辛旺
摘要:液壓傳動與控制技術課程是機械制造及自動化專業的一門專業課程,它具有實踐性和應用性很強的特點。本文針對其現實教學過程中存在的問題,將任務驅動法應用于液壓傳動與控制技術的教學中,結合教學設計實例闡述了任務驅動法的特點,并取得了良好的教學效果。
關鍵詞:任務驅動法 液壓傳動技術 電氣控制
由于液壓控制的可靠性和便捷性,液壓系統被廣泛應用在工業自動化生產中。筆者結合液壓傳動與控制技術課程的教學實踐,對任務驅動法在課程教學過程中的應用進行探索。
一、現實教學中存在的問題
1.教學模式僵化,教學效果不佳
傳統的液壓控制技術課程教學模式一般是先講液壓系統的功能和工作原理,再講部件構成,然后是各種控制回路設計和分析,接下來是系統的各項參數計算和仿真,最后介紹應用案例和實操演練??紤]到職校學生的特點是理論基礎比較薄弱,學生如果對于前面的液壓系統工作原理等理論部分會無法理解透徹,就會產生畏難情緒,進而影響到后續的課程學習。
2.教學手段單一,學生學習被動
在傳統教學過程中,教師一般都是首先在課堂上講授理論知識,然后到實訓室進行演示操作,最后再讓學生動手操作。這種“老師臺上講,學生座下聽”的教學方式雖然可以有效地維持好課堂和實訓場所的教學秩序,但是也讓學生喪失了思考問題和解決問題的能力。
二、任務驅動法的內容和特點
任務驅動法的具體內容和步驟分為“提出任務一分析任務一完成任務一總結”四個階段。教師首先在教學設計中將教學目標和內容融入到一個個學習任務之中,指導學生以完成任務的方式進行知識點和技能的學習。然后,學生在老師對任務進行講解和分析后,靈活地運用網絡和分組討論等多種手段和措施,解決任務中遇到的各種問題。最后,老師根據學生完成任務過程中的表現進行評價和總結。任務驅動法的特點就是學生掌握學習的主動權,在任務中鍛煉自己發現問題、思考問題以及解決問題的能力,同時形成良好的創新意識和學習習慣。從任務驅動法的內容和特點可以看出,“任務驅動法”很好地解決了傳統教學過程中所存在的一系列問題。
三、“任務驅動法”在教學過程中的具體實施
1.提出任務
選取任務要注意兩個方面的原則:一是任務要依據專業培養計劃和教學大綱,題材選取在學生能力范圍之內;二是要考慮到任務設計的表現形式,任務設計要盡量貼近學生生活,這樣能讓學生較快地接受任務,進而達到理想的學習效果?;谝陨显瓌t,選取小型液壓鉆床控制系統作為本次教學設計任務。
2.分析任務
分析任務是讓學生對任務所涉及的知識點和技能點有比較深刻的認識,清楚任務的具體要求和作用。在分析任務的環節中,教師通過播放小型液壓鉆床工作時的視頻,讓學生意識到液壓鉆床控制系統采用的是機械加工中常用的快進一工進一快退的循環工作方式,然后引導學生思考在設計液壓控制系統時需要考慮的問題:鉆頭升降運動的方向控制,鉆頭在不同工況下的速度控制,加工完成后如何歸位,如何選擇液壓元件組建液壓回路。
3.任務實施
任務實施環節主要是鍛煉學生在任務中解決實際問題的能力。通過前面的任務分析,學生已經明白了工作方向和方法,根據工況分析結果和任務要求,選擇相對應的調速方式和液壓元件,設計出系統的電氣回路和液壓回路,進而組合成完整的小型液壓鉆床控制系統。在設計過程中,要求學生獨立完成詳細的設計方案,包括參數的計算,完整的調速回路、換向、快速運動及速度換接回路、選擇調壓和卸荷回路,最后將所設計的控制系統回路在仿真軟件上進行調試驗證。
4.總結與評價
總結和評價分兩個方面。一方面要對任務中出現的問題進行回顧和總結,加深學生對所涉及的知識點和技能的理解。此次任務就涉及壓力、流量和速度控制,液壓元件的性能和特點,電氣和液壓回路設計和系統仿真等知識和技能。另一方面對學生在任務中的表現進行評價,評選出優秀的設計方案,激勵學生更好地完成以后的任務。
四、對任務驅動法實施的反思
任務驅動法不僅能很好地調動學生的學習積極性,還鍛煉了學生的思考、判斷和應變能力,但同時也對教師提出很高的要求。從任務具體實施的情況來看,教師不僅在課前要進行充足的教學準備,還需要具備良好的控制教學節奏的能力,從而保證教學過程階段的有序銜接,取得良好的教學效果。