“兩性一度，四維合一”的液壓與氣壓傳動課程教學改革路徑探析*

秦娟娟 劉君 張勝軍 孟國亮

蘭州工業學院機電工程學院 蘭州 730050

0 引言

推動課堂教學革命，落實立德樹人根本任務，樹立金課典范，全面提高人才培養質量，已成為高校教育教學深化改革的方向。液壓與氣壓傳動技術因具有傳輸動力大、功率—質量比大、系統結構空間自由度大、可實現大范圍無級調速及易于自動化控制等優點[1]，而廣泛應用于工程機械、農業機械、冶金機械、運輸機械、建筑機械、航空航天航海、智能制造等領域，是支撐我國大國重器向智能化、輕量化和多樣化發展不可或缺的基礎技術[2]。液壓與氣壓傳動課程是本科院校機械類專業的專業基礎課，學生通過對課程內容的學習，可具備液壓與氣動技術的設計計算、實驗分析、綜合創新設計能力，并具備解決工程實際問題的能力。結合教學改革方向及多年的教學工作，筆者發現目前該課程教學存在以下問題。

1）本課程開設于大三第一學期，具備前導課程的知識，教學時間跨度為3個月，單一的教學設計、陳舊的實踐內容以及空白的課外教學活動無法支撐學生在短期內獲得知識提高能力和素質的要求。

2）課程教學以傳授基礎知識為主，整個課堂是以教師教、學生被動接受知識為主的“灌輸課堂”，且限于教師—教材—教室的封閉模式中。這種教學模式不能滿足創新教育與創業實踐人才培養的需求，學生在傳統的課程教學中沒有形成高階思維，沒有吸收高階知識，未達到創新挑戰的高階能力。

3）在課堂教學中已融入思政育人元素，但課程思政教學目標在實踐環節的要求不明確，融入不深入。

4）對學生實踐能力考核的比重偏小，過程性考核占比低且評價方式單一，教學產出導向為“考得怎么樣”，未體現學生學習理論知識后在實踐中的應用，未做到以評促用。

綜合分析以上問題，結合筆者所在學校應用型本科機械類專業人才培養目標和液壓與氣壓傳動課程特點以及課程組教師課堂教學效果的總結和學校學生的學習狀況及特點，應對本課程進行教學體系的改革?；谥闻囵B“雙創”人才、服務新工科建設、落實立德樹人根本任務、將課程建設為金課的改革理念，圍繞課程—課堂—實踐—思政相融相促主線，優化重組課程內容、創新教學設計、改革教學方法、探索多元考評方式，提出了持續改進課程教學的路徑。

1 液壓與氣壓傳動課程教學改革建設途徑

1.1 優化重組課程內容，融入內生思政元素

根據學校辦學定位，結合專業人才培養目標和畢業要求，重組教學內容模塊。挖掘課程知識點所蘊含的觀點、方法論、學科素養和職業品格等內生思政元素，做到知識傳授與價值引領相協同。本課程總學時48學時，其中包括6學時的實驗教學。根據課程目標中要達成的知識、能力、素質要求，將理論教學內容劃分為緒論、液壓傳動基礎知識、液壓元件部分、液壓系統部分及氣壓傳動部分5個單元模塊，包含38個重要知識點。知識點分層建立，層層遞進，規劃講授，突出重點難點。內容重構后的單元模塊和重要知識點如圖1所示。

圖1 重構課程內容知識點分布圖

根據章節重要知識點，全方位地挖掘思政內生映射點，實現從“情感”到“理性”，再到“哲思”逐步升華[3]，并在講授過程中融入與教學模塊相關的學科前沿新內容，滲透專業思想，有機融入教學內容中。例如，在講解液壓基本回路時，融入液壓系統數智化發展方向，并精選我國大國重器中無人駕駛挖掘機智能系統的應用，激發學生的愛國情懷、民族自豪感，使知識傳授與價值引領相協同。

1.2 創新教學設計，讓實踐教學與課程思政相融合

設計教學流程和活動。課堂教學中，讓學生在掌握重難點知識的基礎上進行知識拓展訓練，教師注重點評分析課外教學活動優秀案例，以提問等引導方式激發學生的思維主動性，關注學生對知識的吸收和應用程度，建設高階課堂。

延伸時間及空間，建設開放課堂。完成教學活動的實施與驗證，完成課程要具有“創新性”與“挑戰度”的要求，讓學生動起來，使學生“學”的目標具體化，最終產出導向為學生“用得怎么樣”。在實踐過程中鍛煉學生分析解決問題能力、創新設計能力、組織示范能力、語言表達能力、團隊協作能力等，將工程師文化素養和工匠精神融入專業課程，潛移默化地影響學生的工程素養，實現課程思政潤物無聲地融入實踐教學活動中，克服傳統課程思政重案例輕內涵、重理論輕實踐等問題[3]。

1.3 線下線上相結合，探索多元“教”與“學”的方法

在線下課堂教學中，教師利用板書、多媒體動畫與圖片等講解知識點，在學生理解掌握知識點的基礎上，進行知識能力拓展與翻轉課堂，課外教學活動從教室拓展到實驗室、實習實訓基地、圖書館、虛擬液壓系統建模仿真平臺等場所。在線上，利用信息平臺反饋課外教學活動完成情況。線下線上混合教學模式實施思路框圖如圖2所示。

圖2 線下線上混合教學模式實施思路框圖

1.4 探索多元考核考評方式

加大過程性培養的評價占比，弱化課堂考勤占比，增大課堂表現和教學活動完成情況占比，讓考核考評方式多元化。課程改革考核方式及要求如表1所示。對完成課堂互動、分組討論、知識拓展創新、翻轉課堂表現較好的學生給予分值獎勵。根據教學設計和教學活動實踐建立考評內容和標準，對比過程性評價結果與課程目標，分析是否能夠實現學生能力的提高和素質的培養。課外教學活動中注重學生自我評價、生生互評和師生互評，達成以評促學、以評促用的目標。

表1 課程考核改革方式和要求

2 結束語

液壓與氣壓傳動課程依據專業人才培養目標和畢業要求，重組了教學內容模塊，融入了體現前沿性與時代性的新思想理念，強調培養學生的“工匠精神”需要扎實的教學質量及教學創新，建立起了專業知識能力與政治素養之間的聯系，同時達成了專業教學目標與育人目標。

在液壓與氣壓傳動課程教學的幾個月內，以學生為中心創新教學設計，在課程教學過程中，以對話課堂和開放課堂模式建設高階課堂，按照學生“學”和“用”的需求設計教學活動，在教學的過程中實現理論與實驗的對接，讓學生吃透知識點，并鍛煉其知識拓展和創新能力，全面培養和提升學生的知識、能力、素質。