《液壓與氣壓傳動》移動在線課程建設研究

（南京航空航天大學 機電學院，江蘇 南京 210016）

摘? 要：針對《液壓與氣壓傳動》課程缺乏充足的在線教學資源、沒有充分發揮網絡資源的優勢、學習體驗較差等方面存在的不足之處，創新性地建設移動在線課程。首先組建碎片化短視頻模塊集，增加學生獲取知識的機會;其次基于WEB建立移動在線學習平臺，搭建趣味式學習模式;最后建立移動在線評價平臺，改進學校及教師的教學質量，促進因材施教。

關鍵詞：移動課程;碎片化視頻;在線評價;因材施教

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2019）21-0083-03

Abstract： In view of the shortcomings of the course of Hydraulic and Pneumatic Transmission， such as the lack of sufficient online teaching resources， the lack of giving full play to the advantages of network resources， and the poor learning experience， the mobile online course is innovatively constructed. Firstly， a fragmented short video module set is set up to increase students' access to knowledge; secondly， a mobile online learning platform based on WEB is established to build an interesting learning mode; finally， a mobile online evaluation platform is established to improve the teaching quality of schools and teachers and promote teaching in accordance with their aptitude.

Keywords： mobile course; fragmented video; online evaluation; individualized teaching

引言

《液壓與氣壓傳動》課程屬于一門基礎性比較強的專業課程，該課程的開設對相關專業認證的畢業生有著一定的要求，需要讓學生們了解相關的理論知識，并懂得將理論知識合理地應用到實際的工程當中[1]。液壓與氣壓傳動技術結合了當代多門學科，逐步發展為包括液壓傳動/氣壓傳動、運動控制和智能檢測在內的應用技術門類，已成為現代工業技術不可缺少的重要組成部分，為多種重要工業設備的質量提供理論支撐，因此，《液壓與氣壓傳動》課程是機械大類和自動化技術類專業學生必須熟練掌握的專業基礎知識。《液壓與氣壓傳動》課程的開設，使得機械工程大類各專業學生不僅可以學習一門專門的技術課程，而且還提供了對前期學習的課程知識，諸如機械原理、控制工程基礎、工程流體力學、工程材料、理論力學和材料力學等一個綜合運用、擴充鞏固和理論聯系實際的學習機會[2]。更值得一提的是國防軍工、工程機械和重大裝備等工業領域用人單位迫切需要有液壓氣動專長的學生。同時，《液壓與氣壓傳動》也是機電學院機械制造及自動化等各專業的主要學位課程，液壓與氣動構成的流體傳動與傳統的機械傳動、電氣傳動并稱為機械工程的三大傳動方式，是機械工程類學生必備的專業知識[3-5]。

經過以往長期持續建設，《液壓與氣壓傳動》課程的教學質量已經獲得了長足的進步和廣泛的贊譽，并取得了一系列的教學成果，但課程的建設仍存在一定的不足，沒有充分發揮網絡資源的優勢、缺乏充足的在線教學資源等，針對《液壓與氣壓傳動》課程在線教育的缺失，采取以下對策：1. 完善在線教學資源：隨著互聯網+教學改革的逐漸深入，教學模式也進入了改革時期，不斷豐富完善網絡教學資源，選擇新興的教學模式，充分調動學生主動學習的積極性，廣泛開展網絡在線學習。2. 充分利用網絡資源，使課程教學內容多樣化：在互聯網+背景下，課程內容作為教學模式的直接體現，也應借助互聯網+形成多樣化的特征，結合網絡上豐富的教學資源，使課程內容更加豐滿。3. 構建網絡化教學模式，增加師生互動：教師在教學時，不僅應用多媒體技術為學生進行教學活動，還可以通過一些信息平臺，形成實時教學模式，增進教學模式的靈活性[6]。學生在通過網絡進行學習的過程中，也能將自己所遇到的問題立刻反饋到互聯網，能夠隨時與同學或老師進行討論，充分的調動互相之間的互動性，為師生關系與同學之間的關系打下良好的溝通基礎。

一、研究方案

（一）課程內容簡介

《液壓與氣壓傳動》課程的目標是讓學生掌握常用液壓元件及液壓回路，使學生能夠對常規液壓系統進行分析和應用，為學生畢業后解決相關的工程問題打下堅實的理論基礎。課程內容分為理論課與實踐課兩大部分。

1. 理論課教學內容

理論課教學內容包括液壓傳動與氣壓傳動兩大部分。液壓傳動包括：液壓傳動概念、液壓傳動技術的應用、液壓泵的基本結構、液壓馬達的工作原理及應用、液壓傳動控制元件與基本回路、典型液壓系統實例的分析與維護。氣壓傳動內容包括：氣體流動的基本方程、氣壓傳動與控制系統、氣動技術的優缺點、氣體在管道中的流動特性、氣源裝置種類、氣動輔助元件種類、氣動馬達的選取、氣動控制元件的概述等。

2. 實踐課教學內容

實踐課教學內容包括兩個環節：液壓元件拆裝與現場教學和液壓與氣壓傳動課程實驗。

（1）液壓元件拆裝與現場教學

通過觀摩、演示和拆裝來掌握典型液壓元件的工作原理和結構特點，是本課程的一個重要“認知”實踐環節。在液壓元件陳列實驗室里進行實物模型的演示和拆裝，使學生能直觀地掌握典型液壓元件的工作原理、結構特點、材料選用和各種設計要素。

（2）液壓與氣壓傳動課程實驗

液壓傳動實驗內容主要使學生了解液壓傳動標準及常用規定，能夠識別并繪制液壓傳動圖樣，可以設計、安裝、調試簡單液壓回路，并且可以運用所學專業知識解決一定的工程問題。

氣壓傳動課程實驗內容包括不同種類氣壓元件的學習與使用、搭建常用氣壓回路、下位機進行氣動邏輯控制。通過利用機電一體化知識動手搭接氣動回路，著重培養學生學科交叉的實踐能力。

（二）擬開展的建設任務

1. 圍繞液壓與氣壓傳動重要知識點，組建碎片化短視頻模塊集

碎片化的好處在于使用場景豐富、對網絡資源要求低、學習效果好。手機的出現使現代人們的生活節奏不斷加快，人們可以利用的時間更趨向于碎片化，和傳統的教學視頻相比，短視頻能夠更合理的占據人們用餐、交通時的碎片化時間，更加符合移動互聯網用戶的需求。同樣地，在校園里，短視頻這種碎片化的學習方式也越來越受到大家的喜愛。針對《液壓與氣壓傳動》在線課程建設，建立碎片化短視頻模塊集將會充分利用學生的零碎時間，大大增加獲取知識的機會。每個短視頻的時長設置為10～15分鐘，對難以理解的知識點進行深入講解。視頻錄制后期可以配文字，加語音，保證學生能夠很快掌握知識點。結合《液壓與氣壓傳動》課程，錄制視頻的知識點舉例如圖1所示。

圖1視頻錄制可以配文字與語音，并有教師講解，圖中給出了兩個例子（a）溢流閥工作原理，（b）磨床工作臺液壓系統。

2. 圍繞《液壓與氣壓傳動》教學目標，基于WEB建立移動在線學習平臺

網絡平臺的搭建大大解決了學習的空間限制，取消了傳統校園課堂的局限性，讓學生無論身處何地都可以學習。搭建的移動在線平臺可以通過智能手機、iPad或筆記本電腦等來實現，滿足了學生快捷、移動的學習方式（如圖2）。

3. 針對《液壓與氣壓傳動》的課程評價標準，建立移動在線評價平臺

搭建的移動在線評價平臺包括對教師的評價和對學生的評價兩個方面。對教師的評價是學生對教師的授課水平及移動在線輔導學生質量方面的評價，有利于督促教師提高教學質量，增進與學生之間的互動;對學生的評價在于學習時長、平時成績以及最終考試成績，目的在于了解學生對該學科的掌握程度，有針對性的消滅每一個學生的知識盲區（如圖3）。

4. 針對《液壓與氣壓傳動》工程應用實踐特點，邀請具有深厚工程經驗的企業人員加盟，打造優秀在線課程教學團隊

針對《液壓與氣壓傳動》課程強烈的工程應用特點，要建立高水平的在線課程，就需要打造一支優秀的教學團隊。通過與企業開展合作，引進在該課程領域具有較高學術造詣、教學水平和工程實踐能力的工程師等參與講授開放課程，并盡量實現工程現場講解。例如該課題負責人之前已經與江蘇恒立液壓股份有限公司開展過項目合作，可以聘請該公司有高水平工程實踐能力的工程師參與視頻錄制，對液壓系統在實際工程中的運用進行講解，一方面提高學生對課程的興趣，另一方面可以為學生在以后工作中解決實際工程問題打下基礎。

二、實踐意義

1. 該移動課程可以構建線上線下搭配的個性化教學模式，線上教學與答疑、線下開設見面課程，更具有在線開放課程的特征，更適應高效、互動、個性化、系統化學習與監督學習的需求，教學效果明顯改觀。

2. 本課程的在線平臺建設與其他課程相輔相成，并逐步形成規模。在學校示范性課程建設的帶動下，南京航空航天大學《液壓與氣壓傳動》在線課程的注冊人數將大幅增加，在同類課程中名列前茅，在社會上享有盛譽，為順利通過江蘇省在線開放課程與國家在線開放課程認定提供有力支撐。

3. 探索出一套先進的移動在線開放課程建設方法，可供本校其它課程借簽的一種實用的在線課堂教學模式，推動我校的本科教學水平。

三、結束語

本文從《液壓與氣壓傳動》課程缺乏充足的在線教學資源、沒有充分發揮網絡資源的優勢、師生在線互動程度較低，學習體驗較差這三個不足之處入手，對教學模式進行創新，形成一種即方便又靈活快捷的教學方式，彌補課堂的不足，起到加深理解、解惑問題、復習提高的作用，為學生營造一個更良好的學習環境，激發學生對課程的興趣。

參考文獻：

[1]張龍，苗磊，楊國詩.面向工程教育專業認證的液壓與氣壓傳動技術課程教學改革與實踐[J].黑龍江工業學院學報（綜合版），2019（04）：15-21.

[2]魏紅梅，呂會敏，李鋒.《液壓與氣壓傳動》課程教改過程中的學生知識應用能力分析[J].產業與科技論壇，2018，17（19）：189-190.

[3]營夢.《液壓與氣壓傳動》課程教學方法改革探討[J].信息記錄材料，2018，19（10）：125-126.

[4]蘇銘，劉慧.液壓與氣壓傳動課程教學改革探索[J].課程教育研究，2018（12）：18-19.

[5]楊潔，楊云，瞿玨，等.微課程在液壓技術課程教學建設中的應用研究[J].高教學刊，2016（05）：195-196+198.

[6]肖湘.論《液壓與氣壓傳動技術》教學改革研究[J].亞太教育，2016（02）：292.

*基金項目：江蘇高校品牌專業建設工程資助項目“機械工程”（編號：PPZY2015A021）;南京航空航天大學教育教學改革研究項目（精品課程建設專項）“精品在線開放課程”（編號：2019JG05143K）

作者簡介：姚佳烽（1984-），男，漢族，河南鞏義人，博士，講師，研究方向：智能檢測。