許德連
(韶關(guān)市技師學(xué)院 廣東 韶關(guān) 512026)
“高職班”《互換性與技術(shù)測量》課程教學(xué)探索
許德連
(韶關(guān)市技師學(xué)院 廣東 韶關(guān) 512026)
“高職班”是一種“大學(xué)+技?!钡慕逃绞?。本文針對“高職班”的教育特點(diǎn)、《互換性與技術(shù)測量》的課程特點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo),以及本人的教學(xué)實(shí)踐,對“高職班”《互換性與技術(shù)測量》課程教學(xué)中遇到的一系列問題進(jìn)行了探討,重點(diǎn)介紹了提高教學(xué)效果、增強(qiáng)應(yīng)用能力的方法。
高職班;互換性與技術(shù)測量;教學(xué)特點(diǎn)
韶關(guān)市技師學(xué)院是一所由技工學(xué)校、高級技工學(xué)校到技師學(xué)院逐步晉升的技工院校。20世紀(jì)末期,我院的機(jī)械類專業(yè)就開始與普通高等院校聯(lián)辦了大專和本科兩個(gè)層次的高等職業(yè)教育班(簡稱為“高職班”)。本文將根據(jù)筆者的教學(xué)實(shí)踐,闡述在機(jī)械類專業(yè)“高職班”《互換性與技術(shù)測量》課程教學(xué)過程中的探索。
“高職班”是技工院校與普通高等院校聯(lián)合辦學(xué),根據(jù)市場需求共同開發(fā)的“雙學(xué)歷”本科(或大專)班,是一種“大學(xué)+技?!钡慕逃绞?。畢業(yè)生實(shí)行“三證”畢業(yè),即技工院校的預(yù)備技師證、高級工職業(yè)資格證(及相關(guān)專業(yè)的上崗證)及普通高等院校的函授本科(或大專)畢業(yè)證?!案呗毎唷钡慕逃攸c(diǎn)主要體現(xiàn)在:教育制度“寬進(jìn)嚴(yán)出”、教學(xué)安排“理論與實(shí)踐并重”、教學(xué)過程“突出技工教育以操作技能訓(xùn)練為主的特色,保持高等教育培養(yǎng)扎實(shí)專業(yè)理論的本色”。
《互換性與技術(shù)測量》課程的發(fā)展是隨著機(jī)械工業(yè)互換性生產(chǎn)的發(fā)展而逐步進(jìn)行的,它研究公差、檢測、標(biāo)準(zhǔn)來保證實(shí)現(xiàn)互換性生產(chǎn),是機(jī)械類專業(yè)一門極其重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。
(一)課程特點(diǎn)
該課程所包含的內(nèi)容龐雜、名詞術(shù)語多、抽象概念多、符號(hào)代號(hào)多、涉及知識(shí)面廣。在專業(yè)教學(xué)中起到承上啟下的作用,是從基礎(chǔ)課過渡到專業(yè)課的橋梁,是聯(lián)系機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械制造課程的紐帶,更是一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程。
(二)教學(xué)目標(biāo)
該課程的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐應(yīng)用能力。該能力主要體現(xiàn)在五個(gè)方面:(1)工程圖樣的公差理解能力;(2)工程圖樣的公差標(biāo)注能力;(3)零件的幾何精度設(shè)計(jì)能力;(4)零件幾何精度的檢測能力;(5)功能量規(guī)的設(shè)計(jì)計(jì)算能力。
“高職班”的教育方式在我校雖然有十余年的發(fā)展歷程,但是教育的各個(gè)方面仍在不斷地完善和發(fā)展。在《互換性與技術(shù)測量》課程的教學(xué)中,教材由普通高等院校指定,而教學(xué)由技工院校組織和安排,教學(xué)中遇到的主要問題及應(yīng)對措施如下。
(一)調(diào)整課程順序,注重課程銜接
該課程在我校中級工班的設(shè)置是在新生入學(xué)后的第二學(xué)期,甚至提前到第一學(xué)期,教學(xué)目標(biāo)傾向于培養(yǎng)工程圖樣的公差理解能力,為理論與實(shí)踐一體化教學(xué)做準(zhǔn)備。而“高職班”該課程的教學(xué)目標(biāo)傾向于培養(yǎng)機(jī)械幾何精度設(shè)計(jì)及檢測能力,該目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要建立在學(xué)生學(xué)完《工程制圖》、《機(jī)械原理》課程的基礎(chǔ)之上,目的是為學(xué)習(xí)《機(jī)械設(shè)計(jì)》和《機(jī)械制造》課程奠定基礎(chǔ)。所以,該課程針對高職四年本科班應(yīng)設(shè)在第四學(xué)期,三年大專班應(yīng)設(shè)在第三學(xué)期,在《工程制圖》(第一、二學(xué)期)和《機(jī)械原理》(第二或第三學(xué)期)課程之后,與《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程(第四學(xué)期)同步或之前開設(shè),以保證能與相關(guān)課程銜接。
(二)調(diào)整課程內(nèi)容,突出教學(xué)重點(diǎn)
按照教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的課時(shí),要完成該課程的全部教學(xué)工作是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,但該課程與其他課程重復(fù)性內(nèi)容較多。在工程制圖課程中,有專門的章節(jié)介紹零件幾何參數(shù)的公差標(biāo)注,學(xué)完該部分內(nèi)容之后,學(xué)生基本能理解“標(biāo)注”的概念,但很難正確運(yùn)用標(biāo)注;專業(yè)一體化教學(xué)中對技術(shù)測量的理論與實(shí)踐要求較高,在專業(yè)技能項(xiàng)目訓(xùn)練和零件的加工過程中,必須熟練掌握零件幾何參數(shù)誤差的控制和檢測;機(jī)制制造工藝學(xué)中需要通過對尺寸鏈的講解和計(jì)算來設(shè)計(jì)工藝過程、解決裝配問題。
我們對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整,以突出教學(xué)重點(diǎn)。具體調(diào)整情況是:(1)該課程中有關(guān)零件幾何參數(shù)的公差標(biāo)注內(nèi)容略講,通過展示幾張典型的工程圖樣來達(dá)到、甚至提高教學(xué)效果的目的。(2)有關(guān)技術(shù)測量和零件幾何精度檢測的內(nèi)容不講,由專業(yè)一體化教學(xué)去完成。(3)有關(guān)常用典型件結(jié)合的互換性內(nèi)容由教師引導(dǎo)、學(xué)生自學(xué)完成,教師針對各種常用典型件布置相關(guān)習(xí)題,讓學(xué)生自己思考。例如,在鍵結(jié)合的互換性中,我們布置的習(xí)題是:用平鍵聯(lián)結(jié)孔與軸以傳遞扭矩,繪出孔與軸的剖面圖,并標(biāo)注槽寬與槽深的公稱尺寸與極限偏差。通過這類習(xí)題的完成,學(xué)生可以具備基本的公差設(shè)計(jì)能力,還可以回顧工程制圖的知識(shí)。(4)有關(guān)尺寸鏈的內(nèi)容,重點(diǎn)講公差分配計(jì)算(即設(shè)計(jì)計(jì)算)。這些措施既可解決課時(shí)不夠的問題,又可提高學(xué)生的工程實(shí)踐應(yīng)用能力。
(三)新舊標(biāo)準(zhǔn)對比,適應(yīng)工程實(shí)踐
技工院校選用的教材普遍都是人力資源和社會(huì)保障部教材辦公室組織編寫的,這一系列的教材針對性強(qiáng)、改版較快,而且都是采用最新國家標(biāo)準(zhǔn)(簡稱新標(biāo))。目前,我校“高職班”《互換性與技術(shù)測量》課程使用的教材有兩個(gè)版本,分別由不同出版社出版,但兩本教材中所采用的都是舊的國家標(biāo)準(zhǔn)(簡稱舊標(biāo))。從新標(biāo)的制定到貫徹實(shí)施需要少則幾年、多則幾十年的過程,在該過程中,經(jīng)常會(huì)遇到圖樣標(biāo)注采用新標(biāo)或舊標(biāo)的情況,這導(dǎo)致我們培養(yǎng)的專業(yè)技術(shù)人員在工程實(shí)踐中難以適應(yīng)。
在教學(xué)過程中,我們增加了新舊標(biāo)準(zhǔn)比照,以適應(yīng)工程實(shí)踐。具體做法是:(1)“基本術(shù)語及其定義”內(nèi)容按教材講;(2)“在圖樣上的公差標(biāo)注練習(xí)”一律要求采用新標(biāo);(3)“國標(biāo)規(guī)定的符號(hào)和代號(hào)”將新標(biāo)與舊標(biāo)對比;(4)在典型圖樣上進(jìn)行新標(biāo)與舊標(biāo)標(biāo)注的對比。
(四)提高教學(xué)效果,增強(qiáng)應(yīng)用能力
在學(xué)生的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)中,我們發(fā)現(xiàn)圖樣標(biāo)注五花八門、漏洞百出,“照葫蘆畫瓢”現(xiàn)象較多,知其然不知其所以然的問題較為常見,這說明該課程的教學(xué)效果有待提高。造成這種情況的原因是生源知識(shí)結(jié)構(gòu)參差不齊、課程體系不完善、工程實(shí)踐應(yīng)用較少。為了提高教學(xué)效果,增強(qiáng)知識(shí)應(yīng)用能力,具體做法是:
分層教學(xué)、分類教學(xué) 這里的“分層教學(xué)”僅指學(xué)校根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)把學(xué)生科學(xué)地分班,把有專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)生和沒有專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)生分別安排在不同的班級?!胺诸惤虒W(xué)”僅指教師根據(jù)授課班級學(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu)及課程的結(jié)構(gòu)體系,調(diào)整教學(xué)進(jìn)度及教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn),進(jìn)行因材施教。對沒有專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)生,應(yīng)該側(cè)重于基礎(chǔ)公差標(biāo)準(zhǔn)的理解和應(yīng)用;有本專業(yè)基礎(chǔ)的學(xué)生,之前已經(jīng)學(xué)習(xí)過《極限配合與技術(shù)測量基礎(chǔ)》,教學(xué)中應(yīng)該從互換性的角度出發(fā),側(cè)重于機(jī)械零件的幾何精度設(shè)計(jì)的教學(xué)。
構(gòu)建有利于提高教學(xué)效果的教學(xué)環(huán)境 技工院校的教學(xué)環(huán)境對提高學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)是非常有利的,實(shí)習(xí)工廠隨處可見的機(jī)械及零、部件本身就是很好的教學(xué)實(shí)例。如果教師在課堂上能布置一些問題,讓學(xué)生去討論、去思考,以便其理論聯(lián)系實(shí)踐,對激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及提高教學(xué)效果是非常有利的。例如,在講幾何公差及公差帶的時(shí)候,為了更好地理解公差帶和正確合理地應(yīng)用公差項(xiàng)目,通常會(huì)提出:機(jī)床導(dǎo)軌為什么要提出直線度公差要求,機(jī)床主軸為什么要提出跳動(dòng)公差要求等常見問題讓學(xué)生思考。另外,傳統(tǒng)的課堂講授、板書有其不可取代的優(yōu)勢,在該課程的教學(xué)中尤為突出。在宣講國標(biāo)的同時(shí),更要注重國標(biāo)的應(yīng)用。先舉例、后查表、再計(jì)算,這些教學(xué)步驟應(yīng)該以課堂板書為主,多媒體教學(xué)為輔。而多媒體的應(yīng)用,主要體現(xiàn)在優(yōu)化課堂教學(xué)方面:(1)在教學(xué)中,需要大量的圖紙、圖例來輔助課堂教學(xué),而通過多媒體展示圖紙、圖例,不但看得清晰,而且節(jié)省了畫圖、掛圖的時(shí)間,可以收到事半功倍的教學(xué)效果。(2)多媒體課件可以把抽象的幾何公差帶的形狀、大小、方向和位置變得直觀生動(dòng),彌補(bǔ)學(xué)生空間想象能力的不足,而教師在展示幾何公差帶的時(shí)候有足夠的時(shí)間強(qiáng)調(diào)其實(shí)際應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果。
構(gòu)建有利于提高教學(xué)效果的課程體系 課程體系的構(gòu)建對提高教學(xué)效果、明確教學(xué)目的是非常重要的。筆者將該課程教學(xué)內(nèi)容劃分為兩個(gè)大的項(xiàng)目,如圖1所示。(1)以一典型零件為代表的零件幾何參數(shù)的互換性,該項(xiàng)目分別從基礎(chǔ)公差標(biāo)準(zhǔn)和零件幾何參數(shù)誤差的檢測兩個(gè)方面來研究保證零件幾何參數(shù)的互換性。(2)以減速器為代表的常用典型件結(jié)合的互換性,該項(xiàng)目從常用典型件的公差標(biāo)準(zhǔn)與檢測和尺寸鏈兩個(gè)方面研究保證常用典型件結(jié)合的互換性。
引入有利于提高教學(xué)效果的工程實(shí)例 (1)在課程教學(xué)中,引入減速器零件精度設(shè)計(jì)的工程實(shí)例,讓學(xué)生作為參考;布置齒輪減速箱中典型零件的精度設(shè)計(jì)、某些檢驗(yàn)零件的光滑極限量規(guī)及功能量規(guī)設(shè)計(jì)。(2)在學(xué)生學(xué)完《工程制圖》、《機(jī)械原理》和《互換性與技術(shù)測量》課程之后,安排“減速器測繪”的大型綜合作業(yè)。(3)機(jī)械設(shè)計(jì)中,通用零件設(shè)計(jì)的課題一般是減速器設(shè)計(jì),減速器中包含了很多典型零件,也是機(jī)械零件精度設(shè)計(jì)的理想課題。通過這道綜合作業(yè)題的完成,不僅可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力,而且可以達(dá)到學(xué)以致用的教學(xué)目的。
圖1 課程體系結(jié)構(gòu)圖
經(jīng)過十多年的教學(xué)改革及實(shí)踐,我們深刻認(rèn)識(shí)到“在高職班的專業(yè)課程教學(xué)中,既不能沿用技工院校的教學(xué)模式,也不能照搬高等教育的教學(xué)模式”。所以,我院“高職班”的《互換性與技術(shù)測量》課程教學(xué)雖然取得了較好的教學(xué)效果,但是我們一直在不斷地改革和創(chuàng)新。
[1]謝鐵邦.互換性與技術(shù)測量(第3版)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2004.
[2]廖念釗.互換性與技術(shù)測量(第5版)[M].北京:中國計(jì)量出版社,2007.
[3]高級技工學(xué)校機(jī)械類教材編審委員會(huì).高級鉗工技能訓(xùn)練[M].北京:中國勞動(dòng)出版社,1999.
[4]中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)形狀、方向、位置和跳動(dòng)公差標(biāo)注GB/T 1182—2008[S].
[5]王玉.學(xué)科教育之“機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的研究與實(shí)踐[J].教育與職業(yè),2010,(12).
許德連(1979—),女,江西奉新人,廣東省韶關(guān)市技師學(xué)院講師,主要從事機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)、鉗工實(shí)習(xí)指導(dǎo)及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)等。
(本文責(zé)任編輯:張維佳)
(本欄責(zé)任編輯:尚傳梅)
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1672-5727(2012)06-0109-02