摘 要 本文提出了以案例式教學(xué)方法為指導(dǎo),以“液壓系統(tǒng)故障診斷”課程為對(duì)象,針對(duì)典型案例展開(kāi)自主探究、合作探究、學(xué)習(xí)互補(bǔ)和討論總結(jié),調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高教學(xué)質(zhì)量。為地方高校實(shí)踐教學(xué)改革提供了參考。
關(guān)鍵詞 案例式教學(xué)法 液壓系統(tǒng)故障診斷 教學(xué)改革
中圖分類(lèi)號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
Exploration and Practice of Case Teaching Method in the
Hydraulic System Fault Diagnosis Course
WANG Jie
(Department of Mechanical and Electrical Engineering, Tangshan College, Tangshan, Hebei 063000)
Abstract This paper presents the case teaching method as a guide, "hydraulic system fault diagnosis" course for the object, a typical case launched against independent inquiry, cooperative inquiry, learning and discussion summary complementary to mobilize the initiative of students, improve teaching quality. Provide reference for practice teaching reform of local colleges.
Key words case teaching method; hydraulic system fault diagnosis; teaching reform
0 前言
哈佛案例教學(xué)是區(qū)別于傳統(tǒng)授課方式的一種啟發(fā)式、討論式、互動(dòng)式的新型的教學(xué)形式,它絕對(duì)不是簡(jiǎn)單的舉例教學(xué),而是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的一種改革。案例教學(xué)是把現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題帶到課堂,圍繞一個(gè)案例,以教學(xué)目標(biāo)為中心,經(jīng)過(guò)課前的詳細(xì)策劃和精心準(zhǔn)備,課堂上按照嚴(yán)格的教學(xué)環(huán)節(jié)展開(kāi)課程,通過(guò)教師和學(xué)生的討論分析互動(dòng),將零散的知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的、有機(jī)聯(lián)系的知識(shí)體系用于解決實(shí)際問(wèn)題,從提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力。這種教學(xué)方式將單向的教授變?yōu)閹熒幕?dòng)討論,把個(gè)人的思路變?yōu)榧w的智慧,把討論的成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際問(wèn)題的解決方案。
1 液壓系統(tǒng)故障診斷課程現(xiàn)狀
液壓系統(tǒng)故障診斷課程是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)流體傳動(dòng)與控制方向的一門(mén)專(zhuān)業(yè)技術(shù)課,是一門(mén)應(yīng)用學(xué)科,課堂上學(xué)生們對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)有著強(qiáng)烈的好奇心和求知欲望,傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方法很難避免“說(shuō)教式”、“填鴨式” 的教學(xué)誤區(qū)。如果在課堂教學(xué)實(shí)踐中,借助多媒體技術(shù),將科研課題中的典型案例及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)搬進(jìn)課堂,讓學(xué)生在工程情景中認(rèn)識(shí)該課程的重要性和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,培養(yǎng)學(xué)生的興趣,再引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的內(nèi)容,既可滿(mǎn)足學(xué)生的好奇心,又可將課程知識(shí)點(diǎn)融合到案例當(dāng)中,滿(mǎn)足學(xué)生的求知欲望。
2 案例式教學(xué)法在液壓系統(tǒng)故障診斷課程教學(xué)中的實(shí)施
2.1 合理選擇典型案例,問(wèn)題驅(qū)動(dòng)項(xiàng)目實(shí)施
在案例選擇上,教師應(yīng)該站在學(xué)生的角度考慮問(wèn)題。選擇的案例應(yīng)該有利于學(xué)生的理解和吸收知識(shí),而不一定要按照教材上知識(shí)點(diǎn)的前后順序、邏輯結(jié)構(gòu)來(lái)選擇。
在液壓系統(tǒng)故障診斷課程教學(xué)過(guò)程中將課題項(xiàng)目中的鋼包滑動(dòng)水口液壓系統(tǒng)故障為案例引入教學(xué)當(dāng)中。該案例具有一定的代表性,涉及到的知識(shí)點(diǎn)比較多。例如,由于鋼包滑動(dòng)水口液壓系統(tǒng)的工作環(huán)境為高溫環(huán)境,因此涉及到的知識(shí)點(diǎn)可以有液壓工作介質(zhì)的選擇,油箱材質(zhì)的選擇,與油箱相關(guān)的液壓設(shè)備的安裝,高溫環(huán)境下液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障如何獲得故障信號(hào),故障診斷的方法等等。
要求學(xué)生帶著這些問(wèn)題參與工程案例的分析,在思考、分析及討論過(guò)程中逐步推進(jìn)教學(xué)進(jìn)程,逐漸培養(yǎng)學(xué)生的工程分析能力。案例教學(xué)法,是以學(xué)生為主體教師為引導(dǎo),師生互動(dòng)的一種教學(xué)方法。冶金機(jī)械鋼包滑動(dòng)水口液壓系統(tǒng)是課題組的實(shí)際項(xiàng)目,在講授液壓系統(tǒng)動(dòng)作失常這部分內(nèi)容時(shí)作為典型案例引入課題,重點(diǎn)分析討論。
具體實(shí)施過(guò)程如下:(1)展示案例─提出問(wèn)題。首先教師介紹冶金機(jī)械鋼包滑動(dòng)水口液壓系統(tǒng)的原理圖,如圖1所示。該系統(tǒng)主要完成滑動(dòng)水口的開(kāi)合動(dòng)作,由于冶煉企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)中要求滑動(dòng)水口的動(dòng)作迅速,因此回路中采用了蓄能器和液壓泵,同時(shí)供油的增速方式實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)水口的快速動(dòng)作要求。介紹完液壓系統(tǒng)工作原理后,播放鋼包滑動(dòng)水口液壓系統(tǒng)實(shí)際調(diào)試錄像,通過(guò)觀看錄像學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)如下問(wèn)題:液壓缸無(wú)法完整地完成正確伸出和退回動(dòng)作,只能完成其中一個(gè)動(dòng)作,而且動(dòng)作速度非??欤⑶野殡S著較大的噪聲。(2)分析問(wèn)題─自主探究。在學(xué)生對(duì)該案例有了感性認(rèn)識(shí)后,教師要對(duì)案例中的問(wèn)題引導(dǎo)式進(jìn)行相關(guān)的分析與講解,使學(xué)生對(duì)案例有更為深入的了解與感知。(3)小組討論—合作探究。在學(xué)生自主探究針對(duì)問(wèn)題有了自己主觀的答案后,教師就要組織小組討論,使學(xué)生通過(guò)集體合作探究,進(jìn)一步深入探討問(wèn)題的原因所在。(4)班級(jí)交流—學(xué)習(xí)互補(bǔ)。小組討論合作探究結(jié)束,讓不同的小組之間進(jìn)行交流探討,補(bǔ)充完善本小組知識(shí)的不足,達(dá)到更深層次了解和掌握教學(xué)內(nèi)容的目的。(5)總結(jié)評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)原理圖和系統(tǒng)的實(shí)際安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,結(jié)合小組和班級(jí)討論的結(jié)果給出正確、合理的原因分析。經(jīng)過(guò)分析,問(wèn)題的原因是由于工人的疏忽將集成塊的P口和T口裝反,液壓系統(tǒng)支路動(dòng)作一旦啟動(dòng)即會(huì)形成差動(dòng)連接,導(dǎo)致了上述故障的出現(xiàn)。通過(guò)這個(gè)案例不僅可以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,還可以教育學(xué)生學(xué)習(xí)工作中要有認(rèn)真的態(tài)度和職業(yè)素養(yǎng)。
圖1 鋼包滑動(dòng)水口液壓系統(tǒng)原理圖
最后教師讓學(xué)生以書(shū)面的形式做出課堂討論總結(jié),這樣學(xué)生的體會(huì)更深,對(duì)案例以及案例所反映出來(lái)各種問(wèn)題會(huì)有一個(gè)更加深刻的認(rèn)識(shí),學(xué)生自身的學(xué)習(xí)能力、分析能力、知識(shí)理解能力等也會(huì)有很大程度的提升。課后教師可以針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果與評(píng)價(jià),進(jìn)行教學(xué)反思,以便更加完善案例分析教學(xué)法在課堂中的應(yīng)用。
3 結(jié)束語(yǔ)
案例式教學(xué)法在《液壓設(shè)備故障診斷》課程應(yīng)用的過(guò)程中,關(guān)鍵要選好典型案例。案例中反映出來(lái)的問(wèn)題要和課堂授課內(nèi)容和重點(diǎn)相契合,在案例問(wèn)題分析討論的過(guò)程中要注意適當(dāng)引導(dǎo),否則學(xué)生可能無(wú)從下手,造成課堂時(shí)間的浪費(fèi),勞而無(wú)功。最后的總結(jié)評(píng)價(jià)要肯定學(xué)生的觀點(diǎn),給予學(xué)生鼓勵(lì),但也要指出學(xué)生分析問(wèn)題中的不足,幫助學(xué)生用合理的方法快速判斷問(wèn)題的原因。合理選擇典型案例、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)項(xiàng)目實(shí)施,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,教學(xué)過(guò)程不再是枯燥無(wú)味的填鴨式說(shuō)教,而是在提問(wèn)及思考及討論的過(guò)程中完成舊知識(shí)的回顧、聯(lián)系及新知識(shí)的獲取、鞏固,使學(xué)生學(xué)而難忘,增強(qiáng)繼續(xù)探索問(wèn)題的信心,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)和核心能力。案例式教學(xué)法較好地解決了教與學(xué)的矛盾,是一種值得推廣的教學(xué)方法。
河北省省級(jí)重點(diǎn)發(fā)展學(xué)科(流體傳動(dòng)控制與故障診斷方向)
參考文獻(xiàn)
[1] 黃志堅(jiān),袁周.液壓設(shè)備故障診斷與監(jiān)測(cè)使用技術(shù).機(jī)械工業(yè)出版社,2008.
[2] 倪紅梅,吳雅娟,衣治安.基于CDIO理念下的案例教學(xué)在VB教學(xué)中的應(yīng)用.安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2010(3).
[3] 王杰等.基于CDIO理念的《液壓設(shè)備故障診斷》課程教學(xué)改革.教育教學(xué)論壇,2013(7).endprint