技工院校“液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)”課程改革的探索

孫萬寶

寧德技師學(xué)院 福建寧德 352100

近年來,國(guó)家對(duì)職業(yè)教育給予了最大的肯定,也提出了更高的要求。我們作為職業(yè)教育工作者,應(yīng)該全力發(fā)展現(xiàn)代化職業(yè)教育,為實(shí)現(xiàn)“中國(guó)制造2025”和建設(shè)現(xiàn)代化強(qiáng)國(guó)貢獻(xiàn)力量。目前,職業(yè)教育水平參差不齊,有的專業(yè)發(fā)展良好,有的專業(yè)則相對(duì)落后。筆者通過多年來的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和對(duì)省內(nèi)各大技工院校的交流研究后,提出“液壓與氣動(dòng)專業(yè)”課程存在的若干問題和改革建議,僅供各位同仁交流探討。

一、“液壓與氣動(dòng)”課程在教學(xué)中存在的問題

多年來,筆者一直從事技工院?！耙簤簜鲃?dòng)與氣動(dòng)技術(shù)”的教學(xué)工作,并多次擔(dān)任企業(yè)“新型學(xué)徒制”課程中液壓與氣動(dòng)專業(yè)的教學(xué)和實(shí)踐指導(dǎo)工作。經(jīng)過多年的探索與思考,筆者發(fā)現(xiàn)各大技工院校的“液壓與氣動(dòng)”課程仍采用較陳舊的教學(xué)模式,教學(xué)場(chǎng)地固定、教學(xué)內(nèi)容枯燥、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣差、學(xué)習(xí)效率低、學(xué)習(xí)效果不理想,完全不能達(dá)到企業(yè)的用工需求和社會(huì)的需要,嚴(yán)重拉低了學(xué)校的整體辦學(xué)質(zhì)量。經(jīng)過多年的探索與總結(jié),筆者整理匯總了“液壓與氣動(dòng)”課程在教學(xué)中存在的問題。

(一)課程定位不準(zhǔn)確,學(xué)習(xí)方向不明確

“液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)”課程涉及液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)傳動(dòng)兩種傳動(dòng)技術(shù)。從特點(diǎn)上看,液壓傳動(dòng)具有傳動(dòng)平穩(wěn)、動(dòng)作緩慢、承載能力大的特點(diǎn),而氣動(dòng)傳動(dòng)則具有傳動(dòng)不平穩(wěn)、動(dòng)作快速、承載能力小的特點(diǎn),兩者是截然不同的。從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上看,兩者又存在大量共同點(diǎn),都是由動(dòng)力元件(液壓泵、氣源裝置)、控制元件(壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥)、輔助元件(油箱、油管、氣源凈化裝置、管接頭等)、執(zhí)行元件(液壓缸、液壓馬達(dá)、氣缸、氣動(dòng)馬達(dá))組成,在系統(tǒng)回路設(shè)計(jì)和邏輯關(guān)系上也有很大的相同點(diǎn)。從上述原因來看,兩者既有區(qū)別、又有關(guān)聯(lián),是相互獨(dú)立又密不可分的兩門學(xué)科。但在目前各大技工院校的課程體系中,往往按照教材的內(nèi)容先講液壓,再講氣動(dòng),雖然把兩者分開了,但相互的關(guān)聯(lián)卻基本忽略,不能起到相輔相成的作用。學(xué)生在學(xué)習(xí)中不能融會(huì)貫通,不能有效結(jié)合,造成學(xué)習(xí)效果不理想的結(jié)果。

(二)專業(yè)骨干教師不夠,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足

首先,目前各大職業(yè)院校師資力量明顯不足,很大一部分教師在專業(yè)教學(xué)的同時(shí)還擔(dān)任著行政工作,占用了教師大量的教學(xué)研討時(shí)間,使教師在專業(yè)技術(shù)教學(xué)工作和行政工作中難以取舍,造成精力分散、應(yīng)接不暇的情況。另外,學(xué)校雖會(huì)在每年的寒暑假時(shí)間指派專業(yè)教師到企業(yè)參與社會(huì)實(shí)踐,但機(jī)械制造專業(yè)的教師往往會(huì)安排到機(jī)械加工類的企業(yè),學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床、加工中心、工藝設(shè)計(jì)等相關(guān)內(nèi)容,很少接觸到液壓與氣動(dòng)方面的內(nèi)容,造成教師講授的理論知識(shí)與企業(yè)需要的技術(shù)人才產(chǎn)生很大的差距,不能達(dá)到企業(yè)的要求。

(三)課程體系不合理,教輔器材不完善

近年來,學(xué)校定制的教材也更新了幾次,但往往還是以人力資源和社會(huì)保障部教材辦公室編寫的為主,在內(nèi)容上大多采用理論課的方式進(jìn)行授課,缺少實(shí)際操作和實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,學(xué)生不能深入理解元器件的結(jié)構(gòu)和作用,不能徹底掌握液壓與氣動(dòng)元件的根本原理和區(qū)別,經(jīng)常使學(xué)生有“知其然不知其所以然”的現(xiàn)象。另外,學(xué)校配備的實(shí)訓(xùn)器材明顯不足,很多學(xué)校沒有配備專業(yè)的液壓與氣動(dòng)課實(shí)訓(xùn)教室和足夠的實(shí)訓(xùn)器材,教師上課時(shí)只能通過圖形、視頻等方式進(jìn)行講解,不能讓學(xué)生實(shí)際操作,大大降低了學(xué)習(xí)效果。

(四)學(xué)習(xí)專注度不夠,教學(xué)質(zhì)量難保障

在技工院校的教學(xué)過程中,往往還是傳承著教師講、學(xué)生聽的過程,教師為了把知識(shí)講好采用各種辦法,雖投入很多時(shí)間和精力,但學(xué)生仍然沒有形成相應(yīng)的概念,學(xué)習(xí)效果不理想。另外,技工院校學(xué)生的文化水平普遍不高,學(xué)習(xí)習(xí)慣和專注度不夠,對(duì)于專業(yè)課程的學(xué)習(xí)更加吃力,導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量難以保障。

(五)考核方式較單一,考核體系不完善

通過學(xué)習(xí)后,學(xué)生是否達(dá)到合格的程度,是否能勝任未來就業(yè)的工作,往往是由學(xué)期末的一份試卷、一個(gè)分?jǐn)?shù)決定的,不能綜合體現(xiàn)學(xué)生的平時(shí)成績(jī)、動(dòng)手能力、整體素質(zhì)和綜合技術(shù)能力,考核方式單一且枯燥,考核效果較差。

二、教學(xué)過程中實(shí)行改革的建議和辦法

近年來,通過校內(nèi)教學(xué)和各大企業(yè)的培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合各大企業(yè)對(duì)學(xué)生的用工需求和社會(huì)需要,整理了幾點(diǎn)提升教學(xué)質(zhì)量的建議和辦法,僅供大家交流探討。

(一)制定科學(xué)的教與學(xué)目標(biāo)

學(xué)習(xí)要有明確的方向和足夠的動(dòng)力,只有確定了目標(biāo),才有前進(jìn)的方向。學(xué)校在設(shè)置課程的時(shí)候,應(yīng)充分考慮學(xué)生的未來就業(yè)情況和企業(yè)對(duì)學(xué)生提出的根本要求,合理安排課程。每學(xué)年開課之前,應(yīng)召開教學(xué)研討會(huì),針對(duì)學(xué)生情況和學(xué)校實(shí)際制定合理的階段目標(biāo)和整體目標(biāo),通過理論與實(shí)際一體化的教學(xué)方式,以教師為引導(dǎo)、以學(xué)生為主體,綜合性地開展教學(xué)工作?！耙簤号c氣動(dòng)”課程的目標(biāo)應(yīng)該有幾點(diǎn):

1.教學(xué)目標(biāo)

制定明確的教學(xué)目標(biāo),明確教學(xué)重點(diǎn)、教學(xué)難點(diǎn)、教學(xué)過程重點(diǎn)和教學(xué)過程難點(diǎn),指明需要學(xué)生正確掌握的知識(shí)與技能,使學(xué)生能按要求有目的、有層次地掌握知識(shí),掌握方法。制定情感目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力。

2.學(xué)習(xí)目標(biāo)

(1)階段目標(biāo):在學(xué)習(xí)的每一個(gè)階段,設(shè)定階段目標(biāo),提出問題,使學(xué)生帶著問題進(jìn)行學(xué)習(xí),通過學(xué)習(xí)后能獨(dú)立完成相應(yīng)的任務(wù)并進(jìn)行元器件的拆解和安裝,達(dá)到教學(xué)的目的。

(2)整體目標(biāo):通過學(xué)習(xí)后,學(xué)生能根據(jù)任務(wù)要求設(shè)計(jì)回路、選擇使用的元器件和輔助元件,并能獨(dú)立完成回路的建設(shè),最終實(shí)現(xiàn)工作要求。

比如在“壓力元件及其回路”的課程中,我首先提出壓力控制元件為什么能控制壓力?再提出如何使用壓力控制元件構(gòu)建壓力控制回路?最后提出實(shí)際問題:某企業(yè)需要一套高低壓轉(zhuǎn)換系統(tǒng),我們需要哪些元件進(jìn)行構(gòu)建?如何構(gòu)建?帶著一系列的問題,在課堂上與學(xué)生一起學(xué)習(xí)和探討,使學(xué)生的學(xué)習(xí)目的性增強(qiáng),學(xué)習(xí)興趣大大提升,最終的學(xué)習(xí)效果得到保障。

(二)培養(yǎng)一批專業(yè)骨干教師

第一,重視專業(yè)教師崗位建設(shè)。首先,設(shè)立專業(yè)崗位,招收專業(yè)學(xué)校的畢業(yè)生參與教學(xué)工作,吸收新鮮血液,加強(qiáng)專業(yè)教師隊(duì)伍建設(shè)。其次,鼓勵(lì)教師從事專業(yè)技能的學(xué)習(xí)和教學(xué)工作,壯大專業(yè)骨干教師隊(duì)伍,加大專業(yè)骨干教師在年度考核中的比重,提升教師從事專業(yè)教學(xué)的動(dòng)力。例如,我校近幾年招收了多名天津師范學(xué)院的畢業(yè)生,補(bǔ)充到專業(yè)教師隊(duì)伍,這批人理論知識(shí)扎實(shí)、專業(yè)技能突出,在校期間大多取得技師證或高級(jí)技師證,能得心應(yīng)手地完成教學(xué)工作,有效保證了教學(xué)任務(wù)的完滿完成,教學(xué)質(zhì)量得到大幅度提升。

第二,積極與本地企業(yè)溝通,創(chuàng)造更多社會(huì)實(shí)踐的機(jī)會(huì)。讓專業(yè)技術(shù)教師下到企業(yè)一線,了解和掌握更多一線企業(yè)實(shí)際的需求和要求,真正做到理論與實(shí)踐相結(jié)合,用實(shí)踐來檢驗(yàn)理論的合理性和實(shí)用性。例如,近兩年,筆者多次前往寧德新能源科技有限公司和寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司進(jìn)行授課和交流,接觸了多名企業(yè)高工,從他們那里學(xué)習(xí)到很多切合實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn),極大豐富了知識(shí)閱歷,為教學(xué)工作提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第三,積極組織或參與校際交流和各類技能競(jìng)賽,通過相互學(xué)習(xí)、互相借鑒、以賽促教、以賽促學(xué)的方式提升教師的教學(xué)能力,增強(qiáng)其榮譽(yù)感和使命感。比如參加福建省技能大賽液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與維護(hù)項(xiàng)目,在備賽和競(jìng)賽過程中學(xué)習(xí)到大量經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)同專業(yè)間的交流,為專業(yè)的發(fā)展積蓄了大量經(jīng)驗(yàn)。

(三)編制一體化校本教材

目前各大院?！耙簤号c氣動(dòng)”課程所使用的教材基本都是人力資源與社會(huì)保障部提供的,所使用的教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃只適用于分段式教學(xué)模式。而一體化教學(xué)采用的是模塊化的教學(xué)方式,需要結(jié)合自己學(xué)校的實(shí)際情況,考慮學(xué)生的知識(shí)層次、教育形式和教育目標(biāo),編寫適合本校教育形式的、以技能為中心、以解決實(shí)際問題為目標(biāo)的教材。一體化教材的編寫是一項(xiàng)創(chuàng)造性的工作,只有編寫一份合理的一體化教材,才能有效貫徹一體化教學(xué)理念,規(guī)范教學(xué)過程,控制教學(xué)質(zhì)量目標(biāo),達(dá)到一體化教學(xué)的預(yù)期效果?！耙簤号c氣動(dòng)”的一體化教材的編寫應(yīng)實(shí)現(xiàn)幾個(gè)目標(biāo):

(1)以實(shí)際應(yīng)用為基礎(chǔ),遵循由點(diǎn)到面、循序漸進(jìn)的原則,在模塊教學(xué)中使學(xué)生掌握基本知識(shí)內(nèi)容,并采用理論課與實(shí)操課相結(jié)合、理論指導(dǎo)實(shí)操、實(shí)操驗(yàn)證理論的方式,使學(xué)生在理論學(xué)習(xí)的同時(shí)進(jìn)行實(shí)際操作,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握,深層次理解學(xué)習(xí)內(nèi)容,達(dá)到教學(xué)目的;

(2)以工作案例為依托,大量采用企業(yè)實(shí)際的工作案例,指導(dǎo)學(xué)生分析、思考,并引導(dǎo)學(xué)生提出設(shè)計(jì)思路,最終對(duì)學(xué)生提出的思路給予評(píng)價(jià)和完善。比如在氣動(dòng)傳動(dòng)的教學(xué)中,方向控制閥的種類比較多,包括二位三通、二位四通、三位四通、三位五通等;從控制方式上又分為手動(dòng)控制、機(jī)動(dòng)控制、電磁控制和氣動(dòng)控制等,使用不同的控制閥組成的回路其實(shí)現(xiàn)的功能又有所區(qū)別。如何使學(xué)生清晰、明了地掌握這些類似元件的基本知識(shí),在上課時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生使用每一種元件分別構(gòu)建不同的回路,分析這些回路的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),相互比較;再根據(jù)工作實(shí)際的需要確定使用哪一種。通過這樣的方式,使學(xué)生更加直觀地完成學(xué)習(xí)的目的,更好地掌握課程的知識(shí)點(diǎn)。

(3)以解決問題為導(dǎo)向。無論是液壓與氣動(dòng)專業(yè),還是其他的專業(yè),學(xué)生學(xué)習(xí)的最終目的都是解決實(shí)際問題。比如汽車維修專業(yè),在沒有采用一體化教學(xué)的時(shí)候,學(xué)生學(xué)習(xí)大量的“汽車原理”“傳動(dòng)系統(tǒng)”“常見故障”等課程,理論知識(shí)比較多,一旦遇到實(shí)際問題時(shí)往往無從下手,不知所措。但采用一體化教學(xué)后,學(xué)生系統(tǒng)而專業(yè)地進(jìn)行學(xué)習(xí),全程參與車輛維護(hù)、車輛檢修,最終獨(dú)立完成修理工作,效果明顯,成績(jī)卓越。液壓與氣動(dòng)專業(yè)應(yīng)該向汽車專業(yè)學(xué)習(xí),參照其模式完成本專業(yè)的改革。

(四)籌建液壓與氣動(dòng)實(shí)訓(xùn)室

理論知識(shí)的學(xué)習(xí),需要實(shí)際操作來驗(yàn)證。比如在氣動(dòng)傳動(dòng)技術(shù)的第一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容氣泵上,教材上只介紹了容積型氣泵分為活塞式和葉片式兩種,并未詳細(xì)講解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理,學(xué)生只能從簡(jiǎn)單的幾句話和圖形中了解其功用和特點(diǎn),學(xué)習(xí)深度不夠。筆者在教學(xué)工作中,多次自行采購(gòu)各類元器件模型供學(xué)生拆裝使用,比如活塞式氣泵、葉片式氣泵,讓學(xué)生把零件全部拆開,再重新組裝起來,通過實(shí)際操作更深層次地理解其功能和原理,達(dá)到牢固掌握所學(xué)知識(shí)的教學(xué)目的。在寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司建設(shè)有20個(gè)工位的氣動(dòng)實(shí)訓(xùn)場(chǎng),配備了氣源、操作平臺(tái)、各種氣動(dòng)元件和輔助元件等。學(xué)生在學(xué)習(xí)了理論知識(shí)后,可以到實(shí)訓(xùn)室把書本上的知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)操技能,通過實(shí)際操作深刻掌握所學(xué)的內(nèi)容,在動(dòng)手的同時(shí)思考所學(xué)的知識(shí),使理論知識(shí)得到驗(yàn)證,極大程度提升了學(xué)習(xí)效果,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目的。

(五)設(shè)置合理的教學(xué)質(zhì)量控制程序

教學(xué)質(zhì)量管理控制是依據(jù)教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),對(duì)影響教學(xué)質(zhì)量的有關(guān)因素進(jìn)行控制,使教學(xué)工作處于最佳狀態(tài)的質(zhì)量管理。在一體化教材的編寫過程中,應(yīng)考慮教學(xué)質(zhì)量控制。

(1)根據(jù)一體化教材提出教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱,以及本地企業(yè)的需求,嚴(yán)格按照教學(xué)規(guī)程組織教學(xué);

(2)對(duì)教師的指派、學(xué)生的分配、教具和教學(xué)儀器的配備等進(jìn)行充分的考慮,以保證正常教學(xué)的開展;

(3)強(qiáng)化企業(yè)回訪機(jī)制,收集企業(yè)對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)生的意見和要求,對(duì)照企業(yè)需求找差距,對(duì)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容等進(jìn)行完善,逐步提升教材的合理性和實(shí)用性。

(4)學(xué)校應(yīng)重視教學(xué)管理工作,及時(shí)向教師和有關(guān)方面反映教學(xué)問題,從組織管理上把好質(zhì)量關(guān),使教學(xué)質(zhì)量向預(yù)訂指標(biāo)和效果發(fā)展。

(六)完善考核體系

傳統(tǒng)的考核方式往往都是在學(xué)期末以一份試卷進(jìn)行考試,涉及范圍廣,難度大,學(xué)生比較厭倦。在一體化教學(xué)中,這種枯燥的考核方式已經(jīng)不適用,應(yīng)改為更合理的考核方式。

1.模塊式考核

在完成每個(gè)模塊的學(xué)習(xí)后即開展一次考核,考核涉及范圍較小,學(xué)生掌握的知識(shí)比較牢固,考核效果較好。

2.過關(guān)式考核

一體化教學(xué)中設(shè)置若干模塊,學(xué)生只有通過前一模塊的考核,才能繼續(xù)進(jìn)行下一模塊的學(xué)習(xí),就像游戲過關(guān)一樣一關(guān)一關(guān)地進(jìn)行學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)興趣得到提升,學(xué)習(xí)動(dòng)力大幅度增強(qiáng)。

3.實(shí)戰(zhàn)式考核

學(xué)期末,結(jié)合綜合教學(xué)內(nèi)容和企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,以工作目標(biāo)為基礎(chǔ)開展實(shí)戰(zhàn)式考核,通過提出工作目標(biāo)、提供參考思路的方式,使學(xué)生獨(dú)立或以小組的方式完成工作任務(wù),給予合理的考核結(jié)果。

4.綜合性考核

綜合以上各種考核結(jié)果,考慮學(xué)生的個(gè)人素質(zhì)、動(dòng)手能力、知識(shí)掌握層次、整體表現(xiàn)等多方面因素,給予最終的考核結(jié)果。

結(jié)語(yǔ)

總之,液壓與氣動(dòng)專業(yè)的一體化教學(xué)改革已經(jīng)勢(shì)在必行,并應(yīng)盡快提上日程,盡可能早地應(yīng)用在專業(yè)教學(xué)上。實(shí)現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為中心,以培養(yǎng)符合企業(yè)需求為目的的教學(xué)模式,使教學(xué)和學(xué)習(xí)的過程更加生動(dòng),學(xué)生的參與度更高,大幅度提升學(xué)生的實(shí)踐能力,并全面考核學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和運(yùn)用水平,提高學(xué)習(xí)效率,提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力。