趙慧玲 王云藝
摘? 要? 氣壓傳動實訓課程是各高校工程訓練的一門重要實訓課程。分析氣壓傳動教學現狀,發現其已經無法滿足各層次學生的要求。提出一種新型氣壓傳動分級教學改革模式,這種分級教學模式有利于培養學生的綜合素質和實踐創新能力,同時可以促進授課教師對教學新模式的探索與研究。
關鍵詞? 氣壓傳動實訓課程;分層次橫向教學模式;分級別縱向教學模式;實踐創新能力
中圖分類號:G642.0? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2022)07-0078-03
0? 引言
隨著我國工業機械化和自動化技術的發展,氣壓傳動技術以其突出的優點被越來越廣泛地應用于各個領域,尤其是一些成本低廉、反應迅速、結構簡單的氣壓傳動自動裝置已經得到廣泛應用,在我國工業自動化生產中占有非常重要的地位。同時,氣壓傳動技術相關課程歷經多年更新與改革,逐步成為一門結構合理、資源豐富、內容充實以及應用性極強的綜合實訓課程[1]。對氣壓傳動教學現狀進行分析,發現其已經無法滿足各層次學生的要求。氣壓傳動實訓課程的大綱體系與教學內容一直都是吉林大學工程訓練中心改革探索的重點,為增強教學效果,構建面向不同專業不同類型學生的分層次、分級別的新型教學模式。
1? 分層次橫向教學模式
在對氣壓傳動實訓課程教學模式探索和改革過程中,首先進行分層次橫向教學模式改革。分層次橫向教學模式是基于氣動實訓教學內容和學生不同的專業發展方向,將原有的教學內容進行橫向分類,以便讓不同學院和不同專業的學生在接受氣動實訓時能夠更有效率,掌握的知識對其未來的發展更加有益。
氣壓傳動實訓課程教學內容分層次橫向教學模式改革具體可以分為基礎類實訓、拓展類實訓和創新類實訓三個層次。對不同學院不同專業的學生進行教學,通過靈活合理的橫向分類為不同的學生制定適合自己的教學內容,可有效幫助他們學到真正有用的知識[2-4]。對于理工科學生來說,學院和專業的選擇直接影響其未來的就業方向。
第一層次的基礎類實訓課程主要針對類工科專業的學生,如管理學院、儀電學院、電子學院及食品學院等。這類學生在參加氣壓傳動實訓課程的過程中,主要了解并熟悉氣壓傳動系統的組成部分以及工作原理,掌握基礎部分的實訓操作等內容。
第二層次的拓展類實訓課程主要針對普通工科專業的學生,如交通學院、通信學院及生物與農機學院等。這類學生未來的就業方向可能與氣壓傳動技術領域相關,因此,他們不僅要熟悉并掌握氣壓傳動的組成部分、各類元器件及工作原理,還需要團隊合作完成基礎的回路搭建及相關實訓操作,鍛煉實際操作能力與團隊合作能力。
第三層次的創新類實訓課程主要針對相關工科專業的學生,如汽車學院、機械學院、材料學院等。這類學生未來的就業方向與氣壓傳動系統及相關知識息息相關,其在專業課的學習上也有一定的基礎,因此,他們不僅需要對氣壓傳動教學內容有一定深度的認知,還要具備獨立完成實訓任務的能力,這樣才能更好地從事相關領域的工作;不僅要熟悉并掌握氣壓傳動的各類元器件及工作原理,獨立完成具有一定難度的回路設計,還應具備根據實際工況自主設計新型元器件和回路的能力。
綜上所述,不同學院、專業的學生對氣壓傳動方面的知識有不同的需求,因此,針對氣壓傳動實訓課程有必要合理地進行橫向分類,做到因材施教[5]。
2? 分級別縱向教學模式
如上所述,進行分層次橫向教學模式改革,但在此模式的推行過程中發現,即使同專業的學生也存在基礎參差不齊、興趣愛好不盡相同、動手實踐能力與綜合素質有差異的情況,因此有必要利用部分學時來進行分級別縱向教學模式的探索和改革。
分級別縱向教學模式是基于參加氣動實訓課程學生的接受能力與興趣愛好,對氣動實訓課程的教學內容進行難度分級調整。學生可根據自己對氣壓傳動相關知識的理解程度與興趣愛好,自主選擇實訓課程的難度級別,有針對性地提升綜合素質和實踐創新能力。
氣壓傳動實訓課程教學內容分級別縱向教學模式改革具體可以分為綜合實訓類、競賽創新類以及科學研究類三個難度級別。針對不同興趣愛好的學生進行教學,通過循序漸進的難度縱向分級,為不同的學生制定適合自己的教學內容,有利于培養學生的綜合素質和創新實踐能力,同時在一定程度上促進授課教師在實訓過程中對教學新模式進行探索與研究。
第一難度級別的綜合實訓類課程供工科知識基礎較弱、對氣壓傳動專業知識興趣一般的學生選擇。這類學生在經過其他模塊的實訓課程學習之后,對相關知識有一定的了解,在學習氣壓傳動綜合實訓類課程的過程中,結合其他模塊的應用,完成綜合類實訓操作,提高綜合素質。
第二難度級別的競賽創新類課程供對氣動及其他模塊知識有較深理解,有一定的創新設計能力,對參加相關學科競賽有一定的興趣的學生選擇。競賽創新類課程注重指導學生利用氣動知識并結合其他工程訓練內容,設計且制造出創新作品,用于參加工程實踐創新類競賽,從而提高工科素養、工程技能以及工程實踐創新能力。
第三難度級別的科學研究類課程供對氣動及其他模塊知識有較深的理解,并對相關領域的知識有一定的科研興趣,想在相關方面深造的學生選擇。該課程由負責氣動實訓課程的實驗教師與氣動方向的專業教師聯合授課,采用導師合作方式,讓學生參與相關氣動項目的科研內容,完成相關實訓課程的學習并取得相應科研成果。
綜上所述,對氣壓傳動實訓課程難度進行縱向分級,不僅可以在一定程度上實現學生創新實踐能力和綜合素質的提升,也能進一步完善因材施教的教改模式。
3? 成效
通過構建這種分層次橫向模式與分級別縱向模式相結合的氣壓傳動分級教學模式,不僅可以規范氣壓傳動工程實訓課程,豐富教學和實訓內容,還能在一定程度上給予學生自主選擇權,為不同學院、專業、基礎、需求的學生提供更廣闊的選擇空間。
截至目前,共有超過3 500名學生完成這種新型的分層次橫向模式與分級別縱向模式相結合的氣壓傳動分級教學。
對于類工科專業的學生,在完成第一層次基礎課程后,他們可以掌握氣壓傳動系統的基本操作,在實踐過程中可以獨立、正確地操作、記錄、處理以及分析氣動實驗結果,及時處理簡單的故障,獨立撰寫實驗報告等課程內容,一定程度上提高工程實踐能力。
對于普通工科專業的學生,在完成第二層次拓展型課程之后,他們可以熟練設計、應用氣壓傳動系統,利用現有元器件,團隊合作搭建新型氣壓傳動系統,并驗證其可靠性,團隊協作能力和工程實踐能力均得到充分鍛煉。
對于相關專業工科的學生,在完成第三層次的創新類課程之后,他們不僅能設計出實現多種功能的氣動元器件,還能獨立完成任意功能的氣壓傳動系統回路的搭建,及時發現問題并解決故障等,大大提高工程實踐能力與創新能力。
與此同時,參與氣壓傳動工程實訓課程的學生按照自己的基礎、興趣及需求,自主選擇氣壓傳動實訓模塊的縱向分級內容。
選擇第一難度級別綜合類課程的學生,在完成課程內容之后,以團隊為單位結合其他實訓模塊完成綜合實訓類內容,可以在有效的課時內順利完成不同模塊的任務,提高綜合實踐能力。
選擇第二難度級別競賽創新類課程的學生,在完成課程內容之后,按照各種工程實踐類創新型比賽的任務要求,以團隊為單位設計出符合比賽內容的實訓作品,并能夠獨立加工、測試及應用。這部分學生在全國工程訓練能力競賽中獲得優異成績。
選擇第三難度級別科學研究類課程的學生,在接受課程的過程中,按照自己的興趣加入不同的科研項目組,在導師的引導下,進一步體會理論研究與工程實踐完美融合的課程理念。完成相關課程的同時,該部分學生已經確定了未來專業的研究方向,提前與導師合作,為今后深造打下基礎。
綜上,本文提出的這種分層次橫向模式與分級別縱向模式相結合的氣壓傳動分級教學模式,可以在一定程度上解決吉林大學工程實訓類課程內容單一的問題,增強氣壓傳動實訓課程的教學效果,有效提高學生的工程實踐能力和創新能力。
4? 結束語
氣壓傳動實訓課程分級教學模式改革,既滿足了不同專業的學生對氣壓傳動知識的不同需求,又給學生提供了廣闊的個性化及興趣化實訓課程選擇的空間[6-8]。這種分級模式的探索與研究順應了當今高等教育工程訓練課程改革的趨勢,既提高了學生的綜合素質和創新實踐能力,也為高等院校培養應用型創新型人才提供了參考路徑。
參考文獻
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作者:趙慧玲、王云藝,吉林大學(130000)。