《采掘機械液壓傳動》教學改進實踐探索

姚新華

摘 要： 文章針對中職技工學校《采掘機械液壓傳動》課程在傳統教學模式下存在的教學內容滯后、教學方式單調等不足之處，通過改進教學內容、采取多媒體教學和崗位仿真操作等方法，對該課程進行了教學改進實踐探索，增強了學生教學效果。

關鍵詞： 采掘機械液壓傳動 技工學校 教學改進 崗位仿真

1.引言

煤炭技工學校承擔著為煤礦企業提供技術工人的任務，其專業課程教學質量對于學生能否快速熟悉生產現場工作有重要的作用。采掘機械是我校相關專業的核心課程，而采掘機械液壓傳動則是對應的專業基礎課程，對于學生理解和掌握液壓傳動原理及其在采掘機械設備的應用中有不可替代的作用。

然而，目前技工類學校普遍存在學生文化程度不高、理解分析能力一般的情況，加上專業課程教材內容滯后于采掘機械的發展，以及傳統課堂板書及掛圖教學方式，難以讓學生調動學習本課程的積極性，理論知識與現場實踐結合效果不佳，從而影響后續專業課程教學質量。

因此，筆者根據多年教學實踐，結合煤礦現代化采掘機械對于操作工人的能力要求，從教學內容和教學方式等方面對《采掘機械液壓傳動》教學進行改進探索。

2.教學內容改進

本著職業教育遵循的“以應用為目的，以夠用為度”的原則，筆者首先對于采用的教材內容進行了適當刪減和調整。圍繞“液壓系統的基本組成及功能”的教學目的，在課程開始階段就增加了煤礦現場采用的支撐掩護式液壓支架作為具體討論對象，根據該支架的液壓系統結構，逐一介紹動力元件（乳化液泵站）、工作介質（乳化液）、執行元件（液壓缸）、控制元件（方向閥、溢流閥）及輔助元件（油箱、過濾器等）的主要功能，并在此基礎上講授采掘機械上使用的其他液壓元件（液壓馬達、典型液壓泵、壓力控制閥等）的作用，使學生結合實例更好地掌握液壓系統的基本知識點。同時，對于教材中較為抽象的內容，如液體力學基礎、液壓沖擊、排量及流量計算，則以簡要介紹為主，使學生有所認知即可。

其次，在教材內容基礎上，筆者通過現場調研和查閱科技文獻，有針對性地對課堂教學內容進行更新，盡可能與煤礦現場典型的采掘機械相對應。例如，通過對采掘機械發展歷史介紹，闡述液壓控制系統在采掘機械中的核心作用，從而使學生認識到本課程的重要性；以當前采煤工作中存在的煤巖識別難題為引子，介紹采煤機的智能調高控制，最后強調由液壓機構實現采煤機搖臂調高；介紹在掘進工作面使用的交錯邁步式臨時支架及其動作順序，分析其液壓系統回路及其操作。以上來自現場案例的分析，極大地開闊了學生的視野，提高了學生對液壓系統的興趣。

3.教學方式改進

“興趣是最好的老師”，如何激發并保持學生對本課程的興趣，是決定教學效果的重要因素。通過近二十年的教學實踐，作者發現傳統課堂板書教學及采用大幅掛圖講解的方式，已不再受到學生歡迎。一旦學生認為課程枯燥無趣，其學習積極性可想而知。因此，筆者針對當前學生活潑好動、易于接受新事物的特點，對本課程教學方式進行了改進，以活躍課堂教學氣氛，使學生的學習態度變被動為主動。

首先采取多媒體教學作為主要教學方式。在課程第一節課，結合學生未來可能從事的煤礦崗位，介紹近年來煤礦井下工作面與采掘機械相關的安全事故案例并播放相關視頻或動畫，如支架操作工由于控制閥操作不當而導致的人身安全事故。通過這些案例簡介，學生深刻認識到掌握液壓系統知識對采掘機械操作崗位的重要性，樹立重視學習本課程的態度。

其次，采用較多的動畫演示介紹液壓系統各個部件的動作及工作介質的流動，使學生直觀認識到液壓系統工作原理，對課程知識點的接受更容易。同時，在演示液壓系統動畫同時，將其與人體血液循環系統進行類比，通過液壓泵與心臟、工作介質與血液、油路和血管、控制閥與瓣膜等的對比，進一步加深學生對液壓系統的理解。

最后，為維持學生對課程學習的興趣，在講授完液壓系統基本結構以后，重點學習采煤機、掘進機和液壓支架的典型液壓回路時，采取崗位仿真教學方法。即按照煤礦井下工作面的崗位設置，將學生分成采煤機操作、掘進機操作及支架操作三個組，在課堂上進行典型采掘機械的液壓系統仿真操作學習。由于學習目的在于對液壓回路的控制操作，因此采用三維造型軟件SolidWorks建立的采煤機、掘進機和液壓支架裝配模型，其外觀及結構尺寸不必與實物完全一致，重點在于建立由液壓缸驅動的機構之運動副關系，并通過鼠標點擊相應的運動副觸發按鈕，仿真對采掘機械液壓方向閥的動作控制。課堂教學時，采取師生互動形式，根據設定的操作目標（如采煤機搖臂調高、液壓支架升降及移架等），可由教師發出指令，由學生利用鼠標進行仿真操作，或者由學生發出指令，由教師完成仿真操作。學生通過多次仿真操作，可以更深刻體會到液壓系統在采掘機械中的重要作用。采用仿真教學，既活躍了課堂教學氣氛，又大大提高了學生的學習積極性。

4.結語

通過對《采掘機械液壓傳動》課程在教學內容和教學方式方面的改進探索，激發學生對本課程的學習興趣，提高學生對液壓系統基本知識的理解，教學效果明顯，為后續學習采掘機械專業課程打下較好的基礎。

參考文獻：

[1]林添良，任好玲，劉曉梅，等.液壓傳動課程教學改革的思考與探討[J].教育教學論壇，2015，07：85-86.

[2]王小紅.高職“液壓傳動”課程的教學改革[J].機械制造與自動化，2015，04：74-76.

[3]趙亮.《液壓傳動與采掘機械》課程教學心得與探索[J].現代企業教育，2014，18：314.

[4]史惠珍.對《液壓傳動》課程項目化教學的思考[J].產業與科技論壇，2013，24：201-202.

[5]楊秀萍，陳煒，郭津津，楊旴昊.Fluent軟件在液壓傳動教學中的應用[J].中國現代教育裝備，2013，15：4-5.

[6]黃麗梅.談液壓傳動基本回路分析的教學[J].裝備制造技術，2013，09：217-219.

[7]周暉.行動導向教學法在《液壓傳動》教學改革中的實踐[J].職業教育研究，2009，05：146-147.