液壓傳動多樣化教學(xué)模式探討

駱艷潔 周靜 陳颯

摘 要 本文針對專業(yè)課液壓傳動的教學(xué)方式進(jìn)行分析，根據(jù)當(dāng)前液壓技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)，綜合考慮目前高校液壓傳動教學(xué)條件，提出將多種教學(xué)模式有機(jī)結(jié)合的新思路，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)際相結(jié)合，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的，同時也為其它專業(yè)課的教學(xué)提供借鑒。

關(guān)鍵詞 教學(xué)改革 液壓傳動 教學(xué)方法 教學(xué)模式

中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.10.066

A Research on Diversification of Teaching Method

about Hydraulic Transmission

LUO Yanjie， ZHOU Jing， CHEN Sa

（University of Shanghai for Science & Technology， Shanghai 200093）

Abstract The aim of this paper is to analyze the teaching methods in professional course hydraulic transmission， according to the current development characteristics of hydraulic technology and considering the teaching conditions in colleges and universities， we proposed a new idea about the combination of a variety of teaching method， which focus on the integration of theory and practice， to improve the teaching quality， cultivate the students' interest and provide some example for other professional courses.

Key words teaching reform; hydraulic transmission; teaching methods; teaching model

液壓傳動作為機(jī)械類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，已經(jīng)成為高等院校機(jī)械類學(xué)科的專業(yè)必修課。由于液壓系統(tǒng)具有出力大、重量輕、響應(yīng)快、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，液壓技術(shù)在工程技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛，無論是航空航天、還是生產(chǎn)加工等各個方面，液壓系統(tǒng)都發(fā)揮著重要作用，因此，教好液壓傳動這門課是教師的職責(zé)所在。液壓傳動課程內(nèi)容涉及流體力學(xué)，機(jī)械結(jié)構(gòu)、自動控制理論等多學(xué)科的知識，是一門綜合性極強(qiáng)的工程技術(shù)課程，無論對授課教師教學(xué)，還是學(xué)生學(xué)習(xí)，都具有一定的難度;再者，液壓技術(shù)近年來突飛猛進(jìn)地發(fā)展，各種新結(jié)構(gòu)的液壓元件也不斷開發(fā)出來，先進(jìn)的液壓元件多為集機(jī)、電、液為一體，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，由此可見，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不適應(yīng)新時期液壓傳動的教學(xué)要求，探索液壓傳動教學(xué)模式多樣化已經(jīng)勢在必行。

本文在尊重傳統(tǒng)教學(xué)方式的基礎(chǔ)上，提出教學(xué)模式多樣化的思路，在學(xué)校教學(xué)條件力所能及的基礎(chǔ)上，既重視傳統(tǒng)課堂教學(xué)，又重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還需利用現(xiàn)代化信息的即時性，開發(fā)合適的多媒體課件，虛擬實(shí)驗(yàn)，并且要求學(xué)生走出去，到現(xiàn)場看實(shí)物，同時，請經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)專家授課等。采用這些教學(xué)模式，保證學(xué)生在學(xué)完液壓傳動這門課程后能夠完全掌握液壓技術(shù)。

1 多媒體教學(xué)提高課堂學(xué)習(xí)質(zhì)量

課堂是傳授知識的主要場所，無論教學(xué)方式如何改革，課堂教學(xué)一定占有最重要的地位。在傳統(tǒng)教學(xué)中，由于教學(xué)條件的限制，老師僅能借助黑板、板書、掛圖、教具等工具教授知識，這就對老師的板書水平提出很高的要求，同時，老師的板書時間過長，也影響了上課內(nèi)容的擴(kuò)展。液壓傳動課程有其自身的特點(diǎn)，課程中涉及許多機(jī)械機(jī)構(gòu)、工作原理圖，系統(tǒng)回路圖、電氣控制等，上課老師無法在黑板上完整表示出來，并且學(xué)生也很難僅根據(jù)教材及掛圖進(jìn)行理解。隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，更多的課堂教學(xué)可以借助于多媒體方式，這是一個了不起的進(jìn)步。通過多媒體技術(shù)，就可以將教材中的工作原理圖及回路圖等直接展現(xiàn)在黑板上，便于教師講解。借助動畫技術(shù)，液壓機(jī)構(gòu)之間的相對運(yùn)動也能完整展現(xiàn)出來。例如，在液壓元件中 ，軸向柱塞泵是其中比較復(fù)雜的液壓元件，其工作原理是電機(jī)帶動泵軸旋轉(zhuǎn)，通過斜盤將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為柱塞在缸筒中的直線往復(fù)運(yùn)動，通過配油盤配油。由于軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，僅憑借教材、教具等無法清楚地表達(dá)其工作原理，而利用多媒體技術(shù)，通過動畫、圖片、文字等形式，可以在課堂上完整地說明軸向柱塞泵的工作原理。實(shí)踐證明，采用多媒體教學(xué)，可以極大地提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量，并能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2 重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)

液壓傳動作為專業(yè)課，其與工程實(shí)際密切聯(lián)系。在液壓傳動教學(xué)過程中，一定要重視理論聯(lián)系實(shí)際，實(shí)驗(yàn)課是不容忽視的教學(xué)環(huán)節(jié)。目前，各高校在液壓傳動的教學(xué)過程中，過多注重理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)課程學(xué)時基本不及整個課程學(xué)時的百分之十，這也導(dǎo)致學(xué)生掌握的內(nèi)容脫離實(shí)際。因此必須做到以下幾個方面。

2.1 實(shí)驗(yàn)課與理論教學(xué)同步

由于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特殊性，只有當(dāng)理論教學(xué)進(jìn)行一個階段后，才開始要求學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，一般各門實(shí)驗(yàn)課都集中在學(xué)期的下半階段進(jìn)行，對實(shí)驗(yàn)室教學(xué)形成較大的壓力，這就要求實(shí)驗(yàn)室在實(shí)驗(yàn)安排上要與理論教學(xué)課程同步，一定要建立規(guī)范的教學(xué)大綱，同時，教學(xué)老師一定要與實(shí)驗(yàn)課指導(dǎo)老師多溝通，針對每一個實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容要把好關(guān)，并對課本知識進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣梗箤W(xué)生更好地理解課本知識。

2.2 在實(shí)驗(yàn)中鼓勵學(xué)生

動手操作實(shí)驗(yàn)課原則上是通過學(xué)生的親手操作，更好地理解課本的基礎(chǔ)知識。但是由于大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)模不夠，不可能保證每個同學(xué)能夠親手操作設(shè)備。這就要求實(shí)驗(yàn)室老師延長工作時間，保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課質(zhì)量。在實(shí)驗(yàn)課中，鼓勵學(xué)生多參與，學(xué)生通過泵特性實(shí)驗(yàn)，了解液壓泵的特性;通過液壓元件的拆裝實(shí)驗(yàn)，對液壓元件有更加感性的認(rèn)識;通過回路實(shí)驗(yàn)，更好地理解負(fù)載與壓力的關(guān)系。

2.3 建立虛擬實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)室的資源是有限的，實(shí)驗(yàn)學(xué)時也是有限的，并不能完全滿足教學(xué)要求。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，利用軟件開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為可能，所以一定要大力開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)，將許多實(shí)驗(yàn)室無法完成的實(shí)驗(yàn)，通過計(jì)算機(jī)模擬完成。例如溢流閥的動態(tài)特性，僅靠公式推導(dǎo)并不容易理解，如果利用軟件開發(fā)一溢流閥動態(tài)特性展示軟件，利用多媒體效果，就可以完美地展現(xiàn)溢流閥的動態(tài)特性，以此方法可以做任何一個液壓元件的動態(tài)實(shí)驗(yàn)，這種低成本的實(shí)驗(yàn)方式值得大力推廣。

2.4 規(guī)范實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成

由于實(shí)驗(yàn)課時占整個教學(xué)課時的比重較小，所以學(xué)生歷來不重視實(shí)驗(yàn)課，對待實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫也不夠認(rèn)真，這就要求授課老師和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師認(rèn)真引導(dǎo)，多提問題，促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課中動手操作的同時，開動腦筋，多觀察，多思考，認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，教師可以隨堂即興提問一些有啟發(fā)性的問題，有助于學(xué)生液壓知識的拓展。最后，對實(shí)驗(yàn)報(bào)告的寫法要制定規(guī)范，養(yǎng)成學(xué)生文本撰寫的好習(xí)慣。

3 走出去請進(jìn)來

液壓技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，各種液壓元件及系統(tǒng)層出不窮，這就要求液壓傳動教學(xué)也能夠與時俱進(jìn)，但是，在高等教育中，一方面，教材的滯后性是不可避免的，另一方面，教材的容量也是有限的，為了使學(xué)生更好地掌握先進(jìn)的液壓技術(shù)，因此要創(chuàng)造條件并鼓勵學(xué)生走出去。現(xiàn)在，各種工業(yè)技術(shù)方面的展覽會都有大量與液壓技術(shù)有關(guān)的機(jī)械設(shè)備，是最好的學(xué)習(xí)現(xiàn)場，因此，任課教師要多提供相關(guān)展覽會的信息，鼓勵學(xué)生到展覽會看一看，了解液壓技術(shù)最新的動態(tài)。如果有條件，組織學(xué)生去工廠參觀，也是一種很好的學(xué)習(xí)方式。學(xué)校還應(yīng)該聘請專業(yè)的企業(yè)工程師到學(xué)校來進(jìn)行講座，使學(xué)生在完成教學(xué)大綱的要求之外，更多地掌握液壓技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用。例如，在生產(chǎn)實(shí)際中，插裝閥由于具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、動作靈敏等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各種液壓設(shè)備上，但是在教材中由于篇幅的限制，基本寥寥數(shù)語帶過，企業(yè)工程師具有豐富的現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)，能夠更好地講授插裝閥的應(yīng)用實(shí)例。

4 結(jié)束語

本文針對液壓傳動課程的教學(xué)特點(diǎn)，提出教學(xué)方式多模式有機(jī)結(jié)合的觀點(diǎn)，并重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)際相結(jié)合的必要性，并在教學(xué)實(shí)踐加以運(yùn)用，使學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣增加，對液壓技術(shù)在工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用理解進(jìn)一步加深，為后續(xù)的就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 郭溫，周小勇等.液壓與氣動技術(shù)課程教學(xué)改革探索.西安航空學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（5）：86-88.

[2] 林添良，任好玲等.液壓傳動課程教學(xué)改革的思考與探討.教育教學(xué)論壇，2015（2）：85-86.

[3] 陳運(yùn)貴.工科類專業(yè)工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)與實(shí)踐教學(xué)改革.實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)，2014（29）：57-58.

[4] 李紅雙，孫巖，何雯.轉(zhuǎn)型期工科類專業(yè)課程教學(xué)改革研究：科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2015（15）：107-108.

[5] 裘德海.高校利用微課程促進(jìn)教學(xué)的應(yīng)用與思考.科教導(dǎo)刊，2015（4）：95-96.

[6] 王勇亮，盧穎等.液壓仿真軟件的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢.液壓與氣動，2012（8）：1-4.