“互換性與技術(shù)測(cè)量”課程優(yōu)化改革探索

陳丙三?李春雨?林彬

【摘 要】 機(jī)械類專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課程“互換性與技術(shù)測(cè)量”優(yōu)化改革思路主要是：合理設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃，提高理論教學(xué)效率;優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)，夯實(shí)技術(shù)應(yīng)用能力;調(diào)整課程考核側(cè)重，引導(dǎo)工程意識(shí)養(yǎng)成。

【關(guān)鍵詞】 互換性與技術(shù)測(cè)量;課程教學(xué);優(yōu)化改革;思路

“互換性與技術(shù)測(cè)量”是高等院校機(jī)械類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，它是后續(xù)專業(yè)課程“機(jī)械零件”、“機(jī)制工藝與夾具”以及刀具課程設(shè)計(jì)、工藝課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等教學(xué)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。[1]一方面，課程涵蓋廣、專業(yè)術(shù)語多、符號(hào)多，課程內(nèi)容與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)緊密相關(guān)，理論性、實(shí)踐性和實(shí)用性強(qiáng)等，[2-3]學(xué)生難以接受和掌握;另一方面，全面壓縮理論教學(xué)課時(shí)，目前多數(shù)工科本科院校調(diào)整該課程體系，學(xué)時(shí)由48壓縮為32，按照傳統(tǒng)教學(xué)方式根本無法完成課程內(nèi)容。筆者總結(jié)教學(xué)經(jīng)歷，提出優(yōu)化理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用多媒體技術(shù)和案例分析提高教學(xué)效率、嵌入文獻(xiàn)檢索任務(wù)推動(dòng)自主學(xué)習(xí)、以習(xí)題講解方式消除共性疑問，創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生應(yīng)用課程理論和技術(shù)，改革課程考核方法改善學(xué)風(fēng)，保證課程教學(xué)質(zhì)量。

一、合理設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃，提高理論教學(xué)效率

既要從專業(yè)的角度塑造學(xué)生的行業(yè)素養(yǎng)，又要保證專業(yè)知識(shí)鏈的完整銜接，按寬口徑專業(yè)目標(biāo)優(yōu)化課程內(nèi)容，刪減其他課程詳細(xì)講解的部分;在教學(xué)過程中，以實(shí)際工程項(xiàng)目講解和安排習(xí)題課，把各專業(yè)名詞術(shù)語、抽象概念、符號(hào)代號(hào)等內(nèi)容貫穿其中，改善理論性過強(qiáng)而學(xué)生難以接受的現(xiàn)狀;采用多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的方式，提高教學(xué)效率以保證課程內(nèi)容;嵌入信息素養(yǎng)教育，提高學(xué)生的自學(xué)能力。

1、優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容

細(xì)講基本概念和基本理論，精講典型和常用零部件的公差配合，在案例分析中示范講解課程難點(diǎn)，與其它課程有重復(fù)的部分少講或不講。

為此，教師要做好內(nèi)容和方式設(shè)計(jì)：一是運(yùn)用圖片、動(dòng)畫、視頻短片等增強(qiáng)直觀教學(xué)效果，以生活化知識(shí)詮釋技術(shù)概念，破除理論性過強(qiáng)、理念抽象、概念和術(shù)語多的難題，同時(shí)注重知識(shí)引導(dǎo)與環(huán)節(jié)互動(dòng)，使學(xué)生明晰并掌握國(guó)標(biāo)內(nèi)涵;二是板書教學(xué)與多媒體教學(xué)各取所長(zhǎng)，使用板書做理論的詳細(xì)推演，調(diào)動(dòng)學(xué)生同步思考，從根本上理解、接受和掌握知識(shí)理論，建立科學(xué)的思維模式，使用多媒體技術(shù)提高效率，同時(shí)避免過多運(yùn)用多媒體技術(shù)使學(xué)生產(chǎn)生思維惰性;三是盡量從自己和團(tuán)隊(duì)承擔(dān)過的研究項(xiàng)目中摘選經(jīng)典環(huán)節(jié)，做到講解言之有物，理論更加貼近實(shí)際要求。

2、嵌入文獻(xiàn)綜述任務(wù)

定向搜集、提煉和挖掘有用信息，是學(xué)生順利完成學(xué)業(yè)和未來成就事業(yè)的必備技能。本門學(xué)科的新理論和新技術(shù)日新月異，教材中的經(jīng)典理論不斷被演繹延伸，新型測(cè)試手段和儀器設(shè)備發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了教學(xué)內(nèi)容。因此，教師應(yīng)有意識(shí)引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)代信息技術(shù)，激發(fā)學(xué)生探求學(xué)科領(lǐng)域的熱情和欲望，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、研究問題，學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用前人的研究成果。比如，在介紹新技術(shù)運(yùn)用部分，布置“典型零部件綜合測(cè)量應(yīng)用實(shí)例”文獻(xiàn)綜述任務(wù)，指導(dǎo)學(xué)生利用圖書館網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫資源，有明確目標(biāo)地篩選定題信息。如：汽車、航空工業(yè)及數(shù)控加工行業(yè)中廣泛使用的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、關(guān)節(jié)臂式測(cè)量機(jī)、XR20表面粗糙度儀的測(cè)量原理和精度保障技術(shù)，作為學(xué)生課后信息綜述任務(wù)。

3、試題講解補(bǔ)充教學(xué)

適當(dāng)?shù)牧?xí)題課是必不可少的教學(xué)安排，不僅要對(duì)普遍存在的問題詳細(xì)講解，還要對(duì)一些典型的、綜合的、易出錯(cuò)、易混淆問題精講，促使學(xué)生掌握重點(diǎn)和難點(diǎn)。教師準(zhǔn)確掌握本班學(xué)生的共性疑問，才能有針對(duì)地進(jìn)行習(xí)題點(diǎn)評(píng)和講解，因此要著重在課堂教學(xué)和作業(yè)批改過程中收集反饋信息。一方面，在授課過程中，改變以往灌輸式的教學(xué)方法，傳授基本知識(shí)、引導(dǎo)學(xué)生思考，就方案選擇類問題設(shè)置提問，通過問題回應(yīng)判斷多數(shù)學(xué)生的知識(shí)接受程度，即時(shí)標(biāo)記大范圍效果不佳的理論和技術(shù)內(nèi)容;另一方面，明確告之學(xué)生，作業(yè)的主旨是促進(jìn)強(qiáng)化訓(xùn)練，更重要的是收集知識(shí)掌握程度與共性短板，不將作業(yè)計(jì)入平時(shí)成績(jī)，抑制學(xué)生抄襲作業(yè)的功利企圖，真實(shí)得到普遍存在問題的所在。綜合學(xué)生的課堂反應(yīng)和作業(yè)情況，針對(duì)性地講解普遍錯(cuò)誤，同時(shí)強(qiáng)調(diào)易混淆問題，提高習(xí)題課補(bǔ)充教學(xué)的效果。

二、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)，夯實(shí)技術(shù)應(yīng)用能力

在“互換性與技術(shù)測(cè)量”課程的教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是重要的組成部分。它對(duì)學(xué)生鞏固課堂知識(shí)、培養(yǎng)基本技能起著顯著的作用。[4]教學(xué)目的在于增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，促進(jìn)概念、理論和檢測(cè)原則的理解，掌握基本測(cè)量方法和常用計(jì)量器具，具備初步評(píng)價(jià)測(cè)量數(shù)據(jù)的能力，具備完成課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)所需的實(shí)踐基礎(chǔ)和創(chuàng)新技能。由于學(xué)時(shí)所限（一般僅為4課時(shí)），就需要提高實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)質(zhì)量，保證驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)效果并有學(xué)時(shí)開設(shè)比較性實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，根據(jù)各自條件配置，可采取介紹加入課題研究的方式，為學(xué)生提供實(shí)踐訓(xùn)練機(jī)會(huì)。

1、重視基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)效果

要高度重視驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，因?yàn)榛A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的目的是培養(yǎng)學(xué)生掌握基本測(cè)量方式、熟悉常用計(jì)量器具使用方法，初步具備實(shí)驗(yàn)誤差分析和處理能力，達(dá)到熟悉典型測(cè)量方法和步驟，從而加深理解基本術(shù)語和定義、檢測(cè)原理、積累檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)的目的。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行其他更高級(jí)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，因此不能簡(jiǎn)單地否定傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，而是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式進(jìn)行創(chuàng)新，以求在比較短的時(shí)間內(nèi)，用較少的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目達(dá)到相同的目的。[5]筆者總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，只有更多地運(yùn)用多媒體技術(shù)提高實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備效率，才能根本解決學(xué)時(shí)壓縮和保證效果的矛盾，但教師應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)準(zhǔn)備、嚴(yán)把實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)質(zhì)量。

2、自主設(shè)計(jì)比較實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的測(cè)量項(xiàng)目相對(duì)獨(dú)立，仍然缺乏知識(shí)的關(guān)聯(lián)性和交互性，尚不能形成工程能力。在學(xué)生掌握常用測(cè)量器具后，還要增加比較性實(shí)驗(yàn)，訓(xùn)練其學(xué)會(huì)綜合評(píng)價(jià)方案的測(cè)量精度、測(cè)量效率和測(cè)量成本，思考設(shè)計(jì)工藝以運(yùn)用現(xiàn)有器具測(cè)量非常規(guī)項(xiàng)目等。

比較性實(shí)驗(yàn)的主旨在于，推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，促使其深入鉆研每種常規(guī)測(cè)量器具的原理和應(yīng)用方法，學(xué)習(xí)利用圖書文獻(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫搜索、篩選、提煉所需信息，激發(fā)創(chuàng)造思維，共同設(shè)計(jì)工程方案，協(xié)作分工學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)溝通，提高每個(gè)同學(xué)的動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)方案無標(biāo)準(zhǔn)答案，允許學(xué)生創(chuàng)意設(shè)計(jì)，因此每次試驗(yàn)前，小組須匯報(bào)方案設(shè)計(jì)理由、小組分工、操作步驟及數(shù)據(jù)分析方法，教師幫助分析方案的可行性和操作要點(diǎn)，提醒學(xué)生器具操作規(guī)范;實(shí)驗(yàn)后，教師集中總結(jié)各組方案優(yōu)缺點(diǎn)和創(chuàng)新做法，介紹企業(yè)當(dāng)前做法和改革動(dòng)向，使用圖片和視頻展示最新檢測(cè)技術(shù)和儀器。

3、幫助學(xué)生參與課題

多數(shù)大學(xué)生對(duì)于本校專業(yè)特色和個(gè)人職業(yè)規(guī)劃并不清晰，更多時(shí)候卻是無從起步，而教師比較熟悉本學(xué)科當(dāng)前的科研進(jìn)展，要做好課題參與的引薦人。更多地介紹學(xué)生參與教師課題，創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生分擔(dān)研究任務(wù)，以幫助拆裝機(jī)構(gòu)、測(cè)量零部件精度入手，逐步參與更多專業(yè)內(nèi)容，從而在實(shí)踐操作中消化概念和理論、鍛煉技術(shù)應(yīng)用能力，成為學(xué)生中的“學(xué)術(shù)帶頭人”，帶動(dòng)整體學(xué)習(xí)質(zhì)量。由于實(shí)際課題與工程要求相一致，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)符合行業(yè)準(zhǔn)則，學(xué)生越早介入實(shí)際項(xiàng)目研究，對(duì)于塑造學(xué)生從事技術(shù)和管理的職業(yè)素質(zhì)、高質(zhì)量完成畢業(yè)設(shè)計(jì)就越有利。

三、調(diào)整課程考核側(cè)重，引導(dǎo)工程意識(shí)養(yǎng)成

課程考核是督促學(xué)生學(xué)習(xí)、引導(dǎo)研習(xí)方向、保證教學(xué)質(zhì)量的有效手段，為提高課程教學(xué)的理論掌握質(zhì)量和工程素養(yǎng)教育，改變以往期末一張考卷評(píng)定成績(jī)的方式，采取過程考評(píng)與期末考試相結(jié)合的考核方式，抑制學(xué)生平時(shí)不認(rèn)真、期末搞突擊的做法，促使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中始終保持良好狀態(tài)?？傇u(píng)成績(jī)由平時(shí)考核50%（日?？己?0%，實(shí)驗(yàn)考核30%），期末筆試50%構(gòu)成，平時(shí)成績(jī)不合格者，不得參加期末考試。需要注意的是，必須明確各部分成績(jī)的考核標(biāo)準(zhǔn)，做好考核記錄。

本門課程內(nèi)容，是機(jī)械類技術(shù)學(xué)習(xí)與應(yīng)用的必備基礎(chǔ)，屬于本專業(yè)“不斷線”學(xué)科，實(shí)踐性和實(shí)用性強(qiáng)，必須在夯實(shí)概念與理論的基礎(chǔ)上強(qiáng)化應(yīng)用培養(yǎng)，在引導(dǎo)本專業(yè)學(xué)生自主訓(xùn)練應(yīng)用能力的同時(shí)，使其更加注重綜合素質(zhì)培養(yǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

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【作者簡(jiǎn)介】

陳丙三（1980-）男，漢族，安徽宿州人，博士研究生，副教授，研究方向：高等教育教學(xué)理論與方法.