尹凝霞 張世亮 李偉洪 梁景松

[摘 要]創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的提出和新技術(shù)新產(chǎn)品的出現(xiàn)，對傳統(tǒng)液壓傳動課程提出了更高要求，本文以培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力為目標，分析了當前液壓傳動課程教學中存在的問題，通過優(yōu)化課程體系，將工程思維融入課程教學，使課程教學與現(xiàn)代教學理念相吻合，教學中圍繞工程應用實踐，強化實踐環(huán)節(jié)，優(yōu)化考核方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新驅(qū)動；液壓傳動；教學改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）08-0088-03

江澤民同志早在1995年全國科學技術(shù)大會上就指出：“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力?！秉h的十八大再次明確提出“科技創(chuàng)新是提高社會生產(chǎn)力和綜合國力的戰(zhàn)略支撐，須擺在國家發(fā)展全局的核心位置”。高校作為科技第一生產(chǎn)力與人才第一資源的匯聚地，需在創(chuàng)新驅(qū)動中起到引領(lǐng)作用[1]。實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展理念落實到高校中具體開設的課程，主要是指有效整合教學資源，合理梳理知識點并分配學時，突出實踐應用，改革教學方法及優(yōu)化考核方法，使教學更有效。

對傳統(tǒng)課程進行教學改革是創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展背景下的必然趨勢。液壓傳動課程是機械制造類、機電類及電氣自動化等相關(guān)專業(yè)的一門重要主要專業(yè)基礎(chǔ)課，其教學目的是使學生掌握液壓傳動與控制技術(shù)的基礎(chǔ)知識，勝任一般液壓系統(tǒng)的分析及設計工作，為學習其他專業(yè)課程和從事機械設計制造、使用維修等方面工作打下基礎(chǔ)，因此液壓傳動是機械技術(shù)與電氣控制技術(shù)的橋梁，學好液壓傳動課程，對學生今后走向工作崗位，盡快適應工作不無裨益。在創(chuàng)新驅(qū)動背景下，液壓傳動課程的課程體系、授課方法及考核方法等都須進一步優(yōu)化，亦即在創(chuàng)新驅(qū)動背景下，液壓傳動課程的一個重要任務是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，因此須以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主旨對現(xiàn)有教學內(nèi)容、授課方法和課程考核進行改革，對已有的教學體制進行思考與創(chuàng)新。

一、液壓傳動課程改革的緊迫性

基礎(chǔ)教育是科教興國的奠基工程，基礎(chǔ)課程在基礎(chǔ)教育中處于核心地位，是教育理念和教學思想的集中體現(xiàn)，是落實培養(yǎng)目標的“施工藍圖”，同時它還是教學活動最主要的依據(jù)。液壓傳動課程是機械類專業(yè)的核心課程，屬于必修課，其主要特點是：（1）理論性強，液壓傳動是在流體力學知識和實驗結(jié)果基礎(chǔ)上推理建立起來的，液壓系統(tǒng)定律為理論基礎(chǔ)。（2）實踐性強，液壓傳動與我們的生活和工程實際緊密相連，如現(xiàn)代組合機床的制造與使用維護、工程機械的開發(fā)，無一離不開液壓傳動。（3）抽象性強，液體在縫隙中的流動、液壓沖擊與氣穴現(xiàn)象均難以用語言描述其狀態(tài)和原理[2]。

（一）學時少內(nèi)容多

隨著社會化進程加快，科學門類增多，知識愈加豐富，像液壓傳動這樣的專業(yè)基礎(chǔ)課分擔的學時越來越少，但新技術(shù)新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，學時少內(nèi)容多的矛盾愈加突出，單純減少課程內(nèi)容并不可取，同時也不利于學生以后發(fā)展。很多學校已經(jīng)把液壓傳動課程設計砍掉，液壓傳動的課堂教學也一減再減，筆者所在的廣東海洋大學液壓傳動課時已減為48學時。

（二）班容量大，教學手段單一，離實用性較遠

小班制教學便于教和學溝通，便于因材施教，便于嘗試各種新式的教學方法，可充分調(diào)動雙方積極性，提高課堂效率[3]。而大學的連年擴招造成教學資源日漸短缺，因此現(xiàn)在很多課程都選擇的是大班制上課，一般專業(yè)課課容量也在70人左右，有的課程課容量更大，甚至達到140人或者更多，班容量的增大和學時的限制，使得目前的教學大都以教師的單向傳授知識為主，不是以“學生”為本，而是以“知識”為本，只是向?qū)W生灌輸知識，而未考慮到學生需求與接受程度。

教學模式上，采用統(tǒng)一的教學計劃、同一種教學模式、同一種教學進度，未能充分考慮到學生的差異性和個性特點。在當今高速發(fā)展的信息時代，獲取知識的途徑越來越多樣化，原有的知識載體和教學方法越來越不受歡迎，“重教輕學”是現(xiàn)在高校教學過程中普遍存在的問題，教學改革的關(guān)注點大都集中在教學方法改革上，而實用性需要學生的自主學習為基礎(chǔ)。

（三）考核評價方式單一

現(xiàn)有的考核方式主要是平時成績（20%～40%）+期末成績（80%～60%）的形式，其中平時成績主要包括對平時考勤、課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)方面的考核；期末成績主要是依照教學大綱對本門課程進行涵蓋本門課全部內(nèi)容的考核。這雖然不等同于“一卷定終身”，但仍存在如下弊端：平時考勤，由于現(xiàn)在上課的班容量非常大，不可能每堂課都記考勤、課堂表現(xiàn)，考核往往只能對少部分同學進行，覆蓋面不夠?qū)?；平時作業(yè)，只能以學生交上來的作業(yè)結(jié)果作為參考，雖然教師可以花時間做到全批全改，但由于學生作業(yè)存在抄襲情況，有的時候一個班的同學交上來，只有兩三個版本，甚至有的同學不管什么題目，不管自己會不會，都一概去網(wǎng)上百度答案，直接對照著直接抄，如此做來，評價公正性欠缺，對大范圍的作業(yè)抄襲，很多時候任課老師也只能是不了了之；考試中以引導學生記憶為主，以分數(shù)定奪學生的學習效果，在一定程度上嚴重束縛了學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

二、液壓傳動教學改革措施

（一）建立突出實踐應用的液壓傳動課程教學體系

在知識高速發(fā)展、科技高度發(fā)達，知識以指數(shù)級增加的今天，不可能所有內(nèi)容的學習都在課堂上進行。隨著教學學時的縮減，教學內(nèi)容的選擇顯得尤為重要，這就要求任課教師認真編選并組織精要的內(nèi)容集中教學，并以學生為主體進行教學。面對幾百頁的教材，只有48個有限學時，在第一次課堂上，教師可主動把教學大綱和教學計劃公布給學生，先告訴學生哪些知識點是重點要掌握的，哪些知識點一般掌握即可，哪些章節(jié)內(nèi)容可以不講，這能消除學生畏難情緒，另外還要讓學生了解這門課的具體要求，考核方式與標準等。液壓傳動是一門很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，畢竟不是科普，因隨著學時少內(nèi)容多矛盾的突顯，首要任務就是調(diào)整大綱，既要考慮到學生的基礎(chǔ)，又要幫助他們建立工程的概念，為以后的自主創(chuàng)新打基礎(chǔ)。在有限的學時內(nèi)合理選擇課堂教學內(nèi)容是關(guān)系到能否真正實現(xiàn)課程目標的關(guān)鍵一環(huán)。綜合各種情況，建立如圖1所示的液壓傳動課程體系。

在完善教學體系的同時，還要更新教學理念，改變以往傳統(tǒng)的、單一按章節(jié)知識點教授的教學方式，通過梳理知識點間的內(nèi)在聯(lián)系，選取合適的工程實例貫穿于知識點的講授中，結(jié)合工程實例及生活中的工程現(xiàn)象對液壓的原理加以解釋分析。如三峽大壩為什么建得特別高？液壓設備為什么運動得特別慢？高層宿舍為什么經(jīng)常停水？埋在地下的煤氣主管道為什么特別粗？可以把這些生活中和工程中的案例融入課堂的理論教學。

將工程思維融入課堂教學，將工程問題滲透于教學過程，理論教學中遵循由簡到繁、由淺入深、循序漸進的授課要求，從單純傳授知識到培養(yǎng)能力的層次提升，在課堂教學互動中融入工程思維問題的探討與分析，使學生在不知不覺中掌握液壓基本原理。同時，可通過對液壓傳動知識點進行系統(tǒng)分類，對各類知識點匹配選取合適的工程實例，以工程實例帶動理論，調(diào)動學生學習興趣。也可以通過工程案例教學法，將理論與實踐教學有機結(jié)合，使學生的動手能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力等得到全面提高。

對于部分大綱內(nèi)的內(nèi)容，上課沒時間講授，可留到課下讓學生自己學習，推薦學生翻看參考書，講明要求，并在適當時間進行考核，考核成績作為平時成績一部分。另外，隨著網(wǎng)絡和手機的普及，網(wǎng)絡幾乎成了大學生生活中不可缺少的部分，尤其是今天這些90后大學生，我們可以就此引導學生通過網(wǎng)絡進行學習。廣東海洋大學的液壓傳動課程已立項成為廣東省精品資源共享課程[4]，共享課程中還設有答疑模塊，可利用大學生比較熱衷的QQ群和微信群社交平臺進行即使答疑，使學生的學習更有效，還可以幫助老師及時掌握學生的學習情況，加強任課老師與學生之前的溝通交流，接地氣的教師更受學生歡迎。

（二）改革液壓傳動教學方法，強化學生實踐環(huán)節(jié)

1.要改變傳統(tǒng)的教學方法。雖然改變傳統(tǒng)的教學方法并非一朝一夕就能實現(xiàn)，受到諸如具體的教學內(nèi)容、學生現(xiàn)有水平、學生學習風格、教師教學風格、學校教學條件等因素影響，但即使這樣，我們?nèi)匀灰罁?jù)液壓傳動課程的特點，在教學過程中充分考慮學生的實際情況，以教師和學生的互動作為出發(fā)點來設計教學方法，并且突出“以工程應用為主線”，提高學生分析和解決工程實際問題的能力，這樣才能使得我們培養(yǎng)的人才能夠適應時代的發(fā)展和國家的戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃。工程思維是工程實踐與現(xiàn)實生活中提出問題，進而運用科學理論與工程技術(shù)來解決問題的過程，此過程不僅將理論知識和工程實踐緊密相連，使枯燥的理論通俗易懂，而且還可培養(yǎng)學生的工程實踐能力。工程案例教學法是一種能提高學生綜合決策、解決實際應用問題能力的教學方法，具有高度的擬真性、靈活的啟發(fā)性、鮮明的針對性等特點，能讓枯燥、抽象的理論轉(zhuǎn)化為鮮活的實例，能大大的調(diào)動學生的學習興趣，非常適用于大學工科專業(yè)課程的教學。通過把生活中和工程中的案例融入理論課堂教學，增強學生的學習興趣，讓學生把理論知識融會貫通，進而提高其分析問題和解決問題的能力。為了讓液壓傳動課堂教學內(nèi)容更貼近工程實際，教學內(nèi)容更鮮活，讓學生記憶深刻，也可以通過工程案例教學引導學生開展探究式學習，提高學生理論聯(lián)系實際能力和動手能力，增強創(chuàng)新能力。

2.從工程視角創(chuàng)設問題，驅(qū)動課堂教學互動。將液壓傳動的理論課堂教學過程轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤汗こ趟季S訓練過程，將工程思維貫穿于理論教學過程之中，變“紙上談兵”為鮮活的工程思維訓練，這不僅是學生學習方面一個質(zhì)的飛躍，也是任課教師思維發(fā)展與完善的過程。同時以重視知識傳授轉(zhuǎn)向重視教會學生學習和良好學習習慣的培養(yǎng)，目的是為了使我們的教學更有效，因為學會學習遠比掌握某個知識點更重要。

3.實施多梯度多層次實驗教學。液壓傳動課程的特點是實踐性強，加強實驗室建設、重視實踐環(huán)節(jié)、實施多層次實驗教學是液壓傳動課程建設的一個重要方面。傳統(tǒng)液壓傳動實驗課程受困于實驗設備及其他原因，以驗證性實驗為主，主要驗證理論課教學中學習的液壓泵、液壓閥及一些回路的特性。隨著“工業(yè)4.0”時代的加速來臨和“中國制造2025”戰(zhàn)略及創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的提出，制造業(yè)的模式和思維將發(fā)生重大改變，制造業(yè)升級換代發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)對制造業(yè)人才培養(yǎng)提出更高要求，發(fā)現(xiàn)問題和動手解決問題的能力急需提高，依據(jù)學生能力和需求，開設一定學時的設計性實驗、綜合性實驗、開放性實驗是非常重要而且非常必要的，這不僅可加深學生對液壓系統(tǒng)組成元件與基本回路的理解和應用，還可讓學生通過動手實驗提高解決問題的能力。

雖然隨著廣東省教育廳在教育方面投資力度的加大，很多實驗室的實驗條件得以改善，但并非所有實驗室的條件短期內(nèi)都能得以改善，而且受大班制教學所限，并非所有學生都能動手進行實驗。實驗設備短缺、人數(shù)眾多的問題可以通過虛擬實驗平臺得以解決。虛擬仿真實驗平臺通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)、多媒體技術(shù)、人機交互技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、虛擬實驗環(huán)境來模擬實驗，使學生在虛擬環(huán)境中完成實驗，同樣可以達到實驗教學的目的。而這一平臺更受到當前90后大學生的歡迎，這一技術(shù)也引發(fā)越來越多的關(guān)注，包括重慶大學、南京理工大學等都先后有了自己的虛擬實驗室[5]。

4.重視課程設計。課程設計是液壓傳動教學過程中很重要的一個教學環(huán)節(jié)，課程設計的性質(zhì)決定了其對學生工程意識及設計能力培養(yǎng)方面的優(yōu)勢。液壓傳動可與三維CAD課程結(jié)合起來進行綜合課程設計，通過這個綜合課程設計可讓學生更充分的理解液壓元器件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與原理、液壓油路的通與斷，同時還能鼓勵學生熟練的利用三維建模軟件設計出三維實體模型。這樣的題目綜合性非常強，需要學生課下查閱大量的資料和設計手冊，為最終的畢業(yè)設計乃至以后的工作打下基礎(chǔ)。

（三）改革考核評價方式，多元評價

考核評價是課程中重要的一環(huán)，是提高教學質(zhì)量、促進學生獲取知識、提高應用知識能力及促進素質(zhì)培養(yǎng)的重要手段。建立科學、合理的課程評價體系可促進教學和提高教學質(zhì)量。依據(jù)液壓傳動的特點及創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的需要，我們對液壓傳動課程的考核評價做了一些有益的探索和嘗試。

1.考核方式多元化。改變以往以閉卷考試為主，以筆試成績?yōu)橹鞯目己朔绞?，加強平時教學過程的考核。針對平時的考核，考勤畢竟也是理論課的保障，可以通過電子簽名實現(xiàn)，或者給學生排好位置，直接針對位置進行點名就可以了，這樣不僅可以大大縮減時間，而且也可在一定程度上提高到課率；針對平時抄作業(yè)的情況，可以讓作業(yè)在題庫里隨機生成，每個學生的題目不同，并且限時作答，這樣新穎的作業(yè)形式，比較適合當今90后大學生，抄作業(yè)的情況在一定程度上大大減少了，但這要求題庫里的題目要比較多，需要任課教師課下多花功夫，使題庫里的題目不僅有上課的重點，也要有上課只是點過，要求大家課下自己學習的內(nèi)容。

2.考核內(nèi)容綜合全面?？荚嚥粌H多元，內(nèi)容更應全面，筆試內(nèi)容重在對液壓傳動基礎(chǔ)理論知識和閥、回路分析計算能力的考核，不管是內(nèi)容的深度還是廣度，不管是疑點還是難點都要合理規(guī)劃。平時的作業(yè)適當增加難度，盡量以綜合題目給出，使學生在掌握基礎(chǔ)理論的基礎(chǔ)上，將其用于實際工程案例分析，因此平時的題目既要具有一定的液壓傳動基礎(chǔ)知識，又要具有一定的工程背景，并且盡量是開放式的題目，鼓勵學生大膽思考、勇于探索。理論課教學盡量“考教分離”，任課教師不直接參與課程考試。

三、總結(jié)

在創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略實施的大背景下，為了提高液壓傳動的教學效果，幫助學生養(yǎng)成獨立自主學習、自我約束學習的習慣，我們對液壓傳動課程進行了一些有益的嘗試和探索，通過有效整合液壓傳動教學資源、合理梳理液壓傳動課程的知識點并分配學時、突出實踐應用改革教學方法及優(yōu)化考核方法使液壓傳動的教學更有效。實踐表明，在液壓傳動教學中突出以學生為中心，融入工程思維，可培養(yǎng)學生獨立自主學習能力和創(chuàng)新能力，體現(xiàn)液壓傳動專業(yè)基礎(chǔ)課必須、夠用的原則，并為后續(xù)課程的學習打下堅實基礎(chǔ)。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 彭渝麗，周黎萍.論高校在國家創(chuàng)新體系中的地位和作用[J]. 技術(shù)創(chuàng)新與管理，2007（3）：16-18.

[2] 葛立臣，李新華. 液壓傳動課程的教學特點與教學方法[J]. 科技風，2011（20）：200.

[3] 宋廣文，劉鳳娟，楊超. 論全面推行小班制教學的必要性與可能性[J]. 教育研究與實驗，2013（4）：72-75.

[4] 尹凝霞，張世亮，梁景松. 液壓與氣壓傳動精品課程建設實踐[J]. 大學教育，2017（4）：65-67.

[5] 吳濤.機械液壓虛擬實驗仿真平臺的設計與實現(xiàn)[D]. 重慶：重慶大學，2016

[責任編輯 鐘 嵐]