對(duì)《液壓傳動(dòng)技術(shù)》教學(xué)改革的探索與實(shí)踐

一、《液壓傳動(dòng)技術(shù)》課程既有基礎(chǔ)課的屬性，又包含了專業(yè)課的內(nèi)容。作為一所培養(yǎng)應(yīng)用型人才的高職院校，如何在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi)，讓學(xué)生學(xué)有所成，對(duì)教師是很高的要求。課程組在教學(xué)活動(dòng)實(shí)踐中，不斷改革教學(xué)方法，更新教學(xué)內(nèi)容，理論聯(lián)系實(shí)際，取得了良好的效果。
    課堂是教書(shū)育人的主陣地，也是師生溝通交流的主舞臺(tái)。因此課程改革是提高教學(xué)質(zhì)量的核心，也是教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)。如何提高課堂授課質(zhì)量，設(shè)計(jì)好課堂教學(xué)環(huán)節(jié)及課堂進(jìn)展程序，是《液壓傳動(dòng)技術(shù)》課程組努力探索和實(shí)踐的問(wèn)題。
二、深化課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革：
1．建立由個(gè)別到局部，由局部到整體的課程體系：
     粘性流體力學(xué)作為液壓技術(shù)的理論基礎(chǔ)，在講授時(shí)以水靜力學(xué)基本方程、帕斯卡原理、連續(xù)性方程、實(shí)際液體柏努利方程、動(dòng)量方程等五個(gè)基本定律為一條線，把流體力學(xué)與液壓傳動(dòng)的關(guān)系聯(lián)系起來(lái)。對(duì)公式不是簡(jiǎn)單的推導(dǎo)，講清其來(lái)源、變化、物理意義、實(shí)用范圍及局限性，使學(xué)生覺(jué)得理論性較強(qiáng)的課程學(xué)起來(lái)也不枯燥。針對(duì)液壓元件的特點(diǎn)，以各液壓元件的結(jié)構(gòu)、性能、工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合為重點(diǎn)，由各元件組成基本液壓回路，再由各基本回路組成一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)，幫助學(xué)生建立由個(gè)別到局部，由局部到整體的概念。在液壓元件的講授中，以電液換向閥為主，介紹換向閥的位、通和機(jī)能；以先導(dǎo)式溢流閥為主，介紹液壓系統(tǒng)壓力的控制與調(diào)節(jié)方法以及系統(tǒng)壓力由外負(fù)載決定的基本概念；以調(diào)速閥為主介紹液壓系統(tǒng)速度的控制與調(diào)節(jié)以及無(wú)級(jí)調(diào)速的概念；以活塞液壓缸為主，介紹執(zhí)行機(jī)構(gòu)的力、速度和功率的計(jì)算；由濾油器的使用講到液壓系統(tǒng)的可靠性與油液的清潔度是同名詞等，由此講解方向控制回路、壓力控制回路和速度控制回路，最終達(dá)到讀懂、分析、設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)的目的。通過(guò)這種課程體系的建立和教學(xué)內(nèi)容的整合，將液壓傳動(dòng)的重點(diǎn)、難點(diǎn)、基本概念逐一教給學(xué)生，使他們循著教師講授的來(lái)龍去脈消化課程內(nèi)容，收到了良好的效果。
   ２．將生產(chǎn)實(shí)例融入教學(xué)內(nèi)容中：
   除了有計(jì)劃、有目的地引導(dǎo)學(xué)生利用課余時(shí)間參加各種實(shí)踐活動(dòng)以外，課堂教學(xué)也應(yīng)理論聯(lián)系實(shí)際。對(duì)一些企業(yè)中應(yīng)用的典型液壓系統(tǒng)，如機(jī)床液壓系統(tǒng)有針對(duì)性的講解，特別增加各液壓元件的故障分析及排除方法，并將教師在實(shí)踐中遇到和收集的一些液壓系統(tǒng)的故障現(xiàn)象及處理方法介紹給學(xué)生，使他們碰上類似情況時(shí)能正確處理。
   ３．注重向?qū)W生介紹新技術(shù)和前沿知識(shí) ：
     在教學(xué)過(guò)程中，將最新的科學(xué)技術(shù)及學(xué)術(shù)觀點(diǎn)介紹給學(xué)生，如液壓技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向、國(guó)內(nèi)外液壓元件的研制情況、國(guó)內(nèi)液壓技術(shù)存在的主要問(wèn)題、與國(guó)外先進(jìn)水平的差距、國(guó)內(nèi)液壓界所取得的成就及一些著名專家的研究方向和研究成果等。
   ４．依托行業(yè)整合課程內(nèi)容，重視教材建設(shè)
     《液壓傳動(dòng)技術(shù)》課程組應(yīng)依托南通地區(qū)行業(yè)特點(diǎn)，結(jié)合在國(guó)內(nèi)企業(yè)液壓系統(tǒng)中使用較多的典型液壓回路實(shí)際情況，作為范例，闡述其原理與應(yīng)用，使學(xué)生在校期間能夠接觸和了解到企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)，為就業(yè)打下良好的基礎(chǔ)。在校本教材編寫(xiě)時(shí)，不刻意追求理論知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，簡(jiǎn)化流體力學(xué)中的一些煩瑣的公式推導(dǎo)、論證以及液壓元件和基本回路中的部分內(nèi)容，充實(shí)液壓系統(tǒng)的安裝、常見(jiàn)故障診斷及排除方法等內(nèi)容，從而使學(xué)生專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)更貼近實(shí)際應(yīng)用。課程組正在探索把校本教材打造成實(shí)用化、活頁(yè)化、實(shí)踐內(nèi)容項(xiàng)目化。
三、改革教學(xué)方法，優(yōu)化教學(xué)手段：
１．明確課程目標(biāo)，講好每一節(jié)課
    教師的第一節(jié)課要講本課程與其他課程先行后續(xù)的關(guān)系，課程的地位和作用，給出本課程的重大技術(shù)難題、有關(guān)學(xué)術(shù)爭(zhēng)論等，以激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲望，并介紹輔助學(xué)習(xí)資料，如網(wǎng)絡(luò)課程資源、參考書(shū)目等。
教師要善于利用知識(shí)本身的趣味性吸引學(xué)生的注意力，要盡可能密切聯(lián)系行業(yè)實(shí)際，還要注意未講正文預(yù)先交代整體位置，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。例如，液壓缸結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，學(xué)生覺(jué)得聽(tīng)不聽(tīng)無(wú)所謂，可以列舉起重汽車、常見(jiàn)升降裝置及立式組合機(jī)床變速工作循環(huán)等，說(shuō)明液壓缸技術(shù)大有用場(chǎng)，很有學(xué)問(wèn)。如果教師講課生動(dòng)活潑，善于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，就可以避免單調(diào)和枯燥無(wú)味。比如，把元輔件比作詞語(yǔ)，把后來(lái)要講的基本回路比作造句，而把系統(tǒng)設(shè)計(jì)比作寫(xiě)文章，說(shuō)明各類元件各有各的作用，強(qiáng)調(diào)“今天不清楚，明天肯定要吃苦”。這樣提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考。
元輔件和基本回路的作用不同，其工作原理、結(jié)構(gòu)組成和性能也就不同。但是，它們都是實(shí)踐的產(chǎn)物，都是人們解決實(shí)際問(wèn)題的研究成果，有差異也有共性，反映了人們的認(rèn)識(shí)過(guò)程。比如電磁換向閥和液控?fù)Q向閥作用都是換向，其差異在于控制方式不同。使用電磁換向閥，控制方便，應(yīng)用廣泛，但在工作流量較大的場(chǎng)合，引起的工作機(jī)構(gòu)的換向沖擊也較大。這樣，液控?fù)Q向閥便應(yīng)運(yùn)而生。采用液控?fù)Q向閥能解決電磁換向閥不能解決的大流量油路的換向緩沖問(wèn)題（換向時(shí)間可調(diào)）。同樣，調(diào)速閥用減壓閥實(shí)現(xiàn)等差減壓，對(duì)節(jié)流閥進(jìn)行壓力補(bǔ)償，作用仍是節(jié)流調(diào)速，但能克服節(jié)流前后壓力差波動(dòng)對(duì)通流流量的影響，解決了負(fù)載多變油路的速度穩(wěn)定問(wèn)題，如此等等。教師講課時(shí)抓住共性，講清差異和來(lái)龍去脈，依照人們的認(rèn)識(shí)過(guò)程提出問(wèn)題和分析問(wèn)題，通過(guò)比較，加深講解，效果就會(huì)更好。
要使學(xué)生能夠掌握液壓氣動(dòng)技術(shù)內(nèi)容的要領(lǐng)，把核心知識(shí)變成自己的東西，還要引導(dǎo)學(xué)生精讀教材，提高學(xué)生的讀書(shū)方法。注意不是一般地抽象地講，而是經(jīng)常地具體地講。要一邊講教材內(nèi)容，一邊分析介紹各部分內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系。進(jìn)行系統(tǒng)原理分析時(shí)，告訴學(xué)生，先看系統(tǒng)組成，后看工作要求，再看油路走向，三者清楚了，系統(tǒng)原理就出來(lái)了。例如，講C7620型卡盤(pán)多刀半自動(dòng)車床液壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖時(shí)，要求學(xué)生首先讀懂圖中每一圖形符號(hào)，正確地說(shuō)出圖中主要元件及其作用；其次，弄清系統(tǒng)的兩個(gè)工作要求，一是卡盤(pán)的夾緊與松開(kāi)，二是刀架（包括前、后刀架）的縱橫運(yùn)動(dòng)（包括快進(jìn)、工進(jìn)、工退和快退）。再圍繞工作要求，聯(lián)系相關(guān)元件，逐一分析油路走向（包括進(jìn)油油路和回油油路）。最后，把實(shí)現(xiàn)所有工作要求的油路走向依次拼湊起來(lái)，穿插說(shuō)明相關(guān)元件的作用，描述系統(tǒng)圖工作原理便水到渠成，一清二楚。為了便于學(xué)生領(lǐng)會(huì)教學(xué)內(nèi)容，掌握讀書(shū)方法，應(yīng)要求學(xué)生按教師板書(shū)作好課堂筆記。有的學(xué)生開(kāi)始不大習(xí)慣，需要講清道理，多做引導(dǎo)，多做比較，嚴(yán)格要求，潛移默化。不用多久，學(xué)生就能養(yǎng)成良好的讀書(shū)習(xí)慣，并將終生受益。
    平時(shí)講課，教師既要持續(xù)提供知識(shí)，還要善于提出問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新的能力。既要緊扣規(guī)劃教材，又要比規(guī)劃教材更接近行業(yè)實(shí)際，源于教材，又高于教材。例如，提出自動(dòng)循環(huán)往復(fù)動(dòng)作問(wèn)題、連續(xù)供油增壓裝置問(wèn)題、立式組合機(jī)床和多刀自動(dòng)車床整機(jī)液壓原理問(wèn)題等，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，這樣有助于開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力，提高學(xué)習(xí)積極性，為進(jìn)一步掌握液壓氣動(dòng)技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
    當(dāng)一個(gè)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，人們處理起來(lái)往往無(wú)從下手。而液壓系統(tǒng)的故障大多數(shù)是由液壓元件的密封損壞、堵塞或磨損引起的。一般只要將元件拆下清洗，更換密封圈或個(gè)別零件就可解決，但人們因?yàn)閷?duì)液壓元件的結(jié)構(gòu)不熟悉而不愿去拆裝元件。因此，我們建立了液壓元件的拆裝開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、液壓系統(tǒng)組裝開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。通過(guò)對(duì)泵類、閥類、液壓缸及一些輔助元件親手拆裝，培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力，同時(shí)也加深了學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的理解，使學(xué)生可以自己設(shè)計(jì)系統(tǒng)并組裝。
2．開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)輔助課程，優(yōu)化教學(xué)手段
        在校本教材的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)《液壓傳動(dòng)技術(shù)》網(wǎng)絡(luò)輔助課程，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)，使文字、圖片、動(dòng)畫(huà)等多媒體有機(jī)結(jié)合，將書(shū)上的文字描述轉(zhuǎn)換成立體的結(jié)構(gòu)和生動(dòng)的動(dòng)畫(huà)，使元件和回路的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)形式和工作原理等抽象的、枯燥的學(xué)習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化成形象的、可視和可聽(tīng)的生動(dòng)內(nèi)容。目前課程組正在研究將《液壓傳動(dòng)技術(shù)》課程學(xué)習(xí)、多媒體課件、要點(diǎn)提示、師生交流、模擬實(shí)驗(yàn)、電子教案等組成網(wǎng)絡(luò)輔助課程，使開(kāi)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)課程具有開(kāi)放性、仿真性、針對(duì)性等特點(diǎn)，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供充裕的時(shí)間和空間。
四、以科學(xué)研究促進(jìn)教師教學(xué)水平的提高：
   課程組教師重視科學(xué)研究和學(xué)術(shù)交流，收集了大量的科技信息，擴(kuò)大了自己的知識(shí)領(lǐng)域，建立了學(xué)術(shù)聯(lián)系，積累了新經(jīng)驗(yàn)，充實(shí)了新知識(shí)，具備了再現(xiàn)各種知識(shí)的才能。在《液壓傳動(dòng)技術(shù)》教學(xué)實(shí)踐中不斷探索、總結(jié)、創(chuàng)新，確定新的研究方向，逐漸形成《液壓傳動(dòng)技術(shù)》的教學(xué)特色。同時(shí)嘗試將研究與實(shí)踐中總結(jié)的一些研究成果轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、編入教材或固化為教學(xué)內(nèi)容，比如將課題作為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，把課題的案例編入教材。使學(xué)生再不孤立地學(xué)習(xí)液壓系統(tǒng)，知道工廠的實(shí)際設(shè)備，為學(xué)生就業(yè)上崗做好準(zhǔn)備。同時(shí)，把課題作為學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，讓學(xué)生盡早進(jìn)入液壓技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

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