李 君

（安徽理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，安徽 淮南 232001）

“互換性與技術(shù)測(cè)量”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，課程的顯著特點(diǎn)是定義術(shù)語多、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定多、符號(hào)代碼多，而邏輯性、推理性較少。僅依靠掛圖、簡(jiǎn)單的模型、粉筆和黑板，教師感到課程難教，學(xué)生也感到學(xué)習(xí)困難。近幾年學(xué)時(shí)大幅度削減，傳統(tǒng)的教學(xué)已遠(yuǎn)不能適應(yīng)課程新的要求，隨著計(jì)算機(jī)的普及，多媒體教學(xué)得到廣泛的應(yīng)用。多媒體表現(xiàn)形式多樣，將抽象概念轉(zhuǎn)化為直觀形式，還可以擴(kuò)充內(nèi)容，開拓學(xué)生的視野。教師應(yīng)依據(jù)課程特點(diǎn)，引入多媒體教學(xué)，改變單一的教學(xué)模式。

1 多媒體課件的設(shè)計(jì)

1.1 課件的內(nèi)容

按照教學(xué)大綱的規(guī)定，以教學(xué)對(duì)象和教學(xué)目的為出發(fā)點(diǎn)，多媒體課件的內(nèi)容分成4個(gè)方面：教學(xué)PPT、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、習(xí)題和教學(xué)錄像。這4部分內(nèi)容即可以作為獨(dú)立的內(nèi)容分別使用，也可以組合成不同的單元使用，每部分內(nèi)容都做到突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)，即可以滿足教師上課的需求，也可實(shí)現(xiàn)學(xué)生課下自學(xué)的用途。多媒體課件的應(yīng)用使教師在有限的課堂教學(xué)里增加信息量，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，縮短理論與實(shí)踐之間的差距。

1.2 課件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為使教學(xué)效果最佳，在對(duì)課件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，首先要擺脫教材的束縛，結(jié)合教師講課的特點(diǎn)和順序，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新分析、精簡(jiǎn)、充實(shí)，使之更有利于課堂教學(xué)表達(dá)和學(xué)生接受。例如最小包容區(qū)域的概念在教材“幾何公差及檢測(cè)”章節(jié)的最后一節(jié)，教師在講解幾何公差的公差帶時(shí)，為了讓學(xué)生更好地理解幾何公差的四個(gè)特征，通常由被測(cè)要素的“最小包容區(qū)域”引出相應(yīng)幾何公差帶的概念和特征。因此在課件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)就將“最小包容區(qū)域”的相關(guān)內(nèi)容提前到形狀公差帶中講授。在第12章漸開線圓柱齒輪齒廓偏差的教材內(nèi)容里，缺少可用長(zhǎng)度LAF、有效長(zhǎng)度LAE和齒廓計(jì)值范圍Lα的相關(guān)定義，在這里必須將有關(guān)齒廓偏差的相關(guān)定義充實(shí)進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，并將三者之間的關(guān)系、對(duì)應(yīng)在齒廓上的位置通過補(bǔ)充的圖片進(jìn)行詳細(xì)說明，雖然補(bǔ)充的內(nèi)容占用一定課時(shí)，但對(duì)于理解齒廓偏差非常有利。

1.3 課件的表達(dá)形式

根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)，課件的教學(xué)形式有文字、圖像、二維動(dòng)畫和三維動(dòng)畫等，這些形式在教學(xué)中相互補(bǔ)充，在講解演示教學(xué)內(nèi)容時(shí)起到很好的效果。

課件的圖像通過三個(gè)途徑獲得：一種是教材里現(xiàn)有的圖例。另一種是為補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容繪制的圖例，例如課件中基孔、基軸制相互轉(zhuǎn)換示意圖，形位誤差評(píng)定示意圖，還有一些二維的零件圖和裝配圖等，為了讓內(nèi)容更直觀，對(duì)于一些二維的零件圖和裝配圖再配上相應(yīng)的三維圖。第三種途徑是利用已有的圖像資源，例如拍攝圖片、網(wǎng)上下載圖片等，進(jìn)行適當(dāng)剪裁處理后，插入課件中。

在尺寸公差與配合的選擇、幾何公差的公差帶、滾動(dòng)軸承、齒輪等內(nèi)容中運(yùn)用大量二維、三維動(dòng)畫配合教學(xué)。

為配合學(xué)生課下學(xué)習(xí)，專門錄制了教學(xué)錄像供學(xué)生在線學(xué)習(xí)。還搜尋一些小視屏鏈接到課件中配合教學(xué)使用。

2 多媒體課件在課堂的應(yīng)用

2.1 圖文結(jié)合的方式

“互換性與技術(shù)測(cè)量”教學(xué)內(nèi)容的抽象性使學(xué)生難以理解性掌握，多媒體課件采用圖文結(jié)合的方式，其直觀性使學(xué)生易學(xué)易懂，提高教學(xué)效果。例如在講授對(duì)稱度誤差如何判斷時(shí)，按照傳統(tǒng)的方法照本宣科，學(xué)生很難理解。引入圖1的圖例，先讓學(xué)生選擇同軸度誤差值，然后逐一解釋各個(gè)選項(xiàng)所對(duì)應(yīng)的最小包容區(qū)域的位置，五種情況結(jié)合圖例對(duì)比，學(xué)生很容易理解同軸度的誤差值不僅和測(cè)量值有關(guān)，還和基準(zhǔn)的位置有關(guān)，在接著對(duì)稱度和位置度誤差評(píng)定的講解中起到舉一反三、事半功倍的效果。

圖1 同軸度誤差值評(píng)定示意圖

2.2 動(dòng)畫演示

生動(dòng)的動(dòng)畫演示可降低教學(xué)難度，提升教學(xué)趣味性，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如講圓度公差時(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)方式基本依靠單純講解，學(xué)生難以理解，也易忘記。采用多媒體后，可以在幻燈片首先上出現(xiàn)圓度標(biāo)注示例，圖2a）示，解釋圓度公差標(biāo)注的要點(diǎn)后，跳出圓柱正截面上被測(cè)圓的實(shí)際曲線，圖2b）示，然后在跳出兩個(gè)同心圓將被測(cè)圓的實(shí)際曲線包容在其中，圖2c）示，這樣以動(dòng)態(tài)二維動(dòng)畫代替?zhèn)鹘y(tǒng)的二維靜態(tài)圖，加深學(xué)生對(duì)圓度公差帶的印象。

圖2 圓度標(biāo)注及公差帶

第三章習(xí)題的標(biāo)注與改錯(cuò)題采用二維動(dòng)畫的模式講解，避免了習(xí)題課的枯燥乏味。在第五章“機(jī)械精度設(shè)計(jì)”里建立減速器的三維模型，通過減速器裝配過程的三維模擬動(dòng)畫來配合說明機(jī)械精度的設(shè)計(jì)。

實(shí)驗(yàn)課是課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)，通過實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，受實(shí)驗(yàn)條件的限制，一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容開展不起來。為彌補(bǔ)不足，通過多媒體手段，將有關(guān)內(nèi)容以三維動(dòng)畫的形式進(jìn)行展示，達(dá)到擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面、提高學(xué)生創(chuàng)新能力的目標(biāo)。此外，三維動(dòng)畫演示還可以加強(qiáng)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，例如在學(xué)生真正動(dòng)手實(shí)驗(yàn)之前先播放實(shí)驗(yàn)動(dòng)畫，讓學(xué)生提前了解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、步驟和要點(diǎn)，減少實(shí)驗(yàn)的盲目性，提高實(shí)驗(yàn)的效率和實(shí)驗(yàn)的效果。

3 結(jié)論

現(xiàn)在使用的多媒體課件是整個(gè)課題組總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合教師個(gè)人教學(xué)特點(diǎn)完成的，體現(xiàn)了該課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)，內(nèi)容、組織、形式合理。多媒體教學(xué)在調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、增加師生之間互動(dòng)等方面，起到傳統(tǒng)教學(xué)無法比擬的作用，學(xué)生在有限的時(shí)間里掌握更多的知識(shí)。實(shí)踐證明“互換性與技術(shù)測(cè)量”多媒體課件的設(shè)計(jì)、開發(fā)與應(yīng)用，深化了教學(xué)改革，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高，同時(shí)也對(duì)其他專業(yè)課程的教改起到借鑒作用。

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