張俊姝
(秦皇島市橋梁廠高級技工學校,河北 秦皇島066000)
作為工業三大傳動方式之一的液壓傳動,以其運動平穩、傳動功率大等優良特性,成為機械設備中發展速度最快的技術之一,因此,作為機械專業基礎課程之一的《液壓傳動與氣動技術》在教學中的作用日漸明顯。對于中職教育,教師在教學過程中如何更有效地教授該課程呢?針對我校培養實用型中、高級技術人才的培養目標,在教學內容的選擇上,要以實用、夠用、會用為標準,理論聯系實際,開展理論教學。
(1)課程學時少而教學內容多
(2)學生學習興趣低而教學方法手段單一
根據我們的培養目標,本課程的教學任務是:讓學生通過本課程的學習,掌握液壓傳動的基礎理論知識,掌握常用液壓元件的工作原理、功用、符號及應用場合,能識讀液壓系統圖,具有一定的調整、使用、分析能力。因此在授課之前必須科學地設計授課內容,以實用、夠用、會用為標準,大膽地對教材內容進行取舍,刪除偏離教學目標的內容,重點突出學生可以接受的應用型內容。例如:對于教材中液壓傳動原理及參數這一部分內容,其中包含著一些定理、原理及諸多方程式的推導,理論性較強,因此我將其中的內容進行了壓縮和刪減,把內容化難為易。
液壓傳動的直觀性教學方法體現在兩個方面:一是教學媒體的直觀性,在講授過程中,將元件、系統的工作原理、內部結構、故障現象直觀地呈現在學生面前,以感性認識的建立為基礎牽引教學。在教學過程中,我們制作完成了液壓元件和基本回路及液壓系統的原理動畫,將液壓元件做成剖切模型,盡一切可能使教學內容更加直觀、使抽象的內容變得簡單易懂,在一定程度上調動了他們的學習興趣。另一方面是教學語言的直觀性。對于以講授為主的教學內容,在保證科學性的前提下將晦澀難懂的語言變成學生能接受和樂于接受的熟悉而通俗的語言來表達,形象生動,比喻恰當,將抽象的概念具體化、形象化,將枯燥內容生動化、趣味化,使學生產生共鳴,極大地激發了學生的學習興趣。
液壓傳動是一種以流動液體為工作介質的傳動方式,就其工作原理好系統結構而言,這門課程與電路技術有很強的相似性,由此構成了進行電液比喻的基礎。如液壓泵可比喻為電源;壓力控制閥的閥口可比喻成電阻;流量控制閥可比喻為家用水龍頭閥門,其特性影響著系統中的壓力和流量;液壓管路中的沿程壓力損失可比喻為電路中的電壓降;尤其是液壓傳動中的兩個重要參數壓力和流量可分別比喻為電壓和電流,并由此引出與電阻等價的“液阻”概念。事實證明,結合這些比喻特征講授液壓元件的工作原理與特性,可以啟發學生更有深度的掌握和理解。通過對比,學生對知識加深了理解,記憶也就更牢固了。
教學中如果適時地創設新異的教學情境,能使學生的興趣和愛好兩大內在動力充分調動起來。在液壓傳動教學中,這種情境是建立在讓學生熟悉周圍的環境的基礎上,對所學的內容感到好奇、感到驚訝繼而能對此提出問題。以學生為中心的教學組織形式,讓學生以團隊的形式進行學習,引導學生自主學習和探索;強調在團隊學習中發揮每個學生的主體作用
在學習液壓回路時為了彌補傳統教學方式的局限性,會采用多媒體進行教學圖像、動畫、聲音、視頻等為一體,具有很強的表現力和感染力,能激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性;同時多媒體可以形象、直觀地傳遞教學信息,通過動畫的演示把各元件的動作、狀態、液流的方向等形象生動、清楚明白地展現在學生面前,提高了授課效率,還加深了學生的理解力和記憶力,培養了學生的觀察力和思考力。例如在回路分析課程中,我將典型的磨床液壓控制系統采用多媒體向學生演示,動畫栩栩如生地演示了換向閥的狀態變換、磨床工作臺的往復運動、速度調節及卸荷狀態,同學們興致盎然,學習興趣激增,取得了非常好的教學效果。
教師要善于在講授過程中設置問題,引導學生思考,且在思考時不急于提供幫助,要有意給學生造成暫時的挫折和焦慮,這樣會促使學生注意力更加集中,激勵學生挖掘內在潛力去思考。比如,在講解液壓回路的過程中,我通常先讓學生自己來分析回路,然后全體討論:這樣的分析你是否有疑義或者哪里有不同的看法呢?通過這樣的引導,引導學生生疑、質疑、析疑,既激發了學生的求知欲和創造性思維,又能發揮學生的主觀能動性,讓學生學得非常主動,使整個課堂教學“活”起來,充分體現了學生在課堂上的主體作用。
在教學過程中,任務驅動教學法要求以完成一個個具體的任務為線索,把教學內容巧妙地隱含在每個任務之中,讓學生自己提出問題,并經過思考和教師的點撥,自己解決問題。在完成任務的同時,學生培養了創新意識、創新能力以及自主學習的習慣,學會如何去發現問題、思考問題及尋找解決問題的方法。
學生普遍不喜歡死板的知識講授喜歡動手嘗試,所以我們在液壓傳動教學的大部分章節采用講練式教學方法,減少講授實踐,提倡教師精講,學生多練,通過學生的練習、體驗,輕松地掌握所學知識。對于液壓傳動系統的分析,教師先用系統圖進行簡單分析,然后在實驗室組織學生分小組來完成傳動系統的組裝,并對傳動系統人為地設置故障,讓學生根據故障現象和各部件的功能判斷故障原因,學生可以動手拆裝一些元件也可以通過在系統實驗臺上的實訓,學生可以認識組成各種回路的基本元件,如單向閥、壓力閥、調速閥等元件結構,并且可以學會運用這些液壓元件組成其他不同功能的回路,從而進一步增強了學生的設計和動手能力,也為今后的實際工作奠定了基礎。
以上是筆者結合自己講授《液壓傳動與氣動技術》總結的幾種課堂教學改革的方法,在實際的應用中還要“因班而異”、“因人而異”,不同的班級采用不同的方法,同一班級不同的學生實施教學方法的具體環節也要有所變化。有效的課堂、有效的教學方法必須在不斷的實踐中去探索、積累、改進,才能培養出有創造能力的綜合型新時代人才。
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[2]鄧子清.液壓傳動課程的教學探討[J].天中學刊,1999,14(5):120-121.
[3]潘玉山.教學中要注重培養學員的創造思維[J].機械職業教育,2000(7):27.