《液壓傳動與氣動技術(shù)》一體化教學方法分析與改進

聶衛(wèi)晶

【摘 要】教學質(zhì)量的提高需要教學方法的不斷改進，通過調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，《液壓傳動與氣動技術(shù)》這門課程的傳統(tǒng)教學方法存在一定不足，為了實現(xiàn) 《液壓傳動與氣動技術(shù)》這門課程理論知識與實際運用更好地接軌，本文提出幾種教學方法的改進，本文的重點就是探討這些教學方法的實際運用與教學效果。

【關(guān)鍵詞】教學質(zhì)量；教學方法；創(chuàng)新；改進

【中圖分類號】G633.98 【文獻標識碼】B 【文章編號】1671-8437（2018）04-0044-02

《液壓傳動與氣動技術(shù)》是技工院校機械、機電類專業(yè)學生的必修專業(yè)課程，這門課程的重要特點是實踐性、綜合性和應用性較強，教學的目標是學生在掌握液壓與氣動基本知識的基礎(chǔ)上，具備初步分析、解決實際工程問題的能力[1]。傳統(tǒng)的教學模式中，課堂理論知識的講解較多，與實際應用聯(lián)系較少，教學的過程始終是以教師為中心，學生理解起來較困難，教學效果較差，本文通過分析當前液壓與氣動教學中存在的問題，提出多種教學方法，進一步提高本課程的教學質(zhì)量。

1 傳統(tǒng)教學模式的分析

《液壓傳動與氣動技術(shù)》是一門實用性極強的課程，一方面?zhèn)鹘y(tǒng)的教學模式中，過于注重理論知識的教學，過多的課時分部在理論課堂，而教學內(nèi)容中包括大量的元件原理圖、結(jié)構(gòu)圖和系統(tǒng)回路，如果單單是利用板書或者簡單的教學模型講解，學生們理解起來非常乏力，教學效果較差；另一方面本課程的教學重點是流體的傳動分析，大部分教學環(huán)節(jié)都是動態(tài)的，但是傳統(tǒng)的教材中只有靜態(tài)的系統(tǒng)回路圖，單單是借助靜態(tài)的回路圖去講解動態(tài)的流體傳動過程，對于沒有任何機械專業(yè)知識基礎(chǔ)而且缺乏實踐經(jīng)驗的學生們，很難直觀的掌握這些內(nèi)容[2]。此外，傳統(tǒng)教材中的教學案例較少，而且不能與當今高尖端的科技發(fā)展水平同步，缺少行業(yè)中領(lǐng)先的技術(shù)案例，這些弊端嚴重的影響著教學的質(zhì)量，也是液壓與氣動教學過程普遍存在的問題，那么在現(xiàn)階段，有哪些教學方式值得我們用于液壓與氣動課堂中去呢？

2 當前教學環(huán)境及學生學情調(diào)查分析

為了得到更有說服力的數(shù)據(jù)，筆者對本校機電一體化、數(shù)控加工、制冷與設(shè)備維修工專業(yè)的225名學生進行了一次學情調(diào)研，主要提出了以下幾個問題：

①你希望課堂講授，在《液壓傳動與氣動技術(shù)》這門課中所用的時間占比大概是多少？

②你最希望在《液壓傳動與氣動技術(shù)》這門課上學到什么？

③《液壓傳動與氣動技術(shù)》這門課程你最喜歡的的教學方法是什么？

通過調(diào)研獲得的數(shù)據(jù)總結(jié)出以下幾個結(jié)論：

①有90%的學生希望課堂講授的時間占比不要超過50%，足以證明學生們對課堂純理論講授興趣不濃厚。

②通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，學生們對計算機軟件方面輔助教學方法比較感興趣，學生們更愿意到機房和實驗室等教學場所上課。

③通過圖1可發(fā)現(xiàn)，對比課堂板書教學、多媒體課件講授教學和教師演示實驗教學等方式，學生們更希望通過自己動手做實驗去學習這門課程。

通過對學生的調(diào)研分析中發(fā)現(xiàn)，大部分學生期待教學方法能夠多種多樣，學生們不僅希望在這門課中學習到各種理論知識，更希望能夠通過課堂的實驗鍛煉自己的動手能力，所以教學過程中利用好更多的教學方法就顯得尤為重要，下面我們就來探討一下《液壓傳動與氣動技術(shù)》這門課中各種新型的教學方法。

3 《液壓傳動與氣動技術(shù)》教學中各種創(chuàng)新的教學方法

3.1 手工制作簡單液壓裝置，激發(fā)學生的學習興趣

想要讓學生學好一門課程，最重要的是應該讓學生對這門課程感興趣，如何更好的激發(fā)學生的學習興趣呢？應該先激發(fā)學生的好奇心，所以在課程的開始，設(shè)置一個實驗課，這個課程的內(nèi)容是利用一些簡單的道具，制作一個簡單的液壓裝置。如圖2所示，就是利用一個廢棄針筒為主要動力源做一個起重機模型，通過針筒活塞的來回往復運動，轉(zhuǎn)化成起重機的起放運動，傳動介質(zhì)就是利用水。通過這樣一個小實驗，更好的激發(fā)了學生的學習興趣，這樣的液壓裝置是非常有意思的，當然學生們學習的興趣就來了。

3.2 利用“互聯(lián)網(wǎng)+”時代網(wǎng)絡(luò)資源實現(xiàn)微課資源共享

微課就是其中重要的一種教學方式，微課教學，已經(jīng)運用到技工教育的多門學科當中，同樣的液壓與氣動技術(shù)也完全可以借助微課進行教學，微課是以視頻為主要載體，和傳統(tǒng)的多媒體視頻教學又有所差別，教師可以配合液壓與氣動課程中的教學視頻，制作出與教材內(nèi)容結(jié)合緊密的微視頻，視頻中既包含液壓與氣動回路的動態(tài)視頻，也包括教師錄制的語音講解，而且對于一次無法理解的知識點學生可以反復觀看，從而達到較好的學習效果[3]。

3.3 借助液壓與氣動實驗軟件輔助實驗教學

Fluidsim軟件（圖3）是由德國開發(fā)的，專門用于液壓與氣動傳動的教學軟件，這個軟件又分為液壓與氣壓兩種，這個軟件是把CAD的功能和仿真功能緊密的聯(lián)系了在一起，在設(shè)計液壓回路的過程中，學生們可以很方便的調(diào)取各種液壓元件去組成各種液壓回路。新的教學方法可以把液壓與氣動技術(shù)課堂放到機房，讓每一位學生都能在課堂中主動的應用軟件進行液壓（氣動）回程圖設(shè)計，彌補了以前液壓與氣動技術(shù)教學中，學生只能利用書本的固定圖例來學習的弊端，學生也不在是被動的接受教師多媒體中的回路實例，可以說學生從被動變得主動，更好的發(fā)揮學生學習的主動性與創(chuàng)新性。

3.4 將《液壓傳動與氣動技術(shù)》課程與三維軟件設(shè)計課程有機結(jié)合

傳統(tǒng)的教學模式習慣利用板書或者掛圖去分析液壓或氣壓原件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但是不管是板書、掛圖或者圖片都是僅限于二維空間的分析，對于空間想象能力較差的學生，不能很好的想象出原件內(nèi)部結(jié)構(gòu)及運動原理，所以教師可以借助三維設(shè)計軟件的三維建模功能和運動仿真功能進行輔助教學，通過繪制液壓或者氣壓元件的三維視圖，幫助學生對液壓元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行更有效的分析，還可以利用三維軟件的運動仿真功能，做出液壓或者氣壓回路的。當然，學生需要有一定的三維想象能力，所以學生們對《機械制圖》這門課程的理解也是至關(guān)重要的，學生如果能夠利用三維軟件繪制出液壓與氣壓原件，相信要掌握這些原件的結(jié)構(gòu)特征也就易如反掌了。

3.5 利用實驗設(shè)備實物組裝液壓系統(tǒng)培養(yǎng)學生實踐能力

為了讓理論教學與實際運用結(jié)合的更加緊密，實驗教學這個環(huán)節(jié)是必不可少的，不管是通過Fluidsim軟件或者是三維設(shè)計軟件，又或者是微課等方式進行教學，都是虛擬的教學模型來輔助學生們對教學內(nèi)容的理解，而一體化課程最終的目的是讓學生們多動手，不僅能夠理解而且要能夠?qū)崿F(xiàn)液壓或者氣壓回路的功能，所以，在教學過程中，應該加強實驗教學環(huán)節(jié)，增加在實驗室的教學時間。學生們?nèi)绻軌蚶弥皫追N教學方法所獲得的知識去完成各種液壓或氣壓回路，那對于這門課程的理解將是深刻的。

當然，傳統(tǒng)的教學方法也不能一貫否定，課堂的講授和板書也是必不可少的，不是所有的創(chuàng)新教學方法都適用于所有的教學內(nèi)容，針對不同的內(nèi)容靈活地使用各種教學方法更有利于學生對教學內(nèi)容的理解，也更有利于教學質(zhì)量的提高。

【參考文獻】

[1]孟慶云.液壓與氣動實驗教學改革與實踐[J].液壓與氣動，2011（3）.

[2] 張翠翠.對《液壓傳動》課程的教學探討[J].中國校外教育，2009（3）.

[3]李湘?zhèn)?FluidSIM在液壓與氣壓傳動課程多媒體教學中的應用[J].裝備制造技術(shù)，2007（3）.