浅谈“设计性试验”在液压回路学习中的应用

孔令剑

摘要：本文先分析了“设计性试验”教学模式的内涵，结合《液压与气压传动》课程中液压回路知识内容的特点，针对实际命题，通过自主进行实验操作探究，理解知识内容，解决了理论知识与实践应用相脱节问题，对该课程的教学方法创新具有很好的实践意义。

关键词：教学方法创新;设计性试验;液压传动 中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：（2021）-06-136

液压与气压传动技术是机械类专业的一门专业基础课，课程教学目标是培养学生能够根据各种机械设备的工作要求，结合实际的速度负载运行工况，完成液压与气压传动系统的分析和设计的能力。该课程具有较强的实践性，特别是其中典型液压回路的分析部分，教学难度大，学生不易理解，必须设置足够的实验教学环节，以“设计性试验”探究油路工作原理，将理论融于实践，有助于学生的实践动手和创新能力的提升。通过实践应用发现，“设计性试验”教学模式符合高职高专教育的要求，将其应用到《液压与气压传动》教学中液压回路知识内容，将是一种更有效的教学方法手段。

一、“设计性试验”教学模式内涵

设计性试验教学模式，是在学员掌握一定理论知识并具备较好实践技能基础上，针对某一实际命题，通过利用已学知识内容或自主查阅相关资料，自行设计实验方案，自主进行实验操作的“探究性试验”，试验的方法手段、用到的元件器材、最终的结果等都可能不相同，具有初步科学探究的性质。该教学模式充分体现了“以学生为中心，以教师为主导”的教学理念，以功能实现为目标，充分调动学生的学习积极性，改变了传动灌输式教学方法，学生在试验探究中获取知识，对知识的理解更深刻，实现真正的活学活用。

二、液壓回路知识内容授课现状

液压与气压传动课程是一门具有很强实践性的专业课程，是工科机械与近机械类专业重要的一门专业基础课。该门课程最大特点是液压系统的设计非常灵活多变，任何液压系统都是由一些基本回路组成的，熟悉和掌握液压基本回路的组成、工作原理及应用，是分析、设计和使用液压系统的基础。本内容体系的实践性、综合性和应用性都很强，传统的教学中理论内容过多，与实际结合不紧密，教学方式较为单调，学生学习积极性不高，教学过程还是以教师为主体，以教材为中心，教师根据教材的内容进行讲授，导致在讲授过程中理论知识与实践应用相脱节。因此提高液压与气压传动课程的教学质量，实现素质教育，是本课亟待解决的问题。[1-2]

三、“设计性试验”教学实施方案

设计性试验一般按照“命题布置—方案研定—试验实现—总结完善”四个环节来完成。结合《液压与气压传动》课程中液压回路知识内容的特点，以方向控制回路、压力控制回路或流量控制回路中某一特定功能回路为命题，通过自主分析需要的控制元件，采用基于工作过程的内容进行设计，将“教学做”一体化教学模式应用其中，按照基于工作过程的“任务驱动”教学方式，逐步展开一系列的教学活动。

首先，创设情境，布置命题。基于学生已有的动力元件、执行元件、控制元件和辅助元件等基础知识，老师围绕某一液压回路功能，以任务书的形式布置命题，也可以明确总体研究的液压回路方向和范围，由学生自主选择试验项目。

其次，分组讨论，方案研定。一般以小组为单位，结合创设的命题，老师引导学生分析试验技术指标，建立问题模型，明确实现途径，画出油路设计图，并撰写试验实施指导书。在分组讨论过程中，学生积极进行思考，充分发挥个体积极主动性，以头脑风暴的形式激烈研讨，在相互辩论中打成共识，将知识融会贯通。

然后，任务交流，试验实现。学生利用现有的试验条件，按照小组拟定的试验方案，合理选择液压元件、器材设备等，完成试验设计制作任务。在此过程中，可根据实际情况，采取虚拟仿真试验和实物试验相结合的方式，以提高试验的成功率。同时将试验中涉及到的知识点进行梳理，并组织实施完成任务情况研讨交流。在任务完成的阶段性进程中，教师进行归纳分析，各小组展示任务完成情况，说明理论学习所获，对知识点进行梳理总结。最好将教师的工作经验融入其中，加深学生的印象，同时培养学生的职业素质。

最后，任务评价，总结完善。结合完成试验过程，对学习重点、完成亮点进行总结评价，更好地激发学生学习的主动性和能动性，培养学生的应用能力和创新意识。针对液压课程中的三类典型基本回路，可以从工作和生活中取材，引导分析液压气压元器件的应用，巩固基本知识和技能操作;介绍典型故障，让学员运用所学知识分析解决，增强运用知识的能力，激发学生的探索新欲望。

总之，在液压与气压传动课程中液压回路的教学过程中，采用“设计性试验”教学模式是针对当前教学弊端进行改革的一种行之有效的手段，是“教学做”一体化教学模式的创新应用，更有助于引导学生主动参与课堂讨论，有利于激发和提高学生学习兴趣，使学生将所学到的理论知识和分析方法更好地与工作实际相联系，加强对学生的工程实践能力和动手能力的培养，提高应用型工科专业人才的培养质量。

参考文献

[1]陈树海.液压传动教学改革的探索与实践[J].液压与气动，2008（5）：57～58，60.

[2]张日红，施俊侠.液压与气压传动课程教学方法探索[J].化学工程与装备，2008（8）：128～129.

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