液压传动与气动技术实验项目教学改革研究

刘蜀

摘要：《液压传动与气压技术》课程是机械工程相关专业的专业基础课，随着液压和气压传动在现代工业中的应用越来越广泛，本课程在教学中的地位也越发重要。本课程的实验教学项目都在液压与气压实验台上进行，以常见液压回路搭建实验为主，其主要目的是对液压课程理论部分进行验证。因此，设计最科学合理的实验项目是让学生充分理解液压元件及回路的工作原理，掌握液压和气动技术的实际应用的关键。

关键词：液压气动；實验；项目；实践

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.11.097

1前言

1.1实验背景

《液压传动与气压技术》课程的教学内容主要包括液压传动原理、液压元件（缸、泵、阀）、基本回路、典型液压系统等内容，各部分知识的前后依赖性很强，把前面的知识学扎实对后续学习是十分重要的；但没有后续的学习，前面基础知识的重要性又不能引起学生的重视，比如讲到液压阀，如果不结合到各种液压阀在系统回路中的作用，学生对其结构和原理是很难理解的。针对职业教育的教学目标，应更重视如何提高学生的实际动手能力，教学内容要多和生产实践特别是实验这个载体相联系，并及时反映最新技术的发展。

1.2实验目标

针对课程的特点，在课程开始前期，我们必须把该课程的知识体系的结构关系给同学们罗列出来，让他们清楚每个知识点在课程中的作用，这样他们才能在后续的学习中更好的做到心中有数。根据学生的掌握情况，在教学过程中，我们还对课程内容的进行了整理和取舍，把学习目标分成了四大部分：

（1）液压传动的基本概念（两个基本参数、一个基本原理）。

（2）液压元件的四大组成元件（职能符号、工作原理、使用和维护）。

（3）基本回路的分析和选用（名称、作用和实现方法）。

（4）读懂液压原理图（方法和步骤）。

在教学过程中我们必须使知识点前后联系，以形成系统的知识结构；还将各部分的知识放到一个回路实验的整体中去，以使同学们了解各部分的内在联系；在一定的理论知识铺垫下，突出应用型、技能型内容，增加必要的实用知识、实例和实验，使教学内容更多的和生产实践相联系，实验并不是其中某个独立的环节，而应是贯穿始终的。

1.3实验方法

基于建构主义的液压实验教学法，让学生能够主动建构他们自己的知识，而不仅仅被动地从教师和外界环境接受知识。通过液压实验与生活中液压应用的联系，使学生对实验产生意义，通过自己搭建的液压系统，学生们主动发展自己的液压知识并学会与课堂中的理论加以联系，这样能让学生的学习活动具有明确的目标，并在教师的指导下，由学生能动的利用获得知识的多条渠道，自主的、创造性的去获取知识，最终构成一个有梯度的连续活动。

2对象和方法

2.1学习情况介绍

《液压传动与气压技术》课程的教学对象是高职二年级学生，在实验期间我校有7个班，共344名学生开展了这门课的教学工作。这个群体的学生掌握了部分机械专业的基础知识，有一定的主动学习意识，思维活跃，喜欢新鲜有意思的具体问题，但思考问题缺乏严密性，学习自信心不足，理论应用意识较薄弱，所以在“以学生为中心”的教学过程中，教师应始终作好引导工作。为了更好的完成教学工作，我们还专门设计、布置了液压工作站作为教学场所，由操作区、授课区、资料区和讨论区四个区间构成。

2.2实验教材介绍

本次实验教材采用的是中国劳动社会保障出版社出版最新版教材，出版时间为2011年7月第一版。新教材体现了每个模块独特的知识体系和能力体系，倡导探究性学习，注重与现实生活和从事相关岗位的实际需求的联系，以促进学生转变学习方式，更加符合教学改革的需要，也更满足了技能型人才的培养要求。从章节编排来看，新教材更体现了一体化教学模式，每个章节更突出把工艺知识和实践操作有机融为一体，通过“做中学、学中做”的学习过程构建综合的知识框架，并针对不同的知识点，设计了很多贴近实际的互动栏目，激发了学生的学习兴趣和自主学习的积极性。在知识点案例方面，新教材所使用的案例更丰富也更贴紧实际生活，更适合于初学者学习。一个适当的案例是把知识点化繁为简的关键，新教材的每个章节内容适当的融入了出现在我们生活中的案例，让教材“易教易学、易懂易用”。

2.3教学质量

实践教学遵循以人为本原则，实行以学生为中心的教学模式，确保教学按质按量完成。

2.3.1认真做好每一次预习准备

在每次实验开始前，要求学生做到对即将进行的实验项目充分设想，充分了解实验目的、设备仪器有哪些以及如何使用、会遇到哪些问题以及如何解决等。

2.3.2认真对待每一次实验过程

实验过程是实施阶段。要求学生带着任务、带着问题、带着希望在规定时间内完成。要求学生认真观察实验现象、分析实验结果，采集数据并与自己的预期收获相比较。

2.3.3认真总结每一次实验实训结果

反思与总结。要求学生根据实验内容，完成实验报告册和总结，要包括实验实训任务、目的、过程（如线路、程序、步骤、方法和结果等）、收获、存在的问题及解决问题的方法等。只有经过认真总结，才会使每一次实验实训都能取得实实在在的成果。

2.3.4教学效果评价

在实际教学中我们已不再是传统的老师单一评价制，而是以师生双方共为评价的主体，评价的内容涵盖了本次实验的全部学习目标，从学生讨论、成果展示、自评互评和学生实验报告册反馈等方面进行评价，最后学生填写学习质量评价表，作为老师教学反思的重要资料，用于评价本堂课的教学质量和目标达成情况。评价指标、评价方法和标准都在评价表格中得以充分体现，评价表格是以学习小组为单位，每个小组填写一张。通过评价，还可以培养学生团队协作能力，提高参与意识和责任感。

3过程和结果

结合液动实验室的设备资源，基于构建主义学习观思路我们编写并整理了一些新的实验项目。

实验一：搭建装配QY25C汽车起重机液压基本回路。

这是一个比较综合的课题，教学目的在于让学生掌握汽车起重机中五个简单液压系统的组成、原理、运动特点。每个学习小组将独立设计一个回路原理图，然后在液压工作站上进行安装调试，完成相应运动后在仿真软件上进行仿真检验。

实验二：液压千斤顶模型制作。

每个小组利用针管和矿泉水瓶设计制作液压千斤顶模型，并在台上演示其功能。教学目的就是培养学生搜集、加工、表达液压传动的基本原理、组成、运动特点的综合能力。

4总结

在实验教材的指导下，我们大胆尝试了实验改革，教学过程充分体现了“从做中学”的建构主义教学思路，引发了学生研究实际液压与气压气动系统的兴趣，提高了学生的实际应用能力，实现从感性认识到理性认识的质的飞跃。让学生充分发挥创造力，增加学生对知识的钻研和探索，有效培养了学生的创新精神、与人合作等职业能力。通过本轮教学改革，很多学生都有意选择液压与气压系统设计作为其毕业论文选题方向，这也足以证明我们的教学效果。

参考文献

[1]贺大松.《液压传动》课教学改革的尝试[J].机械职业教育，2000：32.

[2]曾桂英.《液压传动与控制》教学改革探索[J].科技情报开发与经济，2007，（05）：257258.

[3]唐勰.浅析高职《液压传动》课程教学改革[J].现代企业教育，2008，（12）.