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【摘要】《公差配合与技术测量》是职业学校机械、机电类学生学习专业课程的基础,依据高职教育的培养目标以及机械专业对课程的基本要求,通过优化教学内容,改革教学方法,注重操作训练,提高了学生对课程的学习兴趣,对所学知识的运用能力,取得满意的教学效果。
【关键词】公差配合与技术测量;实践操作
《公差配合与技术测量》是机械及其相关专业的一门重要的技术基础课。高职学生毕业后要在机械制造及相关行业生产第一线从事技术工作,就必须掌握几何量公差与测量技术方面的基本理论和基本知识,具备确定生产图样上的技术要求以及产品常规检测的初步技能。以培养学生专业技术应用能力为核心,围绕职业需求,理论知识坚持实用为主、够用为度,实训内容紧跟本学科发展方向,强调学生的实际读图能力、动手能力和对具体问题的分析和解决能力。
目前高职《公差配合与技术测量》课程教学中,教材版本虽多,但多数为本科教材的缩减版。教材普遍存在三个方面的问题:①公差配合章节:论述理论公式推导、表格参数形成原理的内容多,介绍公式运用、表格查找原则及方法的内容少;②测量技术部分:论述计量器具的工作原理、误差分析推导的内容多,介绍各类量仪的操作方法、使用范围,以及测量数据的处理等内容少。③教材内容落后于本学科的发展,对计算机辅助公差设计(ComputerAidedTolerancmg简称CAT)、精密测量技术、先进测量仪器、标准化体系等内容讲述不多,学生普遍缺乏这方面的知识。本课程所用到的试验设备(如:立式光学计、万能测长仪、干涉显微镜等)一般价格较高、日常维护繁琐、对教师和实验员的操作要求严格(一般要求获得精密测量员资格证)。目前高职院校普遍存在由于实验设备缺乏、教师和实验员操作水平不够,而无法开设综合型和设计型实验。
因此笔者对高职《公差配合与技术测量》教学提出如下几点建议,供大家参考。
1.坚持实用为主、够用为度的教学原则,精选授课内容
1.1重点讲解部分
着重介绍尺寸及形位公差的基本术语、定义、符号和标注方式、公差表格的使用、简单的公式计算、公差原则;常用量具的选择和使用、测量数据的分析与处理。
1.2一般讲述部分
表面粗糙度的基础知识,表面粗糙度的选用,测定等内容:标准化的基本知识,随着改革开放的不断发展,各项标准正逐步与国际接轨,掌握标准化知识已经成为时代的需要。但现有教材对此知识点讲述--不多,因此授课时补充讲授有关标准化组织、认证机构、标准化体系,各种标准的基本关系等方面的知识。
1.3简单介绍部分
介绍典型零件(如:滚动轴承、螺纹、键和花键、齿轮等)的公差与配合,通过实例讲解,让学生掌握代号的含义、查表方法、标注方式、测量器具的选择。
1.4自学部分
公差表格的形成原理、计算公式的推导过程:常用量具的工作原理:典型零件误差产生的原因以及标准构成原理等方面的内容。
2.充分利用多媒体等现代教学手段,实施直观启发式教学
在《公差配合与技术测量》课中形狀和位置公差部分,概念多并且非常抽象,采用传统的“粉笔黑板”教学模式,学生很难理解。为增强教学的直观性,利用多媒体课件将一些抽象的概念转换为可视的图形或动画,帮助学生理解,同时也有利于激发学生的学习兴趣。
3.校企合作安排实训课程,理论与实践互动,提高学生实际操作能力
差配合部分侧重理论应用,技术测量部分侧重于实际操作。认识并正确使用常用测量器具,学会处理基本的测量数据,这都是工程人员必备的素质。
实训课分为三部分组织教学:
3.1常用量具的操作设置实验有,游标类量具检测孔径、螺旋测微类量具检测轴径、公法线千分尺及齿厚游标卡尺检测齿轮参数、百分表和偏摆仪合用检测跳动公差等:学生通过自己动手操作、自己分析实验数据,既巩固对理论知识的理解,又训练了基本操作技能,培养了学生对知识综合运用的能力。
3.2专用量具的使用:通过购置工厂淘汰的专用量具,让学生测量分析专用量具,了解设计原理;实际操作专用量具掌握其使用方法。设置的实验有,锥度塞规着色检测内圆锥角、螺纹塞(环)规检测内外螺纹、三针测量螺纹的单一中径、花键塞(环)规检测内外花键等。
3.3新设备新工具的介绍,随着科技的进步,测量的仪器也在不断发展,课本上对这些设备只作简单的介绍,例如:三坐标测量仪、气动量仪、单啮仪、齿轮检测中心等,由于这些仪器价格很高在实验室很少配置。通过带学生参观大型企业的检测中心,可以让学生了解先进设备,了解检测人员的操作规程,日常工作中对测量数据的处理方式,使学生在扩大知识面的同时,对生产实际有初步的认识。改革作业及考试方法。布置作业应以提高学生素质为中心,增强综合型、应用思考型习题,减少记忆内容。
4.通过实验、实习比较,实践操作培养学生的创新能力和理解能力
高职学生基础差,而课本中有许多难以理解的抽象知识,要帮助学生理解这些问题,实验可视为一种有效手段。如在讲同轴度公差时,以轴类零件为例,除了讲解该零件的尺寸标注、形位公差和表面粗糙度的标注,各种技术要求的表达外,还要告诉学生在车削过程中怎样保证同轴度公差。最后到实习工厂演示如何根据该零件的图纸要求进行成品检验。这样不但将公差配合中的许多概念联系起来,而且将“机械制图”和“公差配合”、“机械基础”、“机制工艺”等相关知识联系起来,促进了知识迁移,在培养本学科实践能力的基础上提高了对知识的综合运用能力。在分组综合训练中,还将培养学生的团队意识,互助意识,真正将职业教育融入专业教育之中。
在实验教学中,要组织好实验、实测,提高学生的实际检测能力。让学生掌握常用和通用计量器具的使用方法,如千分尺、游标卡尺、百分表、量规、量块等,用它们来测量常用的零件,要边检测、边调整,对量具的选用及组合、(下转第114页)(上接第82页)具体的测量方法作解释;然后学会用立式光学比较仪测量轴径的方法,用内径百分表测量孔径的方法等。
我校采用理论与实验结合、实验与理论互动的教学模式,把《公差配合与技术测量》的理论教学集中在一个学期的六至八周完成,然后学生就进行测绘实验,在实验中再进一步加深理解和学习,这样做可以使理论课与实践课有机统一,做到理论联系实际,在实践中理解理论,在理论指导下进行科学实践,通过一段时间的教学,学生的学习效果明显提高。
在规定学生达到基本要求的同时,尽量设计出不同层次的学生跳一跳就能摘到苹果的考核方案,并尽可能地给不同层次的学生更多的独立思考、自由表达,自我选择和体会成功的机会,为学生提供更多的创新思维发展的空间和舞台。■
【参考文献】
[1]顾明远.素质教育的整体改革与实验.
[2]钟耀光.《机械测量技术》课程理实一体化教学实践.机械职业教育.2009.11
[3]公差与配合实用手册.机械工业出版社.2006.02.
【关键词】公差配合与技术测量;实践操作
《公差配合与技术测量》是机械及其相关专业的一门重要的技术基础课。高职学生毕业后要在机械制造及相关行业生产第一线从事技术工作,就必须掌握几何量公差与测量技术方面的基本理论和基本知识,具备确定生产图样上的技术要求以及产品常规检测的初步技能。以培养学生专业技术应用能力为核心,围绕职业需求,理论知识坚持实用为主、够用为度,实训内容紧跟本学科发展方向,强调学生的实际读图能力、动手能力和对具体问题的分析和解决能力。
目前高职《公差配合与技术测量》课程教学中,教材版本虽多,但多数为本科教材的缩减版。教材普遍存在三个方面的问题:①公差配合章节:论述理论公式推导、表格参数形成原理的内容多,介绍公式运用、表格查找原则及方法的内容少;②测量技术部分:论述计量器具的工作原理、误差分析推导的内容多,介绍各类量仪的操作方法、使用范围,以及测量数据的处理等内容少。③教材内容落后于本学科的发展,对计算机辅助公差设计(ComputerAidedTolerancmg简称CAT)、精密测量技术、先进测量仪器、标准化体系等内容讲述不多,学生普遍缺乏这方面的知识。本课程所用到的试验设备(如:立式光学计、万能测长仪、干涉显微镜等)一般价格较高、日常维护繁琐、对教师和实验员的操作要求严格(一般要求获得精密测量员资格证)。目前高职院校普遍存在由于实验设备缺乏、教师和实验员操作水平不够,而无法开设综合型和设计型实验。
因此笔者对高职《公差配合与技术测量》教学提出如下几点建议,供大家参考。
1.坚持实用为主、够用为度的教学原则,精选授课内容
1.1重点讲解部分
着重介绍尺寸及形位公差的基本术语、定义、符号和标注方式、公差表格的使用、简单的公式计算、公差原则;常用量具的选择和使用、测量数据的分析与处理。
1.2一般讲述部分
表面粗糙度的基础知识,表面粗糙度的选用,测定等内容:标准化的基本知识,随着改革开放的不断发展,各项标准正逐步与国际接轨,掌握标准化知识已经成为时代的需要。但现有教材对此知识点讲述--不多,因此授课时补充讲授有关标准化组织、认证机构、标准化体系,各种标准的基本关系等方面的知识。
1.3简单介绍部分
介绍典型零件(如:滚动轴承、螺纹、键和花键、齿轮等)的公差与配合,通过实例讲解,让学生掌握代号的含义、查表方法、标注方式、测量器具的选择。
1.4自学部分
公差表格的形成原理、计算公式的推导过程:常用量具的工作原理:典型零件误差产生的原因以及标准构成原理等方面的内容。
2.充分利用多媒体等现代教学手段,实施直观启发式教学
在《公差配合与技术测量》课中形狀和位置公差部分,概念多并且非常抽象,采用传统的“粉笔黑板”教学模式,学生很难理解。为增强教学的直观性,利用多媒体课件将一些抽象的概念转换为可视的图形或动画,帮助学生理解,同时也有利于激发学生的学习兴趣。
3.校企合作安排实训课程,理论与实践互动,提高学生实际操作能力
差配合部分侧重理论应用,技术测量部分侧重于实际操作。认识并正确使用常用测量器具,学会处理基本的测量数据,这都是工程人员必备的素质。
实训课分为三部分组织教学:
3.1常用量具的操作设置实验有,游标类量具检测孔径、螺旋测微类量具检测轴径、公法线千分尺及齿厚游标卡尺检测齿轮参数、百分表和偏摆仪合用检测跳动公差等:学生通过自己动手操作、自己分析实验数据,既巩固对理论知识的理解,又训练了基本操作技能,培养了学生对知识综合运用的能力。
3.2专用量具的使用:通过购置工厂淘汰的专用量具,让学生测量分析专用量具,了解设计原理;实际操作专用量具掌握其使用方法。设置的实验有,锥度塞规着色检测内圆锥角、螺纹塞(环)规检测内外螺纹、三针测量螺纹的单一中径、花键塞(环)规检测内外花键等。
3.3新设备新工具的介绍,随着科技的进步,测量的仪器也在不断发展,课本上对这些设备只作简单的介绍,例如:三坐标测量仪、气动量仪、单啮仪、齿轮检测中心等,由于这些仪器价格很高在实验室很少配置。通过带学生参观大型企业的检测中心,可以让学生了解先进设备,了解检测人员的操作规程,日常工作中对测量数据的处理方式,使学生在扩大知识面的同时,对生产实际有初步的认识。改革作业及考试方法。布置作业应以提高学生素质为中心,增强综合型、应用思考型习题,减少记忆内容。
4.通过实验、实习比较,实践操作培养学生的创新能力和理解能力
高职学生基础差,而课本中有许多难以理解的抽象知识,要帮助学生理解这些问题,实验可视为一种有效手段。如在讲同轴度公差时,以轴类零件为例,除了讲解该零件的尺寸标注、形位公差和表面粗糙度的标注,各种技术要求的表达外,还要告诉学生在车削过程中怎样保证同轴度公差。最后到实习工厂演示如何根据该零件的图纸要求进行成品检验。这样不但将公差配合中的许多概念联系起来,而且将“机械制图”和“公差配合”、“机械基础”、“机制工艺”等相关知识联系起来,促进了知识迁移,在培养本学科实践能力的基础上提高了对知识的综合运用能力。在分组综合训练中,还将培养学生的团队意识,互助意识,真正将职业教育融入专业教育之中。
在实验教学中,要组织好实验、实测,提高学生的实际检测能力。让学生掌握常用和通用计量器具的使用方法,如千分尺、游标卡尺、百分表、量规、量块等,用它们来测量常用的零件,要边检测、边调整,对量具的选用及组合、(下转第114页)(上接第82页)具体的测量方法作解释;然后学会用立式光学比较仪测量轴径的方法,用内径百分表测量孔径的方法等。
我校采用理论与实验结合、实验与理论互动的教学模式,把《公差配合与技术测量》的理论教学集中在一个学期的六至八周完成,然后学生就进行测绘实验,在实验中再进一步加深理解和学习,这样做可以使理论课与实践课有机统一,做到理论联系实际,在实践中理解理论,在理论指导下进行科学实践,通过一段时间的教学,学生的学习效果明显提高。
在规定学生达到基本要求的同时,尽量设计出不同层次的学生跳一跳就能摘到苹果的考核方案,并尽可能地给不同层次的学生更多的独立思考、自由表达,自我选择和体会成功的机会,为学生提供更多的创新思维发展的空间和舞台。■
【参考文献】
[1]顾明远.素质教育的整体改革与实验.
[2]钟耀光.《机械测量技术》课程理实一体化教学实践.机械职业教育.2009.11
[3]公差与配合实用手册.机械工业出版社.2006.02.