宋江山
摘 要: 《液壓與氣壓傳動》是機械類及近機類有關專業的一門專業必修課,而且是一門能直接用于實際工程技術的課程。在中職學校的教學工作中,學生初接觸這門課,普遍認為比較難學,本文就如何激發學生的學習興趣,增強學習效果,提高本課程的教學質量,實現教學目標,根據近年課程教學實踐,從教學思想的轉變、合理安排章節學時、教學方法與手段、實驗與實踐、考核與成績評價等方面進行初步實踐探索。
關鍵詞: 《液壓與氣壓傳動》 教學質量 提高策略
《液壓與氣壓傳動》課程是一門研究以液體和氣體為工作介質進行能量傳遞與控制的學科,它不僅是機械類及近機類有關專業的一門專業必修課,而且是一門能直接用于實際工程技術的課程。在中職學校的教學工作中,學生初接觸到這門課,缺乏感性認識,課程內容比較抽象、枯燥,學生普遍認為比較難學,涉及系統工作原理的理論知識點較多,學生學習起來理解難度大,問題多,如何提高學生對液壓與氣壓系統工作原理的理解能力、分析問題能力和實際應用能力是任課教師面臨的客觀難題,本文就如何激發學生的學習興趣,增強學習效果,提高本課程教學質量,實現教學目標,根據近年的課程教學實踐,認為以下幾個方面對教學質量的提高是非常有成效的。
一、教學思想的轉變
傳統教學以傳授知識為主,轉變到以能力培養為主,把應用技術解決實際問題的能力放到能力培養的主要位置上,基礎理論的教學應以服務應用為目的,基礎部分以必需、夠用為度,專業部分加強針對性和實用性,注重理論教學與實訓教學的密切結合,以掌握概念、強化應用為教學重點,以應用性原則構建理論教學內容的知識體系,根據學生的實際知識水平,擴充易于理解原理的知識內容,加深學生對系統工作原理的理解,在課堂講授中淡化繁瑣的數學推導與數字運算,強化應用,加強基本概念的理解,突出分析思路與分析方法,重視與日常生活中常見工程應用實例相結合,增強結論的直觀性和知識的應用性,加大實踐教學比重,提高學生學習興趣。
二、合理安排章節學時
本課程的目標是使學生具備從事機械類工作必需的液壓與氣壓傳動基本知識和基本技能,結合液壓與氣壓傳動在機電產品設計、制造及維修過程中的應用,形成利用所學知識解決實際問題的能力,具有對機電一體化設備液壓與氣壓傳動系統進行安裝、調試、維護和保養的能力,因此本課程在應用性知識方面應分配較多的學時,在教學上應對液壓與氣壓傳動的基本原理和特點;流體力學的基本概念、靜力學基本方程、連續性方程、伯努利方程、動量方程;孔口和縫隙流量,空穴現象和液壓沖擊等章節在學時分配上相對要少,學生能記住重要結論即可;對各類液壓泵的工作原理和特點、外嚙合齒輪泵的困油現象、限壓式變量葉片泵的變量原理及流量壓力特性;液壓缸的分類、參數計算、典型結構和各部分的連接方式;液壓控制閥的類型及安裝方式,方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥的結構原理、性能特點及其應用,液壓傳動輔助裝置,各類速度控制回路、壓力控制回路和方向控制回路的工作原理;典型液壓系統分析,液壓系統的設計;氣源裝置及輔助元件、氣動執行元件、氣動控制元件和邏輯元件、氣壓基本回路等章節應分配較多學時,有利于學生理解和掌握它們的工作原理、工作過程及典型應用。
三、教學方法與手段
1.采用啟發式、互動式、討論式、任務驅動式等多種教學方法,在教學過程中充分發揮教師為主導、學生為主體的作用,通過師生共同討論和交流,激發學生的學習興趣,引導學生主動、積極地融入課堂學習,變被動學習為主動學習。
2.積極使用多媒體技術輔助教學,教師在網上下載或制作本課程的電子課件和原理仿真動畫,為學生提供更多圖片、資料,增加課堂的知識信息量,突出課程內容的重點,尤其是其中的動畫演示部分,將復雜的結構原理、傳動過程等通過動畫比較形象直觀地展示出來,易于學生理解和學習各種理論知識的難點,有助于激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性,從而提高教學質量。
3.在課程的重點部分教學中采用工業實例引導,激發學生的學習興趣和求知欲,充分利用多媒體教學軟件、動畫演示、軟件仿真、液壓透明元件、氣動剖面原件、工業圖片、教學影片、液壓與氣動訓練設備等進行直觀教學,以便加深學生的記憶和理解,在課程的難點處安排課內實踐和討論內容。
4.課堂教學中,通過大量工業應用案例分析,采用“教、學、做”一體化的教學模式讓學生掌握機電一體化應用中所需的知識與技能,激發學生的學習興趣,提高教學質量。
5.注重教學的系統性,從基礎理論到實際應用,從元件到基本回路,再到典型的液壓系統、氣壓系統,遵循由簡單到復雜、從通用到先進特殊的原則。
四、實驗與實踐
液壓實驗是理論教學內容的延伸和補充,通過基本回路實驗,培養學生的實際操作能力和創新能力。在液壓基本回路實驗中,教師給出相關元件,指導學生設計并繪出基本回路圖,讓學生親自動手將液壓元件安插到實驗臺上,通過快速接頭和軟管連接成回路,并開機演示其運動效果,學生完全獨立地自己動手進行實驗設計、安裝、調試、排除故障,有力地促進學生實際操作能力和創新能力的培養。另外,通過液壓元件陳列室元件的拆裝和多種方式的演示,強化認識過程和增強認知效果。
實踐教學的目標是訓練學生分析、設計、組裝、調試液壓與氣動回路的能力。在實踐教學環節中,實踐內容應采用工業應用實例,實訓內容包括回路設計、元件選取、回路組裝、回路調試、故障排除、整理設備、小組討論及實訓記錄。在實訓環節的組織上,采用三四人一組,分配一臺實訓設備,每組都要單獨按要求做,并鼓勵每組同學對于同一目標用多種方案實現并比較優劣。通過設計并組裝帶有探索性的實驗回路培養學生的創新能力、動手能力、團隊合作精神和責任心。在訓練中,各小組成員要團隊工作、分工合作,由于每組所做項目的結果和時間記入形成性考核成績,因此每次實訓時學生都非常緊張地投入,將所學理論與工業應用有機結合在一起,進一步加深對理論的理解。
五、考核與成績評價
本課程要改革期末一張試卷測評成績的傳統應試考核方法,實行知識、能力、全程化考核模式,學習評價多樣化,采用理論考試成績、課堂表現平時成績、作業成績和實訓成績按適當比例分配,進行綜合成績評價,如對學生平時課堂參與狀況、回答問題情況、作業完成情況,特別實踐教學中的能力表現等情況進行全面考核,記入總成績,并加大日常、實踐考核的比重。
總之,《液壓與氣壓傳動》課程的教學工作,需要教師轉變教學思想,以培養學生實際應用能力和創新能力為目標,課堂以多媒體技術輔助教學,多種教學方法結合,靈活運用,加大實踐環節訓練,積極推行多元化考核評價方式,充分調動學生學習這門課程的興趣和主動性,進而實現提高教學質量的目標。
參考文獻:
[1]李鄂民,趙以強等.液壓與氣壓傳動[M].北京:機械工業出版社,2007.
[2]徐小東,韓京海等.液壓與氣動應用技術[M].北京:電子工業出版社,2009.