《液压传动》教学改革与

【摘 要 】《液压传动》课程是具有工程实践性很强的特点,在面临理论教学学时大幅压缩和新产品、新技术不断涌现的现状下,探讨如何结合课程特点、学校自身培养目标,拟定一套行之的有效的教学方法,成为一件十分具有现实意义的事情.

【关 键 词 】液压传动教学 教学方法 教学改革

【中图分类号】G80 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）05-0244-02

液压传动是利用液体的压力能来传递力和运动的一种传动方式,从17世纪中叶帕斯卡提出静压传递原理,18世纪末英国制造出世界上第一台水压机计算起,液压传动已有近三百年的发展历史.由于它具有机械传动和电力拖动所不可替代的许多特性,目前液压传动技术广泛应用于工业生产的各个领域.据资料统计,在发达国家,90%以上的工程机械、数控加工中心和自动线都采用了液压传动.[1]生产实际迫切需要大量掌握液压传动技术的人才,因而高校机械类专业均把液压传动作为一门专业基础课而开设.

一、液压与气压传动教学面临的问题及传统教学方式的不足

在多年的教学实践中,我们发现学生对液压传动课程的学习存在许多困难,传统的教学设备、教学手段和方法面临着极大的挑战.根据作者教学实践和对液压现状的分析,认为目前液压课程教学主要存在于以下两个方面的问题：一方面是内容多,学时少：在传统教学计划中总教学课时在100学时以上,而随着教学的改革,本课程的教学时数已经缩减至50学时以下.如何保证在学时变少的情况下,不降低教学质量和教学目标,是该课程教改面临的首要问题.另一方面是学习困难：液压传动以流体力学为理论基础,概念、原理较抽象,各类元件及传动的原理非常不直观,一般的液压设备在日常生活中很少见到,所以学生缺乏感性认识,学生较难理解和掌握.再加上用传统这种“粉笔+黑板”教学模式,一定程度上忽视了学生作为学习主体的存在；一味追求忠实于教材,使教材成为禁锢学生自由创造、大胆创新的枷锁；且教学手段比较单一,主要是通过教学挂图、教学模型等辅助教学.这种教学模式不符合结构图、原理图特别多,有的还比较复杂的《液压传动》教学要求.这种方式只会是老师下了很大的功夫,但学生却听得一头雾水,对知识点难以掌握,渐渐失去了对《液压传动》学习的兴趣.因此,传统的教学手段很难适应新形势下的教学任务了.只有改革传统的教学模式,使教学方法多样化,并加强实践环节,才能改善教学效果.

二、液压传动教学模式的改革与探索

《液压传动》课程理论抽象而实践性又很强.再加上随着教学的改革,课程的教学课时已经缩减,采用传统的教学手段很难实现教学目标和教学任务.因此必须对现有教学模式进行改革,才能改善教学效果.

1.重组课程体系,改革课程教学内容

在保证教学内容系统性和完整性的基础上,以培养学生分析问题和解决问题的能力为目标,精选教材,保证教材与相关行业领域的技术进步保持同步；本着“必需、够用”的原则,课程内容进行合理裁剪,简化或舍弃那些不为应用能力培养所必须的理论和公式推导、论证方面的内容,加强对元件的认识、拆装、使用和液压系统的调试及典型液压系统实例分析等实践性教学,重点内容讲解以企业需求为目标,以工业应用为主线,结合液压技术的发展,增加最新技术、最新工艺、最新产品以及发展方向、发展态势内容,实现专业教学基础性与先进性的统一.

2.完善教学方法,丰富教学手段

随着多媒体技术越来越多地应用到课堂教学中,使原本艰难的教学活动充满了魅力,其不但包含文字和图形,还能呈现声音、动画、录像以及模拟的三维景象,变抽象为形象,让学生在学习时,看、听、想相结合,化难为易,给学生创造一个丰富、轻松的学习环境,也有利于实行双向教学,提高教学效率[2].因此加强多媒体课件的建设成为教学改革的重要任务之一.其次,教学过程中应适当实施一些先进的教学方法,如启发式、讨论式、研究式教学,同时重视学生在教学中的主体地位,增加互动环节,把“教”和“学”有机结合起来,充分调动学生的积极性.再者用仿真软件对多媒体教学进行补充.针对教学用的多媒体课件一般只反映原理及动作过程而不能进一步加深学生对系统运行过程状态变化和液压回路工作过程的理解等不足,可借助于一些常用的液压仿真软件,这是对多媒体教学的有益补充,而且由于仿真是动画形式的,更容易激发学生的兴趣.

3.激发兴趣,变被动学习为主动学习

由于教师大多数拥有坚实的科研开发能力和知识背景,对于当前的新技术、新进展了然于胸,因此,在课堂教学中要善于理论联系实际,善于捕捉当前市场主流的技术,激发学生的对数控技术的学习兴趣,同时可以帮助成立学习兴趣小组,利用课余时间相互交流学习心得体会,或针对某一系统探讨方案设计或故障诊断,甚至可以参与到实际的科研项目中来或到企业实地考察以及邀请液压专家举行学术讲座,介绍液压行业目前的发展状况、最新的技术、最新产品和市场对液压人才的需求等内容,激发他们学习的热情,实现变被动学习为主动学习.

4.改革考核方式

考核是教学工作中检查教学效果、巩固学生知识、改进教学工作、保证教学质量和督促教育目标实现的重要手段,科学合理的考核评定方式,以利对学生的客观评价和教学质量的不断提高.结合教育的特色,液压传动课程全面改革“一张卷定成绩”的传统考核模式,采用“平时成绩+阶段考试+期末考试+实验实践成绩”相结合的评分模式,实行以知识,能力为中心的开放式、全程化考核,以综合应用技能考核为主线,建立理论,实践和应用相结合的考核体系.

三、创新实验与实践教学,加强动手能力的培养

液压传动是一门实践性很强的综合技术课程.课程实验的目的在于使学生掌握基本的实验方法及实验技能；验证、巩固和补充课堂讲课的理论知识,加深学生对理论知识的理解,使学生具有正确处理实验数据和分析实验结果的能力；实践教学的目的是巩固和深化已学的理论知识、培养学生的动手能力,使学生初步具备处理工程实际中液压系统问题、排除故障的能力和掌握液压系统设计的一般方法和步骤,合理地确定和选用液压元件,熟练地运用液压基本回路设计出满足参数要求和功能要求的高效率液压系统.实验实践教学与理论教学是一个完整的教学体系,两者有机结合,互为补充.在理论课后,我校所开设的实验实践主要侧重于培养学生的基本技能并联系工程实际. 1.调整实验内容

改进实验内容和方法,推行多层次实验教学,删减理论验证和性能测试的实验,充分利用现有设备,以大量的拆装实验活动实现液压元件的教学过程,积极开发新实验模块；同时鼓励学生尝试创新及开放性实验,比如鼓励学生自行设计相应回路,运用实验台现场安装、调试、检测所设计的回路,验证回路的正确性和可靠性,并在此基础上开发新功能、新模块.

2.加强实践教学, 培养学生的应用及创新能力

为了充分培养学生的创新意识、创造创新能力和提高综合素质,要求学生进行创新综合训练.在整个设计过程中,让学生做到实践前有预习,明确每个实践环节的目的和要求,独立拟订实践环节的方案；让学生在编写说明书的过程中,紧紧围绕所学的基本原理,独立思考,适当取舍,完成自己的设计题目；另外通过下厂参观实习、针对课题及收集来的资料并认真完成每一个设计步骤和边设计边修改来完善自己的设计.针对设计过程中出现的问题,组织讨论,在老师的启发下,让学生自己找出解决问题的方法.通过这样的实践教学,才有利于学生课程基础理论知识掌握以及基本实验技能、专业技术能力训练,才有利于提高学生的创新意识和创新能力培养.

四、结语

教学活动是一项十分复杂的系统工程,既然是指施教者（教师）按照一定的教学原则通过恰当的教学方法和教学内容,达到对受教者（学生）进行传授知识、培养能力、发展智力、陶冶情操的教育活动.[3] 其最终目的是让学生成为能够独立思考、自主创新的有用人才,需要培养学生良好学习习惯和对学生综合能力的培养,这是一个长期而又复杂的过程.随着时代的发展、社会的进步、新技术的涌现,教学改革应该需要人们一直不断探索.根据几年来液压传动的教学经验,从课程内容总体规划、理论教学方法、实验教学改进以及实践环节设计等方面进行了全面阐述,希望我们的教学改革能为培养出满足新时期需求的机械类人才做出一点贡献,同时也希望通过以上几点浅见能够对以后本门课程的教学工作起一点点借鉴作用.