液压传动课件范文

时间:2023-09-26 01:16:40

液压传动课件

液压传动课件篇1

关键词:工程实践;液压与气压传动;职业能力;教学案例

《液压与气压传动》课程是机械类专业中重要课程之一,课程包括液压传动与控制、气压传动与控制,是自动化技术的重要组成部分,广泛应用在车辆工程、冶金工程、船舶工程、机械工程等领域,特点是在航空航天、机器人、核电工程等工程装备中得到应用[1-2]。对于液压传动与控制的应用,是衡量一个国家工业水平的重要标志之一,很多大国重器都能体现液压传动与控制的应用[3]。因此,《液压与气压传动》在机械类专业建设以及人才培养过程中,显得非常重要。该课程是以工程应用为教学目标,突出培养学生的职业能力,是具有专业技术基础性性质的必修课程之一。在常规传统教学方式中,课程教学以理论教学为主,教师以课堂形式将教材知识点面面俱到地传授给学生[4-5]。这样的教学方式很难培养出学生的职业能力,以及创新性,需要对课程教学内容进行改革。

1《液压与气压传动》课程教学问题分析

1)课程课时严重不足。随着国家对本科教育改革持续深入,为了全面提高学生德智体美劳等方面的素质,各个高校都对人才培养计划做了不同程度的改革,增加了基础性的课程,以提高学生人文修养以及树立正确的人生观,相对地降低了学生对于专业课程的学习深度要求。而对于机械类专业而言,随着课程数量的增加,相应的课程课时需要减少。对于重要的专业基础课《液压与气压传动》而言,课时也相应减少。但是由于课程内容相对较多、较抽象,而且实践性很强,不同的应用工况下液压或气压传动系统组成、原理以及控制方式等都不同,难以在较短时间内完成课程内容,达到教学目标要求。2)课程内容抽象化。《液压与气压传动》课程教学,大部分教学还是停留在课堂满灌的方式,根据教材内容,仅仅是将教材上的基本概念、基本原理一一讲授给学生,学生只是作为课堂内容的接收者,对液压与气压传动技术了解比较肤浅,只能停留在课本上的内容,停留在课程考试上。经过这样的照本宣科式的教学内容,学生对液压动力元件、执行元件、控制元件等知识点,只会是离散化的状态,没有形成系统化的知识体系,进而难以形成学生的职业能力,更是无法适应以后工作岗位的技能需求。3)课程教师知识体系不完善。在一些地方高校,由于师资力量薄弱,教学设施不完善,在机械类专业中只设置了一些基础专业课程,没有开设《液压与气压传动》的先导课,比如《流体力学》,教师的教学任务主要是讲授教材内容,缺乏工程实践应用教学案例,教师也没有工程实践经验,无法弥补先导课程的缺位,也难以在教学过程中使学生形成职业能力。

2《液压与气压传动》课程教学内容改革

要解决《液压与气压传动》课程教学内容现存问题,必须对教学内容进行改革。以培养和提升学生职业能力为目的,在教学内容中融入工程实践案例,构建课程教学资源案例库,丰富教学内容,使教学内容具体化,方便学生理解课程知识点,使学生形成系统的课程知识结构体系。

2.1液压控制元件

液压元件很多教学案例可以通过建立元件的三维图、爆炸图等教学知识库,这些只是让学生理解元件的结构组成,缺少让学生应用元件的环节。为了让学生了解液压元件的工程实践应用,以冶金工程中炼铁工艺热风炉系统的液压系统为教学案例。该液压站为12个闸门提供液压动力,其中6个闸门工况是全开或者全关状态,即采用两位两通换向阀,另外6个闸门工况允许闸门在中间位置停留,即采用三位四通换向阀。闸门的液压缸的性能参数根据工况确定。在这12个闸门控制回路中,有些闸门的控制回路上设置“液压锁”,实现控制回路的保压。通过该案例学习,可以了解换向阀在工程实践中的应用,以及液控单向阀在保压回路中的应用。结合液压阀现场安装图,如图1所示。讲解液压元件安装以及调试方法。

2.2液压附件元件

液压附件是液压系统组成部分,教材课时不多,但是这些知识点在工程实践中应用广泛,基本知识点讲授给学生,学生可以在案例中不断领悟、提升,最后转化为职业能力。以冶金工程中炼铁工艺热风炉系统的液压系统泵站部分为教学案例。该泵站内包含液压动力元件—液压泵;液压附件—油箱、蓄能器、液位计、回油过滤器等;液压控制元件—溢流阀,如图2所示。案例中,作为冷却系统,可以讲解液压系统的循环冷却系统,该系统是液压系统的重要组成部分,是保证油液质量与纯洁度的重要手段。循环冷却系统中的换热器常采用管式换热器或板式换热器。案例中,还有很多附件原件,比如油箱。油箱不仅作为存储油液的容器,还是散热的容器。以及工程实践中油箱的材质可以是碳钢也可以是不锈钢,详细讲解油箱的结构特点。过滤器是液压系统中重要的附件原件,是保证各个元件能正常工作的重要手段,过滤器种类很多,一般根据实际生产中,对于过滤性能要求而确定。

2.3液压系统回路

液压系统回路知识时以液压控制元件、辅助元件为基础,综合应用课程知识的课程板块。为了让液压系统回路能更容易被学生掌握,采用建立液压系统回路应用案例库。以数控机床的卡盘液压系统为教学案例,如图3所示。系统的工作原理:在要求卡盘处于正卡(卡爪向内夹紧工件外圆)且在高压大夹紧力状态下时,3YA失电,换向阀5左位工作,系统选择减压阀3工作。夹紧力的大小由减压阀3来调整,夹紧压力由压力表7来显示。当1YA通电时,减压阀3左位工作,系统液压油的流向为:油泵1→单向阀2→减压阀3→换向阀5左位→换向阀6左位→液压缸右腔。液压缸左腔的油液经换向阀6左位直接回油箱。这时,活塞杆左移,操纵卡盘夹紧。当2YA通电时,换向阀5右位工作,系统压力油进入到液压缸左腔,液压右腔的油液经换向阀6直接回油箱。这时,活塞杆右移,操纵卡盘松开。在要求卡盘处于正卡且在低压小夹紧力状态下时,3YA通电,换向阀5处于右工作位,系统选择减压阀4工作。夹紧力的大小由减压阀4来调整,夹紧压力也由压力表7来显示。卡盘处于反卡(卡爪向外夹紧工件内孔)时,动作与正卡时相反。即反卡的夹紧是正卡的松开;反卡的松开是正卡的夹紧。

3结语

课程教学改革需要以学生为中心,以促进学生职业能力提升为目的。这要求教师要不断完善教学方法,理论与实践紧密联系。针对《液压与气压传动》课程特点,建立基于工程实践的教学案例,通过具体的工程应用,培养学生的学习积极性,提升学生的综合能力,为课程教学改革提供理论指导。

参考文献

[1]蔡国华,吴乃领,许晓琴.《液压与气动技术》课程教学资源建设[J].液压气动与密封,2021,41(7):40-42.

[2]吕晓杰,董兰,李莉芳.基于《液压传动与控制技术》课程的职业能力培养的教学方式探索[J].机电产品开发与创新,2019,32(2):

液压传动课件篇2

关键词:液压仿真;FluidSIM;教学改革;液压与液力传动

作者简介:吕刚(1976-),男,陕西西安人,西安建筑科技大学机电工程学院,讲师;贺利乐(1963-),男,陕西户县人,西安建筑科技大学机电工程学院,教授。(陕西西安710055)

基金项目:本文系西安建筑科技大学2011年重点教改项目“新办工程机械专业创新性应用型人才培养模式的研究与实践”(项目编号:JG011110)的研究成果。

中图分类号:G642     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)16-0048-02

液压传动与液力传动具有其他类型的传动所不具备的优点,目前广泛应用于建筑机械、矿山机械、数控机床、汽车制造业、军事工业等诸多领域。因此,“液压与液力传动”课程已成为高等院校机械专业一门非常重要的专业基础课。但是,随着时代的发展,这门课的教学过程中出现的一些问题影响了教学效果,为此需要进行教学改革方面的研究与探索。

一、目前“液压与液力传动”教学中出现的问题

1.学时压缩

传统的“液压与液力传动”教学计划总课时在100学时(包括流体力学部分)以上,其中包括10个课时左右的实验学时。随着国家本科专业的调整以及多媒体教学方法的大规模应用,西安建筑科技大学(以下简称“我校”)的“液压与液力传动”课程的总教学学时由原先的64学时调整为56学时,实验学时也减少到6个学时。如何在这么短的学时内,达到国家教育部门要求的本科教学目标,是这门课教改面临的首要问题。

2.新知识和新内容的增加

近年来,随着液压技术、控制技术、液力传动技术的迅速发展,出现了插装阀、比例阀、伺服阀、多功能复合阀等新型液压元件和电液比例控制、伺服控制等新型控制系统。在教学过程中,是选择成熟的传统元件和传动系统,还是选择新型元件和新型液压控制系统作为教学的基本方向,这是教改面临的重要问题。

3.实验设施的缺乏

从2000年开始,国家在高校中进行扩招,高校在校生数量急剧上升,而各高校的实验室人员和设施的增长却跟不上学生数量的增长,导致做实验时常出现十几个学生共用一台实验器材的现象。此外,随着新技术的不断出现和物价的持续上涨,新型实验器材的价格也不断上涨,这制约着高校实验器材的购买和更新。

4.理论和实践的脱节

“液压与液力传动”是机械专业的专业基础课,是一门实践性很强的课程。在课堂教学中,学生只是通过课本和老师讲授来学习理论知识,学习起来普遍感到知识抽象、不易掌握。上完课后不能直接进行实际操作,等到上实验课时,知识点又遗忘得差不多了。

5.多媒体教学方法的不足

随着多媒体教学方法的推广,“液压与液力传动”纷纷改为多媒体授课,这有利于将抽象的知识直观化、形象化,激发学生学习兴趣,调动其学习积极性,发挥其创造性;有利于增大教学信息量,有效扩展课时容量,提高教学质量;有利于活跃课堂氛围,加深巩固所学内容,有助于师生之间的互动。

但是,多媒体教学并不是万能的。现在很多高校的“液压与液力传动”多媒体教学是采用PPT和Flas相结合的形式。多媒体课件已经根据课本提前做好,无法在课堂上根据需要而改动,这削弱了学生的主动参与性与创新性。而且课本上讲授的部分元件和回路是实验室所不具备的,这又造成了理论与实践的脱节。

面对以上问题,除了加大资金投入、政策扶持外,还要求广大教师充分利用现有条件,使用液压仿真技术来达到教学目标。

结合教学经验和工程实际,笔者认为液压仿真软件FluidSIM可以在课堂教学中解决这些问题。

二、FluidSIM软件介绍

现在应用的液压仿真软件有多种,如AMEsim、Matlab、Adams、FluidSIM等等。其中,FluidSIM软件由德国Festo公司和杜伊斯堡大学联合开发,专门用于液压传动和气压传动的教学与培训。它分为两个独立的部分:FluidSIM—H用于液压传动教学;FluidSIM—P用于气压传动教学。FluidSIM软件简单易学、入门快,不像其他几种软件一样要分析掌握数学模型,因此特别适合于本科生和初学液压传动与气压传动的人员。

下面结合换向阀锁紧回路的设计来介绍FluidSIM软件。

1.液压回路的设计

如图1所示,软件主界面左边区域为元件库,内有数百种标准的液压、气压、电气元件。右边区域为绘图区。

设计回路时可用鼠标直接拖拽元件库中所需元件到绘图区,鼠标双击元件图标或使用右键菜单可打开该元件的属性,修改元件的各种参数,然后将各元件连线,即可生成所需液压原理图。同时,该软件还提供元件列表和各元件实时运动状态图。

2.液压回路的仿真

液压系统原理图经检查无误后,启动仿真命令进行回路仿真。在仿真过程中,可用鼠标点击换向阀6两边的电磁铁来模拟换向阀的切换,仿真结果如图2所示。

图2中,粗线条为高压油路,细线条为低压油路。如图所示,当三位四通电磁换向阀6处于中位时,回路不通,液压油缸7的输出力和速度皆为零,此时压力表5显示压力为5Mpa,溢流阀4 开启卸荷。

在仿真过程中,通过观察元件运动状态图还可实时观察各元件的物理量值,如液压油缸的运动速度、输出力、换向阀的开闭等。这样能通过模拟演示预先了解所设计液压回路的动态变化,从而正确地估计所设计回路实际运行时的状态。另外该软件在仿真时还可显示液压回路中一些关键元件的状态量,如液压油缸活塞杆的行程位置、换向阀的主阀芯位置、压力表的压力、流量计的流量等。这些参数对设计液压回路的电气控制系统是非常重要的。

3.仿真查错功能

FluidSIM软件的一个优点就是它的仿真查错功能。在液压回路设计过程中,各元件连线时,软件将自动检查各元件之间的连接是否可行,从而避免了设计时出现一些低级失误。在仿真时,还可通过实时参数的显示和元件状态图及时发现设计中存在的错误,最大限度地优化回路。

4.辅助教学功能

FluidSIM软件中内置有大量液压元件的说明、插图、图片、影像资料和液压传动的辅助教学资源。点击软件主界面的“教学”下拉菜单,内有元件图片,教学影片等内容,可供课堂辅助教学和课后学生自学所用,如图3所示。

通过FluidSIM软件,可以在虚拟环境中设计液压回路并对其进行仿真,在仿真中显示和控制回路的动作。因此,可以及时发现理论设计中存在的错误,有助于设计出结构简单、工作可靠、效率高的最优回路。

三、FluidSIM软件在教学改革中的应用

由上例可知:FluidSIM简单易学,可按要求随时更换元件组成新回路并检查回路的连通是否可行,且元件库丰富,具有大量的辅助教学资料,便于本科生学习、理解和掌握“液压与液力传动”课程。

现结合笔者课堂教学经验,叙述FluidsSIM软件应用步骤:按教学大纲要求,使用多媒体课件讲述课本内容;课本内容讲完后,留一定时间让学生看书,使其理解、消化课本知识;使用FluidSIM软件演示课本所述元件和回路;当堂提问,了解学生掌握程度;要求学生对于所学内容举一反三,使用不同元件达到相同目的,并上讲台实际操作;对于要上实验课的内容,在课堂上先用FluidSIM软件进行演示,并要求学生思考,进行回路设计,在实验课中进行实验验证;结合本专业的“卓越工程师”培养计划和“机械创新设计大赛”,重点发掘培养学有余力、动手能力强、创新意识强的学生,指导他们学习理论知识,使用FluidSIM进行设计,在实验中进行验证。

四、结束语

对于教师而言,在课堂教学中使用FluidSIM软件可以更好地将理论知识和工程实际结合起来,在较少的学时内用多媒体手段演示液压元件和传动系统的实际工作过程,现场分析评价,启发学生的思维。

对于学生而言,学习掌握FluidSIM软件,可以理论联系实践,增加动手机会,提高学习兴趣,激发创新意识。学生可以充分发挥自己的想象力和创造力,利用该软件设计液压或气压回路并进行仿真,然后在实验室中进行现场安装、调试,验证设计正确与否。

总之,将FluidSIM软件应用于课堂教学和实验,可以改进教学方法,提高教学质量,最大程度地解决目前“液压与液力传动”教学中存在的一些问题,对于“液压与液力传动”课程的教学改革具有重大意义。

参考文献:

[1]贺利乐.液压与液力传动[M].北京:国防工业出版社,2011.

[2]隋文臣,等.浅谈FluidSIM液压(气动)仿真软件在教学中的应用[J].液压与气动,2007,(6):73-76.

液压传动课件篇3

关键词:理实一体化;液压传动;教学

随着机电液压一体化技术在工业生产和工程机械领域的广泛应用,液压传动技术成为机械人必备的专业技能。尤其是对机械专业的毕业生来说,无论将来从事哪类工种,都离不开液压专业知识。液压传动是机电一体化专业主要的基础课程。

一、结合多媒体与液压实训车间,实现一体化教学

液压传动这门课具有很强的实践性,教师在传授理论知识的同时,更应该注重培养学生分析和解决实际问题的能力。一般的院校均设有液压实训车间,学生通过观察液压元件实物,对液压泵进行拆卸、安装以及液压回路的设计,验证元件结构和所学内容,深化课堂教学的理论知识,从而了解常用液压元件性能以及液压系统的设计原则,熟悉各类液压元件的构造以及装配关系。

众所周知,多媒体教学具有形象、生动、直观、信息量大等特点,有助于提高教学效果。我们不妨将课堂搬到液压实训车间中,整合液捍动理论课程和实训教学目标,调整理论课程大纲和和实训大纲。除了一般教科书和习题册之外,也可以将常用液压产品说明书以及国家技术规范纳入教材,将多媒体教学与液压实训车间合二为一,实现理论和实践的对接。

利用多媒体播放影音和图片,将液压系统原理图、常用液压元件等知识穿插于理论教学当中,增强学生对液压系统和液压元器件的认知。整合理论课程与实训课程,理论讲解过程中充分调动学生动手能力,将图片、视频与实训室的实物剖切件、液压阀及液压泵等元器件相结合,原理与实物相互参照,让学生可以同步进行液压理论的验证,加深学生的记忆,巩固知识。例如讲到齿轮泵这一章节时,教师可以让学生参照课本先看结构图进行预习,然后利用实物投影仪动画模拟齿轮泵拆卸和组装过程。学生通过理论和模拟结构的对比,可以实现感性到理性的过渡,实现直观化教学。

二、整合理论教材与实训教材,将液压传动课程模块化

传统液压传动教材各章节自成体系,内容零散繁杂,学生学起来不够系统,费时费力,效果较差。基于理实一体化教学思想,我们可以将理论教材与实训教材进行整合,将液压传动课程系统地划分为多个教学模块,即液压系统基本理论模块、液压动力模块、液压执行元件模块、液压控制元件模块、液压回路模块等,使整个教学过程更加系统化、条理化,从而减轻学生的学习负担。例如,将课本中液压控制阀这一章节与液压阀实训课程整合为新的学习模块,结合液压阀工作原理与各液压阀实物进行相互验证学习,增强知识的直观效果。模块化教学可以充分调动学生自主学习的积极性,使整个液压传动课程更加系统化、通俗化,将课本“由厚变薄”,提高了学生接收新知识的效率。

三、采取项目式教学实现理实一体化教学

针对液压传动这门课程实践性较强的特点,教师结合实际工程机械的常用系统实施项目式教学,开展理实一体化教学。在这一环节中,教师要坚持以液压传动基础理论为主线,坚持以熟悉液压原理以及常用液压元器件为教学重点,坚持以液压基本回路的实际应用为教学核心。教师可以结合实际工程机械中常见的液压系统,建立多个教学项目,引领学生分析实际液压系统,并且使其学会根据实际液压系统原理图,选择常用元件设计系统。通过项目式教学,教师组织学生到生产现场学习实践,可以紧密结合实际工程机械巩固教学成果。在课前教师引导学生查阅相关液压元件以及温习液压回路知识,使学生带着问题学习,现场参观后师生互动,对所学项目展开讨论,组织学生讨论常见机构的实际液压系统是如何组成的,如何控制回路实现目标动作,液压原理图是什么样子的等,加深液压理论的理解。此种教学方式在锻炼学生动手能力的同时,既检验了学生所学的理论知识,又挖掘了学生的潜能,对学生独立思考能力进行了锻炼。

四、小组互助式教学提高学生思考和分析问题的能力

对于液压传动这门操作性极强的课程来说,专业基础知识不能单纯地直接灌输,应该充分挖掘学生的认知能力,促使他们学会自行建构知识体系。小组式教学弥补了不同层次学生的差异。该种教学方式提倡课堂发言,大家根据教师的问题小组共同讨论,学生敢于讨论,勇于发言,各抒己见,提高了课堂效率。教学过程中,教师鼓励学生协作式学习,教师的角色从教学主导者转变为促进者,学习活动取代教学活动;在教学过程中,教师充分利用学生对知识的兴趣,在已有的学习基础上,丰富他们的实际动手经验,使他们在认知的阶段上,有所超越和突破,以提升他们对实际问题的解决能力。

理实一体化教学将教学重心从“以教师为主体”转移到“以学生为主体”,是一种适合本三院校的教学方法。一体化教学将理论知识与现场实践很好地结合到一起,值得在本三院校中推广和应用。

参考文献:

[1][ZK(]别红玲,张晓莉液压与气压传动教学方法探讨[J]职业教育研究,2007(4):85-86[ZK)]

液压传动课件篇4

关键词 气压和液压传动教学 改革模式 存在问题

中图分类号:G424 文献标识码:A

1 目前我国气压和液压传动教学存在的问题

1.1 实验室欠缺,导致教学质量降低

气压和液压传动是一门专业性非常强的课程,老师在上课时面对面教授学生理论知识时,更要注重学生学会分析问题和解决问题能力的培养。我国目前存在大部分技工学校气压与液压传动实验室严重不足的情况,导致教学质量降低,老师的教学只能使用传统的教学,老师要把知识更好传授给学生吸收,只能利用多媒体课程来向学生展示其原理。

1.2 气压和液压传动学教学课时比较少

由于技工学校大部分专业的课程较多,气压和液压传动的总课时基本安排为80课时左右,老师要思考如何利用时间去给学生在有限的课时中快速学会气压和液压传动学的基本原理、典型的回路等,学会操作,以后能在生活或工作中使用。

1.3 不够重视教学工具,教学工具少

目前我国不管民办技工学校还是公办技工学校,资金主要用来采购学校各专业技能实训、学生考证的设备需求上,很多时候忽略了专业课程和专业基础课程的教学工具方面的需求,导致很多时候学习教具跟不上,比如:气压和液压传动种类繁多的元器件,如果学生没有实践操作,学生对其内部结构、原理等的学习都存在很大的困难。

2 必须改革目前我国技校气压和液压传动教学实操问题

工程机械、自动化生产线、数控等都涉及到气压和液压的传动原理,我国技工学校主要是培养技能复合型的专业人才,为将来社会担任维修、调试、装备、生产等方面的工作。本文气压和液压传动一体化教学,可以让学生能很快地适应各个岗位的需求,是当前学校教学改革之路的非常关键的问题。

一般传统教学方式为,灌输形式到验证、认知、技能、综合等几方面,学校教学要做到每个学生实操能力和动手能力有保证,还要让学生在气压和液压传动专业技能上得到综合性的提高。一般应用于传统教学模式上,结合实际教学办法去更新相应的教学项目,例如:老师让学生进行气压的操控就更能掌握,必须要让学生更了解气动原件的结构、性能等情况。让学生能独立地看懂气动系统结构图、典型的液压传动回路,懂得解决基本问题,具有一定的故障排除的能力。可以打破传统的机械、自动化、电子等课教学的界限,从而实现教学的多样化,完善实验教学,改善实验教学模式;为了保证气压和液压传动课程跟其他专业的密切联系,学校必须对实验教学的学习内容进行改革。为了培养高素养的人才,学校必须具备一流的实验设备,高素养的教师团队。应以学生为主的一体化教学模式去培养学生的创新能力、实操能力。

气压和液压传动一体化教学改革要体现以下几方面:(1)学校要明确一体化教学课程的目的是帮助学生更好地掌握其工作原理、结构、性能等,加强理解并能进行实操。一体化教学必须在老师的指导下进行,以学生为主体,以职业能力为培养目标。(2)学校开展一体化教学的改革可以改变以往传统的气压和液压传动课实验模式,以前实验教学主要是演示为主,只对所涉及到的原理才进行演示实践。而一体化教学可以改变以往学生的动手能力和思维分析创新能力的提高。

3 探索气压和液压传动教学改革

3.1 应用实践与理论为一体的教学模式

气压和液压传动课程是机械专业类一门理论比较抽象而实操性比较强的一门专业课,这门专业课以往传统的教学模式是实操课程与理论课程分开上课。采用实践、理论一体化的教学方式,教学中以气压和液压传动理论为基础,以气压和液压重点应用元件,以气压和液压基本回路为核心。例如通过实践公共汽车车门开关气动系统,可以让学生学会如何根据系统原理图选择元件组成系统,运行中系统各元件出现问题,学会如何调节让系统正常工作,或学会如何分析系统出现故障的成因,及怎样排除故障。

传统模式教学给学生介绍阀、泵等元件(下转第136页)(上接第87页)结构原理,由于其内部结构复杂,学生只通过老师的讲解或通过看图表是很难懂的。而在采用一体化教学方式学习阀、泵结构时,通过学生对阀、泵等元件的拆装,其解构一目了然,变抽象为具体。例:老师安排学生动手拆装齿轮泵,主要让学生更了解泵的组成后再用投影仪展示其工作原理图,引导学生去对照分析实物、原理图的区别。老师再给同学进行教学指导,学生在拆装过程中更容易明白泵的工作原理和结构。在学习典型回路工作原理和应用时,通过典型工作任务,在真实的工作情境中整体化地解决综合性专业问题的能力。提高了学生的动手能力,培养了学生的思考能力和解决问题的能力。

3.2 实验教学内容的优化

气压和液压传动课程的学习目标之一是让学生完成学习后具备液压系统的初步设计能力,包括液压元件的选用、回路设计等。为达到这个目标,应对气动和液压课程进行整理和分类,提炼典型工作任务。适当增加综合性、具有启发性的设计实验。例如老师设定液压回路设计实验要求等,学生以小组为单位自主选取实验元件,实验方案自拟,设计回路并进行调试运行。再由每组学生讲解设计回路,老师根据每组实验进行比较。通过实验实操,调动学生的学习积极性和创造性。培养学生的动手能力和综合运用能力、设计能力。

3.3 实践教学开放实验室有助于培养学生设计能力

气压和液压传动是一门专业性很强的课程,80课时的学习是不够的,学生要学习好该课程应在课程后加强实践。学校实行实验室定时开放,老师可以公布一些实验课程,学生可以根据自己的兴趣组成实验小组,可以提出不同的实验思路等。老师评阅后,与学生一起探讨,确定实验项目存在的问题、可行性,再由老师指导学生根据自己思路去设计回路,在液压教学实验台上进行实践,验证设计回路的正确性和可行性,可以很好地检验学生所学的知识和挖掘学生的潜能,培养学生的创新能力和动手能力。

3.4 考核课程方式的改革

大多数学校仍采用传统的期末考试总成绩占百分之六十的考核方式,造成部分学生平时不用功学习,不主动思考问题和参与实践。为改变现状,让学生真正认识到实践环节的重要性,将目前的考核模式改为实验教学过程考核为主,考核内容从实验的结果、实验的报告、实验时学生的态度,或者学生的答辩等方面。在实践教学中态度不好、缺课的同学按情况降低实践成绩或给予取消期末考试资格。只有这样才能真正调动学生的实践积极性,提高教学的实验效果。

4 结束语

随着科学的不断进步,新的教学办法、内容、模式不断更新,一体化的课程要不断地探索更合适的管理模式,组织企业实践专家共同提炼典型工作任务,优化实验的内容等,提高一体化教学水平,充分利用企业资源培养学生的实践能力和创新能力。

参考文献

[1] 李玉萍,李红涛.《液压与气压传动》实验教学探究[J].科技创新导报,2009(15):241.

液压传动课件篇5

关键词:专科教学;教学内容;教学手段;教学方法;综合实验

中图分类号:G642.4 文献标识码:A

《液压与气压传动》是我校机电一体化专业主要的专业基础课。通过本课程的学习,使学生掌握液压与气压传动的基础知识,掌握各种液压与气压元件的工作原理、特点与应用;熟悉各类液压与气动基本回路的功用、组成和应用场合;了解一些典型液压与气压传动系统在机械设备中的应用;初步具备在生产实际中运用液压与气压传动技术的能力。

目前,液压与气动技术广泛用于机械制造、冶金、造船、石油化工、建筑、汽车、工程机械、注塑、纺织、食品及其它部门。近年来,随着计算机技术在液压与气压传动中的广泛应用,液压与气压传动技术也得到了迅猛的发展,其应用的程度已经成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。因此液压与气压传动课程的教学就显得尤为重要。本文针对该课程的特点,结合我校的实际情况,从教学内容、教学手段、和教学方法等方面对该课程进行了探索。

一、根据学生实际,合理安排教学内容

我校机电一体化专业属于专科,专科与本科的培养目标不同,主要是为生产第一线培养应用型人才,这就要求毕业生具有较强的技术应用能力。特别需要强调的是,成功素质教育是我校的核心办学理念与鲜明办学特色,成功素质教育的基本原则之一就是“学以致用”,即:“适用、够用、会用”。“适用”、“够用”就是教学内容要以“适用”、“够用”为标准,无用的不教,用不上的不教;多了不行,少了也不行,确保教学内容与人才素质需求相符合。“会用”则要求教学内容一定要为学生所掌握,内化为学生的素质。

《液压与气压传动》是一门应用性很强的课程,所以应重点突出“应用”。元件的工作原理、参数含义与选择依据、基本回路的构成及工作原理、典型回路的工作原理、典型液压与气压传动系统在机械设备中的应用等是本门课程的重点,而繁琐的公式推导以及液压元件的详细结构与系统设计等均不是专科学习的重点。传统的《液压与气压传动》教材往往偏重于液压传动部分的知识内容,气压部分的知识内容仅占据很少一部分,而且实践知识讲解得较少。而今气压传动在各种自动化生产线上运用非常广泛,鉴于我们的学生大多数毕业后将进入一些公司的自动化生产线工作,因而加强气压传动部分的知识是十分必要的。另外,液压与气压系统的安装、调试、使用、维护与故障处理等知识,也都是在生产一线非常适用的。

针对以上情况,《液压与气压传动》课程应适当降低理论的难度和深度,对于教学内容中过繁过深的理论推导、分析和计算内容进行压缩,从应用的角度合理调整教学内容。所以笔者首先从教材的选用上入手,选择了针对性较强的适合高职高专类的相应教材,并结合实际情况合理安排了教学内容,将教学内容分为四个部分:一是液压、气压传动的基本原理和系统组成,其中有关流体动力学的公式计算均不讲。该部分重点让学生理解液压、气压传动的原理,掌握液压、气压传动的系统组成,以及各组成元件的图形符号;二是液压、气压系统组成元件的结构、分类、工作原理及性能,重点是元件的结构及工作原理;三是液压、气压系统基本回路的组成和工作原理,应在掌握液压、气压元件的工作原理和性能的基础上,分析回路工作过程和工作特点,重点掌握一些基本回路的分析方法;四是对一些典型的液压、气压传动系统进行分析,如机械手、动力滑台等,重点让学生掌握液压、气压系统的分析方法;五是对液压与气压系统的安装、调试、使用、维护与故障处理等知识作一般性介绍。在进行课程讲解时,不完全按教材的编排顺序进行,如在讲阀类元件时,可结合基本回路穿行。这样,学生在学习单独元件工作原理的同时,可以结合其在回路中的作用,来加深对元件的认识。最后花较少的时间让学生了解本学科的技术前沿、发展动向和最新成果。

二、创新教学手段、改进教学方法、提高教学效果

在教学中注重多种教学方法相结合,给学生创造一个轻松的学习氛围,是学生学习好本课程的一个必要条件。

(一)注重启发式教学,积极与学生沟通,充分调动学生的学习积极性

液压与气压传动课程理论性与实践性都较强,而我校机电一体化专业为独立院校专科,学生学习基础相对较差,这给教学工作带来了一定的难度。在教学过程中,一定要注意运用适当的教学方法,举一反三,以实际问题为引线,引导学生积极展开思维,使学生与教师思维同步运动,产生思维的共鸣,充分调动学生学习的积极性和主动性。例如,在讲授“压力取决于负载,速度取决于流量”这两个重要概念时,我们可以举出机床的工作台的移动,举重机、千斤顶举重物等大量的实例,帮助学生回顾液体静力学及其他的一些相关的基本知识,使前后所学知识融会贯通,加深对所学知识的理解,强化学习效果。同时开拓学生的视野,调动学生的学习积极性,提高教学效果。

在教学过程中,教师要采用多种方法及时与学生沟通。课堂上,注意与同学之间通过语言、动作、眼神来进行互动交流,这样既活跃了课堂气氛,又及时反馈了学生对该堂课程内容的掌握程度,对提高教学效果具有非常重要的作用。

液压与气压传动课程内容较多,有很多概念理解起来比较抽象,为此在教学过程中,要尽量多地采用对比式的教学方法。例如:液压油在管道中流动与电流在电路中的流动相似,液压回路中的压力和流量对应电路中的电压和电流,液压泵对应电源,液压马达对应电动机,液压回路中的液阻对应电路中的电阻等等。由于学生对电路较熟悉,经过对比后,学生对液压回路的认识就会豁然开朗。另外,对比式教学还可体现在本门课的其他内容中,比如泵和马达的结构有很多相似之处,有时甚至可以通用,我们重点讲解泵的结构和工作原理,然后比较泵和马达有哪些相同和不同点;对压力控制阀来说,都是用来控制回路中某点处的压力,其共同点都是利用弹簧力与控制油路液压力的平衡来工作的,由于其结构不同,控制油路的来源不同,导致不同的作用和用法,以溢流阀为例重点讲解其工作原理和结构,再用较短的时间对比讲解减压阀、顺序阀和压力继电器;再则,液压与气压传动其工作原理都是相通的,教学中注意引导学生做到举一反三,不但可节约大量的时间,也有利于学生的学习和理解。

(二)采用多媒体技术辅助教学,提高教学效果

液压与气压传动课程所涉及的内容多,且在讲授元件的工作原理、基本回路及典型回路时图形多、相对复杂,以前利用粉笔、黑板加挂图这种传统的教学手段,很难让学生在较短的时间内掌握如此多的内容。多媒体技术辅助教学能使传统教学手段难以讲解清楚的内容变得直观形象,从而激发学生的学习兴趣。

比如液压油在管道和阀口处的流动,我们看不见也摸不着,学生不易想象和理解其流动特性和流动状态。而利用多媒体,可以把液体在管道中和阀口处的流动状态及流动过程通过动画的形式形象地展现在学生面前,使学生一目了然,让学生能清楚地看到液压油在管道中流动状态的改变,看到阀芯的工作位置改变后液压油的流动状态和方向的改变,从而加深对回路和元件的认识,起到事半功倍的教学效果。

本课程的重点和难点之一是液压元件结构组成及工作原理,由于学生缺乏实践经验,对复杂元件的结构很难弄懂,其工作原理也不容易理解。针对这种情况,一方面在“CAI”课件中增加了一些“液压元件结构与组成”实物录像,将典型的液压元件逐一解剖分析,真实、直观地展示了液压元件的结构组成,学生观看后,很容易就掌握了液压元件的结构组成;另一方面,利用三维动画技术对各种液压元件的结构形状、元件组装和工作原理进行三维动画仿真演示,增加了立体感和真实感,从而使学生对液压元件工作原理的理解也变得深刻而透彻了。

《液压与气压传动》课的另一个特点是液、气压基本回路图和系统图较多,为了调动学生学习的积极性和主动性,让学生更好地理解和掌握基本回路和典型系统,通过二维动画仿真技术,用丰富的色彩、形象的图像和运动的画面,将液压回路及液压传动系统的工作过程逼真地演示出来,枯燥的黑白图片被赋予活力,极大地调动了学生的学习兴趣,有效地改善了课堂教学效果。

三、加强实验教学,提高学生的动手能力

随着我国国民经济的高速发展,经济结构、产业结构的调整,对人才的结构和层次需求在不断地提高,高职高专的毕业生不但要具备一定的理论知识,还要具有较强的动手能力。《液压与气压传动》本身应用性很强,因此实践环节显得尤其重要。

今年,我校液压与气压传动课程已建立了相应的实验室,购进了QCS-B双面气压传动综合实验台与部分液压元件,极大地改善了实践环节的教学条件。

QCS-B双面气压传动综合实验台集可编程控制和各种真实的气动元件、各执行模块为一体,除可进行常规的气动基本控制回路实验外,还可以进行模拟气动控制技术应用实验、气动技术课程设计;采用PLC控制方式,可从学习简单的PLC指导编程、梯形图编程,深入到PLC控制的应用能完美结合气动技术和电气PLC控制技术,特别适用机电一体化等专业实训考核。该实验台配备了多种气动元件,灵活的快换接头和软管,各元件的安装和固定都非常容易,各种元件可以根据需要任意组合,搭成所需的实验回路,另外实验台配备的气动仿真软件,可以方便地绘制出符合工业标准的气动和液压回路图,制图的同时,还可以检查回路图的正确性。由于该软件中的元件参数的调节范围与实际设备完全一致,所以可对设计的回路进行准确的系统模拟。学生可以充分发挥自己的想象力,利用该软件设计所需的气动回路,然后通过实验台,现场安装、调试、检测所设计的回路,验证回路的正确性。

在过去的实验教学中,学生只是被动地根据实验指导书的内容,进行常规的验证性实验。而现在学生利用QCS-B实验台,可以自主地完成从设计、绘图、选件、组装、调试的全部过程,大大提高了学生的主观能动性。目前我们根据实验大纲的要求,设计了典型实验和综合型实验,综合实验属于开放型实验,实验仅给出实验要求,让学生自己根据所给出的实验要求设计一个回路,并要求这些回路可以完成给定的功能。例如,我们让学生设计一个双缸顺序动作回路,要求学生理解气动系统中顺序动作回路的实现方法,通过选用恰当的气动元件(气缸、控制阀等),构成顺序动作程序控制回路搭建,实现多执行元件的单、多往复顺序动作,组成控制信号自动换切。还要求学生针对实验过程,在实验报告中阐述自己的设计思想、回路组成、搭建及调试步骤和过程,写出实验收获、心得和体会。

通过气动元件的选择与复杂的连线,学生对各种元器件有了深刻的认识,提高了动手能力,培养了学生的独立思考能力,使学生感受到原本枯燥的气压工作原理图变成了生动的实物,原本复杂的零件结构图变成简单易懂的元件。学生对气压传动有了实质的了解,对传动元件及各个部位的运动和功能有了感性认识。

学生独立完成实验的过程中,他们能够提出自己的设计方案,并且马上就可以利用实验台或仿真软件,检验其设计的合理性。在安装回路过程中,有些学生由于一时疏忽接错了管路,在同学的帮助下,对所接回路进行仔细的检查后发现了问题所在,让学生感受到了集体力量的强大,为今后更好地适应工作岗位奠定了良好的基础。另外,在几个同学的不同设计方案中,经过研究,他们可以从中选取最优方案,从而培养了他们的创造性和互相协作的团队精神。QCS-B气动综合实验台引进了先进的设计理念,拓宽了学生的知识面,收到了良好的教学效果。利用现代化的实验设备,学生真正实现了从要我做实验到我要做实验的转变。

参考文献

[1]赵芳, 郭新荣. 浅谈液压传动技术教学改革[J]. 高校实验室工作研究, 2006(3).

[2]苏素芹, 谈谈《液压气动》课的教学体会[J]. 常州轻工职业技术学院学报, 2006(6).

液压传动课件篇6

关键词:液压传动 绪论课 教学探究

中图分类号:G718.5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)01(b)-0134-02

《液压传动与气动技术》是高职机电类大部分专业开设的一门专业基础课,该必修课与现代工业自动控制领域息息相关,具有较强的实践性,是研究液压传动与气动控制技术一般规律及其应用的学科。对于缺乏工业自动化控制实践经验和感性认识的高职生来说,要在1~2学时内将仅有几页的绪论课进行全面系统的剖析,还要极大地引起学生对这门课的热情并产生内驱力,确实不是一件易事。笔者结合自身教学实践进行探究,从绪论课的重要性谈起,就如何上好绪论课谈几点体会。

1 液压传动与气动技术课程绪论课的重要性

绪论是教材的开篇,兼有引言、简介、概论和导入的性质。液压传动与气动技术的绪论课是对该学科进行综合性的概括和介绍,使学生了解本课程的教学安排、技术背景、发展历程、性质地位、课程任务、内容要求以及学习方法等方面。目的在于使学生建立课程主题概念,把握学科体系框架,快速形成整体认识。激发学生学习热情,为学生提供科学合理的学习策略和方法,使学生在学习中少走弯路。深刻领悟该学科在课程体系以及专业建设中的地位和作用以及与将来相关工作的重要性,坚定学习信念,树立责任使命意识。建立良好的师生关系,使师生间产生一种“一见钟情”相互吸引的效应,为今后教学过程中的沟通与合作坚定基础,确保整体课程预期的教学效果。

据调查了解,目前部分教师对该课程绪论课教学仍存在一些误区,表现在一些老师把绪论课视为体育课的热身运动,认为重要内容在后面,绪论随便讲讲就行,根本没有精心准备;部分老师把绪论课的三大问题讲成教条式的八股文,照本宣科,显得过于死板空洞,没有挖掘出绪论课鲜活的精髓和灵魂;更有甚者认为没有必要上绪论课,上绪论课等于浪费课时,把上绪论课看作是对学生吹牛,说的都是一些“假、大、空”的话,这些现象和做法都给学生留下不好的印象,极大地影响了学生后续学习的积极性和主动性。为此,必须审视对绪论课重要性的认识,重新定位绪论课在整个课程教学中的地位,树立上好绪论课的新思想新理念,才有可能打响上好该课程的第一枪。

2 液压传动与气动技术课程绪论课的教学内容

液压传动与气动技术绪论课的内容主要包括教学目的、教学内容、教学特点、教学要求、学习方法和教学总体安排等方面,但这些内容如何设计安排、如何实施讲授是教师事先值得深思探究的问题,归纳起来就是向学生说清道明3个核心问题:为什么学、学什么、怎么学。为了回答好这些问题,笔者进行以下几点探究。

2.1 研读教材,确定教学主线

教材是教学的依据和素材,因不同教材本身内容与顺序未必适应教师的教学思路、学生的接受能力以及绪论课的要求,这就要求教师在通读整本教材的基础上能够合理地确定绪论课的教学内容。由于该门教材前后分为液压与气动两部分,考虑液压与气压传动原理的相似性,绝大多数绪论课重在介绍液压传动的概述内容,气动在后续“气压传动的基础”这节中做了适当的补充。如何在绪论内容中安排和融入好这三大问题值得深思,为此笔者设计了以下3条主线,即主线一:传动概念―液压传动―发展历程―应用举例,引出课程的研究对象,确立学科的性质、地位和作用;主线二:液压原理―组成符号―教材目录,说明课程学习内容和要求;主线三:液压传动优缺点―我国液压技术发展―未来发展趋势和存在问题,引导和激励学生如何学好该课程。这样一来,以绪论课所关注的问题为节点,以教材内容为构件的绪论课桁架结构就被搭建起来,从服务于绪论课角度来看,二者真正实现了有机结合和完美统一。

2.2 丰富内容,按照顺序展开

设计出教学主线后,好比人仅拥有骨骼框架,还缺少血肉、情感和灵魂,所以在备课时,还要做好材料搜索、收集、研究和整理工作,否则讲出来的内容空洞、干瘪、平淡,使学生很难感受到学科和教师的双重魅力,最终很难达到“亲其师,敬其人,信其道”的目的。

在主线一中,笔者采用概念导入法。任何一整的机器都有传动部分,所谓传动是指传递运动和动力的方式。工业中常见的传动分为机械传动、电气传动和流体传动,其中以液体为介质,通过液体压力能实现能量传递、转换与控制的方式称为液压传动。液压传动是一门新型的控制技术,从产生、发展到高潮才经历了300年的历史,第一阶段:人们早在1650年就提出液压传动的原理,即提出帕斯卡原理,在1795年英国的约瑟夫・布拉曼研制出第一台水压机,19世纪末,德美将液压技术用于机床,才使液压技术有了新的发展,但因没有成熟的液压元件,液压技术没有得到普遍应用。第二阶段:1905年,以油代水的液压技术性能得到了进一步的改善,尤其是两次世界大战的刺激使工艺制造水平有所提高,开始生产液压元件,二战后液压技术的应用才逐渐得到普及。第三阶段:20世纪50年代以后,随着电子信息、网络通讯和机电一体化技术的综合发展,使此项技术渗透到国民经济各个领域,呈现出广阔的应用前景。采用多元化的多媒体教学手段,通过实例教学法展示液压传动的威力和优势,在列举实例时尽可能覆盖到多领域的典型实例,从军用炮塔转位器到工用轧钢机组、从蓝天飞行器到海上海底石油探测平台等,最后采用启发诱导的方式说明该课程的研究对象和性质地位:是一门研究液压传动与气动技术的专业基础课,属于自动控制类学科。

在主线二中,首先以液压千斤顶和磨床工作台的液压系统为典型实例,采用动画演示的方式分析前者是如何实现举升、锁紧和复位3个动作,后者又是怎样完成左行、右行和卸荷3个工作状态,最后让大家总结液压传动的原理:密闭容器中的液体通过容积变化经二次能量转化完成压力能的储存、传递和转化,同时通过一套调控装置实现负载预期动作和参数要求。为了设计液压系统和便于技术交流,人们引入液压原理图,并对液压元件图形符号制定了国标,采用国标职能符号绘制的液涸理图具有简单明了的优点,把它视为液压行业的工程技术语言。在介绍典型液压系统组成及其功用基础上,把学生视线引到教材目录上,引出元件、回路和系统的概念,阐明三者关系,并强调重点和难点是分析液压与气动回路和系统的工作原理和工作过程,为学生建立知识框架,使学生明确课程的学习内容和目的。

在主线三中,在分析液压传动优缺点的基础上,简述我国流体技术的发展现状。

3 液压传动与气动技术课程绪论课的教学策略

3.1 把握好绪论课教学特点

(1)对教学目标,要体现导向性。建议大家从课程价值出发,多讲一些液压传动的发展史和应用实例,让大家体会到这门技术的新型性、先进性和实用性。在学习内容上结合教材目录,理清掌握元件的功用、结构、原理和特点是学好液压回路的基础;探讨液压系统设计、安装、调试、使用和维护是学习目的;培养学生技术创新和技术应用是最终的归宿。学习方法是理论实践相结合,用理论分析来研究和解决实际问题,通过创新设计和以赛促学多出成果。

(2)对于教学内容,要注意纲要性。绪论课的概括性决定了它涉及的内容具有一定的广度,但一般学时最多两个,这就要求老师从宏观上把握好教学内容的深度,做到形散神聚、重点突出、难点突破。在授课时应将学科发展应用、液压传动原理和组成、教材目录介绍、液压技术发展趋势和学习方法作为重点内容,难点是液压传动的原理、组成和特点。

3.2 注重教学语言与手段

对教师教学方法的要求,主要体现在教学语言和教学手段两方面。由于绪论课涉及内容多,课时短,这就决定了绪论课内容往往具有高度的概括性、抽象性和枯燥性,而对学生来说关于该课程中所涉及的概念、专业术语等还都不清楚。因此,教师切忌使用过多的专业术语,语言表述力求简洁、生动、形象、幽默,尽可能做到深入浅出,便于和学生在课堂上一起“互动交流”,教学效果自然会大大提高。考虑该课程是一门与工业自动化控制领域相关且具有很强的实践性,在多媒体、实训室、信息技术条件许可情况下,建议大家采用多元化的教学手段以提高人才培养质量。如采用多媒体,可以使教学达到生动形象、易懂易记、感受深刻的效果,实训教学有助于培养学生动手操作的技能,提升多方面综合素质。信息教学平台系统便于学生自主学习、考核和管理。

3.3 强调学习课程的自主性

在指导学生学习方法时,建议教师有意识地强调一下培养学生自主学习意识、自我学习能力的重要性。任何理论课程的学习、实践能力的培养、职业素质的提升,都是靠学生自身主友习、观察思考、反复实践才能最终获取,不是靠老师一堂精彩的绪论课就能学好这门课程和这个专业。这一点如果学生做到了,不仅实现的是这门课的学习,也是整个大学的学习乃至整个人生的学习。同时,对教学管理者,重视新学期上好绪论课的重要意义,为确保绪论课顺利开展提供保障条件,将其作为课程教学“质量工程”第一环节来齐抓共管也很必要。

总之,教学过程就是认识―实践―反思这样一个循环往复的过程。只要大家善学善研、乐于实践、不断总结,相信年年岁岁课相同,岁岁年年法不同,名师就是这样铸就出来的。

参考文献

[1] 薛梅.液压传动与气动技术[M].青岛:中国海洋大学出版社,2011.

液压传动课件篇7

关键词:液压传动 教学方法 多媒体教学

中图分类号:TH137-4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(a)-0-01

液压传动因其响应快、功率大且体积小、质量轻又易于实现计算机控制,今天它已成为重要的传动方式之一,也成为机电、数控专业的重要专业基础课之一。

正确认识液压传动这门课的重要性,对于学生学好液压知识很关键。所以必须让学生从思想上重视液压这门课,理解液压传动的基本理论,搞清液压元件的工作原理,使学生具备对液压设备和简单系统设计的基本知识和初步能力。我根据自己这几年的教学经验,对于液压传动的教学方法总结以下几点。

1 兴趣第一

要想学好这门课,首先是学生要对这门课程感兴趣重视这门课程,只有学生感兴趣了,自己想学了,才会入门,才能学好。要想抓住学生的兴趣第一次课很关键。我们可以在上课的时候先讲故事,讲液压传动的发展史,吸引学生。然后在介绍下液压传动的应用领域,在这可以找一些学生比较感兴趣的例子。比如说:汽车的刹车系统,现在好多学生都对汽车比较感兴趣,也喜欢开车可以介绍下液压传动在汽车中的应用。还可以给学生介绍下在一战二战期间由于战争的需要在当时的武器装备上都用到了液压技术,那么为什么都要用到它呢?是因为它具有显著特点,从而引出液压传动的优点:响应快、功率大且体积小、质量轻又易于实现计算机控制。在第一次课的时候一定要告诉学生这门课很重要,现在很多领域都要用液压技术,像火箭发射台架、航母、军舰、机械、冶金、加工机床等等,让学生高度重视这门课程,激发学生的兴趣。在介绍液压技术应用领域的时候可以给学生多些例子,讲些小故事等,比如我在讲课的时候就给同学们举个例子,假如同学们某天去坐飞机,全飞机就你一个人把液压传动学好了,也恰巧那天飞机出了点问题,只是某个阀打不开了,如果你能去简单地调一调修好了,那么全飞机的人都要感谢你。通过这种方式来吸引学生的注意力,提高学生学习的热情。

我在教学过程中经常采用启发式教学激发学生兴趣,比如说再讲液压传动的工作原理的时候,就可以先设置问题,问同学们如果你的汽车出故障了要维修,需要把汽车抬起来,这是怎么抬,大家用手抬起来么?通过设置这个问题引入液压千斤顶的工作原理,从而提高学生学习热情。

2 采用多媒体辅助教学

液压传动最好要用多媒体教学,这样比较形象生动,有助学生理解和加深对知识的掌握。比如说在讲解液压泵的工作原理的时候,如果用动画演示的话,就非常形象生动了,对于它的容积变化,吸油和压油就非常明显,吸油和压油的液体颜色不一样,这样学生很容易就掌握了各种液压泵的工作原理。采用多媒体辅助教学,展示动画也激发了学生的兴趣。我在讲液压传动的时候就是实验过,两个班都讲液压,一个班用多媒体,另一个班用板书,效果很明显不一样,用多媒体的班级,学生反应快,知识容易理解和掌握,而另一个班级的学生相比反应就慢多了,对于知识的掌握和理解也不如用多媒体的班级学生好,而且不用多媒体的话,液压里边的好多图就得画在黑板上,这样不仅浪费时间,也影响学生注意力的集中,所以在讲液压传动这门课程的时候要用多媒体辅助教学。

3 结合实例讲解

结合实例讲解能够激发学生的学习兴趣,而且有助于学生的理解。比如说再讲液体的物理性质粘性的时候,给同学们准备两个玻璃容器,在这两个玻璃容器中分别倒入两种不同粘性的液体,当液体静止的时候让大家判断这两种液体的粘性,无法判断。在让同学们用两根筷子分别把这两种液体挑起来,观察这两种液体滴的快慢程度,滴的快的粘性小,滴的慢的粘性大。通过这个实例总结结论:液体只有在流动或有流动趋势时才会呈现出粘性,静止液体不呈现粘性。

4 善于抓重点,突出难点

教师在讲授理论知识的时候一定要善于抓住重点突出难点,如果讲课的时候完全依托课本,像念书一样把课本上的东西全部灌输给学生,这样学生不但不爱听,而且抓不住重要知识点,很难讲知识点捋清,更别说掌握了,所以一定要在讲课的时候突出重点难点。比如说在讲第三章动力元件的时候主要讲液压泵的的工作原理和结构,在讲课的时候引导学生分析泵的密闭工作腔的确定和泵的结构,这是第三章动力元件的难点。

5 加强动手实践环节

同学们在动手实践的时候是兴趣是非常高的,比如说我在讲液压泵的结构的时候,就让同学们动手拆装这些泵,亲眼看见这些液压泵的结构,学生是非常感兴趣的,而且知识,理解的也深刻,一下子就明白了。比光讲的效果要好很多。也锻炼了学生的动手能力。

我们学校在上实训课程的时候,带领学生拆装磨床工作液压进给系统,通过动手拆装这个过程,让学生很好的认识组成磨床工作台液压进给系统这些元件,比如换向阀、溢流阀、节流阀等控制元件的基本结构,并学会用这些元件组成其他的回路,增强了学生的动手能力,也加强了学生的设计能力,为学生以后步入社会,从事液压技术工作打下基础。

参考文献

[1] 李芝.液压传动[M].2版.北京:机械工业出版社,2009.

[2] 白柳,于军.液压与气压传动[M].北京:机械工业出版社,2009.

[3] 丁树模,丁问司.液压传动[M].3版.北京:机械工业出版社,2009.

[4] 苑文婧,曾红兵,田浩彬.《液压与气压传动》的教学方法研究[J].读写算(教师版):素质教育论坛,2011(24).

[5] 别红玲,张晓莉.《液压与气压传动》教学方法探讨[J].职业教育研究,2007(4).

液压传动课件篇8

关键词:液压传动 教学现状 教学方法

1.引言

目前,液压传动技术应用越来越广泛,且有越来越全面、越来越复杂之势[1]。液压系统的使用、维修一直是施工现场难以解决的典型问题之一。为满足职业技术人才培养目标,在我院工程车辆修理专业开设了《液压传动》课程,对学生进行液压传动基本知识、基本技能的培训。几年来,为适应职业技术教育的需求,我们在教学能容、方法、手段等方面开展了一系列的教学改革,尤其是针对教学方法,进行了大胆的尝试和探索,收到了良好的教学效果。

2.液压传动课程教学现状

(1)课程学时少而教学内容多

在我院工程车辆修理专业,液压传动课程的学时为32学时,在32学时的教学时间内要求学生掌握液压传动的工作原理、系统组成,学会液压元件及系统的安装、调试及故障诊断方法等内容。相对于学时,教学内容的设置较多,且要求较高,但考虑到液压传动是我院学生学习工程车辆液压传动基础理论、掌握液压系统维修基本技能的唯一一门专业基础课程,结合学生的职业技能需求,我们大力加强教学方法与手段的改革,课上与课下相结合,提高学习效率,达成教学目标。

(2)学生学习兴趣低而教学方法手段单一

通过调查,学生对学习的兴趣一直不高,他们在学习上没有信心,没有兴趣,没有学习方法。进入高等院校,他们的畏难情绪都很严重,所以如何提高学生的学习兴趣是教学方法改革首先要解决的问题。长期以来,我院的液压传动教学受教师能力水平和教学条件的限制,在教学方法上以讲授为主,往往是满堂灌;在教学手段上以多媒体为主,缺乏实物、模型、示教板、液压系统原理模型等更为直观的教学手段,尤其是实际工作情境的创设、实际应用技能的培养都没有基本的条件,学生得不到实用技能的锻炼。

3.教学方法的改革与探索

(1)采用直观教学法,激发学习兴趣

液压传动的直观性教学方法体现在两个方面:一是教学媒体的直观性,如果是单纯的语言讲授,学生极易疲劳。教师根据所讲授内容,在讲授过程中,将元件、系统的工作原理、内部结构、故障现象直观地呈现在学生面前,以感性认识的建立为基础牵引教学。在教学过程中,我们制作完成了液压元件和基本回路及液压系统的原理动画,将液压元件做成剖切模型,购置了透明液压元件、现场搭接液压系统基本回路,利用示教板模拟故障现象,尽一切可能使教学内容更加直观、使抽象的内容变得简单易懂,学生在学习过程中更加轻松和充实,并在一定程度上调动了他们的学习兴趣。另一方面是教学语言的直观性。对于以讲授为主的教学内容,在保证科学性的前提下将晦涩难懂的语言变成学生能接受和乐于接受的熟悉而通俗的语言来表达,形象生动,比喻恰当,化远为近,化静为动,将抽象的概念具体化、形象化,将枯燥内容生动化、趣味化,使学生产生共鸣,极大地激发了学生的学习兴趣。

(2)运用类比法,加深理解和记忆

液压传动是一种以流动液体为工作介质的传动方式,就其工作原理好系统结构而言,这门课程与电路技术有很强的相似性,由此构成了进行电液比喻的基础。如液压泵可比喻为电源;压力控制阀的阀口可比喻成电阻;流量控制阀可比喻为家用水龙头阀门,其特性影响着系统中的压力和流量;液压管路中的沿程压力损失可比喻为电路中的电压降;尤其是液压传动中的两个重要参数压力和流量可分别比喻为电压和电流,并由此引出与电阻等价的“液阻”概念。事实证明,结合这些比喻特征讲授液压元件的工作原理与特性,可以启发学生更有深度的掌握和理解。我们应用类比法对溢流阀、顺序阀和减压阀进行比较,主要从以下方面进行:基本构造、图形符号、功能特点及应用、进出口状态极其压力值、内部油路、控制油来源、泄露形式等。通过对比,学生对压力控制阀部分的知识加深了理解,记忆也就更牢固了。

(3)讲练结合,增强理论联系实际能力

学生普遍不喜欢死板的知识讲授,喜欢动手尝试,所以我们在液压传动教学的大部分章节采用讲练式教学方法,减少讲授实践,提倡教师精讲,学生多练,通过学生的练习、体验,轻松地掌握所学知识。对于液压传动系统的分析,教师先用系统图进行简单分析,然后在实验室组织学生分小组来完成传动系统的组装,并对传动系统人为地设置故障,让学生根据故障现象和各部件的功能判断故障原因,并通过综合、比较、归纳、分析,从而确定故障的准确部位或元件,最终排除故障。从而进一步提高他们运用知识和技能去分析、解决实际问题的能力。

(4)采用情景教学法,创设真实工作情境,培养解决实际工作问题的能力

心理学告诉我们,当一个人的大脑接触新异刺激时,大脑皮层会出现优势兴奋中心,这时的大脑处于紧张而愉快的状态[3]。教学中如果适时地创设新异的教学情境,能使学生的兴趣和爱好两大内在动力充分调动起来。在液压传动教学中,我们尝试利用学院现有设备及教学资源创设了装载机、挖掘机、推土机液压系统维护、调整、元件拆装、故障诊断等科目的教学情境,在这种与设备运用和维修实际工作环境相似的工作环境下,通过教师的指导,学生研究、讨论、动手操作,加深了对工程车辆液压元件和系统工作原理的理解,锻炼了实际运用和维修技能,团结协作能力,为将来从事的工作奠定了坚实的基础。

4.结束语

每种教学方法都有自己的特点和适用范围,必须要与教学对象和教学内容紧密结合。在液压传动课程教学中,教学方法的选择要紧密围绕学生的特点,而且要结合教学实施进程中出现的新情况不断灵活调整,灵活运用乃至创新适合职业技术教育的教学方法。

参考文献:

[1]晁智强.装甲车辆液压技术课程建设与改革[J].装甲兵工程学院学报,2000,4.

[2]邓子清.液压传动课程的教学探讨[J].天中学刊,1999,14(5):120-121.

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