蘇沛群
(常州信息職業技術學院機電工程學院江蘇常州213164)
論項目式教學法在液壓與氣動技術課程中的應用
蘇沛群
(常州信息職業技術學院機電工程學院江蘇常州213164)
在液壓與氣動技術課程教學中應用項目教學法,把抽象的理論教學變為學生可操作的實際工程項目,能有效激發學生的學習興趣,培養學生的職業素養和職業技能。針對課程特點及實際教學條件,提出了實施項目化教學的意義和具體的實施步驟。
高職院校;項目教學;液壓與氣動技術課程
目前,絕大部分高職院校的液壓與氣動技術教學基本上仍是依據教學內容,以知識體系為順序組織的,前半部分集中介紹基礎理論,后半部分重點介紹具體實例。教師在組織教學時,往往把著眼點放在知識介紹,而忽視把知識的應用方法傳授給學生。由于學生在以往的課程學習和日常生活中很少接觸到液壓氣動技術,對其缺乏感性認識。
項目式教學是以項目為導向,選用實際中可動手操作的工程項目為平臺,為學生創建學習情景,使學生在完成任務的過程中掌握知識和技能。實施項目教學法課程改革,可以通過變抽象的理論教學為學生看得見、摸得著、學中做、做中學,理論與實踐一體化的教學方法,達到學生易理解、記得牢、會應用的教學目的[1],使學生學習目的性更明確,進而能有效地調動學生的學習積極性。
確定教學目標,就是要明確通過該課程的教學使學生應會應知什么,即應具備什么技能,或者說學會解決哪些問題的方法[2],同時要掌握該技能所必需的基本理論知識。前者稱為能力目標,后者稱為知識目標。液壓與氣動技術課程重點培養學生在液壓和氣動設備的操作、調試、維護過程中發現問題、提出問題、分析問題和解決問題的基本技能和初步職業能力。按照知識目標和能力目標,將教學目標定位如表1:

表1 液壓與氣動技術課程的教學目標
項目的選取在項目式教學設計時最為關鍵,項目的選取應充分考慮以下幾方面的因素:
①項目必須與課程目標相適應;
②項目所涉及的知識和技能必須在教學大綱所要求的范圍以內;
③項目所涉及的知識和技能、所涉及的內容要符合行業的最新理論;
④項目在教學中應具有較強的可操作性;
⑤應盡量選用與所教專業前、后續課程知識有聯系的項目;
根據以上項目選取原則,結合本院學生情況和現有的實踐條件,進行了具體篩選和設計,形成了知識點明確、目標具體的五個“項目”供教學使用,五個項目及各項目的課時數參見表2。

表2 液壓與氣動技術課程的項目及課時分配
項目化教學的實施必須實現三個中心的轉變,即由以教師為中心轉變為以學生為中心、由教材為中心轉變為以工程項目為中心、由以學生課堂接受為中心轉變為以實際工作為中心[3]。要有效地實施項目化教學,就必須具備一支具有一定實踐經驗的專業教師隊伍和一定數量的實訓設備。
1)師資條件。由于項目化教學與傳統的教學有很大的不同,因此實施項目化教學所需要的師資類型也與傳統的師資類型不同,在實施項目化教學的師資配備上要注意以下兩個方面:組建雙師隊伍是實行課程項目化的基礎,只有教師具備雙師素質,才能有效指導學生完成課程項目化方案設計、協同操作與實施教學等一系列教學任務;另一方面,要積極從企業引進與聘請人才,建立與完善實踐教學專兼職師資隊伍。
我院液壓與氣動技術課程的師資隊伍的基本結構為:主講教師3名,專職實驗員1名,企業兼職教師1名。其中主講教師皆為雙師型教師,并有十多年從事液壓與氣動系統設計的實踐經驗和多年的理論教學經驗,師資隊伍已能滿足項目化教學的需要。
2)設備條件。具備一定數量和要求的實驗實訓設備是實施項目化教學的基本保障。我院具有液壓與氣動技術專業教室和四柱式油壓機、液壓萬能外圓磨床、數控液壓注塑機、透明液壓傳動綜合實驗臺、智能化液壓傳動教學裝置(工業液壓元件)、氣動綜合教學實驗臺、氣動機械手等液壓與氣動設備和一定數量的“液壓泵”、“液壓缸”和各類液壓控制閥等工業用液壓元件。各類工業液壓元件用于幫助學生理解項目中元件的結構和工作原理,透明液壓傳動實驗臺和氣動綜合教學實驗臺用于幫助學生理解項目中系統所組成的基本回路的工作原理。以上實訓條件基本滿足了項目化教學的需求。
通過“資訊—決策—計劃—實施—檢查—評價”六步法實施項目教學。每個項目任務的完整工作過程訓練,將會使學生掌握液壓與氣動系統使用和維護的基本技能,掌握解決問題的方法,提高分析和解決問題的能力。下面以項目四“注塑機液壓系統”為例,簡述“六步法”實施各階段的主要內容:
1)資訊:注塑機具有能一次成型外形復雜、尺寸精確的塑料制品,被廣泛應用于國防、機電、汽車、交通運輸、建材、包裝、農業、文教衛生及人們日常生活各個領域。學生根據自己感興趣的不同行業企業的就業崗位特點,對注塑機的應用信息進行搜集及學習,為本項目的計劃和決策打好基礎。此過程中教師參與相關引導。學生分組,發放項目任務書;教師簡單介紹注塑機的應用并提供其他資訊建議,并提供獲得資訊的方法與途徑。
2)決策:根據信息搜集及分析結果,學生自行確定“注塑機液壓系統”的分析方案,此過程中教師聽取學生的決策意見,提出可行性方面質疑,幫助糾正不可行的決策結論,引導學生正確分析注塑過程對液壓系統的要求,按步驟確定分析方案。
3)計劃:在明確項目任務后,要對項目的執行作具體的安排。對任務進行模塊化分割,確定完成任務的方法、步驟和時間安排,這一階段可根據學生自身的能力特點來進行分工,計劃的過程由學生小組自行商量明確。此過程能有效鍛煉學生的團隊協作能力及團隊精神。
4)實施:將任務分解實施,由教師主導完成,引導和組織學生對配套教材中該項目的液壓系統原理圖進行詳細分析,其中圍繞重點和難點展開討論。具體包括將注塑機液壓系統按子系統進行分解;分析各子系統所要完成的功能和具體要求、包含的液壓元件和基本回路、各動作時油路的走向、各壓力閥和流量閥的合理調節等;分析各子系統的相互關系、液壓系統的特點及該液壓系統常見故障的診斷和排除方法等。
5)檢查:在任務實施的各個階段,學生按照規范要求進行自查,并且小組成員之間進行互查;各組學生組長和指導教師共同對各組的實施過程和效果進行檢查,保證各成員組的工作進度和效率基本達到一致,確保每個階段成果的順利實現。在檢查過程中做好相應記錄,以此作為各組和各位學生成績評定的依據之一。
6)評價:教學效果評價采用過程評價和結果評價相結合,基本思路是以綜合實踐能力考核為主線,建立開放式、全過程化考核體系。
該課程采用過程評價和結果評價相結合的評價方式,考核的重點是液壓系統的綜合分析能力。在每個項目化教學過程中,教師對資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價各環節進行過程性考核,并由教師組織,學生參與,進行相互與自我評價,最終學生提交項目報告等相關材料,由教師進行綜合評價。各項目在課程中所占比例及每個項目主要評價內容及分配分值見表3和表4。)

表3 液壓與氣動技術課程各項目考核所占分值

表4 每個項目考核各知識點所占分值
在液壓與氣動技術課程教學中實施項目化教學,依據各專業職業崗位需要選擇和設計項目任務進行教學,能有效地解決職業教育中的職業性、針對性和應用性,充分體現以學生為中心的職教改革理念,有效地發揮學生的主體性和創新性,大大提高學生解決實際問題的能力。
[1]黃權.高職液壓與氣動技術課程改革探索[J].企業科技與發展,2009(16):321.
[2]劉詩安.試論高職《液壓傳動》課程改革[J].大眾科技,2008(1):170.
[3]成豐.項目教學法在《液壓傳動》課程中探索與應用[J].教師,2008(9):92.
Application of the Project-based Teaching in the Course of Hydraulic and Pneumatic Technology
SU Pei-qun
(School of Electrical and Mechanical Engineering,Changzhou College of Information Technology,Changzhou 213164,China)
To apply project-based teaching in the course of Hydraulic and Pneumatic Technology,it can turn the abstract theory into the workable practical engineering projects,stimulate the students'interests effectively and cultivate their professional quality and skills.Based on the characteristics of curriculum and practical teaching conditions,the paper puts forward the significance of project-based teaching and specific implementation steps.
higher vocational colleges;project-based teaching;Hydraulic and Pneumatic Technology
TH 137-4
B
1672-2434(2011)02-0042-03
2010-12-28
蘇沛群(1962-),男,副教授、高級工程師,從事研究方向:液壓系統設計