邹艳红
(云南国土资源职业学院,云南昆明 652501)
《液压与气压传动》改革研究与探索
邹艳红
(云南国土资源职业学院,云南昆明 652501)
职业教育的目的是培养应用人才和具有一定文化水平和专业知识技能的劳动者,与普通教育和成人教育相比较,职业教育侧重于实践技能和实际工作能力的培养。针对目前高职院校液压与气压传动教学中的存在的问题,从教学内容的组织、教学手段的更新、教学方法的创新和加强实践等方面对该课程的教学改革进行了有益的探索,从而激发学生的求知欲和创造性思维。
液压与气压传动教学改革探索
职业教育培养的是具有较强可塑性适应性的应用型和操作型人才,实现学校教学与企业生产的无缝接轨,因而高职教育不仅仅是传授知识给学生,更侧重于学生动手操作技能的培养训练,以便能够适应社会发展的需要。《液压与气压传动》课程是机械工程类一门重要的专业基础课,具有较强实践性,与生产实际联系紧密。对于机械工程类专业学生来说这门课程教学质量的好坏,直接影响到学生后续课程的学习及毕业后从事工作的能力,本文针对该课程的特点,结合这门课程教学过程中存在的问题和学生的实际情况,从教学内容的组织、教学手段的更新和教学方法的创新等方面对该课程的教学改革进行了有益的探索。
1.1 课程内容不变,学时数在减少
在教育部“厚基础,宽口径、重能力”的教育方针指导下,全国大部分高校的《液压与气压传动》的学时都大幅度减少,尤其是我们高职院校,针对高职人才培养方案的改革要求,着重培养高等技术应用性人才,要求加强专业的实践教学,适当减少理论课教学课时。现在《液压与气压传动》的内容没有减少,但学时数只有60,因此学时与内容就成了突出的矛盾在这么短的时间内要完成教学任务,给课程的讲授带来了一定的难度。
1.2 传统的教学模式影响课堂教学效果
传统的教学方法是挂图加板书,但存在一定的局限性,为了能够达到较好的教学效果,在讲解比较难以理解的液压缸和液压泵及液压各元件的工作原理,教师往往要在课堂中绘制大量的图形,这样不仅占用了相当多的课堂时间,也给老师提出了较高的要求[1],同时由于黑板的限制还必须随讲随擦,给最后的小结带来了不便,此外,教师在绘图的过程中,无法同时和学生进行交流,不利于组织教学。
1.3 学生的学习兴趣不高
液压与气压传动是专业基础课程,该门课专业性较强,学生刚上大学,感到不适应,液压与气压传动要求我们的学生要有很好的空间想象力,空间概念差的学生明显感到学习困难,渐渐地也就感到枯燥乏味,学习兴趣不浓,如果教师之只满足讲解清楚,不注重教学的生动性,很难达到预期的教学效果。
2.1 精选合适的教材
随着我国经济快速发展,应用型人才的需求不断增多,液压与气压传动在教学中应重点突出“应用”二字。对于液压元件的工作原理及其参数的含义与选择依据、基本回路的构成及工作原理、典型回路的工作原理等是本门课程的重点,而对繁琐的公式推导以及液压元件的结构设计均不是本门课程的重点。因此,在教学中我们应从教材的选用上入手,选择适合于本专业学生的教材,对于注重理论公式的推导方面的教材尽量不选用,最多可推荐给学有余力的同学作参考。选定教材之后,根据学时要求确定合理的教学大纲,然后对教学内容和教学对象进行分析,确定课程的教学重点,通过集思广益优势,拟定《液压与气压传动》课程的最佳教学内容,优化的教学内容不仅有系统、有重点、更具备适宜的深度和广度,富于启发性,有利于培养学生的创造思维能力[2]。
2.2 教学方法的创新
传统的以教师为中心的教学方法充分发挥了教师的主观能动性,却忽视了学生的主观能动性的发挥,致使教师良好的动机、充分的准备、激情的讲述成为独角戏,并未引起学生的共鸣。作为高职教师应该认识到学生是学习的主体,没有激活学生学习的主观能动性,任何教育教学都达不到应有的教学效果。所以老师在教学的同时更应加强对学生学习方法的指导,培养学习兴趣,强化专业思想,重视能力培养,这就需要教师改革教学方法,充分调动学生学习的积极性和主观能动性,使教学过程成为学生主动获取知识、提高能力的过程。在授课中以实际问题为引线,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[3]。对于一些有思考价值的结论不要急于托出,而是尽可能地启发学生,创设思考的环境。
液压与气压传动内容较多,有很多概念理解起来比较抽象,因此,在教学过程中,要尽量多地采用对比式的教学方法。在整个教学主线中,以液压传动为主,对于气压传动部分而言,其工作原理和液压传动部分都是相通的。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,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。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。教学中不断引导对比,使学生做到举一反三。这样不但可节约大量的时间,也有利于学生的学习和理解。
2.3 运用现代化的多媒体教学手段,提高教学效果
现在各高职院校都把运用以计算机多媒体技术和信息网络技术为核心的现代教育技术和方法作为教学改革、提高教育教学质量的突破口。多媒体辅助教学,集声音、图像、文字于一体,计算机网络教学,集自由问答、双向交互、远距离传输于一体,使教学方法更加灵活,教学手段更加先进,教学内容更加丰富,教学效果更加显著。
液压与气压传动所涉及的内容多,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,气压与液压传动课程教学课件,具有良好的交互性,让大量的工程实例轻松地走进课堂,从而扩大学生的知识面,使一些抽象概念、理论变得直观明了[4];使一些无法言传的知识形象化。比如液压油在管道和阀口处的流动,我们看不见也摸不着,学生不易想向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。通过精彩的视频可以展示各液压元件在液压工程系统中的应用实例,培养学生理论联系实际的能力,实践证明多媒体教学使学生对教学内容吸收得更快,理解得更深。
2.4 在理论教学基础上,强化实践教学环节
在液压与气压传动的教学过程中,老师除了对课堂教学内容进行精心的组织和深入浅出的讲解外,还特别强调实践性教学环节。学生通过课堂上老师的讲解和自己的课外复习,对整个元件和系统有了一个初步的认识后,下一步就是通过真实的液压系统对所学的液压知识进行验证[5]。在验证过程中,建立学生对油液的压力、流量和方向的感性认识,让学生感知压力与外界负载、运动元件的速度与流量、执行元件的运动方向与方向阀的阀芯工作位置等之间的关系。
液压与气压传动是二十世纪四十年代才发展起来的一门新兴传动技术,是一门传统学科,它的出现大大地促进了机械行业的自动化,促进了七十年代宇航事业的高速发展。目前,液压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。随着新型液压元件不断出现、新的控制手段和控制方法逐渐推广应用,要求我们不断更新教学内容和方法,努力提高《液压与气压传动》教学效果,不断提高本门课程的育人质量和水平,以满足社会发展对应用型人才的需求。
通过选择合适的教材,采用多种教学方法、运用计算机软件的辅助课堂教学,在加强理论内容的同时强化实践环节,不但对教师的教学能力也提出了更高的要求同时也使课堂教学变得方便灵活,提高了教学效率,激发了学生的学习兴趣,势必能取得较好的教学效果。
[1]屈圭等,液压与气压传动.北京:机械工业出版社,2002.
[2]别红玲,张晓莉.《液压与气压传动》教学方法探讨.天津:职业教育研究,2007(4).
[3]李家伟.《液压与气压传动》课程教学改革探索.北京:中国科技信息,2006.21
[4]卢静.《液压与气压传动》教学中初学者常见的几个误区.济南:科技信息,2008(7).
[5]徐铭,冯利民.如何提高《液压与气压传动》教学质量.河南:安阳工学院学报,2007(6).
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邹艳红(1978—),女,汉族,湖南祁东人,教师,主要研究方向:机电设备维修与管理教学;机械CAD/CAE/CAM。