高职“液压传动”课程的教学改革

2015-04-17王小红

机械制造与自动化 2015年4期

关键词：液压传动教学改革教学方法

王小红

(青海大学机械工程学院，青海西宁 810016)

高职“液压传动”课程的教学改革

王小红

(青海大学机械工程学院，青海西宁 810016)

摘要：“液压传动”课程是与机械类相关的一门专业技术基础课程，其理论性和实践性都很强，结合在“液压传动”课程多年教学中的经验及改革实践，分析了目前高职院校液压传动教学中存在的问题，重点从理论教学内容、理论教学方法及实验教学等方面进行了探索与研究。

关键词：高职；液压传动；教学方法；教学改革

Teaching Reform of Hydraulic Transmission Courese for College

WANG Xiaohong

(Mechanical Engineering Institute，Qinghai University，Xining 810016,China)

Abstract:The hydraulic transmission course is a professional basic course related to mechanical technology, the theory and practice is very strong, By the teaching experience and reform practice for years, this paper analyzes the problems existing in the hydraulic transmission teaching in vocational college at present, and then explores and researches on the theory of teaching content, teaching methods ,experiment teaching and so on.

Keywords:senior occupation shool; hydaulic transmission; teaching methods; teaching reform

0引言

“液压传动”课程是机械工程学科最主要的专业课程之一，它是一门运用性较强的专业基础课，是培养具有创新精神和实践能力强的机械制造专业人才所必需的专业基础课程，也是学好后续专业课程的重要保证。液压技术是机械设备中发展最快的技术之一，特别是近年来与微电子、计算机技术相结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段。通过这门课程的学习，培养具备掌握液压系统的基本理论、知识和技能，掌握液压系统分析与设计方法的知识与能力，了解该领域最先进、最前沿的内容与方法，能在科研机构或企业等部门从事液压系统设计等方面工作的应用型人才。因此该课程对于培养学生的职业技能有着重要的作用，针对目前教学中存在的问题，结合20年的教学经验，对“液压传动”课程的教学方式、方法，教学内容等进行了改革与探索，并取得了较好的教学效果。

1目前高职院校液压传动教学中存在的问题

1) 教材方面

目前，高职院校中大多数所使用的教材均是在借鉴本科领域教学内容的基础上进行改编而发展起来的，换句话说，既为本科教材的压缩版，教材难度大，实用性不强[1]。在校的高职学生和本科生的教学目标是不同的，所以这样的教材对于高职生来讲，理论内容过深过多，而实验内容偏少，根本不适合学生的实际工作需要。另外，由于课时压缩，对于高职院校液压传动课程的理论和试验教学课时也是不够的，多数由本来70多个学时才能完成的教学任务压缩至40个学时，严重影响了教学质量与效果。

2) 实践环节方面

在教学内容上偏重于理论教学，这门课本身是一门运用性较强的专业基础课，现有的教学体系不注重学生的实验技能、设计能力的培养，学生综合运用液压知识的实践能力和研究能力严重缺乏，这不利于学生对于技术知识的更深理解和掌握以及工程实践能力的培养。开设实验教学的目的是加深学生对基本原理的认识与掌握，培养理论联系实际的能力。同时增加学生的学习兴趣，提升分析问题、解决问题及综合研究的能力。目前高职院校依旧处在传统的实验教学模式中，实验大多是观摩性、验证性的，目的是对书本中的定理和定律进行验证，这样实践性教学环节的作用根本就得不到真正的发挥。

2教学内容的改革

根据高职生的培养目标，在“液压传动”课程教学内容的设置上应该本着内容由浅到深、循序渐进，使该课程具有实用性、职业性和适度性，满足学生对于技术知识的更深理解和掌握以及工程实践能力的培养，从而达到培养应用型人才的目标要求。

对高职院校的学生采用模块化教学，模块化教学适宜现场教学为主，以技能培训为核心的一种教学模式[2]。将理论教学与实践操作技能系统化地结合，实行理/实一体化教学。根据普教与职教学生智能结构的不同[3]，在这门课的教学内容上可以适当的对一些繁琐的公式理论推导进行删减，而对可以发挥职教生智能结构优势的可操作性强的内容加以补充，例如简化对伯努力方程的运算，加强液压系统故障判断与维修的训练等。结合工程需要来制定合理的教学内容。

1) 删减复杂的理论阐述及公式推导，增加典型液压系统回路实例

液压传动是一门实践性很强的课程，单纯理论知识的讲授，犹如纸上谈兵，对于高职的学生，没有必要要求他们花费大量的时间与精力理解几大方程的推导过程，这样容易造成理论教学与实践环节的失调[4-8]，所以考虑到实际工作中的需求，可以将与实际工程联系不紧密的内容大胆删除，只要求学生掌握基本的理论知识和计算公式就行了。例如泵与电动机的流量公式、伯努力方程的物理意义、连续性方程等。

在教学内容上适当增加典型液压系统回路实例，例如在讲到节流阀速度调节回路时，可以将学生带到实验室，在PLC控制液压仿真试验台前，根据回路设计图样所示，由学生在实验台上完成回路的联接，并成功地运行。学生对整个教学过程兴趣很浓，学生不仅由以往枯燥的油路分析变为观看实物并动手操作，而且将机电液内容作了很好的结合，从而使教学效果得到了很大的提高。

2) 按模块重组教学内容

传统的教学内容上的安排，知识点杂、碎很难循序渐进地进行实践教学和操作技能的培养，对于高职院校的学生打破现有章节的结构，将教学内容重新组合成4个模块。即：基础知识模块、液压元器件模块、基本回路模块和典型系统应用模块。这样在教学实施过程中不仅介绍了液压传动相关的理论知识，简化了教学步骤，维持了液压传动理论的整体性，同时还将实践教学和理论教学有机地进行了结合。

3理论教学方法的改革

由于职教生的学习目标发生了变化，因此应该采取更为灵活、有效的教学方法和手段。通过教学不仅使学生掌握一定的专业技能，同时还应该具有良好的职业素养。在教学过程中，注重学生的主体地位，充分调动他们的积极性。

a) 采用类比教学法

液压传动课程内容较多，概念较抽象，所以学习过程中常常感到困难。为了帮助学生加强对知识的理解，常常在教学中采用类比的方法。例如对于一个完整的液压回路，由5部分构成:1) 动力元件——泵，相当于人体的心脏；2) 执行元件——液压缸或液压马达，相当于人的四肢；3) 控制元件——阀，相当于人体的神经；4) 辅助元件——油管、过滤器、压力表，相当于人的血管等；5) 传动介质——液压油，相当于人的血液。采用这种方法，将枯燥、难理解的概念知识，转化为贴近生活，易理解的内容，很大程度上激发了学生的兴趣，同时也加深了学生对概念的理解。

b) 采用多媒体教学

运用形象、直观的多媒体技术可以创设出一个生动有趣的教学情境，以其独特的形、声、景扣动学生的心弦，化无声为有声，化静为动，使学生进入一个喜闻乐见的、生动活泼的学习氛围，从而使他们产生浓厚的兴趣。多媒体教学可以迅速的把课程资源呈现在学生面前，既可以大量节省教师讲课和板书的时间，又可以让教师传授更多的知识，在一定程度上增加了课堂的容量，提高了教学效果。液压传动这门课中元件结构图、原理图比较多，油路形式多变，在传统教学中采用书和挂图的形式讲解，这种方法对于内部结构复杂的元器件很难表述清楚，老师虽然下了很大的功夫，但学生却听得一头雾水，渐渐失去了学习的兴趣。图文并茂的多媒体教学的出现，使抽象的教学内容变得直观、生动。利用多媒体课件，能够呈现事物的时间顺序、空间结构和运动过程的特点，简化学生对元件的认知过程。特别是加入平面动画之后，把元件的动作、状态及液压油的流动过程都可直观地展现在学生面前，使学生容易接受，乐于接受，有效地改善了教学结构与组织形式，达到事半功倍的效果。

c) 理论联系实践教学

在讲到液压系统中控制阀时，例如溢流阀、减压阀和顺序阀，它们都属于压力控制阀，但内部结构、性能及在液压系统中的应用都有很大的差别，学生很容易混淆并很难区分。可以将3个阀体带入教室中，让学生采用最简易的方法，吹气或灌水的方法来区分它们。这样方法简单，但效果很好。

在讲到磨床液压系统时，为便于学生理解和掌握它的油路，结合生产设备进行现场教学，通过这样的方式让学生了解：液压传动是以液体作为工作介质来传递动力的；液压传动用液体的压力能来传递动力，它与利用液体动能的压力传动是不同的；液压传动中的工作介质是在受控制、受调节的状态下进行工作的，因此液压传动和液压控制常常难以截然分开。在工作现场对学生提出问题、展开讨论。不仅教学气氛活跃，师生互动效果好，而且可以充分发挥学生主观能动性。

4实验教学的改革

以培养应用型人才为目标，课程体系实施面向实践型教学的改革，势在必行。实验教学改革的目的，就是给学生创造一个自主设计、自主操作、体现自主创新的实验平台。

传统的实验教学模式中，实验大多是观摩性、验证性的，学生只学会一些简单的操作，做一些简单的数据记录，这样的实验课学生从中并没有得到实际综合设计能力的训练，学生对这样的实验课也不感兴趣。以培养面向行业、行业服务能力和实践创新能力强的应用型人才为目标，进行实践教学的改革，以“层次性、开放性和自主性”为指导思想进行“液压传动”实验教学的建设。将实验课设计为基础验证型、设计综合型、研究创新型实验，实验内容呈现出不同的层次递进要求。不同层次的实践教学，以满足从课程实验、课程设计、学生创新实践和毕业设计等诸多教学环节的不同要求；建立时间开放、空间开放、内容开放的“三维”开放机制，以满足不同个性、不同水平学生的需求。设计综合型实验和研究创新型实验，由学生根据自己的兴趣和能力进行自主选修，而对一些难度较大的研究创新型和课外科技创新项目则通过优选方式，选拔一些优秀学生参与，指定导师进行指导。

实验内容上，为了培养学生的动手能力，在原来实验内容的基础上增加元器件拆装实验，为提高学生实验的积极性、主动性，增加学生动手机会，转换老师和学生的位置，不再是以往教学中以老师为主体，单纯的教与听的方式，在实验教学中应该以学生为主体，老师起到一个监督和指导的作用，真正发挥学生的主观能动性。

5结语

通过多年的教学改革与实践，教学质量有了一定的提高。高职院校是培养一线的高素质员工，要求有较强的动手能力。在“液压传动”这门课的教学过程中，学生实践动手机会较少依然是一个很大的问题。在今后的教学中，根据高职培养目标，还需要不断探索、不断完善，将“液压传动”这门课与学生能力培养紧密联系，培养出社会需要的适用性人才。

参考文献:

[1] 王少刚. 开放性实验教学模式的研究与实践 [J]. 高校实验室工作研究，2010，(9)：71-73.

[2] 张广川. 浅谈如何提高高职《液压与气压传动》课堂教学效果[J]. 科技信息，2010，(1)：587-589.

[3] 周晖. 行动导向教学法在《液压传动》教学改革中的实践 [J]. 职业教育研究，2009，(5)：24-26.

[4] 任保臣，姬耀峰，武文斌，等. 高职《液压传动与气动技术》课程的教学改革与探索[J]. 液压与气动，2011，(3)：41-43.

[5] 郭向阳. 液压与气压传动[M]. 合肥：合肥工业大学出版社，2007.

[6] 冀宏，杨华勇. 液压气压传动与控制[M]. 武汉：华中科技大学出版社，2009.

[7] 黄谊. 液压传动 [M]. 北京：机械工业出版社，2000.

[8] 黄安贻，董起顺. 液压传动[M]. 成都：西南交通大学出版社，2005.