《液压传动与气动技术》一体化教学方法分析与改进

聂卫晶

【摘 要】教学质量的提高需要教学方法的不断改进，通过调查分析发现，《液压传动与气动技术》这门课程的传统教学方法存在一定不足，为了实现 《液压传动与气动技术》这门课程理论知识与实际运用更好地接轨，本文提出几种教学方法的改进，本文的重点就是探讨这些教学方法的实际运用与教学效果。

【关键词】教学质量；教学方法；创新；改进

【中图分类号】G633.98 【文献标识码】B 【文章编号】1671-8437（2018）04-0044-02

《液压传动与气动技术》是技工院校机械、机电类专业学生的必修专业课程，这门课程的重要特点是实践性、综合性和应用性较强，教学的目标是学生在掌握液压与气动基本知识的基础上，具备初步分析、解决实际工程问题的能力[1]。传统的教学模式中，课堂理论知识的讲解较多，与实际应用联系较少，教学的过程始终是以教师为中心，学生理解起来较困难，教学效果较差，本文通过分析当前液压与气动教学中存在的问题，提出多种教学方法，进一步提高本课程的教学质量。

1 传统教学模式的分析

《液压传动与气动技术》是一门实用性极强的课程，一方面传统的教学模式中，过于注重理论知识的教学，过多的课时分部在理论课堂，而教学内容中包括大量的元件原理图、结构图和系统回路，如果单单是利用板书或者简单的教学模型讲解，学生们理解起来非常乏力，教学效果较差；另一方面本课程的教学重点是流体的传动分析，大部分教学环节都是动态的，但是传统的教材中只有静态的系统回路图，单单是借助静态的回路图去讲解动态的流体传动过程，对于没有任何机械专业知识基础而且缺乏实践经验的学生们，很难直观的掌握这些内容[2]。此外，传统教材中的教学案例较少，而且不能与当今高尖端的科技发展水平同步，缺少行业中领先的技术案例，这些弊端严重的影响着教学的质量，也是液压与气动教学过程普遍存在的问题，那么在现阶段，有哪些教学方式值得我们用于液压与气动课堂中去呢？

2 当前教学环境及学生学情调查分析

为了得到更有说服力的数据，笔者对本校机电一体化、数控加工、制冷与设备维修工专业的225名学生进行了一次学情调研，主要提出了以下几个问题：

①你希望课堂讲授，在《液压传动与气动技术》这门课中所用的時间占比大概是多少？

②你最希望在《液压传动与气动技术》这门课上学到什么？

③《液压传动与气动技术》这门课程你最喜欢的的教学方法是什么？

通过调研获得的数据总结出以下几个结论：

①有90%的学生希望课堂讲授的时间占比不要超过50%，足以证明学生们对课堂纯理论讲授兴趣不浓厚。

②通过调研发现，学生们对计算机软件方面辅助教学方法比较感兴趣，学生们更愿意到机房和实验室等教学场所上课。

③通过图1可发现，对比课堂板书教学、多媒体课件讲授教学和教师演示实验教学等方式，学生们更希望通过自己动手做实验去学习这门课程。

通过对学生的调研分析中发现，大部分学生期待教学方法能够多种多样，学生们不仅希望在这门课中学习到各种理论知识，更希望能够通过课堂的实验锻炼自己的动手能力，所以教学过程中利用好更多的教学方法就显得尤为重要，下面我们就来探讨一下《液压传动与气动技术》这门课中各种新型的教学方法。

3 《液压传动与气动技术》教学中各种创新的教学方法

3.1 手工制作简单液压装置，激发学生的学习兴趣

想要让学生学好一门课程，最重要的是应该让学生对这门课程感兴趣，如何更好的激发学生的学习兴趣呢？应该先激发学生的好奇心，所以在课程的开始，设置一个实验课，这个课程的内容是利用一些简单的道具，制作一个简单的液压装置。如图2所示，就是利用一个废弃针筒为主要动力源做一个起重机模型，通过针筒活塞的来回往复运动，转化成起重机的起放运动，传动介质就是利用水。通过这样一个小实验，更好的激发了学生的学习兴趣，这样的液压装置是非常有意思的，当然学生们学习的兴趣就来了。

3.2 利用“互联网+”时代网络资源实现微课资源共享

微课就是其中重要的一种教学方式，微课教学，已经运用到技工教育的多门学科当中，同样的液压与气动技术也完全可以借助微课进行教学，微课是以视频为主要载体，和传统的多媒体视频教学又有所差别，教师可以配合液压与气动课程中的教学视频，制作出与教材内容结合紧密的微视频，视频中既包含液压与气动回路的动态视频，也包括教师录制的语音讲解，而且对于一次无法理解的知识点学生可以反复观看，从而达到较好的学习效果[3]。

3.3 借助液压与气动实验软件辅助实验教学

Fluidsim软件（图3）是由德国开发的，专门用于液压与气动传动的教学软件，这个软件又分为液压与气压两种，这个软件是把CAD的功能和仿真功能紧密的联系了在一起，在设计液压回路的过程中，学生们可以很方便的调取各种液压元件去组成各种液压回路。新的教学方法可以把液压与气动技术课堂放到机房，让每一位学生都能在课堂中主动的应用软件进行液压（气动）回程图设计，弥补了以前液压与气动技术教学中，学生只能利用书本的固定图例来学习的弊端，学生也不在是被动的接受教师多媒体中的回路实例，可以说学生从被动变得主动，更好的发挥学生学习的主动性与创新性。

3.4 将《液压传动与气动技术》课程与三维软件设计课程有机结合

传统的教学模式习惯利用板书或者挂图去分析液压或气压原件的内部结构，但是不管是板书、挂图或者图片都是仅限于二维空间的分析，对于空间想象能力较差的学生，不能很好的想象出原件内部结构及运动原理，所以教师可以借助三维设计软件的三维建模功能和运动仿真功能进行辅助教学，通过绘制液压或者气压元件的三维视图，帮助学生对液压元件内部结构进行更有效的分析，还可以利用三维软件的运动仿真功能，做出液压或者气压回路的。当然，学生需要有一定的三维想象能力，所以学生们对《机械制图》这门课程的理解也是至关重要的，学生如果能够利用三维软件绘制出液压与气压原件，相信要掌握这些原件的结构特征也就易如反掌了。

3.5 利用实验设备实物组装液压系统培养学生实践能力

为了让理论教学与实际运用结合的更加紧密，实验教学这个环节是必不可少的，不管是通过Fluidsim软件或者是三维设计软件，又或者是微课等方式进行教学，都是虚拟的教学模型来辅助学生们对教学内容的理解，而一体化课程最终的目的是让学生们多动手，不仅能够理解而且要能够实现液压或者气压回路的功能，所以，在教学过程中，应该加强实验教学环节，增加在实验室的教学时间。学生们如果能够利用之前几种教学方法所获得的知识去完成各种液压或气压回路，那对于这门课程的理解将是深刻的。

当然，传统的教学方法也不能一贯否定，课堂的讲授和板书也是必不可少的，不是所有的创新教学方法都适用于所有的教学内容，针对不同的内容灵活地使用各种教学方法更有利于学生对教学内容的理解，也更有利于教学质量的提高。

【参考文献】

[1]孟庆云.液压与气动实验教学改革与实践[J].液压与气动，2011（3）.

[2] 张翠翠.对《液压传动》课程的教学探讨[J].中国校外教育，2009（3）.

[3]李湘伟.FluidSIM在液压与气压传动课程多媒体教学中的应用[J].装备制造技术，2007（3）.