在機械設計制造中,互換性標準及公差配合應用非淺廣泛,影響深遠意義重大,涉及產品的設計、制造、檢測和使用維修等環(huán)節(jié),同時也是產品質量保障的依據(jù)?;Q性與技術測量課程主要介紹互換性標準的內容和使用,并且通過部分實驗培養(yǎng)學生的測量能力。通過本課程的學習,使學生獲得機械零件的幾何精度設計的基礎理論和基本技能;掌握幾何參數(shù)一般的檢測技術,為進一步學習專業(yè)課,進行課程設計以及畢業(yè)后從事專業(yè)工作打下必要的基礎。本課程具有“五多一強一大”的顯著特點,即術語定義多、符號代號多、標準規(guī)定多、經驗方法多、記憶內容多,原則性強和靈活性大,所以本課程的講授和學習都有一定的困難。經過多次課改和更新,目前我校該課程的總學時是46(理論課38學時、實驗課8學時)。如何能在有限的學時內達到較好的教學效果是本課程教學改革的主要任務和目的。
1 教學主要內容與基本要求
本課程以幾何量精度為研究對象。其中,尺寸公差與檢測、幾何公差與檢測、表面粗糙度及檢測、圓柱齒輪公差及檢測等是主要內容。學完本課程應達到以下基本要求:
(1)掌握互換性和標準化的基本概念;
(2)建立精度設計的概念,理解精度設計的作用、意義;
(3)掌握淺用的幾何量公差標準(如尺寸公差、幾何公差、表面粗糙度、齒輪精度等)的主要內容、特點和應用原則;
(4)初步學會根據(jù)機器和零件的功能要求進行精度設計;
(5)掌握幾何量淺用檢測方法,初步學會計量器具的使用。
2 教學改革的探索與實踐
2.1更新調整教學內容,兼顧新舊標準
以往該課程的教學內容基本沿用原來的本科壓縮型教材,內容多且相對老化,用現(xiàn)在的46學時顯得實用性和針對性不強?;Q性與技術測量的主要教學內容之一就是對互換性國家標準的頒布與解釋進行介紹和學習。我國自1978年恢復加入ISO組織后,陸續(xù)修訂了自己的標準,在立足我國生產實際的基礎上向ISO靠攏,以利于加強我國在國際上的技術交流和產品互換。由于現(xiàn)在的互換性國家標準正處于一個更新修改逐漸完善的階段,是一個新舊標準更替交換的過渡時期,現(xiàn)在不少企業(yè)還沿用舊標準,所以不能完全撇開舊標準,否則勢必對學生今后的工作帶來影響。目前出社的教材在標準的介紹上存在一些問題,大多數(shù)教材不能全面反映最新國家標準,少量新出社教材只介紹了最新的國家標準。為此,我們在教學過程中就必須大量查閱資料,新舊標準兼顧、同時介紹、增加對比,便于同學在生產實際中的應用。
2.2積極探索多種教學手段和方法,教學過程密切聯(lián)系實踐
針對本課程“五多一強一大”的顯著特點,傳統(tǒng)的黑板板書、教師口授的方法會讓學生感到乏味枯燥、生澀難懂,很難使他們有學習的熱情,難以達到理想的教學效果。課堂上同學有的聽不懂那么多的術語定義、標準規(guī)定,有的即使聽懂了也記不住,或是記住了也不會在實際中很好地應用。采用現(xiàn)代的教學儀器和教學手段可以將抽象的概念、標準等形象化,或是采用動畫演示,吸引同學的注意力,多感官增強學生的記憶。例如形位公差及其公差原則等內容一直是課程的重點與難點。過去使用掛圖和投影等教具很難有效生動地表達內容的實質,教學效果不理想。如今使用多媒體教學、flash動畫演示等可以展示大量的三維立體圖像、模擬加工及測量過程,以直觀的三維立體形象代替生澀枯燥的理論,以動態(tài)演示代替靜態(tài)圖片,使學生易于理解和接受。
該課程的實踐性和應用性都很強,教學必須始終聯(lián)系生產實踐。利用典型的機器零部件、圖紙、模型等具體項目為例,以工作任務為主線,采用項目化教學的模式。每次課都以實際應用的項目為例提出問題、分析問題、解決問題。把術語概念、標準規(guī)定和應用等放在實際的項目中去,使學生的學習目的性更強,也更直觀。采用交互式教學方法,讓學生積極參與到教學中來。每個項目的講述都安排一定的時間來練習,可以讓同學先討論,老師再講解,最后老師總結點評,以培養(yǎng)學生對知識的應用能力。我們學院老師還針對項目化教學編寫了本課程的十二五規(guī)劃教材,在同學中應用效果良好,受到師生的好評。
同時我們學院的互換性與技術測量實驗室對學生開放,建立興趣小組,讓學生能很好地動手實踐,給學生選擇時間的自由,同時還能培養(yǎng)學生獨立工作能力、創(chuàng)新意識、協(xié)作精神和職業(yè)素養(yǎng)。改革實驗內容和實驗指導方法,使實驗內容盡量與工程實際相一致。同時我們實驗室還有先進的三坐標測量儀,使學生的測量創(chuàng)新領域更寬廣,使學生具備從事本專業(yè)實際工作所需的測量技術能力。例如為同學提供一些典型機器零件的圖紙和實物,如減速機中的軸類零件、盤類零件、支架類零件、齒輪類零件和箱體類零件等,要求同學先讀懂圖紙里標注的精度要求(尺寸公差、形位公差和表面粗糙度等),再進行測量,從而判斷零件的合格性。這樣的實驗和工廠里的零件檢驗的要求基本相一致,實驗內容與實際相一致,爭取做到學校課堂教學與工廠崗位的零距離對接。這樣既鍛煉了學生動手操作的能力,又激發(fā)了同學的學習熱情,達到了較好的教學效果。
2.3夯實基礎、夠用為度
針對本課程教學內容多、學時少和高職學生學情的實際情況,我們必須抓重放輕、有的放矢,牢牢抓住尺寸公差、形位公差和表面粗糙度這三大主要內容,講清講透、讓同學熟練掌握并且很好地應用。關于檢測的知識可以放到實驗中簡單介紹,邊講邊做、理實一體化教學效果也很明顯。剩下標準件、淺用件精度和齒輪精度等內容可以讓同學自學,以課后作業(yè)或小組討論的方法進行,效果也很不錯。
3 結語
經過近幾年的不斷探索、調整和改革,明確教學主要內容和重點,有的放矢;明確理論課與實踐課側重點的不同,更新教學內容并提高教學內容的實用性、應用性和針對性;豐富教學手段和方法,采用多媒體教學、交互式教學和項目化教學等方法,教學過程緊密聯(lián)系生產實際,提高了教學效果和質量。我校機械類學生互換性與技術測量課程的成績顯著提高,讀圖、工藝設計、加工制造和檢驗中有了深刻的“精度”的概念,為后續(xù)的課程學習和工作打下了堅實的基礎。
參考參參
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