《互換性與測量技術(shù)》的教學(xué)認(rèn)識論文
【摘要】《互換性與測量技術(shù)》是一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課，具有雙重屬性。其理論教學(xué)以夠用為度，運(yùn)用多樣的教學(xué)方法，主要內(nèi)容詳細(xì)講解，把重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)課上，提高學(xué)生的動手能力，掌握基本的測量技術(shù)，明確在生產(chǎn)中的地位。
【關(guān)鍵詞】夠用為度測量技術(shù)實(shí)踐能力教學(xué)方法地位分析
《互換性與測量技術(shù)》是高職高專院校機(jī)械類各專業(yè)必修的一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，又是一門具有概念多、術(shù)語多、標(biāo)準(zhǔn)多、代號多和實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)的專業(yè)課，具有專業(yè)課和基礎(chǔ)專業(yè)課的雙重屬性。從課程體系上講，作為基礎(chǔ)專業(yè)課，它是聯(lián)系機(jī)械設(shè)計(jì)課程與制造工藝類課程的紐帶，具有從基礎(chǔ)課向?qū)I(yè)課過渡的橋梁作用同時，它又是在實(shí)際生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用且重要的專業(yè)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(guī)定為一個允許變動的范圍，在這個變動的范圍內(nèi)既不影響互換性，又不降低零件的工作性能，這種規(guī)定范圍內(nèi)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(jī)械制造來說，制定公差的目的就是為了確定產(chǎn)品的幾何參數(shù)，使其變動量在一定的范圍之內(nèi)，達(dá)到互換或配合的要求。學(xué)生在學(xué)習(xí)時，首先要認(rèn)識到這門課程的重要性，才能激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。這門課主要的學(xué)習(xí)任務(wù)就是要獲得互換性與測量技術(shù)方面的基礎(chǔ)知識和基本技能，為進(jìn)一步運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)及掌握有關(guān)的測量技術(shù)打下基礎(chǔ)。
一、教學(xué)內(nèi)容的合理篩選
首先，根據(jù)教學(xué)大綱以及學(xué)生以后的就業(yè)需要，選定要講的內(nèi)容。緒論部分的基本概念不僅要講，還要講好，要通過實(shí)例講解突出這門課的重要性，并激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。重點(diǎn)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(chǔ)理論、相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的使用和常用的測量技術(shù)講解。通過這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)，保證學(xué)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(xué)生自學(xué)。
其次根據(jù)這門課的特點(diǎn)，《互換性與測量技術(shù)》的概念公式多，沒必要逐個講解，應(yīng)以夠用為準(zhǔn)加以選擇，適當(dāng)縮減課堂理論教學(xué)的時間，增加實(shí)踐性教學(xué)的教學(xué)時間，以提高學(xué)生的實(shí)際動手能力，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分析問題和解決問題的方法。利用學(xué)校已有的教學(xué)儀器千分尺、游標(biāo)卡尺、百分表等開一些實(shí)驗(yàn)課，讓學(xué)生掌握常用計(jì)量器具的使用方法。如讓學(xué)生用千分尺測量自己在校實(shí)習(xí)車間所加工的軸類零件，首先應(yīng)該知道千分尺是一種很精密的量具，使用時要先檢查零點(diǎn)，在測量時螺桿遠(yuǎn)離被測物體時，使用粗調(diào)旋鈕，省力快捷；當(dāng)快靠近被測物體時，應(yīng)改用微調(diào)旋鈕，最后要正確地讀數(shù)。
二、重點(diǎn)內(nèi)容的講解
該課程的重點(diǎn)內(nèi)容是光滑圓柱體結(jié)合和表面粗糙度這兩大模塊的內(nèi)容。“光滑圓柱體結(jié)合”的基本術(shù)語、定義及概念太多，如果學(xué)生能理解并掌握好，對后面內(nèi)容的學(xué)習(xí)就會比較容易，這是一個重點(diǎn)內(nèi)容，學(xué)生必須掌握，但不是難點(diǎn)。在這一項(xiàng)目教學(xué)中，主要的知識點(diǎn)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(shí)際尺寸、誤差與公差、公差與偏差和實(shí)際偏差與極限偏差幾者之間的區(qū)別和聯(lián)系，通過舉例，使學(xué)生能深刻地理解它們的含義以及它們之間的關(guān)系，為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
另外，在講授時使用多媒體課件和掛圖教學(xué)，比較直觀，學(xué)生容易理解接受。最后，對于孔軸偏差的查表計(jì)算，課堂上應(yīng)演示查表，并留給學(xué)生一定的時間讓學(xué)生自己動手練習(xí)查表，學(xué)會孔軸偏差的確定，提高自身的動手能力。
表面粗糙度的內(nèi)容較少，且在機(jī)械制圖里已涉及過，學(xué)生較容易掌握。采用掛圖和多媒體課件教學(xué)，對表面粗糙度的定義作詳細(xì)講解，讓學(xué)生理解。重點(diǎn)講解表面粗糙度的評定參數(shù)及選用和標(biāo)注方法，要求學(xué)生掌握表面粗糙度的標(biāo)注方法。通過講解后，給出圖例，讓學(xué)生標(biāo)注表面粗糙度，并說明含義。鞏固所學(xué)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(shí)驗(yàn)打好理論基礎(chǔ)。比如，用針描法測量的是表面粗糙度的哪個參數(shù)？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(diǎn)內(nèi)容的.講解
該課程的難點(diǎn)內(nèi)容是形位公差的定義、標(biāo)注和評定等，不易理解，除了用多媒體教學(xué)，讓學(xué)生加強(qiáng)感性認(rèn)識，講清有關(guān)理論知識及國家標(biāo)準(zhǔn)之外，重點(diǎn)應(yīng)放在實(shí)踐課上。例如：在實(shí)驗(yàn)課上，通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生明白徑向圓跳動與徑向全跳動的含義及區(qū)別。調(diào)整偏擺儀兩端頂尖的同軸，被測工件對頂無軸向移動且轉(zhuǎn)動自如，側(cè)頭與軸線垂直，輕輕使被測工件旋轉(zhuǎn)一周，指示表讀數(shù)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(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時讓基準(zhǔn)表沿基準(zhǔn)軸線方向作直線移動，指示表讀數(shù)的最大差值即為該零件的全跳動。除此之外，學(xué)校還應(yīng)安排學(xué)生到當(dāng)?shù)氐墓疽娏?xí)學(xué)習(xí)，加深學(xué)生的知識。最后，對于形位公差的標(biāo)注部分，在理解了形位公差含義的基礎(chǔ)上應(yīng)加強(qiáng)練習(xí)，特別是在裝配圖上練習(xí)標(biāo)注形位公差，讓學(xué)生要能讀懂圖且能準(zhǔn)確標(biāo)注，提升學(xué)生的實(shí)際水平。
四、采用多樣化的教學(xué)方法
首先，利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，采用多媒體課件進(jìn)行教學(xué)，使信息的傳遞由抽象變?yōu)榫唧w，在演示和講解后，由學(xué)生動手操作練習(xí)，使教學(xué)更具有直觀性和生動性。其次，采用多樣化的教學(xué)方法，具體方法為：
1．舉例法
對于學(xué)生來說，剛接觸一門新課，都有很大的好奇心，最關(guān)心的也是學(xué)它有什么用，是否容易學(xué)。這時就要抓住學(xué)生的心理，列舉平時日常生活中的大量常見實(shí)例，用通俗易懂的語言生動地描述，讓學(xué)生知道學(xué)這門課的意義所在，而且簡單易學(xué)，只要學(xué)生明白了學(xué)這門課的實(shí)用性和重要性，擺正了學(xué)習(xí)心態(tài)，有了學(xué)習(xí)興趣，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，那這門課就容易講授和學(xué)習(xí)了。
2．總結(jié)法
本課程公式術(shù)語概念較多，這時如果讓學(xué)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(yīng)把所學(xué)的公式術(shù)語概念進(jìn)行歸類總結(jié)，讓學(xué)生明白它們之間的相互聯(lián)系和區(qū)別，在理解的基礎(chǔ)上記憶，明白相同之處和不同之處應(yīng)怎么記憶。學(xué)生只有抓住了學(xué)習(xí)規(guī)律，理解記憶才會牢固，運(yùn)用起來也才能得心應(yīng)手。
3．分組討論
由于這門課的內(nèi)容較多，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中要多進(jìn)行分組討論，分組討論可以鞏固已學(xué)的知識，并在討論的過程中發(fā)現(xiàn)問題，以及時地給予糾正和解決。此外，在測量實(shí)驗(yàn)中，要求學(xué)生分組動手操作，并討論測量結(jié)果，提高自己的測量技術(shù)水平和動手能力。
五、在生產(chǎn)中的地位
公差是用來協(xié)調(diào)機(jī)器零件的使用要求與制造經(jīng)濟(jì)性之間的矛盾的，將公差標(biāo)準(zhǔn)化，是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)基礎(chǔ)，是推行科學(xué)管理、推動企業(yè)技術(shù)進(jìn)步和提高企業(yè)管理水平的重要手段。它不僅可以防止產(chǎn)品尺寸設(shè)計(jì)中的混亂，保證產(chǎn)品的互換性，還有利于工藝過程的經(jīng)濟(jì)性、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、使用和維修，更直接影響著產(chǎn)品的精度、性能和使用壽命，是評定產(chǎn)品質(zhì)量的重要技術(shù)指標(biāo)。它還利于刀具、量具的標(biāo)準(zhǔn)化，從而提高工作效率。現(xiàn)代化生產(chǎn)的特點(diǎn)是品種多、規(guī)模大、分工細(xì)和協(xié)作多。為使社會化生產(chǎn)有序地進(jìn)行，必須通過標(biāo)準(zhǔn)化視線產(chǎn)品規(guī)格的簡化，從而使分散的、局部的各生產(chǎn)環(huán)節(jié)能夠相互協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。所以，在教學(xué)中要多舉實(shí)例，盡可能增加實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)的時間，提高學(xué)生的操作能力，為專業(yè)課學(xué)習(xí)及今后工作打下良好的基礎(chǔ)。
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