《互換性與測量技術》的教學認識論文
【摘要】《互換性與測量技術》是一門重要的專業技術基礎課和專業課，具有雙重屬性。其理論教學以夠用為度，運用多樣的教學方法，主要內容詳細講解，把重點放在實驗課上，提高學生的動手能力，掌握基本的測量技術，明確在生產中的地位。
【關鍵詞】夠用為度測量技術實踐能力教學方法地位分析
《互換性與測量技術》是高職高專院校機械類各專業必修的一門重要的專業技術基礎課，又是一門具有概念多、術語多、標準多、代號多和實踐性強等特點的專業課，具有專業課和基礎專業課的雙重屬性。從課程體系上講，作為基礎專業課，它是聯系機械設計課程與制造工藝類課程的紐帶，具有從基礎課向專業課過渡的橋梁作用同時，它又是在實際生產中廣泛應用且重要的專業課，它研究的主要課題就是公差。公差是將零件的尺寸或形狀位置規定為一個允許變動的范圍，在這個變動的范圍內既不影響互換性，又不降低零件的工作性能，這種規定范圍內尺寸或形狀位置的誤差稱為公差。所以公差是一個使用范圍很廣的概念。對于機械制造來說，制定公差的目的就是為了確定產品的幾何參數，使其變動量在一定的范圍之內，達到互換或配合的要求。學生在學習時，首先要認識到這門課程的重要性，才能激發學習的興趣。這門課主要的學習任務就是要獲得互換性與測量技術方面的基礎知識和基本技能，為進一步運用標準及掌握有關的測量技術打下基礎。
一、教學內容的合理篩選
首先，根據教學大綱以及學生以后的就業需要，選定要講的內容。緒論部分的基本概念不僅要講，還要講好，要通過實例講解突出這門課的重要性，并激發學生的學習興趣。重點突出光滑圓柱體的公差與配合、形狀和位置公差、表面粗糙度等基礎理論、相關國家標準的使用和常用的測量技術講解。通過這些內容的學習，保證學生在以后工作中知識夠用。對于鍵、滾動軸承、齒輪、螺紋等不作講解或簡單介紹，由學生自學。
其次根據這門課的特點，《互換性與測量技術》的概念公式多，沒必要逐個講解，應以夠用為準加以選擇，適當縮減課堂理論教學的時間，增加實踐性教學的教學時間，以提高學生的實際動手能力，引導學生學會分析問題和解決問題的方法。利用學校已有的教學儀器千分尺、游標卡尺、百分表等開一些實驗課，讓學生掌握常用計量器具的使用方法。如讓學生用千分尺測量自己在校實習車間所加工的軸類零件，首先應該知道千分尺是一種很精密的量具，使用時要先檢查零點，在測量時螺桿遠離被測物體時，使用粗調旋鈕，省力快捷；當快靠近被測物體時，應改用微調旋鈕，最后要正確地讀數。
二、重點內容的講解
該課程的重點內容是光滑圓柱體結合和表面粗糙度這兩大模塊的內容。“光滑圓柱體結合”的基本術語、定義及概念太多，如果學生能理解并掌握好，對后面內容的學習就會比較容易，這是一個重點內容，學生必須掌握，但不是難點。在這一項目教學中，主要的知識點是基本尺寸、極限尺寸、公差、極限偏差、基本偏差等幾個重要概念。在講解過程中，特別要注意講清楚基本尺寸與實際尺寸、誤差與公差、公差與偏差和實際偏差與極限偏差幾者之間的區別和聯系，通過舉例，使學生能深刻地理解它們的含義以及它們之間的關系，為后續內容的學習打下良好的基礎。
另外，在講授時使用多媒體課件和掛圖教學，比較直觀，學生容易理解接受。最后，對于孔軸偏差的查表計算，課堂上應演示查表，并留給學生一定的時間讓學生自己動手練習查表，學會孔軸偏差的確定，提高自身的動手能力。
表面粗糙度的內容較少，且在機械制圖里已涉及過，學生較容易掌握。采用掛圖和多媒體課件教學，對表面粗糙度的定義作詳細講解，讓學生理解。重點講解表面粗糙度的評定參數及選用和標注方法，要求學生掌握表面粗糙度的標注方法。通過講解后，給出圖例，讓學生標注表面粗糙度，并說明含義。鞏固所學知識，提高自身能力。最后，簡單介紹表面粗糙度的測量方法，講清楚測量原理，為后面實驗打好理論基礎。比如，用針描法測量的是表面粗糙度的哪個參數？是什么樣的測量原理？在什么情況下可以使用此方法？
三、難點內容的講解
該課程的難點內容是形位公差的定義、標注和評定等，不易理解，除了用多媒體教學，讓學生加強感性認識，講清有關理論知識及國家標準之外，重點應放在實踐課上。例如：在實驗課上，通過實驗讓學生明白徑向圓跳動與徑向全跳動的含義及區別。調整偏擺儀兩端頂尖的同軸，被測工件對頂無軸向移動且轉動自如，側頭與軸線垂直，輕輕使被測工件旋轉一周，指示表讀數的最大差值即為單個測量截面上的徑向圓跳動。讓被測工件連續運轉，同時讓基準表沿基準軸線方向作直線移動，指示表讀數的最大差值即為該零件的全跳動。除此之外，學校還應安排學生到當地的公司見習學習，加深學生的知識。最后，對于形位公差的標注部分，在理解了形位公差含義的基礎上應加強練習，特別是在裝配圖上練習標注形位公差，讓學生要能讀懂圖且能準確標注，提升學生的實際水平。
四、采用多樣化的教學方法
首先，利用現代化教學手段，采用多媒體課件進行教學，使信息的傳遞由抽象變為具體，在演示和講解后，由學生動手操作練習，使教學更具有直觀性和生動性。其次，采用多樣化的教學方法，具體方法為：
1．舉例法
對于學生來說，剛接觸一門新課，都有很大的好奇心，最關心的也是學它有什么用，是否容易學。這時就要抓住學生的心理，列舉平時日常生活中的大量常見實例，用通俗易懂的語言生動地描述，讓學生知道學這門課的意義所在，而且簡單易學，只要學生明白了學這門課的實用性和重要性，擺正了學習心態，有了學習興趣，變被動學習為主動學習，那這門課就容易講授和學習了。
2．總結法
本課程公式術語概念較多，這時如果讓學生一一死記硬背，就要花很多的時間和精力，而且容易忘記。所以應把所學的公式術語概念進行歸類總結，讓學生明白它們之間的相互聯系和區別，在理解的基礎上記憶，明白相同之處和不同之處應怎么記憶。學生只有抓住了學習規律，理解記憶才會牢固，運用起來也才能得心應手。
3．分組討論
由于這門課的內容較多，學生在學習的過程中要多進行分組討論，分組討論可以鞏固已學的知識，并在討論的過程中發現問題，以及時地給予糾正和解決。此外，在測量實驗中，要求學生分組動手操作，并討論測量結果，提高自己的測量技術水平和動手能力。
五、在生產中的地位
公差是用來協調機器零件的使用要求與制造經濟性之間的矛盾的，將公差標準化，是一項綜合性的技術基礎，是推行科學管理、推動企業技術進步和提高企業管理水平的重要手段。它不僅可以防止產品尺寸設計中的混亂，保證產品的互換性，還有利于工藝過程的經濟性、產品的設計、制造、使用和維修，更直接影響著產品的精度、性能和使用壽命，是評定產品質量的重要技術指標。它還利于刀具、量具的標準化，從而提高工作效率。現代化生產的特點是品種多、規模大、分工細和協作多。為使社會化生產有序地進行，必須通過標準化視線產品規格的簡化，從而使分散的、局部的各生產環節能夠相互協調和統一。所以，在教學中要多舉實例，盡可能增加實驗、實習的時間，提高學生的操作能力，為專業課學習及今后工作打下良好的基礎。
參考文獻
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