少课时液压与气动课程教学改革实践研究

摘 要 论文探讨了在课时大幅度减少的情况下，通过明确教学目标，调整教学内容，改进教学模式，革新教学方法等方面，提高教学质量达到教学目标的要求。

关键词 液压与气动 教学目标 项目化 任务驱动

中图分类号：G420 文献标识码：A

Few Hours of Hydraulic and Pneumatic Practice of Teaching Reform

ZHANG Wenfeng

(Chien-Shiung Institute of Technology, Taicang, Jiangsu 215411)

Abstract This paper examines the significant reduction in the hours in the case, through the clear teaching objectives, adjusting teaching content, improve teaching, innovative teaching methods, etc., to improve the quality of teaching to achieve teaching objectives.

Key words hydraulic and pneumatic; teaching objects; project; task-driven

《液压与气动》属于机电类专业的重要的专业课程之一。一方面，随着制造业的发展和计算机技术控制技术的不断进步，液压传动与气动技术在各行各业用和各个领域中的应用越来越广泛和深入，机电液一体化已成为现今机械设计和发展的趋势。另一方面，随着近年来，液压与气动不断地采用新技术、新工艺，新一代的机电一体化设备中应用超过了80%，这也对本课程教学提出了更高的要求，为培养出满足企业要求的应用型人才，为较好地实现培养目标，进行教学改革势在必行。

1 明确教学目标，调整教学内容

我院是面向太仓及周边地区的企业需求，培养能适应企业生产、管理、技术服务等的应用型人才，液压与气动课程的教学目标是：让学生掌握的液压和气动的基本理论的情况下，提高学生的理论应用能力以及液压、气动系统的调试、安装与维修等技能。

在实施教学过程中，由于液压技术与气动技术在行业中的应用领域有所不同，并且各自有着自身的特点和发展方向，液压技术正向高压、高速、大功率、高效率、低噪声和高度集成化、数字化等方向发展；而气动技术则向着节能化、小型化、轻量化、位置控制的高精度化，以及与机、电、液、气相结合的综合控制技术方向发展 。在教学中，既不能按照传统的教学方法，侧重于液压传动理论和实践的教学，对气压传动技术只是简单介绍；也不能过度强调气压传动技术的理论和实践教学，忽视液压理论基础。要根据太仓及周边地区企业的实际设备状况，安排液压与气动的教学内容和学时，做到二者兼顾。首先，液压传动的基本原理等基础理论进行保留，回路分析、设计等教学选择气动项目；其次，为满足学生的实践能力需求，增加了实践教学的课时比例。

2 合理组织教学内容，选择教学项目

要在有限的教学课时内完成繁重的教学任务，从企业的现实技术要求出发，简化基础理论知识，做到理论够用，强调技能的培养和加强，教学内容和教学方法的更新也要紧紧围绕这一目标。为了适应课程改革需要，对教学内容做了必要的调整：（1）必要的理论知识，主要包括基本概念、常用元件的类型和特点、常见的基本回路；（2）合理的实践教学项目和内容，主要包括各种液压和气动的任务式教学项目，这些项目主要来自企业的生产实际；（3）增添了提高工作能力所需要的设备维护方面的教学内容，液压气动元器件的选用、典型回路的设计与维护、常见故障诊断与维护等。将液压与气动教学内容有机结合，通过案例和技术资料为学生提供了新技术、新信息，锻炼操作技能，提高实践应用能力。具体教学内容的选择如下（括号内是具体学习任务）：（1）液压气压传动基础知识（认识液压系统、正确选用液压油）；（2）液压动力元件的选用与检修（液压泵的选用及检修）；（3）液压执行元件的选用与检修（液压缸的选用与安装、检修）；（4）认识液压控制元件（液压控制元件的选择与检修）；（5）液压辅助元件选择与检修（蓄能器的选择与检修、过滤器的选择与安装、检修）；（6）气压回路的设计与安装、检修（多个工程项目气压回路）。

3 改进教学模式，提高教学效率

由于教学目标的改变，教学形式也必须做出相应的改革，以适应新的培养目标的要求。为适应高职培养应用型人才的要求，培养学生的能力为主线的思路，在教学中采用以任务为驱动、以学生为中心、以教师为指导、以实践项目为主线的理实一体化教学模式。坚持项目化教学，让学生在实践中学习理论、运用理论、掌握理论。本课程只有32个学时，一般的教学方法无法完成教学目标，只有将理论的学习与运用完全的与实践结合在一起，充分调动学生的学习主动性和积极性才能达到教学目标。开发气动实训项目，把液压传动的理论掌握结合到气动实训项目的教学中。比如，气动速度换接回路的设计，学生在深入实践以后掌握了气动速度换接回路，进一步，教师稍作指导就可以掌握液压速度换接回路，这样就避免的教学内容上不必要的重复，节约了大量的学时，同时学生也掌握了液压基本回路。采用任务驱动的教学（下转第117页）（上接第102页）方法进行教学活动。每个教学单元有一个或几个项目组成，每个项目分解为一个或几个任务，在教学中具体步骤是：教师对项目进行说明，明确项目要求。学生在明确的目标下，分组进行方案设计，通过计算机仿真软件和气动实训工作台检验方案的合理性和可行性，并对自己的方案给予评价，教师在学生操作过程中，对出现的问题进行分析解答，并给予必要的指导，保证学生可以完成设定的任务目标。并对各组的方案进行分析比较，综合评价。总之，以任务驱动的项目任化教学模式极大程度地调动学生学习的积极性与主动性，使学生通过实践活动，在运用理论的过程中掌握理论知识，提高教学效率，改善教学效果。

4 综合运用多种教学方法

提高教学效果应根据课程的特点，综合运用多种教学手段实施教学，有效提高教学效果和教学质量。重点放在两个方面：

（1）使用多媒体课件，解决液压与气动系统内部工作过程不便于观察的难点问题，采用多媒体课件演示工作过程，直观形象的表现出了系统中流体流动方向、阀芯位置变换、执行元件运动等，有效地帮助学生理解系统工作原理。

（2）在教学中运用FESTO软件，辅助教学和学生的实践活动，切实有效的提高教学效率和学生的学习效果。我校在建设液压与气动实验室的时候，购置了FESTO 培训系统。该系统包括液压自动控制系统模块和气动 Fluidsim Pneumatics 仿真设计软件。 其内提供了各种气动元件符号库，可进行绘制回路图和符号、构造和连接回路，PLC 接线并进行动作仿真。课堂上，教师可以利用仿真系统讲解回路中的难点和重点问题，帮助学生理解。更重要的是，学生可以利用 FESTO 实验台，根据教学项目的任务提出的具体要求，自己进行从设计、绘图、选件、组装、调试的整个过程，教师只需要提供很少的指导和建议即可，这就增强了学生的成就感，提高了学生的主观能动性。 笔者在教学过程中尝试使用了FESTO 教学软件，切实感到可以有效提高实验教学的时间利用率，拓宽了学生的知识面，加强了学生的设计理念，取得了良好的教学效果。学生在掌握先进软件使用方法基础上，可以应用到工程实践中，提高工作能力，在教学中，也取得了的效果。

5 改革考核方式，保证教学质量

课程考核是检验教学效果，保证教学质量的必要手段。本学习领域属于实践性、应用性比较强的课程，注重学习过程的重要性，加强应用能力的考核。考核分为形成性考核和终结性考核，其中形成性考核占60%，终结性考核占40%。具体考核内容分配如下：（1）形成性考核，包括考勤（10%）、学习态度（10%）、课堂提问（10%）、项目考核（50%）、小组互评（5%）、过程操作（15%），目的在于培养职业道德和素养；（2）终结性考核，期末笔试，基本理论储备，侧重于液压与气动技术基础知识的论。

6 结束语

教学的改革时一个长期积课题，在教学中不断地积累经验，探求更好的教学方法，更合理的优化教学内容在教学的过程中，尝试新方法和新手段。液压与气动课程内容涉及面较广，内容比较抽象，加之课时的大幅减少，对教学是一个很大的新挑战，只有通过对教学内容、教学环节等的不断调整优化，通过不断更新的教学手段和教学理念，才能够达到良好的教学效果。

参考文献

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[2] 左键民.液压与气压传动[M].北京:机械工业出版社,2007.

[3] 陈忻华.综合性、设计性实验的开发[J].中国科技信息,2005(10):123- 124.