山西 李琴 常海平 趙翠萍
“液壓與氣壓傳動”課程是機(jī)械類各專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,具有實踐性強(qiáng),與生產(chǎn)實際聯(lián)系緊密等特點。作為三年制高職院校,開設(shè)液壓與氣壓傳動課程不僅要讓學(xué)生能學(xué)到必要的液壓與氣壓理論知識,更要培養(yǎng)學(xué)生在工作中如何動手解決問題的能力(如安裝、維護(hù)、調(diào)試、維修液壓和氣壓控制元件或控制設(shè)備等)[1]。長期以來,液壓與氣壓傳動課程教學(xué)是以知識傳授為主線,是以老師“教”為中心,強(qiáng)調(diào)的是理論知識,這種教育與生產(chǎn)實際相脫離,學(xué)生往往不能理解所學(xué)的理論知識與將來所從事職業(yè)的關(guān)系,沒有達(dá)到職業(yè)教育的最終目的。因此,我們進(jìn)行了“基于工作過程的液壓與氣壓傳動”課程改革,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、教材建設(shè)等方面著手進(jìn)行了改革。
通過對工程機(jī)械、礦山機(jī)械、鍛壓機(jī)械、紡織機(jī)械、冶金機(jī)械、鑄造機(jī)械、機(jī)械制造等領(lǐng)域的就業(yè)崗位進(jìn)行專題調(diào)研,得出機(jī)制專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),通過對職業(yè)崗位分析(包括各類崗位的性質(zhì)、任務(wù)、職責(zé)、勞動條件和環(huán)境,以及員工承擔(dān)本崗位任務(wù)應(yīng)具備的資格條件等),找出其中的典型工作任務(wù);對典型工作任務(wù)進(jìn)行歸納,得出行動領(lǐng)域,將行動領(lǐng)域進(jìn)行轉(zhuǎn)換,導(dǎo)出學(xué)習(xí)領(lǐng)域,通過學(xué)習(xí)領(lǐng)域設(shè)計學(xué)習(xí)情境。課程開發(fā)思路如圖1所示。
圖1 課程開發(fā)思路
根據(jù)高職高專人才培養(yǎng)目標(biāo),明確了《液壓與氣壓傳動》的課程性質(zhì)和任務(wù)。該課程主要是研究液壓與氣壓傳動一般規(guī)律和具體應(yīng)用的一門課程。它不僅是機(jī)械類及近機(jī)類有關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)必修課,而且也是一門能直接用于實際工程的課程。是機(jī)械類專業(yè)的主要學(xué)科課程。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生既可掌握一定的液壓傳動技術(shù)理論知識和操作技能,能夠在企業(yè)從事液壓元件的選用、拆裝、調(diào)試、液壓系統(tǒng)的維護(hù)等工作,同時具備一定的液壓系統(tǒng)故障診斷能力,也為學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下基礎(chǔ),對培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)起到了支撐作用。
根據(jù)調(diào)研中了解到的這些機(jī)械類企業(yè)的崗位需求,依據(jù)機(jī)制專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),參照我省裝備制造業(yè)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)員、設(shè)計員的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),以技術(shù)員和設(shè)計員的崗位能力和素質(zhì)培養(yǎng)為核心,通過與山西澳瑞特健康產(chǎn)業(yè)股份有限公司和長治液壓設(shè)備有限公司校企合作,共建了基于工作過程的教學(xué)內(nèi)容,見表1,緊緊抓住液壓系統(tǒng)設(shè)計、使用、維修這一主線,以企業(yè)典型案例為載體,重構(gòu)了體現(xiàn)液壓系統(tǒng)組成元件、基本回路的基于工作過程任務(wù)的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程。使學(xué)生具備從事液壓行業(yè)的高素質(zhì)、高技能、應(yīng)用型人才所必需的基本知識與技能。同時培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作、職業(yè)素質(zhì)、質(zhì)量意識和創(chuàng)造意識。
表1 基于工作過程的教學(xué)內(nèi)容
基于工作過程的教學(xué)內(nèi)容的主要特點是:
①以完整的工作過程為課程設(shè)計基礎(chǔ),以任務(wù)為驅(qū)動,集知識、理論和實踐為一體;
②在培養(yǎng)目標(biāo)中強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造能力(設(shè)計能力)的培養(yǎng),而不僅僅是被動的適應(yīng)能力的訓(xùn)練;
③從“以知識的邏輯線索為依據(jù)”轉(zhuǎn)變成“以職業(yè)活動的工作過程為依據(jù)”,對原有的知識體系重新架構(gòu)。
2.3.1 采用情境教學(xué)法,實現(xiàn)教、學(xué)、做一體化
將學(xué)習(xí)領(lǐng)域劃分為幾個學(xué)習(xí)情境,采用了任務(wù)驅(qū)動法和情境教學(xué)法,按照教師編寫的情境實施表,進(jìn)行教、學(xué)、做一體化教學(xué),在講授液壓元件時將課堂放在情境室,利用實物講解元件結(jié)構(gòu)、原理,并讓學(xué)生動手拆裝,講授液壓與氣動基本回路時,利用可拆卸式液壓實驗臺,首先讓學(xué)生觀察實驗臺的回路連接,然后分小組自己動手設(shè)計并連接液壓回路,各組學(xué)生根據(jù)老師的要求,分配任務(wù)、選擇元件、設(shè)計回路和控制電路,進(jìn)行實物連接。學(xué)生在實際動手的過程中,會遇到各種難題,教師結(jié)合這些問題進(jìn)行統(tǒng)一講解或個別輔導(dǎo)[2]。
2.3.2 運用多媒體組織教學(xué),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
液壓與氣壓傳動課程所涉及的概念多,液壓元件的工作原理抽象、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,基本回路及典型回路較多、情境室的設(shè)備數(shù)量有限,因此,必須增加輔助教學(xué)手段,利用Authorware軟件,教師自己研究開發(fā)了一套完整的多媒體課件,可以完整展示每個項目的實際工作過程,利用動畫從不同角度展示工作過程中所涉及的各個液壓元件的結(jié)構(gòu),多媒體教學(xué)給學(xué)生展示了大量的圖文并茂的教學(xué)信息,更有利于激發(fā)學(xué)生的求知欲、創(chuàng)造欲,活躍課堂氣氛,同時也有效彌補(bǔ)了學(xué)生人數(shù)多,實驗設(shè)備少的不足。
2.3.3 借助專用軟件提高教學(xué)效果
液壓與氣壓傳動課程教學(xué)還采用了以下兩種仿真軟件:
(1)使用Solidworks軟件對典型元件進(jìn)行造型,得到元件的二維虛擬結(jié)構(gòu)并能對該模型在Solidworks自帶的edraw ings環(huán)境下進(jìn)行拆裝。經(jīng)過課堂實踐,原件內(nèi)部結(jié)構(gòu)很清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容變得具體化,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,取得了良好的教學(xué)效果。
(2)采用德國Festo公司FluidSIM軟件,進(jìn)行液壓與氣壓回路的仿真和設(shè)計,鞏固學(xué)生所學(xué)知識,學(xué)生有了一定回路設(shè)計的基礎(chǔ)和經(jīng)驗后,鼓勵學(xué)生自己設(shè)計新型實用型液壓系統(tǒng),有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
目前,高職機(jī)械類專業(yè)學(xué)?!兑簤号c氣壓傳動》課程的教學(xué)采用國家統(tǒng)編的高等職業(yè)技術(shù)教育通用教材[1]。教材從社會的發(fā)展對高素質(zhì)勞動者和中高級專門人才需要的實際出發(fā),注重理論知識的傳授,而從專業(yè)培養(yǎng)方向和目標(biāo)來看,對液壓與氣壓傳動課程的教學(xué)應(yīng)該淡化理論推導(dǎo)和論證過程,突出工程應(yīng)用及分析解決實際問題的能力和方法。因此,根據(jù)基于工作過程的教學(xué)理念和課程標(biāo)準(zhǔn)編寫校本教材作為國家統(tǒng)編教材的補(bǔ)充,以凸顯本門課程的職業(yè)教育特點,教材具備如下特點:
(1)教材內(nèi)容是企業(yè)的實際工作項目。按照從易到難、從單一到復(fù)雜的原則編寫,根據(jù)每個項目具體要求展開教學(xué),突出課程的工程性、實踐性,符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律。
(2)配套電子教材。與校本教材相配套,開發(fā)了液壓與氣壓傳動電子教材,包括文本、動畫、液壓基本回路仿真,典型系統(tǒng)液壓回路等,形象逼真,便于理解,很好地彌補(bǔ)了紙質(zhì)教材的不足。
經(jīng)過兩個學(xué)期的課堂實踐,改革后的液壓與氣壓傳動課程具備了教學(xué)內(nèi)容恰當(dāng),教學(xué)方法先進(jìn),教學(xué)手段豐富多樣等特點,極大地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)了教學(xué)效果,提高了本門課程的育人質(zhì)量和水平,滿足了社會發(fā)展對應(yīng)用型人才的需求。
[1]湯家榮.高職《液壓與氣壓傳動》課程改革的探索[J].高職教育,2009(12):175.
[2]胡玉文.液壓與氣壓傳動課程改革探索[J].教育教學(xué)論壇,2011年05期.