《液压传动》课程教学方法的实践与探讨

李丽伟

摘要：结合《液压传动》课程特点及教学问题，合理调整教学内容，通过教学实践，逐步探索切实、有效的教学方法与手段。将传统教学形式与现代教学手段有机结合，加快教学信息的传输、促进反馈调节，同时强化理论环节与实验环节的紧密联系，有利于启发学生思维、提高学习积极性、锻炼解决实际问题能力以及培养创新精神，进而提高课程教学效果及质量。

关键词：液压传动；教学方法；多媒体教学；理论联系实际

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）30-0128-02

《液压传动》是机械类专业必修的专业基础课，它融合了机械电子及自动控制等技术，解决液压元件、系统分析及应用问题，在工业、农业、国防以及航空航天等领域都得到了广泛的应用[1]。液压传动课程理论较深且实践性强，通过课程学习学生应掌握液压基础知识，了解各类液压元件的工作原理、特点应用及选用方法，熟悉各类液压基本回路的功用、组成及应用场合，还应了解国内外先进技术成果在机械设备中的应用。该课程相对于学生而言属于专业性较强的陌生领域，学习起来有一定难度，对教学也提出了更高的要求。只有在教学实践中不断寻找、总结适当的教学方法、采用更新的教学手段，才能适应教学需求，获得更好的教学效果。

一、课程特点及教学实践中存在的主要问题

《液压传动》课程具有较深的理论性和较强的实践性等特点，体现为专业性强、涉及学科多、概念原理较抽象、较难理解掌握等。该课程理论基础源于流体力学及自控原理，而常用元件结构工作原理和性能部分实践性较强，故此要求理论环节与实践环节的紧密结合。

但由于课堂教学学时有限、学生实践机会少、实践知识缺乏等问题，同时传统教学模式及知识体系中以抽象的理论为主，过分强调理论深度，忽视理论知识的应用与实践，致使学生缺乏感性认识和实践经验，理论知识与实践应用环节严重脱节。

作为一门实践性较强的课程，在传授理论知识的同时，更为重要的是培养学生分析问题和解决问题的能力。为此需要不断总结教学实践中存在的问题，有针对性地调整教学内容，吸取先进的现代教学手段，丰富、改善教学方法，着重理论环节与实践环节的紧密结合，以促进教学效果及质量的提高。

二、合理调整教学内容

面向应用型人才培养目标，基于实用技术角度合理调整《液压传动》课程教学内容。实际教学中，应适当降低理论的难度和深度，教学内容要加强与工程实际相联系，并能及时反映最新技术的发展和应用。

本课程教学任务是掌握液压传动技术的基础理论知识，为确保学生同时具有一定的调整、使用分析及检测能力，将整个课程教学内容的重点调整为注重理论的应用，突出学生能够接受的应用型内容，侧重实用。对于教学内容中过繁过深的理论推导、分析和计算部分进行压缩，以突出重点。对于液压流体力学基础知识例如流体力学中的四大基本方程、能量损失及小孔流量公式等，要求学生掌握理论概念和主要公式的运用，删减冗长烦琐的公式推导及计算过程，过多的理论阐述和公式推导会占据大量课时，容易导致理论和实践的比例失调。重点要求掌握元件的工作原理和主要特性，强调其影响因素及实际应用，加强对元件的认识、拆装、使用和液压系统的调试等实践性教学。

同时，对于课程中重点教学内容着重进行详细分析及讲解，增加典型液压系统实例分析，通过大量实例分析将零散的液压知识有机联系起来，并灵活应用，确保学生真正理解并熟练掌握。例如讲授液压传动各元件工作原理、应用及液压传动基本回路等内容时，严格遵循每一教学环节，通过后续的作业练习和实验等环节来巩固加深对相关理论知识的理解与掌握。

此外，着重加强实践教学环节，改进实验内容和方法，推行多组分批次实验教学，保证学生有足够充分的实验时间及机会。根据现有条件可适当增加液压回路分析，进行设计性和综合性实验，鼓励学生尝试创新及开放性[2-4]。将自动控制原理、机电一体化、数控技术及电气控制等课程贯穿为系统教学，有利于学生创新能力和工程观念培养，促进基础理论教学及教学与科研相结合。

三、现代教学手段与传统教学形式有机结合

液压传动课程内容的直观性和实践性很强，要求学生具有一定的感性认识。但传统教学中，对于各类液压元件例如泵、缸及阀等的结构特性、工作原理以及基本回路的工作过程等通常采用挂图形式来讲授。传统教学实践表明其存在如下不足：（1）教学课时逐渐减少，而教学内容随知识体系的不断丰富和新技术的不断产生而逐渐增加；（2）教材中插图较多，相比之下配套的教学挂图较少，而采用耗费教学时间的黑板绘制，效果并不理想；（3）掌握各类液压元件的工作原理和结构特点，学生只能根据结构剖视图去想象元件内各零件间构成的空间及运动关系，而通过拆装实验虽然可以了解液压元件的外观、结构，但内部各零件之间的运动关系仍不可视。

计算机技术的不断发展促进了其在教学领域的应用，现代教学手段也在不断更新，其中重要的多媒体技术，可实现动态教学，增大课堂教学信息量，内容更为生动、直观、形象和丰富，深受学生欢迎，教学效果好。具体而言，多媒体教学通过动画模拟、过程演示，使静止图象成为动态画面，学生可直接观看到元件内部零件的运动过程，在活跃的课堂教学气氛下，学生有兴趣观察、积极思考、讨论，求知欲得到激发。同时可创设生动有趣的教学情境，化静为动，避免传统教学中学生面对板书及课本易形成疲劳和厌学情绪。理论讲授时，采用液压动态演示，集中学生的课堂注意力，学生通过观察分析、判断推理，带着问题及寻求解答的好奇逐渐进入新的教学内容。基于动态画面多媒体可展示事物发展的动态全过程，将难以理解的抽象理论形象化，使难以想象的抽象内容具体化，可有效激发学生的求知欲，充分调动学生的学习积极性。采用视频技术能有效地提供液压传统教学中难以建立的空间立体感，例如滑阀阀芯的移动、液压缸及柱塞的运动。采用视频及动画等动态演示，可使学生通过感知其运动状态建立直观感性认识，加深学生对整个工作过程及特点的理解，再通过教师的讲解和归纳，学生经过深刻思考得出结论。另外，传统的教学过程一旦结束，就无法重现。而多媒体课件可以反复播放观看，直到理解为止。可通过重复调用课件来突出需要强调的内容及重点，强化知识点。利用多媒体技术可有效调动学生的学习积极性，充分发挥学生的能动作用，培养学生观察、分析及解决问题的能力，进而促进学生综合分析能力的提高。

涵盖多媒体技术、电子课件及教案、课程教学及实践教学录像乃至课程网站等丰富多样的现代教学手段，以其明显的优势在教学中得到了广泛应用，极大地弥补了传统教学方式的不足，二者的有机结合构成了全新的教学模式，充分激发了学生的学习兴趣及潜能，为提高教学质量、优化教学效果提供了有力保证。

四、理论教学与实验教学紧密结合

液压传动课堂教学中所涉及的理论知识与工程实际联系密切，为此课堂讲授之外必须辅以相应的实验环节。实际教学中设置适当的实验课程，以典型液压元件、回路及系统实验，来验证学生课堂所学的理论知识。特别是，学生通过实验的参与操作，不但可以强化对液压基本概念及理论的理解与掌握，更重要的在于善于发现、分析及解决问题等实际应用能力的获得及培养，同时通过该过程可以更好地启迪学生拓展创新思维，促进综合能力的提高。实验环节的教学效果具体如下：（1）学生通过液压元件的拆装及回路与系统的搭建与调试，充分锻炼动手能力，扎实培养理论联系实际的学习能力；（2）强化对液压传动课程理论知识的系统理解和掌握，培养液压元件适当选用及液压系统合理设计的能力；（3）设计型实验和创新型实验可提高学生对本课程的学习兴趣，进一步可提高课程教学质量；（4）学生可通过创新性实验参与了解相关的科研活动。

另外，在条件允许的情况下，尽可能增设案例教学、现场教学环节，更好地实现理论和实践的结合。现场教学是在生产现场直接进行教学，学生在生产现场或工厂车间实习，通过现场见习与实际操作，将理论课堂教学与实际生产应用紧密结合，例如让学生直接操作由液压传动及控制的机床系统，可有效提高教学的针对性和实效性。在液压基本元件及基本回路的实践教学中，若能通过理论讲授、现场观摩、实践操作、技能训练等方式将理论与实践有效结合，并综合运用多媒体、动态仿真软件及电液控制于一体，可显著提高教学效果。

为培养学生的专业技能水平，教学安排及实践过程中，重视理论指导的同时，也要强调知识的应用，坚持学以致用，以理论联系实际为教学原则，切忌因过多注重理论知识的灌输，而忽视了理论知识的应用与实践。在教学实践中不断总结经验，通过理论与实践的有效、紧密联系提升教学效果及质量。

参考文献：

[1]马长林，冯永保，李锋，高运广，姚晓光.提高《液压传动》课堂教学效果的探索与实践[J].教育教学论坛，2015，（4）：147-148.

[2]刘智强，王笑，杜巧连.《液压传动》教学新教学模式的研究与实践[J].科技教育，2011，（10）：187-188.

[3]王广庆.谈液压传动多媒体课件制作与应用[J].职教论坛，2007，（3）：44-45.

[4]李辉.液压与气压传动课程教学改革探索和实践[J].装备制造技术，2013，（1）：202-203.