案例式教學(xué)法在液壓系統(tǒng)故障診斷課程中的探索與實踐

摘 要 本文提出了以案例式教學(xué)方法為指導(dǎo)，以“液壓系統(tǒng)故障診斷”課程為對象，針對典型案例展開自主探究、合作探究、學(xué)習(xí)互補和討論總結(jié)，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，提高教學(xué)質(zhì)量。為地方高校實踐教學(xué)改革提供了參考。

關(guān)鍵詞 案例式教學(xué)法 液壓系統(tǒng)故障診斷 教學(xué)改革

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A

Exploration and Practice of Case Teaching Method in the

Hydraulic System Fault Diagnosis Course

WANG Jie

（Department of Mechanical and Electrical Engineering， Tangshan College， Tangshan， Hebei 063000）

Abstract This paper presents the case teaching method as a guide， "hydraulic system fault diagnosis" course for the object， a typical case launched against independent inquiry， cooperative inquiry， learning and discussion summary complementary to mobilize the initiative of students， improve teaching quality. Provide reference for practice teaching reform of local colleges.

Key words case teaching method； hydraulic system fault diagnosis； teaching reform

0 前言

哈佛案例教學(xué)是區(qū)別于傳統(tǒng)授課方式的一種啟發(fā)式、討論式、互動式的新型的教學(xué)形式，它絕對不是簡單的舉例教學(xué)，而是對傳統(tǒng)教學(xué)方式的一種改革。案例教學(xué)是把現(xiàn)實中的問題帶到課堂，圍繞一個案例，以教學(xué)目標(biāo)為中心，經(jīng)過課前的詳細策劃和精心準(zhǔn)備，課堂上按照嚴(yán)格的教學(xué)環(huán)節(jié)展開課程，通過教師和學(xué)生的討論分析互動，將零散的知識點轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的、有機聯(lián)系的知識體系用于解決實際問題，從提高學(xué)生分析問題和解決問題能力。這種教學(xué)方式將單向的教授變?yōu)閹熒幕佑懻?，把個人的思路變?yōu)榧w的智慧，把討論的成果轉(zhuǎn)化為實際問題的解決方案。

1 液壓系統(tǒng)故障診斷課程現(xiàn)狀

液壓系統(tǒng)故障診斷課程是機械類專業(yè)流體傳動與控制方向的一門專業(yè)技術(shù)課，是一門應(yīng)用學(xué)科，課堂上學(xué)生們對工程現(xiàn)場有著強烈的好奇心和求知欲望，傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方法很難避免“說教式”、“填鴨式” 的教學(xué)誤區(qū)。如果在課堂教學(xué)實踐中，借助多媒體技術(shù)，將科研課題中的典型案例及生產(chǎn)現(xiàn)場搬進課堂，讓學(xué)生在工程情景中認識該課程的重要性和實際應(yīng)用價值，培養(yǎng)學(xué)生的興趣，再引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的內(nèi)容，既可滿足學(xué)生的好奇心，又可將課程知識點融合到案例當(dāng)中，滿足學(xué)生的求知欲望。

2 案例式教學(xué)法在液壓系統(tǒng)故障診斷課程教學(xué)中的實施

2.1 合理選擇典型案例，問題驅(qū)動項目實施

在案例選擇上，教師應(yīng)該站在學(xué)生的角度考慮問題。選擇的案例應(yīng)該有利于學(xué)生的理解和吸收知識，而不一定要按照教材上知識點的前后順序、邏輯結(jié)構(gòu)來選擇。

在液壓系統(tǒng)故障診斷課程教學(xué)過程中將課題項目中的鋼包滑動水口液壓系統(tǒng)故障為案例引入教學(xué)當(dāng)中。該案例具有一定的代表性，涉及到的知識點比較多。例如，由于鋼包滑動水口液壓系統(tǒng)的工作環(huán)境為高溫環(huán)境，因此涉及到的知識點可以有液壓工作介質(zhì)的選擇，油箱材質(zhì)的選擇，與油箱相關(guān)的液壓設(shè)備的安裝，高溫環(huán)境下液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障如何獲得故障信號，故障診斷的方法等等。

要求學(xué)生帶著這些問題參與工程案例的分析，在思考、分析及討論過程中逐步推進教學(xué)進程，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的工程分析能力。案例教學(xué)法，是以學(xué)生為主體教師為引導(dǎo)，師生互動的一種教學(xué)方法。冶金機械鋼包滑動水口液壓系統(tǒng)是課題組的實際項目，在講授液壓系統(tǒng)動作失常這部分內(nèi)容時作為典型案例引入課題，重點分析討論。

具體實施過程如下：（1）展示案例─提出問題。首先教師介紹冶金機械鋼包滑動水口液壓系統(tǒng)的原理圖，如圖1所示。該系統(tǒng)主要完成滑動水口的開合動作，由于冶煉企業(yè)實際生產(chǎn)中要求滑動水口的動作迅速，因此回路中采用了蓄能器和液壓泵，同時供油的增速方式實現(xiàn)滑動水口的快速動作要求。介紹完液壓系統(tǒng)工作原理后，播放鋼包滑動水口液壓系統(tǒng)實際調(diào)試錄像，通過觀看錄像學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)如下問題：液壓缸無法完整地完成正確伸出和退回動作，只能完成其中一個動作，而且動作速度非?？?，并且伴隨著較大的噪聲。（2）分析問題─自主探究。在學(xué)生對該案例有了感性認識后，教師要對案例中的問題引導(dǎo)式進行相關(guān)的分析與講解，使學(xué)生對案例有更為深入的了解與感知。（3）小組討論—合作探究。在學(xué)生自主探究針對問題有了自己主觀的答案后，教師就要組織小組討論，使學(xué)生通過集體合作探究，進一步深入探討問題的原因所在。（4）班級交流—學(xué)習(xí)互補。小組討論合作探究結(jié)束，讓不同的小組之間進行交流探討，補充完善本小組知識的不足，達到更深層次了解和掌握教學(xué)內(nèi)容的目的。（5）總結(jié)評價。通過對原理圖和系統(tǒng)的實際安裝結(jié)構(gòu)進行分析，結(jié)合小組和班級討論的結(jié)果給出正確、合理的原因分析。經(jīng)過分析，問題的原因是由于工人的疏忽將集成塊的P口和T口裝反，液壓系統(tǒng)支路動作一旦啟動即會形成差動連接，導(dǎo)致了上述故障的出現(xiàn)。通過這個案例不僅可以培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，還可以教育學(xué)生學(xué)習(xí)工作中要有認真的態(tài)度和職業(yè)素養(yǎng)。

圖1 鋼包滑動水口液壓系統(tǒng)原理圖

最后教師讓學(xué)生以書面的形式做出課堂討論總結(jié)，這樣學(xué)生的體會更深，對案例以及案例所反映出來各種問題會有一個更加深刻的認識，學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力、分析能力、知識理解能力等也會有很大程度的提升。課后教師可以針對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果與評價，進行教學(xué)反思，以便更加完善案例分析教學(xué)法在課堂中的應(yīng)用。

3 結(jié)束語

案例式教學(xué)法在《液壓設(shè)備故障診斷》課程應(yīng)用的過程中，關(guān)鍵要選好典型案例。案例中反映出來的問題要和課堂授課內(nèi)容和重點相契合，在案例問題分析討論的過程中要注意適當(dāng)引導(dǎo)，否則學(xué)生可能無從下手，造成課堂時間的浪費，勞而無功。最后的總結(jié)評價要肯定學(xué)生的觀點，給予學(xué)生鼓勵，但也要指出學(xué)生分析問題中的不足，幫助學(xué)生用合理的方法快速判斷問題的原因。合理選擇典型案例、問題驅(qū)動項目實施，符合學(xué)生的認知規(guī)律，教學(xué)過程不再是枯燥無味的填鴨式說教，而是在提問及思考及討論的過程中完成舊知識的回顧、聯(lián)系及新知識的獲取、鞏固，使學(xué)生學(xué)而難忘，增強繼續(xù)探索問題的信心，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)和核心能力。案例式教學(xué)法較好地解決了教與學(xué)的矛盾，是一種值得推廣的教學(xué)方法。

河北省省級重點發(fā)展學(xué)科（流體傳動控制與故障診斷方向）

參考文獻

[1] 黃志堅，袁周.液壓設(shè)備故障診斷與監(jiān)測使用技術(shù).機械工業(yè)出版社，2008.

[2] 倪紅梅，吳雅娟，衣治安.基于CDIO理念下的案例教學(xué)在VB教學(xué)中的應(yīng)用.安徽理工大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2010（3）.

[3] 王杰等.基于CDIO理念的《液壓設(shè)備故障診斷》課程教學(xué)改革.教育教學(xué)論壇，2013（7）.endprint