“液气压传动与控制”课程教学改革与实践研究*

赵焕玲

（贵州职业技术学院，贵州 贵阳 550023）

“液气压传动与控制”课程是理论和实践都很强的专业技术基础课程，其作用是为学生毕业后从事机械装备液气压传动设计、应用、维修和保养工作打下理论和实践基础。 本文针对该课程传统教学中存在的问题和不足，根据职教改革二十条，结合贵州职业技术学院机械专业人才培养目标，对“液气压传动与控制”课程进行教学改革和实践。

1 传统“液气压传动与控制”课程教学存在的问题

1.1 理论教学和实践教学脱节

“液气压传动与控制”课程理论性很强[1]，其流体力学基础课程要有很深的高等数学基础知识，高职学生基础知识薄弱，遇到有难度的内容无法激活学习兴趣。 另外学生没有参与工程实践，对流体的基本动态理解难，出现了理论学习是一门课，实验是一门课，课程设计又是一门课的现象，不能把理论和实践有机衔接起来。

1.2 实验设备无法跟上现代工业发展的步伐

20 世纪80年代，秦川机床厂生产的QCS 系列液压教学实验台被很多工科大学采购，这种实验台是当时比较先进的液压实验设备，为液压传动实验教学做出了很大贡献，已经承担了40 多年的教学使命，但随着仪器及设备的逐渐老化，实验台的液压油流动不通畅，机械式压力表无法精确捕捉压力等问题逐渐显现[2]，设备的老旧无法跟上时代的发展，也不符合智能化、自动化为发展趋势的应用需求，设计适合当前形势发展需要的实验台非常必要。

1.3 课程设计的单一性

“液气压传动与控制”课程设计是实践教学环节是教学中很重要的一步，传统的课程设计是布置大作业，而后绘制压力机，创新性差[3]，起不到训练的目的。 缺少了主动性和探索精神，从而缺少了创造性和创新性，造成学生抄袭严重，课程设计大作业积极性不高，达不到培养目标。

1.4 高职课程与开放大学课程的学分不统一

职教二十条强调学分银行互认制度，虽然是探索阶段，课程学分互认势在必行，高职教育是全日制教育，有些学生在读专科同时也读着国家开放教育本科课程，由于课程和学分不统一[4]，不利于学生学分认定，对终身教育的目标是一个障碍。

1.5 课程思政不能有机融合专业，教学考核评价单一

在专业教学中，课程传统教学往往重视教学内容[5]，对课程思政理解不透，不能有机融合，同时对考评形式单一，评价机制不够完善，通过期末考试得分和平时考勤来进行评价，忽视学生个性差异，无法体现学生真正掌握理论和实践的能力，在考评过程中忽视课程思政。

2 存在问题的原因

“液气压传动与控制”课程产生问题主要原因是各种阀的结构复杂，流体力学计算需要提前学习高等数学、机械制图等课程，前面的内容学不好直接影响本课程的学习，液气压阀—工作原理—基本回路—典型设备回路—液气压设计，内容环环相扣，学习过程中每一环节都很重要，高职学生普遍学习基础不好，能够持续上好相关课程比较难。任课教师的企业工程实践少，虽然现在鼓励到企业实践锻炼，能真正接触到实际技术问题，但由于研发保密问题，教师很难深入技术一线进行企业技术研发，产教融合、学分银行这些在职教改革二十条推出之后有了政策支持，推广需要时间，贵州职业技术学院十年来的高职教育在 “液气压传动与控制”课程中进行了一系列教学改革和实践。

3 基于职教改革二十条 “液气压传动与控制”课程的改革思路

针对“液气压传动与控制”课程传统教学模式存在的不足，同时结合职教改革二十条，在教学过程中具体实施如下。

3.1 产教融合背景下，强化“液气压传动与控制”课程对接专业岗位

贵州职业技术学院机械制造与自动化专业是贵州省机械装备制造产业，主要是航空、航天、车辆工程等机械加工和制造业，专业对应的岗位有所不同，机械制造与自动化专业毕业生主要岗位是机床操作工、 机械制造工艺员、维修钳工，这些岗位都能直接用到机床的液气压传动系统，根据课程对接岗位，课程的内容对应职业标准，职业标准中要懂得机床液压系统的原理，课程内容中对应的典型液压系统要掌握，在带领学生跟岗实习中，把“液气压传动与控制”教学过程和企业生产过程进行对接，有利于学生毕业后很快融入企业生产中。 通过深入企业一线制定的课程标准，能够使理论和实践有机融合一起，激活学生学习的热情，提升学生的专业自信。

3.2 自主设计研发新的液压教学实验台，满足实际生产的需要

图1 1985年QCS003 秦川机床厂生产的液压教学实验台

图2 新研制的机床模拟实验台液压线路图

贵州职业技术学院原有的实验台子是20 世纪80年代秦川机床厂统一出厂的设备，已经服役40年，如图1 所示。 这些老旧设备与企业现在实际生产有脱节，贵州职业技术学院“液气压传动与控制”教学课题组进行重新设计新实验台，自主设计的机床动力滑台实验台液压原理图如图2 所示。 结合企业专用机床的工作原理，设计典型机床动力实验台，满足工作过程的快速进给—工作进给—工作慢进给—死挡铁停留—工作台返回—工作台停止的工作过程。 使企业实际机床工作过程和教学演示过程实现统一，实现职教改革在知识和实践教学中“知行合一，工学结合”的教学目标，机床模拟实验台实景图如图3 所示。

图3 新研制机床动力实验台实景图

3.3 “液气压传动与控制”课程设计改革模式多样化

图4 “液气压传动与控制”课程设计实践教学改革

图5 虚拟仿真实验搭建

课程设计是学生把课程理论和实验完成后，根据所学的流体力学知识、液压和气压的系统知识初步设计液气压系统装备，通过布置任务书，在规定的时间内完成既定的任务，要求学生在规定时间内做出课程设计要多于1 个液压执行元件。 要求有对液压油源的计算、对液压元件的设计计算，并绘制液压系统图。 要对所设计的内容进行说明和计算，要求有目录、页码，参考文献不少于10 篇，图文并茂，如图4 所示。 课程设计是该门课程的总结和升华，在课程设计中利用网上虚拟绘图和实际绘制均可以完成，部分学生使用FluidSIM 流体仿真软件进行设计同时到实验室搭建液压气动回路进行验证，分别如图5、图6、图7 所示。同时提高学生参与实践和故障排除的能力，实现了理论—实践—再理论—再实践螺旋式上升的能力提升。

图6 液压基本回路搭建实践

图7 气动实验台验证自己设计

3.4 实现学分银行互认体系，为实现终生教育搭建桥梁

职教二十条中强调，加快推进职业教育国家“学分银行”建设，这就要求相互认证的课程其中学分和课程名称必须一致，包括课程内容，在“液气压传动与控制”课程改革中，贵州职业技术学院积极探索学分银行学历终生认证，建立职业教育个人学习账号。 推进“学分银行”建设，推崇终生教育，为实现无缝对接，课程名称在2020 级新人才培养方案中修改为“液压气动技术”，学分上设置5 个学分，实现与国家开放大学本科教育课程名称和学分的统一，同时教学目标、教学内容和实践教学等进行了规划和统一，从而为该课程实现学习成果的认定、积累和转换奠定了基础，实现学习成果可追溯、可查询、可转换。

3.5 加强课程思政建设，实现过程考核

掌握液气压基础理论知识同时要具有一定的操作和分析设计能力，在职业素养上要有严谨的精工精神、工匠精神、创新精神，要有自学能力，同时加强过程考核，平时上课考勤是抽查形式伴随作业回答，作业网上提交，成绩可追溯，实验实践过程和作业制作视频保存，在课程设计进行答辩中，学生的职业精神能够体现得清楚，在询问过程中，不仅是理论知识，设计思路、查看文献和创新设计的能力，能够很清楚的展现出来。 最后登分成绩按照书面作业和期末试卷合计50%和实践（实验，课程设计，考勤）50%进行网上教务数据平台登分，实现获取的成绩在阳光下，同时通过课程设计比赛，布置液压气压课程设计任务书，3 人～5 人一组进行液压系统的课程设计，组织比赛的形式完成，提高学生的完成项目的积极性。 “液气压传动与控制”课程中，课程思政贯穿整个教学过程中，根据学生表现，作为过程考核的教学中得一个依据，充分引入系统科学方法理论，一台机器是有机体，具有规律性相互反应构成的组合，同时是有许多部分构成的复杂单体，强调系统的整体性和目的性，通过课程设计和实践教学分组，增强团队协作精神，体现1+1 大于2 的集体力量大于个人力量之和哲学思想，部分同学设计参加大学生机械创新设计比赛并获取省级三等奖。

4 “液气压传动与控制”课程教学改革成效

基于职教改革政策下，通过一系列的课程教学改革，在2019年8月贵州省职业技能大赛中现代电气控制系统安装与调试比赛获取二等奖，工业机器人技术应用比赛获取省级三等奖，模具数字化设计与制作工艺项目获取省级三等奖；2019年8月获取世界机器人大赛二等奖一项。 学生顶岗实习阶段被企业全部签约，2017 级机电专业学生罗培华通过世界机器人比赛获奖直接推免读了本科。 毕业生工作后在校企合作单位进行顶岗和就业，如在贵州詹阳动力重工有限公司就业单位普遍反映学生工作踏实，爱好思考，为企业培育了用得上、留得住的技术技能型人才，毕业生就业率达96% 以上，形成“ 入口旺，出口畅”的良好态势。

5 结论

贵州职业技术学院虽然在“液气压传动与控制”教学改革中取得了一些成效，职教改革二十条文件中强调的产教融合，双元育人还有待加强，企业积极性不高，参与度不足，学生去车间认识实习时间短，只能远观设备，生产过程和教学过程相统一还不够深入，学分银行建设还在探索阶段，这是以后要进行课程改革研究的重点。