面向教学全过程的机械精度课程考核机制研究

陈炳锟 闫振华 张起勋 罗彦茹 张英芝 周立明

摘要：考核是检查教学效果、学习效果的手段，也是完善教师教学方法、教学内容和引导学生加强学习动力，提高学习效果的基础。机械精度课程作为机械类学生的基础课，其内容抽象、知识点繁杂、不易掌握，传统的考核机制较注重知识点的记忆，而缺乏应用能力的考察。因此，针对课程特点如何设计更完善的考核方式，优化教学体系，真正实现应用能力培养的目的，是机械精度教学改革的一项重要任务。

关键词：机械精度；考核机制；作业考核；实验考核；试题库

随着机械行业的迅猛发展，高等院校承载着培养国家未来人才的重要任务，对培养学生知识掌握深度及应用能力的要求越来越高。而机械精度课程是工科学生的一门重要专业基础课，主要涉及机械产品的精度设计及检测的相关知识与应用，具有较高的实践性和应用性，是后续一系列课程与实践环节的重要知识支撑。该课程名词术语及抽象概念多，并且内容与工程实际联系紧密，不易理解和掌握。因此，如何提高机械精度课程学生知识掌握深度和应用能力，是该课程教学改革的一项重要工作。

合理的考核机制是提高教师教学方法、促进学生学习积极主动性、检验学生学习效果的重要基础。然而机械精度传统的考核方式主要以考试考核为主，内容上侧重于教材条款和公式的记忆上，忽视对知识的消化吸收，阻碍学生实际操作能力的发展，影响后续专业课的学习。因此，深入研究机械精度课程更完善的考核机制是一项十分重要而有意义的工作。

一、基于教学全过程的考核设计

从贯穿机械精度课程教学全过程的作业考核、实验考核、期末考试考核三个方面进行考核机制的改进设计，提倡注重知识应用能力的考核，具体如图l所示。

二、建立新型作业考核方式及考核内容

随着机械精度课程体系的改革，总学时的缩减，使得教师在课堂上很难实现对所有的内容面面俱到地深入讲解。为此，作业作为巩固对知识的理解、扩充知识广度、锻炼学生提炼问题、分析问题和解决问题的能力的作用就尤为重要。

以往的机械精度课程，作业内容主要为课后的部分习题，题目多年不更改，创新性和开放性都不够。基于此，本文根据机械精度课程特点，建立以应用型、思考型、研究型为主的新型作业考核机制，改变传统作业考核中学生参照例题模仿的弊端。引导学生深入理解和思考课程的知识点和新观点。

（一）增加课前预习作业设置

在某些重点、难点的章节讲解前，教师根据授课的进度，针对授课内容设置一些引导性疑问，让学生提前预读相关章节，或查阅相关资料，然后以小论文的形式提前交给任课教师，这使得学生对即将学习的内容充分预习，在接下来的学习中有的放矢，教师也可以根据学生在预习作业中反映出的问题及时调整授课的内容与进度，提高单位时间内的授课效率。

（二）调整课后作业考核内容

在课后作业内容设置上，减少公式推导计算类的陈旧型、模仿型作业安排，增加工程应用型、发散思考型、研究型作业。为此，本文根据精度课程的学时安排及课程内容情况，共设置5次课后作业，作业内容不再采用以往历年不变的书后习题，而是根据每个阶段知识的重难点，设计了采用多种题型形式、集基础型与研究型一体的多方面考核作业题目，以便加强学生对知识的深入思考。此外，结合教师在机械精度领域的科研方向，在课后作业中适当引入适合学生讨论的科研问题，在引导学生解决问题的过程中，加强对知识的理解与灵活应用。

（三）增设综合应用型大作业

在本课程的主要内容（尺寸精度、几何精度、表面微观轮廓精度）学习结束时，布置给学生大作业，作业周期为2～3周，要求学生进行一次系统的公差设计的综合训练，使学生掌握工程实际机械精度设计过程，提高机械精度应用能力。为了获得较好的教学效果，应用型作业题目应选择接近工程前沿问题的典型案例，并且与课程要有较高的契合度，能够覆盖机械精度课程的相关知识点，同时做到与知识点良好连接。

例如，本课程选择具有工程代表性的双级圆柱齿轮减速器作为大作业的设计对象，要求学生根据所学，自行查阅相关机械精度知识，设计减速器各处配合及减速器中典型零件的尺寸精度、几何精度与表面轮廓精度等要求，并标注在大作业的图纸上。

通过应用型作业的工程案例分析，使得学生将学习到的知识马上应用到解决问题的工程实际中去，真实感受到课程的实用性，提高学习的积极性。

三、设计综合型实验考核方式及内容

实验作为实践教学环节，是机械精度课程的一项重要组成部分，其在课程安排上也占有较大的比重。传统的实验方式主要是教师讲解仪器使用方法、实验原理和操作规则，然后依据实验指导书进行操作的演示，最终指导学生将实验结果再与理论值相比对，得出相应的实验结论。但这种固定的模式不利于充分发挥学生的主观能动性和创新性，导致学生的学习效果也极为有限，在某种程度上，它抑制了学生多样化个性的發展。

重视综合实验、创新实验，并重视实验全过程考核是高等教育实验教学改革的总趋势。在基本技能实验的基础之上，为了将学生培养成具有动手能力、创新能力、理论联系实践能力的复合型人才，从深化、拓展学生知识面出发，针对机械精度课程知识体系，利用现有的现代仪器设备，调整传统实验考核模式、增设综合能力实验及其考核，使学生在机械精度应用及测量方面得到全面的锻炼和提高。

（一）调整传统实验考核

在实验考核的教学改革方案中，由教师设计出新型的实验报告，实验报告内容包括：1.实验前预习环节（测量仪器名称、测量方法、测量原理、测量步骤）；2.实验操作环节（数据处理）；3.实验后的思考题。例如，图2、图3为长度测量实验和粗糙度测量实验的实验报告设计。

基于新型实验报告，首先要求学生根据实验指导书，完成实验前预习环节，该环节可准确引导学生在实验前做相应的准备工作；然后，在进行实验操作时，教师根据预习情况有针对地进行指导，辅助学生完成实验操作的所有步骤，完成实验报告的数据记录、数据处理；最后，通过设置的思考题考察学生知识的实践应用能力。

（二）增设综合、创新型实验考核

结合授课内容，联系相关专业课，增设综合、创新型实验内容，促进学生的学习积极主动性，培养学生的动手操作能力、创造能力、团队协作能力和分析解决实际问题的综合能力。在实验考核上，根据学生的实验设计、实施过程、实验分析结果等全部环节进行综合评定，促进学生积极思考与踊跃参与的自主性。

例如，购买减速器样机，拆分后将其典型零件分为若干小组，再让学生以小组为单位，通过观察减速器结构及功能特点，亲自设计实验方法、选择实验仪器、制定实验方案，并动手进行精度的检測，最后将整个实验设计及检测过程总结到实验报告上进行提交。教师最终通过实验报告对学生设计实验及实施的全过程进行指导和评定。这样既可以提高学生参与实验的积极性，也培养了学生观察能力、动手能力和团队意识。

四、期末试题考核改进设计

试卷考核是课程考核的核心，试卷内容将直接影响学生学习的重心。机械精度课程以往的考试内容较注重教材基本概念和基本知识的掌握情况，名词术语死记硬背的考核较多，很难涉及到实践能力的考核，对于知识实际应用和创新设计方面的考核内容则更少。除了以上试题内容的问题之外，以往历届试题中陈旧的相似类型题过多，创新的题目比重小；题库的动态性不够，也就是题库缺乏不断补充、更新、修改和删除。

因此，在传统的考核方式中，学生答题时很容易根据平时的例题照猫画虎，虽然这样也能使学生对知识有一定的记忆，但这种死记硬背的题型割断了学生对知识连贯性、系统性的训练，阻碍了对学生应用能力的培养。这样考核方式的成绩不能充分反映学生真实水平的情况，容易造成知识不熟悉的学生利用考前的突击获得较高的成绩，逐渐将降低部分学生认真学习的动力。此外，这种考核方式也会导致有相当数量的学生“只会考试，不会学习”。也就是说，他们在期末考试中可能会取得很高的成绩，但对于课本之外相关知识的获取能力较差，部分学习成绩好的学生还表现出死钻牛角尖的特征，不会从宏观上把握问题的主旨及方向。

综合以上试题考核问题，基于现有机械精度课程网络教学资源和硬件环境，更新传统考试题型，建立新型动态试题库，改变以往应试型的死记硬背现象，增加机械精度设计与应用类型的开放型题目及综合应用型题目，使学生不仅需掌握课本中的基本知识，还需在平时的训练中积累知识应用的能力，激发学生的工程意识的培养。

具体方案如下：

从试题内容上，减少基础知识记忆型题目和单个知识点考查题目等，增设系统型、开放型及综合应用型题目，加大实践能力考核题目的比重，从而考查学生对知识点掌握的连贯性和全面性。根据学生对此类问题从不同思维角度的解答，教师也从中受到启发，从而起到了教学相长之功效。

进行多样化题型设计：对同一知识点，从多种角度进行题型设计，避免学生照搬传统例题死记硬背，考查学生真正掌握知识的水平，促进学生对知识的真正理解与掌握。

按照课程一知识点一交叉知识点一试题管理结构，进行新型动态试题库的构建，随时进行试题更新、修改、删除等调整工作，保障试题库有效地指引学生学习的方向。

五、结论

本文提出了基于教学全过程的考核机制改进设计，分别从作业考核、实验考核及考试考核三个方面进行了改革研究，旨在改变传统考核中“重理论知识记忆、轻应用能力的培养与考核”的不足，提倡由教师主导转变为教师引导，以学生为教学中的主体，学生积极参与互动的考核方法。新的考核机制不但能提高课程的教学效果和教学质量，还能提高学生自主学习的积极性，培养学生工程应用与创新的能力，为后续的相关专业课学习、毕业设计等教学工作的顺利展开奠定了良好的基础。