快速融入新工作新岗位【融入专业岗位、重构专业基础课】

　　摘 要：以数控技术专业的专业基础课程《互换性与测量技术》为例，阐述了专业基础课程应引入专业核心对象作为教学载体，重构课程内容，使专业基础课程服务于专业核心课程，进而融入专业岗位。
　　关键词：融入；专业基础课程；数控技术
　　1.前言
　　《互换性与测量技术》是高等工科院校制造大类专业普遍开设的一门专业技术基础课，如机械设计与制造、数控技术、机电一体化、模具技术等专业，且都将该课程定位为专业基础课，通常称“公差”。该课程包括几何量公差与测量技术两方面内容，具有很强的理论性和实践性，是机械技术工人和产品质量管理人员必备的基础知识和技能。
　　2011年3月杭州职业技术学院国家骨干高职院校建设工作全面启动，数控技术专业作为骨干建设专业，将全面提高课程教学内涵建设。数控技术专业主要培养数控机床装调维修人才和数控加工人才，因此该专业的核心对象是数控机床，包括数控车床、数控铣床/加工中心。从专业基础课到专业核心课，在整个教学过程中应该给学生提供一个逐渐认识、熟悉、操作数控机床的情境，因此无论是专业基础课还是专业核心课都应该围绕这个核心对象——数控机床展开教学。《互换性与测量技术》课程教学改革的目的就是要调整理论教学和实验教学的任务对象，将数控机床引入基础课程教学过程中，不断的使专业基础课程理论、技能和专业核心对象对接，进而融入专业岗位。
　　2.引入专业核心对象，融入专业岗位
　　2.1课程的服务性
　　首先针对数控技术专业的人才培养目标，明确《互换性与测量技术》课程的性质，它是数控技术专业的技术基础课程，其前导课程是《机械制图》，提供识读零件图的技能；其后续课程之一是《数控编程与操作》，提供的知识和技能是识读机械图纸的尺寸公差和形位公差、测量加工零件的尺寸。另一门后续课程是《数控机床结构与装调工艺实训》，主要是应用测量技术检验数控机床装调的精度。因此《互换性与测量技术》是一门服务性质课程，从服务角度出发，在教学过程中应该融入核心课程对象——数控机床。
　　2.2重构专业基础课
　　专业基础课程的设计要从专业岗位出发需要人才培养方案。一般地，专业开设《互换性与测量技术》共有八个课题，分别为①测量技术基础、②光滑圆柱的公差与配合、③形位公差与检测、④表面粗糙度与检测、⑤光滑极限量规设计、⑥圆锥和角度公差与检测、⑦常用结合件的公差与检测、⑧渐开线直齿圆柱齿轮的公差与检测。对于数控技术专业来说，《互换性与测量技术》的教学目标是：正确识读带公差的机械图样、能准确测量零、部件的尺寸公差和形位公差、能使用通用测量仪器和精密测量仪器，简而言之主要是读加工图纸、测量零件尺寸和按装配要求装调数控机床，与岗位关系最紧密的两个课题是“②光滑圆柱的公差与配合”和“③形位公差与检测”，因此要适当多分配课时，而“⑥圆锥和角度公差与检测”与专业岗位关联不大，可不设课时，以自学形式完成。
　　2.3理论教学改革
　　相对于专业核心课程来说，将专业基础课程融入专业岗位，难度要大些，但既然专业整体设计时需要开设一些专业基础课，说明这些基础课是和专业岗位间接相关的，可以把课程内容融入专业岗位。把数控机床零件、部件之间的原理和结构、数控机床装调精度融入《互换性与测量技术》课程的七个课题，变空洞的理论知识为具体的操作对象，思路如下。①测量技术基础课题：将数控机床装配时所用的计量器具和测量数控机床精度的方法作为示例引入。具体为量块、塞尺、千分表等工具的使用；在线测量、接触测量、镭射检验等方法的应用。②光滑圆柱的公差与配合课题：以数控车床主要部件间的配合性质为例讲解这一解课，如尾座和底座硬轨间为平面接触的间隙配合，如图1所示；主轴和两个轴承零件（22）斜角滚珠轴承、（24）深槽滚珠轴承皆为过盈配合，如图2所示，需通过热胀轴承加力装配；线轨和滑块是小间隙配合，如图3所示，学生可以亲手装调操作领悟配合性质。③形位公差与检测课题：数控机床的装调精度主要取决于形位公差，形位公差比尺寸公差更显重要，因此把数控铣床装调精度引入该课题，讲解14种形位公差。如数控铣床工作台和立柱之间垂直度公差t为0.015mm/300m，如图4所示，立柱（Z轴方向）相对于工作台前后（Y轴方向）及左右（X轴方向）垂直方向的最大偏移量为0.015mm/300m，形成一个横截面为t×t的立方体公差带形状，便于学生理解垂直度形位公差。又如工作台的X方向和Y方向的直线度公差为0.04mm/m，以此讲解直线度形位公差。再如引入线轨的直线度、两个滑块间的平行度、主轴的圆跳动和全跳动来讲解其他形位公差，对照数控机床讲解理论容易理解、真实、有效。④表面粗糙度与检测课题：对照数控铣床工作台讲解该课题，如图5所示。工作台的表面非常光滑，表面粗糙度Ra数值为0.2μm；⑤光滑极限量规设计课题：将友嘉企业质量检验科设计的卡规、塞规应用于该课题的教学，具体讲解企业里如何设计轴、孔的专用检验量规。⑥常用结合件的公差与检测课题：数控机床中单健、花键、螺纹、轴承较多，这一课题容易结合数控机床讲解；⑦渐开线直齿圆柱齿轮的公差与检测课题：将数控钻孔攻牙机床主轴箱里的齿轮啮合引入该课题，如图6所示，小齿轮和马达相连，通过和大齿轮啮合在Z轴上得到较大扭矩，以带动刀盘，数控机床里的齿轮精度高，可和其它齿轮比较讲解。将数控机床引入各课题后，容易形成知识和技能具体的记忆点，有利于和后续课程融会贯通。
　　2.4实验教学改革
　　专业基础课的实验教学部分应加强专业实践应用，将数控机床上的主要零、部件作为实验对象引入实践教学。《互换性与测量技术》一般开设四个实验。实验一：量块的清洗、研合、组合与维护；实验二：形位误差测量与检验；实验三：用螺纹百分尺测量螺纹；实验四：公法线平均长度偏差与公法线长度变动误差测量。这次教学改革强调和专业的融合性，将专业核心对象引入实验，具体如下：实验一为量块实验，它是测量技术的基础实验，需要保留，但增加量块的实际应用实验。量块是精密量具，数控机床也是精密机器，增加用标准组合量块检测工作台移动精度实验。实验二中原实验测量对象为箱体零件，如图7所示，主要测量直线度、平行度、垂直度和跳动等形位公差。箱体是一个常用件，没有专业特征，实验后同学们只知道原理而无具体应用之处，而实验测量的形位公差项目都能在数控机床上找到，为此增加形位公差在数控机床上的应用测量实验，如实测底座硬轨的直线度、两条硬轨间的平行度、工作台的平面度、立柱对工作台的垂直度、主轴的圆跳动和全跳动等形位公差。实验三为螺纹中径的测量，原测量对象为普通螺纹，改革后可增加数控铣床底座螺纹的测量实验，并对比两种螺纹的精度。实验四中用来测量的齿轮可增加为两个，原普通齿轮和数控钻孔攻牙机床的齿轮，通过实验对比被测对象的精度。这样同学们既掌握了各种形位误差的测量原理，也由此尽早地接触了数控机床。将数控机床作为被测对象，能够促进学生对专业岗位的认知，这一重构实验对象的思想对于其他专业基础课程同样有引导、启发作用。
　　3.教学实施
　　3.1教材的选取
　　高职院校通常选用高职高专规划教材，这种教材在编写过程中需要考虑到各种专业的需求，教材内容更侧重于基础性和通用性，也就脱离了特定的专业人才培养计划，造成专业基础课内容和专业核心课内容衔接不紧密。为此应推进落实专业基础课教材的工学结合模式改革，由专业教师参编教材，使基础课教材打上特定专业的痕迹。
　　3.2任课教师的工学结合要求
　　高职教育具有明显的职业特征，决定了高职教学必须是工学结合的。专业核心课程容易实现工学结合，专业基础课程也应带有专业特征。专业基础课的任课教师最好是本专业的教师或具有相关企业经历，以便于从专业的整体角度出发设计、讲解课程内容。
　　3.3教学地点
　　实施基础课程教学改革的目的是要营造一个和专业岗位关联的教学情境，因此除了一般的多媒体教室外，还需要本专业的实训中心。杭州职业技术学院数控技术专业新建成数控装调维修实训中心，能够对数控机床进行软装、硬调，是教学改革后现场教学和实验检验教学地点。
　　4.总结
　　高职院校教学改革的注意力往往放在专业核心课上，忽略了专业基础课，使专业基础课停留在旧模式上，没有吸引力，影响了专业核心课的学习效果，所以专业基础课的教学改革应从专业整体的需求角度出发，重构基础课程教学内容，变枯燥的理论为看得见、摸得着的专业对象，提高学习兴趣、夯实专业基础，达到为专业核心课程服务、和专业岗位融通的教学效果。
　　参考文献
　　1.郑建中.互换性与测量技术.杭州：浙江大学出版社，2011年1月.
　　2.吴晓苏.数控机床结构与装调工艺.北京：清华大学出版社，2010年8月.
　　3.孙金荣.《互换性与技术测量》教学方法探讨.科技创新导报，2008 第13期.
　　4.沈艳芝.浅谈互换性与测量技术基础实验教学的新模式.教学研究，2007 第2期.
　　5.邓清方.《互换性与测量技术基础》的教学改革与实践.邵阳学院学报：社会科学版，2008 第F12期.
　　作者简介：
　　张素颖（1974-），杭州职业技术学院讲师， 硕士研究生毕业于原太原重型机械学院。
　　杭州职业技术学院高等教育教学改革研究项目，编号JG201104。