陳繼國,鄧書輝,楊忠國,張 偉,王福成,張 波(黑龍江八一農墾大學工程學院,黑龍江 大慶 163319)
針對卓越工程師培養的液壓與氣壓傳動課程教學實踐
陳繼國,鄧書輝,楊忠國,張 偉,王福成,張 波
(黑龍江八一農墾大學工程學院,黑龍江 大慶 163319)
結合卓越農業工程師的培養要求,探討液壓與氣壓傳動課程的教學內容、教學方法和教學手段等改革方法。在實際教學過程中,這些改革方法顯著地提高了教學質量和效果,鍛煉了學生們的動手實踐能力和工程應用能力。
卓越工程培養計劃;創新能力培養;教學方法
卓越工程師教育培養計劃是在國家定位層次上培養創新卓越工程師,目的是培養適應經濟社會發展需要并具有較強創新能力的各類型工程技術人才。結合農業院校的工程專業和我校卓越工程師培養現狀,本文主要闡述在專業課教學過程中農業工程師的創新能力和自主學習能力的培養方法。針對學生自身特點,進行“液壓與氣壓傳動”教學內容、教學方法和教學手段等方面的研究。
由于液壓與氣壓傳動已經在農業機械上廣泛的應用,對液壓與氣壓傳動的課程教學要處理好理論與實際應用的關系。結合創新型卓越農業工程師的要求,需要有很強的動手實踐能力和扎實的知識基礎,還應該具有較新的知識體系,跟上大型農機具更新換代的速度。因此,對液壓與氣壓傳動課程的建設具有非常重要的現實意義。
2.1教學內容過于陳舊
目前,農業機械化工程專業總學時恒定,但是要增加課程種類和數量,那么每門課程的學時量就會大量減少。由于課程教學理論學時有限,其授課內容主要集中在五大關鍵裝置的結構、原理和應用,對于液體和氣體的力學基礎以及典型系統只能略講。在教學過程中發現,大學生們僅僅了解課本的知識,而對前沿的液壓與氣動元器件的原理和結構了解很少,這將直接影響大學生的知識構架的建構。
2.2課程教學過于偏重理論教學
近年來,農業機械化在我國得到長足的發展,特別是在國有農場,引進了大量國外的大型農業機械,如約翰迪爾、凱斯的收割機和播種機,等等,在對這些大型農業機械液壓系統的使用過程中會發生故障,需要大量的工程技術人員進行維護和檢修,提前或及時避免液壓系統故障的發生。因而,液壓系統維修是農業生產工作的重要保障。然而,在本科教學中,我們更偏重于理論教學,而忽視了這類實踐教學。
2.3實踐內容多樣,缺乏針對性
為了保證學生的理論學習和實踐鍛煉相結合,教學中安排了實驗課程。由于液壓與氣動課程的總學時縮減,相對應的試驗學時也適當的縮減,但是,試驗的項目數目由原來的5項增加到7項,導致學生們在每個試驗環節中所用的時間變少,使每位參加實踐的同學不能深刻的體會和理解實驗項目的原理和意義,往往走馬觀花。
3.1調整教學內容
透徹分析卓越農業工程師對液壓與氣動課程的要求,在原有基礎上對“液壓與氣壓傳動”課程培養計劃和培養內容作適當調整,同時也針對卓越農業工程師的培養,對應增加“液壓伺服系統”和“典型系統的應用與維修”兩門選修課程內容,在實踐環節上將“農業機械典型液壓系統”納入“液壓與氣動課程設計”中;同時,增加“挖掘機創新實驗”、“液壓與氣動典型基本回路系統”和“比例伺服裝置回路系統”。液壓基本回路的實驗臺見圖1。

圖1 液壓系統基本回路試驗臺Fig.1 Elementary circuit testbed of hydraulic circuit
3.2創新教學方法和方式
學院引進了一臺挖掘機創新試驗臺“液壓與氣動典型基本回路系統”和“比例伺服裝置回路系統”。引進德國的Festo軟件,讓學生們能夠直觀的觀察液壓和氣動系統的仿真情況,獲得位移、流速和方向的變換。同時,也可以讓學生們進行電路控制設計,如使用Festo設計的液壓系統的基本回路,見圖2。

圖2 液壓系統的基本回路Fig.2 Elementary circuit of hydraulic system
3.3加強師資隊伍和教材方面的改進
在教學方面,采用教授帶具有博士學位的青年講師方式,教師們共同參與和監督“液壓與氣壓傳動”課程教學大綱的執行和修訂。具有豐富工程經驗的教授或工程師指導青年教師,保證本門專業課的教學效果和質量。在參考最新國外的教材和文獻的基礎上,定制符合本學院學生特點的課件。
通過課程改革和實踐,已經構建成符合卓越農業工程師培養的教學內容、方法和手段。在農業機械化專業教學過程中,取得了良好的教學效果,學生由被動式學習轉為主動學習,學習興趣濃厚,獲得了較好的教學質量。同時,學生的科研能力和實際工程解決問題的能力也得到普遍的提高。
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Teaching practice of hydraulic and pneumatic transmission course for the outstanding engineers training
CHENJi-guo,DENGShu-hui,YANGZhong-guo,ZHANGWei,WANGFu-cheng,ZHANGBo
(College ofEngineering,HeilongjiangBayi Agricultural University,Daqing163319,China)
Considering the requirements of outstanding agricultural engineer,reform measures of teaching contents,teaching methods,and teaching means for hydraulic and pneumatic transmission course are discussed.These measures achieve good teaching quality and teaching results in teaching practice,and exercise students'practical ability and engineering application ability.
Outstandingengineeringtrainingplan;Innovation abilitytraining;Teachingmethods
G642.3
A
1674-8646(2016)11-0084-02
2016-03-14
“黑龍江省教育科學十二五規劃2011年度課題”(省青年專項,GBD1211045)、“黑龍江省新世紀高等教育教學改革工程項目”(黑高教[2011]150號)、“黑龍江八一農墾大學科研啟動基金項目”(校啟B2011-05)的研究成果。
陳繼國(1978-),男,黑龍江大慶人,講師,博士,主要從事環境友好潤滑材料的制備表征的研究。