摘要《互换性与测量技术》是机械类专业的专业基础课程,在机械加工和维修等相关专业中占有十分重要的地位。在以往本课程的教学中,由于教育教学理念的错位,以及教学方法的不当,导致学生不能很好的掌握本课程的知识和技能。通过对本课程的教学改革,促进了学生理解、掌握本课程的相关知识和技能,取得了良好的教学效果。
　　关键词互换性与测量技术 教学改革
　　中图分类号:G420文献标识码:A
　　
　　《互换性与测量技术》课程的任务是让学生建立尺寸和公差的概念,同时能够进行相关的图样和标识符号的解读和完成相关的计算,掌握精度设计的方法和理念,掌握尺寸精度检测的基本技术和测量方法。学好本课程对于机械类和机械维修类学生更好的理解后续课程,打下坚实的理论基础,同时也为学生今后的工作中,对于测量相关知识和操作技能奠定了坚实基础。以往对于本课程的教学主要以理论教学为主,理论脱离实践。所以学生对本课程在将来的实践应用中的重要性认识不足,因此在学习中对本课程的基本概念和基础知识理解不透彻,掌握不牢。等到了实习阶段后,学生才渐渐的认识到本课程的知识在实际工作中的重要性,往往又回过头来从新学习本课程的相关知识,这样就造成了教学资源的浪费和重复,同时对教学质量的提高带来了不利的影响。近几年在教学中,结合学院的实际情况和学生的具体特点,对本门课程的教学方法和教学侧重点进行了改革,取得了良好的效果,为今后学院提高本课程的教学质量和进行教学改革积累一点经验和素材。
　　1 对本课程的内容和重要作用进行详细的讲解,让学生体会到本课程对于今后学习和工作的重要影响
　　作为刚刚进入职业学校的机械类专业学生,对专业和专业课程还不了解的前提下,首先接触到的与专业有关的课程就是《互换性与测量技术》和《工程制图》,由于这两门课程都具有概念繁琐和抽象、需要较强的空间想象力,以及课程的知识难以理解和记忆等特点,同时学习内容又比较枯燥,所以容易让学生在学习中感到枯燥和乏味,失去学习的兴趣和信心;另外,学生对该课程在将来的实际工作中的重要作用没有充分的认识,导致学生单纯的将本课程和基础课混在一起,认为本课程只是一门理论课程,没有实际的应用价值,在学习和实训中不重视所学知识和操作技能。因此在学习本课程之初需要对本课程的内容和学习的重要性进行重点的介绍,让学生明白本课程在机械类专业中的重要性,同时要教会学生学好本课程的知识和操作技能的方法,使学生建立起学好本课程的信心和兴趣。在此过程中重点要让学生了解本课程对后续课程的作用和影响,如对《机械制图》、《金工实训》、《机械设计》、《机械加工技术》等的作用,以及学生在考取相关的职业技能等级证书和职业资格证书中的重要地位;要让学生了解本课程对以后的实习和工作的重要性,如对模具加工与设计的作用、学生在钳工和机械加工实习中的作用、汽车检测与维修专业中对发动机的缸体和曲轴等零件检测的作用、数控技术专业对加工产品进行检测的作用、在合格的机械零部件的制造检测和最终检测中的作用等;还要让学生了解本课程的主要内容包括互换性的概念和测量工具、圆柱体的极限配合与检测、形状与位置公差及其检测、表面粗糙度及其检测、尺寸链、光滑极限量规等的大致内容等。
　　2 基本概念和术语的教学
　　在教学中要对本课程涉及的概念和术语进行仔细的讲解。由于本课程的概念多而且繁琐,概念很抽象,学生理解起来有较大的困难,所以在讲解概念和术语的含义时,需要尽量的贴近现实,用通俗的语言和名词来替代抽象的概念,使抽象的概念和术语具体化、现实化,另外还需要利用计算机模拟技术和多媒体教学的方法和手段,将抽象的概念和术语用图样或动画等实际的图形形象的表现出来,同时用简洁的语言来概括教材中的概念定义,减少教材中的长而且抽象的陈述,方便学生在理解概念和术语的基础上,对概念和术语进行记忆,同时形成深刻的印象。学生只有充分理解了互换性的基本概念和术语,并且有了深刻的印象,才能够对后续的理论和实际知识加以理解和运用,才能掌握相关的标准的选取和查阅、掌握相应的测量方法和数据的处理、掌握精度设计的过程和计算。
　　3 加强学生对极限与配合的标识符号的读识的训练
　　在国家标准中,极限与配合的表示是以图样上的各种尺寸和符号表示的,对于刚刚接触此类符号的学生,还不能够正确的读识各个符号,理解每个符号的含义。当学生不能读懂这些符号时,会使学生产生烦躁和厌学的情绪,从而放弃对后续知识的学习,这样是不利于本课程以后的教学和后续课程的学习。所以要加强对尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等标注符号的读识训练。在教学中应当细致的讲解图样中的每个符号所代表的含义,通过对实例的讲解和分析,结合总体的标识符号的解析,反复的训练学生的读识和解释符号的能力,让学生熟能生巧、举一反三,达到对图样上标识符号快速解读和解释的目的。例如在进行位置公差的解读训练中,利用大量的各种图纸反复的训练学生对被测要素、基准要素、公差项目和公差带的形状、位置、大小等的判断和解释。
　　4 强化对极限配合国家标准的教学
　　本课程是建立在极限配合的国家标准上的,所以要求学生掌握相关国家标准的内容,要求学生能够查阅相关的国家标准,并能够根据查阅的结果进行相关极限配合的尺寸和数据的计算。本课程的任务之一就是对极限配合相关国家标准进行整理和解释,培养学生养成在学习和工作中,凡是涉及到极限配合的内容时,首先以贯彻和执行国家标准为主。而且以后学生在学习和工作中,如果涉及到极限配合精度设计和极限配合的计算都需要查阅相关的国家标准。所以在教学中必须要求对涉及到本课程的国家标准的内容和查阅方法进行强化。在教学中需要教会学生掌握极限配合的主要国家标准的结构和组成,讲解国家标准项目符号的含义,教会学生查阅国家标准的方法和步骤,同时也要教会学生反向查阅的方法和步骤,使学生能够自由的查阅和运用相关国家标准,为进行相关的设计和计算做好准备。例如在教学中,通过对孔和轴的标准公差数值和基本偏差的国家标准的查阅和计算等内容的训练,使学生能够精确且快速的完成项目教学要求。
　　5 加强对测量器具的使用和测量技能的训练
　　学生在后续课程的学习和实际工作中将会大量的接触到各种测量器具,如游标卡尺、千分尺、百分表及表座、平板、刀口尺、直角尺、万能角度尺、V型座、塞尺等基本的通用量具和光滑极限量规。因此对学生进行常用测量器具的使用的训练,要求学生能够熟练使用常用的测量器具对尺寸公差、配合公差、常见形状与位置公差进行检测是必要的。通过本课程的学习和训练,教会学生掌握常用的测量器具的结构原理、使用方法和数据的处理,为以后的学习和工作做好准备。另外对于常见的各种极限配合的检测,在教学中也要教会学生检测的方法,如各种精度尺寸的检测和测量工具的选用、形位公差的检测(平面度、直线度、……、圆跳动等)。在教学中要求对每一种测量器具的结构、测量原理、使用方法、读数方法和数据处理进行仔细的讲解,结合常用量具的实际训练,达到学生掌握常用量具的使用方法和熟练操作、快速读数的目的;另外还需针对不同的测量项目,介绍一种以上的常用检测手段、方法和测量数据的处理,以便于学生在以后的实践中能够结合已学会的知识,达到解决实际工作中需求的目的。
　　6 加强对学生进行精度设计的训练
　　通过精度设计训练,使学生能够完成一些常见的精度设计和测量设计。例如在以后的学习中会涉及到尺寸链的计算、配合的选用、工艺的设计等内容都和精度设计相关联。由于在实际工作中的零件的检测,工艺尺寸的制定、零件的测绘等,都要求学生掌握一定的极限配合的设计知识,所以在教学中需要对相关于极限配合的精度设计内容进行讲解,使学生掌握极限配合精度设计的设计方法和设计步骤等基本知识,为将来的学习和工作做准备。在精度设计的教学中,应当先讲解相关设计的方法和过程,同时结合实例让学生理解精度设计的方法和过程,最后,通过模拟实际的精度设计训练,进一步让学生体会精度设计的知识,达到使学生初步具备精度设计能力的目的。
　　7 教学与职业资格证、技能等级证的取证相结合
　　国家相关的教育机构要求对于职业院校的毕业生实行双证书制,既首先要求获得职业资格证书,才能获得毕业证书。所以学生在校期间需要考取相应的职业资格证或技能等级证。对于机械加工和维修类专业的学生,在校期间一般会考取如钳工、车工、铣工、数控加工、汽车检测与维修工等工种的职业技能等级证。无论是理论考试,还是实际操作考试,本课程将贯穿于这类工种的考证过程,因此需要将教学和取证相结合,以取证带动教学,在教学中应当注重实际应用型知识的介绍,将本课程的理论基础知识和实际操作技能与学生的考证相融合,以便于学生能够更好的获得职业技能等级证书。
　　《互换性与测量技术》课程通过以上几个环节的强化教学改革后,基本上能够满足为后续课程的教学打基础的目的,也能够满足学生在今后的工作中的对本课程知识的运用需要,通过两届学生教学效果的调查表明,教学质量有明显的提高,尤其是在对于机械加工和机械维修工种的实习中的体现更加的明显,如我系07磨具设计与制造高职班的同学,在进行了磨具钳工的实际训练后,从实训教师的反映中,可以知道,该班级的学生已经初步具备了尺寸和精度的概念。