王玲娟 ， 劉 萍 ， 張 麗 ， 趙 巖

（宿遷學(xué)院，江蘇 宿遷 223800）

0 引言

“液壓與氣壓傳動(dòng)”是一門關(guān)于液壓與氣動(dòng)技術(shù)一般規(guī)律及其具體應(yīng)用的課程，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性、綜合性和應(yīng)用性，是機(jī)械類及近機(jī)類專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要掌握液壓與氣動(dòng)技術(shù)的基本理論，能夠應(yīng)用機(jī)械工程基礎(chǔ)知識(shí)正確識(shí)別、表達(dá)和分析復(fù)雜液壓系統(tǒng)的工作原理，初步具備液壓元件、回路的調(diào)試及測(cè)試能力，能夠正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能夠針對(duì)不同特點(diǎn)的系統(tǒng)正確選擇液壓元件并給出設(shè)計(jì)方案、專業(yè)分析報(bào)告和設(shè)計(jì)文件，且能夠考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化及環(huán)境等因素[1]。2020年5月28日教育部印發(fā)了《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》，綱要指出：“把思政教育貫穿人才培養(yǎng)體系，全面推進(jìn)高校課程思政建設(shè)，發(fā)揮好每門課程的育人作用，提高高校人才培養(yǎng)質(zhì)量”。因此，在課程教學(xué)中，不僅要對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論知識(shí)傳授，還要強(qiáng)化學(xué)生工程倫理教育，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和精益求精的大國(guó)工匠精神，將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體，從而實(shí)現(xiàn)專業(yè)課程與思政課程同向同行，達(dá)到潤(rùn)物無聲的育人效果。

課程思政不能是專業(yè)知識(shí)與思政教育的簡(jiǎn)單拼接，否則會(huì)引起學(xué)生思想上的極大排斥，而應(yīng)該采用潛在的、不易覺察的隱形傳播方式，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，思想和情感自然升溫。因此，在“液壓與氣壓傳動(dòng)”課程授課過程中，包括理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)教學(xué)中，分別梳理挖掘三個(gè)教學(xué)過程中的思政元素，適度設(shè)計(jì)融入節(jié)點(diǎn)和融入頻率，有機(jī)融入課程教學(xué)。通過融入思政教學(xué)極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，幫助學(xué)生塑造正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。

1 理論教學(xué)中課程思政元素探索

1）液壓技術(shù)的應(yīng)用。介紹中國(guó)領(lǐng)先世界的十個(gè)巨無霸機(jī)械，如我國(guó)自主設(shè)計(jì)研制四川德陽中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)生產(chǎn)的8萬噸級(jí)世界最大鍛模液壓機(jī)、DYC900最大運(yùn)梁車、世界最大的龍門吊 “宏海”號(hào)22 000噸起重機(jī)、XGC88000履帶起重機(jī)等，均是當(dāng)前全球同類產(chǎn)品中的佼佼者。介紹《中國(guó)制造2025》，到2025年中國(guó)將邁入制造強(qiáng)國(guó)行列，到2035年我國(guó)制造業(yè)整體達(dá)到世界制造強(qiáng)國(guó)陣營(yíng)中等水平。一方面講述了“液壓與氣壓傳動(dòng)”課程的應(yīng)用、能夠解決的問題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情；另一方面增強(qiáng)了學(xué)生的民族自豪感和社會(huì)責(zé)任感，激發(fā)學(xué)生科技報(bào)國(guó)的家國(guó)情懷和使命擔(dān)當(dāng)。

2）液壓泵是液壓系統(tǒng)的動(dòng)力元件。液壓泵分為齒輪泵、葉片泵、柱塞泵等，對(duì)于雙作用葉片泵，其定子曲線直接影響泵的性能，如流量均勻性、噪聲和磨損等。定子曲線是由四段圓弧和四段過渡曲線組成的，過渡曲線應(yīng)保證葉片緊貼在定子內(nèi)表面上，保證葉片在轉(zhuǎn)子槽中徑向運(yùn)動(dòng)時(shí)速度和加速度的變化均勻，使葉片對(duì)定子的內(nèi)表面的沖擊盡可能小。過渡曲線如采用阿基米德螺旋線，則葉片泵的流量理論上沒有脈動(dòng)，可是葉片在大、小圓弧和過渡曲線的連接點(diǎn)處產(chǎn)生很大的徑向加速度，對(duì)定子產(chǎn)生沖擊，造成連接點(diǎn)處磨損嚴(yán)重，并產(chǎn)生噪聲；過渡曲線如采用等加速等減速曲線，則在加速度變化處仍會(huì)產(chǎn)生柔性沖擊。為了減少磨損和噪聲，科學(xué)家們發(fā)揮工匠精神和創(chuàng)新精神，對(duì)定子內(nèi)表面過渡曲線開始了漫長(zhǎng)的探尋之路，發(fā)明了5次方程曲線，該曲線和傳統(tǒng)的等加速等減速曲線相比，對(duì)加速度的變化率加以限制，在臨界點(diǎn)處平和過渡，完全消除了沖擊，減少了磨損，大大降低了噪聲。通過講授定子曲線，強(qiáng)調(diào)工匠精神，有效促進(jìn)教師業(yè)務(wù)素質(zhì)和教學(xué)技能的提高，培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍的學(xué)習(xí)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)。工匠精神包括敬業(yè)、精益、專注和創(chuàng)新。敬業(yè)是中華民族的傳統(tǒng)美德，也是社會(huì)主義核心價(jià)值觀的基本要求之一；精益就是精益求精，指從業(yè)者對(duì)自己的產(chǎn)品凝神聚力，追求極致；專注意味著執(zhí)著，科學(xué)家們對(duì)定子曲線的研究幾十年如一日的堅(jiān)持和韌性；創(chuàng)新包括著追求突破、追求革新的創(chuàng)新內(nèi)蘊(yùn)，創(chuàng)新是世界科技進(jìn)步的重要推動(dòng)力量。

3）典型液壓傳動(dòng)系統(tǒng)教學(xué)中增加液壓與氣壓工程應(yīng)用實(shí)例。調(diào)整學(xué)時(shí)分配，加強(qiáng)與工程實(shí)際的緊密結(jié)合，增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。減少流體力學(xué)、泵排量和流量計(jì)算等公式的推到過程，僅強(qiáng)調(diào)公式的意義及應(yīng)用。增加液壓系統(tǒng)應(yīng)用案例分析，在原有案例動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)、液壓機(jī)液壓系統(tǒng)等基礎(chǔ)上，增加采煤機(jī)、全液壓挖掘機(jī)、蛟龍?zhí)栆簤合到y(tǒng)。介紹原計(jì)劃2012年6月18日“蛟龍”號(hào)載人深潛器下潛挑戰(zhàn)7 000米深度，下潛前1小時(shí)發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)故障，臨時(shí)取消下潛試驗(yàn)。因?yàn)橹饕簤合到y(tǒng)是為蛟龍?zhí)柹系膬蓚€(gè)機(jī)械手提供動(dòng)力的，如果在海底發(fā)生故障，蛟龍?zhí)柕胶５讋t無法實(shí)現(xiàn)采樣和作業(yè)。故障分析是液壓系統(tǒng)漏油，當(dāng)時(shí)船上條件很艱苦，船搖晃厲害，工作人員經(jīng)過2小時(shí)排查，找到了漏油原因是一個(gè)非常小的小孔，更換了油管后，下潛試驗(yàn)成功進(jìn)行。通過這個(gè)案例，一方面介紹了典型液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，另一方面培養(yǎng)學(xué)生要有吃苦耐勞的精神，強(qiáng)化學(xué)生的工程倫理教育，教育學(xué)生對(duì)工程負(fù)責(zé)的態(tài)度，無論個(gè)人還是團(tuán)隊(duì)，要有基本的倫理底線、基本的職業(yè)操守，要負(fù)責(zé)任對(duì)待每一個(gè)工程，而學(xué)生階段，要負(fù)責(zé)任的對(duì)待每一節(jié)課、每一門課程。

2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中課程思政元素的探索

“液壓與氣壓傳動(dòng)”實(shí)驗(yàn)分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)包括液壓泵的性能實(shí)驗(yàn)、液壓泵和液壓閥的拆裝實(shí)驗(yàn)和節(jié)流調(diào)速實(shí)驗(yàn)。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是設(shè)計(jì)一種液壓基本回路，回路滿足一定性能要求，學(xué)生自行安裝、調(diào)試[2]。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)通常是學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書或老師的講解進(jìn)行操作，液壓泵的性能實(shí)驗(yàn)和節(jié)流調(diào)速實(shí)驗(yàn)則是在老師搭接好的回路上操作，這樣使得學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性不高。為了解決此類問題，實(shí)驗(yàn)老師開設(shè)實(shí)驗(yàn)前，要求學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)作業(yè)，提出齒輪泵、葉片泵、柱塞泵結(jié)構(gòu)如何解決泄漏、困油和摩擦等問題[3]，學(xué)生帶著問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性和勇于探索的創(chuàng)新精神，增強(qiáng)了發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。液壓泵和液壓閥的拆裝實(shí)驗(yàn)中，強(qiáng)調(diào)拆下的零件嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行放置、清洗等操作，引導(dǎo)學(xué)生理解并自覺踐行行業(yè)的職業(yè)精神和職業(yè)規(guī)范，增強(qiáng)職業(yè)責(zé)任感，培養(yǎng)遵紀(jì)守法、愛崗敬業(yè)的職業(yè)品格和行為習(xí)慣。

開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)一種液壓基本回路，如調(diào)壓回路、減壓回路、保壓回路、平衡回路、快速運(yùn)動(dòng)回路、順序動(dòng)作回路等，讓學(xué)生任選一題或多題，自己設(shè)計(jì)回路并要求反復(fù)推敲，同學(xué)間互相提建議，可以增強(qiáng)學(xué)生的綜合分析能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。接著在組合式快接液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，自行動(dòng)手搭接回路，并正確調(diào)試系統(tǒng)參數(shù)，使回路能正確實(shí)現(xiàn)其功能。通過該實(shí)驗(yàn)的操作，使學(xué)生掌握了一些常見回路的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試，學(xué)會(huì)分析和排除液壓系統(tǒng)常見故障，能正確處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果；同時(shí)提高了學(xué)生動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題的能力，做到了學(xué)思結(jié)合、知行統(tǒng)一，增強(qiáng)了學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神。

3 課程設(shè)計(jì)教學(xué)中課程思政元素的探索

“液壓與氣壓傳動(dòng)”課程設(shè)計(jì)是該課程理論學(xué)習(xí)結(jié)束后開設(shè)的為期一周的課程實(shí)踐。該實(shí)踐目的是學(xué)習(xí)“液壓與氣壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)”的一般方法，能與工程實(shí)際進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，真正做到理論聯(lián)系實(shí)際，解決工程實(shí)際問題；訓(xùn)練學(xué)生基本技術(shù)技能，如計(jì)算、繪圖、查閱設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的技能；培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[4]。

在該實(shí)踐教學(xué)過程中挖掘課程思政元素。1）課程設(shè)計(jì)的選題，選擇生活中常見機(jī)器的液壓系統(tǒng)，如汽車、挖掘機(jī)、塔機(jī)等，分組進(jìn)行選題。課題理論聯(lián)系實(shí)際，訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)過的理論和生產(chǎn)實(shí)際去分析和解決工程實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)興趣，分組設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生交流協(xié)作能力和創(chuàng)新能力，增強(qiáng)學(xué)生責(zé)任意識(shí)。2）液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，要求學(xué)生根據(jù)主機(jī)的工作情況、系統(tǒng)的工作條件、環(huán)境條件及經(jīng)濟(jì)性等因素，綜合進(jìn)行設(shè)計(jì)；鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考，靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，創(chuàng)新設(shè)計(jì)。通過設(shè)計(jì)，強(qiáng)化學(xué)生的工程倫理教育，學(xué)生要對(duì)自己設(shè)計(jì)的回路負(fù)責(zé)，對(duì)工程負(fù)責(zé)，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國(guó)工匠精神。3）液壓元件選型，根據(jù)功率選擇合適的電動(dòng)機(jī)，根據(jù)閥的安裝和操縱方式、系統(tǒng)的最大壓力和通過閥的最大流量選擇閥類零件，查閱手冊(cè)中教育引導(dǎo)學(xué)生自覺實(shí)踐職業(yè)規(guī)范，培養(yǎng)遵紀(jì)守法、愛崗敬業(yè)、開拓創(chuàng)新的行為習(xí)慣。

4 結(jié)束語

“液壓與氣壓傳動(dòng)”課程是面對(duì)所有機(jī)械類或近機(jī)類學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，專業(yè)教師在傳授知識(shí)的同時(shí)，也擔(dān)負(fù)著育人責(zé)任。文章分別從理論課程、實(shí)驗(yàn)課程和課程設(shè)計(jì)三方面挖掘思想政治教育元素，將思政教育融入“液壓與氣壓傳動(dòng)”課程的各方面，實(shí)現(xiàn)將價(jià)值塑造、知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)三者融為一體。