液压传动课程的教改初探.doc

液压传动课程的教改初探彭琼 张家界航空工业职业技术学院摘 要：课程教改是高职院校迫在眉睫的问题之一。本文从教学内容的优化、教学方式的选择、教学内容的目标分级制等方面，探讨了液压传动课程教学改革中面临的问题及解决的途径。关键词：液压传动 课程 教学改革液压传动是一门相对较新的传动技术，在上个世纪中后期才得以迅猛发展。由于液压传动本身的优越性，目前其应用范围已涉及到了国民经济生产和生活的方方面面。因此，液压传动这门课程是高职院校机械类学生必须掌握的一门专业技术基础课。1 新形势下液压传动课程教学面临的挑战1.1 学时压缩 液压传动系统由五个部分组成，包括动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和传动介质。这五部分内容除辅助元件因结构和工作原理较简单，可以由学生自学完成外，其它内容前后相关，在教学过程中需通盘考虑，缺一不可，否则最终便达不到能阅读、设计一个完整的液压传动系统这一教学目的。传统教学计划中总教学课时在100学时以上，其中包括10个课时左右的实验学时。随着初中生源中专学制由四年改为三年，高中生源高职学制也将由三年改为二年，液压传动课程的总教学学时已缩减至40学时左右，甚至减到了34学时。如何处理好教学学时与应达到的教学目标这一矛盾，是这门课程教改面临的第一关。1.2 新知识内容的增加 近年来液压技术发展迅速，出现了螺纹插装阀、伺服比例阀、负荷传感阀等新型液压元件和静液压传动装置等新型液压传动系统，代表着液压传动技术的发展趋势和发展方向。是选择成熟的传统元件和传统系统还是选择新型元件和新液压系统作为教学的主导方向是教改面临的第二关。1.3 学生知识素质降低 由于众所周知的原因，选择上高职的高中毕业生的学习素质并不高，而初中生源五年制高职取消了入学考试，则意味着学生素质不可能有多高。当然这并不否认高职中还有些高考失利的优等生，但至少可以肯定的是高职生的知识水平是参差不齐的。要满足各层次的需要，使所有学生都能达到教学大纲规定的教学培养目标，便是液压传动课程教改的第三关。一方面教学课时明显不足，一方面要讲授的新知识点不断增加，而面对的又是一群知识水平高低不齐、甚至有些还有着很强的厌学情绪的学生，显然，传统的教学内容设置和教学方法已不能解决上述问题，液压传动课程教改势在必行。2 教学内容的优化重组有选择地进行教学，有重点地进行教学，是集中精力，以较少的课时投入完成预定的教学目标的唯一途径。2.1 掌握重点的少数 首先找出该课程的重点教学环节，对重点教学内容进行详细解剖，反复分析强调，让学生弄懂吃透，直至熟练掌握。例如，学习溢流阀的应用及调压回路、换向阀的换向原理和图形符号等内容时，采用课堂讲授、布置作业、在黑板上做练习、在实验中拆装验证等一系列措施，巩固加强学生的理解程度，使学生做到能看懂回路原理，能画出元件的图形符号，能进行局部改进设计。2.2 了解次要的多数 非重点掌握内容多采用了解的教学方法，以突出对重点知识的针对性，并减少课堂时间的占用。教学内容中的公式推导一律从略，只给学生介绍结果，强调这些结果的影响因素和实际应用，省略了理论上大篇幅的论证过程，如液压传动基础知识部分的能量损失公式、小孔流量公式、液体对曲面的作用力公式等均可采用此种方法；液压缸的学习侧重于活塞式液压缸及其相关计算，其他类型的液压缸一带而过；调速回路仅对调速原理和速度切换回路重点讲解，而对节流调速、容积调速和容积节流调速等各种调速形式作简单介绍；回路学习也只有目的地学习卸荷回路、顺序回路，对卸压回路、同步回路、互不干扰回路等均留有较大的自学空间。教学内容经优化重组后，40学时左右的教学安排基本能达到预期的教学目标，本人经几个学期的试讲后，收到的效果还是基本令人满意的。3 合理分配理论性教学环节和实践性教学环节液压传动课程的特点决定了既不能没有实验佐证，以增加感性认识和直观性，又不能片面强调实践性而离开必要的理论分析推导。例如在液压回路的学习中，通过实验能验证出回路的顺序动作或调速性能等，但实现这一动作的油液的流动情况，元件的内部结构等却不能由实验完全直接观察得到，因此，其必要的理论分析仍不能缺少。但在磨床液压系统分析时情况恰恰相反，在磨床前观察其运动几分钟，胜于在课堂上口干舌燥地讲解上两个小时。其次，实验课的安排也应更为灵活机动，能随时解决理论课上不易解决或能由实验验证的问题，而不是等课堂教学告一段落后，再安排实验课。另外，实验课老师最好能由理论课老师兼任，或至少理论课老师能亲自参与实验课，以便学生能将教学难点与实物对照分析，提高实践性教学环节的效果。笔者曾做过几个学期的兼职实验老师，对此感悟颇深，且往往会因那些爱动脑筋的学生提出的问题而引发出新的思考。4 多管齐下，多种教学方法并用在教学过程中，适当地采用不同的教学方法，不仅能激发学生的学习兴趣，更能收到事半功倍的效果。4.1 挂图讲解是最常用的课堂教学方式，方便，实用，如果能使挂图“动”起来，其效果更是不一般。例如在介绍液压阀的工作原理和阀的中位机能时，可将阀芯做成能相对阀体移动的形式，能更直观地表达出不同工作状况下油口的连通方式，学生反响非常不错。4.2 讲解过程中配以实物拆装演示，能增加课程的立体感和透明度。例如学习液压泵时，边讲解其工作原理，边进行齿轮泵、叶片泵等结构的拆装，使学生将书本上的图片与实物立即联系了起来，比课后再安排一次元件的拆装实验效果更好。4.3 将板书费时、直观性较差的元件结构和回路分析做成课件，也是一种有效的教学方式。笔者曾将压力阀及相应的压力控制回路、顺序回路、平衡回路等部分内容做成课件，虽然准备工作劳神费力，但看到学生欣赏的目光和顿悟的眼神，便觉得付出的辛苦值得。4.4 成立本课程的学习兴趣小组，多多鼓励学生搞些小设计，做些动手、动脑的实验，同样是不错的培养学习兴趣的渠道。5 教学内容的目标分级制高职生学习能力水平相差悬殊，因此，应针对不同层次的学生制定不同程度的教学内容和教学目标。笔者认为可将学生划分为以下三个层次：第一类学生基础知识较薄弱，并且不爱学习，此类学生适合培养成普通的操作工人。这一层次的学生在教学时只注重知识的具体应用，使学生知道所学的知识内容是做什么用的。第二类学生有一定的文化基础，但学习较被动，这一层次的学生能知道所学知识内容的原理，知道为什么这些知识这样使用。此类学生除可培养成普通操作工人外，还能担任一般的维修及生产管理工作。第三类学生文化基础较好，学习主动，肯动脑，这一层次的学生不仅能掌握所学内容的原理和应用，还能对所学知识内容提出质疑，甚至改进，知道如何使所学的知识应用的更好。此类学生能够担任技术设计及企业管理工作。针对以上三个档次的划分，应制定不同的教学目标，在课堂教学、作业布置和考试方式上都应有所区别。例如布置难易程度不同的作业，采用闭卷、开卷、小设计、小改进等不同的考核方式。如果课上时间有限，可以课后辅导、个别交流或讨论的方式进行。6 形成良好的知识氛围对一门课程的兴趣不仅来自于开设这门课程的那个学期，更应在全校范围内形成一个良好的知识氛围，使开课和未开课的许多学生都能对这门课程有所了解，进而产生浓厚的学习兴趣。6.1 聘请专任老师、工厂高级工程师、液压技术专家等定期或不定期地举办液压技术知识讲座，了解液压技术的发展方向及动态，及时跟踪新技术。6.2 到相关企业单位参观大型液压系统，增加感性认识，同时通过国内外不同设备性能的比较，增强学生的责任感和使命感。6.3 举办各类设计竞赛，提供线索让学生有机会自学相关内容，增强学生的学习兴趣，提高学生的自学水平。总之，无论采用何种教