摘 要：液壓傳動課程是機電類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)必修課，較強的實踐性與廣泛的應(yīng)用性使液壓傳動學(xué)科在工業(yè)生產(chǎn)中的地位越來越高。目前與液壓相關(guān)的產(chǎn)品研發(fā)工作越來越具有普適性，為了適應(yīng)高標(biāo)準(zhǔn)的研發(fā)生產(chǎn)需要，就要對相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生的學(xué)業(yè)質(zhì)量提出更高的要求。通過對液壓傳動課程多種教學(xué)模式進(jìn)行系統(tǒng)分析研究，為液壓傳動課程提出了更為靈活的教學(xué)模式。教師在課堂實施過程中深度挖掘思政元素，增強學(xué)生的愛國情懷；通過校企合作橋梁，加強學(xué)生的社會實踐；通過工程班授課，探討液壓傳動在實踐中的相關(guān)問題，從而提高學(xué)生理論聯(lián)系實踐的能力。以上多模式混合并進(jìn)式的教學(xué)方式可培育高質(zhì)量畢業(yè)生以更好地服務(wù)于實際生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：液壓傳動 多模式混合并進(jìn) 高質(zhì)量畢業(yè)生 校企合作 工程班授課 思政元素

0 引言

目前液壓傳動方式在制造業(yè)中的地位越來越高，成為了現(xiàn)代工業(yè)裝備中最重要的傳動方式之一，并成為衡量機械裝備先進(jìn)程度的重要標(biāo)志之一。液壓技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的小型化、輕量化和模塊化，液壓閥件集成化，控制方式智能化等方面。為實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的智能化控制，液壓技術(shù)逐漸和電控技術(shù)聯(lián)系起來形成電液控產(chǎn)品，電液控產(chǎn)品在汽車、船舶、制造業(yè)等生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越普及，液壓技術(shù)的高質(zhì)量發(fā)展是未來工業(yè)發(fā)展的方向之一。目前隨著國際形勢的日漸緊張，進(jìn)口液壓元件的國產(chǎn)化迫在眉睫，這必然需要培養(yǎng)一大批具有高水平液壓知識的專業(yè)型人才。為此如何快速高效地培養(yǎng)液壓技術(shù)型人才成為高校課程教育探索的重點。培養(yǎng)適應(yīng)當(dāng)代工業(yè)發(fā)展的液壓人才，對傳統(tǒng)課程進(jìn)行教學(xué)改革是創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展背景下的必然趨勢[1]。

1 液壓傳動課程教學(xué)現(xiàn)狀

液壓傳動課程教學(xué)現(xiàn)狀主要表現(xiàn)在對學(xué)生實踐能力要求低，實驗課與理論課時間不同步，傳統(tǒng)的教學(xué)模式和先進(jìn)的生產(chǎn)現(xiàn)狀不匹配等方面，具體包含以下幾個方面（如圖1）。

1.1 課程內(nèi)容多，課時量被壓縮

目前液壓傳動課程理論模塊的課時安排為24課時或32課時，課時安排少使得學(xué)生無法在短時間內(nèi)掌握大量的液壓知識，并且傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式不易直觀顯示液壓元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理，學(xué)生較難掌握每章節(jié)的學(xué)習(xí)重難點，學(xué)習(xí)效率比較低。

1.2 新技術(shù)帶來新知識，傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容單一落后

隨著國內(nèi)外液壓技術(shù)、控制技術(shù)、液力傳動技術(shù)的高速發(fā)展，工業(yè)中常用的液壓閥件出現(xiàn)了比例閥組、復(fù)合閥組等多種新型的液壓元件，此類閥件在控制方式上逐步傾向于電液比例控制、伺服比例控制，所以，傳統(tǒng)的教學(xué)模式以及教學(xué)方向會出現(xiàn)滯后現(xiàn)象。教學(xué)內(nèi)容需要與工業(yè)的發(fā)展同步，將新穎的、新興的、創(chuàng)新的液壓傳動知識加入到課程中，因此傳統(tǒng)液壓傳動課程教學(xué)模式的改革是高校需要重點關(guān)注的。

1.3 實驗設(shè)備存在欠缺，學(xué)生認(rèn)識面不寬

目前學(xué)校實驗室具有多個液壓傳動試驗臺，可以完成多個閥組和液壓回路的相關(guān)實驗，以此來加深學(xué)生對液壓知識的掌握。在現(xiàn)有的實驗設(shè)備條件下，學(xué)生可以在試驗臺搭建液壓系統(tǒng)模型，測試相關(guān)實驗數(shù)據(jù)，但液壓元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成在相關(guān)實驗中無法被直觀看到，并且教材中往往采用結(jié)構(gòu)簡圖來表示液壓閥件，因此學(xué)生在液壓傳動課程結(jié)束后，往往還是不能掌握重要閥件的結(jié)構(gòu)組成及具體的工作原理，造成教學(xué)效果不顯著的現(xiàn)象。

1.4 教學(xué)模塊和實驗?zāi)K開展時間不同步，理論與實踐相脫節(jié)

液壓傳動課程是一門實踐性很強的專業(yè)基礎(chǔ)課，需要學(xué)生動手組裝閥件來搭建不同的液壓回路，進(jìn)而掌握各種液壓閥件的用途。由于教學(xué)模塊和實驗?zāi)K在時間上存在不同步現(xiàn)象，理論課程一般安排在開學(xué)第一周，實驗課一般安排在學(xué)期末。雖然在課堂授課時，為了加深學(xué)生對知識的理解，教師會在教學(xué)環(huán)節(jié)中增加動畫、視頻等內(nèi)容，但學(xué)生在觀看的過程中無法和實物對應(yīng)起來、無法進(jìn)行實際操作，所以會出現(xiàn)理論知識和實踐相脫節(jié)現(xiàn)象。由于無法及時和實物相對應(yīng)，在實驗課程實施時，學(xué)生對已經(jīng)學(xué)過的知識點出現(xiàn)了遺忘，實驗效果差。

1.5 單一的多媒體教學(xué)模式無法滿足當(dāng)代生產(chǎn)對液壓人才的需求

隨著當(dāng)代生產(chǎn)對液壓人才的迫切需求，有些企業(yè)需要液壓專業(yè)人員參與液壓系統(tǒng)的設(shè)計、研發(fā)和優(yōu)化，因此所需人才應(yīng)當(dāng)具備較強的技術(shù)背景和創(chuàng)新能力，能夠應(yīng)對復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計和工程問題；在生產(chǎn)過程中液壓設(shè)備需要定期維護(hù)和維修，因此企業(yè)還需要相關(guān)的液壓技術(shù)人員進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)和故障排除，這要求這類液壓專業(yè)人才具備一定的解決問題的能力。

目前常見的液壓傳動課程的授課模式存在單一的現(xiàn)象[2]，如借助多媒體軟件演示PPT，學(xué)生跟隨教師思路進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。這種傳統(tǒng)的授課模式只能使學(xué)生被動地接受相關(guān)知識點，即使在授課過程中提出了自己的設(shè)計思路，也無法通過實踐去驗證其準(zhǔn)確性，這對培養(yǎng)富有創(chuàng)新性和實踐性的液壓專業(yè)人才是非常不利的。

所以液壓傳動課程需要結(jié)合生產(chǎn)實際進(jìn)行教學(xué)改革，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新性、實踐性的液壓人才為目的，助力生產(chǎn)發(fā)展、社會進(jìn)步。

2 液壓傳動課程教學(xué)改革主要思路

液壓傳動課程教學(xué)改革具體內(nèi)容為通過教學(xué)改革提高實踐操作所占的考核比例，激發(fā)學(xué)生對液壓實踐課的熱情度，進(jìn)而提高實踐能力，具體的教學(xué)改革措施主要包含以下幾個方面（如圖2）。

2.1 深挖思政元素，課堂中滲透德育元素

液壓傳動課程的主要任務(wù)是使學(xué)生系統(tǒng)地了解液壓傳動的基礎(chǔ)知識、液壓閥件的組成及工作原理，具備分析、設(shè)計簡單液壓系統(tǒng)的能力；教師是發(fā)揮課堂教學(xué)主渠道育人功能的主體，是提升教學(xué)效果和育人成效的重要一環(huán)[3]，教師在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)不斷挖掘思政元素，隱性注入民族自豪感、使命感、工匠精神等相關(guān)思政元素[4]，解決好專業(yè)教育和思政教育“兩張皮”問題。比如在減壓閥的教學(xué)實踐中，“當(dāng)減壓閥所在支路的壓力超過減壓閥調(diào)定值時，減壓閥便會自動進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)”，此時可延申相對比學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活中遇到壓力大的情況時，也要采取正確的減壓方式來調(diào)節(jié)情緒，在課堂中融入心理健康教育，促使學(xué)生樹立正確的人生觀、世界觀和價值觀，保持開闊的心胸，提高心理素質(zhì)[5]；講解液壓回路時，以重型車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為例，如果液壓泵的出口處不設(shè)單向閥，當(dāng)轉(zhuǎn)向輪卡住時，系統(tǒng)壓力會隨負(fù)載力增大逐漸上升進(jìn)而影響泵的正常工作，可以教導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行液壓系統(tǒng)設(shè)計時，一定要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，進(jìn)而介紹工匠精神以及行業(yè)中的模范事跡；講解液壓泵時，通過簡單的針管吸排水實驗，引出針管內(nèi)密閉容積的變化是實現(xiàn)針管吸排水的原因，從而講解液壓泵的工作原理，同樣也是依靠密閉容積的變化來實現(xiàn)吸排油功能，進(jìn)而引出液壓油箱必須與大氣相通才能使泵正常工作，這是通過生活中簡單的常識，提高學(xué)生學(xué)習(xí)液壓課程的積極性，并培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力等。

2.2 開設(shè)液壓傳動課程工程班

開設(shè)液壓傳動課程工程班是一種創(chuàng)新的教學(xué)實踐活動，目前學(xué)校已經(jīng)開設(shè)了多個具有特色的工程班，目的是增強學(xué)生的課程實踐能力，使其超前了解所學(xué)專業(yè)的相關(guān)就業(yè)崗位的工作職能，從而對其所需的職業(yè)素養(yǎng)有所了解。液壓傳動是實踐性很強的一門課程，開設(shè)工程班可以使企業(yè)中擁有豐富實踐經(jīng)驗的工程師等人員與在校大學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)的技術(shù)交流，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和技術(shù)自信，為培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)畢業(yè)生奠定一定的基礎(chǔ)。

2.3 建立開放性實驗室制度

開放性實驗室是一種創(chuàng)新的教學(xué)實踐形式，主要以學(xué)生的自主探索為主。在實驗室，學(xué)生可以對液壓元件進(jìn)行拆解，還可以與工程圖學(xué)、三維建模、先進(jìn)制造技術(shù)等課程之間進(jìn)行交叉融合[5]，對閥件結(jié)構(gòu)進(jìn)行圖紙繪制、對液壓元件的模型進(jìn)行3D打印，不僅加深了對液壓閥件的結(jié)構(gòu)組成及工作原理的理解，還可以與其他相關(guān)專業(yè)課程交匯融合，先進(jìn)的建模仿真技術(shù)與理論教學(xué)相結(jié)合，豐富了教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式[6]；液壓試驗臺配備了計算機等設(shè)備，學(xué)生可以利用液壓仿真軟件對所學(xué)過的液壓回路及元件進(jìn)行性能仿真實驗，可以與實際的性能實驗做對比，更能幫助其理解液壓系統(tǒng)存在的損失及泄露等問題，并直觀感受這些問題對液壓系統(tǒng)正常運行帶來的弊端，從而在進(jìn)行液壓系統(tǒng)設(shè)計時，最大限度地降低液壓損失帶來的影響。開放性實驗室每學(xué)期初開放，與理論課開課時間吻合，可以解決理論課與實踐課脫節(jié)的現(xiàn)象，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合的目的。

2.4 利用校企合作平臺增強社會實踐

高校建設(shè)校企合作平臺可以為企業(yè)輸送優(yōu)質(zhì)的實習(xí)生、畢業(yè)生，解決部分學(xué)生的就業(yè)問題，也可以為學(xué)生的課程實習(xí)搭建相應(yīng)的平臺，加強學(xué)生的社會實踐，提高專業(yè)知識儲備。通過校企合作平臺，學(xué)生可以開拓眼界，接觸更前沿的技術(shù)，比如電液比例閥組、復(fù)合閥組等多種新型的液壓元件，進(jìn)而了解此類閥件的控制方式，在提倡液壓元件國產(chǎn)化的時代，校企合作無疑起到了促進(jìn)作用。目前學(xué)校已有多家校企合作單位，通過校企合作平臺，學(xué)生可以自主申請參與企業(yè)的項目實踐，通過參與項目實踐和解決實際問題來提升自己的技能和經(jīng)驗；還可通過校企合作搭建職業(yè)網(wǎng)絡(luò)，擴大職業(yè)人脈，為畢業(yè)生提供更多的就業(yè)機會。

3 結(jié)論

液壓傳動技術(shù)應(yīng)用廣泛，是現(xiàn)代工業(yè)制造的核心技術(shù)之一，而工業(yè)生產(chǎn)中亟需的液壓傳動方向畢業(yè)生應(yīng)具備豐富的實踐操作技能、較高的創(chuàng)新和工程化思維能力。通過液壓傳動課程改革，可以有效提高高校畢業(yè)生的實踐能力和專業(yè)素養(yǎng)，幫助其更好地適應(yīng)市場需求，為進(jìn)一步助力液壓傳動產(chǎn)業(yè)智能化、智慧化發(fā)展奠定人才基礎(chǔ)。

其中，通過課堂深挖思政元素，既可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，又可以增強學(xué)生的社會責(zé)任感；開展工程班教學(xué)可以使學(xué)生更加深刻地了解專業(yè)知識、提高實踐能力和創(chuàng)新能力，為今后的職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)；開發(fā)性實驗室制度帶給學(xué)生更多的實踐機會，增強了學(xué)生的自主探索能力；企業(yè)實踐教學(xué)有利于提升學(xué)生的實踐能力以及職業(yè)素養(yǎng)；加強理論與實踐相結(jié)合，全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，拓寬學(xué)生的就業(yè)視野，為其未來的職業(yè)發(fā)展和社會實踐奠定良好的基礎(chǔ)。以上多模式混合并進(jìn)式的液壓傳動課程改革不僅在學(xué)術(shù)創(chuàng)新上具有積極作用，而且可以促使學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)實踐的深度融合、為學(xué)生的成長以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供有力支撐。

基金項目：泰山科技學(xué)院2023年度教育教學(xué)改革研究項目“液壓傳動課程的多模式混合教學(xué)改革”（2023yb003）。

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