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《公差配合测量与技术》 课程思政教学案例
《公差配合与测量技术》是机械工程类学生一门非常重要的专业基础课。学好它能帮助学生对口就业后更好地识读图纸、理解零部件的配合及产品功能、分析测量报告(尤指利用三坐标检测零件几何误差的报告分析)等,使学生有较强的工程实践能力,以尽快胜任加工制造或检测等岗位。在高职教育强调培养高技能应用型人才的模式下,该课程的课堂教学与企业生产实践紧密结合显得尤为重要。文章阐述了笔者的课改观点及在教学中的应用。
相关思政元素:职业习惯、感性认识、职业精神、学习兴趣、严谨
一、教学设计思路
教学设计阶段即要有课堂教学中融入企业生产实际案例的安排课程教学设计阶段,要有理论联系实际的构思。教学的重点难点,尤其是极限与配合、几何公差和误差评定等知识点的讲解,要尽量与企业生产各环节的产品设计、产品检测及装配等相结合。机械产品生产或装配中常用标准的解读、典型产品图纸的分析、检测视频及检测报告的分析等,在课堂教学中要有合理穿插,以增加学生的感性认识、明确所学理论知识在实践中的用途,增加学习兴趣。可以在每课时中用10分钟引入与本节重点难点内容相关的企业一线资料的讲解,内容包括播放加工、装配或检测视频、与内容有关联的图纸讲解、标准及其他技术规范介绍。
二、理论联系实际具体措施
1 、搜集课程知识点在企业生产中的应用素材
在理论讲解过程中合理穿插。这些素材包括某零件部分尺寸和几何公差的三坐标检测报告、某渐开线齿轮的齿轮检测仪检测报告、齿轮检测仪上测量台阶轴尺寸及几何公差的检测结论图示。这些素材显示了关键尺寸的测量结果、齿形齿向误差值及曲线、各项几何公差的公差带形状及误差分布特点等。要正确分析检测报告,就必须理解并掌握公差配合、各项几何公差的定义及误差评定方法等知识点。授课中多结合这些实例,会很好地激发学生对理论知识在实践中如何应用的兴趣,也更利于学生接受这些知识点。
2、强调课程的实际应用性
实际应用性主要指该课程在精密配合零部件的三坐标测量仪及齿轮检测仪检测报告分析方面的应用。由于精密配合零部件的检测报告的分析结果涉及到企业中产品设计、工艺编制及技能操作等多项工作的调整,精密检测及报告分析对从业人员尺寸及几何公差的理解及灵活运用能力要求较高。同时精密检测岗位也是机械制造、检测专业大专毕业生很青睐的工作。
(1)在三坐标(或齿轮检测仪)检测时,必须正确理解并合理确定零件的测量基准,建立工件坐标系后才能进行测量、评价;所有检测项目进行评价时,也要明白是被测要素相对于基准要素的评价,这都涉及到课程中基准的概念,须理解到位(教师需要扩展讲解基准的测量和提取方法)。
(2)测量过程中的测量路径规划,需要确定是手动获取少量点还是编制程序后扫描点云,这涉及到对图纸中某检测要素公差大小及是否关键配合部位的理解。
(3)分析报告时,检测人员必须熟知几何量公差的公差带形状、形位误差评定方法及评定原则等。针对企业中以上需求,课堂授课中,让学生观看零件的三坐标检测录像、讲解检测报告、分析误差形成原因,让学生以此方式接近企业检测一线。
3、 教师须强调课程的重要基础性
这里主要针对该课程对后续专业核心课程的基础性作用,明确并掌握极限配合、表面质量等重点内容,对后续《金属切削加工方法与设备》《机械制造工艺与夹具》及机械装调实训等课程中,根据零件的技术要求,选择合适的加工方法、制订合理的工艺路线、设计高效合理的工装夹具及拆装测绘减速器等都很重要。此方面,适宜选择典型零件的图纸,让学生分析图纸后,分组讲解零件结构、装配关系、正确完整地进行尺寸及几何公差、表面粗糙度标注。
4、加强课程实验环节
实验学时中,安排学生分组动手操作,练习使用千分尺、百分表、水平仪等量具完成相关项目的测量任务;教师集中讲解相关的理论知识,并配合单独辅导,要求学生详细完整地完成实验。这种理实一体的方式,使学生对测量仪器有直观的认识后,更容易掌握其应用,同时培养他们严谨的职业精神、良好的职业习惯。
三、课程改革的一些建议
1、应尽量增加实验学时,让学生接触更多的实验,增加动手机会,提高学习趣味、消化所学理论知识。尽量安排学生至计量检测中心或相关企业见习,了解各种通用专用量具的使用、专用检测设备的检测方法和检测报告的分析。
2、分了解学情,有效管理课堂,采取多种方法提高学生参与度。
四、结束语
课程教学改革后,一定程度上增强了学生的工程实践能力,学生毕业进入企业后,能较快地读懂图纸、更容易理解产品的装配要求。掌握精密仪器的使用和提高报告分析方面的能力,能让学生在之后从事精密测量相关的岗位时占有明显的优势。
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