三坐標檢測在企業實踐中的一體化教學淺析

周經潤

摘 要：隨著現代測量技術的發展，三坐標測量機在加工制造業中的應用越來越廣泛，職業院校在實踐教學上要緊跟工種行業發展。該文是學生在企業實踐中應用三坐標測量機檢測加工零件的教學過程總結，采用三坐標實訓項目為研究對象，通過對三坐標檢測的基本理論知識、三坐標測量機的操作步驟、注意事項以及典型加工零件檢測細則進行分析，采用一體化教學方法，探討專業教學中相關學科理論知識與三坐標測量機應用的結合點，使學生能更好更快地掌握三坐標測量機的使用以及相關理論知識。證明在實踐教學中使用三坐標測量機更能提高學生的學習興趣，鞏固枯燥的理論知識，同時培養了學生的職業能力。

關鍵詞：三坐標測量 任務驅動 學習興趣 一體化教學

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）07（a）-0168-02

1 問題提出

三坐標測量機是一新型高效的精密測量儀器，與現代精密加工制造密切關聯，適用于各種幾何元素和形位公差等方面的三維測量，是該校數控技術應用專業《測量技術應用》課程中重點內容。該內容涉及機械基礎理論課“公差配合與測量技術”的主要內容，而且相關規定原則多、知識概念比較抽象，學生不易理解。只有理論緊密結合實踐，采用有效的教學方法，才能取得良好的學習效果。

由于三坐標測量機價格昂貴，多數學校較少配備甚至沒有。平常老師在教學上以課堂講授為主，然后簡單地進行演示。教學理論和三坐標檢測實踐脫節，學生難能真正理解三坐標檢測的相關理論知識，更無法掌握三坐標測量機檢測的操作技術。

這次教學利用14機電預師班在企業工作站研修期間，結合課程標準，采用工學結合一體化教學，教學和實際生產相結合，“學中做，做中學”的教學模式，注重學生能力的培養，較好實現理論與實踐的聯系。有效釋放了學生學習的主動性，激發學生的學習興趣，教學效果十分理想。

2 教學設計

2.1 設計學習任務

以行動導向教學來引導學生自己學習探究，達到培養學生的職業能力目標。根據課程內容標準，設計學生的學習內容：三坐標測量機的安全操作注意事項；三坐標測量機的基本操作步驟；三坐標測量機的測頭校正；被測零件的安裝及建立檢測零件坐標系；三坐標編程及常用基本元素的測量；對測量結果進行質量分析。

結合企業實際生產，以傳動軸零件（該傳動軸零件是某公司委托生產的汽車零件訂單）檢測為載體，設計該學習內容來驅動學習任務的實施。以培養學生職業能力為主來設計學習目標：能清楚描述三坐標測量機工作中注意事項；能描述三坐標測量機檢測零件（傳動軸）的步驟；能正確操作三坐標測量機對零件（傳動軸）進行檢測；能正確分析零件（傳動軸）的質量問題；能對該次學習任務中出現的問題，提出改進措施；能夠和別人開展良好的合作，有效地進行溝通；能撰寫學習總結，對工作和學習進行反思。（如圖1）

2.2 教學過程設計

以企業生產零件檢測為任務目標，按項目教學六步驟法，以學生自主探究、自主學習的流程為主線進行設計，突出過程與方法，師生共同合作完成學習任務。把學生分成3個小組，每小組推選小組長，由組長協調分配工作任務。根據學習任務，策劃學習過程：（1）明確學習任務：通過對傳動軸檢測技術要求的分析，明確學習目標、工作內容。（2）收集信息：學生對三坐標檢測現場進行調研，同時收集、整理測量技術相關知識。內容包含：公差配合與測量技術、被測零件安裝方案、三坐標檢測基本要求及注意事項、三坐標檢測操作步驟等。（3）制定檢測方案：小組制定工作計劃，討論并制定檢測方案。（4）任務實施：按照制定方案，在企業教師的指導下操作三坐標測量機、自動編程，完成零件（傳動軸）檢測任務。（5）零件質量分析：對檢測結果進行分析，填寫質量分析報告。（6）撰寫學習報告、評價反饋、書寫個人學習過程報告、學習心得。評價：個人自評、小組互評、教師評價（企業教師、在校教師）。

2.3 實際工作情景，引發學生學習興趣

利用學生到企業學習的機會，結合企業現有的條件和實際工作的需要，把學習任務和企業生產緊密聯系到一起，使學習任務和工作崗位對象相一致，真實的工作場景很容易引發學生學習的新鮮感和求知興趣。該次學習任務是利用三坐標測量機對零件（傳動軸）的某些要素進行檢測，掌握三坐標測量機操作的相關知識。通過學習，就能勝任該崗位的工作，對學生從事專業工作有很大幫助。

3 任務實施

以小組為學習單位，按不同層次的學生分組組合，尊重學生個性，每個小組合理組合。根據公司的崗位安排，靈活安排，分別在機床操作加工、零件檢測輪換，先集中安排工作任務，學生分組協作，由企業教師專業指導，保證學習任務的有序進行。

（1）任務分析。小組分析傳動軸的加工精度，了解該零件的使用功能。每個小組分別說明傳動軸的檢測內容及要求。

（2）收集信息、學習測量技術相關知識。通過小組互助，學習教材、互聯網搜集、整理三坐標測量信息；到車間檢測現場調研，請教企業技術人員，了解三坐標測量工藝制定要求。

（3）制定檢測方案。這也是該學習任務的重點和難點。按照傳動軸的加工精度、使用性能要求，需保證兩方、孔的平行度，檢測工藝方案主要就是如何裝夾以及如何建立檢測零件坐標系。在討論中同學們對同類零件的收集對比，請教企業教師，3個小組制定的方案有兩種。教師引導學生對兩種方案相互評價，并按照這兩種方案實施。

（4）方案實施操作。小組按自己制定的方案，操作對零件（傳動軸）進行檢測。要求按照三坐標測量機的操作規程、嚴格遵守安全生產的前提下，完成對零件的檢測。通過3個微視頻學習，在企業教師的指導下，保證檢測任務的順利實施。

（5）過程把控。學生的自主學習并非忽略老師的作用。教師對整個實施過程的控制是保證學生是否順利完成學習任務的關鍵。在方案制定中，其實有一個小組的檢測方案不完整，其中被測零件（傳動軸）的裝夾錯誤是具有代表性的。教師不是當場否決，而是繼續引導學生實施，對實施過程加于監控、指導，最后讓學生在實施過程中認識到問題所在，自我修改方案，繼而完成任務。

（6）教學評價。每個環節均有小結，學生積極發言、評價，在與教師的交流評價中產生濃厚興趣。以人為本，科學客觀評價，引導學生自己探究為主，教師指導為輔，在整個實施過程中，教師尊重、理解、關心、信任學生，給予表揚和鼓勵，使學生始終保持樂觀好學的心態。

4 教學效果

達到教學目標。在該課題學習中，通過項目的驅動和教師的引導，學生認為學有所用，積極性較高，能夠獨立思考而且能夠按要求做出工作實施方案，學習內容設計也十分細化，掌握起來不是十分困難，在學習過程中主動與教師溝通，呈現出積極向上的一面。通過真實學習任務的驅動，學生對零件（傳動軸）的檢測報告和結果基本一致，反映出學生的掌握程度。

學生能夠整理學習資料，寫出學習總結及個人自我評價，敢于表達自己的思想。這些環節在整個課堂設計中有重要的作用，學生的探究學習有了成果，增加了同學們的信心和存在感。

在學習過程中，學生思想活躍，教學反而變得輕松。由于改變重教輕學，重提問輕思維，重結果輕過程，重知識傳授輕能力課堂教學。有利于培養學生的自主學習能力、自主分析解決問題的能力，有利于學生之間的交流合作，有利于學生養成良好的學習習慣，可以為學生的終身發展奠定基礎。

由于在企業崗位中真正工作，學生自覺遵守紀律、安全生產守則，嚴格按照生產操作規程，樹立了個人良好的職業素養。

5 教學反思

這次教學有幾個收獲：（1）突出了學生學的主體地位。在以前的教學中，教師教條的教學方式，過于強調學生的技能學習，理論上只是以完成工作頁為主，學生漸漸失去學習動力。這次任務主要以學生探究學習為主，教師引導為輔，激發了學生學習興趣。（2）以真實的企業工作項目作為學習任務來驅動，讓學生認為學有所用，自然而然就有強烈的求知興趣。（3）合理的學習內容設計。把要學習的內容細化，預先交給學生交流討論，得到不同的答案，更好地掌握學生想法，引導學生學習。（4）學習過程把控。注重每個學習環節的反饋與反思，及時調整教學策略，在教案上及時修正，以更好地實施學習任務。

有些需要探索的問題：（1）這次教學利用學生在工作站學習時間來安排實施學習任務，如果在校內教學，環境有所不同教學效果也許不同。（2）老師為了準備這次教學付出很大精力，平常的教學不可能做到這么細致。

在企業進行工作任務教學這種機會不是經常性的，希望這次教學活動能積累經驗，能夠對以后的教學工作有所幫助。

參考文獻

[1] 李木杰.技工院校一體化課程體系構建與實施[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2012.

[2] 趙志群.職業教育工學結合一體化課程開發指南[M].北京：清華大學出版社，2009.