引論：我們?yōu)槟砹?3篇液壓傳動課程設(shè)計范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
1 課程設(shè)計的目的、內(nèi)容和步驟
通過液壓傳動課程設(shè)計，要求學(xué)生在以下各方面得到鍛煉：一能熟練運用液壓傳動課程中的基本理論及在生產(chǎn)實習(xí)中學(xué)到的實踐知識，按所給機(jī)床工作運動要求，正確設(shè)計液壓系統(tǒng)，選擇液壓元件，繪制工況圖，保證滿足機(jī)床所需運動和各項性能，提高理論聯(lián)系實際的設(shè)計與計算能力；二能提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。要求學(xué)生通過對液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，能按照性能要求設(shè)計合理的液壓缸的基本結(jié)構(gòu)，掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體方法與步驟。三能學(xué)會使用手冊及圖表資料，掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料名稱、出處，并做到熟練運用，提高獨立工作的能力。
液壓傳動課程設(shè)計的主要內(nèi)容為按照要求設(shè)計某專用機(jī)床的液壓系統(tǒng)。包括繪制液壓缸負(fù)載圖及工況圖、液壓傳動系統(tǒng)原理圖、選擇標(biāo)準(zhǔn)液壓元件、繪制液壓缸裝配圖、課程設(shè)計說明書等。
大致步驟為明確設(shè)計要求，制定基本方案、繪制液壓系統(tǒng)圖、確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)、液壓元件的選擇與專用元件設(shè)計、液壓系統(tǒng)性能驗算、設(shè)計液壓裝置，編制技術(shù)文件等。
2 課程設(shè)計的現(xiàn)狀及存在的問題
我校液壓傳動課程設(shè)計針對機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的學(xué)生，在大三下學(xué)期或大四上學(xué)期開始，一般集中安排在兩周時間內(nèi)完成。最近幾年，我校每年該專業(yè)的學(xué)生人數(shù)大約為260-300人左右，而教研室課程組教師只有7-8人，這樣每個老師帶學(xué)生數(shù)為40人左右，其工作任務(wù)非常繁重。每個老師又分為5-6組，這樣大約有7-8人在做同一個課程設(shè)計題目，教師要同時指導(dǎo)多位學(xué)生，平均分配給每個學(xué)生的教學(xué)時間很少，難以及時對學(xué)生進(jìn)行個別指導(dǎo)，由此引發(fā)了很多問題。第一，每組同學(xué)圖紙抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重。現(xiàn)在圖紙繪制全部為電腦繪圖，每組學(xué)生中往往只有少數(shù)幾個同學(xué)在認(rèn)真計算數(shù)據(jù)，其他同學(xué)等待在別的同學(xué)圖紙基礎(chǔ)上改圖或者直接拿來用。第二，液壓缸的圖紙繪制不注重具體結(jié)構(gòu)要求，人云亦云，雷同嚴(yán)重。液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中緩沖裝置、排氣裝置、密封裝置等到底需不需要設(shè)計，很多同學(xué)沒有考慮自己的系統(tǒng)要求，只是看別人怎樣自己就怎樣。這樣的問題嚴(yán)重影響了課程設(shè)計的效果。
3 改革嘗試
針對上述問題，教研室課程組教師進(jìn)行了課程設(shè)計改革探討，并在每班中選出幾個學(xué)習(xí)好的學(xué)生進(jìn)行調(diào)查和討論，為進(jìn)一步做好課程設(shè)計提出了幾個改革方案。在2012年液壓傳動課程設(shè)計中進(jìn)行了嘗試性改革。首先，在課程設(shè)計開始前，主講教師統(tǒng)一布置課題及劃分組別。要充分發(fā)揮學(xué)生自身的主動性和創(chuàng)造性，提高他們的實踐能力，消除學(xué)生們的依賴心理。要讓他們明確自己是這個實踐活動的主體，從領(lǐng)會題目、查閱資料、確定實現(xiàn)方法到設(shè)計計算乃至圖紙繪制完成，都要親歷親為，這樣在今后遇到類似問題時，他們就會獨立思考、找出解決問題的辦法。其次，進(jìn)一步細(xì)化組別，防止抄襲現(xiàn)象發(fā)生。要求每個老師多設(shè)題目或同一題目不同參數(shù)，最好2-3人一個組別。加強(qiáng)管理，注意平時出勤，采取教師點名和各組組長監(jiān)督等措施，讓學(xué)生在有限的時間里多出成績。再次，購買具有各種結(jié)構(gòu)的液壓缸，要求學(xué)生在繪制液壓缸圖紙時，必須到實驗室弄清楚實際液壓缸結(jié)構(gòu)。認(rèn)真觀察或拆裝，力求做到按照要求繪制所需結(jié)構(gòu)。對于少數(shù)基礎(chǔ)特差的學(xué)生，可以直接要求他們測繪液壓缸具體結(jié)構(gòu)，然后畫出來，加深他們對液壓缸結(jié)構(gòu)的理解。最后，答辯方式也要改革。采用基本知識問答加上圖紙答辯的方式，再結(jié)合期末成績等綜合考察方式給出具體課程設(shè)計成績。這樣，學(xué)生的等靠思想會進(jìn)一步減少，由被動設(shè)計轉(zhuǎn)變到主動設(shè)計。
4 效果評估
在2012年秋季學(xué)期的液壓傳動課程設(shè)計中，我們大膽采用了以上的改革方式，從學(xué)生的繪圖質(zhì)量、答辯情況以及說明書中計算能力等來看，效果相當(dāng)不錯。一方面學(xué)生的積極性大幅提高，求知欲也被充分激發(fā)，獨立課程設(shè)計能力更是得到很好的鍛煉。學(xué)生掌握了液壓系統(tǒng)設(shè)計的步驟和方法，熟悉查閱各種文獻(xiàn)資料和國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的步驟和方法，能正確選用計算公式和數(shù)據(jù)，鞏固了機(jī)械制圖的原理和方法；另一方面學(xué)生在設(shè)計過程中培養(yǎng)了嚴(yán)密的邏輯思維能力和實事求是的科學(xué)態(tài)度，逐步樹立起正確的設(shè)計思想，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲗W(xué)習(xí)作風(fēng)，提高了綜合運用所學(xué)知識，獨立分析和解決實際問題的能力。
5 結(jié)束語
精品課建設(shè)任重而道遠(yuǎn)，而其中的課程設(shè)計環(huán)節(jié)又尤為重要。要把一門課程真正建設(shè)成為具有一定特色和較高教學(xué)水平的示范性課程，成為課程中的“精品”，還需要我們不斷摸索和實踐。如何發(fā)現(xiàn)并改進(jìn)課程設(shè)計教學(xué)中存在的問題，從而提高課程設(shè)計的教學(xué)效果是值得教學(xué)工作者共同研究和探討的問題。作為教師，我們只有擁有廣博的知識，創(chuàng)新的思維，不斷提高自身素質(zhì)，提升教師的人格魅力，加強(qiáng)修煉教學(xué)態(tài)度、教學(xué)藝術(shù)、教學(xué)能力、教學(xué)質(zhì)量等方面，在教學(xué)實踐中認(rèn)真思考和總結(jié)，改進(jìn)教學(xué)方法，才能使教學(xué)水平不斷提高。
參考文獻(xiàn)：
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篇2
課堂導(dǎo)入是吸引學(xué)生注意力的首要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生興趣的有效方式。課堂導(dǎo)入方法主要有類比導(dǎo)入、實驗導(dǎo)入等，結(jié)合本節(jié)內(nèi)容特點，筆者采用實驗導(dǎo)入法。
實驗：四名學(xué)生分為兩組，一組學(xué)生做如下實驗，一名學(xué)生站在液壓叉車上，另一名學(xué)生用一只手不斷擺動起升手柄，結(jié)果這名學(xué)生很快被輕松舉起；另一組的兩名學(xué)生則嘗試用一只手去抱起另一名學(xué)生，結(jié)果非常吃力。
問題：同樣是一只手工作，區(qū)別為什么如此之大呢？
實驗吸引了學(xué)生的注意力，激發(fā)了學(xué)生對新知識的學(xué)習(xí)興趣，順利引出新課。
二、動靜結(jié)合，導(dǎo)出概念
1.圖片引導(dǎo)，感知含義
采用機(jī)床和工程機(jī)械圖片投影的方法介紹液壓傳動的實際應(yīng)用。采用這種方法不僅增強(qiáng)了直觀性，而且拓展了學(xué)生的知識面，豐富了學(xué)生的知識，使其對液壓傳動的含義有了更深層次的理解。
2.動畫演示，形成概念
用視頻介紹液壓傳動應(yīng)用的工作過程，并提出油液在機(jī)器中起什么作用和哪些機(jī)器用到了液壓傳動兩個問題。教師通過問題引導(dǎo)學(xué)生積極思考，從而為后續(xù)播放動畫作鋪墊，進(jìn)一步增強(qiáng)了學(xué)生的求知欲望。
3.順勢總結(jié)，強(qiáng)化概念
在學(xué)生回答完問題之后，教師在問題答案的基礎(chǔ)上引出液壓傳動的概念，并進(jìn)行歸納總結(jié)，從正反兩個方面使學(xué)生對概念進(jìn)行深入理解。
三、師生互動，剖析原理
1.教師演示，感知原理
（1）千斤頂是生活中應(yīng)用最廣泛的液壓設(shè)備，也是學(xué)生最熟悉的，故采用播放其工作過程的動畫引導(dǎo)學(xué)生感知原理，且動畫為學(xué)生的學(xué)習(xí)增強(qiáng)了直觀性，降低了學(xué)習(xí)難度。提問能啟發(fā)學(xué)生的思維，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。（2）播放動畫，讓學(xué)生觀察液壓千斤頂?shù)墓ぷ鞯娜齻€過程，并思考以下三個問題：①油液是如何進(jìn)入大活塞缸的？②油液是如何進(jìn)入小活塞缸的？如何進(jìn)行配流的？③帕斯卡定律在此是如何應(yīng)用的？一連串的問題層層遞進(jìn)，可以提高學(xué)生的注意力，鍛煉學(xué)生的思維能力。學(xué)生通過觀察、思考、類比、分析，掌握液壓傳動的工作原理，同時培養(yǎng)了自身的協(xié)作意識。
2.理實結(jié)合，深化原理
選取學(xué)生比較熟悉的針管吸水實驗，讓學(xué)生通過實際操作理解液壓傳動的工作原理，使其對所學(xué)知識的理解更加深刻。學(xué)生通過操作、觀察，理解液壓傳動原理，達(dá)到了探究學(xué)習(xí)的目的。
3.深入追問，點出實質(zhì)
通過提出“液壓油是被吸入的還是被大氣壓壓入的？”的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考、辯論，最終由教師點評，使其對原理的理解更加清晰。
四、善用探究，鞏固知識
1.學(xué)生探究，理解知識
（1）明確任務(wù)。能通過操作液壓傳動的工作原理動畫及工作原理圖，將液壓元件分為動力、執(zhí)行、控制、輔助四部分（以學(xué)習(xí)卡的形式實施）。（2）探究實施。教師帶領(lǐng)學(xué)生到液壓實驗臺前對所有的液壓元件進(jìn)行熟悉和認(rèn)知，然后分組并要求各組學(xué)生把各個元件的職能符號繪制出來，然后對其進(jìn)行分類，與液壓傳動系統(tǒng)的四部分一一對應(yīng)。學(xué)生如遇到問題要及時與教師溝通，在教師的指導(dǎo)下完成探究任務(wù)。這樣不僅使學(xué)生學(xué)到了理論知識，而且與實際進(jìn)行了緊密結(jié)合，可謂學(xué)以致用，為學(xué)生今后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。任務(wù)與要求的提出為學(xué)生的學(xué)習(xí)指明了方向。學(xué)生通過觀察、分析、討論、類比理解液壓系統(tǒng)的組成，提高了探究能力。分組探究讓學(xué)生在合作、討論、交流的過程中相互學(xué)習(xí)，提高了自身的綜合能力。教師的巡回指導(dǎo)可了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也照顧了不同層次的學(xué)生，實現(xiàn)了分層次教學(xué)。
2.辨析討論，鞏固知識
（1）學(xué)生通過抽簽的方式對所學(xué)知識進(jìn)行分享和展示。本組學(xué)生自評，其他組學(xué)生互評，形成了濃厚的提問、追問和反問的教學(xué)氛圍，強(qiáng)化了所學(xué)知識。（2）教師應(yīng)從知識、技能和情感態(tài)度三個方面對學(xué)生進(jìn)行全面的評價，即要有量化評價，也要有口頭表揚，以鼓勵學(xué)生，增強(qiáng)其信心。相互討論、啟發(fā)能使知識進(jìn)一步得到鞏固，教師可檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，提高學(xué)生的參與度。
參考文獻(xiàn)：
篇3
液壓傳動是機(jī)械專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，基于課程的應(yīng)用性很強(qiáng)，實驗課程就顯得非常重要。近年來隨著我校教學(xué)改革的不斷推進(jìn)和課程建設(shè)的不斷更新，學(xué)校在強(qiáng)化液壓傳動理論教學(xué)的同時更加注重實驗教學(xué)的質(zhì)量。實驗教學(xué)作為課堂教學(xué)的補充，通過實驗室使學(xué)生更好地理解液壓傳動的基本理論，培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新能力。但就目前我校液壓傳動實驗教學(xué)的內(nèi)容和方法來說，能讓學(xué)生進(jìn)行設(shè)計和創(chuàng)新的機(jī)會較少，因此，需要對本課程的實驗教學(xué)方法和內(nèi)容作一些調(diào)整和創(chuàng)新，提出綜合性、設(shè)計性實驗的思路。
1 液壓傳動實驗教學(xué)現(xiàn)狀
實驗教學(xué)的目的是配合理論教學(xué)，使學(xué)生在實驗過程中鞏固課堂上所學(xué)的理論并有所深悟。但傳統(tǒng)的液壓傳動實驗中，由于種種原因通常是教師演示，學(xué)生被動的根據(jù)實驗指導(dǎo)書的內(nèi)容進(jìn)行常規(guī)的驗證性實驗，教學(xué)效果一般。在實驗中我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的液壓實驗具有以下缺點：（1）液壓回路和實驗內(nèi)容固定、功能單一；（2）采用按鈕控制或繼電器控制，實驗數(shù)據(jù)手工處理，實驗數(shù)據(jù)精度不高；（3）學(xué)生自主設(shè)計的機(jī)會少，創(chuàng)新性差等。
2 綜合性、設(shè)計性實驗
為改變我校液壓傳動實驗教學(xué)的這些不足，液壓傳動實驗室中引進(jìn)了多種包含PLC的液壓拼裝實驗臺。新型實驗臺的液壓系統(tǒng)采用多種控制方式（按鈕控制，繼電器控制，PLC控制），實驗過程包括從系統(tǒng)設(shè)計、元件組裝到控制編程、性能實現(xiàn)等全過程。要想利用新型實驗臺達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和動手實踐能力的目的，必須在實驗教學(xué)方法和考核方式上做革新，開設(shè)綜合性、設(shè)計性實驗。綜合性實驗力求使機(jī)械專業(yè)的學(xué)生在掌握液壓傳動基本理論的同時，熟練掌握PLC控制技術(shù)在液壓系統(tǒng)中的作用，對學(xué)生進(jìn)行綜合訓(xùn)練。設(shè)計性實驗是對學(xué)生獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和探索創(chuàng)新能力進(jìn)行訓(xùn)練，要求學(xué)生根據(jù)實驗任務(wù)要求和實驗條件自行設(shè)計實驗內(nèi)容，包括提出實驗方案，選擇實驗儀器，確定實驗內(nèi)容和方法，實現(xiàn)實驗內(nèi)容，分析實驗結(jié)果的全過程。開展綜合性設(shè)計性實驗必須改變以往“教師演示、學(xué)生模仿”的教學(xué)方式，學(xué)生不再按照實驗指導(dǎo)書一步一步地做，而是根據(jù)教師下發(fā)的實驗任務(wù)書選擇綜合性實驗任務(wù)。在了解實驗任務(wù)的目的和要求后，學(xué)生自行查閱資料理解一些課程中沒有講述的原理性知識，設(shè)計并逐步完成實驗內(nèi)容。通過液壓傳動和PLC控制技術(shù)這兩門課程的交叉融合，在新型實驗臺上開設(shè)綜合性設(shè)計性的液壓系統(tǒng)實驗，不僅能夠提高實驗教學(xué)質(zhì)量，還可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，給學(xué)生提供更多的創(chuàng)新機(jī)會。
3 綜合性設(shè)計性實驗的實施過程
綜合性設(shè)計性實驗的實施過程參照課程設(shè)計的過程，由教師給每個學(xué)生下發(fā)不同的實驗任務(wù)書，學(xué)生可以利用液壓傳動實驗室和機(jī)電控制實驗室的相關(guān)實驗器材，根據(jù)實驗任務(wù)書的要求完成實驗的全過程。具體的實施過程可以總結(jié)如下：第一，根據(jù)實驗任務(wù)書確定實驗方案。學(xué)生可以根據(jù)給定的實驗?zāi)康暮鸵笤O(shè)計實驗方案，根據(jù)液壓傳動和PLC控制技術(shù)課程及其它相關(guān)理論的綜合知識，設(shè)計出具有綜合性實驗?zāi)康牡膶嶒灧桨浮５诙峤环桨冈O(shè)計說明書。方案設(shè)計說明書中不僅要包括實驗的目的和意義、所選擇的實驗器材，還要包括詳細(xì)的實驗內(nèi)容，即繪制出相應(yīng)的電氣控制原理圖和液壓傳動系統(tǒng)原理圖，并設(shè)計出電路搭接和回路搭接實驗的詳細(xì)步驟。所提交的實驗方案必須經(jīng)實驗老師的審核后方可開始實驗。第三，模擬和實驗。因?qū)嶒炦^程中涉及到PLC控制程序編寫，為避免由于程序錯誤造成液壓控制系統(tǒng)硬件的損壞，在實驗過程中首先要進(jìn)行的是運用S7-200軟件進(jìn)行編程和模擬，在模擬過程中發(fā)現(xiàn)錯誤及時調(diào)整，程序模擬正確后方可搭接液壓控制和傳動系統(tǒng)。選擇合適的液壓元件和電氣控制元件，根據(jù)設(shè)計的系統(tǒng)原理圖搭接液壓系統(tǒng)的液壓回路和控制電路。通電之前須經(jīng)實驗老師檢查，以免因電路連接錯誤而燒壞電氣元件。第四，編寫實驗報告。在完成某一液壓控制系統(tǒng)的回路和電氣控制設(shè)計、系統(tǒng)組裝、系統(tǒng)調(diào)試和結(jié)果分析后，學(xué)生要編寫這一綜合性實驗的實驗報告，格式參考課程設(shè)計的說明書。
4 綜合性設(shè)計性實驗的效果分析
通過綜合性設(shè)計性實驗使得學(xué)生的動手實踐能力和理論創(chuàng)新能力都有了很大的提高，并加強(qiáng)了多課程體系的融合。首先，提高了學(xué)生查閱資料的能力。在實驗的設(shè)計和準(zhǔn)備階段，學(xué)生需要查閱大量的資料，通過借助多種工具查閱國內(nèi)外最新的科技文獻(xiàn)，提高了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的能力和查找資料的能力。針對所查閱的資料進(jìn)行系統(tǒng)的分析和研究，不僅學(xué)有所用，更拓寬了學(xué)生的知識面。其次，提高了學(xué)生主動學(xué)習(xí)和自主實驗的能力。學(xué)生在拿到實驗任務(wù)書之后就要確定實驗方案，設(shè)計實驗內(nèi)容。實驗形式和內(nèi)容不受約束，學(xué)生可以大膽設(shè)想，充分發(fā)揮專業(yè)所長和個人想象力，對制定的實驗方案進(jìn)行反復(fù)推敲，對編制的程序嚴(yán)格模擬，在實驗過程中發(fā)現(xiàn)錯誤及時修正，直至達(dá)到實驗?zāi)康暮鸵蟆Ｔ谡麄€實驗過程中，教師只起到監(jiān)督和檢查的作用，完全依靠學(xué)生的自覺性和主動學(xué)習(xí)的態(tài)度，充分鍛煉了學(xué)生自主實驗的能力。再次，提高了學(xué)生科學(xué)研究的能力。綜合性設(shè)計性實驗要求學(xué)生自己動手完成實驗中的各個環(huán)節(jié)，并能對自己的實驗結(jié)果進(jìn)行分析，很好地展現(xiàn)了學(xué)生的想象力、觀察力、創(chuàng)新思維、獨立思考和邏輯判斷能力，這些正是當(dāng)前研究型人才所必須具備的素養(yǎng)。最后，提高了學(xué)生創(chuàng)新的能力。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)過程中，學(xué)生大多是依據(jù)實驗指導(dǎo)書中的方法和步驟按部就班地做，缺乏思考和創(chuàng)新的機(jī)會。而現(xiàn)在采用綜合性設(shè)計性實驗教學(xué)模式，給了學(xué)生充分的思考和想象的空間，更有助于學(xué)生創(chuàng)新思維的形成。學(xué)生與學(xué)生之間，學(xué)生與教師之間可以隨時進(jìn)行交流和討論，及時解決實驗過程中遇到的難題，將學(xué)生的學(xué)習(xí)形式由被動改為主動，不僅鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新能力，更讓學(xué)生充分體會到了學(xué)習(xí)研究的樂趣和學(xué)有所用的成就感。
5 結(jié)論
通過改進(jìn)后的綜合性設(shè)計性實驗，不僅讓學(xué)生自己設(shè)計實驗回路，還讓學(xué)生動手搭建回路控制系統(tǒng)，使原有被動、按部就班的“看”實驗變成學(xué)生主動設(shè)計、解決現(xiàn)實問題與實踐環(huán)節(jié)結(jié)合的“做”實驗。通過多學(xué)科的綜合運用，有效地將液壓傳動和PLC控制技術(shù)的理論知識與實踐結(jié)合了起來。新實驗項目的開發(fā)，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣及積極性，激發(fā)學(xué)生思考問題、分析問題、解決問題的能力，為社會培養(yǎng)出所需要的學(xué)科交叉的綜合型人才，可以更好的滿足社會發(fā)展的需要。
篇4
Key words： hydraulic experimental table；hydraulic transmission；control technology；application research
中圖分類號：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）12-0235-02
0 引言
液壓傳動技術(shù)[1]已有200多年的歷史，在近幾十年來人們把液壓傳動技術(shù)應(yīng)用于機(jī)床、汽車、航天等各種智能機(jī)械上。隨著世界工業(yè)水平的不斷提高，各類液壓產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化也使液壓傳動技術(shù)得到了迅速發(fā)展，液壓傳動技術(shù)正向高壓、高速、大功率、高效率和高度集成化等方向發(fā)展，隨著計算機(jī)行業(yè)的發(fā)展，液壓與氣壓控制向以計算機(jī)為核心的PLC控制技術(shù)等方面發(fā)展。QBS液壓實驗臺是由昆山同創(chuàng)有限公司開發(fā)研制的，該實驗臺集可編程控制器和各種液壓元件的模塊為一體，除可進(jìn)行常規(guī)的液壓基本控制回路和測試實驗外，還可進(jìn)行液壓傳動的課程設(shè)計以及提高同學(xué)們的創(chuàng)新設(shè)計的能力；該實驗臺采用的PLC控制和繼電器控制，使學(xué)生在掌握傳統(tǒng)的繼電器控制外，同時也學(xué)習(xí)了PLC編程控制，是學(xué)生具備PLC控制以及在線調(diào)試等實驗功能，該設(shè)備結(jié)合了液壓傳動技術(shù)與電氣PLC控制技術(shù)，使同學(xué)們通過實驗獲得機(jī)-電-液控制的直觀感受，達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。
1 實驗臺在教學(xué)中的應(yīng)用
《液壓與氣動技術(shù)》的基本回路[2]教學(xué)大都是教師在黑板上畫圖并用掛圖的方式開講解，這種方式不能直觀的觀測液壓傳動系統(tǒng)的運行狀況，液壓控制元件的控制方式也是通過改變控制元件的畫法來表達(dá)，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就不強(qiáng)，因為學(xué)生只能憑借老師的詳細(xì)講解再加上自己的想象力來理解液壓控制系統(tǒng)，以及執(zhí)行元件的工作位置等。我們使用了QBS液壓實驗臺能使學(xué)生真實的連接液壓傳動系統(tǒng)，并其能使用控制元件來控制液壓執(zhí)行元件的運動，學(xué)生能自己動手連接系統(tǒng)，并且親自操控系統(tǒng)的運動，這樣就會增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生有一種親臨現(xiàn)場的感覺，在出現(xiàn)故障時，學(xué)生可以根據(jù)所發(fā)生的現(xiàn)象檢測出故障產(chǎn)生的原因并將其排除，這樣就能使學(xué)生能感受成功的喜悅，下面以鎖緊動作回路說明其應(yīng)用：
如圖1所示為采用液壓鎖的一種鎖緊回路，鎖緊回路的功能[3]是使執(zhí)行元件停止在規(guī)定的位置上，且能防止因外界影響而發(fā)生漂移或竄動。其工作原理為：當(dāng)電磁換向閥處于左位或右位工作時，液控單向閥控制口X2或X1通入壓力油，缸的回油便可反向流過單向閥口，故此時活塞可向右或向左移動。到了該停留的位置時，只要令換向閥處于中位時，因換向閥的中位機(jī)能為H型，控制油直通油箱，故控制壓力立即消失（Y型中位機(jī)能也可以），液控單向閥不再雙向?qū)ǎ簤焊滓騼汕挥鸵罕环馑辣惚绘i緊。按實驗原理圖2在實驗臺上搭接實驗回路，將電磁鐵的插頭按原理圖的標(biāo)示插入控制面板上的輸出區(qū)對應(yīng)四個模塊的任一組插座，如，注意實驗前要把溢流閥的旋鈕開到最大，實驗過程中再將其壓力逐漸調(diào)到相應(yīng)的壓力值。
我們還可以利用該實驗臺提供的PLC控制面[4]板讓學(xué)生自己手工編程來控制自己連接的系統(tǒng)，這樣會使學(xué)生不但能熟悉PLC的應(yīng)用，而且學(xué)生還會對機(jī)-電-液相結(jié)合的完整系統(tǒng)有更加深入的理解。學(xué)生在做實驗時3人一組，一個人負(fù)責(zé)連接系統(tǒng)，一個人負(fù)責(zé)編程，一個人負(fù)責(zé)檢測系統(tǒng)，系統(tǒng)完成后這組人共同編寫實驗報告，這種做實驗的方式不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣而且還可以鍛煉其團(tuán)隊合作意識。在教學(xué)的過程中，教師可以根據(jù)不同的液壓系統(tǒng)給出不同的故障點，在學(xué)生了解液壓控制系統(tǒng)的同時也能在老師的指導(dǎo)下分析和排除液壓系統(tǒng)的故障，這些實驗都是看得見摸得到的，并且學(xué)生可以切身體驗，這樣就使同學(xué)們在學(xué)習(xí)的過程中不那么枯燥乏味，就會增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效果。通過兩年來摸索實驗證明，這種教學(xué)方法確實能使學(xué)生受益匪淺。
在高校的機(jī)械類專業(yè)中，《液壓與氣動技術(shù)》是一門必不可少的專業(yè)課程，在幾年的教學(xué)實踐中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)該門課程的時候，存在諸多困難，如基本概念理解不透、元件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作過程抽象等，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)備以及教學(xué)手段都大大限制了學(xué)生對知識的掌握程度，學(xué)生沒有切身實踐的經(jīng)驗。通過引進(jìn)這種新型的液壓實驗臺，能達(dá)到是學(xué)生樂于學(xué)習(xí)，主動探索的目的，因為這種實驗臺采用的快速接頭并有效的防止油液的泄漏，學(xué)生都愿意動手去做實驗，在系統(tǒng)運行的過程中學(xué)生能提出很多問題，學(xué)生通過觀察和老師的講解就能解決問題。因此用了該實驗臺之后，很好的獲得了機(jī)電液控制的直觀感受，在教學(xué)中收獲了很好的效果。
2 結(jié)論
該實驗臺不僅讓學(xué)生有一個直觀學(xué)習(xí)的設(shè)備，也為教師提供了可供科研提高能力的助手，這種實驗臺可以搭建多種教學(xué)需要的液壓實驗回路，并可以通過PLC和繼電器兩種控制方式來實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的控制[5]，為液壓傳動的課程提供了一個非常好的可編程的演示平臺。
參考文獻(xiàn)：
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[2]隨文臣.淺談于FluidSIM液壓（氣壓）仿真軟件在教學(xué)中的的應(yīng)用，液壓與氣動雜志社，2007，6.
篇5
Li Jian
【Abstract】The fluid drive has a character that its project practice quality is very strong. Facing the present situation that the theory teaching time is shortened and the new product and new technology keep coming forth, to discuss how to combine the course character and the self cultivation goal of the school to study out a set of effective methods of teaching has become one very significative thing. According to years’ experience of teaching the fluid drive, the writer has made an expatiation from the method of teaching, the improvement of the experiment teaching as well as the course design, hoping to offer a few commonplace remarks by way of introduction so that others may come up with valuable opinions.
【Keywords】Fluid drive Methods of teaching Teaching research
自從帕斯卡提出靜壓傳遞原理以來,液壓技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了三百多年。二戰(zhàn)期間,由于武器工業(yè)的發(fā)展,大大促進(jìn)了液壓技術(shù)的發(fā)展。到了現(xiàn)在,隨著制造業(yè)和材料科學(xué)的發(fā)展,以及其它行業(yè)對大功率應(yīng)用場合的迫切需要,更是極大地刺激和帶動了液壓行業(yè)的長足發(fā)展,再加上計算機(jī)控制技術(shù),更是如虎添翼。可以說,液壓行業(yè)的前景十分看好。隨著市場對從事液壓和氣動技術(shù)方面的人才需求日益增加,培養(yǎng)具有液壓與氣動技術(shù)理論基礎(chǔ)知識和應(yīng)用能力的機(jī)械類人才尤為迫切。下面就液壓傳動的教學(xué)談一談筆者的一些看法。
1.興趣是學(xué)習(xí)的動力,在課程初期就要激發(fā)學(xué)生們的興趣。通過數(shù)字統(tǒng)計和實例來反復(fù)強(qiáng)調(diào)《液壓傳動》這門課程的重要性。比如說,在機(jī)械工業(yè)中,目前機(jī)床傳動系統(tǒng)有85%采用液壓傳動與控制,在工程機(jī)械中普遍采用了液壓傳動,如汽車起重機(jī)、平地機(jī)、壓路機(jī)、挖掘機(jī)、輪胎裝載機(jī)、履帶推土機(jī)、自行式鏟運機(jī)等;如車、磨、銑、刨、拉、及組合車床等;在農(nóng)業(yè)機(jī)械中,目前已用于拖拉機(jī)、聯(lián)合收割機(jī);在汽車工業(yè)中,液壓制動、消防云梯等方面都得到了廣泛的應(yīng)用;在輕紡工業(yè)中,諸如注塑機(jī)、橡膠硫化機(jī)、造紙機(jī)、印刷機(jī)、紡織機(jī)械等;在冶金工業(yè)中,如電爐控制系統(tǒng)、軋鋼機(jī)的控制系統(tǒng)、手爐裝料、轉(zhuǎn)爐控制、高爐控制等;在船舶工業(yè)中,如全液壓挖泥船、打撈船、采油平臺、翼船、氣墊船及船舶輔機(jī)等;在國防工業(yè)中,陸、海、空三軍的很多武器裝備都采用了液壓傳動與控制,如坦克、飛機(jī)、火炮、導(dǎo)彈和火箭等。總之,一切工程領(lǐng)域,凡是有機(jī)械設(shè)備的場合,均可采用液壓技術(shù),使用領(lǐng)域和設(shè)備越來越寬、越來越多。(以上的這些均通過大屏課件演示給同學(xué)們看一些相關(guān)圖片和視頻。)還有,要以切身經(jīng)歷進(jìn)一步激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,給他們介紹一些在外企從事液壓相關(guān)工作的技術(shù)人員的待遇和工資標(biāo)準(zhǔn),說明從事液壓工作的工人薪資大幅度超過了一般機(jī)械技術(shù)人員,這對學(xué)生也是個激勵。
2.用多媒體課件手段輔助理解。液壓元件和液壓基本回路這兩部分內(nèi)容知識的銜接性很強(qiáng),是教學(xué)的重點和難點。為了強(qiáng)調(diào)重點、突破難點,這兩部分內(nèi)容的教學(xué)可以利用多媒體輔助教學(xué)手段。在這兩部分的多媒體教學(xué)課中儲存了大量的液壓元件的圖形符號、影片、動畫,運用仿真軟件可以設(shè)計繪制各種液壓基本回路,并對回路進(jìn)行仿真測試和元件描述。在教學(xué)中,在講授液壓元件這部分內(nèi)容時,可以利用幻燈片和動畫結(jié)合的辦法。如講解液壓控制閥內(nèi)容時,先通過幻燈片講解這些閥的結(jié)構(gòu)、工作原理,然后再通過動畫將閥體的動作過程演示出來,突破了教學(xué)過程的難點,為學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程掃清了障礙。現(xiàn)代設(shè)備的液壓系統(tǒng),不論其如何復(fù)雜,總是由一些基本回路組成,掌握基本回路的組成、工作原理和應(yīng)用情況,對于液壓系統(tǒng)的分析和設(shè)計十分重要。在講授液壓基本回路這部分內(nèi)容時,可利用仿真軟件提供的液壓圖形符號繪制各種基本回路,通過啟動仿真測試軟件檢查油路連接是否正確,是否達(dá)到預(yù)期的設(shè)計功能,還可以通過調(diào)整系統(tǒng)參數(shù),進(jìn)行元件描述。在講解每種基本回路后,布置一些回路設(shè)計習(xí)題,讓學(xué)生自己設(shè)計,并進(jìn)行仿真測試。通過多媒體教學(xué)和運用仿真測試軟件,增強(qiáng)了學(xué)生對液壓元件和回路部分課堂教學(xué)的感性認(rèn)識,突破了難點,加強(qiáng)了學(xué)生運用知識的能力。
3.在實踐中讓學(xué)生掌握液壓傳動的特點。在實際中,大家都知道液壓千斤頂,教學(xué)中利用這一具體實例,通過分析讓學(xué)生明白,千斤頂?shù)囊簤簷C(jī)構(gòu)與齒輪傳動一樣,也能降低速度、放大力。在此基礎(chǔ)上引入液壓傳動系統(tǒng),使學(xué)生們對液壓傳動有個理性認(rèn)識,然后再讓學(xué)生理解它的工作原理,這樣學(xué)生自然就會想到:靠液體的壓力來傳遞動力,靠液體的流動來傳遞運動,然后通過投影演示以及結(jié)構(gòu)示意圖的模型來形象地展現(xiàn)這一系統(tǒng)。這樣從理論上使學(xué)生理解這一系統(tǒng)的本質(zhì)是實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換,即機(jī)械能――液體壓力能――機(jī)械能,再從實踐中使學(xué)生深刻認(rèn)識這一系統(tǒng)的基本工作原理,并掌握液壓傳動的特點。
4.開展專題講座教學(xué)。對于比例控制技術(shù),液壓伺服系統(tǒng)等新技術(shù),可以利用課外時間以開設(shè)專題講座的方式進(jìn)行教學(xué),這樣做占用時間少,信息量大,對教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)起到了補充作用,拓寬了學(xué)生的知識面。另外,教師也可以通過開展課外專題講座的方式介紹自己所從事的科研項目中所涉及的與液壓和氣動技術(shù)有關(guān)的內(nèi)容,對有興趣和有能力的同學(xué),可以把項目分解,讓學(xué)生能涉足有關(guān)的技術(shù)研究,以鍛煉學(xué)生對新技術(shù)的實際應(yīng)用能力和科研能力。[2]
5.幫助學(xué)生分析四個基本功能的組成。通過學(xué)習(xí),學(xué)生掌握了機(jī)械傳動是由原動部分、傳動部分和工作部分組成。[3]經(jīng)對比發(fā)現(xiàn),液壓傳動系統(tǒng)是由動力部分、執(zhí)行部分、控制部分和輔助部分四個基本功能部分組成。向?qū)W生介紹組成四部分主要液壓元件的結(jié)構(gòu)、功能、特點,再分別說明這四個組成部分的功能及應(yīng)用。在教學(xué)過程中,用下面的系統(tǒng)圖來介紹這一問題,讓學(xué)生一目了然,能夠較容易地把四個部分理解掌握。
6.結(jié)束語。隨著中國經(jīng)濟(jì)和科技的迅猛發(fā)展,社會對人才的需求有了方向性的轉(zhuǎn)變,對專門培養(yǎng)應(yīng)用型人才的高職教育有了更嚴(yán)格的要求。在《液壓》這門學(xué)科當(dāng)中,需要
培養(yǎng)更優(yōu)能力的技術(shù)應(yīng)用型人才,需要他們主動發(fā)現(xiàn)問題,獨立思考問題,并親手解決問題,側(cè)重實踐要與理論結(jié)合的動手能力。這就需要我們教師本著全方面育人的宗旨與學(xué)生保持積極的互動,在以強(qiáng)調(diào)實踐的教學(xué)過程中和學(xué)生互相協(xié)調(diào),善用形式,不拘于形式。
參考文獻(xiàn)
1 李芝.液壓傳動[M].機(jī)械工業(yè)出版社.1992
篇6
1 課程設(shè)計
（1）課程介紹。液壓傳動控制技術(shù)是高職教育的重要學(xué)科，主要是教授學(xué)生液壓元件的基礎(chǔ)知識，使學(xué)生正確識別各類液壓元件，詳知各個液壓元件的工作原理，在此基礎(chǔ)上能夠獨立的診斷和排除液壓設(shè)備的故障。該技術(shù)具有較強(qiáng)的實踐意義，常常應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和實踐中，對于保障工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)性和安全性有著十分重要的作用。
（2）設(shè)計思路。教師應(yīng)將液壓傳動控制技術(shù)教材上的內(nèi)容進(jìn)行歸納和細(xì)分，在上課之前向?qū)W生布置相關(guān)任務(wù)，學(xué)生之間可以自由形成學(xué)習(xí)小組，每組6-8人，小組成員分工合作，在課余時間搜集資料，共同制定解決方案。各個小組中還應(yīng)選出一名學(xué)生負(fù)責(zé)在課堂上講述方案設(shè)計理念和問題的解決思路，最終由教師對各個小組的表現(xiàn)予以總結(jié)和點評。通過師生之間的討論交流探索出最佳的方案，以達(dá)到完成任務(wù)的根本目的。教師還應(yīng)經(jīng)常安排實驗課程，讓學(xué)生通過動手實踐驗證方案的可行性，使理論和實踐真正的結(jié)合到一起，以快速提高學(xué)生的實踐能力。
（3）設(shè)計流程。1）任務(wù)引入。以液壓缸的選擇為例，根據(jù)液壓缸的特點和工作原理為特定的工作環(huán)境選擇出性價比最高的液壓缸；2）制定方案。學(xué)生可以到書籍和網(wǎng)絡(luò)上搜集資料，通過教材明晰液壓缸的種類、特點、工作原理和具體的工作環(huán)境，根據(jù)任務(wù)要求的工作環(huán)境制定具體方案；3）課堂討論。教師可以借助現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備組織實施教學(xué)，運用多媒體將學(xué)生制作的液壓缸課件進(jìn)行演示，為其他學(xué)生提供清晰的參考素材，促使學(xué)生積極參與到討論中，檢查該方案是否合理，指出其中的不足之處，同時對自身的方案加以完善，以提高學(xué)生的課堂參與度，加深學(xué)生對知識的理解和掌握程度；4）總結(jié)評估。在各個小組都演示完畢后，教師要對每個小組的表現(xiàn)進(jìn)行客觀的評價，對各個小組成員的辛勤付出加以肯定，指出方案中需要改進(jìn)的地方，綜合各個小組的發(fā)言總結(jié)出最具有實踐價值的實施方案。教師還應(yīng)對液壓缸的相關(guān)知識進(jìn)行拓展延伸，例如運用類比教學(xué)法將液壓馬達(dá)與液壓缸放到一起教學(xué)，比較二者的相似點和不同點，促使學(xué)生對液壓馬達(dá)形成系統(tǒng)的認(rèn)識，以便于學(xué)生對液壓傳動控制技術(shù)該門學(xué)科的整體理解和運用；5）結(jié)果應(yīng)用。在實驗室模擬液壓缸的工作環(huán)境，讓學(xué)生將各自選擇的液壓缸放到實驗臺上，檢驗其是否能夠正常工作；如果液壓缸不能工作，那么說明該方案不具備可行性；如果液壓缸可以工作，那么對其工作效率進(jìn)行計算，參考液壓缸的工作效率與市場價格，用科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)說明各個方案的優(yōu)劣，使學(xué)生更為信服。
2 任務(wù)驅(qū)動法的教學(xué)優(yōu)勢
（1）提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。傳統(tǒng)的液壓傳動控制技術(shù)課程只需要學(xué)生帶著耳朵，在課堂上認(rèn)真聽講，而不需要學(xué)生提問和發(fā)言，學(xué)生與教師之間缺乏交流和互動。這種教學(xué)方式很難吸引學(xué)生參與其中，學(xué)生對于晦澀難懂的知識無法理解和掌握，很難產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，導(dǎo)致課堂效率十分低下。采用任務(wù)驅(qū)動法使學(xué)生做好課前預(yù)習(xí)，學(xué)生會對將要學(xué)習(xí)的知識有個大致的了解，在課堂上能夠更快的理解知識內(nèi)容，同時通過查閱資料會提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，有助于學(xué)生日后的獨立學(xué)習(xí)。
（2）有助于學(xué)生的全面發(fā)展。液壓傳動控制技術(shù)是理科知識，與機(jī)電、自動化等學(xué)科密不可分，以往的高職教育只重視培養(yǎng)學(xué)生的理性思維，卻忽視了訓(xùn)練學(xué)生的表達(dá)能力。采用任務(wù)驅(qū)動法激勵學(xué)生在課堂上發(fā)言，在課下參與討論，能夠顯著提高學(xué)生的語言表達(dá)能力，而且采用分組競賽的教學(xué)形式很好的培養(yǎng)了學(xué)生競爭和合作的意識。除此之外，學(xué)生在查閱資料時還可以鍛煉信息的采集和篩選能力，從而快速的提取自身需要的資料，所以說任務(wù)驅(qū)動法對于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展大有助益。
3 實施任務(wù)驅(qū)動法的必備條件
（1）對教師的要求。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法將高職教學(xué)的課堂環(huán)境由靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)，教師無法像以往一樣完全掌控課堂，也不能預(yù)知學(xué)生將要提出的問題，因此需要教師具備良好的職業(yè)素養(yǎng)和應(yīng)變能力，能夠?qū)W(xué)生提出的問題作出細(xì)致、精準(zhǔn)的回答，切實的幫助學(xué)生解決各類實際問題。教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生大膽提問，對于簡單的問題也不要敷衍或是苛責(zé)學(xué)生，要平等對待每一位學(xué)生，表揚性的話語要多于批評和指責(zé)，讓學(xué)生感受到教師的關(guān)心和愛護(hù)，從而逐漸積累學(xué)習(xí)液壓傳動控制技術(shù)的興趣。教師還應(yīng)經(jīng)常與企業(yè)和工廠的技術(shù)人員交流，不斷完善自身的知識和技能，并根據(jù)企業(yè)的崗位要求設(shè)置課堂任務(wù)，使液壓傳動控制技術(shù)教學(xué)更具有實踐價值。
（2）對教材的要求。以往的教材注重知識的系統(tǒng)性、漸進(jìn)性，忽略了學(xué)科間的聯(lián)系和理論聯(lián)系生產(chǎn)實際，知識應(yīng)用于生產(chǎn)的要求。任務(wù)驅(qū)動法對教材的要求較高，綜合起來應(yīng)滿足下面5個條件：1）應(yīng)具有一定的學(xué)習(xí)價值和實踐意義；2）能將某一教學(xué)課題的理論知識和實踐技能結(jié)合在一起；3）與企業(yè)實際生產(chǎn)過程或?qū)崿F(xiàn)的商業(yè)經(jīng)營活動有直接的關(guān)系；4）學(xué)生有獨立進(jìn)行計劃工作的機(jī)會，可以自行組織、安排自己的學(xué)習(xí)行為；5）有明確而具體的成果展示。
在編寫教材的過程中，需要按照這5個條件設(shè)計項目，同時也需要在各個項目中滲透整個《液壓傳動控制技術(shù)》的理論知識，保證學(xué)生學(xué)習(xí)知識的完整性。
4 小結(jié)
液壓傳動控制技術(shù)是機(jī)電一體化專業(yè)中的必學(xué)科目，將任務(wù)驅(qū)動法應(yīng)用到該科目中能夠顯著提高學(xué)生的各項能力，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，使學(xué)生成為符合企業(yè)需要的復(fù)合型人才。高職教師應(yīng)該加大對任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的研究，并將其推廣應(yīng)用到其他科目中，讓其他專業(yè)的高職學(xué)生都能夠從中獲益，使高職學(xué)生在就業(yè)時具備更為明顯的優(yōu)勢，以幫助學(xué)生早日找到心儀的工作，為企業(yè)和工廠輸送更多的復(fù)合型人才，從而創(chuàng)造高校、企業(yè)、學(xué)生的和諧共贏局面。
參考文獻(xiàn)：
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0 引言
在高等職業(yè)三年制學(xué)制中《液壓傳動》課程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，在機(jī)械制造與自動控制設(shè)施設(shè)備、工程機(jī)械、冶金、軍工、汽車、船舶、石油、航空等中廣泛應(yīng)用。《液壓傳動》課程設(shè)置是為以后的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)掌握必要的理論知識和一定的技能。其課程的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生通過《液壓傳動》基本理論的學(xué)習(xí)，掌握常用液壓元件的工作原理、工作條件和環(huán)境，熟悉基本回路的工作原理、組成和應(yīng)用場所。在《液壓傳動》課程的教學(xué)實踐過程中，由于理論教學(xué)和實驗教學(xué)結(jié)合的不好，不能使學(xué)生有效地掌握相關(guān)知識和技能，致使教學(xué)目標(biāo)達(dá)成不理想。造成這樣的結(jié)果有下原因：其一，液壓元件和基本回路的工作原理、組成和性能實踐性較強(qiáng)，有些教學(xué)內(nèi)容需要一定感性認(rèn)知和經(jīng)驗，再進(jìn)行理論教學(xué)；而一些教學(xué)內(nèi)容是在掌握理論知識基礎(chǔ)上，進(jìn)行實驗教學(xué)。這是教學(xué)順序結(jié)合點，當(dāng)前學(xué)生的實踐經(jīng)驗較少。其二，在教學(xué)計劃的實施過程中，由于實驗室、試驗設(shè)備、師資等教學(xué)資源安排及其他課程安排的沖突，使理論教學(xué)和實驗教學(xué)的時間同步結(jié)合點不好，不能有效發(fā)揮理論教學(xué)和實驗教學(xué)相輔相成的作用。其三，在當(dāng)前的專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)中，明確了知識與技能的內(nèi)容和要求、參考學(xué)時，理論和實驗教學(xué)內(nèi)容結(jié)合點要求不細(xì)，理論教材和實驗教材或手冊是分開編寫的，使其內(nèi)容結(jié)合點在教學(xué)中存在一些偏差。
1 理論和實驗教學(xué)有效結(jié)合點的研究
《液壓傳動》課程理論性、系統(tǒng)性、邏輯性非常強(qiáng)，其內(nèi)容又很抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)較困難。如何在有限的教學(xué)時間內(nèi)讓學(xué)生們掌握，是教學(xué)中值得探討的問題。
根據(jù)《液壓傳動》課程的教學(xué)實踐中遇到理論和實驗教學(xué)有效結(jié)合點問題，以高職三年制學(xué)制《液壓傳動》課程為研究對象，其教學(xué)目標(biāo)是掌握液壓傳動基本理論，根據(jù)所學(xué)基礎(chǔ)知識，能設(shè)計適用的液壓傳動系統(tǒng)、分析相關(guān)的設(shè)施與設(shè)備的液壓系統(tǒng)。并在今后的專業(yè)課程學(xué)習(xí)和工作中具有綜合應(yīng)用這些知識的能力，是以培養(yǎng)實用型專業(yè)技術(shù)人才為主要目標(biāo)的。因此，在高職三年制學(xué)制《液壓傳動》課程的設(shè)置上應(yīng)充分考慮學(xué)科結(jié)構(gòu)、教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)目的。
首先從《液壓傳動》課程學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)分析教材編寫中的理論和實驗教學(xué)有效結(jié)合點，在目前的《液壓傳動》課程教學(xué)中，理論強(qiáng)調(diào)較深，理論知識與實踐應(yīng)用脫節(jié)，過多注重理論知識的灌輸，輕視了理論知識的應(yīng)用和實踐。學(xué)生接受到的信息以理論知識為主，缺乏感性認(rèn)識和實踐經(jīng)驗。美國著名的認(rèn)知教育心理學(xué)家布魯納認(rèn)為，把學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)放在設(shè)計課程和編寫教材的中心地位，使它成為教學(xué)中心，只有學(xué)生掌握和理解一門學(xué)科的結(jié)構(gòu)，才能把學(xué)科看作是一個互相聯(lián)系的整體。這說明《液壓傳動》課程教材編寫中理論和實驗教學(xué)有效結(jié)合點在學(xué)科結(jié)構(gòu)的重要性。其次從教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)目的的相互關(guān)系分析教材編寫中理論和實驗教學(xué)有效結(jié)合點，明確教學(xué)目標(biāo)，從而制定教學(xué)目的，提出專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)中，明確了知識與技能的內(nèi)容和要求、參考學(xué)時，教學(xué)目的是對教師要教什么的說明，著眼于教師的教；是以教師為主體進(jìn)行描述的。教學(xué)目標(biāo)則著眼學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果，是以學(xué)生為主體進(jìn)行描述；是對學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的一種須達(dá)到規(guī)定的要求。發(fā)揮教學(xué)目的積極作用的前提條件是教學(xué)目的制定的合理性。教學(xué)目的要在教學(xué)計劃中恰當(dāng)定位，與教學(xué)客體、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等協(xié)調(diào)一致，這就說明理論教學(xué)和實驗教學(xué)在教與學(xué)的過程是不可分離的，在《液壓傳動》課程教材編寫中規(guī)定不同教學(xué)階段理論教學(xué)和實驗教學(xué)結(jié)合點，對于達(dá)成教學(xué)目標(biāo)完成教學(xué)目的的重要意義。
以高職三年制學(xué)制機(jī)械工程系的相同專業(yè)的2個為研究組，進(jìn)行對照，使用同樣的專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)、相同的教材，項目進(jìn)行過程中研究組與對照組并不預(yù)先知道。
1.1 以專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，整合教材與實驗手冊 為了減小理論教學(xué)教材和實驗教學(xué)教材或手冊分開編寫造成內(nèi)容偏差，按照《液壓傳動》課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求的知識與技能的內(nèi)容和要求、規(guī)定學(xué)時數(shù)，以專業(yè)選定的液壓課程教材為主，結(jié)合現(xiàn)有的實驗資源和條件，修訂和調(diào)整實驗教材或手冊，使之與《液壓傳動》課程教材在內(nèi)容上和要求一致，并以模塊化配套。
1.2 依據(jù)專業(yè)要求提出結(jié)合點 不同的專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)不同，根據(jù)其要求，首先確定每一章節(jié)理論教學(xué)和實驗教學(xué)先后順序，其次確定理論教學(xué)和實驗教學(xué)內(nèi)容的同步點。確定了這樣的結(jié)合點后，在教學(xué)過程中，使實驗教學(xué)貫穿整個理論教學(xué)過程，二者交叉融合，相互配合，形成了理論和實驗教學(xué)有機(jī)結(jié)合的教學(xué)過程。
1.3 調(diào)整課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn) 在不改變研究組班級的教學(xué)目標(biāo)和目的、不改變學(xué)時數(shù)的條件下，將《液壓傳動》課程教材和修訂后實驗教材或手冊模擬成一套教材，為使學(xué)生能夠掌握液壓課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求的基本技術(shù)和技能，確保有足夠時間，適當(dāng)調(diào)整實驗教學(xué)的學(xué)時數(shù)，增加的學(xué)時數(shù)控制在5%以內(nèi)。在安排教學(xué)計劃是將理論教學(xué)、實驗教學(xué)與課程設(shè)計的各個環(huán)節(jié)統(tǒng)一考慮，精心安排時間、教室、實驗室、試驗設(shè)備、師資等教學(xué)資源，以滿足理論和實驗教學(xué)有效結(jié)合點的要求。以此避免了以往教學(xué)過程中教學(xué)計劃和實驗計劃分開安排，先進(jìn)行理論教學(xué)，在每一章節(jié)末或定期安排實驗教學(xué)，使理論和實驗教學(xué)結(jié)合不好的情況。
2 理論和實驗教學(xué)結(jié)合實施，對教學(xué)效果考核與分析
2.1 教學(xué)內(nèi)容模塊化 在課程教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整實施過程中，其教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)計劃按模塊進(jìn)行制訂，將原有的理論教學(xué)教材與實驗教學(xué)用的教材容為一體，按課程內(nèi)容模塊化劃分，教學(xué)課時按各個教學(xué)模塊重新分配，先理論教學(xué)后實驗教學(xué)配合。通過實例分析，把相關(guān)的知識點有效聯(lián)系起來。
2.2 實驗內(nèi)容同步化 教學(xué)模塊劃分中，實驗與實習(xí)內(nèi)容模塊包括有液壓元件結(jié)構(gòu)認(rèn)識、主要液壓元件性能的掌握、液壓系統(tǒng)的組成、液壓系統(tǒng)的測試與故障診斷的實驗與實習(xí)內(nèi)容。將實習(xí)與實踐內(nèi)容同步進(jìn)行，能及時解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的困惑和疑問，加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解，同時提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。通過對液壓系統(tǒng)調(diào)試、性能分析、故障診斷實驗的開展，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識并提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
實驗與實踐分有認(rèn)知型實驗和綜合動手操作型實驗實驗。兩種方式實驗的結(jié)合，學(xué)生通過對液壓元件拆裝過程，掌握了結(jié)構(gòu)、認(rèn)知驗證了性能；通過對系統(tǒng)的設(shè)計與組合，提高了分析性能的綜合能力。
3 結(jié)束語
通過本項目的研究，明確高職三年學(xué)制《液壓傳動》課程教材編寫中理論和實驗教學(xué)有效結(jié)合點，確定理論和實驗教學(xué)合理的學(xué)時比例，提出《液壓傳動》課程教材編寫教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與課程標(biāo)準(zhǔn)或大綱模式，在教學(xué)過程中，使實驗教學(xué)貫穿整個理論教學(xué)過程，二者交叉融合，相互配合，形成了理論和實驗教學(xué)有機(jī)結(jié)合的教學(xué)過程。在現(xiàn)有的教學(xué)資源下，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力，適應(yīng)社會對生源需求的要求。
參考文獻(xiàn)：
[1]《教育理論與教學(xué)研究》ISSN/CN標(biāo)準(zhǔn)刊號[CN：65-1805/Z]，[ISSN：1618-2616].
篇8
現(xiàn)在的制造業(yè)隨著時代和科技的發(fā)展自動化、機(jī)械化程度很高，社會各行各業(yè)所需要的技術(shù)人才越來越多，而現(xiàn)行社會反而就業(yè)壓力大，企業(yè)招不到所需人才，這是大家有目共睹的社會現(xiàn)象，也是社會矛盾，從而也說明我們的職業(yè)教育在培養(yǎng)人才方面存在很多方面的問題，就業(yè)的供需矛盾，對學(xué)生的培育矛盾，學(xué)生的自身矛盾都凸顯出來了。作為一名從事職業(yè)教育的工作者，我覺得要拋開一切客觀原因，努力鉆研，克服困難，積極為自己的教學(xué)創(chuàng)造機(jī)會，打造教學(xué)平臺。這就是我的教學(xué)工作想法。所以我借助我所教的一門《液壓技術(shù)》課程進(jìn)行教學(xué)方法的探討。液壓技術(shù)課程是機(jī)械專業(yè)中的一門較為重要的職業(yè)技術(shù)課，這一門課對于實踐性的要求是很大的，特別是隨著計算機(jī)技術(shù)的普及以及自動控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，液壓技術(shù)已經(jīng)逐漸的發(fā)展成包括控制、檢測、傳動等技術(shù)在內(nèi)的一門較為完整的自動化技術(shù)。該課程已經(jīng)成為紡織、農(nóng)業(yè)、汽車、工程與礦山以及國防產(chǎn)品中不可缺少的重要的一門技術(shù)。很可能成為獨立專業(yè)來開設(shè)，所以又能讓很多的學(xué)生來獨立選擇學(xué)習(xí)和就業(yè)，我覺得也是一個方向。但是這一門課程內(nèi)容比較繁雜，而且理論知識比較抽象，所需的知識面廣，這就使得這門課程教學(xué)較為難，學(xué)生不容易接受，這就是我所要探討的教學(xué)理念和認(rèn)真思考的教學(xué)方法。下面就從幾個方面來談?wù)勎业慕虒W(xué)思路。
一、學(xué)情分析：根據(jù)我校的招生模式，寬進(jìn)嚴(yán)出的招生機(jī)制，學(xué)生大部分來自初中生，學(xué)生的文化知識薄弱，應(yīng)用知識功底很差，空間想象能力不強(qiáng);而我們的教材使用的是高等教育出版社的《液壓技術(shù)》教材;作為四年制高技的機(jī)電類和數(shù)控類班級學(xué)生來講在專業(yè)知識的入門上要對學(xué)生現(xiàn)有情況進(jìn)行摸底調(diào)查，了解具體的學(xué)生情況，必須要對教材內(nèi)容進(jìn)行整合，適當(dāng)降低入門的授課難度。但是，在一開始就要嚴(yán)格要求，特別是基本概念掌握和延伸，要精講精練，通過課上精講、課后鞏固練習(xí)、檢驗測試等方式確保學(xué)生熟練掌握。
二、規(guī)范教學(xué)計劃，突出專業(yè)類型：根據(jù)學(xué)生的學(xué)情狀況，學(xué)生的專業(yè)層次嚴(yán)格制定教學(xué)計劃。首先在確定降低課程難度的前提下，雖然兩個專業(yè)同屬于機(jī)械機(jī)電制造類，有共性，但他們的職業(yè)發(fā)展方向不同，所以我們要對教材內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠懻摲治觯瑪?shù)控類和機(jī)電類的學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時各自應(yīng)該掌握哪些內(nèi)容，著重點在哪方面，而且要結(jié)合學(xué)生以后的崗位工作和就業(yè)方向來考慮，所以我們要對教材內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，然后量化。切不要把不同的專業(yè)班級做出了同一個教學(xué)計劃，這樣是違背了我們的教學(xué)規(guī)律。例如：數(shù)控類的學(xué)生針對本課程的內(nèi)容學(xué)習(xí)應(yīng)該從液壓元件的結(jié)構(gòu)及工作原理入手，能夠拆卸組裝液壓元件，能夠維護(hù)或維修液壓傳動裝備，能夠檢測和排除液壓傳動簡單故障等問題。而機(jī)電類的學(xué)生根據(jù)自身的專業(yè)導(dǎo)向是以電子電學(xué)為主，機(jī)械為輔，他們學(xué)習(xí)本課程的主要內(nèi)容方向應(yīng)該從液壓系統(tǒng)的控制裝備入手學(xué)習(xí)，如電液伺服應(yīng)用，電液比例控制裝置的應(yīng)用，PLC程控自動化裝置的應(yīng)用;能解決電控部分的數(shù)據(jù)處理，能應(yīng)用液壓系統(tǒng)軟件處理，傳感技術(shù)等問題。這樣解決了不同專業(yè)學(xué)習(xí)同一門課程的教學(xué)計劃的制定。
三、專業(yè)師資力量培養(yǎng)、教學(xué)設(shè)備的建設(shè)：作為《液壓技術(shù)》這么課程課是一個理論與實踐結(jié)合性較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)課，課堂上講述了大量液壓元件及相關(guān)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理和特點。要求提供的設(shè)備多，能給同學(xué)們拆裝、連接的液壓設(shè)備，設(shè)備的添置由簡單液壓設(shè)備到自動化程度較高的設(shè)備漸進(jìn)，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的興趣。
對專業(yè)課程教師來說，我們的老師專業(yè)比較單一，對于液壓技術(shù)這個專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展很迅速，程控化、自動化程度越來越高，我們的現(xiàn)有專業(yè)知識還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。作為教師也是要不斷地充電，我們必要時一定要下企業(yè)去學(xué)習(xí)新的液壓裝備，同時我們也能用好自己現(xiàn)有的資源，電類、機(jī)械類的專業(yè)教師可以互相學(xué)習(xí)和探討，試想在這門課程改革初級階段，把液壓課做成實踐課，由兩個老師來完成教學(xué)任務(wù)。應(yīng)該教學(xué)效果是有很大的提升空間，這樣有利于學(xué)生學(xué)，也有利于專業(yè)老師授課之間的互補。
四、教學(xué)方法改革：這是本文探討的核心話題。我們要改觀學(xué)生學(xué)習(xí)沒興趣，老師教的沒激情。怎么做------
1、打破常規(guī)的傳統(tǒng)教學(xué)一言堂式，徹底顛覆以書本教學(xué)還之書本的教學(xué)魔咒。再也不能趴在書本上學(xué)點概念、公式、原理啦。我們要立足學(xué)以致用，實踐與理論相結(jié)合，就是現(xiàn)在所提倡的產(chǎn)教結(jié)合，同時建立液壓試驗臺，通過聯(lián)系企業(yè)做簡單生產(chǎn)和教學(xué)液壓實驗來完成教學(xué)任務(wù)。
2、教學(xué)目標(biāo)的確定、分解以及支撐
確定教學(xué)目標(biāo)，實際也就是指通過對液壓傳動課程的教學(xué)，使得所有學(xué)生明白應(yīng)當(dāng)具有什么樣的技能，或者說應(yīng)當(dāng)學(xué)會哪些知識，應(yīng)當(dāng)學(xué)會怎么解決問題的方略;教學(xué)目標(biāo)的支撐其實就是指需要確定本課程的教學(xué)內(nèi)容是什么;而教學(xué)目標(biāo)的分解也就是為了教學(xué)方便以及容易實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，可以將教學(xué)的內(nèi)容分成為幾個模塊，每一個模塊的相應(yīng)教學(xué)都應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)一定的階段性目標(biāo)。具體的實現(xiàn)步驟：將培養(yǎng)能力作為目標(biāo)主線，以加強(qiáng)知識學(xué)習(xí)當(dāng)成目標(biāo)的主干，也就是首先實現(xiàn)知識目標(biāo)必須學(xué)習(xí)的基本內(nèi)容，其次，確定“輔干”，也就是除了需要支撐知識目標(biāo)之外，達(dá)到能力目標(biāo)尚需具有相應(yīng)的常識和技能。因此，根據(jù)上面所闡述的原則并依據(jù)教學(xué)所決定的目的，《液壓傳動》課程基本上可以分為六個教學(xué)模塊，如表1所示。
表1 教學(xué)模塊
模塊 教學(xué)方法
1、液壓設(shè)備及其功能 參觀并在師傅指導(dǎo)下操作（突出職校學(xué)習(xí)模式）
2、液壓出愛的系統(tǒng)圖 多媒體課堂教學(xué)（提升感性認(rèn)識）
3、液壓系統(tǒng)的組成 實驗教學(xué)（提高學(xué)生動手能力）
4、液壓傳動系統(tǒng)的設(shè)計計算 課堂教學(xué)（典型實例分析）
5、設(shè)備使用與維護(hù) 企業(yè)和實驗平臺教學(xué)（產(chǎn)教結(jié)合）
6、課程設(shè)計 綜合訓(xùn)練（突出課程教學(xué)效果）
3、課程改革方案實施
《液壓傳動》課程方案實施必須按模塊依次實踐：
第一個教學(xué)模塊應(yīng)當(dāng)安排在生產(chǎn)的現(xiàn)場進(jìn)行。主要教學(xué)內(nèi)容：選取生產(chǎn)企業(yè)中比較常用的液壓機(jī)械設(shè)備作為貫穿課程始終的案例，如圖1所示。以便讓學(xué)生對液壓設(shè)備的組成有有所了解，現(xiàn)場感受一下傳動系統(tǒng)的巨大功能，因而能夠使學(xué)生對其產(chǎn)生一種好奇感，激發(fā)學(xué)生們學(xué)習(xí)《液壓傳動》課程的興趣;與此同時，通過讓學(xué)生們?nèi)ガF(xiàn)場調(diào)試液壓設(shè)備，讓其感到這些設(shè)備的使用其實并不很難，因而提高其學(xué)習(xí)的信心。經(jīng)過這一個教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)，使學(xué)生們找到了學(xué)習(xí)的目標(biāo)，而且?guī)е康男缘膶W(xué)習(xí)進(jìn)入到第二個模塊。第二個教學(xué)模塊需要在多媒體教室進(jìn)行學(xué)習(xí)。主要教學(xué)內(nèi)容：選定該課程涉及到一些液壓系統(tǒng)原理圖;如圖2所示。目的在于通過多媒體技術(shù)形象地向?qū)W生展現(xiàn)液壓系統(tǒng)的基本原理;靈活地對液壓系統(tǒng)進(jìn)行組合和拆分，也就是把一個完整的液壓系統(tǒng)進(jìn)行分解，將其分解為幾個液壓基本回路，以便能夠更形象的分析其工作特性與回路的功能，形象地描述某些液壓元件的工作原理與內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點;此外，通過多媒體技術(shù)的大容量優(yōu)點對各種液壓元件的表征符號以及國家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行詳細(xì)的闡述。在這個教學(xué)模塊學(xué)習(xí)過后，使學(xué)生真正學(xué)會怎么樣利用所學(xué)到的理論知識對液壓傳動的實際問題進(jìn)行分析與研究。
第三個教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)在實驗室完成，目的在于使學(xué)生通過實物和原理圖的對比，了解不同液壓元件的屬性;通過實際的拆分過程，去熟悉一些比較重要液壓元件（特別是那些出現(xiàn)故障的頻率非常高的元件）的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、基本原理以及拆裝方法。通過第三個教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)，使學(xué)生真正掌握液壓傳動系統(tǒng)可以實現(xiàn)那些巨大的功能的原因。與此同時，也使學(xué)生真正知道為什么液壓系統(tǒng)有時會出現(xiàn)故障，以及哪些液壓元件出現(xiàn)故障的概率比較大。第四個教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)在普通教室進(jìn)行即可，主要目的在于能夠?qū)W(xué)生進(jìn)行訓(xùn)練與設(shè)計;以便可以對其進(jìn)行分類指導(dǎo)。通過這一個教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)，使學(xué)生真正知道選擇標(biāo)準(zhǔn)液壓元件的具體方法。第五個教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)在實驗室和工廠進(jìn)行，同時對學(xué)生的能力進(jìn)行相應(yīng)的檢測，檢測的方法主要是人為的設(shè)置的一些比較常見的故障，如可以有目的性的減少液壓系統(tǒng)中的液壓設(shè)備，或者認(rèn)為的設(shè)置一些液壓設(shè)備故障，當(dāng)然也可以是工廠中機(jī)器出現(xiàn)的一些隨機(jī)故障。第六教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)可以安排一周到兩周的時間，通過這一教學(xué)模塊的學(xué)習(xí)，使學(xué)生真正具有接受綜合性訓(xùn)練的機(jī)會，真正提高理論與實際結(jié)合的能力
4、結(jié)束語
這次的探討教學(xué)改革，只是結(jié)合了本人的教學(xué)想法，事實求是的針對了本學(xué)校的辦學(xué)模式和學(xué)生層次情況，談了我的一些觀點，有很多不足的地方敬請同仁們批評指正，但我還是覺得要想真正培養(yǎng)出與社會的需求相適應(yīng)，能造就出適合生產(chǎn)建設(shè)、技能、服務(wù)與管理第一線的技術(shù)應(yīng)用型人才，我們只有也只能通過適當(dāng)?shù)恼n程教學(xué)改革。這才是我們職業(yè)教育工作者的追求。
參考文獻(xiàn)
[1]《液壓與氣動傳動》陳奎生主編，武漢理工大學(xué)出版社，2001年8月
篇9
液壓傳動系統(tǒng)仿真實訓(xùn)教學(xué)的目的及意義
《液壓與氣壓傳動》是一門集機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、流體力學(xué)、檢測技術(shù)和自動控制等多方面知識于一體的綜合性課程，相關(guān)技術(shù)在機(jī)床、工程機(jī)械、交通運輸、冶金機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、塑料機(jī)械、鍛壓機(jī)械、航空、航天、兵器、石油與煤炭等許多領(lǐng)域應(yīng)用相當(dāng)廣泛。故該課程是機(jī)械類專業(yè)一門極其重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，且其實踐性很強(qiáng)，旨在培養(yǎng)學(xué)生具有讀懂一般機(jī)械液壓系統(tǒng)原理圖，并且獨立運用所學(xué)知識綜合分析和解決工程實際中機(jī)電液控制系統(tǒng)、液壓與氣動等相關(guān)問題的能力，以及設(shè)計中等復(fù)雜程度以下液壓系統(tǒng)的能力。但基本概念難以理解、元件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、系統(tǒng)工作過程抽象等，一直是這門課程教學(xué)的難題。實踐教學(xué)則一般停留在演示性和驗證性實驗上，很難構(gòu)建新的回路，具有一定的局限性和欠缺。基于FluidSIM軟件的仿真實訓(xùn)教學(xué)可以幫助解決這一系列問題。
FluidSIM軟件內(nèi)置各種標(biāo)準(zhǔn)液壓、氣動、電氣等元件庫，具有方便快捷的繪圖、設(shè)計功能和先進(jìn)的機(jī)電液控制系統(tǒng)仿真功能。在實踐教學(xué)中應(yīng)用FluidSIM軟件對回路進(jìn)行模擬運行和檢驗，能使學(xué)生清晰地了解各元件在回路各個運動階段的工作過程，加深對元件和回路原理的理解。利用FluidSIM軟件對液壓回路及控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真實驗，使機(jī)械、液壓、電氣有機(jī)結(jié)合，能進(jìn)一步加深學(xué)生對機(jī)電液控制系統(tǒng)的理解，并使學(xué)生能靈活地運用已經(jīng)掌握的知識分析和解決實際問題。FluidSIM仿真軟件使用獨立的液壓及控制元件，很容易連接成不同的液壓控制回路。對這些元件不同的組合，可以得到不同回路，學(xué)生可以方便快捷地搭建各類電、液控制回路，能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)學(xué)生整體構(gòu)思設(shè)計能力和綜合運用知識的能力。FluidSIM仿真軟件還可對系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確的動作和工作參數(shù)的模擬及測試，可以真實地反映、模擬現(xiàn)場實際，為設(shè)備的維護(hù)、故障分析提供依據(jù)。
液壓傳動系統(tǒng)仿真實訓(xùn)的設(shè)計思路
所設(shè)計的仿真實訓(xùn)內(nèi)容呈現(xiàn)出不同的層次梯度：從基礎(chǔ)到提高；從基本元件認(rèn)識、簡單回路連接到復(fù)雜控制回路聯(lián)動；從液壓回路的單模塊到機(jī)械、電氣、PLC、液壓集成的綜合模塊，從功能演示、原理驗證、操作互動到探索實驗、自我設(shè)計。進(jìn)而從讓學(xué)生能掌握扎實的基礎(chǔ)知識，獨立運用所學(xué)知識分析和解決問題，到按照要求設(shè)計出符合實際工況的一般中等復(fù)雜程度的機(jī)電液控制回路。
加強(qiáng)學(xué)生對液壓傳動系統(tǒng)的組成、工作過程和特點的理解和各液壓元件結(jié)構(gòu)、原理、工作性能、連接方式和功用的認(rèn)知，以及對仿真軟件的安裝與搭建液壓回路的基本操作方法的學(xué)習(xí)，由仿真實訓(xùn)指導(dǎo)書和仿真實訓(xùn)報告書中的實訓(xùn)報告要求體現(xiàn)。分析液壓系統(tǒng)原理圖，深度理解液壓控制閥在液壓基本回路中所起的作用，解讀系統(tǒng)工作過程和狀態(tài)；在同一動作要求下發(fā)散思維，修改元件的組合或電氣控制程序，設(shè)計出不同的液壓回路；根據(jù)工況要求，設(shè)置簡單的PLC控制程序，使用常見的液壓元件、電氣元件等元器件進(jìn)行設(shè)計、搭建各類電液控制回路，這些由仿真實訓(xùn)指導(dǎo)書和仿真實訓(xùn)報告書中的思考題、選做思考題體現(xiàn)。選做思考題由教師根據(jù)實際教學(xué)情況選定，供有興趣的學(xué)生選做。所設(shè)計的思考題要有很大的自由度，課堂考核標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具有一定的靈活性，學(xué)生根據(jù)自己的理解和想法搭建出合理的控制回路，所得結(jié)果只要理由充分、設(shè)計合理、考慮全面都應(yīng)取得較好成績。
液壓傳動系統(tǒng)仿真實訓(xùn)的內(nèi)容
我們當(dāng)前設(shè)計的基于FluidSIM軟件的液壓傳動系統(tǒng)仿真實訓(xùn)包括8個單元，最后一個單元為仿真實訓(xùn)考核。實訓(xùn)時間為4周。具體內(nèi)容如表1所示。
仿真實訓(xùn)項目的實施
根據(jù)以上仿真實訓(xùn)項目的設(shè)計內(nèi)容和思路，對實訓(xùn)課的上課方法、情景設(shè)置等都做了一些調(diào)整，并將課堂考核融入到實訓(xùn)項目的實施過程中，提高學(xué)生的完成能力。以實訓(xùn)五“差動連接回路”項目為例，其實施過程如下：
（一）教師借助仿真狀態(tài)圖，演示差動連接回路使液壓缸快速運動的工作原理
如圖1（a）和圖1（b）所示，當(dāng)液壓缸活塞沒有觸碰到行程開關(guān)S1時，電磁閥處中位工作，液壓泵輸出的液壓油同時與液壓缸的左右兩腔相通，回路呈差動連接狀態(tài)；當(dāng)觸碰到行程開關(guān)S1時，電磁閥處左位工作，液壓缸左腔進(jìn)油，右腔回油，活塞桿繼續(xù)伸出；當(dāng)觸碰到行程開關(guān)S1時，電磁閥處右位工作，活塞桿縮回。由液壓缸的仿真狀態(tài)圖圖1（c）可以很清楚地看到，液壓缸伸出的過程中，其差動連接階段的位移曲線斜率明顯大于非差動連接階段，充分說明了在不增加泵流量的前提下增加了供給無桿腔的油液量，使活塞快速向右運動。
（二）在教師引導(dǎo)下，學(xué)生在FluidSIM仿真軟件界面中搭建滿足工況要求的差動連接回路
工況要求提出由行程控制液壓缸動作：快進(jìn)—工進(jìn)—快退，如圖2（a）所示，速回路實現(xiàn)工進(jìn)；采用換向閥實現(xiàn)快退。再進(jìn)一步考慮用行程開關(guān)控制電磁換向閥實現(xiàn)快進(jìn)和工進(jìn)的換接，以及工進(jìn)和快退的換接。原理圖設(shè)計如圖2（b）所示。
（三）根據(jù)PLC控制電路知識，完成液壓缸動作編程
學(xué)生通過系統(tǒng)原理圖和液壓缸的動作，得出電磁鐵的動作順序，如圖2（c）所示，再綜合以前所學(xué)PLC知識進(jìn)行編程。其程序如圖2（d）所示。
（四）根據(jù)PLC程序選擇和連接電氣元件，其電氣控制原理圖如圖2（e）所示，完成由行程開關(guān)控制的液壓缸動作。然后進(jìn)行仿真調(diào)試，檢驗系統(tǒng)工作是否滿足工況要求，液壓缸的仿真狀態(tài)圖如圖2（f）所示。
從設(shè)計搭建回路到編程到仿真完成液壓缸動作，教師起引導(dǎo)作用，學(xué)生有較大自由度。學(xué)生可以提出自己的想法和方案，采用仿真調(diào)試的手段來驗證，并記錄在報告中。課下將仿真實訓(xùn)報告書上交，教師記分作為實訓(xùn)平時成績。
（五）教師引導(dǎo)學(xué)生在課堂上通過搭建回路，對其仿真、分析、調(diào)試，完成實訓(xùn)報告中的發(fā)散型和設(shè)計型思考題，并根據(jù)學(xué)生的完成情況當(dāng)堂打分，作為課堂考核的平時成績
思考題如下：（1）M型中位機(jī)能的三位四通電磁換向閥在該回路中起何作用？采用O型中位機(jī)能的三位四通電磁換向閥是否可行？為什么？（2）該系統(tǒng)中，二位三通電磁換向閥可以用兩位兩通電磁閥代替嗎？如果可以，繪制回路圖。（3）該系統(tǒng)中，若將二位三通電磁換向閥換為二位三通機(jī)動換向閥，液壓缸動作是否能滿足工況要求？PLC控制程序須如何修改？（4）若采用P行中位機(jī)能的三位四通電磁換向閥實現(xiàn)差動連接，要求工況動作不變，若可行，繪制回路圖，給出PLC控制程序或電氣原理圖。（5）試設(shè)計一個回路能滿足該工況要求，請繪制系統(tǒng)原理圖，給出PLC控制程序梯形圖或電氣原理圖。此題由教師根據(jù)實際教學(xué)情況選定，由有興趣的學(xué)生選做。
仿真實訓(xùn)項目實施效果
FluidSIM軟件信息量大、內(nèi)容新穎、功能齊全。在仿真實訓(xùn)項目的實施過程中，教師可以很好地將專業(yè)理論和實踐相結(jié)合，不僅增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識和學(xué)習(xí)興趣，而且增加學(xué)生實踐和動手的機(jī)會。其先進(jìn)的仿真功能，直觀、逼真的仿真效果，能加快學(xué)生對液壓元件、液壓基本回路、簡單的機(jī)電液一體化系統(tǒng)的理解速度，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。利用軟件對液壓與氣動回路及控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真實驗，能使機(jī)械結(jié)構(gòu)和傳動、液壓氣動技術(shù)、可編程控制器等知識有機(jī)地結(jié)合起來。通過為液壓系統(tǒng)設(shè)置控制電路，學(xué)生可以實現(xiàn)綜合練習(xí)，激發(fā)出創(chuàng)新意識，培養(yǎng)整體構(gòu)思能力。由于加大了平時學(xué)習(xí)成績的比例，能提高學(xué)生對課程學(xué)習(xí)過程的重視。實訓(xùn)教學(xué)的開展，也促進(jìn)教師不斷學(xué)習(xí)，在對軟件的熟悉、運用和實訓(xùn)項目的設(shè)計、實施過程中，教師提高了自身的業(yè)務(wù)素質(zhì)。
仿真實訓(xùn)項目方案的進(jìn)一步優(yōu)化
在本課程的仿真實訓(xùn)教學(xué)的實施過程中，我們也對項目的設(shè)計方案和內(nèi)容進(jìn)行了思考。仿真實訓(xùn)項目的設(shè)計方案、內(nèi)容可做出更進(jìn)一步的優(yōu)化：可改進(jìn)基礎(chǔ)知識呈現(xiàn)的方式方法，使其更具直觀性，增強(qiáng)綜合實例中各科知識之間的關(guān)聯(lián)性。對學(xué)生在認(rèn)知過程中所提出的想法，教師應(yīng)循序漸進(jìn)地引導(dǎo)，要加以肯定，以調(diào)動學(xué)生的積極性。應(yīng)考慮增加強(qiáng)化機(jī)電液綜合模塊的選做實訓(xùn)項目和工程實際運用較多較簡單的機(jī)電液控制系統(tǒng)的例子，簡化后作為選做的實訓(xùn)項目，以滿足部分興趣濃厚、有想法、積極性較高的學(xué)生。還可將傳感器技術(shù)、邏輯電路控制技術(shù)、計算機(jī)控制技術(shù)等融入其中，模擬工程實際例子形成綜合實訓(xùn)系統(tǒng)，深層次地加強(qiáng)學(xué)生對綜合知識的運用能力，使學(xué)生開拓眼界，拓寬知識面，為日后進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)、從事專業(yè)工作做好鋪墊。
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篇10
Li Xiao, Xiao Tibing, Yang Xuerong, Wu Xiaohong, Huang Zhijian, Cheng Siyuan, Guo Zhongning
Guangdong university of technology, Guangzhou, 510006, China
Abstract: The hydraulic and pneumatic transmission course system consisting of theory teaching, comprehensive design experiment and mechatronic-hydraulic comprehensive design project was established in this study, in order to satisfy the requirement of cultivating applied personnel. The students’ initiative, creativity and the capability of analyzing and solving problem were improved by optimizing theory teaching content, giving comprehensive design experiment and project courses, and building multimedia teaching material, experiment equipment, and teaching website.
Key words: hydraulic and pneumatic transmission; course system; reform
液壓與氣壓傳動技術(shù)是20世紀(jì)40年展起來的一門新興技術(shù)，它的出現(xiàn)極大地促進(jìn)了工業(yè)自動化的高速發(fā)展，已廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、工程機(jī)械、冶金、石油化工、建筑、船舶、汽車等領(lǐng)域。液壓與氣壓傳動課程已成為工科院校機(jī)械類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課[1-3]。
多年來，液壓與氣壓傳動形成了較完整的“理論教學(xué)＋驗證實驗＋課程設(shè)計”課程體系。但隨著改革的深入，它已經(jīng)不能適應(yīng)21世紀(jì)科技進(jìn)步和社會發(fā)展對創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才的需求，存在的主要問題是：理論教學(xué)內(nèi)容偏多，實驗屬驗證性實驗，課程設(shè)計缺乏實踐性環(huán)節(jié)，學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏主動性和創(chuàng)造性。因此，我們對液壓與氣壓傳動課程體系進(jìn)行了改革，提出應(yīng)構(gòu)建“理論教學(xué)＋設(shè)計綜合實驗＋機(jī)電液綜合設(shè)計項目”的課程體系，以加強(qiáng)實踐性、設(shè)計性和綜合性教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力及分析和解決問題的能力。
1 課程體系構(gòu)建
圍繞培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，有必要優(yōu)化調(diào)整理論教學(xué)內(nèi)容，改革實驗教學(xué)和課程設(shè)計模式，構(gòu)建注重實踐教學(xué)的課程體系(如圖1所示)。
圖1 液壓與氣壓傳動課程體系
1.1 優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容
理論教學(xué)是教學(xué)的核心，教學(xué)內(nèi)容不僅要有適宜的深度和廣度，還應(yīng)突出知識重點。為此，我們刪減了液體靜力學(xué)、動力學(xué)的理論分析及液壓元件的結(jié)構(gòu)和靜、動態(tài)特性分析等內(nèi)容，增加流體力學(xué)基礎(chǔ)知識和液壓元件的工程應(yīng)用及反映新技術(shù)成果的內(nèi)容，將液壓系統(tǒng)的設(shè)計計算和液壓輔助元件部分歸到課程設(shè)計中，以突出液壓元件、液壓基本回路組成原理和特點的重點理論教學(xué)內(nèi)容。
1.2 開設(shè)綜合實驗設(shè)計
實驗教學(xué)作為教學(xué)的重要組成部分，是連接知識與實踐、實踐與創(chuàng)新的橋梁。為了培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計、安裝、調(diào)試等綜合技能和創(chuàng)新能力，我們將驗證性實驗改為設(shè)計綜合實驗，實驗內(nèi)容分為認(rèn)知性、設(shè)計性和綜合性3個層次，每個層次都設(shè)置若干個實驗項目(見表1)。教師可在各層次中選擇適當(dāng)比例的實驗項目(未全列)，按照由淺入深的原則組織實驗教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生在進(jìn)行每項實驗時，先按照設(shè)計與實驗項目要求，擬出實驗原理圖，然后自己動手安裝、調(diào)試實驗油路、電路和測試儀器，測試并保存實驗結(jié)果，實驗后整理實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，提交實驗報告。
表1 設(shè)計綜合實驗項目
1.3 開設(shè)機(jī)電液綜合設(shè)計項目
課程設(shè)計是學(xué)生運用所學(xué)理論進(jìn)行的創(chuàng)新性工程設(shè)計實踐，但因設(shè)計題目單一，設(shè)計方案不能驗證，學(xué)生設(shè)計時缺乏主動性和創(chuàng)新性。對此，我們將課程設(shè)計改為“機(jī)電液綜合設(shè)計項目”，增加了設(shè)計方案驗證環(huán)節(jié)和電氣系統(tǒng)設(shè)計等實踐性、綜合設(shè)計性內(nèi)容，讓學(xué)生能綜合運用液壓傳動及其他先修課程的理論知識，進(jìn)行一項全面的機(jī)電液系統(tǒng)的綜合設(shè)計實踐，從而提高其實踐能力和創(chuàng)新設(shè)計能力。圖2為該項目的實施步驟。
圖2 項目實施步驟
2 教學(xué)條件建設(shè)
按照新的課程體系，傳統(tǒng)的理論和實驗教材及實驗設(shè)備已不能適應(yīng)，因此有必要對其進(jìn)行改革和重建，為學(xué)生主動性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)創(chuàng)造條件。
2.1 教材建設(shè)
利用紙質(zhì)教材，讓學(xué)生在有限的學(xué)時內(nèi)掌握液壓與氣壓傳動技術(shù)確實有難度，原因是液壓氣動元件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，回路組成原理難懂。為此，我們編寫了適合本課程教學(xué)特點的多媒體教材，并開發(fā)了配套的多媒體教學(xué)軟件[4]。利用平面和立體動畫、三維結(jié)構(gòu)爆炸示圖等多媒體素材，提高教學(xué)效果。如在講授注塑機(jī)液壓系統(tǒng)時，采用圖3所示的原理圖，教師可利用動畫演示系統(tǒng)的液流方向及各執(zhí)行元件的啟停、慢速、快速等運動，還可分步演示各回路的動作，或自動播放整機(jī)的工作過程，學(xué)生很容易就能理解注塑機(jī)液壓系統(tǒng)的復(fù)雜原理及特點。
圖3 注塑機(jī)動畫原理圖
2.2 實驗臺建設(shè)
實驗教學(xué)設(shè)備是重要的實踐教學(xué)平臺，其先進(jìn)性與開放程度對培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新意識有重要的作用。但原有的實驗臺結(jié)構(gòu)固定、功能單一，只適于做簡單的驗證性實驗。對此，我們建設(shè)了具有設(shè)計性、綜合性特點的實驗臺。它由液壓實驗裝置、電氣裝置和各種檢測、控制等儀器組成。在該實驗臺上，學(xué)生可以動手組建各種液壓回路、PLC控制系統(tǒng)或計算機(jī)控制電液比例系統(tǒng)，完成設(shè)計性、綜合性實驗，從而提高實驗操作技能、創(chuàng)造力和分析解決工程技術(shù)問題的綜合能力。
2.3 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
為使學(xué)生能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，系統(tǒng)地學(xué)習(xí)液壓與氣壓傳動基本理論，提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和學(xué)習(xí)效果，我們建立了液壓與氣壓傳動教學(xué)網(wǎng)站。網(wǎng)站內(nèi)容包括課件、教案、習(xí)題、實驗指導(dǎo)書、教學(xué)大綱和參考文獻(xiàn)等多種素材。網(wǎng)絡(luò)課件具有平面動畫演示、三維結(jié)構(gòu)爆炸示圖演示等特點。學(xué)生可以在課后，利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)液壓與氣壓傳動的原理、組成和系統(tǒng)設(shè)計方法，從而加深對液壓與氣壓傳動技術(shù)的理解。
3 結(jié)束語
圍繞培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才目標(biāo)，對液壓與氣壓傳動課程體系進(jìn)行了改革嘗試。實踐證明，采用新的課程體系后，理論課師生互動性加強(qiáng)，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，實驗課學(xué)生主動性提高，工程設(shè)計能力和創(chuàng)新意識增強(qiáng)，教學(xué)質(zhì)量明顯提高。該項成果可為其他院校的課程體系改革提供參考。
參考文獻(xiàn)
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篇11
在技工院校中，專業(yè)教學(xué)都是為以后踏入社會做準(zhǔn)備的。因此，《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》課程作為汽車專業(yè)中非常重要的一門技術(shù)類基礎(chǔ)課程，所以，學(xué)好這門課程的重要性可想而知，它為以后的汽車專業(yè)課程奠定了基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的教學(xué)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代社會的需求，因此在教學(xué)中，教師要對教學(xué)課程重新進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計。
1 職業(yè)能力導(dǎo)向下的《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》課程設(shè)計
在技工院校中，專業(yè)教學(xué)都是為以后踏入社會做準(zhǔn)備的，因此，在進(jìn)行《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》專業(yè)課程的設(shè)計時，需要讓學(xué)生能夠?qū)ζ嚨臉?gòu)建及材料有非常深入的認(rèn)識。在對汽車材料的講解中，教師主要需要讓學(xué)生能夠正確的辨別各個材料在汽車運行中的作用，能夠正確的使用其材料。本文將《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》課程體系劃分為四個項目來進(jìn)行課程設(shè)計并簡單闡述。
項目一：汽車在其傳動機(jī)構(gòu)上的課程設(shè)計，教師需要將汽車中的帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、凸輪機(jī)構(gòu)、輪系傳動等的工作原理作為重點內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計。
項目二：汽車工程材料。教師在進(jìn)行課程設(shè)計時，所要做的就是將汽車中金屬種類材料在汽車力學(xué)性能上以及工藝性能上的特點進(jìn)行重點內(nèi)容，同時還要將金屬材料的分類及在汽車中起到的作用做出相應(yīng)的講解。
項目三：汽車液壓技術(shù)。在對這一內(nèi)容進(jìn)行課程設(shè)計時，教師所要做的就是將汽車液壓傳動技術(shù)在汽車中的應(yīng)用及液壓傳動基礎(chǔ)知識作為重點內(nèi)容進(jìn)行深入講解。
項目四：汽車運行材料。教師對這一課程的設(shè)計需要將汽車的運行材料在使用性能上，各種規(guī)格的劃分、評定及選用上都需要作為教學(xué)的重點來進(jìn)行設(shè)計。
這四個項目的劃分會隨著市場的需求而進(jìn)行改進(jìn)及完善，《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》課程是學(xué)好汽車專業(yè)其他課程的前提，因此，《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》課程的設(shè)計就尤為重要了。
2 汽車機(jī)械基礎(chǔ)課程能力本位的改革探索與實踐
（一）調(diào)整教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化整合課程
在汽車機(jī)械基礎(chǔ)課程中，需要對市場需求及行業(yè)動態(tài)有著非常密切的關(guān)注，隨時了解其最新的動態(tài)，這樣教師才能及時的調(diào)整教學(xué)計劃，將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效的整合，通過精簡理論知識的教學(xué)方式來增加實踐教學(xué)的時間。精簡的《汽車機(jī)械基礎(chǔ)》課程是將上文中提到的四種項目來進(jìn)行教學(xué)的。通過對汽車行業(yè)的了解，結(jié)合其實際需求來將教學(xué)內(nèi)容中可以略講的內(nèi)容進(jìn)行刪減，提煉出重點內(nèi)容來進(jìn)行理論教學(xué)，這樣才能讓學(xué)生能夠擁有足夠的時間去進(jìn)行實踐學(xué)習(xí)。
（二）教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
由于汽車機(jī)械基礎(chǔ)課程所涉及的內(nèi)容較為廣泛，因此，學(xué)生在學(xué)習(xí)時常常會有信息太多太雜，難以接受的感覺，基于這一問題，教師的教學(xué)方式會直接對教學(xué)的質(zhì)量及效果產(chǎn)生很大的影響。所以，教師要將自身上課的方式進(jìn)行改變，以此來使課程的能力本位能夠順利的變?yōu)閷W(xué)生的知識和能力。
（1）探索并采用與技工院校生源特點相適應(yīng)的教學(xué)過程、教學(xué)方法和手段
由于技工院校學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對于普通高中的學(xué)生來說普遍較低，因此，對于其的教學(xué)方式應(yīng)該側(cè)重于及感性認(rèn)知的教學(xué)模式。技工院校教育要針對學(xué)生的這一特點來設(shè)計教學(xué)的方式，利用各種有效資源來進(jìn)行多樣化的教學(xué)，并將傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代化技術(shù)想結(jié)合起來，使教學(xué)不再枯燥無味。
（2）改革傳統(tǒng)的閉卷考試形式，采用以職業(yè)能力為基礎(chǔ)的項目考核方式
我國傳統(tǒng)的考試體系都是以閉卷為主，很少會采用其他形式的考核。但是由于閉卷考試非常的局限性，很難真實的對學(xué)生的實際情況進(jìn)行考核，因此，這就需要對傳統(tǒng)的考核體系進(jìn)行改革，通過多種形式相結(jié)合的考核來對學(xué)生進(jìn)行各個能力的綜合情況來進(jìn)行考核，讓學(xué)生能夠?qū)ψ陨淼膶W(xué)習(xí)情況做個總結(jié)，激發(fā)學(xué)生的求知欲。
（3）實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的改革
在傳統(tǒng)的教學(xué)中，知識的獲取都是在教室中進(jìn)行的，但是隨著教育的改革，實踐性教學(xué)也已經(jīng)越來越受到重視，這不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力，還能培養(yǎng)學(xué)生對汽車各部件的真實情況的認(rèn)知度，讓學(xué)生能夠直觀的去了解，而不是僅靠教師口頭描述。在技工院校教育中，動手能力才是最為主要的教學(xué)目的，汽車機(jī)械基礎(chǔ)能力本位課程通過實踐教學(xué)能夠讓學(xué)生能夠掌握汽車各方面的實用技能，為社會培養(yǎng)出高技能，實用性的人才，為以后學(xué)生踏入社會出一份力。
3 結(jié)語
汽車機(jī)械基礎(chǔ)能力本位課程是汽車專業(yè)技能的基礎(chǔ)教學(xué)，因此，技工院校學(xué)校要對其格外的注重，只有將這門技術(shù)知識掌握牢固，那么對汽車專業(yè)中的其他課程也都有著非常大的影響。為了讓學(xué)生能夠擁有更強(qiáng)的技術(shù)能力，適應(yīng)社會的發(fā)展需求，技工院校學(xué)校還需要通過不斷的努力來進(jìn)行實踐探索，不斷完善教學(xué)體系。
篇12
1.結(jié)合專業(yè)特色和培養(yǎng)目標(biāo)，明確教學(xué)目標(biāo)，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，制定教學(xué)大綱
中等職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)生產(chǎn)一線的應(yīng)用型、技能型人才。機(jī)電、機(jī)械類專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后主要從事自動化生產(chǎn)線、機(jī)電、數(shù)控設(shè)備的安裝、調(diào)試與保養(yǎng)或操縱工作，由于學(xué)校的性質(zhì)不同以及培養(yǎng)目標(biāo)不同，以及用人單位對人才的新要求，應(yīng)針對以上實際工作需要來確定《液壓與氣動傳動技術(shù)》課程的教學(xué)目標(biāo)，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，制定教學(xué)大綱。對于中等職業(yè)學(xué)校機(jī)電、機(jī)械類專業(yè)學(xué)生，《液壓與氣動技術(shù)》這門課的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)側(cè)重于現(xiàn)場實際應(yīng)用，以及分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)。
2.理論聯(lián)系實際，改革教學(xué)方法和手段，提高教學(xué)效果
為了提高學(xué)習(xí)效率，獲得較好的學(xué)習(xí)效果，在教學(xué)過程中根據(jù)課程內(nèi)容、課程資源及學(xué)生的理解接受能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣，采用行之有效的教學(xué)方法。主要有如下方法：
2.1采用問題探究教學(xué)法
循序漸進(jìn)地安排教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度，逐步培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。
先整體后部分，由表及里是人們認(rèn)識事物的規(guī)律。學(xué)生剛接觸一門新課時，往往不知道學(xué)習(xí)這門課的意義以及這門課的知識在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用，為解決這一問題，將事先拍攝的液壓工程機(jī)械設(shè)備的圖片、工作錄像，在第一堂緒論課上播放給學(xué)生，帶領(lǐng)學(xué)生到自動化生產(chǎn)線實訓(xùn)室參觀，給學(xué)生演示設(shè)備工作過程，讓學(xué)生對于液壓與氣動傳動技術(shù)在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用有整體感性認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上，歸納出液壓與氣動系統(tǒng)四部分，即動力元件、執(zhí)行元件、控制元件和輔助元件的組成及功用，并讓學(xué)生多接觸各種元件的實物。此時僅向?qū)W生介紹各元件的功用，讓學(xué)生識別這些元件，知道有什么功能。以基本典型回路為主線，側(cè)重講解液壓氣動元件三要素，即結(jié)構(gòu)、再作用和符號。
2.2基于現(xiàn)代信息技術(shù)的教學(xué)方法
綜合運用多媒體組織教學(xué)，提高教學(xué)效果。
《液壓與氣動傳動技術(shù)》這門課概念多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、原理抽象、理論性強(qiáng)，液壓傳動的各類元件和工作介質(zhì)都是處在封閉的狀態(tài)，使其設(shè)備故障具有隱蔽性、多樣性、不確定性和因果關(guān)系復(fù)雜性等特點，這必將增加課程學(xué)習(xí)難度。為了將典型元件的結(jié)構(gòu)、工作原理和系統(tǒng)分析講解和描述清楚，采用多種媒體設(shè)備組織教學(xué)。講解液壓、氣動元件的結(jié)構(gòu)、工作原理時，先通過實物講解其外部結(jié)構(gòu)，以及與其它部件的連接關(guān)系，再采用彩色剖視圖講解內(nèi)部結(jié)構(gòu)，借助動畫生動地展現(xiàn)元件的工作原理、通過搭接實際回路，以回路中介質(zhì)的流動方向和執(zhí)行元件的動作過程，最后在現(xiàn)場進(jìn)行實物回路連接。綜合運用掛圖、教具、實物、圖像、動畫等多種媒體來組織教學(xué)，抽象的教學(xué)內(nèi)容變得直觀、生動，使得學(xué)生容易接受、理解和掌握，教學(xué)效果得到明顯提高。
2.3訓(xùn)練與實踐式教學(xué)方法
實施分小組教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際能力。
傳統(tǒng)教學(xué)過程中是理論教學(xué)與實踐教學(xué)分開，理論課老師負(fù)責(zé)講理論，學(xué)期中途安排兩周時間實習(xí)，由實習(xí)課老師負(fù)責(zé)，由于班級多，各班實習(xí)時間必須錯開，理論課與實踐課內(nèi)容很難同步。實施教、學(xué)、做一體化教學(xué)，將課堂放在實驗室，講解元件結(jié)構(gòu)、原理時，直接使用實物和仿真教學(xué)手段展開教學(xué)。并讓學(xué)生動手拆裝，講解液壓與氣動基本回路時，采用現(xiàn)場教學(xué)法，學(xué)生對于回路的組成及工作過程有了更為直觀的理解。
3.改革考核方式，綜合評價學(xué)生
液壓與氣動傳動技術(shù)課程傳統(tǒng)考核方式采用筆試，以期末考試成績?yōu)橹鳎行W(xué)生平時學(xué)習(xí)不認(rèn)真，期末前“死記硬背”老師所給復(fù)習(xí)提綱，暫時可以獲得很好的成績，考完后不久就什么都不懂了，并沒有達(dá)到提高能力的目的。很顯然，這種考核方法有待改革。改革考核方式主要是側(cè)重過程考核。學(xué)生的期末考核成績由平時成績和期末成績兩部分組成，其中平時成績占70%，期末考試成績占30%。平時成績考核包括課堂紀(jì)律、考勤、回答問題、小組學(xué)習(xí)過程中小組工作完成情況和個人在合作中的表現(xiàn)等等。
通過加大平時考核力度，綜合考核學(xué)生，學(xué)生端正了學(xué)習(xí)態(tài)度、注重了平時過程中的學(xué)習(xí)，對于理論知識較弱、動手能力強(qiáng)的同學(xué)，自信心大大增強(qiáng)，學(xué)習(xí)積極性也得到了很大的提高。
4.將多課程知識內(nèi)容融合于教學(xué)，加強(qiáng)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，注重不同技術(shù)以及多學(xué)科的融合。液壓與氣壓傳動技術(shù)的發(fā)展，已不僅限于單純的傳動，其控制方式根據(jù)要求有很多，機(jī)電液氣一體化技術(shù)，是液壓傳動技術(shù)發(fā)展的一個趨勢。
因此，在實踐環(huán)節(jié)，可進(jìn)行相應(yīng)的機(jī)電液一體化實驗。比如，結(jié)合PLC知識，學(xué)生可自行設(shè)計液壓回路及相應(yīng)的電氣控制系統(tǒng).以實現(xiàn)一定的功能，使得學(xué)生對于PLC知識和液壓傳動的一體化有初步的認(rèn)識。在教學(xué)過程中，結(jié)合測試和故障診斷技術(shù)，設(shè)計液壓系統(tǒng)模擬故障試驗，使得學(xué)生能對信號采集、信號處理以及最終的故障診斷有初步了解，從而得到機(jī)械工程學(xué)科系統(tǒng)的訓(xùn)練。因此，在教學(xué)過程中，除必要的實驗之外，可安排學(xué)生進(jìn)行相關(guān)的課程設(shè)計。
在教學(xué)過程中，應(yīng)該注意學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在啟發(fā)式教學(xué)中，結(jié)合工程實際，利用相關(guān)理論對實際問題進(jìn)行分析。同時，對于新知識、前沿技術(shù)，應(yīng)該不斷更新和補充，使學(xué)生能掌握專業(yè)發(fā)展方向和研究熱點。
5.依托全國中等職業(yè)院校技能大賽契機(jī)，“以賽促教、以賽促學(xué)，加大機(jī)電液氣一體化人才培養(yǎng)
據(jù)悉，為貫徹落實《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》，全國中等職業(yè)院校技能大賽已經(jīng)成為中等職業(yè)教育工作的一項重大制度創(chuàng)新，也是培養(yǎng)技能型人才的重要途徑。近幾年，教育部連續(xù)舉辦全國職業(yè)院校技能大賽，充分展示了各地職業(yè)教育的辦學(xué)成果，一大批優(yōu)秀技能型人才脫穎而出。根據(jù)2013年全國中等職業(yè)技能競賽液壓與氣動傳動技術(shù)裝調(diào)與維修項目的文件通知，本次比賽設(shè)計有液壓泵站安裝與調(diào)試、液壓系統(tǒng)組裝與調(diào)試、氣動系統(tǒng)安裝與調(diào)試、電氣控制技術(shù)、PLC應(yīng)用技術(shù)和液壓與氣動系統(tǒng)運行維護(hù)及故障排除等項目，主要考核選手對液壓氣動元件的識讀和運用，典型液壓氣動回路的設(shè)計與搭接、電氣原理圖的接線、PLC應(yīng)用及各種常見故障診斷與排除能力。通過競賽，為全國中職學(xué)校提供液壓與氣動新技術(shù)相互交流的平臺，引領(lǐng)中職學(xué)校機(jī)械類、機(jī)電類等相關(guān)專業(yè)教育教學(xué)改革，提高中職學(xué)生在液壓與氣動技術(shù)方面解決實際問題的能力。
6.結(jié)束語
篇13
《液壓與氣壓傳動》是我校機(jī)電一體化專業(yè)主要的專業(yè)基礎(chǔ)課。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握液壓與氣壓傳動的基礎(chǔ)知識,掌握各種液壓與氣壓元件的工作原理、特點與應(yīng)用;熟悉各類液壓與氣動基本回路的功用、組成和應(yīng)用場合;了解一些典型液壓與氣壓傳動系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用;初步具備在生產(chǎn)實際中運用液壓與氣壓傳動技術(shù)的能力。
目前,液壓與氣動技術(shù)廣泛用于機(jī)械制造、冶金、造船、石油化工、建筑、汽車、工程機(jī)械、注塑、紡織、食品及其它部門。近年來,隨著計算機(jī)技術(shù)在液壓與氣壓傳動中的廣泛應(yīng)用,液壓與氣壓傳動技術(shù)也得到了迅猛的發(fā)展,其應(yīng)用的程度已經(jīng)成為衡量一個國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。因此液壓與氣壓傳動課程的教學(xué)就顯得尤為重要。本文針對該課程的特點,結(jié)合我校的實際情況,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、和教學(xué)方法等方面對該課程進(jìn)行了探索。
一、根據(jù)學(xué)生實際,合理安排教學(xué)內(nèi)容
我校機(jī)電一體化專業(yè)屬于專科,專科與本科的培養(yǎng)目標(biāo)不同,主要是為生產(chǎn)第一線培養(yǎng)應(yīng)用型人才,這就要求畢業(yè)生具有較強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用能力。特別需要強(qiáng)調(diào)的是,成功素質(zhì)教育是我校的核心辦學(xué)理念與鮮明辦學(xué)特色,成功素質(zhì)教育的基本原則之一就是“學(xué)以致用”,即:“適用、夠用、會用”。“適用”、“夠用”就是教學(xué)內(nèi)容要以“適用”、“夠用”為標(biāo)準(zhǔn),無用的不教,用不上的不教;多了不行,少了也不行,確保教學(xué)內(nèi)容與人才素質(zhì)需求相符合。“會用”則要求教學(xué)內(nèi)容一定要為學(xué)生所掌握,內(nèi)化為學(xué)生的素質(zhì)。
《液壓與氣壓傳動》是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,所以應(yīng)重點突出“應(yīng)用”。元件的工作原理、參數(shù)含義與選擇依據(jù)、基本回路的構(gòu)成及工作原理、典型回路的工作原理、典型液壓與氣壓傳動系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用等是本門課程的重點,而繁瑣的公式推導(dǎo)以及液壓元件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)設(shè)計等均不是專科學(xué)習(xí)的重點。傳統(tǒng)的《液壓與氣壓傳動》教材往往偏重于液壓傳動部分的知識內(nèi)容,氣壓部分的知識內(nèi)容僅占據(jù)很少一部分,而且實踐知識講解得較少。而今氣壓傳動在各種自動化生產(chǎn)線上運用非常廣泛,鑒于我們的學(xué)生大多數(shù)畢業(yè)后將進(jìn)入一些公司的自動化生產(chǎn)線工作,因而加強(qiáng)氣壓傳動部分的知識是十分必要的。另外,液壓與氣壓系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用、維護(hù)與故障處理等知識,也都是在生產(chǎn)一線非常適用的。
針對以上情況,《液壓與氣壓傳動》課程應(yīng)適當(dāng)降低理論的難度和深度,對于教學(xué)內(nèi)容中過繁過深的理論推導(dǎo)、分析和計算內(nèi)容進(jìn)行壓縮,從應(yīng)用的角度合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。所以筆者首先從教材的選用上入手,選擇了針對性較強(qiáng)的適合高職高專類的相應(yīng)教材,并結(jié)合實際情況合理安排了教學(xué)內(nèi)容,將教學(xué)內(nèi)容分為四個部分:一是液壓、氣壓傳動的基本原理和系統(tǒng)組成,其中有關(guān)流體動力學(xué)的公式計算均不講。該部分重點讓學(xué)生理解液壓、氣壓傳動的原理,掌握液壓、氣壓傳動的系統(tǒng)組成,以及各組成元件的圖形符號;二是液壓、氣壓系統(tǒng)組成元件的結(jié)構(gòu)、分類、工作原理及性能,重點是元件的結(jié)構(gòu)及工作原理;三是液壓、氣壓系統(tǒng)基本回路的組成和工作原理,應(yīng)在掌握液壓、氣壓元件的工作原理和性能的基礎(chǔ)上,分析回路工作過程和工作特點,重點掌握一些基本回路的分析方法;四是對一些典型的液壓、氣壓傳動系統(tǒng)進(jìn)行分析,如機(jī)械手、動力滑臺等,重點讓學(xué)生掌握液壓、氣壓系統(tǒng)的分析方法;五是對液壓與氣壓系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、使用、維護(hù)與故障處理等知識作一般性介紹。在進(jìn)行課程講解時,不完全按教材的編排順序進(jìn)行,如在講閥類元件時,可結(jié)合基本回路穿行。這樣,學(xué)生在學(xué)習(xí)單獨元件工作原理的同時,可以結(jié)合其在回路中的作用,來加深對元件的認(rèn)識。最后花較少的時間讓學(xué)生了解本學(xué)科的技術(shù)前沿、發(fā)展動向和最新成果。
二、創(chuàng)新教學(xué)手段、改進(jìn)教學(xué)方法、提高教學(xué)效果
在教學(xué)中注重多種教學(xué)方法相結(jié)合,給學(xué)生創(chuàng)造一個輕松的學(xué)習(xí)氛圍,是學(xué)生學(xué)習(xí)好本課程的一個必要條件。
(一)注重啟發(fā)式教學(xué),積極與學(xué)生溝通,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
液壓與氣壓傳動課程理論性與實踐性都較強(qiáng),而我校機(jī)電一體化專業(yè)為獨立院校專科,學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)相對較差,這給教學(xué)工作帶來了一定的難度。在教學(xué)過程中,一定要注意運用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,舉一反三,以實際問題為引線,引導(dǎo)學(xué)生積極展開思維,使學(xué)生與教師思維同步運動,產(chǎn)生思維的共鳴,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。例如,在講授“壓力取決于負(fù)載,速度取決于流量”這兩個重要概念時,我們可以舉出機(jī)床的工作臺的移動,舉重機(jī)、千斤頂舉重物等大量的實例,幫助學(xué)生回顧液體靜力學(xué)及其他的一些相關(guān)的基本知識,使前后所學(xué)知識融會貫通,加深對所學(xué)知識的理解,強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。同時開拓學(xué)生的視野,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高教學(xué)效果。
在教學(xué)過程中,教師要采用多種方法及時與學(xué)生溝通。課堂上,注意與同學(xué)之間通過語言、動作、眼神來進(jìn)行互動交流,這樣既活躍了課堂氣氛,又及時反饋了學(xué)生對該堂課程內(nèi)容的掌握程度,對提高教學(xué)效果具有非常重要的作用。
液壓與氣壓傳動課程內(nèi)容較多,有很多概念理解起來比較抽象,為此在教學(xué)過程中,要盡量多地采用對比式的教學(xué)方法。例如:液壓油在管道中流動與電流在電路中的流動相似,液壓回路中的壓力和流量對應(yīng)電路中的電壓和電流,液壓泵對應(yīng)電源,液壓馬達(dá)對應(yīng)電動機(jī),液壓回路中的液阻對應(yīng)電路中的電阻等等。由于學(xué)生對電路較熟悉,經(jīng)過對比后,學(xué)生對液壓回路的認(rèn)識就會豁然開朗。另外,對比式教學(xué)還可體現(xiàn)在本門課的其他內(nèi)容中,比如泵和馬達(dá)的結(jié)構(gòu)有很多相似之處,有時甚至可以通用,我們重點講解泵的結(jié)構(gòu)和工作原理,然后比較泵和馬達(dá)有哪些相同和不同點;對壓力控制閥來說,都是用來控制回路中某點處的壓力,其共同點都是利用彈簧力與控制油路液壓力的平衡來工作的,由于其結(jié)構(gòu)不同,控制油路的來源不同,導(dǎo)致不同的作用和用法,以溢流閥為例重點講解其工作原理和結(jié)構(gòu),再用較短的時間對比講解減壓閥、順序閥和壓力繼電器;再則,液壓與氣壓傳動其工作原理都是相通的,教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生做到舉一反三,不但可節(jié)約大量的時間,也有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解。
(二)采用多媒體技術(shù)輔助教學(xué),提高教學(xué)效果
液壓與氣壓傳動課程所涉及的內(nèi)容多,且在講授元件的工作原理、基本回路及典型回路時圖形多、相對復(fù)雜,以前利用粉筆、黑板加掛圖這種傳統(tǒng)的教學(xué)手段,很難讓學(xué)生在較短的時間內(nèi)掌握如此多的內(nèi)容。多媒體技術(shù)輔助教學(xué)能使傳統(tǒng)教學(xué)手段難以講解清楚的內(nèi)容變得直觀形象,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
比如液壓油在管道和閥口處的流動,我們看不見也摸不著,學(xué)生不易想象和理解其流動特性和流動狀態(tài)。而利用多媒體,可以把液體在管道中和閥口處的流動狀態(tài)及流動過程通過動畫的形式形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生一目了然,讓學(xué)生能清楚地看到液壓油在管道中流動狀態(tài)的改變,看到閥芯的工作位置改變后液壓油的流動狀態(tài)和方向的改變,從而加深對回路和元件的認(rèn)識,起到事半功倍的教學(xué)效果。
本課程的重點和難點之一是液壓元件結(jié)構(gòu)組成及工作原理,由于學(xué)生缺乏實踐經(jīng)驗,對復(fù)雜元件的結(jié)構(gòu)很難弄懂,其工作原理也不容易理解。針對這種情況,一方面在“CAI”課件中增加了一些“液壓元件結(jié)構(gòu)與組成”實物錄像,將典型的液壓元件逐一解剖分析,真實、直觀地展示了液壓元件的結(jié)構(gòu)組成,學(xué)生觀看后,很容易就掌握了液壓元件的結(jié)構(gòu)組成;另一方面,利用三維動畫技術(shù)對各種液壓元件的結(jié)構(gòu)形狀、元件組裝和工作原理進(jìn)行三維動畫仿真演示,增加了立體感和真實感,從而使學(xué)生對液壓元件工作原理的理解也變得深刻而透徹了。
《液壓與氣壓傳動》課的另一個特點是液、氣壓基本回路圖和系統(tǒng)圖較多,為了調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,讓學(xué)生更好地理解和掌握基本回路和典型系統(tǒng),通過二維動畫仿真技術(shù),用豐富的色彩、形象的圖像和運動的畫面,將液壓回路及液壓傳動系統(tǒng)的工作過程逼真地演示出來,枯燥的黑白圖片被賦予活力,極大地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有效地改善了課堂教學(xué)效果。
三、加強(qiáng)實驗教學(xué),提高學(xué)生的動手能力
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,對人才的結(jié)構(gòu)和層次需求在不斷地提高,高職高專的畢業(yè)生不但要具備一定的理論知識,還要具有較強(qiáng)的動手能力。《液壓與氣壓傳動》本身應(yīng)用性很強(qiáng),因此實踐環(huán)節(jié)顯得尤其重要。
今年,我校液壓與氣壓傳動課程已建立了相應(yīng)的實驗室,購進(jìn)了QCS-B雙面氣壓傳動綜合實驗臺與部分液壓元件,極大地改善了實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)條件。
QCS-B雙面氣壓傳動綜合實驗臺集可編程控制和各種真實的氣動元件、各執(zhí)行模塊為一體,除可進(jìn)行常規(guī)的氣動基本控制回路實驗外,還可以進(jìn)行模擬氣動控制技術(shù)應(yīng)用實驗、氣動技術(shù)課程設(shè)計;采用PLC控制方式,可從學(xué)習(xí)簡單的PLC指導(dǎo)編程、梯形圖編程,深入到PLC控制的應(yīng)用能完美結(jié)合氣動技術(shù)和電氣PLC控制技術(shù),特別適用機(jī)電一體化等專業(yè)實訓(xùn)考核。該實驗臺配備了多種氣動元件,靈活的快換接頭和軟管,各元件的安裝和固定都非常容易,各種元件可以根據(jù)需要任意組合,搭成所需的實驗回路,另外實驗臺配備的氣動仿真軟件,可以方便地繪制出符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的氣動和液壓回路圖,制圖的同時,還可以檢查回路圖的正確性。由于該軟件中的元件參數(shù)的調(diào)節(jié)范圍與實際設(shè)備完全一致,所以可對設(shè)計的回路進(jìn)行準(zhǔn)確的系統(tǒng)模擬。學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象力,利用該軟件設(shè)計所需的氣動回路,然后通過實驗臺,現(xiàn)場安裝、調(diào)試、檢測所設(shè)計的回路,驗證回路的正確性。
在過去的實驗教學(xué)中,學(xué)生只是被動地根據(jù)實驗指導(dǎo)書的內(nèi)容,進(jìn)行常規(guī)的驗證性實驗。而現(xiàn)在學(xué)生利用QCS-B實驗臺,可以自主地完成從設(shè)計、繪圖、選件、組裝、調(diào)試的全部過程,大大提高了學(xué)生的主觀能動性。目前我們根據(jù)實驗大綱的要求,設(shè)計了典型實驗和綜合型實驗,綜合實驗屬于開放型實驗,實驗僅給出實驗要求,讓學(xué)生自己根據(jù)所給出的實驗要求設(shè)計一個回路,并要求這些回路可以完成給定的功能。例如,我們讓學(xué)生設(shè)計一個雙缸順序動作回路,要求學(xué)生理解氣動系統(tǒng)中順序動作回路的實現(xiàn)方法,通過選用恰當(dāng)?shù)臍鈩釉?氣缸、控制閥等),構(gòu)成順序動作程序控制回路搭建,實現(xiàn)多執(zhí)行元件的單、多往復(fù)順序動作,組成控制信號自動換切。還要求學(xué)生針對實驗過程,在實驗報告中闡述自己的設(shè)計思想、回路組成、搭建及調(diào)試步驟和過程,寫出實驗收獲、心得和體會。
通過氣動元件的選擇與復(fù)雜的連線,學(xué)生對各種元器件有了深刻的認(rèn)識,提高了動手能力,培養(yǎng)了學(xué)生的獨立思考能力,使學(xué)生感受到原本枯燥的氣壓工作原理圖變成了生動的實物,原本復(fù)雜的零件結(jié)構(gòu)圖變成簡單易懂的元件。學(xué)生對氣壓傳動有了實質(zhì)的了解,對傳動元件及各個部位的運動和功能有了感性認(rèn)識。
學(xué)生獨立完成實驗的過程中,他們能夠提出自己的設(shè)計方案,并且馬上就可以利用實驗臺或仿真軟件,檢驗其設(shè)計的合理性。在安裝回路過程中,有些學(xué)生由于一時疏忽接錯了管路,在同學(xué)的幫助下,對所接回路進(jìn)行仔細(xì)的檢查后發(fā)現(xiàn)了問題所在,讓學(xué)生感受到了集體力量的強(qiáng)大,為今后更好地適應(yīng)工作崗位奠定了良好的基礎(chǔ)。另外,在幾個同學(xué)的不同設(shè)計方案中,經(jīng)過研究,他們可以從中選取最優(yōu)方案,從而培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造性和互相協(xié)作的團(tuán)隊精神。QCS-B氣動綜合實驗臺引進(jìn)了先進(jìn)的設(shè)計理念,拓寬了學(xué)生的知識面,收到了良好的教學(xué)效果。利用現(xiàn)代化的實驗設(shè)備,學(xué)生真正實現(xiàn)了從要我做實驗到我要做實驗的轉(zhuǎn)變。
參考文獻(xiàn)
