基于CDIO的中职院校液压与气压传动课程实践教学改革分析

王炜

摘要：在中职院校液压与气压传动课程教学中，随着教改的深层次推进，多元化教学模式不断应用于实践教学中，其中CDIO工程教育模式被广泛应用于工程教育领域。本文针对中职院校液压与气压传动课程实践教学中存在的问题进行分析，并结合当前企业对机械人才的要求，对教学进行改革，并提出针对性的建议。

关键词：工程教育 CDIO 实践教学 改革

一、中职院校液压与气压传动课程实践教学现状

当前，随着我国机械制造业快速发展，对人才的需求无论是在数量上还是在质量上均有较大的提升，这给中职院校机械制造教学既带来了挑战，又创造了机遇。以中职院校液压与气压传动课程实践教学为例，通过调查发现，当前实践教学虽然有了较大的改善，但仍然存在一些问题需要解决。就整个液压与气压传动课程教学而言，从课时安排来看，理论课课时过多，实践课课时偏少，但实践课的内容反而较多，导致实践课教学压力较大；从教学内容来看，液压与气压传动课程是机械制造专业的基础课程，涉及基础理论较多，教师在理论课教学中对学生学习主动性的激发不够，不注重培养学生的知识迁移能力，造成学生学习较为被动。

二、基于CDIO的液压与气压传动课程实践教学

1.CDIO工程教育理念

CDIO是“Conceive-Design-Implement-Operate”的简称，即“构思一设计一实现一运作”，是当前机械工程教育领域重要的教育模式。CDIO包括了三个核心文件，即1个愿景、1个大纲和12条标准，在液压与气压传动课程教学中应用的教育理念为：借助中职院校机械类专业学科优势，将接近工程实际的综合设计项目和专业核心课程相结合，使学生在CDIO的四个环节中在工程基础知识、个人能力、团队合作能力和工程系统能力等方面得到全面训练和提高。在中职院校液压与气压传动课程实践教学中，结合课程教学大纲设置CDIO培养大纲，将知识、能力、素质培养结合起来，建立基于CDIO的液压与气压传动课程体系和实践环节，进而使学生达到预设的教育目标。

2.职业能力调查分析

中职院校液压与气压传动课程的教学目标是，使学生能够快速适应工作岗位并投入工作。基于此，在实践教学中就必须结合企业岗位实际需要培养学生相应的职业能力。结合当前中职院校液压与气压传动课程实践教学中的学生职业能力现状，对企业、学校、毕业生、企业人员进行问卷调查，总结了液压与气压传动课程与岗位的相关度。主要有：准确掌握液压设备性能，能进行简单维护保养；熟练掌握液压元器件工作原理与结构，并能对故障及时排除与修复；具备工匠精神，能不断提升个体能力，能简单设计一些液压系统，并对设备进行全面分析与计算。鉴于此，中职院校液压与气压传动课程实践教学应针对上述相关度设置目标，使培养的学生具备合格的职业能力。

3.基于CDIO的教学改革目标

对中职院校机械制造专业学生进行问卷调查发现，学生在液压与气压传动课程的专业知识、操作技能、职业能力等方面存在较多问题。基于CDIO工程教育理念，对中职院校液压与气压传动课程实践教学目标进行改革，具体操作如下。

结合CDIO理念，将液压与气压传动课程实践教学过程分为构思、设计、实操三个阶段，以演示性实验、回路动手搭建实验和工业现场项目实验构成多层次实践教学，培养学生应用能力。在CDIO模式下，通过将课堂教学与实践结合，引导学生牢固掌握和应用基础原理，并在实践环节培养学生动手能力，以工程岗位要求为目标培养学生的职业素质和工程能力。在实践教学中体现CDIO理念，培养学生自主学习能力、信息分析能力、创新能力、实践操作应用能力、沟通表达与团队协作能力。

三、中职院校液压与气压传动课程实践教学改革

1.基于CDIO优化调整课程内容

结合CDIO理念，优化调整中职院校液压与气压传动课程实践教学内容，构建自上而下的三层递进式教学方案（见图）。在课程内容的优化调整中，以CDIO理念为指导，体现“构思一设计一实现一运作”，将液压与气压传动课程实践教学内容作为一个整体，并基于这个整体设计项目，由项目导出构思，再由构思实现运作。以某章教学内容或某个知识体系为例，先设计整体工程项目，然后分析整体工程的局部工程结构，最后从局部工程结构中导出支持该结构的理论知识和实践操作技能，进而实现针对性教学。

基于CDIO优化调整教学内容，需将液压与气压传动课程内容模块化，即设置流体力学基础、液压与气动动力元件、液压与气动执行元件、液压与气动控制元件、液压与气动控制回路、液压与气动技术应用等六个模块。

2.基于CDIO调整改革教学方法及过程

在教学方法改革中，要针对中职院校液压与气压传动课程情况，以及中职院校人才培养总体目标，灵活采用教学方法，将传统理论式的课堂讲授，转变为理论与实践结合的工程项目式教学，在教学中创设工程情境，以工程项目任务的完成过程来引导学生理论知识的学习与掌握，并实现理论知识在实践中的应用转化。比如，在教学中，教师先对该节课的理论知识进行简单的讲授，集中讲授重点与难点，讲授的方式可采用现代多媒体教学。之后在课堂上将理论知识融入到实践动手操作中，从动手操作中让学生直观的了解理论知识，并在实践操作环境中将理论知识与实物联系起来，进而加深学生对液压与气压传动相关原理的理解和掌握。

3.强化实践教学环节，丰富教学资源

中职院校液压与气压传动课程具有较强的实践性，在教学中应强化实践教学环节，并将CDIO理念实践于教学中，针对CDIO构建学生培养的“基础一提高一创新”结构，仅而将实践教学设置为“看中学”实验项目、“做中学”实验项目、“用中學”实验项目等三个层次，使学生在知识体系构建的规律下完成职业能力构建。