呂俊峰
摘 要:液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)是高職院校機(jī)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,學(xué)好這門(mén)課程非常重要,緒論課是課程教學(xué)的開(kāi)篇概述課,對(duì)學(xué)生今后學(xué)習(xí)起著導(dǎo)航引領(lǐng)作用。文章通過(guò)3條主線將課程地位、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法嵌入教學(xué)內(nèi)容之中,并從課程、教師和學(xué)生三方面探究了上好緒論課的策略,力爭(zhēng)為學(xué)生今后學(xué)好該課程做好思想準(zhǔn)備。
關(guān)鍵詞:液壓傳動(dòng) 緒論課 教學(xué)探究
中圖分類(lèi)號(hào):G718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)01(b)-0134-02
《液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)》是高職機(jī)電類(lèi)大部分專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,該必修課與現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)控制領(lǐng)域息息相關(guān),具有較強(qiáng)的實(shí)踐性,是研究液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)控制技術(shù)一般規(guī)律及其應(yīng)用的學(xué)科。對(duì)于缺乏工業(yè)自動(dòng)化控制實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識(shí)的高職生來(lái)說(shuō),要在1~2學(xué)時(shí)內(nèi)將僅有幾頁(yè)的緒論課進(jìn)行全面系統(tǒng)的剖析,還要極大地引起學(xué)生對(duì)這門(mén)課的熱情并產(chǎn)生內(nèi)驅(qū)力,確實(shí)不是一件易事。筆者結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行探究,從緒論課的重要性談起,就如何上好緒論課談幾點(diǎn)體會(huì)。
1 液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)課程緒論課的重要性
緒論是教材的開(kāi)篇,兼有引言、簡(jiǎn)介、概論和導(dǎo)入的性質(zhì)。液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)的緒論課是對(duì)該學(xué)科進(jìn)行綜合性的概括和介紹,使學(xué)生了解本課程的教學(xué)安排、技術(shù)背景、發(fā)展歷程、性質(zhì)地位、課程任務(wù)、內(nèi)容要求以及學(xué)習(xí)方法等方面。目的在于使學(xué)生建立課程主題概念,把握學(xué)科體系框架,快速形成整體認(rèn)識(shí)。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,為學(xué)生提供科學(xué)合理的學(xué)習(xí)策略和方法,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中少走彎路。深刻領(lǐng)悟該學(xué)科在課程體系以及專(zhuān)業(yè)建設(shè)中的地位和作用以及與將來(lái)相關(guān)工作的重要性,堅(jiān)定學(xué)習(xí)信念,樹(shù)立責(zé)任使命意識(shí)。建立良好的師生關(guān)系,使師生間產(chǎn)生一種“一見(jiàn)鐘情”相互吸引的效應(yīng),為今后教學(xué)過(guò)程中的溝通與合作堅(jiān)定基礎(chǔ),確保整體課程預(yù)期的教學(xué)效果。
據(jù)調(diào)查了解,目前部分教師對(duì)該課程緒論課教學(xué)仍存在一些誤區(qū),表現(xiàn)在一些老師把緒論課視為體育課的熱身運(yùn)動(dòng),認(rèn)為重要內(nèi)容在后面,緒論隨便講講就行,根本沒(méi)有精心準(zhǔn)備;部分老師把緒論課的三大問(wèn)題講成教條式的八股文,照本宣科,顯得過(guò)于死板空洞,沒(méi)有挖掘出緒論課鮮活的精髓和靈魂;更有甚者認(rèn)為沒(méi)有必要上緒論課,上緒論課等于浪費(fèi)課時(shí),把上緒論課看作是對(duì)學(xué)生吹牛,說(shuō)的都是一些“假、大、空”的話,這些現(xiàn)象和做法都給學(xué)生留下不好的印象,極大地影響了學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。為此,必須審視對(duì)緒論課重要性的認(rèn)識(shí),重新定位緒論課在整個(gè)課程教學(xué)中的地位,樹(shù)立上好緒論課的新思想新理念,才有可能打響上好該課程的第一槍。
2 液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)課程緒論課的教學(xué)內(nèi)容
液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)緒論課的內(nèi)容主要包括教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)特點(diǎn)、教學(xué)要求、學(xué)習(xí)方法和教學(xué)總體安排等方面,但這些內(nèi)容如何設(shè)計(jì)安排、如何實(shí)施講授是教師事先值得深思探究的問(wèn)題,歸納起來(lái)就是向?qū)W生說(shuō)清道明3個(gè)核心問(wèn)題:為什么學(xué)、學(xué)什么、怎么學(xué)。為了回答好這些問(wèn)題,筆者進(jìn)行以下幾點(diǎn)探究。
2.1 研讀教材,確定教學(xué)主線
教材是教學(xué)的依據(jù)和素材,因不同教材本身內(nèi)容與順序未必適應(yīng)教師的教學(xué)思路、學(xué)生的接受能力以及緒論課的要求,這就要求教師在通讀整本教材的基礎(chǔ)上能夠合理地確定緒論課的教學(xué)內(nèi)容。由于該門(mén)教材前后分為液壓與氣動(dòng)兩部分,考慮液壓與氣壓傳動(dòng)原理的相似性,絕大多數(shù)緒論課重在介紹液壓傳動(dòng)的概述內(nèi)容,氣動(dòng)在后續(xù)“氣壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)”這節(jié)中做了適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充。如何在緒論內(nèi)容中安排和融入好這三大問(wèn)題值得深思,為此筆者設(shè)計(jì)了以下3條主線,即主線一:傳動(dòng)概念—液壓傳動(dòng)—發(fā)展歷程—應(yīng)用舉例,引出課程的研究對(duì)象,確立學(xué)科的性質(zhì)、地位和作用;主線二:液壓原理—組成符號(hào)—教材目錄,說(shuō)明課程學(xué)習(xí)內(nèi)容和要求;主線三:液壓傳動(dòng)優(yōu)缺點(diǎn)—我國(guó)液壓技術(shù)發(fā)展—未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)和存在問(wèn)題,引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生如何學(xué)好該課程。這樣一來(lái),以緒論課所關(guān)注的問(wèn)題為節(jié)點(diǎn),以教材內(nèi)容為構(gòu)件的緒論課桁架結(jié)構(gòu)就被搭建起來(lái),從服務(wù)于緒論課角度來(lái)看,二者真正實(shí)現(xiàn)了有機(jī)結(jié)合和完美統(tǒng)一。
2.2 豐富內(nèi)容,按照順序展開(kāi)
設(shè)計(jì)出教學(xué)主線后,好比人僅擁有骨骼框架,還缺少血肉、情感和靈魂,所以在備課時(shí),還要做好材料搜索、收集、研究和整理工作,否則講出來(lái)的內(nèi)容空洞、干癟、平淡,使學(xué)生很難感受到學(xué)科和教師的雙重魅力,最終很難達(dá)到“親其師,敬其人,信其道”的目的。
在主線一中,筆者采用概念導(dǎo)入法。任何一臺(tái)完整的機(jī)器都有傳動(dòng)部分,所謂傳動(dòng)是指?jìng)鬟f運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的方式。工業(yè)中常見(jiàn)的傳動(dòng)分為機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)和流體傳動(dòng),其中以液體為介質(zhì),通過(guò)液體壓力能實(shí)現(xiàn)能量傳遞、轉(zhuǎn)換與控制的方式稱(chēng)為液壓傳動(dòng)。液壓傳動(dòng)是一門(mén)新型的控制技術(shù),從產(chǎn)生、發(fā)展到高潮才經(jīng)歷了300年的歷史,第一階段:人們?cè)缭?650年就提出液壓傳動(dòng)的原理,即提出帕斯卡原理,在1795年英國(guó)的約瑟夫·布拉曼研制出第一臺(tái)水壓機(jī),19世紀(jì)末,德美將液壓技術(shù)用于機(jī)床,才使液壓技術(shù)有了新的發(fā)展,但因沒(méi)有成熟的液壓元件,液壓技術(shù)沒(méi)有得到普遍應(yīng)用。第二階段:1905年,以油代水的液壓技術(shù)性能得到了進(jìn)一步的改善,尤其是兩次世界大戰(zhàn)的刺激使工藝制造水平有所提高,開(kāi)始生產(chǎn)液壓元件,二戰(zhàn)后液壓技術(shù)的應(yīng)用才逐漸得到普及。第三階段:20世紀(jì)50年代以后,隨著電子信息、網(wǎng)絡(luò)通訊和機(jī)電一體化技術(shù)的綜合發(fā)展,使此項(xiàng)技術(shù)滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域,呈現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。采用多元化的多媒體教學(xué)手段,通過(guò)實(shí)例教學(xué)法展示液壓傳動(dòng)的威力和優(yōu)勢(shì),在列舉實(shí)例時(shí)盡可能覆蓋到多領(lǐng)域的典型實(shí)例,從軍用炮塔轉(zhuǎn)位器到工用軋鋼機(jī)組、從藍(lán)天飛行器到海上海底石油探測(cè)平臺(tái)等,最后采用啟發(fā)誘導(dǎo)的方式說(shuō)明該課程的研究對(duì)象和性質(zhì)地位:是一門(mén)研究液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,屬于自動(dòng)控制類(lèi)學(xué)科。
在主線二中,首先以液壓千斤頂和磨床工作臺(tái)的液壓系統(tǒng)為典型實(shí)例,采用動(dòng)畫(huà)演示的方式分析前者是如何實(shí)現(xiàn)舉升、鎖緊和復(fù)位3個(gè)動(dòng)作,后者又是怎樣完成左行、右行和卸荷3個(gè)工作狀態(tài),最后讓大家總結(jié)液壓傳動(dòng)的原理:密閉容器中的液體通過(guò)容積變化經(jīng)二次能量轉(zhuǎn)化完成壓力能的儲(chǔ)存、傳遞和轉(zhuǎn)化,同時(shí)通過(guò)一套調(diào)控裝置實(shí)現(xiàn)負(fù)載預(yù)期動(dòng)作和參數(shù)要求。為了設(shè)計(jì)液壓系統(tǒng)和便于技術(shù)交流,人們引入液壓原理圖,并對(duì)液壓元件圖形符號(hào)制定了國(guó)標(biāo),采用國(guó)標(biāo)職能符號(hào)繪制的液壓原理圖具有簡(jiǎn)單明了的優(yōu)點(diǎn),把它視為液壓行業(yè)的工程技術(shù)語(yǔ)言。在介紹典型液壓系統(tǒng)組成及其功用基礎(chǔ)上,把學(xué)生視線引到教材目錄上,引出元件、回路和系統(tǒng)的概念,闡明三者關(guān)系,并強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)是分析液壓與氣動(dòng)回路和系統(tǒng)的工作原理和工作過(guò)程,為學(xué)生建立知識(shí)框架,使學(xué)生明確課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容和目的。
在主線三中,在分析液壓傳動(dòng)優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,簡(jiǎn)述我國(guó)流體技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。
3 液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)課程緒論課的教學(xué)策略
3.1 把握好緒論課教學(xué)特點(diǎn)
(1)對(duì)教學(xué)目標(biāo),要體現(xiàn)導(dǎo)向性。建議大家從課程價(jià)值出發(fā),多講一些液壓傳動(dòng)的發(fā)展史和應(yīng)用實(shí)例,讓大家體會(huì)到這門(mén)技術(shù)的新型性、先進(jìn)性和實(shí)用性。在學(xué)習(xí)內(nèi)容上結(jié)合教材目錄,理清掌握元件的功用、結(jié)構(gòu)、原理和特點(diǎn)是學(xué)好液壓回路的基礎(chǔ);探討液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、使用和維護(hù)是學(xué)習(xí)目的;培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)應(yīng)用是最終的歸宿。學(xué)習(xí)方法是理論實(shí)踐相結(jié)合,用理論分析來(lái)研究和解決實(shí)際問(wèn)題,通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)和以賽促學(xué)多出成果。
(2)對(duì)于教學(xué)內(nèi)容,要注意綱要性。緒論課的概括性決定了它涉及的內(nèi)容具有一定的廣度,但一般學(xué)時(shí)最多兩個(gè),這就要求老師從宏觀上把握好教學(xué)內(nèi)容的深度,做到形散神聚、重點(diǎn)突出、難點(diǎn)突破。在授課時(shí)應(yīng)將學(xué)科發(fā)展應(yīng)用、液壓傳動(dòng)原理和組成、教材目錄介紹、液壓技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和學(xué)習(xí)方法作為重點(diǎn)內(nèi)容,難點(diǎn)是液壓傳動(dòng)的原理、組成和特點(diǎn)。
3.2 注重教學(xué)語(yǔ)言與手段
對(duì)教師教學(xué)方法的要求,主要體現(xiàn)在教學(xué)語(yǔ)言和教學(xué)手段兩方面。由于緒論課涉及內(nèi)容多,課時(shí)短,這就決定了緒論課內(nèi)容往往具有高度的概括性、抽象性和枯燥性,而對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)關(guān)于該課程中所涉及的概念、專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)等還都不清楚。因此,教師切忌使用過(guò)多的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ),語(yǔ)言表述力求簡(jiǎn)潔、生動(dòng)、形象、幽默,盡可能做到深入淺出,便于和學(xué)生在課堂上一起“互動(dòng)交流”,教學(xué)效果自然會(huì)大大提高。考慮該課程是一門(mén)與工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域相關(guān)且具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,在多媒體、實(shí)訓(xùn)室、信息技術(shù)條件許可情況下,建議大家采用多元化的教學(xué)手段以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。如采用多媒體,可以使教學(xué)達(dá)到生動(dòng)形象、易懂易記、感受深刻的效果,實(shí)訓(xùn)教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作的技能,提升多方面綜合素質(zhì)。信息教學(xué)平臺(tái)系統(tǒng)便于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、考核和管理。
3.3 強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)課程的自主性
在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)方法時(shí),建議教師有意識(shí)地強(qiáng)調(diào)一下培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)、自我學(xué)習(xí)能力的重要性。任何理論課程的學(xué)習(xí)、實(shí)踐能力的培養(yǎng)、職業(yè)素質(zhì)的提升,都是靠學(xué)生自身主動(dòng)學(xué)習(xí)、觀察思考、反復(fù)實(shí)踐才能最終獲取,不是靠老師一堂精彩的緒論課就能學(xué)好這門(mén)課程和這個(gè)專(zhuān)業(yè)。這一點(diǎn)如果學(xué)生做到了,不僅實(shí)現(xiàn)的是這門(mén)課的學(xué)習(xí),也是整個(gè)大學(xué)的學(xué)習(xí)乃至整個(gè)人生的學(xué)習(xí)。同時(shí),對(duì)教學(xué)管理者,重視新學(xué)期上好緒論課的重要意義,為確保緒論課順利開(kāi)展提供保障條件,將其作為課程教學(xué)“質(zhì)量工程”第一環(huán)節(jié)來(lái)齊抓共管也很必要。
總之,教學(xué)過(guò)程就是認(rèn)識(shí)—實(shí)踐—反思這樣一個(gè)循環(huán)往復(fù)的過(guò)程。只要大家善學(xué)善研、樂(lè)于實(shí)踐、不斷總結(jié),相信年年歲歲課相同,歲歲年年法不同,名師就是這樣鑄就出來(lái)的。
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