《液压与气压传动》课程教学浅析

时间:2022-09-30 06:05:33

《液压与气压传动》课程教学浅析

【摘 要】随着液压技术在工业领域应用日益广泛,采用液压传动的程度已经成为衡量一个国家工业水平的重要标志。国内高校都将《液压与气压传动》列为理工科专业的一门必修课程。但是液压教学需要打破传统的模式,本文就是从课程的主要任务、教材建设和实验教学等方面来讨论当今液压课程教学现状,并提出了自己的建议。

【关键词】改革;教材;实验;考核

液压传动技术相对于机械传动来说是一门新技术,随着工业自动化的发展,单纯的机械传动难以满足工业发展的需要。20世纪60年代后,原子能技术、空间技术、计算机技术、微电子技术等广告的发展再次将液压技术推向前进,使它发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术,在国外生产的95%的工程机械,90%的数控加工中心,95%以上的自动线都采用了液压传动。因此,采用液压传动的程度已经成为衡量一个国家工业水平的重要标志。因此国内高校都将《液压与气压传动》列为理工科专业的一门必修课程。

但是,面对新的课程体系课时逐渐减少的情况,《液压与气压传动》课程的讲授和学习面临新的难题。为此,本人结合我校的实际,从课程的主要任务、教材建设、讲授方法和教师业务水平等方面来探讨如何加强液压与气压传动的课程教学。

一、课程的主要任务

《液压传动》课程是机械、机电类专业的专业基础课,是必修课程。通过本课程的学习,使学生熟悉液压元件的结构原理,学会识别选用各类液压元件,学会实践动手搭接各种液压元件的常用回路,熟悉液压回路的功能和用途,学会处理生产实际中一般液压传动故障,学会分析解决一般机电设备的液压系统常见问题的能力。最终使学生具有较强的实践动手能力、独立分析问题能力和解决问题能力,在这个过程中形成良好的职业习惯与职业素质。

二、课程改革内容

(一)加强教材建设,改革教学内容

液压与气压传动课程内容多,涉及面广,整个教材的编排体系是以液压系统的四大基本元件为基础,先介绍各个元件的原理和结构,然后由各种元件组成液压气压系统基本回路,最后例举典型液压系统和液压系统的设计和计算。根据机械设计制造及其自动化专业人才和交通运输专业人才培养目标,讲授课程时,对内容进行了必要的取舍。理论教学以够用为度,不一定越深越难越适合,会使学生感到课程太繁杂,而失去了学习的兴趣;在常用元件教学中,理论联系实际,除了必要的实验课之外,做到实验室经常开放,让学生更多机会接触各种基本的元件,以突出课程的实践性;在典型的液压系统教学中,繁杂的元件和复杂的回路往往使学生束手无策。以YT4543型动力滑台液压系统为例,应该教会学生阅读和分析液压系统的大致步骤。首先了解机床的用途和对液压系统的要求,浏览系统各元件的类型、功能和各元件之间的关系;对子系统进行分析,分析各子系统之间的联系,在全面读懂系统的基础上,归纳总结出YT4543滑台的动作顺序是快进一工进二工进死挡铁停留快进原位停止。它的系统特点是,采用了限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路,保证了稳定的低速流动,较好的速度刚性和较大的调速范围;采用了限压式变量泵和液压缸差动连接来实现快进,可以得到较大的快进速度;采用了行程阀和顺序阀实现快进与工进的换接,简化油路,工作可靠,转换的位置精度较高和做够的换接精度采用换向时间可调的三位五通换向阀来切换主油路,提高了滑台和换向平稳性,减少了能量损失[1]。

(二)加强现代教育技术在课程教学中的应用得到较大的快进

随着现代信息技术的迅猛发展,利用多媒体技术辅助教学,其作用越来越大。液压教学中,有大量的液压元件和流体动态显示。采用形象化和趣味性的动画效果图,使学生直观的了解各种元件的结构和工作过程,甚至于一个复杂的液压系统的工作原理也一目了然。

(三)提高教师的业务水平

作为教师,首先应该坚守职业道德,对学生负责,对课堂的每一分钟负责;其次,教师应该具备扎实的专业知识,只有这样,教师才能在教学中看得远,在授课过程中准确判断学生掌握的程度,做到收放自如。现代社会,信息量大、知识更新快,要树立终身学习的思想,不能墨守一本书、一个大纲,要完善知识结构,教师应该及时更新教科书中陈旧知识。

(四)重视实验教学[2]

液压课程与实际工作联系密切。提高实验教学质量,则能够提高学生动手能力,巩固所学的理论知识。为此,可从以下一个方面入手,实验教师要从思想重视实验教学在整个教学活动中的重要性,不要认为实验课是理论课的附庸,上或不上都可以;对实验教师定期培训,要建设一支热爱实验教学、熟练掌握现代实验技术和能够对实验进行科学管理的高素质的实验教学队伍,对实验教师进行集中培训或者是深入企业参与实践生产;打破传统的教学模式,由具有双师资格的教师或者是企业有经验的人员来指导实践教学,开展深入企业的教学活动,组织学生到施工现场、车间直接参与液压系统的安装、调试和检修,进行液压系统故障查找、排除,让学生在真实的实践环境中感受课程的魅力;学校或政府要大力支持设备的完善,改造落后的设备,实现资源共享;建立健全实验课程体系。

(五)对某章节的课程设计

以设计“机床液压系统的安装调试”这节课的内容为例,谈谈这节课的设计。本课的主要目的是考查学生正确使用液压元件的能力,对液压元件的结构、特点和工作原理掌握的程度,掌握压力控制回路的工作原理及组成的基本元件,考查并应用计算机完成液压系统仿真。学习内容为组装和调试压力控制回路,利用Ansys软件做系统仿真。原理是基础,应用是关键。教学中,以讲解压力控制回路组成和原理作为基础,教师同时和学生讲授学生安全操作规范,提出本课程的目的和任务。学生根据任务分组讨论,制定方案,教师答疑,确定实施方案,并用Ansys软件做出该系统的方针模拟工作过程。最后对学生组装的压力控制回路进行测试,给出分数。这种教学模式,能够切实提高学生工程实践的能力,落实“工学结合”的教育模式。

(六)考核方式改革

传统的液压与气压传动考试都重视笔试部分,而忽略了实践能力。但是,实践能力恰恰真正反映出学生对这门课的掌握程度和真实水平。所以考试方式的改革,必须加大实践考试成绩占总成绩的比重,这样才能引起学生的重视。分数的赋予比例由原来的理论∶实践∶平时=80∶10∶10更改为理论∶实践∶平时=50∶40∶10,把三者结合起来综合评价,这样可以引导学生重视实践能力,以达到巩固理论知识的目的。

三、结语

总之,《液压与气压传动》是一门比较复杂的课程,教学时掌握合适的教学方法,化繁为简,积极调动教师教的积极性和学生学的积极性,确保本课程目标,培养学生的创新能力和应用能力,使学生理论水平和实践能力,都具有一定的竞争力,才能尽快的适应社会,走上工作岗位。

参考文献:

[1] 许福玲.液压与气压传动(第3版)[M].北京:机械工业出版社,2007年5月.

[2] 马胜钢等.《液压与气动》课程教学改革探索[J].液压与气动,2008年第12期.

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