《液壓傳動》課程實驗教學(xué)的改革

王小紅

（青海大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，青海 西寧 810016）

液壓技術(shù)是一門理論性、專業(yè)性和應(yīng)用性都較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和較強(qiáng)實踐能力的機(jī)械制造專業(yè)人才。因此，要想讓學(xué)生掌握這門課程，光有理論教學(xué)是不夠的，還必須加大實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。實驗教學(xué)，是促使學(xué)生深化理論、培養(yǎng)能力不可缺少的一個重要的環(huán)節(jié)。這樣既能加深學(xué)生對液壓基本原理的認(rèn)識與掌握，又能培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的能力。通過提高學(xué)生的感性認(rèn)識，幫助他們拓寬知識面，鞏固理論知識的學(xué)習(xí)，增加學(xué)習(xí)興趣，鍛煉他們分析問題、解決問題及綜合研究的能力。

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式中，實驗大多是觀摩性、驗證性的，實驗的目的是對書本中的定理和定律進(jìn)行驗證。基本上是學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書規(guī)定的幾個項目，學(xué)會一些操作，做一些簡單的數(shù)據(jù)記錄，而沒有實際綜合設(shè)計能力的訓(xùn)練，學(xué)生對這樣的實驗課不感興趣。

實驗教學(xué)改革的目的，就是給學(xué)生創(chuàng)造一個自主設(shè)計、自主操作、獨立思考、共同協(xié)作的空間，一個分層次、開放式、體現(xiàn)自主創(chuàng)新的實驗平臺。

1 進(jìn)行元件拆裝實驗，培養(yǎng)學(xué)生動手能力

對于從來沒有見過液壓元件的學(xué)生來講，對于書本中提到的元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理很難理解，內(nèi)容多了就會對這門課失去興趣。通過液壓元件拆裝實習(xí)這一環(huán)節(jié)，對液壓元件的拆缷、清洗、安裝，這樣使學(xué)生對于結(jié)構(gòu)圖上難于表達(dá)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，有了清楚的理解。學(xué)生可以感性地了解各個元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理及零件的材料、工藝和相互配合，為后面學(xué)習(xí)油路及液壓系統(tǒng)打下良好的基礎(chǔ)。

在這一實習(xí)環(huán)節(jié)中，元件的選擇可以具有典型性和代表性，例如動力元件液壓泵、執(zhí)行元件液壓電動機(jī)、控制元件液壓閥等，它們在液壓系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。泵和電動機(jī)都是能量轉(zhuǎn)換元件，它們的原理很相似，結(jié)構(gòu)也大同小異，所以選取任意一個作為拆裝元件，那么，對于另一個也就理解了。控制元件可以選取壓力閥作為拆裝閥，因為相對于流量閥和方向閥，它的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜一些。通過對壓力閥的拆裝，對于閥的工作原理、結(jié)構(gòu)特點、連接方式、性能，便都有了一定的認(rèn)識。學(xué)生的興趣和動手能力在元件的拆裝過程中，都得到了一定程度的提高。

2 以“層次性、開放性和自主性”為指導(dǎo)思想的實驗教學(xué)

為滿足課程實驗、課程設(shè)計、學(xué)生創(chuàng)新實踐和畢業(yè)設(shè)計等諸多教學(xué)環(huán)節(jié)的不同要求，將實驗課分為基礎(chǔ)驗證型、設(shè)計綜合型、研究創(chuàng)新型實驗，實驗內(nèi)容呈現(xiàn)出不同的層次遞進(jìn)要求。并且為滿足不同個性、不同水平學(xué)生的需求，建立時間開放、空間開放、內(nèi)容開放的“三維”開放機(jī)制，學(xué)生以自己的設(shè)計思想為主導(dǎo)，發(fā)揮自己的創(chuàng)新意識，利用業(yè)余時間，預(yù)約到實驗室進(jìn)行實踐活動，使自己的方案變?yōu)楝F(xiàn)實的教學(xué)模式。

該模式激發(fā)了學(xué)生的實驗興趣，為他們搭建了一個自主學(xué)習(xí)、研究創(chuàng)新的平臺，從而使學(xué)生分析問題和解決問題的能力得到了充分的鍛煉，擺脫了以往以教師為中心的教學(xué)模式；學(xué)生還可以根據(jù)自己的興趣和能力，對設(shè)計綜合型實驗和研究創(chuàng)新型實驗進(jìn)行自主選修；而對于較優(yōu)秀的學(xué)生，指導(dǎo)教師可以選擇難度較大的研究創(chuàng)新型和課外科技創(chuàng)新項目，讓學(xué)生參與。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，完成一個項目的全過程。這樣不僅開闊學(xué)生的視野，還培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度與科學(xué)的思維方法。要以科研促進(jìn)教學(xué)，不斷進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化，激發(fā)學(xué)生的探索精神。

3 轉(zhuǎn)換老師與學(xué)生的位置，實驗教學(xué)以學(xué)生為主體

以往的液壓試驗，學(xué)生都是在老師的指導(dǎo)下，以老師為核心按固定模式進(jìn)行的重復(fù)性試驗，學(xué)生沒有積極性，缺乏主動性，動手機(jī)會少，大多數(shù)學(xué)生對實驗不感興趣。

當(dāng)以學(xué)生為實驗主體時，整個實驗過程學(xué)生由自己動手，油路自行設(shè)計，教師起一個引導(dǎo)、監(jiān)督作用。實驗前強(qiáng)調(diào)注意事項，傳授操作方法，只是在學(xué)生有疑難問題時作為指導(dǎo)，在實驗過程中，觀察學(xué)生對液壓元件選擇是否正確，油路連接是否合理，同學(xué)們是否做好了觀察、記錄工作及學(xué)生的安全注意事項等等，發(fā)現(xiàn)問題，及時提出。學(xué)生通過自己動手搭接簡單的液壓回路，增加感性認(rèn)識、觀察讀取實驗數(shù)據(jù)提高理性認(rèn)識，通過分析繪制有關(guān)實驗曲線，深刻認(rèn)識理解液壓傳動技術(shù)。

4 生產(chǎn)設(shè)備現(xiàn)場教學(xué)，提高學(xué)生分析和解決實際問題的能力

在講到液壓傳動系統(tǒng)時，由于理論和實踐的脫節(jié)，學(xué)生理解這部分內(nèi)容有一定的難度。所以，我們采取了結(jié)合生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)。

以校辦工廠的外圓磨床為實例，首先介紹機(jī)床的整體布局及加工工藝要求，重點介紹了外圓磨床液壓傳動的工作情況。例如，工作臺如何實現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動，液壓缸中的油壓是如何建立，砂輪架的“快進(jìn)—工進(jìn)—快退”的動作要求怎么產(chǎn)生，液壓系統(tǒng)又是如何控制和協(xié)調(diào)這些動作等，分析各個工作循環(huán)中每個動作對于壓力、方向和速度的要求，在工作現(xiàn)場對學(xué)生提出問題、展開討論。通過對學(xué)生的啟發(fā)和引導(dǎo)，讓學(xué)生對書本上的理論知識有一個新的認(rèn)識。這種教學(xué)方式，不僅教學(xué)氣氛活躍，師生互動效果好，而且可以充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，培養(yǎng)他們運(yùn)用所學(xué)知識解決生產(chǎn)實際問題的能力。

5 結(jié)束語

通過實驗教學(xué)改革建設(shè)，不僅加深了學(xué)生對于技術(shù)知識的更深理解，而且培養(yǎng)了他們的工程實踐能力。隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，要求我們要不斷地改進(jìn)教學(xué)與實驗方法，尋求最優(yōu)的實驗管理方式，最新的實驗內(nèi)容，不斷提高實驗教學(xué)水平，改革實驗教學(xué)方法，為適應(yīng)新時代對于應(yīng)用型人才的要求提供強(qiáng)大的教學(xué)手段。

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