賽教融合模式下液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程教學(xué)研究

張麗華

[摘? ? ? ? ? ?要]? 通過技能大賽與專業(yè)課教學(xué)實(shí)踐的融合，以液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程教學(xué)為例，分析傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題，將液壓與氣動(dòng)裝調(diào)與維護(hù)項(xiàng)目技能大賽的設(shè)備和比賽內(nèi)容融入該課程的教學(xué)實(shí)施過程中，促進(jìn)大賽成果轉(zhuǎn)化，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和素養(yǎng)，切實(shí)提高專業(yè)課教學(xué)水平，提升人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 技能大賽;賽教融合;液壓與氣動(dòng)技術(shù)

[中圖分類號(hào)]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2021）46-0086-02

一、引言

技能大賽作為我國職業(yè)教育的重大制度設(shè)計(jì)與創(chuàng)新，是推動(dòng)職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手[1]。2019年1月，國務(wù)院印發(fā)《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》明確提出了“制定中國技能大賽、全國職業(yè)院校技能大賽、世界技能大賽獲獎(jiǎng)選手等免試入學(xué)政策，探索長(zhǎng)學(xué)制培養(yǎng)高端技術(shù)技能人才”，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了技能大賽對(duì)提升技術(shù)技能人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要作用[2]。技能大賽的目的在于檢驗(yàn)職業(yè)學(xué)校的教學(xué)成果和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，從賽后反饋中發(fā)現(xiàn)教學(xué)問題，從而改進(jìn)教學(xué)方法，積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到“以賽促教、以賽促改”的效果。

液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與維護(hù)項(xiàng)目技能大賽是全國職業(yè)院校技能大賽中的一個(gè)傳統(tǒng)賽項(xiàng)，比賽內(nèi)容不僅涉及液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程各個(gè)模塊的核心知識(shí)，賽題內(nèi)容還緊密聯(lián)系最新生產(chǎn)實(shí)際。該項(xiàng)目的比賽設(shè)備除了能夠模擬常用的液壓與氣動(dòng)基本回路外，還可以模擬生產(chǎn)實(shí)際中具有代表性和綜合性的工作任務(wù)。本文從分析傳統(tǒng)的液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程教學(xué)中存在的問題入手，結(jié)合多年指導(dǎo)液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與維護(hù)項(xiàng)目技能大賽的比賽經(jīng)驗(yàn)，將技能大賽的優(yōu)秀成果進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并運(yùn)用到實(shí)際的課堂教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)，切實(shí)提高專業(yè)課的教學(xué)水平，提升人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

二、目前液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)方法傳統(tǒng)、單一

液壓與氣動(dòng)技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課，應(yīng)當(dāng)具有充足的實(shí)踐教學(xué)課時(shí)，并對(duì)課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容安排和實(shí)施過程進(jìn)行系統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計(jì)。而在實(shí)際的課程教學(xué)中，多數(shù)教師采用純理論教學(xué)的方式，造成學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容缺乏直觀認(rèn)識(shí)，理解不夠透徹，久而久之就會(huì)降低學(xué)習(xí)興趣。部分教師采用理實(shí)一體化教學(xué)，比如將液壓與氣動(dòng)的某些元件展示給學(xué)生，或者采用仿真軟件進(jìn)行模擬教學(xué)，具備條件的學(xué)?？赡軙?huì)讓學(xué)生在實(shí)訓(xùn)平臺(tái)上搭建一些簡(jiǎn)單的基本回路，但整個(gè)課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)缺乏系統(tǒng)性，知識(shí)點(diǎn)的講授缺乏連貫性，與生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系性不強(qiáng)，學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)課知識(shí)的綜合應(yīng)用能力缺乏鍛煉。

（二）評(píng)價(jià)方式與生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié)

在傳統(tǒng)課堂上，教學(xué)評(píng)價(jià)往往通過練習(xí)題、測(cè)試題等方式實(shí)現(xiàn)，評(píng)價(jià)指標(biāo)單一，無法全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果。液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與維護(hù)項(xiàng)目技能大賽的賽題內(nèi)容和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)與生產(chǎn)實(shí)踐貼合性強(qiáng)，每一項(xiàng)賽題任務(wù)都有對(duì)應(yīng)的在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用實(shí)例，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)包含任務(wù)實(shí)施過程中的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而且更加細(xì)化。例如，在實(shí)際生產(chǎn)中，不同的工況下，執(zhí)行元件液壓缸往往有不同的伸出和縮回速度要求，液壓馬達(dá)有不同的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速要求。此外，調(diào)試和工作模式的切換、意外情況下系統(tǒng)急停的設(shè)置、6S管理要求的執(zhí)行等都應(yīng)列入課堂實(shí)踐教學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中。這種貼合生產(chǎn)實(shí)際的評(píng)價(jià)方式不僅可以檢驗(yàn)學(xué)生各方面的學(xué)習(xí)效果，還可以提高學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)，使學(xué)生更好地適應(yīng)實(shí)際工作崗位的需求。

三、賽教融合模式下液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程教學(xué)實(shí)施過程

本文以液壓與氣動(dòng)技術(shù)這門課中的核心知識(shí)點(diǎn)之一“方向控制閥”的教學(xué)過程為例，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法進(jìn)行教學(xué)，形成了融合技能大賽的專業(yè)課教學(xué)設(shè)計(jì)，具體的教學(xué)實(shí)施過程如下。

以獲得2019年國家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)的“天鯨號(hào)”絞吸式挖泥船為情境載體，將液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與維護(hù)項(xiàng)目技能大賽的賽題內(nèi)容和比賽設(shè)備與絞吸式挖泥船核心工作部件的動(dòng)作和液壓系統(tǒng)進(jìn)行類比分析。通過分析得出以下結(jié)論：（1）絞吸式挖泥船的關(guān)鍵動(dòng)作絞刀旋轉(zhuǎn)切削、定位樁定位夾緊都需要用到方向控制閥這類控制元件;（2）技能大賽比賽設(shè)備中的液壓系統(tǒng)包括物料傳輸單元、雙缸軋制單元、頂料單元和沖壓?jiǎn)卧膫€(gè)模塊，其中物料傳輸單元中液壓馬達(dá)的啟停和正反轉(zhuǎn)可以用來模擬絞刀的啟停和旋轉(zhuǎn)動(dòng)作;雙缸軋制單元中雙缸的伸出縮回動(dòng)作以及采用液控鎖防止雙缸因自重下落的應(yīng)用與絞吸式挖泥船中定位樁的定位夾緊設(shè)計(jì)有相通之處。因此，可以用比賽設(shè)備中的兩個(gè)單元，即物料傳輸單元和雙缸軋制單元來分別模擬絞吸式挖泥船的絞刀旋轉(zhuǎn)和定位樁定位夾緊的動(dòng)作，以此作為本次課學(xué)生需要完成的工作任務(wù)。

學(xué)生通過小組討論確定實(shí)現(xiàn)物料傳輸單元馬達(dá)啟停、正反轉(zhuǎn)動(dòng)作以及實(shí)現(xiàn)雙缸軋制單元伸出、縮回和防止下落功能的液壓系統(tǒng)回路設(shè)計(jì)方案，如圖1所示為某一小組學(xué)生的液壓系統(tǒng)回路設(shè)計(jì)方案。

方案確定后，學(xué)生分小組到技能大賽的比賽設(shè)備上進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作，根據(jù)設(shè)計(jì)方案搭建相應(yīng)的液壓系統(tǒng)回路，通過動(dòng)作調(diào)試過程來檢驗(yàn)小組設(shè)計(jì)方案的正確性和優(yōu)劣性。教師參照技能大賽的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，采用過程性評(píng)價(jià)方式，結(jié)合學(xué)生在整個(gè)任務(wù)實(shí)施過程中的綜合表現(xiàn)，對(duì)每個(gè)小組進(jìn)行評(píng)價(jià)和打分。

四、教學(xué)效果分析

為分析賽教融合模式下課程的教學(xué)效果，選取我校機(jī)電工程系的四個(gè)平行班為研究對(duì)象，分別采用傳統(tǒng)教學(xué)模式和賽教融合模式進(jìn)行教學(xué)。從教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度、學(xué)生的參與度、職業(yè)能力的提升、創(chuàng)新能力的激發(fā)、職業(yè)素養(yǎng)的提升五個(gè)維度進(jìn)行教學(xué)效果評(píng)估，考慮到各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的量綱不同，將各項(xiàng)采集的數(shù)據(jù)使用式1進(jìn)行歸一化處理，其中Y代表歸一化處理后的值，且Y∈（0，1），X為初始數(shù)據(jù)，Xmax為該項(xiàng)數(shù)據(jù)中的最大值。

Y=■? （式1）

將各項(xiàng)指標(biāo)處理后的數(shù)據(jù)繪制成雷達(dá)圖，如圖2所示。雷達(dá)圖反映的是各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)優(yōu)劣，通過分析圖2可以發(fā)現(xiàn)，各個(gè)班級(jí)的各項(xiàng)指標(biāo)有所交叉，但是機(jī)電1班和機(jī)電3班的各項(xiàng)指標(biāo)形成的圖形均處于外圍，機(jī)電2班和機(jī)電4班的圖形處于內(nèi)圈，說明賽教融合模式下的班級(jí)總體教學(xué)效果優(yōu)于采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的班級(jí)的教學(xué)效果。此外，采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的機(jī)電2班和機(jī)電4班學(xué)生的創(chuàng)新能力激發(fā)明顯低于采用賽教融合模式進(jìn)行教學(xué)的機(jī)電1班和機(jī)電3班，前者創(chuàng)新能力的指標(biāo)值約為后者的一半。在職業(yè)能力的培養(yǎng)上，機(jī)電1班和機(jī)電3班的指標(biāo)值均高于機(jī)電2班和機(jī)電4班。在教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度上，機(jī)電2班的指標(biāo)值接近于機(jī)電3班，但仍低于機(jī)電3班。在學(xué)生參與度和職業(yè)素養(yǎng)的提升兩項(xiàng)指標(biāo)中，機(jī)電2班和機(jī)電4班的指標(biāo)均低于采用賽教融合模式教學(xué)的機(jī)電1班和機(jī)電3班?？梢钥闯?，賽教融合模式下的課程教學(xué)效果明顯優(yōu)于采用傳統(tǒng)教學(xué)模式的課程教學(xué)效果，這對(duì)提升課程教學(xué)質(zhì)量、提高育人水平有重要意義。

五、總結(jié)

技能大賽作為我國職業(yè)教育的一項(xiàng)重大制度與改革創(chuàng)新，是各職業(yè)院校展示教學(xué)成果的重要形式和途徑，是推動(dòng)職業(yè)教育又快又好發(fā)展的重要舉措[3]。將技能大賽與專業(yè)課課程教學(xué)深度融合，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還有利于技能大賽成果轉(zhuǎn)化，提升專業(yè)課課程教學(xué)水平和教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)，全面提高育人水平。

參考文獻(xiàn)：

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編輯 馬燕萍