通过大作业提高互换性与技术测量课程教学效果
针对互换性和技术测量课程内容多、难记忆、易听懂却不会用的问题，结合多年教学经验，提出通过大作业来巩固提高互换性与技术测量课程教学效果的教学改革方案。

首先精心设计涵盖了精度设计中极限配合、几何公差、表面粗糙度等各方面的内容的大作业题目，然后让学生以小组为单位自己独立完成大作业，最后再在课堂上对学生完成内容进行统一分析，使得学生的设计内容更加合理，图面表达更加符合标准要求。

实际教学表明，通过增加大作业来巩固互换性与技术测量教学，解决了学生学完不会用的问题，提高了课程授课效果。

标签：互换性与技术测量；教学改革；课程教学
1 引言
机械产品必须具有良好的性能和较好的经济性，互换性与技术测量课程从几何精度和产品经济性方面来阐述，是作为机械工程师到车间工人所必须具备的知识。

但是由于互换性与技术测量课程本身特点，知识点零散，符号代号多，实际经验总结多而前后逻辑性不强，由于学生本身没有工程实践背景，理解困难，兴趣不大，即使掌握了基本知识，也不会用，过段时间就忘记了[1]。

基于此，对于该课程的教学改革一直是关注的热点，许多教师从不同方面进行教学改革，教学效果有一定提高。

根据作者多年从事该课程教学经验，提出了以大作业来巩固提高教学效果的教学改革方案。

本文介绍了大作业应该涵盖的内容，对学生完成大作业过程中组织实施方法，以及对学生提交的大作业进行点评总结等。

2 大作业内容设计
以大作业来巩固互换性与技术测量知识，提高教学效果，首先要精心选择大作业题目。

大作业即不同于一般的习题也不同于实际工程设计。

一般的习题主要是为训练强化某个概念，多是不联系实际的小题目。

大作业也不同于做一个实际机械产品的设计，因为完成实际机械产品的的设计需要几十个甚至上百个学时，而完成一个大作业一般只需6到8个学时，直接采用实际的工程题目无法在短时间内完成。

大作业对学生来说是一次理论联系实际高强度的工程实践训练。

因此设计大作业的题目要来自生产实际且要经过仔细的斟酌，恰如其分精心提炼，使之既要有很强工程性又要合理简化。

总的看来，互换性与技术测量大作业题目的选择要体现如下几个方面：
（1）大作业要涵盖互换性和技术测量课程的主要内容。

大作业不仅要包括机械产品精度设计的极限配合、几何公差和表面粗糙度等的内容，而且要包括齿轮、滚动轴承、键连接等标准件的精度设计。

这样大作业包括了几章的内容，可以使学生避免只有各章零散概念而没有全面设计思想的学习误区，学生脑子中的
知识不再是支离破碎的独立章节，而是全面系统的知识体系。

（2）大作业要能更好地体现互换性和技术测量课程为后续专业课服务的思想，体现互换性课程是设计类课程和工艺类课程纽带作用。

因此设计内容不仅包括主要配合表面的要求，也要完成次要配合表面和非配合表面的精度设计，使设计出来的内容要体现加工经济性的要求。

（3）大作业要全面锻炼学生分析问题、解决问题的综合能力。

设计的题目给定的设计条件不是单一的，要让学生根据机械产品在不同温度、不同材料等实际条件下来设计，从而使分析问题和解决实际问题的综合能力得到提高。

基于以上思想，我们设计的大作业题目来自于实际机械产品比如一级齿轮减速器、液压齿轮泵、卷扬机、轧钢机等等作为大作业设计的题目。

为了达到训练的目的，要对产品结构进行适当改进，比如对两根轴，一根采用滚动轴承，另一根采用滑动轴承传动，达到多项训练目的。

为了缩短完成作业时间在完成内容上只要求学生完成两根轴系上零件间配合相关部分以及典型零件轴和齿轮的精度设计。

对同一个机械产品，还要给出包括工作温度、零件材料等不同的工作条件，这样可以设计出不同工况、不同参数的大作业让同学完成。

3 完成大作业的教学课堂实施
3.1 作业布置与安排
作业布置与安排是实施好的第一步。

交代好作业要求可以使学生少走弯路，提高教学效果。

在作业布置时一定要和学生一起分析题目中产品的工作原理，设计精度要求，使学生能够知道从哪里下手。

然后把和学生共同分析得到的结论和设计思路与方法形成指导性文件，以便学生在完成作业时作为参考。

在作业布置阶段另一重要的是对学生合理分组。

由于学生社会实践背景不同和性格不同，把学生进行分组可以达到更好的教学效果。

通过合理分组可以使学生相互讨论，取长补短，共同提高，同时也要避免学生敷衍了事，相互抄袭。

常见的分组方式有按学号分组、按学习基础好坏分组和按学习程度交叉分组等几种方式。

按学号分组的方法简单易行，是教师最常用的分组方式之一，但这种分组方法的不足之处在于若某个组的学生基础较差，将会影响大作业的质量和进度，互补性较差。

按照学习基础的好坏分组适合于大作业题型难度有差异的情况，针对不同的学生层次，分配不同的目标和任务，但是这种分组方式会使学习较差学生不能完全掌握教学要求。

按照学生学习程度交叉分组方法强调的是强弱搭配，强帮弱，可以让好学生带动较差学生，能够使较差学生掌握较多知识。

在实际实施中，我们采用的就是第三种分组方式。

具体实施时，选择我校参加过机械设计创新大赛具有一定机械产品设计经验的学生为组长，带动组织其他学生完成设计内容。

3.2 辅导和答疑
尽管有学习较好和一定经验的学生作为组长，但学生的知识和经验毕竟有限，在学生完成大作业过程中辅导和答疑是教师必须参与的过程。

要注意的是在辅导和答疑过程中，教师不能直接给出问题的答案，而是要给出解决问题的方法，比如让学生再去学习教材中的哪个章节，可以查找哪本机械设计手册。

指出解决问题的方法比直接给出答案更能锻炼学生自主学习能力。

在学生完成作业过程中，还要根据具体情况召开一到两次讨论会。

学生在深入完成作業过程中会发现不同的问题，不同学生对问题理解也不一样。

通过召开讨论会，让学生把自己发现的问题拿出来讨论，一方面可以使作业效果得到提高，更重要的是使学生相互交流，使不爱动脑筋的学生得到锻炼，学习较好的学生也可以开拓视野。

3.3 完成后的讲解和点评
以大作业方式组织教学和课程设计不同，课程设计一般是学生完成后根据学生完成情况给出成绩教学过程即终止。

大作业不同，学生完成作业提交后，教师必须对学生作业进行集中批改点评，指出学生设计中不足和错误之处，经过讲解和点评使学生要提高对课程的掌握程度。

集中讲解和点评也可以使不同组同学间相互学习借鉴。

在具体组织实施时，让同组的学生自己来讲解完成的内容和思路，让其他组的同学来点评，这样调动了全体学生的积极性和参与程度。

必要时，可以让学生再一次绘制图纸和提交报告，进一步巩固所学到的知识。

4 结束语
通过合理地设计大作业内容，学生以小组为单位，自己探索问题解决方案，教师引导和把关学生对知识和标准运用情况。

该教学方法的改革，激发了学生的主观能动性，使学生从被动学习到主动寻找解决问题方法，提高了教学效果。

通过实际教学实践证明，不仅使学生更好地掌握了基本概念和标准，更重要地是使学生学会了应用所学知识来解决实际问题。

参考文献
[1]张玉，刘平.几何量公差与测量技术[M].沈阳：东北大学出版社，2006.
[2]阚萍.公差配合与技术测量》课程的教学改革与实践[J].机械管理开发，2011，（4）：174-175.
[3]戴青玲.互换性与测量技术课程教学方法探究与实践[J].科技致富向导，2012.。