楊高宏 趙小飛

摘要：液壓傳動(dòng)課程是機(jī)械類(lèi)和近機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。高職機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)是培養(yǎng)在企業(yè)一 線從事設(shè)備操作、維護(hù)和管理的高技能應(yīng)用型人才的主要陣地。因此，在該課程教學(xué)過(guò)程中液壓傳動(dòng)方面相關(guān)實(shí)踐技能培養(yǎng)也顯的尤為重要。本文主要分析了液壓氣壓傳動(dòng)課程項(xiàng)目化教學(xué)改革背景下的實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源建設(shè)等。

Abstract： Hydraulic transmission course is an important professional basic course for mechanical and near mechanical majors. The major of mechanical engineering in higher vocational colleges is an important part of training in enterprises. Line is the main position of high skilled applied talents engaged in equipment operation， maintenance and management. Therefore， in the course of teaching hydraulic transmission.The cultivation of related practical skills is also particularly important. This paper mainly analyzes the construction of practical teaching resources under the background of project-based teaching reform of hydraulic and pneumatic transmission course.

關(guān)鍵詞：液壓氣壓傳動(dòng);項(xiàng)目化;實(shí)訓(xùn)資源

Key words： hydraulic and pneumatic transmission;project;training resources

中圖分類(lèi)號(hào)：TH132? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）16-0220-02

0? 引言

傳統(tǒng)上，高職院校在液壓傳動(dòng)課程實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中由于液壓實(shí)訓(xùn)設(shè)備價(jià)格昂貴，很多學(xué)校沒(méi)有購(gòu)買(mǎi)充足的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)設(shè)備，也就基本上不可能進(jìn)行全面的、系統(tǒng)的液壓傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，從而導(dǎo)致以理論教學(xué)為主，實(shí)踐環(huán)節(jié)較少，和生產(chǎn)實(shí)踐相脫節(jié)。另外，部分學(xué)校盡管有部分液壓實(shí)訓(xùn)設(shè)備，但也都是九十年代的老設(shè)備，舊型液壓實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)設(shè)備基本不能滿足當(dāng)代教學(xué)方法和理念的要求，和目前的生產(chǎn)實(shí)踐不匹配，但它在早期的液壓傳動(dòng)教學(xué)中的作用不能忽略。

1? 國(guó)內(nèi)高職院校液壓傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)資源建設(shè)現(xiàn)狀

近年來(lái)，高職院校在開(kāi)展液壓傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)中主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行實(shí)訓(xùn)資源和環(huán)境進(jìn)行建設(shè)：

①采用現(xiàn)代型綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)作為課程教學(xué)和實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。通過(guò)采用現(xiàn)代型綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)使學(xué)生在試驗(yàn)實(shí)訓(xùn)過(guò)程中能根據(jù)實(shí)訓(xùn)要求任意設(shè)計(jì)、搭建、調(diào)試液壓回路并進(jìn)行故障排除。采用透明性液壓元器件使學(xué)生直接觀察液壓元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)、流動(dòng)及動(dòng)作情況，更加清晰的認(rèn)識(shí)各液壓元件的工作原理。從而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)采用復(fù)合化控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)液壓傳動(dòng)與多種控制方式的結(jié)合，提高學(xué)生知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。

②建設(shè)液壓仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。目前，在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較為廣泛的仿真軟件[3-4]有：FluidSIM仿真軟件，基于SIMULINK的液壓動(dòng)態(tài)仿真軟件，基于組態(tài)軟件的液壓仿真軟件等。

③建設(shè)虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。此?lèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)備采用計(jì)算機(jī)和多媒體技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)液壓虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，充分的利用文本、圖形、影像、聲音、動(dòng)畫(huà)等多種表現(xiàn)形式，將學(xué)生的視聽(tīng)積極性調(diào)動(dòng)起來(lái)，而且所進(jìn)行的液壓實(shí)驗(yàn)無(wú)需專(zhuān)門(mén)到實(shí)驗(yàn)室去完成，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜕系母鱾€(gè)閥和開(kāi)關(guān)按鈕的簡(jiǎn)單點(diǎn)擊和拖曳操作，就可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)參數(shù)的輸出和特性曲線的繪制，并獲得較為理想的實(shí)驗(yàn)效果，其跨越時(shí)空限制的實(shí)驗(yàn)交互方式完全模擬真實(shí)的場(chǎng)景，給實(shí)驗(yàn)者一種身臨其境的感覺(jué)[5-6]。

2? 山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院液壓傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)資源建設(shè)創(chuàng)新

為了滿足液壓傳動(dòng)相關(guān)課程實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的開(kāi)展，山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程系在機(jī)修專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)資金的資助下，與博世力士樂(lè)公司采購(gòu)了博世力士樂(lè)lBB（德國(guó)聯(lián)邦職業(yè)教育研究所的雙元制職業(yè)教育標(biāo)準(zhǔn)）標(biāo)準(zhǔn)液壓培訓(xùn)組件4套，實(shí)訓(xùn)臺(tái)3臺(tái)，如圖1所示。

這些實(shí)訓(xùn)臺(tái)采用純工業(yè)用的液壓組件質(zhì)量高，性能穩(wěn)定，能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在操作對(duì)象上實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)內(nèi)容與企業(yè)實(shí)際工作環(huán)境的“零距離”對(duì)接。與此同時(shí)，自從山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院開(kāi)展課程項(xiàng)目化以來(lái)，該校機(jī)械工程系機(jī)修專(zhuān)業(yè)教研室相關(guān)教師經(jīng)過(guò)反復(fù)研討確定了液壓系統(tǒng)使用與維修課程項(xiàng)目化實(shí)施方案，順利通過(guò)第一批項(xiàng)目化評(píng)審。并于2018-2019學(xué)年第二學(xué)期進(jìn)行了該門(mén)課程的項(xiàng)目化實(shí)施，被評(píng)價(jià)為良好。通過(guò)液壓課程的項(xiàng)目化教學(xué)，以項(xiàng)目為導(dǎo)向，任務(wù)驅(qū)動(dòng)，提高了同學(xué)們學(xué)習(xí)的積極性和自主性，同時(shí)也能夠更好地和生產(chǎn)實(shí)踐對(duì)接，為同學(xué)們將來(lái)步入工作崗位奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，提出開(kāi)發(fā)基于博世力士樂(lè)液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源的需求，通過(guò)課題的開(kāi)展：

①可作為省級(jí)《液壓與氣壓傳動(dòng)》精品在線開(kāi)放課程建設(shè)的補(bǔ)充液壓與氣壓傳動(dòng)課程是省級(jí)在線開(kāi)放課程的建設(shè)課程之一，同時(shí)也是機(jī)械制造與自動(dòng)化省級(jí)骨干專(zhuān)業(yè)中重點(diǎn)建設(shè)課程之一，以我系現(xiàn)有液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)出和課程教學(xué)改革相適應(yīng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源可作為省級(jí)在線開(kāi)放課程建設(shè)的重要組成部分。

②系統(tǒng)完善博士力士樂(lè)液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)操作指導(dǎo)文件博世力士樂(lè)液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)在引進(jìn)過(guò)程中配備的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)文件仍然以傳統(tǒng)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)的形式進(jìn)行編制，同時(shí)沒(méi)有系統(tǒng)完整的設(shè)備操作使用指南。因此，為了讓所有未經(jīng)設(shè)備培訓(xùn)的教師和學(xué)生都可以快速掌握實(shí)訓(xùn)臺(tái)的相關(guān)功能和操作，急需進(jìn)行實(shí)訓(xùn)臺(tái)操作指導(dǎo)書(shū)系統(tǒng)編制。

③教師消化、吸收該實(shí)訓(xùn)臺(tái)的功能以更好為課程教學(xué)服務(wù)博世力士樂(lè)WS290液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)包括基礎(chǔ)液壓-液壓套件、電氣組件;基礎(chǔ)液壓-擴(kuò)展故障診斷套件;基礎(chǔ)液壓-液壓參數(shù)測(cè)量組件;比例液壓-液壓套件、電氣組件;比例伺服閥技術(shù)-液壓套件、電氣組件等功能。該工作臺(tái)可以為液壓傳動(dòng)課程提供基本液壓回路搭建、基本電氣控制、液壓故障診斷、液壓參數(shù)檢測(cè)、比例液壓和伺服液壓控制等豐富實(shí)訓(xùn)功能。通過(guò)課題的研發(fā)可以進(jìn)一步提高相關(guān)教師對(duì)液壓工作臺(tái)功能掌握和熟悉程度，促進(jìn)教師對(duì)實(shí)訓(xùn)臺(tái)功能的消化和吸收。

④在實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)引入新的教學(xué)模式根據(jù)當(dāng)前先進(jìn)的教學(xué)理念[7]，在液壓傳動(dòng)課程教學(xué)中將面向企業(yè)從業(yè)人員的培訓(xùn)環(huán)境融入課程的教學(xué)中，開(kāi)展以任務(wù)驅(qū)動(dòng)、工作過(guò)程為導(dǎo)向、項(xiàng)目為載體的教學(xué)。同時(shí)將微課、翻轉(zhuǎn)課堂、在線課程等新的教學(xué)方式方法引入到課程的實(shí)踐性教學(xué)中，使教師和學(xué)生可以充分利用網(wǎng)絡(luò)便利性提高實(shí)訓(xùn)資源利用最大化。

⑤基于項(xiàng)目化的“活頁(yè)式”實(shí)訓(xùn)教材的開(kāi)發(fā)。傳統(tǒng)教學(xué)強(qiáng)調(diào)以教為主，其主體是教師，而與之對(duì)應(yīng)的是“教材”?，F(xiàn)代教育中強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的“自主學(xué)習(xí)”為主，教師引導(dǎo)為輔的教學(xué)理念，因此，將活頁(yè)式教材引入到教學(xué)實(shí)訓(xùn)中能夠滿足學(xué)生知識(shí)自我構(gòu)建的要求?！盎铐?yè)教材”是專(zhuān)業(yè)教師將企業(yè)工業(yè)實(shí)際案例引入到課堂教學(xué)，為課程項(xiàng)目化實(shí)施落地實(shí)施服務(wù)的專(zhuān)用教材。WS290培訓(xùn)臺(tái)為液壓傳動(dòng)實(shí)訓(xùn)提供無(wú)限創(chuàng)建選項(xiàng)，可以在基礎(chǔ)液壓、比例伺服閥技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)建實(shí)踐任務(wù)。該實(shí)訓(xùn)臺(tái)包括基礎(chǔ)液壓-手動(dòng)操作液壓套件、基礎(chǔ)液壓-電氣操作液壓套件、基礎(chǔ)液壓-電氣操作電氣組件、基礎(chǔ)液壓–擴(kuò)展故障診斷手動(dòng)操作套件、基礎(chǔ)液壓-液壓參數(shù)測(cè)量組件、比例伺服閥技術(shù)-比例液壓液壓套件、比例伺服閥技術(shù)-比例液壓電氣組件、比例伺服閥技術(shù)-控制液壓電氣組件等液壓套件和電氣組件。課題組通過(guò)力士樂(lè)提供的現(xiàn)有資料和網(wǎng)絡(luò)搜集的資料掌握WS290液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)基本操作并編制WS290實(shí)訓(xùn)臺(tái)的操作說(shuō)明。

⑥將比例液壓和伺服液壓傳動(dòng)的液壓知識(shí)引入到實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)。WS290博士力士樂(lè)液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)除了可以滿足基礎(chǔ)液壓實(shí)訓(xùn)要求意外，還配備了比例伺服閥技術(shù)-比例液壓液壓套件、比例液壓電氣組件、控制液壓電氣組件，為當(dāng)前比較先進(jìn)液壓傳動(dòng)理論的講解提供了實(shí)踐訓(xùn)練的平臺(tái)。改善了液壓課程授課過(guò)程仍然只講授比較基礎(chǔ)和陳舊的液壓知識(shí)，而很少講授比較先進(jìn)的比例液壓控制和伺服液壓控制的相關(guān)知識(shí)或者即使講解相關(guān)內(nèi)容也沒(méi)有實(shí)踐訓(xùn)練平臺(tái)的現(xiàn)狀。

⑦將企業(yè)實(shí)際的工作環(huán)境引入到實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。WS290博士力士樂(lè)液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)采用純工業(yè)用的液壓組件質(zhì)量高，性能穩(wěn)定，能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在操作對(duì)象上實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)內(nèi)容與企業(yè)實(shí)際工作環(huán)境的“零距離”對(duì)接。相比某些教學(xué)儀器設(shè)備公司開(kāi)發(fā)了一些組裝式的液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)，受成本等因素限制，存在以下問(wèn)題：1）系統(tǒng)所用液壓元件質(zhì)量普遍較差，售后服務(wù)不到位，系統(tǒng)泄漏嚴(yán)重，液壓油大量浪費(fèi)的現(xiàn)象嚴(yán)重，學(xué)生嫌系統(tǒng)工作環(huán)境過(guò)臟而降低了學(xué)習(xí)的積極性。2）太大的系統(tǒng)油阻使得各項(xiàng)參數(shù)產(chǎn)生較大的誤差，部分定量實(shí)驗(yàn)的結(jié)果很難給出合理的分析和解釋。3）所用的液壓元件及系統(tǒng)只適用于學(xué)生實(shí)驗(yàn)，與工業(yè)產(chǎn)品存在較大的差異。因此，學(xué)生利用博世力士樂(lè)液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)可以模擬企業(yè)實(shí)際環(huán)境，再配合基礎(chǔ)液壓-液壓參數(shù)測(cè)量組件可以獲得比較準(zhǔn)備的液壓參數(shù)的測(cè)定。另外，將信息化教學(xué)手段、線上線下混合教學(xué)理念引入到實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中，將虛擬仿真技術(shù)引入到實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中等等。

3? 結(jié)束語(yǔ)

液壓氣動(dòng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)應(yīng)用必須以學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和收獲為導(dǎo)向，一切為了更有效的服務(wù)學(xué)生，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到能有效對(duì)接生產(chǎn)一線的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)。

根據(jù)當(dāng)前先進(jìn)的教學(xué)理念[7]，在液壓傳動(dòng)課程教學(xué)中將面向企業(yè)從業(yè)人員的培訓(xùn)環(huán)境融入課程的教學(xué)中，開(kāi)展以任務(wù)驅(qū)動(dòng)、工作過(guò)程為導(dǎo)向、項(xiàng)目為載體的教學(xué)。同時(shí)將微課、翻轉(zhuǎn)課堂、在線課程等新的教學(xué)方式方法引入到課程的實(shí)踐性教學(xué)中，使教師和學(xué)生可以充分利用網(wǎng)絡(luò)便利性提高實(shí)訓(xùn)資源利用最大化。

通過(guò)對(duì)山西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械工程系現(xiàn)有博世力士樂(lè)液壓實(shí)訓(xùn)臺(tái)硬件配置和對(duì)液壓傳動(dòng)課程建設(shè)內(nèi)容的充分研究，開(kāi)發(fā)出與液壓傳動(dòng)課程教學(xué)相適應(yīng)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)資源，為課程實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)提供資源支持。更好地服務(wù)于課程教學(xué)過(guò)程，更好地服務(wù)于學(xué)生。

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