解衛(wèi)華 彭賢峰
(臺州科技職業(yè)學(xué)院,浙江臺州 318020)
基于“三個統(tǒng)一”模式的液壓與氣壓傳動改革
解衛(wèi)華 彭賢峰
(臺州科技職業(yè)學(xué)院,浙江臺州 318020)
液壓與氣壓傳動是高職一門很重要的學(xué)科,也是在實際工程中應(yīng)用比較廣泛的一個內(nèi)容。液壓的傳統(tǒng)教學(xué)模式比較抽象難懂,而在現(xiàn)在汽車中液壓應(yīng)用很為廣泛,所以結(jié)合汽車里的液壓氣壓結(jié)構(gòu),把液壓與氣壓傳動這門課具體化實例化系統(tǒng)化,采用項目化教材,結(jié)合維修設(shè)計案例進行改革,達到理論與實踐統(tǒng)一,教學(xué)與練習(xí)統(tǒng)一,課堂與實訓(xùn)場地統(tǒng)一。
“三個統(tǒng)一”模式 項目化 工程實踐
液壓與氣壓傳動無論在高職還是本科都是重點科目,而這門課的應(yīng)用也是很廣泛的,比如挖掘機,汽車,自動化生產(chǎn)線很多都用到了液壓氣壓傳動技術(shù)。而液壓課程涉及到流體力學(xué),公式推導(dǎo)時涉及到比較復(fù)雜的高等數(shù)學(xué)公式,還有一些零部件內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖比較復(fù)雜難以看清,難以理解。傳統(tǒng)教學(xué)中課堂理論教學(xué)與實訓(xùn)分離,導(dǎo)致了教學(xué)效率的浪費,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)上無法產(chǎn)生興趣和動力,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不是很理想。
1.1液壓課程基于比較抽象的流體力學(xué)知識
液壓的課程不能不涉及到比較抽象的力學(xué)知識,一些比較復(fù)雜的公式推導(dǎo),如伯努利方程。這是都是很難理解的,同時涉及到很多的參數(shù)符號,導(dǎo)致高職的學(xué)生基本沒法理解,知道導(dǎo)致沒有興趣去學(xué)習(xí)后面的內(nèi)容,迎難而退,放棄學(xué)習(xí)這門課程。
1.2實訓(xùn)與理論分離
理論與實際分離是比較傳統(tǒng)的模式,針對現(xiàn)在的高職學(xué)生,則不是很適合。因為他們在課余時間很少有動力去預(yù)習(xí)復(fù)習(xí),根據(jù)艾賓浩斯遺忘曲線,經(jīng)過幾天,知識內(nèi)容就剩10~20%。再去實訓(xùn)相當(dāng)增加了老師和學(xué)生的工作量,效率大大降低。因此效果也就一般。
1.3實訓(xùn)設(shè)備不夠系統(tǒng)化
現(xiàn)在的液壓實訓(xùn)往往是幾個模型零件加上幾個簡單回路的液壓試驗臺。零部件往往和實際工程中的不太一樣,往往很少考慮到密封等一些實際中必須要考慮的性能。實訓(xùn)平臺具有不錯的使用價值,尤其對液壓回路設(shè)計有一定的幫助,但是容易脫離實際應(yīng)用而且實訓(xùn)平臺相對我們工程實踐表現(xiàn)形式不太一樣,導(dǎo)致以后工作或者實習(xí)時,不能很好適應(yīng)。總體感覺這些設(shè)備比較零散,不夠系統(tǒng)化。
2.1“三個統(tǒng)一”教學(xué)模式改革
針對高職學(xué)生的特點,根據(jù)各個高校的在其他課程中改革的經(jīng)驗,筆者提出“三個統(tǒng)一”模式,理論與實際相統(tǒng)一,教學(xué)與練習(xí)統(tǒng)一,課堂與實訓(xùn)場地統(tǒng)一。
2.1.1理論與實際相統(tǒng)一
舉例:很多液壓課是理論與實際分離,比如簡單的液壓油性質(zhì)的,講運動粘度、動力粘度、恩氏黏度一講迷糊了好多學(xué)生,我們現(xiàn)在簡單的拿幾種汽車上的液壓油對比形象而直接,而且實用。
2.1.2教學(xué)與練習(xí)統(tǒng)一
我們把這個分成了八個項目,(1)汽車液壓千斤頂?shù)牟鹧b。(2)液壓油的認識 通過識別各種液體來加深油液的印象 (3)液壓泵拆裝。在拆裝過程中,讓他們了解液壓泵的結(jié)構(gòu)原理。(4)液壓缸的拆裝。通過對轉(zhuǎn)向機的拆裝來了解執(zhí)行機構(gòu)液壓缸的特點。(5)電磁換向閥和單向閥。(6)壓力調(diào)節(jié)閥的拆裝。(7)輔助元件拆裝。通過對汽車一些過濾器,郵箱等拆裝來了解液壓輔助元件。(8)回路設(shè)計。根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的知識設(shè)計出壓力調(diào)節(jié)、速度調(diào)節(jié)回路。
把學(xué)習(xí)內(nèi)容引入到具體的拆裝實訓(xùn)中,通過具體的實用的零部件拆裝來掌握液壓的基本知識。
2.1.3課堂與實訓(xùn)場地統(tǒng)一
主要是引入國際上先進的教學(xué)模式,把理論上課的課堂與實操場地相統(tǒng)一。
2.2課程內(nèi)容改革
液壓傳統(tǒng)課程分為以下幾個部分:
液壓力學(xué)基礎(chǔ):一是通過液壓千斤頂拆裝,講解為何省力的原因以及千斤頂內(nèi)部結(jié)構(gòu)。二是通過各種油品來介紹液壓油的各種特性如液壓油的粘性。
液壓動力機構(gòu):引入各種泵拆裝以及測量,如齒輪泵、葉片泵、柱塞泵。通過泵的測量維修要求,來了解泵工作原理。引入各種常見的故障來加深泵結(jié)構(gòu)的理解。
液壓控制部分:引入汽車中的電磁閥、單向閥。通過這幾種閥的拆裝,來掌握其結(jié)構(gòu)原理和控制方式。
執(zhí)行機構(gòu):引入汽車中的齒輪齒條轉(zhuǎn)向機和制動缸拆裝與維修。一個是通過轉(zhuǎn)向機的拆裝來了解其結(jié)構(gòu)特點。第二個是看轉(zhuǎn)向機怎么切換方向,也就是油路怎么切換來實現(xiàn)左轉(zhuǎn)還是右轉(zhuǎn)。
液壓輔助裝置:汽車中有很多的過濾器,油箱,管路來了解輔助裝置。適當(dāng)介紹下各種過濾的精度。比如機油集濾器有的是網(wǎng)式結(jié)構(gòu)而空氣過濾是紙質(zhì)。這樣對比就比較形象生動。
液壓實例:通過汽車中的制動回路、冷卻水循環(huán)來講解液壓實例。通過在實車上找到一個液壓系統(tǒng)的動力部分,執(zhí)行部分,控制部分。輔助元件等來了解一個系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)該要考慮的問題及注意事項。
齒輪泵學(xué)習(xí),我們的學(xué)習(xí)齒輪泵這個內(nèi)容步驟要求是:
(1)拆裝。(2)測量,主要是測量間隙,用塞尺測量齒頂面與齒輪泵殼體內(nèi)壁的間隙,測量齒輪與齒輪的嚙合間隙。測量泵蓋與齒輪端面的間隙。這三者影響齒輪的泄漏和工作效率,所以都需要測量。(3)工作原理,通過實物的對照分析,總結(jié)出齒輪泵的工作原理。(4)提問。通過實際的結(jié)構(gòu)提出以下幾個問題A齒輪泵油壓入口出口B齒輪泵中間的卸荷槽的設(shè)計理念 C齒輪泵工作原理D通過結(jié)構(gòu)分析,嘗試著得出齒輪泵的工作特點,如工作的脈動、困油現(xiàn)象。(5)課堂總結(jié)。學(xué)生之間的通過相互交流討論,來回答以上問題。這樣改變了傳統(tǒng)的先講原理再實訓(xùn)的模式。極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動手能力以及適當(dāng)?shù)姆治瞿芰Α?/p>
筆者在從事了幾年的液壓主講老師和幾年企業(yè)中從事氣壓與液壓的工作經(jīng)歷,針對高職學(xué)生的特點以及針對實踐工程比較常用的零部件和工作原理,對液壓課程嘗試著改革,從課程的內(nèi)容和模式上都進行了修改,取得不錯的結(jié)果。改革的主要目的是讓學(xué)生從實踐動手中學(xué)習(xí)到比較常用的知識,讓抽象的知識變成可以觸摸到的實際零部件,通過具體零部件拆裝測量來再次加深理論知識。最后通過適當(dāng)?shù)囊簤合到y(tǒng)來培養(yǎng)學(xué)生使得擁有一定的設(shè)計能力。
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