“互换性与技术测量”课程优化改革探索

【摘 要】 机械类专业必修的技术基础课程“互换性与技术测量”优化改革思路主要是：合理设计教学计划，提高理论教学效率;优化实验教学设计，夯实技术应用能力;调整课程考核侧重，引导工程意识养成。

【关键词】 互换性与技术测量;课程教学;优化改革;思路

“互换性与技术测量”是高等院校机械类专业的一门专业基础课，它是后续专业课程“机械零件”、“机制工艺与夹具”以及刀具课程设计、工艺课程设计、毕业设计等教学与实践环节的专业技术基础课。[1]一方面，课程涵盖广、专业术语多、符号多，课程内容与国家标准紧密相关，理论性、实践性和实用性强等，[2-3]学生难以接受和掌握;另一方面，全面压缩理论教学课时，目前多数工科本科院校调整该课程体系，学时由48压缩为32，按照传统教学方式根本无法完成课程内容。笔者总结教学经历，提出优化理论教学和实验教学内容，运用多媒体技术和案例分析提高教学效率、嵌入文献检索任务推动自主学习、以习题讲解方式消除共性疑问，创造机会让学生应用课程理论和技术，改革课程考核方法改善学风，保证课程教学质量。

一、合理设计教学计划，提高理论教学效率

既要从专业的角度塑造学生的行业素养，又要保证专业知识链的完整衔接，按宽口径专业目标优化课程内容，删减其他课程详细讲解的部分;在教学过程中，以实际工程项目讲解和安排习题课，把各专业名词术语、抽象概念、符号代号等内容贯穿其中，改善理论性过强而学生难以接受的现状;采用多媒体技术与传统教学相结合的方式，提高教学效率以保证课程内容;嵌入信息素养教育，提高学生的自学能力。

1、优化理论教学内容

细讲基本概念和基本理论，精讲典型和常用零部件的公差配合，在案例分析中示范讲解课程难点，与其它课程有重复的部分少讲或不讲。

为此，教师要做好内容和方式设计：一是运用图片、动画、视频短片等增强直观教学效果，以生活化知识诠释技术概念，破除理论性过强、理念抽象、概念和术语多的难题，同时注重知识引导与环节互动，使学生明晰并掌握国标内涵;二是板书教学与多媒体教学各取所长，使用板书做理论的详细推演，调动学生同步思考，从根本上理解、接受和掌握知识理论，建立科学的思维模式，使用多媒体技术提高效率，同时避免过多运用多媒体技术使学生产生思维惰性;三是尽量从自己和团队承担过的研究项目中摘选经典环节，做到讲解言之有物，理论更加贴近实际要求。

2、嵌入文献综述任务

定向搜集、提炼和挖掘有用信息，是学生顺利完成学业和未来成就事业的必备技能。本门学科的新理论和新技术日新月异，教材中的经典理论不断被演绎延伸，新型测试手段和仪器设备发展速度远远超越了教学内容。因此，教师应有意识引导学生利用现代信息技术，激发学生探求学科领域的热情和欲望，主动发现问题、研究问题，学会自主学习，学会运用前人的研究成果。比如，在介绍新技术运用部分，布置“典型零部件综合测量应用实例”文献综述任务，指导学生利用图书馆网络数据库资源，有明确目标地筛选定题信息。如：汽车、航空工业及数控加工行业中广泛使用的三坐标测量机、关节臂式测量机、XR20表面粗糙度仪的测量原理和精度保障技术，作为学生课后信息综述任务。

3、试题讲解补充教学

适当的习题课是必不可少的教学安排，不仅要对普遍存在的问题详细讲解，还要对一些典型的、综合的、易出错、易混淆问题精讲，促使学生掌握重点和难点。教师准确掌握本班学生的共性疑问，才能有针对地进行习题点评和讲解，因此要着重在课堂教学和作业批改过程中收集反馈信息。一方面，在授课过程中，改变以往灌输式的教学方法，传授基本知识、引导学生思考，就方案选择类问题设置提问，通过问题回应判断多数学生的知识接受程度，即时标记大范围效果不佳的理论和技术内容;另一方面，明确告之学生，作业的主旨是促进强化训练，更重要的是收集知识掌握程度与共性短板，不将作业计入平时成绩，抑制学生抄袭作业的功利企图，真实得到普遍存在问题的所在。综合学生的课堂反应和作业情况，针对性地讲解普遍错误，同时强调易混淆问题，提高习题课补充教学的效果。

二、优化实验教学设计，夯实技术应用能力

在“互换性与技术测量”课程的教学中，实验课教学是重要的组成部分。它对学生巩固课堂知识、培养基本技能起着显著的作用。[4]教学目的在于增强学生的感性认识，促进概念、理论和检测原则的理解，掌握基本测量方法和常用计量器具，具备初步评价测量数据的能力，具备完成课程设计和毕业设计所需的实践基础和创新技能。由于学时所限（一般仅为4课时），就需要提高实验预习质量，保证验证性实验效果并有学时开设比较性实验。同时，根据各自条件配置，可采取介绍加入课题研究的方式，为学生提供实践训练机会。

1、重视基础实验效果

要高度重视验证性实验，因为基础性实验的目的是培养学生掌握基本测量方式、熟悉常用计量器具使用方法，初步具备实验误差分析和处理能力，达到熟悉典型测量方法和步骤，从而加深理解基本术语和定义、检测原理、积累检测经验的目的。验证性实验是学生进行其他更高级实验的基础，因此不能简单地否定传统实验教学内容，而是对传统实验教学方式进行创新，以求在比较短的时间内，用较少的实验项目达到相同的目的。[5]笔者总结经验，只有更多地运用多媒体技术提高实验准备效率，才能根本解决学时压缩和保证效果的矛盾，但教师应加强实验教学准备、严把实验预习质量。

2、自主设计比较实验

基础性实验的测量项目相对独立，仍然缺乏知识的关联性和交互性，尚不能形成工程能力。在学生掌握常用测量器具后，还要增加比较性实验，训练其学会综合评价方案的测量精度、测量效率和测量成本，思考设计工艺以运用现有器具测量非常规项目等。

比较性实验的主旨在于，推动学生自主学习，促使其深入钻研每种常规测量器具的原理和应用方法，学习利用图书文献和网络数据库搜索、筛选、提炼所需信息，激发创造思维，共同设计工程方案，协作分工学会团队沟通，提高每个同学的动手能力。实验方案无标准答案，允许学生创意设计，因此每次试验前，小组须汇报方案设计理由、小组分工、操作步骤及数据分析方法，教师帮助分析方案的可行性和操作要点，提醒学生器具操作规范;实验后，教师集中总结各组方案优缺点和创新做法，介绍企业当前做法和改革动向，使用图片和视频展示最新检测技术和仪器。

3、帮助学生参与课题

多数大学生对于本校专业特色和个人职业规划并不清晰，更多时候却是无从起步，而教师比较熟悉本学科当前的科研进展，要做好课题参与的引荐人。更多地介绍学生参与教师课题，创造机会让学生分担研究任务，以帮助拆装机构、测量零部件精度入手，逐步参与更多专业内容，从而在实践操作中消化概念和理论、锻炼技术应用能力，成为学生中的“学术带头人”，带动整体学习质量。由于实际课题与工程要求相一致，技术标准符合行业准则，学生越早介入实际项目研究，对于塑造学生从事技术和管理的职业素质、高质量完成毕业设计就越有利。

三、调整课程考核侧重，引导工程意识养成

课程考核是督促学生学习、引导研习方向、保证教学质量的有效手段，为提高课程教学的理论掌握质量和工程素养教育，改变以往期末一张考卷评定成绩的方式，采取过程考评与期末考试相结合的考核方式，抑制学生平时不认真、期末搞突击的做法，促使学生在课程学习中始终保持良好状态。总评成绩由平时考核50%（日常考核20%，实验考核30%），期末笔试50%构成，平时成绩不合格者，不得参加期末考试。需要注意的是，必须明确各部分成绩的考核标准，做好考核记录。

本门课程内容，是机械类技术学习与应用的必备基础，属于本专业“不断线”学科，实践性和实用性强，必须在夯实概念与理论的基础上强化应用培养，在引导本专业学生自主训练应用能力的同时，使其更加注重综合素质培养。

【参考文献】

[1] 于峰.互换性与技术测量理论在实验教学环节中的应用[J].黑龙江高教研究，2008（8）172-173.

[2] 朱定见，付正飞.互换性与技术测量课程教学方法的探讨[J].机械管理开发，2007（12）145-146.

[3] 王恒迪，武充沛，张发玉，马伟.刍议互换性与技术测量课程的教学[J].中国现代教育装备，2010（21）86-98.

[4] 范德梁.互换性与测量技术基础实验[M].北京：机械工业出版社，1992.

[5] 彭丽.互换性与技术测量课程实验教学探索[J].实验科学与技术，2010（6）108-111.