液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目教學(xué)改革研究

劉蜀

摘要：《液壓傳動(dòng)與氣壓技術(shù)》課程是機(jī)械工程相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，隨著液壓和氣壓傳動(dòng)在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，本課程在教學(xué)中的地位也越發(fā)重要。本課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目都在液壓與氣壓實(shí)驗(yàn)臺上進(jìn)行，以常見液壓回路搭建實(shí)驗(yàn)為主，其主要目的是對液壓課程理論部分進(jìn)行驗(yàn)證。因此，設(shè)計(jì)最科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是讓學(xué)生充分理解液壓元件及回路的工作原理，掌握液壓和氣動(dòng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：液壓氣動(dòng)；實(shí)驗(yàn)；項(xiàng)目；實(shí)踐

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.11.097

1前言

1.1實(shí)驗(yàn)背景

《液壓傳動(dòng)與氣壓技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容主要包括液壓傳動(dòng)原理、液壓元件（缸、泵、閥）、基本回路、典型液壓系統(tǒng)等內(nèi)容，各部分知識的前后依賴性很強(qiáng)，把前面的知識學(xué)扎實(shí)對后續(xù)學(xué)習(xí)是十分重要的；但沒有后續(xù)的學(xué)習(xí)，前面基礎(chǔ)知識的重要性又不能引起學(xué)生的重視，比如講到液壓閥，如果不結(jié)合到各種液壓閥在系統(tǒng)回路中的作用，學(xué)生對其結(jié)構(gòu)和原理是很難理解的。針對職業(yè)教育的教學(xué)目標(biāo)，應(yīng)更重視如何提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，教學(xué)內(nèi)容要多和生產(chǎn)實(shí)踐特別是實(shí)驗(yàn)這個(gè)載體相聯(lián)系，并及時(shí)反映最新技術(shù)的發(fā)展。

1.2實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

針對課程的特點(diǎn)，在課程開始前期，我們必須把該課程的知識體系的結(jié)構(gòu)關(guān)系給同學(xué)們羅列出來，讓他們清楚每個(gè)知識點(diǎn)在課程中的作用，這樣他們才能在后續(xù)的學(xué)習(xí)中更好的做到心中有數(shù)。根據(jù)學(xué)生的掌握情況，在教學(xué)過程中，我們還對課程內(nèi)容的進(jìn)行了整理和取舍，把學(xué)習(xí)目標(biāo)分成了四大部分：

（1）液壓傳動(dòng)的基本概念（兩個(gè)基本參數(shù)、一個(gè)基本原理）。

（2）液壓元件的四大組成元件（職能符號、工作原理、使用和維護(hù)）。

（3）基本回路的分析和選用（名稱、作用和實(shí)現(xiàn)方法）。

（4）讀懂液壓原理圖（方法和步驟）。

在教學(xué)過程中我們必須使知識點(diǎn)前后聯(lián)系，以形成系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)；還將各部分的知識放到一個(gè)回路實(shí)驗(yàn)的整體中去，以使同學(xué)們了解各部分的內(nèi)在聯(lián)系；在一定的理論知識鋪墊下，突出應(yīng)用型、技能型內(nèi)容，增加必要的實(shí)用知識、實(shí)例和實(shí)驗(yàn)，使教學(xué)內(nèi)容更多的和生產(chǎn)實(shí)踐相聯(lián)系，實(shí)驗(yàn)并不是其中某個(gè)獨(dú)立的環(huán)節(jié)，而應(yīng)是貫穿始終的。

1.3實(shí)驗(yàn)方法

基于建構(gòu)主義的液壓實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，讓學(xué)生能夠主動(dòng)建構(gòu)他們自己的知識，而不僅僅被動(dòng)地從教師和外界環(huán)境接受知識。通過液壓實(shí)驗(yàn)與生活中液壓應(yīng)用的聯(lián)系，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生意義，通過自己搭建的液壓系統(tǒng)，學(xué)生們主動(dòng)發(fā)展自己的液壓知識并學(xué)會與課堂中的理論加以聯(lián)系，這樣能讓學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)具有明確的目標(biāo)，并在教師的指導(dǎo)下，由學(xué)生能動(dòng)的利用獲得知識的多條渠道，自主的、創(chuàng)造性的去獲取知識，最終構(gòu)成一個(gè)有梯度的連續(xù)活動(dòng)。

2對象和方法

2.1學(xué)習(xí)情況介紹

《液壓傳動(dòng)與氣壓技術(shù)》課程的教學(xué)對象是高職二年級學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)期間我校有7個(gè)班，共344名學(xué)生開展了這門課的教學(xué)工作。這個(gè)群體的學(xué)生掌握了部分機(jī)械專業(yè)的基礎(chǔ)知識，有一定的主動(dòng)學(xué)習(xí)意識，思維活躍，喜歡新鮮有意思的具體問題，但思考問題缺乏嚴(yán)密性，學(xué)習(xí)自信心不足，理論應(yīng)用意識較薄弱，所以在“以學(xué)生為中心”的教學(xué)過程中，教師應(yīng)始終作好引導(dǎo)工作。為了更好的完成教學(xué)工作，我們還專門設(shè)計(jì)、布置了液壓工作站作為教學(xué)場所，由操作區(qū)、授課區(qū)、資料區(qū)和討論區(qū)四個(gè)區(qū)間構(gòu)成。

2.2實(shí)驗(yàn)教材介紹

本次實(shí)驗(yàn)教材采用的是中國勞動(dòng)社會保障出版社出版最新版教材，出版時(shí)間為2011年7月第一版。新教材體現(xiàn)了每個(gè)模塊獨(dú)特的知識體系和能力體系，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，注重與現(xiàn)實(shí)生活和從事相關(guān)崗位的實(shí)際需求的聯(lián)系，以促進(jìn)學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式，更加符合教學(xué)改革的需要，也更滿足了技能型人才的培養(yǎng)要求。從章節(jié)編排來看，新教材更體現(xiàn)了一體化教學(xué)模式，每個(gè)章節(jié)更突出把工藝知識和實(shí)踐操作有機(jī)融為一體，通過“做中學(xué)、學(xué)中做”的學(xué)習(xí)過程構(gòu)建綜合的知識框架，并針對不同的知識點(diǎn)，設(shè)計(jì)了很多貼近實(shí)際的互動(dòng)欄目，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)的積極性。在知識點(diǎn)案例方面，新教材所使用的案例更豐富也更貼緊實(shí)際生活，更適合于初學(xué)者學(xué)習(xí)。一個(gè)適當(dāng)?shù)陌咐前阎R點(diǎn)化繁為簡的關(guān)鍵，新教材的每個(gè)章節(jié)內(nèi)容適當(dāng)?shù)娜谌肓顺霈F(xiàn)在我們生活中的案例，讓教材“易教易學(xué)、易懂易用”。

2.3教學(xué)質(zhì)量

實(shí)踐教學(xué)遵循以人為本原則，實(shí)行以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，確保教學(xué)按質(zhì)按量完成。

2.3.1認(rèn)真做好每一次預(yù)習(xí)準(zhǔn)備

在每次實(shí)驗(yàn)開始前，要求學(xué)生做到對即將進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目充分設(shè)想，充分了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、設(shè)備儀器有哪些以及如何使用、會遇到哪些問題以及如何解決等。

2.3.2認(rèn)真對待每一次實(shí)驗(yàn)過程

實(shí)驗(yàn)過程是實(shí)施階段。要求學(xué)生帶著任務(wù)、帶著問題、帶著希望在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成。要求學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，采集數(shù)據(jù)并與自己的預(yù)期收獲相比較。

2.3.3認(rèn)真總結(jié)每一次實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)結(jié)果

反思與總結(jié)。要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊和總結(jié)，要包括實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)任務(wù)、目的、過程（如線路、程序、步驟、方法和結(jié)果等）、收獲、存在的問題及解決問題的方法等。只有經(jīng)過認(rèn)真總結(jié)，才會使每一次實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)都能取得實(shí)實(shí)在在的成果。

2.3.4教學(xué)效果評價(jià)

在實(shí)際教學(xué)中我們已不再是傳統(tǒng)的老師單一評價(jià)制，而是以師生雙方共為評價(jià)的主體，評價(jià)的內(nèi)容涵蓋了本次實(shí)驗(yàn)的全部學(xué)習(xí)目標(biāo)，從學(xué)生討論、成果展示、自評互評和學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊反饋等方面進(jìn)行評價(jià)，最后學(xué)生填寫學(xué)習(xí)質(zhì)量評價(jià)表，作為老師教學(xué)反思的重要資料，用于評價(jià)本堂課的教學(xué)質(zhì)量和目標(biāo)達(dá)成情況。評價(jià)指標(biāo)、評價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)都在評價(jià)表格中得以充分體現(xiàn)，評價(jià)表格是以學(xué)習(xí)小組為單位，每個(gè)小組填寫一張。通過評價(jià)，還可以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，提高參與意識和責(zé)任感。

3過程和結(jié)果

結(jié)合液動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備資源，基于構(gòu)建主義學(xué)習(xí)觀思路我們編寫并整理了一些新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

實(shí)驗(yàn)一：搭建裝配QY25C汽車起重機(jī)液壓基本回路。

這是一個(gè)比較綜合的課題，教學(xué)目的在于讓學(xué)生掌握汽車起重機(jī)中五個(gè)簡單液壓系統(tǒng)的組成、原理、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。每個(gè)學(xué)習(xí)小組將獨(dú)立設(shè)計(jì)一個(gè)回路原理圖，然后在液壓工作站上進(jìn)行安裝調(diào)試，完成相應(yīng)運(yùn)動(dòng)后在仿真軟件上進(jìn)行仿真檢驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)二：液壓千斤頂模型制作。

每個(gè)小組利用針管和礦泉水瓶設(shè)計(jì)制作液壓千斤頂模型，并在臺上演示其功能。教學(xué)目的就是培養(yǎng)學(xué)生搜集、加工、表達(dá)液壓傳動(dòng)的基本原理、組成、運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)的綜合能力。

4總結(jié)

在實(shí)驗(yàn)教材的指導(dǎo)下，我們大膽嘗試了實(shí)驗(yàn)改革，教學(xué)過程充分體現(xiàn)了“從做中學(xué)”的建構(gòu)主義教學(xué)思路，引發(fā)了學(xué)生研究實(shí)際液壓與氣壓氣動(dòng)系統(tǒng)的興趣，提高了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)從感性認(rèn)識到理性認(rèn)識的質(zhì)的飛躍。讓學(xué)生充分發(fā)揮創(chuàng)造力，增加學(xué)生對知識的鉆研和探索，有效培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神、與人合作等職業(yè)能力。通過本輪教學(xué)改革，很多學(xué)生都有意選擇液壓與氣壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)作為其畢業(yè)論文選題方向，這也足以證明我們的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

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