互换性与测量技术教学改革探索与实践

胡万强，董永强，岑　辉，卢　帅

(许昌学院 机电工程学院,河南 许昌 461000)



互换性与测量技术教学改革探索与实践

胡万强，董永强，岑辉，卢帅

(许昌学院 机电工程学院,河南 许昌 461000)

根据“互换性与测量技术”课程的特点，结合多年的教学实践，对课程的教学内容进行了改革与实践，提出了优化教学章节、更新教学内容、加强相关课程协调等措施.这些措施的有效实施，对提高教学质量、培养学生学习兴趣、提高学生工程实践能力起到了至关重要的作用.其充分说明，文章所提出的改革思路及策略是科学合理的.

互换性与测量技术；教学改革；人才培养

《互换性与测量技术》是高等院校一门综合性较强的应用性基础学科，在教学过程中是联系设计类课程与工艺类课程的纽带，是专业基础课学习过渡到专业综合课学习的桥梁，在整个工科课程中起着承上启下的作用[1].其教学目的不仅使学生深入理解公差、尺寸、配合、粗糙度、技术及产品精度测量等概念，而且通过实践学习培养学生的实际动手操作能力.该课程学科交叉性较强、定义及术语多且晦涩难懂、涉及面广、综合应用性强，且涉及到国家标准不断更新.在转型发展的大背景下，理论课时不断压缩，再加上各专业的不同要求，如何在有限的学时内即要保证教学质量，又要完成理论与实验教学，是本课程目前存在的最大难题.为此，许昌学院机电工程学院《互换性与测量技术》的任课教师们经过不断研究与探索，对课程内容进行调整与优化，使该课程体系结构更加合理严谨，课程内容更加新颖实用.

1　课程改革内容

1.1协调相关课程之间的关系

本课程知识内容与其它课程相互交叉，涉及到《机械制图》、《工程制图》、《机械设计》及《机械制造工艺学》等课程[2]，且这些课程教学安排次序也不尽科学合理，给教学带来很多不便.为此，在遵循教学大纲的前提条件下，课题组与上述课程任课教师多次沟通，相互协调，捋顺了相关课程的先后顺序，明确了各课程应承担的教学内容，从而做到了教学内容不重复，主要内容不遗漏，相关课程分工如图1所示.

图1　相关课程侧重点

1.2优化教学章节，提高教学效果[3]

互换性教材涉及到绪论(第一章)、光滑圆柱体结合的公差与配合(第二章)、测量技术基础(第三章)、形状与位置公差及检测(第四章)、表面粗糙度(第五章)、光滑工件尺寸的检测(第六章)、滚动轴承与孔、轴结合的互换性(第七章)、尺寸链(第八章)、圆锥结合的互换性(第九章)、螺纹结合的互换性(第十章)、键和花键的互换性(第十一章)、圆柱齿轮传动的互换性(第十二章)等共十二章内容，其中，滚动轴承、圆锥结合、螺纹结合、键和花键、圆柱齿轮传动这五章内容均讲述标准零件的互换性，在内容安排上有很大的相似性，考虑到理论课学时被不断压缩这种现状，因此经课题组多次研究与实践，将这几章内容综合精简为一章，即典型结合的精度，其主要内容包括两个方面，第一典型结合的精度，该部分内容主要以标准为主线，重点放在国家标准的理解和贯彻上，教学方式以课堂讲授为主，着力解决容易混淆或相互关系密切的定义或术语，从而突出重点，突破难点；第二典型结合的精度设计，以公差与配合标准的使用为主要内容，在教学过程中，灵活采用启发式、讨论式、案例式或比较式等形式多样的教学方法，培养学生的综合应用能力.经过近一年科学合理的研究教学内容，选择合适有效的教学方法，因而充分发挥了教与学两个方面的积极主动性，在2015年度 《互换性与测量技术》课堂教学中收到了很好的效果. 经过合理编排的教学内容结构图如图2所示.

1.3更新教学内容，增加时代元素

(1)及时更新国家标准[4]

图2　新的教学内容结构

实现互换性的前提就是标准与标准化，而现有教材对些介绍不多，其它课程更是鲜有提及，学生普遍缺少这方面的专业知识，随着制造业国际分工的不断深入，各项标准逐渐与国际接轨，标准化工作得以加强，因此，掌握专业相关标准化知识业已成为时代的需要.因此，经过课题组的不懈努力，将相关的最新国家标准等知识在课程教学中进行展示出来，使学生基本了解了有关国际组织、标准化体系和认证机构的框架，了解了国际标准、国家标准和企业标准之间的关系，了解了计量传递体系的操作方式和基本内容，这对于开阔学生的眼界，增加其知识面，为将来从事工程技术管理具有重要的意义.

(2)结合实例，图文并茂，合理运用设计软件[5]

图3　公差查询软件

随着计算机技术迅速推广，教育教学改革已经进入了一个新的时期，在课堂中应用计算机技术，已成为教学改革的必要手段.利用计算机技术制作的各种学习软件，可以增加教学内容的直观性，可以向学生提供形式多样的感情材料，从而有效调动学生学习的积极性.为此，在《互换性与测量技术》的部分教学中，课题组收集了一些教学软件，起到了很好的教学效果.比如，在讲授公差与配合这一节时，为了计算基本尺寸下基轴制或基孔制的配合关系，总是需要通过查询GB/T1800.3-1998然后进行计算，这样操作起来很不方便，而通过公差配合查询软件，就可以很方便地查到需要的结果.该软件操作界面如图3所示，其包括基本尺寸、基准、配合关系、公差选择等选择框及结果、图示等显示框，可以选择小于500 mm的基本尺寸，选择基孔制、基轴制或自定义基准，配合关系可以选择间隙配合、过渡配合或过盈配合，选择包括A～ZC、a～zc各级的孔公差和轴公差.操作起来非常方便，各种基本尺寸、配合公差一目了然，书本上静态的知识变成了直观的动态形式展现在学生面前，从而促进了学生的求知欲望，增强了教学的趣味性，激发了学生的学习积极性.

2　结语

实践证明，《互换性与测量技术》教学内容的改革有效地调动了学生学习的积极性和主动性，学生自主学习的兴趣不断高涨，学习能力不断增加，学习成绩也有了明显的提高.可以说，教学内容的改革是具有一定成效的，但同时也是刚刚起步，可以研究和探索的内容还有许多，一些方法也需要长时间的检验和改进，需要进一步在教学实践中探索和完善，这要求课题组所有教师在以后的工作中，不断学习，不断进步，努力探索，争取把《互换性与测量技术》这门课程建设成为一门适应时代要求、体现工程思想、让学生更加喜爱的优秀课程.

[1]王金武,王亚明,于寿馨，等.《互换性与测量技术》课程教学改革的探讨[J].农机化研究,2002(1):141-142.

[2]刘桂珍,殷宝麟.互换性与测量技术基础课程教学改革与实践[J].黑龙江高教研究,2010(8):167-169.

[3]张小亚.《互换性与技术测量》课程改革探讨[J].湖北农机化,2013(4):57-58.

[4]胡凤兰,程玉兰,傅彩明.互换性与技术测量课程研究型教学的几个基本要素[J].湖南工程学院学报,2014,24(4):87-89.[5]徐彦伟,徐爱军.互换性与技术测量教学改革探索[J].中国电力教育,2014(14):87-88.

责任编辑：赵秋宇

The Exploration and Practice of Teaching Content for Interchange and Measurement Technique Course

HU Wan-qiang, DONG Yong-qiang, CEN Hui, LU Shuai

(SchoolofMechanicalandElectricalEngineering,XuchangUniversity,Xuchang461000,China)

According to the course’s characteristics and many years of teaching practices, the paper deals with some refom and practice measures of the course content and puts forward many teaching measure ments including the optimization of teaching sections, renovation of teaching contents, and the coordination of related courses.Effective implementation of these measures have played a vital role to improve teaching quality, cultivate students’ learning interest and improve students’ engineering practice ability. The results show it clear that reform thought and strategy which the paper puts forward are scientific and reasonable.

interchange and measurement technique; teaching reform; personnel training

2015-06-03

胡万强(1974—)，男，河南渑池人，副教授，硕士，研究方向：机械电子工程方面的教学与研究工作.

1671-9824(2016)05-0150-02

G642

A