高職高?！兑簤号c氣動(dòng)技術(shù)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討

摘 要： 本文針對(duì)《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》教學(xué)現(xiàn)狀與存在問題，圍繞高職高專教育重在培養(yǎng)應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)人才的目標(biāo)，從實(shí)驗(yàn)教學(xué)與創(chuàng)新精神兩個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)探討闡述，探索能突出培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的高職高專教學(xué)模式。

關(guān)鍵詞： 液壓與氣動(dòng) 高職教育 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》是高職高專院校機(jī)械類專業(yè)的一門重要專業(yè)技能課，是機(jī)電一體化專業(yè)的核心課程。液壓與氣動(dòng)技術(shù)滲透到很多領(lǐng)域，不斷在民用工業(yè)、在機(jī)床、工程機(jī)械、冶金機(jī)械、塑料機(jī)械、農(nóng)林機(jī)械、汽車、船舶等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展，而且發(fā)展成為包括傳動(dòng)、控制和檢測(cè)在內(nèi)的一門完整的自動(dòng)化技術(shù)?，F(xiàn)今，采用液壓傳動(dòng)的程度已成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。如發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)的95%的工程機(jī)械、90%的數(shù)控加工中心、95%以上的自動(dòng)線都采用液壓傳動(dòng)技術(shù)。而我國(guó)液壓與氣動(dòng)技術(shù)從上世紀(jì)60年代才開始發(fā)展較快，新產(chǎn)品研制開發(fā)和先進(jìn)國(guó)家不差上下，但其發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于同期發(fā)展的日本。

有調(diào)查顯示，高職機(jī)電類畢業(yè)生在生產(chǎn)第一線從事機(jī)電設(shè)備操作、維修、管理工作占60%以上，從事機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)很少。另從企業(yè)招聘會(huì)上獲悉，企業(yè)由于越來越多的工程機(jī)械采用液壓傳動(dòng)技術(shù)，缺乏有關(guān)技術(shù)、維修人員，對(duì)其相關(guān)技術(shù)、維修人員的要求越來越高。顯然，高職學(xué)生應(yīng)著重掌握從事生產(chǎn)第一線工作的職業(yè)知識(shí)和職業(yè)技能。液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程是構(gòu)建機(jī)電類專業(yè)知識(shí)和技能的模塊之一，是機(jī)電類專業(yè)必修的一門職業(yè)技術(shù)課。

各大專院校在數(shù)控、機(jī)電、機(jī)修等專業(yè)中均開設(shè)了《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》這門技能課。而目前這門課主要采用理論教學(xué)，沒有實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。雖然理論教學(xué)中大量采用動(dòng)畫演示，但由于學(xué)生缺乏相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí)，因此學(xué)生在學(xué)習(xí)中仍感到陌生和茫然，老師在教學(xué)過程中對(duì)無法實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、做一體化倍感無奈。

眾多企業(yè)因大量工程設(shè)備和生產(chǎn)流水線的應(yīng)用，現(xiàn)有維修人員大都沒有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過液壓知識(shí)，因此對(duì)液壓維修人員的培訓(xùn)需求在增加。

基于以上現(xiàn)狀，在開設(shè)《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》這門職業(yè)技術(shù)課時(shí)，需增設(shè)有關(guān)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)條件，緊緊圍繞高職高專教育培養(yǎng)目標(biāo)，牢固樹立“知識(shí)、能力、素質(zhì)”三位一體、辯證統(tǒng)一的教育質(zhì)量觀，加強(qiáng)基礎(chǔ)，提高實(shí)踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，根據(jù)液壓與氣動(dòng)技術(shù)模塊原理性和實(shí)踐性雙重特點(diǎn)，通過教學(xué)做一體化教學(xué)，學(xué)生在教中學(xué)、學(xué)中做。根據(jù)生產(chǎn)一線對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型高技能崗位人才的基本技能和知識(shí)能力的要求，結(jié)合職業(yè)崗位群的特征，將傳統(tǒng)以知識(shí)為主線構(gòu)建的學(xué)科型課程模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐阅芰橹骶€、以任務(wù)引領(lǐng)知識(shí)、以生產(chǎn)過程組織教學(xué)的職業(yè)課程模式。按項(xiàng)目組織教學(xué)，通過必要基本技能訓(xùn)練，學(xué)生掌握液壓與氣壓元件、液壓與氣壓基本回路、典型的液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理和液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)常見故障的排除方法，使學(xué)生具備對(duì)液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、排除故障的初步能力。教學(xué)中將工作任務(wù)設(shè)計(jì)成學(xué)習(xí)項(xiàng)目，以滿足實(shí)際教學(xué)需求，同時(shí)大力推動(dòng)相關(guān)專業(yè)建設(shè)工作。

一、突出素質(zhì)培養(yǎng)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神

學(xué)生學(xué)習(xí)這門課的普遍反映是：過于抽象和枯燥，液壓符號(hào)難以辨識(shí)，液壓系統(tǒng)理解難?？紤]到高職高專學(xué)生本身基本功不高，如果僅使用課堂教學(xué)，則遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生能力培養(yǎng)需要。因此，應(yīng)補(bǔ)充部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)手段的不足，寓學(xué)于玩，印象深刻，開闊眼界，幫助思維，非常適合當(dāng)代大學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和積極性，進(jìn)而提高課程教學(xué)質(zhì)量。

我在教學(xué)中增加實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)比例，實(shí)驗(yàn)課單獨(dú)授課，開放實(shí)驗(yàn)室，將理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)融為一體，學(xué)中做、做中學(xué)。實(shí)驗(yàn)課上，我從演示實(shí)驗(yàn)回路入手，讓學(xué)生對(duì)液壓技術(shù)有直觀認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。將液壓系統(tǒng)分解成五大組成部分講解，最后將某個(gè)工作回路作為學(xué)習(xí)項(xiàng)目轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)手型，將實(shí)驗(yàn)課堂變成一個(gè)讓學(xué)生理論與工程實(shí)際相聯(lián)系的模擬場(chǎng)地，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)中不斷根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題給學(xué)生，讓學(xué)生分析并在理論上解釋其工作原理，做到與課本內(nèi)容相結(jié)合。在此過程中，培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并分析解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和交流協(xié)作的能力，同時(shí)培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神。

學(xué)生反映實(shí)驗(yàn)課直觀、形象、生動(dòng)，一些比較抽象、在課堂上不易分析清楚的問題，在實(shí)驗(yàn)課上卻能迎刃而解。例如，壓力控制元件中溢流閥、順序閥和減壓閥的符號(hào)相似，而元件外觀基本一樣，很多學(xué)生分不清，搞不知道它們的用途。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)中親自組裝操作這幾種閥，觀察回路中運(yùn)動(dòng)變換，可較容易化解其難點(diǎn)、疑點(diǎn)，加深理解，同時(shí)為學(xué)生以后學(xué)習(xí)《機(jī)械基礎(chǔ)》等課程做了鋪墊。因此，實(shí)驗(yàn)課讓學(xué)生得到一般課堂上得不到的東西，既增加感性認(rèn)識(shí)，又開發(fā)想象力。

三、注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

通過理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，讓學(xué)生掌握一定的液壓系統(tǒng)組成的理論知識(shí)后，在之后的教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，可設(shè)計(jì)一些工作任務(wù)（回路）布置給學(xué)生完成，并在實(shí)驗(yàn)過程中讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解答一些問題。下面就具體案例介紹實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程。（車床夾緊、進(jìn)給液壓系統(tǒng)安裝的實(shí)驗(yàn)步驟）

1.學(xué)生每5人一組一臺(tái)液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)，按照系統(tǒng)圖上有關(guān)液壓圖形符號(hào)，讀通液壓系統(tǒng)，了解各液壓元件的名稱、熟悉液壓職能（圖形）符號(hào)，選擇合適的液壓控制元件。

2.按上圖將液壓控制元件合理布置并安裝在掛臂式液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)架上，控制元件布局要合理。注意：（1）要雙手取放元件，安裝動(dòng)作須輕柔。

（2）元件上下卡件與臺(tái)架上鋁合金的T形槽內(nèi)配合固定可靠，防止元件跌落。

3.用帶快速接頭的高壓軟管分別連接各元件，組成實(shí)驗(yàn)用的液壓系統(tǒng)。

注意：（1）各控制元件的閥口布局；

（2）元件上的公插頭與軟管的母插座要連接可靠。

（3）管路連接時(shí)需確保液壓泵處于停止?fàn)顟B(tài)，連接好后，需核實(shí)是否連接可靠。

4.接好液壓回路之后，重新檢查各快速接頭的連接部分是否連接可靠，最后請(qǐng)教師確認(rèn)無誤后，方可啟動(dòng)。

5.實(shí)驗(yàn)完畢，及時(shí)關(guān)閉各電源開關(guān)，整理好實(shí)驗(yàn)器件，放入規(guī)定位置，打掃實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

三、開好課堂討論課

要培養(yǎng)高質(zhì)量人才，重要的是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。在液壓與氣動(dòng)課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力，主要就是在培養(yǎng)學(xué)生集中性思維（即邏輯性思維）的同時(shí)，培養(yǎng)發(fā)散性思維（即創(chuàng)造性思維）。為此，階段性開展課堂討論課，讓學(xué)生討論某些疑難問題，不局限于書本有的、老師講的，廣開思路，各抒己見，大膽辯論，在辯論中發(fā)展自己的獨(dú)創(chuàng)能力，逐步形成求異思維、求同思維和聯(lián)想發(fā)明、創(chuàng)造共振與思維變通等創(chuàng)造性思維方式。

在上述實(shí)驗(yàn)中可以布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生積極討論、積極實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

（1）所示的液壓系統(tǒng)由哪幾部分組成？各包括哪些元件？各自作用？

（2）所示的液壓系統(tǒng)能完成左缸要求完成可完成的工作循環(huán)為“工進(jìn)—快退—原位停止泵卸荷”，右缸要求完成可完成的工作循環(huán)為“快進(jìn)—快退—原位停止”嗎？若不能實(shí)現(xiàn)，那么如何改進(jìn)？

若需電磁鐵的電氣控制連接。注意：電氣接線前必須先斷開電源，嚴(yán)禁帶電接主線。接線完畢，檢查無誤后方能運(yùn)行。

（3）該液壓系統(tǒng)由哪些基本回路組成？系統(tǒng)特點(diǎn)？

四、結(jié)語

《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一項(xiàng)復(fù)雜的、系統(tǒng)性和學(xué)術(shù)性很強(qiáng)的工作，不僅限于某一個(gè)方面，而是需面對(duì)一系列問題，既要改變所有不利于教學(xué)的內(nèi)容、方法和手段，又要兼顧教學(xué)秩序的穩(wěn)定和教學(xué)質(zhì)量的保證，是一個(gè)厚積薄發(fā)的過程，不能一哄而上和追求形式，要有計(jì)劃分期分批地組織、試點(diǎn)和實(shí)施。廣大教師必須認(rèn)清并適應(yīng)高職高專教育改革的形勢(shì)發(fā)展，轉(zhuǎn)變教育思想，更新教學(xué)觀念，克服教學(xué)改革過程中的問題和困難，樹立信心，堅(jiān)定信念，潛心研究，大膽探索，并及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，逐步建立起與高職高專人才培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的教學(xué)模式，更好地突出對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為培養(yǎng)社會(huì)急需、時(shí)代需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才殫精竭慮。

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本論文本自《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》實(shí)驗(yàn)研究校級(jí)質(zhì)量工程項(xiàng)目