行業的典型案例：教學過程中，以齒輪泵為切入點，并將一些相關零件(齒輪、軸承、箱體等)展示給學生看;通過零件的展示和介紹，引出多數零件配合使用才可保障機器的正常運行，同時會涉及一系列的公差與配合，從而介紹公差配合的相關概念和術語等。在此過程中，應先闡釋互換性的原理，其次提出影響互換性的重要因素———幾何量誤差，并分析幾何量誤差的內容和概念，然后引出幾何量精度的相關定義和術語，讓學生了解和掌握公差的標準以及相關表格的制定，并鼓勵他們提出自己不理解的內容，從而培養學生的思維能力、發現和解決問題的能力。
另外，在進行該課程基本理論部分介紹時，需遵循應用為主、夠用為度的原則，對實際工作應用較少或者不會應用到的內容應盡量少講或者不講，從而保障理論知識的實踐性。一些具有較強理論性的知識內容可只講理論，將提高學生分析、解決問題的能力作為重點，使其學會解決問題的方法。同時，還要重視學生對國家標準查用的能力培養，在課堂上可進行零件公差值的查閱和標注、查閱表格的演示和練習、公差基本理論和相關標準的使用等內容。
(二)增加趣味性和互動性，提升學習興趣
課堂教學活動流程可以在課堂上及課堂后充分開展(見圖1課堂活動流程)。在現在階段的教學工作中，課堂后可以布置學習任務，安排學生學習相關視頻、微課或者PPT等教學資源，也可以通過單選、多選、填空等等形式的答題進行預習或者學習鞏固。答題過程可以適當增添趣味性，比如安排題目為拼圖，學生答對一道題目，可以補充一塊拼圖，完成一定數量后、拼圖完整。也可以通過題目積分兌換小道具，完成種植或者布置房間等游戲。適當的趣味性可以提高學生學習興趣，通過積分排行榜等方式鼓勵同學們獲得更好的學習成績。
(三)實訓試件測量數據庫的應用，全面支撐教學
在課堂部分，可以在線上提供實訓試件測量數據庫供學生參照對比，實時發現自己錯誤，通過請教同學或者求教教師，可以修正錯誤。有時，學生需要簡單提示，即可及時彌補學習中的不足，加深正確知識點的印象。因此，修正錯誤的時效性與學習效果提升是正相關的。同時，該系統(該系統功能見圖2測量標準數據庫系統的功能模塊)可以記錄學生練習情況，給學生提供學習建議，并為教師的教學重點提供判斷依據，對教學效果做出直觀明確的反饋。
現在的很多教學平臺多為視頻及學習內容的資源，輔助提問回答式的學習模式，如果提供更多趣味性的互動環節或測量標準數據庫系統，可以進一步提升學習效果，輔助教師更好完成教學工作。
(四)考核方法的變革與提升
傳統考核方法是筆試。隨著高職院校教學改革的推進、理實一體化課程的發展，逐漸轉變為筆試與實踐操作成績的結合。起初，項目化教學方法主要應用于實踐性強的學科，近年來，隨著教師對課程的不斷挖掘和建設，理論知識點多，實踐技能全面的課程也開始采用項目化教學方法。而項目化教學方法主要采用的考核方法就是過程性評價與結果性評價相結合的方式。
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隨著實訓試件測量數據庫的使用，過程性評價可以更細膩更全面地伴隨整個教學過程。可以全面反映學生學習的提升情況。例如在游標卡尺的項目中，學生沒有完全掌握游標卡尺的使用和讀數方法，但后續項目中，學生的測量結果顯示：與游標卡尺有關的測量結果全部正確，即反映出學生已經掌握游標卡尺使用的相關知識點，在最終的成績中，該學生即可得到相應的分數。這種考核方式，正是依托軟件才能便捷實現，大大減輕教師的工作量，從而輔助教學工作。
三、提高“公差配合與技術測量”課程教學效果的對策
(一)創造良好的學習氛圍，培養學生的主體意識
在高職教育教學中，大多數學生對機械類課程的學習的興趣不甚濃厚，對“公差配合與技術測量”這一課程的學習更是丟失了學習主體的狀態。為了強化以學生為主體的教學理念，激活學生的主體意識，創造利于學生學習的氛圍，則需從以下幾方面入手：其一，教師應做好課程入門的引導工作，在講授新課程之前，應向學生提出具體的學習目標，讓學生了解學習的目的、任務和要求，在實際的教學過程中，講授相關理論知識的同時，還要講解該課程在知識體系的重要地位，從而提高學生對該課程的重視程度;其二，制定適當的激勵機制，教師應具有一定的親和力，關心和鼓勵學生，及時了解學生學習中遇到的困難和問題，對于有進步的學生可予以一定的獎勵，從而提高學生的學習主動性。
(二)強調課程的相關標準要求
該門課程的前導課是“機械制圖”，關于各種尺寸和公差代號的標注均已經有所介紹。標準意味著通用性和可辨識性。而課程涉及的形位公差標準、尺寸公差、偏差代號和表面粗糙度等的標注均應符合國家標準。這些標準在機械行業中具有廣泛的應用，且是其重要的基礎技術標準。這些技術標準會貫穿學習和今后相關崗位的工作中。在企業調研中，發現部分從業人員基礎知識不扎實，識圖能力有待提升，標準不規范現象時有發生。中專、大專學歷或者本科學歷均會出現此類情況。因此在實際教學過程中，教師應加強相關標準重要性的闡釋，讓學生認識到標準的重要意義，并要求學生按照標準要求進行使用和操作，從而減少學生對標準使用的錯誤，真正提高學生的知識的應用能力。
(三)采取靈活多樣的教學方法
為了達到公差配合與技術測量課程教學的最佳效果，教師應通過靈活多樣的教學方法進行教學。除了上述多媒體的應用教學外，還包括以下幾種教學方法：一是引導和提問的方法，講解課程相關概念的同時，還要加以事實說明，通過列舉生活中的實例或者企業中的應用實例的方法，讓學生走出理解誤區，在課堂上還可通過提問的方式來了解學生的掌握情況，同時能夠提升學生知識輸出的能力、從而實現教學效果的提升;二是圖表結合的教學方法，在進行《公差配合與技術測量》課程講解時，應將圖片和表格結合進行相關知識點的講解，從而加深學生對課程中圖表的理解;三是適當安排練習，增強教學效果，在實際的教學過程中，教師在課堂上不能一味地向學生進行知識的灌輸，還應結合課程的特點，進行適當的習題練習，從而鞏固學生的知識體系。
(四)理論和實踐相結合
公差配合與技術測量課程本身知識點多、實踐性強，因此理論知識點可以適當分布在不同實踐項目中，而不是集中完成授課，這樣減輕了學生對理論灌輸的反感和抗拒，通過知識點在不同實踐項目中的滲透，理論知識和實踐技能程雙螺旋狀、共同提升。
在具體完成具體項目時，需要在教師預先設計好項目情景，通過小組討論、案例分析等教學方法讓學生認識零件的工作環境，理解重要的配合尺寸的具體要求，結合實際滲透幾何公差的含義。教師在此過程中通過課件動畫等形式展示幾何公差項目出公差帶形狀、位置，使學生能夠直觀建立相應的概念。該項目的重點是區別幾何公差是否存在基準要素;中心要素和輪廓要素在被測要素、基準要素標注中的注意事項。要求學生掌握這個知識點并能夠熟練加以運用。在教學過程中，學生通過實物觀察，對照零件圖上技術要求的標注，通過自己思考、小組討論等，得出結論，完成本項目任務。學生在整個過程中，理論與實踐相結合，對抽象理論知識的理解就相對容易。
四、總結
實踐項目的不斷更新和豐富對教師的教學能力和教學水平提出了更高的要求，促使教師不僅積極了解本學科發展動態、更要與其他學科結合，打破不同課程內容的界限，通過構建更多情景，項目化教學或者混合式教學的方式加深印象，提高學生動手能力的同時，完成理論內容的教學，在做中學，在做中會，在做中達成教學目標，獲得相應的能力。——論文作者：李宏杰
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