應用型本科互換性測量技術課程教學改革探索

吳神麗 劉 凌 梁小明

（西安文理學院機械與材料工程學院 陜西·西安 710065）

0 前言

“互換性測量技術”課程由基礎理論知識和技術測量兩部分組成，是本校機械設計制造及自動化專業的一門專業核心課。本課程將互換性生產標準化與計量學相關知識結合，是機械設計和機械制造的理論基礎，起到從基礎課學習過渡到專業課學習的橋梁作用。[1-2]此外，本課程還涉及機械電子產品的設計、制造、維修、質量控制及生產管理等方面的理論和實踐。[3-4]由于本課程工程應用背景強，傳統的教學模式已不能滿足應用型本科人才教學的實現。[5-6]如何克服本課程在應用型本科教學時存在的諸多問題，已成為當前本科應用型院校教學改革關注的重點。[7-8]

隨著現代教學技術的日益發展，信息技術結合課程在線網站逐漸成為課程資源建設和發展的一個新動向。在智能手機和電腦上不斷涌現的知識傳播與管理分享平臺，為應用型本科院校教學模式改革提供了新的思路。[9-10]由超星網推出的超星學習通APP，具有簽到、分組、討論、作業、投票、評分、數據統計和教學反饋等多種交互功能，可以建立共享課程資源庫，擴大課堂教學的信息量，時間靈活機動，實現學生課外學習與復習，適合混合教學模式在“互換性測量技術”課程的開展。[11-12]

1 課程教學中存在的問題

目前“互換性測量技術”課程綜合性強，交叉性強，知識點零碎，概念和術語理解難度高，標準處于不斷更新狀態，時間緊，任務重。傳統的課程體系教學模式使學生被動接受知識，學生的知識體系和典型內容不夠熟練，缺乏學習興趣。此外，重理論、輕實踐，前沿技術更新不足，難于實現知識的應用和遷移，無法滿足應用型人才的培養。在后續的“機械課程設計”實踐環節和學生競賽中可以看出學生的機械精度設計十分薄弱。

綜上所述，隨著互聯網和移動設備的推廣和普及，改變了人們處理信息的方式和環境，推動了應用型人才的混合教學模式。為了提高課堂教學效果和教學質量，調動學生學習的興趣，靈活選用教學方式和手段，進行線上線下混合式教學。此外，該課程現有的實驗環節多是基本的驗證型實驗，無法實現理論知識與應用實踐的有機結合，深化教學改革勢在必行。

2 教學改革

2.1 精選理論教學內容，構建案例教學模塊

結合本課程特點，在與相關教師進行深度溝通后重新編訂教學大綱和授課計劃。一方面實現多學科知識的深度融合，與“機械設計”“機械原理”等專業課程緊密銜接與聯系。一方面避免已學知識的不必要重復，減少課堂教學時間。如公差與配合的選用章節為經典內容進行精講，將本課程中原有“尺寸鏈”的內容安排在“機械制造工藝學”課程中講解；將本課程“圓錐的公差與配合”安排在“機械設計”課程中講解，保留應用較多的“圓柱齒輪”“滾動軸承”等內容。

隨著社會和企業發展的需要，結合學生的專業需求，盡量融合互換性測量技術與機械設計類相關課程的專業知識，按照課程章節安排選擇工程和生活中的典型案例，適當補充和本學科專業相關的前沿知識。授課時注重理論聯系實際，講基礎內容，結合工程案例充分展開討論，以此培養學生的工程意識。結合團隊作業和設計作品方式的考核內容，加大師生互動力度，學練結合，培養學生解決實際工程問題的能力。

表1 考核方式改革方案

2.2 創設課堂情境氛圍，提高課堂教學效果

針對“互換性測量技術”課程理論抽象、國家標準多、專業術語多、符號代號多，但課時有限，學生普遍感覺晦澀難懂，缺乏學習興趣。為了提高學生學習的積極性，讓課堂更加生動有趣，通過直觀或形象化的展示進行啟發式引導。比如極限與配合章節，可通過多媒體動畫及影像播放孔、軸配合過程及不同配合種類，表述公差帶的立體感、公差原則的多樣性和交互性，再結合傳統黑板式教學，有助于學生知識點的記憶和重難點的把握。

在教學中設計具有針對性和啟發性環節，注重加強師生互動，鼓勵學生相互討論，各抒己見。在教學過程中充分強調本課程的價值和實踐意義，通過師生互動發現問題，解決問題，逐步解疑。課堂上比如通過操作超星學習通，在投屏模式下采用選人、主題討論、投票等互動模塊。增強學生的自身主體能力和主體價值意識越強，提高課堂參與程度。

2.3 利用任務驅動教學，提高學生實踐能力

鼓勵學生積極參加各類相關專業科技競賽活動，將“互換性測量技術”課程的理論知識應用到各類比賽中。以競賽要求為任務目標調動學生自主學習和實踐應用的積極性，實現理論知識與實踐應用的有機結合。比如在比賽中在學生完成結構創新設計后，指導學生進行圖紙標注，針對公差項目的選取、極限配合的應用和粗糙度的選用等知識進行指導，實現理論教學和學生競賽的互相促進。

引導學生積極參與教師的科研項目，增強學生學習信心，實現項目教學，使學生由“要我學”轉變為“我要學”。通過科研項目豐富教學內容，拓展學生的知識面與視野，充分發揮學生學習的主動性和積極性，培養學生的創新能力，激發學生研究性學習的欲望。

3 考核方式改革

本門課程涉及的概念、標準、定義比較多，期末復習時，學生寄托在“劃重點”和突擊復習。傳統的考核方式忽視對工程應用問題的分析和解決能力，在某種程度上降低了學生的學習熱情，限制了學生創新能力的培養。為了避免學生死記硬背書本知識點，促使學生真正重視基礎知識的掌握和工程實踐當中的應用，考核方式改革方案如表1所示。

4 小結

為提高應用型本科院校互換性測量技術課程的教學效果，本文針對目前傳統教學存在的問題，提出了將傳統與現代教學手段相結合的線上線下混合式教學模式，以學生精度設計理論為基礎，從培養學生解決問題的實際能力出發，培養學生的工程意識，激發學生學習的積極性和創新性。