戴晨偉 曹自洋 朱其新 殷振 王廣勛
【摘 要】面對(duì)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的專業(yè)技術(shù)人才需求和要求,結(jié)合液壓與氣壓傳動(dòng)課程的工程性和應(yīng)用性,提出本課程的教學(xué)改革意見,注重培養(yǎng)學(xué)生分析解決問題和工程實(shí)踐的能力,主要包括課程的目標(biāo)與要求、課程理論教學(xué)的優(yōu)化、課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革和課程考核方式的優(yōu)化四個(gè)方面。
【關(guān)鍵詞】液壓與氣壓傳動(dòng);教學(xué)改革;教學(xué)優(yōu)化
中圖分類號(hào): TH137-4;TH138-4;G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 2095-2457(2019)11-0103-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.11.047
【Abstract】Faced with the needs of professional and technical talents in the transformation and upgrading of modern industries, the educational reform opinion of hydraulic and pneumatic transmission course has been put forward in combination with the engineering and application properties of this course. It is suggested to develop the students ability of analyzing and solving problems and the ability of engineering practice. The main contents are as follows: the course objective and requirements, the optimization of theoretical education, the reform of experimental education and the optimization of assessment methods.
【Key words】Hydraulic and pneumatic transmission; Educational reform; Educational optimization
0 前言
液壓與氣壓傳動(dòng)因其本身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)而被廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)領(lǐng)域,如機(jī)床、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車、化工、輕工、食品和軍事工業(yè)等,成為現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中必不可少的重要組成部分[1-2]。因此,國(guó)內(nèi)眾多院校的機(jī)械類專業(yè)都開設(shè)了液壓與氣壓傳動(dòng)這門專業(yè)課。
近年來,隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高,社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)具備液壓與氣壓傳動(dòng)專業(yè)技術(shù)知識(shí)的應(yīng)用型人才的需求日益增加,這向廣大院校提出了更高的人才數(shù)量和質(zhì)量的供給要求[3-4]。在深化教學(xué)體制改革和優(yōu)化人才培養(yǎng)基本前提下,筆者從課程目標(biāo)與要求、理論教學(xué)、課程實(shí)驗(yàn)、考核方式四個(gè)方面初步探討液壓與氣壓傳動(dòng)課程的教學(xué)改革。
1 課程的目標(biāo)與要求
液壓與氣壓傳動(dòng)課程是機(jī)械類專業(yè)的一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的、綜合性應(yīng)用技術(shù)的專業(yè)必修課。任務(wù)是使學(xué)生了解和掌握液壓與氣壓傳動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)、基本工作原理、基本分析方法和基本實(shí)驗(yàn)技能。課程涉及到理論力學(xué)、流體力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、電工學(xué)等諸多課程的知識(shí)點(diǎn),涉及到機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、性能檢測(cè)等諸多方面。培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)課程和直接應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。課程的內(nèi)容是機(jī)電一體化知識(shí)體系的重要組成部分,是機(jī)械類專業(yè)人才必須具備的基礎(chǔ)知識(shí)與基本能力。學(xué)生修讀完本課程,應(yīng)達(dá)到以下要求:(1)了解液壓與氣壓傳動(dòng)的基本概念,掌握其工作原理;(2)掌握流體靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí),了解管路系統(tǒng)液體流動(dòng)的特性;(3)掌握常用液壓和氣壓元件的功用、工作原理、基本結(jié)構(gòu),能正確計(jì)算并合理選用;(4)掌握由若干元件組合起來以完成規(guī)定工作的各種調(diào)壓、無級(jí)調(diào)速、有級(jí)調(diào)速、換向、多缸控制、計(jì)數(shù)、安全保護(hù)等基本回路;(5)能分析并正確說明典型的液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)系統(tǒng);(6)掌握典型液壓基本回路的實(shí)驗(yàn)方法。
2 課程理論教學(xué)的優(yōu)化
液壓與氣壓傳動(dòng)課程的內(nèi)容多、知識(shí)面廣、難度比較大,課程的理論教學(xué)需從課程教材、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法三方面著手改革。
首先,教材選用要合適,若選用內(nèi)容不太合適的教材,學(xué)生學(xué)習(xí)起來會(huì)比較困難,教學(xué)效果也不明顯,難以達(dá)到課程的目標(biāo)和要求。機(jī)械類專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)本課程之前,已經(jīng)學(xué)習(xí)了多門關(guān)聯(lián)的其他課程,具備了相關(guān)的知識(shí)儲(chǔ)備。因此,本課程的教材應(yīng)淡化其他課程已經(jīng)涉及到的理論推導(dǎo)和論證,結(jié)合工程實(shí)際案例,引導(dǎo)學(xué)生積極思考,加強(qiáng)邏輯思維訓(xùn)練,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,突出培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題和工程應(yīng)用的能力,從而提高教學(xué)效果。
其次,隨著現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),氣壓傳動(dòng)技術(shù)以高可靠性和低成本等優(yōu)勢(shì)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域迅猛發(fā)展,這對(duì)本課程的教學(xué)內(nèi)容提出了新要求。在目前教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,融入更多地工程實(shí)際案例,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,突出課程的工程性和實(shí)用性。例如,一方面借助典型液壓系統(tǒng)案例,幫助學(xué)生回顧和串聯(lián)已學(xué)課程的零散知識(shí)點(diǎn),充分理解和掌握各類元件的特點(diǎn)、功能和應(yīng)用場(chǎng)合,從而培養(yǎng)和加強(qiáng)學(xué)生分析通用設(shè)備、專用設(shè)備、工業(yè)生產(chǎn)線等的液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的能力。
最后,本課程教學(xué)涉及到大量簡(jiǎn)圖、實(shí)物圖、表格、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等,實(shí)用性很強(qiáng),傳統(tǒng)的板書教學(xué)工作量大、耗時(shí)久,教學(xué)內(nèi)容也顯得呆板枯燥,難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,教學(xué)效果不佳。多媒體中教學(xué)中大量的簡(jiǎn)圖、動(dòng)畫演示、實(shí)物圖片、視頻剪輯等,直觀、形象地展示了課程的基本要求、重點(diǎn)、難點(diǎn)和繁點(diǎn),加深了學(xué)生對(duì)基本原理和概念的理解和掌握,增強(qiáng)了教學(xué)效果,提高了教學(xué)效率。
3 課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的改革
實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)是液壓與氣壓傳動(dòng)課程的重要組成部分。通過開展實(shí)驗(yàn),可以加深學(xué)生對(duì)理論教學(xué)所學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力,做到學(xué)以致用。
傳統(tǒng)的課程實(shí)驗(yàn),主要是針對(duì)液壓元件的性能測(cè)試和驗(yàn)證,以及對(duì)回路的簡(jiǎn)單拆卸和安裝,缺少對(duì)理論教學(xué)知識(shí)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)興能力和工程應(yīng)用能力。此外,部分實(shí)驗(yàn)主要以學(xué)生“看”為主,“做”為輔,如果學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解不夠透徹,那么在實(shí)驗(yàn)過程就會(huì)缺乏對(duì)液壓和氣壓傳動(dòng)技術(shù)的認(rèn)識(shí),觀察過程也只是行于表面,缺少實(shí)質(zhì)效果。
因此,實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為主體,老師作為顧問。學(xué)生在開展實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵罄L制原理圖,再動(dòng)手安裝和調(diào)試回路,記錄、整理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),撰寫并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容除了基本的典型項(xiàng)目之外,還應(yīng)結(jié)合當(dāng)下的社會(huì)經(jīng)濟(jì)需求進(jìn)行更新,如專用設(shè)備、非標(biāo)自動(dòng)化、機(jī)器人等。否則,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與工程應(yīng)用將缺乏聯(lián)系,無法有效地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力。必要時(shí)可以建立校企聯(lián)合實(shí)訓(xùn)基地,加大校企合作培養(yǎng)學(xué)生的力度,有針對(duì)性地開展參觀、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),讓學(xué)生更加直觀地認(rèn)識(shí)各類液壓(氣壓)泵、閥、缸,在生產(chǎn)實(shí)際中了解它們的工作原理、性質(zhì)作用和應(yīng)用領(lǐng)域,加深學(xué)生對(duì)本課程的理解和重視。
4 課程考核方式的優(yōu)化
因?yàn)楸菊n程具有較強(qiáng)的實(shí)用性和實(shí)踐性,所以傳統(tǒng)的卷面考核方式不能完全體現(xiàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況。本課程的考核應(yīng)該更加學(xué)生的學(xué)習(xí)過程考核,由平時(shí)考核、提問、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告和期末考核進(jìn)行綜合評(píng)定。有效實(shí)施以知識(shí)、能力為中心的全方位、全過程監(jiān)控與管理的考核方法,摒棄期末一張卷的做法。課程考試主要包括:
(1)平時(shí)考核。階段性利用下課前的幾分鐘進(jìn)行至少6次課堂測(cè)驗(yàn),了解學(xué)生對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。測(cè)驗(yàn)成績(jī)作為平時(shí)成績(jī)記載,占課程終評(píng)成績(jī)的12%。
(2)課堂提問。采取隨機(jī)提問的方式,督促學(xué)生課外自修。既了解學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,又部分代替了出勤點(diǎn)名。學(xué)生回答情況,作為平時(shí)成績(jī)記載,占課程終評(píng)成績(jī)的8%。
(3)作業(yè)。從教材每章習(xí)題中選擇典型的題目,布置課外必做的作業(yè)。其他題目學(xué)生選做,并予以適當(dāng)加分。教師認(rèn)真批閱每個(gè)學(xué)生的每一道題目。每題的成績(jī),匯總作為平時(shí)成績(jī)記載,占課程終評(píng)成績(jī)的20%。
(4)實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新,根據(jù)學(xué)生自選自創(chuàng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,采集數(shù)據(jù)、動(dòng)手操作的表現(xiàn),以及獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告等情況,分別記錄每人每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的操作成績(jī)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)、自創(chuàng)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的加分成績(jī),匯總作為平時(shí)成績(jī)記載,占課程終評(píng)成績(jī)的20%。
(5)期末考核。試卷題目多類型、多小題、全面覆蓋,綜合應(yīng)用和分析類占較大比例,期末卷面成績(jī)占課程終評(píng)成績(jī)的40%。
5 結(jié)語
現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的背景下,社會(huì)、企業(yè)對(duì)具有液壓與氣壓傳動(dòng)專業(yè)技術(shù)的應(yīng)用型人才的需求日益增加,課程教學(xué)目標(biāo)、要求、內(nèi)容、方法和評(píng)價(jià)制度也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力。
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※基金項(xiàng)目:江蘇省首批中外合作辦學(xué)高水平示范性建設(shè)工程(MOE32UK2A20121234N)。
作者簡(jiǎn)介:戴晨偉(1989—),男,江蘇泰州人,講師,工作于蘇州科技大學(xué),研究方向?yàn)楦咝Ь苣ハ骷庸ぁ?/p>