基于職業導向的創新人才培養的現代測量技術課程體系改革

摘 要：隨著本科教育的發展，目前的“現代測量技術”課程結構已不適合于上海第二工業大學職業導向的創新應用型人才培養的目標定位，因此，必須針對新的需求對其進行改革。該文在對原課程結構進行分析的基礎上，闡述了新的以職業為導向的培養創新人才為目標的“現代測量技術”課程結構，并通過2年的教學實踐驗證該課程結構的可行性和有效性。

關鍵詞：職業導向 創新人才 測量 課程結構 改革

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（b）-0200-04

The Curriculum Reformation of Modern Measurement Techniques for Career-oriented Innovative Students Training

CAI Chilan LIU Wei BAI Yuewei WANG Xiaogang LIU Kai LI Xuelei

（School of Mechanical and Electronic Engineering， Shanghai Second Polytechnic University，Shanghai，China，201209）

Abstract：With the development of undergraduate education， the current course structure of \"Modern Measurement Technology\" is not suitable for career-oriented innovative students training of Shanghai Second Polytechnic University， therefore， must be reformed based on the new requirements.Based on the analysis of the original course structure， this paper described a new course structure for career-oriented innovative talents training.The feasibility and effectiveness of the new course structure was proven through two years of teaching practice.

Keywords：Career-oriented Innovative Students Measurement Course Structure Teaching Reformation

“現代測量技術”是機械類各專業本科學生從事機械產品設計、制造的必備基礎，是一門實踐性很強的專業課[1]。通過本門課程的學習和實踐，機械類專業的學生將掌握和鞏固互換性、標準化及機械零部件幾何精度設計的基本知識及檢測知識[2]；掌握現代測量技術基本概念及基本測量方法，掌握長度檢測、尺寸公差和幾何公差檢測、表面檢測等基本技術，了解常用量具和測量儀器的使用方法及測量數據的處理方法[3-4]；掌握激光測量、三坐標測量、氣動測量等現代企業常用的先進測量技術的基本原理及應用，以滿足我國企業轉型時期對復合型人才的迫切需求，也為今后從事機械產品的設計、制造工作打下堅實的基礎。

在以往的教學中，各個高校對于本門課程大多采取理論課程加實驗課程的形式來進行教學，而且教學內容無法緊抓制造型企業的實際測量技術需求。上海第二工業大學是一所以職業導向的知識型高技能創新人才培養為辦學定位的學校。為了貫徹本校的辦學理念，體現課程特色，根據我校在本門課程上擁有的較好的計量實驗室條件和師資隊伍條件，2010年我們通過調研，結合企業對應用型機械工程技術人員提出的基本測量技能要求，開始對課程進行改革，開設了以理論教學、實際實驗和仿真實驗三者綜合的教學方式進行的“現代測量技術”課程。目前“現代測量技術”是我校機械類各專業本科學生的實踐應用性很強的一門專業課。

通過3年多的教學改革實踐，我們課程組教師對本課程的教學內容、教學方法、考核模式、教材建設和實驗室建設等環節進行了積極的探索和實踐，建立起了職業導向的培養應用型工程技術人才的實踐性強的課程教學體系。該課程體系注重培養學生濃厚的學習興趣，培養學生的創新能力，實行了模塊化教學，取得了一定的成效。下面將在對本門課程的原有課程結構和特點進行簡單分析的基礎上，詳細闡述我們課程組全體教師通過幾年的改革實踐所建立起來的新的以培養創新人才為目標的課程結構。

1 現代測量技術原課程特點分析

“現代測量技術”課程是一門介紹檢測技術基本知識和基本技能的專業課，涉及到基礎檢測理論知識、基本檢測儀器和設備，并與制造型企業生產實踐結合緊密的課程，是機械類各專業的專業課程[1]。本課程組成立10年來，“現代測量技術”的課程結構和特點一直處于不斷變化發展過程之中。下面用表1來說明針對上海第二工業大學各個階段的培養需求，本課程的不同定位、不同的培養方式和特點等。

2 建立模塊化的現代測量技術課程結構

下面根據引言中對課程目前的基本要求分析的基礎上，闡述經過多年的改革實踐所建立的新的模塊化教學課程結構。新課程結構主要分為兩大部分內容：互換性基礎知識和檢測技術；兩大部分的內容又按模塊進行劃分為基礎模塊和應用模塊，目前總共16個模塊，具體如下。

（1）互換性基礎知識

①基礎模塊

模塊1：孔、軸尺寸公差與配合

模塊2：幾何公差

模塊3：表面粗糙度

②應用模塊

模塊4：零件裝拆與測繪

模塊5：光滑極限量規

模塊6：典型機械零件精度設計

（2）檢測技術

①基礎模塊

模塊7：測量技術基礎

模塊8：檢測報告編寫

模塊9：游標、螺旋、表類等常用計量器具的原理及使用

模塊10：常用量儀的工作原理及使用操作規程

② 應用模塊

模塊11：典型零件尺寸誤差檢測、幾何誤差檢測、粗糙度檢測

模塊12：螺紋基本參數的檢測

模塊13：氣動量儀的基本原理和使用操作規程

模塊14：激光干涉儀的工作原理及使用操作規程

模塊15：三坐標測量技術與仿真測量

模塊16：綜合測量

新的課程體系的內容、模塊屬性、模塊名稱及具體的知識點在表2中詳細列出。

由表1可知，新的課程結構既注重基本理論知識的教學，同時又注重學生創新、實踐能力的培養，尤其注重緊抓目前企業的實際測量技術。同時，采取模塊化教學的方式使教學內容靈活多變，可根據不同專業學生的不同前設課程情況增加或刪除相應的模塊。比如，機械工程專業的學生在第3學期已經學習了“互換性與測量技術實踐”課程，具有互換性基礎知識和基本的測量知識，因此在互換性基礎知識中應側重于互換性知識的進一步應用；而工業工程專業學生在前面學期中沒有學習“互換性與測量技術實踐”課程，不具備基本的互換性知識，因此該專業的學生必須進行該知識的學習，兩個專業學習內容的不同，如表3所示。

對于學有余力的同學可增加綜合測量模塊中要求較高的測量實踐。此外，也可以根據國內外在測量技術方面新的研究成果更新各個模塊的教學內容。

在對新的課程結構內容進行改革和確定的過程中，我們還通過去校企合作的制造型企業計量室進行調研，與企業負責制定測量方案和量具設計的工程師進行交流，分析了本課程存在的問題和差距，對實踐教學環境進行了進一步的規劃，計量實驗室添置了一系列企業目前正在使用的設備；此外，以科研使用為主的1臺氣浮式三坐標測量機目前也提供給學生教學使用，為了彌補目前只有2臺三坐標測量機不夠學生使用的具體情況，我們又籌建了三坐標仿真測量實驗室，將白躍偉教授測量團隊的DirectTraining軟件（DirectVCMM和DirectDMIS）引入課堂實踐教學，真正做到科研反哺教學。這樣在實踐教學過程中，在新的實驗項目開發過程中，我們已經有能力設置生產現場常見的綜合檢測項目，對學生進行實際動手能力的培養和訓練，為提高學生根據圖紙要求制定測量方案和解決測量問題的實際技能，實現專業培養目標奠定良好基礎。

3 結語

根據上述各個模塊的知識點及其具體要求，課題組教師目前已完成了新的課件的制作，完成仿真測量實驗室的建設，配備了實踐教學模塊的實驗指導書及儀器設備；并已針對機械學院5個教學班級，共100多名學生進行了教學實踐；結果表明該課程體系達到了預期的效果，顯著提高了學生的學習興趣。但是，隨著制造技術的發展所導致的數字化測量技術的發展，而使測量知識更新快、內容變動快。因此，接下來我們仍應不斷根據變化的內容對現有的教學體系進行及時更新，以適應新的要求。

參考文獻

[1]約瑟夫.迪林格著，機械制造工程基礎[M].楊祖群，譯.長沙：湖南科學技術出版社，2007：10.

[2]劉品，李哲.機械精度設計與檢測基礎[M].5版.哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2008.

[3]靳祥升，楊中華.現代測量技術[M].北京：中國水利水電出版社，2011.

[4]程曉舫.工程測試理論和現代測量技術[D].中國科學技術大學，2010.