基于工作過程的《液壓系統裝配、調試與維修》課程開發

韓慧仙 劉茂福 曹顯利

《液壓傳動》課程是高職院校機械類專業的主要專業課和技能課,目前,國內大部分高職院校《液壓傳動》課程的教學內容是以本科院校《液壓傳動》課程為藍本,對教學內容和課時進行刪減和壓縮,教學形式以課堂教學為主,輔以液壓元件和系統的實驗或實訓。

《液壓傳動》課程是一門實踐性很強的專業課,實際液壓系統工作過程中,液壓傳動的各類元件和工作介質都在封閉的管路內工作,既不像機械傳動直觀易懂,也不像電氣傳動輔有各種儀表,測試非常方便;再加上液壓設備故障的隱蔽性、多樣性、不確定性和因果關系復雜性等特點,如沒有把實踐和理論結合起來,學生不能很好的掌握本課程的技能,達不到學以致用的目的,對學生職業能力的培養效果不明顯。

《液壓系統裝配、調試與維修》是在多年教學實踐的基礎上,不斷探索新的教學方法和教學形式,不斷完善教學內容,依據基于工作過程的高職課程開發理念開發而成的。

一、課程開發過程

《液壓系統裝配、調試與維修》課程是液壓系統裝配、調試、維修、檢測等從業人員的必修專業課程,本課程致力于培養高素質技能型的液壓系統裝配、調試和維修技術人才,通過學習本課程,使學生熟悉常用液壓元件和液壓系統的結構、特點、工作原理、工作過程,能對常見液壓元件進行拆卸和裝配,能對典型液壓回路和液壓系統進行分析、裝配和調試并能識讀裝配工藝、能對典型液壓系統的常見故障進行分析、診斷和維修。

1.學習領域確定

按照企業調研-確定職業崗位-確定典型工作任務-確定行動領域-確定學習領域-確定課程標準的過程,與現場專家一起進行了課程開發,打破了《液壓傳動》課程原有的知識體系,構建了基于工作過程的《液壓系統裝配、調試與維修》學習領域。本學習領域選擇了機械裝配與維修中的典型真實工作任務作為教學載體,按照其作業流程,選擇了六個真實工作任務,并且按照學生學習認知規律和能力形成特點,設計了六個學習情境,分別為:

液壓千斤頂的使用與維修;

B6050型牛頭刨床液壓系統的裝配、調試和維修;

Q2-8汽車起重機變幅液壓系統的裝配、調試和維修;

SY130挖掘機動臂液壓系統的裝配、調試和維修;

TQ230全液壓推土機液壓系統的裝配、調試和維修;

YT4543型動力滑臺液壓系統的裝配、調試和維修。

學習領域的設計遵循由簡單到復雜的原則,所設計的工作任務能引領學生對液壓系統裝配、調試與維修的工作環境產生感性的認識,把職業過程所遇到的相關的學科知識和實踐知識用工作任務串聯起來,體現人的感性-理性-感性的認知規律。工作任務的難易程度是循序漸進、逐步提升的,每一個學習情景的進行都是職業活動的反復演練。讓學生重復的完成階梯遞進的工作任務,引領學生在過程中形成潛移默化的、階梯螺旋上升的職業能力,這樣學生不僅得到專業技能和知識的增長,同時培養了學生愛崗敬業的職業工作態度、團隊協作的交際合作、溝通表達能力、計算機文字處理(計劃、決策、總結、匯報PPT等文檔處理)等方面的能力,從而進入一個良性的學習循環。

2.學習情境的確定

按照職業崗位和職業能力培養的要求,構建了基于工作過程的《液壓系統裝配、調試與維修》學習領域,形成了模塊式課程結構,并對每一個學習情境的任務、目標、教學組織形式和過程控制、考核方式與考核標準、教學實施文件引導文進行了設計,教學組織形式和過程控制采用了六步驟教學法,即認知、資訊、決策、計劃、實施、總結與評估,具體的六個學習情境及其包含的主要知識點和技能點如表1。

二、教學的實施條件

該課程具有較強的操作性、實踐性和技能性,在學習情境和項目教學實踐中,不僅需要根據典型工作過程和工作環節設置教學項目,根據教學項目設置相應的教學資料、教學場地、設施設備和工具等教育資源,而且對教師、學生都提出了新的要求。

1.對教師的要求

教師不再是純理論的講授者,同時也必須能指導學生進行實際項目的操作,能幫助學生解決實際教學中遇到的各種問題,這就要求教師必須有一定的企業工作經驗,有一定的現場解決問題的能力,在實際教學中,在教改試點階段,準備同時配備兩名教師進行一個班級的教學,一名教師主要負責理論知識的講授、答疑,另一名教師主要負責指導學生解決在項目實施過程中遇到的各種實際問題。隨著職業教育的發展,職業院校課程體系的發展,必然要求職業院校的教師在積累相應的職業實踐和教學實踐的基礎上,既具備相關專業科學和職業工作過程知識,又具有相關教育科學、職業教育教學法方面的知識。

2.對學生的要求

基于工程過程的教學實施,不僅對教師提出了要求,對學生也提出了新的要求,學生不再是被動的接受知識,而必須主動的參與到教學中,整個項目的實施,包括認知、資訊、決策、計劃階段,實施、總結與評估階段的整個教學過程中,學生都必須起到主體作用,這樣要求學生根據教師給定的任務,根據教學實施文件引導文,以小組的形式完成任務。

3.對教學場地的要求

為了使本課程能按教改的方式進行,在學習情境和項目教學實踐中,需要根據教學項目設置相應的教學場地、設施設備和工具等軟硬件教育資源。籌建了液壓系統裝配、調試與維修理論實踐一體化教室,液壓系統裝配、調試與維修一體化教室建設的指導思想是:以職業技能和職業素質培養為目標,以理論講授與操作實踐相結合的工作過程為載體,建設校廠結合、講練結合、模擬企業環境和職業素質要求的理論實踐一體化教室。液壓系統裝配、調試與維修一體化教室需配置液壓系統實驗臺、拆裝所需液壓元件、工具、量具與多媒體教學設備等。

三、課程開發的特色與創新

隨著我國職業教育的不斷發展與推進,對職業教育的教學質量要求不斷提高,對職業院校畢業學生職業能力和職業素質要求也不斷提高,職業院校的課程體系與教學方法必然要進行改革,《液壓系統裝配、調試與維修》課程是基于培養高職學生職業能力與職業素質而開發的課程。本課程的實施是以學生為主體進行實際操作,通過實物體現知識點,通過實際操作訓練技能,通過完成項目理解工作過程,通過過程檢查和項目結果評比進行教學效果評估;以教師為主導對教學過程進行進度控制和時間把握,指導學生獲取資源的途徑和方法,引導學生通過實際操作完成項目任務,從而掌握項目任務中的主要知識點和技能點。

本課程開發的特色與創新之處在于:

第一,將工程實例情境教學引入到課堂,讓學生能解決一些小型工程實際問題,使學生盡早接觸到企業的工作內容,提高學生的學習成就感,激發學生的學習興趣。

第二,采用以“學生為主體,教師為主導,項目為載體”的教學模式,“前校后廠”與車間6S管理的教學環境,把理論與實踐結合起來,實現教學做合一。

第三,采用“任務驅動型”教學方法、“引導文”教學方法,實現理論實踐一體化教學,同時在每一個項目實施的過程中靈活運用現場教學、案例教學法、 討論式教學、案例教學法等方法。

第四,建立“開放式”自主學習方式。采用“車間教學”的組織形式,分大班為若干“班組”,有效挖掘學生潛力,不僅達到專業能力的培養目標,更強化學生的方法能力和社會能力。

總之,在《液壓系統裝配、調試與維修》課程的教學與開發中,要結合新技術、新設備、新標準不斷完善本學習領域內容與教學資源,及時總結教學實施中的經驗,使課程改革取得預期的效果。

(作者單位:湖南機電職業技術學院)