浅谈模块教学在《液压传动技术》教学中的应用

邓辰龙

摘要探索突出以培养学生能力为本位，以实际案例为切入点，降低学生学习难度，提高学生的学习兴趣。在教学过程中将教学内容设计成模块实施教学，以拓展课程的教学方式，强化《液压传动技术》课程的学习效果。从而激发学生的创新思维，促进学生素质和能力的培养。

关键词模块教学激发兴趣能力培养

中图分类号：G71文献标识码：A文章编号：1002-7661（2012）20-0105-02

《液压传动技术》课程是机械专业的一门基础学科，具有较强的实践性。因为模块教学的实施过程中选择了独立性的案例内容为工作任务模块，突出了教学过程的导向作用，突出了学以致用的目的。根据学生知识认知、知识转化、知识创新设置模块任务引入、任务案例分析、任务过程实施、任务知识拓展。采用实物说明，深入浅出，融知识的基础性、应用性和拓展性为一体，从而促进学生知识水平和实践能力的提高。

一、任务引入是展开模块教学的前提

《液压传动技术》课程是模块教学以“液压传动技术”形成新的教学模式，从“什么是液压传动”引导；从理解液压元件入手到掌握液压传动基本回路的应用；从机械专业培养目标出发，将其内容有机地整合在一起；从教学的操作性方面考虑，将液压理论整合为液压传动技术应用；使教学结构力求符合学生的认知过程，按液压元件——液压传动基本回路——典型液压传动系统展开。使课程的每个章节具有相对独立的知识体系，各个知识体系又具有各自的特点，由于教学条件和时间的限制，模块的设定必须考虑可操作性。采用模块教学方式，边讲边练，讲练结合，讲深讲透，强调以学生为中心。在呈现方式上，用丰富的生产、生活实例和大量的模型演示引入知识，使学生应用所学知识解决实际问题，掌握应会技能，有利于培养学生的综合素质与实践技能。因此，科学、合理地设计教学模块单元是以任务引入为前提，让学生带着问题观察示例学习可行的关键。例：工业生产中使用的液压扭力机，它由液压传动系统带动主轴运动；工地上常见的挖掘机，它由液压传动系统带动料兜运动从而完成挖掘工作。这两种设备中都使用了液压传动系统。请学生思考示例：什么是液压传动系统？液压传动系统是如何带动工作的呢？液压传动系统又分成哪些类别？带着好奇和兴趣来认识一下液压传动系统。液压传动系统是利用液体为工作介质来传递机械能的，根据工作特点把它分为两大类：（1）静-液压系统安装在固定的位置上，通常使用电磁铁来控制回路中的阀门。主要应用领域有：各种制造和安装机械、传输自动线、提升或传送设备、冲压机、压铸机、扎钢机、升降机、液压扭力机等。（2）动-液压系统的显著特点在于阀门常直接用手操作。主要应用领域有：建筑机械、翻料机、机械手、装货站、起重装置和卷扬机、农业机械、挖掘机。液压传动技术在机械工程中应用广泛，各种传动系统的结构形式虽各不相同，但其传动原理相似。即以油液作为工作介质，通过密封容积的变化来传递运动，通过油液内部的压力来传递动力。液压系统工作时，必须对油液进行压力、流量和方向的控制与调节以满足工作部件在力、速度和方向上的要求。教材以模块示例进行了分析，得出了结论，该操作实施过程中学生直接应用到的知识涵盖了分类、性能及应用内容，将知识和技能串接起来，过程的操作和评价比较贴近生产实际。学生对教材模块示例的理解能激发学生的学习兴趣，使学生感到新奇，激发探索和求知的热情，才能更好地掌握课堂知识，促进学生应用能力的发展。

二、任务分析是拓展学生思维能力的手段

《液压传动技术》课程是模块教学以案例为思考的知识点，让学生从具体问题着手思考和分析，达到理解运用液压传动技术知识的目的。教学结构中除了要有相对独立的工作任务模块主体外，还需要有拓展知识、培养创新能力的思维敏感点。任务分析就是新知识的起点，以压力控制阀的基本工作原理为例：通过液压作用力与弹簧力进行比较来实现对油液压力的控制。调节弹簧的预压缩量即调节了阀芯的动作压力，该弹簧是压力控制阀的重要调节零件，称为调压弹簧。（P型低压）直动式溢流阀：依靠系统中的压力油直接作用在阀芯上与弹簧力相平衡，以控制阀芯的启闭动作。阻尼孔的作用：减小油压的脉动，提高阀工作的平稳性。弹簧的压紧力可通过螺帽调整。溢流阀进口处的压力基本保持为定值，用于低压小流量：额定压力2.5Mpa、调压范围：0.3-2.5Mpa。（Y型）先导式溢流阀：由先导阀和主阀两部分组成。主阀：控制主油路溢流的开口。先导阀：控制主阀的开启压力，调节螺母可调节调压弹簧的压紧力，从而调定了液压系统的压力。远程遥控口接远程调压阀：远程调压接油箱：卸荷。额定压力6.3Mpa、调压范围：0.5-6.3Mpa。溢流阀的应用：定压溢流。作用：定量泵节流调速回路。溢流阀常开，保持泵出口压力恒定，并将多余油液溢回油箱；限压安全作用（安全阀）：变量泵。用溢流阀限制系统压力；作背压阀用；作卸荷阀用。用于（1）单级调压回路；（2）远程调压回路：绝大部分油液仍从主溢流阀溢走，回路中远程调压阀调节的最高压力应低于主溢流阀的调定压力。（3）多级调压回路等。学生则根据液压原理理论模型的理解得到深入，听了以后对溢流阀调压产生了兴趣，通过几种调压回路的案例运动演示，激发了学生的学习兴趣。在教学中不断地由此及彼、拓宽思路，拓宽学生的知识面，开阔学生的视野，有所思才有所得。这样有利于学生形成观察问题、分析问题的习惯，有利于学生运用所学知识分析、解决一些有难度的综合性问题。有利于学生抽象性和创造性思维的形成，对提高学生解题的综合能力有很大的帮助。教学时应尽量多举一些生产、生活案例。这种以循序渐进为主的知识及技能传授，层层抽丝拔茧，让复杂问题简单化，抽象问题具体化，给学生留下可操作空间。将枯燥的知识暗藏于实际生动、有趣的练习中，使学生兴趣盎然，主动学习的欲望就会更加强烈。

三、任务实施是培养学生实践能力的有效途径

《液压传动技术》课程模块教学任务实施的设计，主要目的是将学生的基础知识转化为解决生产实际问题的能力，是以工作任务为中心的理论与实践。使枯燥的理论变得有趣，注重启发和引导。任务实施问题的设置应针对学生最困惑、最想弄懂的热点、难点。实践表明，案例的模块问题能激发学生的学习兴趣，实践训练不仅能使学生牢固掌握知识重点、难点及分析问题、解决问题的能力，还能培养学生融合贯通知识、举一反三的能力。有针对性地通过对液压传动典型应用实例的分析讲解，可以帮助学生总结规律、研究思路、掌握学习方法，力求在较短时间内取得较好的学习效果。同时根据要求将典型应用实例进行归类，每个专题训练一项内容。题目要灵活，从不同角度、不同要求来解决同一内容。在教学中还要遵循由简到难、由表及里、循循善诱、层层剥皮的方法，讲解清楚，力求切实掌握。充分利用教具、实物、挂图、多媒体课件等讲解分析，效果更佳。例如：在液压传动三位四通换向阀教学中，若以看不到内部结构的实物进行教学，学生不易理解。而利用剖开的、滑阀可移动的示教板边演示阀芯的切换导致油路走向的变化，并让学生比较不同的滑阀中位机能，分析液压缸何时锁紧、系统何时卸荷、如何实现差动连接等，边讲解，学生可直接观察滑阀的几个动作过程，便很容易掌握换向阀不同通路情况和中位机能不同特点。从生动的直观到抽象的思维，从感性认识上升到理性认识，有助于加深理解。这样，学生从被动接受变成主动学习，体现了学生的主体作用。因此，在课堂教学中，构建了一种平等愉悦的学习氛围。在模块设计时要尽可能贴近学生的生活或生产实际，针对教学内容要仔细分析其实际应用情况，选择出更合适的模块素材。这样可以激发学生的探索热情，取得较为明显的教学效果。另外，在模块实施过程中要注意由浅入深、由易到难，将学生的思维和实践能力逐步引向新的高度。

《液压传动技术》课程的模块教学是在教学实践中，使学生知识积累运用新的教学模式理论去解决问题、完成任务的过程。其结果是体现新课程的改革理念，给学生自主探索的空间，为学生营造宽松和谐的气氛，让他们学得更主动、更轻松；力求在探索知识的过程中，培养学生的实践能力、创造能力，鼓励学生大胆发表自己的意见，最大限度地调动学生学习的积极性、主动性和创造性，突出了学生主体地位，实现了教与学的交融，使学生在双边活动中获得学习的乐趣，达成教学目标。一般而言，多数学生在完成知识转化为能力阶段时，能够利用所掌握的液压传动技术基础理论知识对教学内容要求进行分析判断，基本上能做到理论联系实践。他们乐于学习和乐于与教师交流，有一定的知识和实践经验，具有相当的思考能力，并能综合运用所学知识和技能培养自己解决问题的能力，可以自主、独立地发现问题，善于表达交流，有较强的探索精神和创新能力。模块教学注重学生的发展，为学生提供力所能及的学习，使学生接受具有挑战性的学习内容，通过不断地学习和探究，实现模块教学中设计的学生综合素质和应知应会能力的培养目标。根据课堂教学中学生思维的活跃程度和课程的考核结果，学生在课堂教学中体现出了多样化的思路和认识。对课程理解的深度、广度也都有了明显的提高，这初步证明模块教学方法的可行性。《液压传动技术》课程的模块教学应用有助于不断完善模块教学体系的设计，拓展模块教学设计的思路，师生会更快地得到锻炼和提高，有利于进一步促进教学质量的提高。

参考文献：

[1]左健民.液压与气压传动技术（第3版）[M].机械工业出版社，2009．

[2]陆金龙.液压与气动[M].科学出版社，2010.

（责任编辑刘红）