《互换性与技术测量》实验教学探讨

颜秋艳

摘 要：该文对《互换性与技术测量》课程中的实验部分进行分析和探讨，研究该门课程的实验内容和教学方式设置的合理性，并从实验内容整合、教学方法优化、结合实际创新3个方面提出改革，为该门课程的实验教学效果提高提供一定的参考。

关键词：互换性与技术测量 实验教学 改革

中图分类号：G6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（b）-0210-02

《互换性与技术测量》是普通学校机械类和近机类的一门专业基础课，该门课程理论性强，实验占比大。在该门课程的实验教学中，普遍有学生反馈这门课程枯涩难懂，实验操作性强，测量数据往往也是实验后根据样本的基本尺寸估摸填写，没有遵从测量的真实性原则，因而实验效果差，部分学生做完实验后数据不会处理，不能真正意义上的理解互换性和测量技术的实验目的，无法达到实验预期效果。在往届的毕业学生调查中也发现学生对这门课程的知识点掌握不够牢固，在刚开始工作时运用互换性的理论和标准从事相关的设计与分析工作心有余而力不足。说明目前的理论教学与实验教学还存在一些问题，需要进行相关改革。

1 目前实验教学项目及教学方式

1.1 实验教学项目

目前该校该门课程开设的实验项目有如下5个：实验一，孔轴公差配合认识及基本技术测量；实验二，用立式光学计测量轴径；实验三，用合象水平仪测量直线度误差；实验四，表面粗糙度测量；实验五，齿轮测量。实验一和实验二主要是让学生初步认识和学会使用几种常用的机械式量仪，通过立式光学计对光滑圆柱体的轴径进行测量，掌握测量基本知识，加深孔轴公差与配合的理解，并学会随机误差处理的方法。实验三是合象水平仪测量直线度误差，目的让学生掌握合象水平仪在测量直线度误差上的使用方法及数据处理，从而加深对直线度误差定义的理解。实验四是表面粗糙度的测量，该实验主要让学生了解表面粗糙度的主要术语、表面粗糙度评定参数及其标注，学习用表面粗糙度测量仪TR100来测量实验样件。实验五齿轮测量的项目只做齿轮中单个齿厚偏差的测量实验，实验方法是用齿厚游标卡尺测量齿轮样件的齿厚偏差，确定并计算样件齿厚的实际上下偏差Esn，以此判断样件齿厚的合格性。由此可见，该门课程的实验内容较多又分散，需要整合优化。

1.2 现有实验教学方式

目前该院《互换性与测量技术》课程大纲是32学时，实验占用6个学时，教学规模一个班约80人左右。每次实验前由任课老师将学生按班级分成4大组，每大组安排2个学时一次实验，学生按自己所在组的课余时间去上实验课。实验前教师先讲解本次实验内容、实验过程、操作仪器方法以及如何处理数据等步骤，然后根据现有实验设备台数再将来上课的实验人数分成4～5人为一小组，然后开始实验。学生按照老师给出的步骤和方法按部就班的进行操作，一人测量或操作仪器，另外的学生记录或复制数据，整个过程中部分学生不清不楚的机械式操作，也没有提出质疑和为什么这么做的想法，完全处于被动地位，学生的积极性和主动性受到一定的制约，实验教学所应有的作用和功能没有得到发挥，影响学生对理论知识的认识和理解，不利于学生创造性思维能力和创新精神的培养。需要对现有的教学方式进行改革，利用实验教学来促进和完善理论课教学，以巩固和深化课堂教学效果，深化教学层次。

2 实验教学改革

互换性与技术测量课程在近机类专业中占有举足轻重的地位，是后续其他专业课如机械原理、机械设计、工程材料等课程的基础，实验教学应当引起足够重视。为此针对该课程目前尚存的一些问题，对现有的实验教学内容、实验方法进行了改革探讨，在提高实验教学质量，培养学生实践应用能力上是一项有意义的工作。

2.1 课程实验内容改革

高等学校的实验多是利用学生课余时间来完成，一门课程5个实验，整体上分散冗杂，不利于资源整合，也占用学生课余时间较多。互换性与技术测量的实验一、二，实验三、四，这四个实验在实验室设备有5台套的条件下1学时基本可以完成，因而课程大纲中的5个实验可以整合为3个，实验一二合并改为孔轴配合及其测量，实验三四合并为直线度误差和粗糙度测量，实验三仍为齿轮齿厚测量。这样3项实验项目用时6学时，即能提高教师上课讲解的充实度，也能充分督促学生利用实验时间完成饱满的实验内容。

2.2 实验方法改革

前面讲述到互换性实验课教学一般以四五名学生为一组，这种分组法导致只有一两位同学实际操作了仪器，其他同学在教师不监督的情况下基本不动手或在旁边玩手机，坐享其成，最终同组交上来的实验报告几乎雷同，每位同学的实际动手时间大缩水，实验仪器的利用率也降低。改革的做法是实验时教师将学生分组后采用并行实验方法，一半学生做实验一；另一半学生做实验二，二者互不干扰，下次实验时间再相互调换实验内容，为保证每位学生都亲自动手测量，必须要求实验数据不能雷同，因为实验测量误差产生的原因有多种，测量器具不同，样件不同，还有人为误差，每位同学测出来的最终结果肯定不完全一致。实验结束后还有必要引導学生对彼此的实验数据进行分析探讨，调动了学生探究、质疑的积极性，提高课堂满意度。

2.3 有机结合，提高创新

实验教学改革的目的是让学生从被动接受知识到主动去探索实践，激发创新精神，培养具有独立思考和分析处理数据的能力。目前高校开设的实验课多为验证性实验，实验时教师指定某种实验方式，学生照着指导书按部就班去验证实验结果对与错，很少去思考为什么这样做，能不能换个方式做。长此以往学生的思维都被固化，遇到问题时难以发散思维，也很难有自己的独立见解，这种教学模式培养出来的学生都很死板。因而在现有的实验教学模式上应结合实际情况进行大胆创新。在验证性实验的基础上再设置一些创新性实验，可让学生自由发挥。学生在不偏离课程设置的实验主旨的情况下，根据实验室现有的仪器设备和样件自行确定实验内容、实验方法。教师再辅以一定的指导，引导学生探索未知，运用已学知识去解决问题。在这种教学模式下的激发训练下，学生的创新意识提高、解决复杂问题的能力也得到了锻炼。

3 结语

为提高该门课程的实验教学质量，提升学生的实验技能，使学生牢固掌握互换性的基本技术测量，本文对该门课程的实验内容及实践教学模式设置的合理性进行了一定的探讨，并针对现有的实验教学模式中存在的若干问题提出改革方案，为更好的适应普通高等院校的实践教学做出一定的参考，使学生在课堂上学到的理论知识得到全面深化和巩固，为实践技能的提升起到良好的促进作用，有望让学生积极参与我国机械制造业的发展和创新。

参考文献

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