摘 要 本文提出了以案例式教學方法為指導,以“液壓系統故障診斷”課程為對象,針對典型案例展開自主探究、合作探究、學習互補和討論總結,調動學生的學習主動性,提高教學質量。為地方高校實踐教學改革提供了參考。
關鍵詞 案例式教學法 液壓系統故障診斷 教學改革
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Exploration and Practice of Case Teaching Method in the
Hydraulic System Fault Diagnosis Course
WANG Jie
(Department of Mechanical and Electrical Engineering, Tangshan College, Tangshan, Hebei 063000)
Abstract This paper presents the case teaching method as a guide, "hydraulic system fault diagnosis" course for the object, a typical case launched against independent inquiry, cooperative inquiry, learning and discussion summary complementary to mobilize the initiative of students, improve teaching quality. Provide reference for practice teaching reform of local colleges.
Key words case teaching method; hydraulic system fault diagnosis; teaching reform
0 前言
哈佛案例教學是區別于傳統授課方式的一種啟發式、討論式、互動式的新型的教學形式,它絕對不是簡單的舉例教學,而是對傳統教學方式的一種改革。案例教學是把現實中的問題帶到課堂,圍繞一個案例,以教學目標為中心,經過課前的詳細策劃和精心準備,課堂上按照嚴格的教學環節展開課程,通過教師和學生的討論分析互動,將零散的知識點轉化為系統的、有機聯系的知識體系用于解決實際問題,從提高學生分析問題和解決問題能力。這種教學方式將單向的教授變為師生的互動討論,把個人的思路變為集體的智慧,把討論的成果轉化為實際問題的解決方案。
1 液壓系統故障診斷課程現狀
液壓系統故障診斷課程是機械類專業流體傳動與控制方向的一門專業技術課,是一門應用學科,課堂上學生們對工程現場有著強烈的好奇心和求知欲望,傳統的講授式教學方法很難避免“說教式”、“填鴨式” 的教學誤區。如果在課堂教學實踐中,借助多媒體技術,將科研課題中的典型案例及生產現場搬進課堂,讓學生在工程情景中認識該課程的重要性和實際應用價值,培養學生的興趣,再引導學生學習相關的內容,既可滿足學生的好奇心,又可將課程知識點融合到案例當中,滿足學生的求知欲望。
2 案例式教學法在液壓系統故障診斷課程教學中的實施
2.1 合理選擇典型案例,問題驅動項目實施
在案例選擇上,教師應該站在學生的角度考慮問題。選擇的案例應該有利于學生的理解和吸收知識,而不一定要按照教材上知識點的前后順序、邏輯結構來選擇。
在液壓系統故障診斷課程教學過程中將課題項目中的鋼包滑動水口液壓系統故障為案例引入教學當中。該案例具有一定的代表性,涉及到的知識點比較多。例如,由于鋼包滑動水口液壓系統的工作環境為高溫環境,因此涉及到的知識點可以有液壓工作介質的選擇,油箱材質的選擇,與油箱相關的液壓設備的安裝,高溫環境下液壓系統出現故障如何獲得故障信號,故障診斷的方法等等。
要求學生帶著這些問題參與工程案例的分析,在思考、分析及討論過程中逐步推進教學進程,逐漸培養學生的工程分析能力。案例教學法,是以學生為主體教師為引導,師生互動的一種教學方法。冶金機械鋼包滑動水口液壓系統是課題組的實際項目,在講授液壓系統動作失常這部分內容時作為典型案例引入課題,重點分析討論。
具體實施過程如下:(1)展示案例─提出問題。首先教師介紹冶金機械鋼包滑動水口液壓系統的原理圖,如圖1所示。該系統主要完成滑動水口的開合動作,由于冶煉企業實際生產中要求滑動水口的動作迅速,因此回路中采用了蓄能器和液壓泵,同時供油的增速方式實現滑動水口的快速動作要求。介紹完液壓系統工作原理后,播放鋼包滑動水口液壓系統實際調試錄像,通過觀看錄像學生可以發現如下問題:液壓缸無法完整地完成正確伸出和退回動作,只能完成其中一個動作,而且動作速度非常快,并且伴隨著較大的噪聲。(2)分析問題─自主探究。在學生對該案例有了感性認識后,教師要對案例中的問題引導式進行相關的分析與講解,使學生對案例有更為深入的了解與感知。(3)小組討論—合作探究。在學生自主探究針對問題有了自己主觀的答案后,教師就要組織小組討論,使學生通過集體合作探究,進一步深入探討問題的原因所在。(4)班級交流—學習互補。小組討論合作探究結束,讓不同的小組之間進行交流探討,補充完善本小組知識的不足,達到更深層次了解和掌握教學內容的目的。(5)總結評價。通過對原理圖和系統的實際安裝結構進行分析,結合小組和班級討論的結果給出正確、合理的原因分析。經過分析,問題的原因是由于工人的疏忽將集成塊的P口和T口裝反,液壓系統支路動作一旦啟動即會形成差動連接,導致了上述故障的出現。通過這個案例不僅可以培養學生分析問題、解決問題的能力,還可以教育學生學習工作中要有認真的態度和職業素養。
圖1 鋼包滑動水口液壓系統原理圖
最后教師讓學生以書面的形式做出課堂討論總結,這樣學生的體會更深,對案例以及案例所反映出來各種問題會有一個更加深刻的認識,學生自身的學習能力、分析能力、知識理解能力等也會有很大程度的提升。課后教師可以針對學生的學習效果與評價,進行教學反思,以便更加完善案例分析教學法在課堂中的應用。
3 結束語
案例式教學法在《液壓設備故障診斷》課程應用的過程中,關鍵要選好典型案例。案例中反映出來的問題要和課堂授課內容和重點相契合,在案例問題分析討論的過程中要注意適當引導,否則學生可能無從下手,造成課堂時間的浪費,勞而無功。最后的總結評價要肯定學生的觀點,給予學生鼓勵,但也要指出學生分析問題中的不足,幫助學生用合理的方法快速判斷問題的原因。合理選擇典型案例、問題驅動項目實施,符合學生的認知規律,教學過程不再是枯燥無味的填鴨式說教,而是在提問及思考及討論的過程中完成舊知識的回顧、聯系及新知識的獲取、鞏固,使學生學而難忘,增強繼續探索問題的信心,培養學生分析問題、解決問題的能力,提高了學生的綜合素質和核心能力。案例式教學法較好地解決了教與學的矛盾,是一種值得推廣的教學方法。
河北省省級重點發展學科(流體傳動控制與故障診斷方向)
參考文獻
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