摘 要：本文从几何量计量有关概念、重要性，涉及内容、任务及教学实施进行了论述，发表了自我见解，以便大家对几何量计量有更加深刻的认知和理解，希望对几何量计量的教学有更好的帮助。
关键词：几何量 几何量计量 课程任务 教学实施
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2018）08-0-01
要说几何量计量，还得先从几何说起，任何几何形体都是由点、线、面构成，我们将其称为几何要素，从数学概念上讲，几何学中的点、线、面都是理想的，称为理想要素，即具有几何学意义。但对实际形体（如：零件）而言，构成要素都不是理想要素，相对理想要素都存在误差，称为实际要素。对实际的点、线、面本身及其构成的形体而言，有着尺寸大小、几何形状、相互位置等方面的要求，即有着几何参数要求，这就是我们需要确定的几何量。另一概念就是计量，计量是“实现单位统一和量值准确可靠的测量”，究其实质，计量就是以保证计量单位统一、量值准确一致为目的的测量。
我们要认知和了解几何量计量，应该从下面几个方面开始：
一、几何量计量的重要性
几何量计量是现代计量科学技术的重要组成部分（现代计量科学包括十大计量：几何量、热工、力学、电磁、无线电、时间频率、声学、光学、化学和电离辐射），是发展较早、较完善的学科之一，也是最基础、最重要、生活中较常用的计量科学技术。几何量计量与国民经济及科学技术的各个领域有着密切地、广泛地联系，如：机械工业、国防工业、电子技术、航天工业等，其主要服务于机械工业。从有机械加工开始，任何工具、零件、机器、仪器等都离不开几何尺寸、几何形状和点、线、面的相互位置的要求，即几何參数要求，其产生并存在于机械加工业之中。随着现代化工业的发展，加工的精度及使用要求的精度越来越高，对检测技术要求也就越来越高，几何量计量就逐渐开始独立于机械工业之外，作为一门专门的科学加以研究，并服务于机械工业和其它领域。据统计，单就机械制造业方面，90%以上的测量都属于几何参数的测量，几何量计量的基础性、重要性可见一斑，故居于十大计量之首。
另外，从传统意义上的度量衡（度是计量长短、量是计量容积或体积、衡是计量轻重）讲，其中的度就是指的讨长度。从秦始皇统一中国，就统一了度量衡，那时就知道，只有统一了度量衡，才能稳定经济和社会，才会一个强大稳定的国家。故早将“度”排在了计量中的首位，可见长度计量的重要性。几何量计量地位从古至今都未改变，是计量科学技术的重中之重。
二、长度计量与几何量计量
1.长度计量
几何量计量在以前称为长度计量，其实，长度计量是一个较狭隘的概念，仅包含线纹计量和端度计量两方面。
1.1线纹计量
线纹计量中的线纹其实就是指的刻度标记，主要针对的就是线纹尺，线纹尺是人类使用得最早的古老量具之一，通常称为刻度尺，也就是我们所说的尺子，在长度量值传递系统中可作为长度实物基准。线纹尺从其作用上可分为下列几大类：
①复现长度单位、传递量值的基、标准的线纹尺；
②安装在仪器、精密机床上作测量加工标准器用的标尺，广泛意义上也包括光栅、磁栅、容栅和感应同步器等；
③用于测量的工作用线纹尺。如直尺、卷尺、三角尺、卡尺和千分尺等。
1.2端度计量
端度计量主要针对的就是量块，量块在长度计量中担任着比线纹尺更加重要的角色，但是在人们的生活中几乎是见不到量块。当问及常人或学生：什么是线纹尺？有人可能会知道，而当问到：什么是量块？回答几乎都是不知道，其神秘性可见一斑。那么量块究竟是什么呢？生活中为什么不常见或根本没见呢？其实，量块就是由耐磨材料（如合金钢、石英等）做成，横截面为矩形的简单的长方体（易于制造且使用方便），由两个相互平行的测量面之间的垂直距离来确定其工作长度的一种高准确度的单值量具，是长度量值传递系统中另一更重要、应用更广泛的长度实物基准。通过一定的形式，量块可以将其长度值过渡到机械制造业、各种计量器具以及精密测量和测试中，因而是长度基准传递到机械制造业、各种计量器具以及精密测量和测试等技术的统一量值的具体体现者。在一个地区、一个部门或一个企业，长度的最高标准往往就是量块。说到这，我就想到一个问题，有学生在实验时问：这块量块的尺寸究竟是多少或这个零件的尺寸合不合格？我的回答是：不知道。为什么呢？是因为我们的实验室并未建立标准，即没有标准量块，所以无法对所用计量器具进行示值误差检定，或没有将所用计量器具送更高质监技术机构进行检定。那么，我们就不知道所用计量器具是否合格，当然就无法测出量块或零件的实际尺寸，回答只能是：不知道，因为我们没有标准量块。
量块的作用主要体现在以下几方面：
①对长度仪器、量具、量规等的示值误差进行检定；
②对精密零件尺寸进行测量；
③对精密机床、夹具在加工中的定位尺寸进行调整整等。
对长度计量仪器、量具、量规等的示值误差进行检定是其最重要、最主要的任务，它直接关系到计量器具的准确程度。量块并不直接应用于一般长度测量技术中，可以说它是几何量计量中的“幕后英雄”，一般人不知道也就不足为奇了。如我们常见的是工人手里的游标卡尺、外径千分尺准与不准确，就要用量块进行校准。而线纹尺则不同，如：学生手里的直尺、三角尺、量布用的竹木尺、木工用的折尺、卷尺等就是线纹尺，很常见。
2.几何量计量
几何量计量的内涵比长度计量的要广，主要针对的是机械零件的几何参数，而几何参数包含了：尺寸大小、几何形状和和相对位置等。尺寸又包括了长度尺寸和角度尺寸，几何形状又包括了微观的表面粗糙度、中间的表面波纹度、宏观的几何形状，相互位置又包括了方向、位置、跳动等要求。任何零件，如：螺纹、齿轮等有较多的参数，各自不同的要求，但究其几何要求实质都可归为上述几个方面。
由此可见，长度计量虽然是几何量计量中最基本、最重要、应用最多的，但其并不是几何量计量的全部，仅仅是几何量计量中的一小部分，不能将长度计量等同于几何量计量。
三、几何量计量及本课程的任务
1.几何量计量的任务
通过以上了解，我们就不难理解几何量计量的任务：
①研究和确定长度单位的定义；
②研究建立和保存几何量计量的基、标准；
③制定几何量各项计量检定系，组织量值传递；
④开展计量检定和修理，以保证量值的准确一致；
⑤研究新的几何量计量测试方法和手段；
⑥应用新的科学技术理论，开拓几何量计量的新领域等。
2.本课程的教学任务
针对我们的教学对象主要是大专生和中专学生，本课程的任务不可能面面俱到，应重点放在以下几方面：
①掌握长度法定计量单位在长度计量中的应用，了解量值传递系统及检定方法，以保证量值准确一致；
②熟悉和掌握常用长度计量器具的基本结构和正确使用方法；
③熟悉和掌握常用几何参数的基本测量方法；
④能进行简单的测量误差分析，并进行数据处理等。
四、《几何量计量》课程教学的几点实施意见
要完成好本课程的教学任务，首先，学生应具备一定的文化基础知识和专业基础知识，应先开设《数学》、《机械制图》、《机械基础》、《公差配合与技术测量》等课程；其次，由于本课程实践性、操作性很强，实践教学课时应占总课时的2/3以上；第三，建议学校增加实验用计量器具的种类和台次，优化实验条件；第四，小组实验2-3人为宜；第五，加强实践性考核，每做完一个模块的实验后，都要进行相应的实训考核，并以40%以上的分值记入学科总成绩，这样可以调动学生的学习积极性，利于学生对职业技能的掌握。