“液壓與氣壓傳動”精品課程建設的實踐

胡少剛，徐建方，吳小鋒

(常州工學院機電工程學院，江蘇常州213002)

“液壓與氣壓傳動”精品課程建設的實踐

胡少剛，徐建方，吳小鋒

(常州工學院機電工程學院，江蘇常州213002)

基于應用型本科課程建設的特點，針對應用型本科“液壓與氣壓傳動”精品課程的建設進行思考與實踐，明確了“1+10”化的課程建設思路，探討了課程教學內(nèi)容整合、師資隊伍建設、數(shù)字信息化網(wǎng)絡教學資源建設、教學方法和教學手段的改革。通過課程組團隊長期的科研積淀、工程訓練和富有成效的教學改革實踐，教學體系完備，教學效果優(yōu)良。

精品課程建設；應用型；教學方法

G642

B

液壓與氣壓傳動方式有許多突出的優(yōu)點，隨著微電子、計算機技術(shù)和液壓控制技術(shù)的發(fā)展，在盡可能小的空間內(nèi)傳遞出盡可能大的功率并加以精確的控制，從而使液壓與氣壓傳動在各行各業(yè)中發(fā)揮出更大的作用?！耙簤号c氣壓傳動”是機械工程類專業(yè)唯一的一門介紹流體運動規(guī)律及其應用的專業(yè)基礎課。多年來，應用型本科院校的“液壓與氣壓傳動”課程先后經(jīng)歷了學時數(shù)的縮減、教學內(nèi)容的更新和教學方法的改革實踐，課程資源得到了進一步整合,逐步建設成為一門結(jié)構(gòu)合理、內(nèi)容充實、應用型特色鮮明的專業(yè)主干課程。[1]

1 課程建設思路

本課程改革與建設的思路是：樹立現(xiàn)代教育思想，培育創(chuàng)新教育理念；以探索特色教學模式，規(guī)范教學體系為框架，推行課程教學“1+10”化(如圖1所示)；達到全面提高課程教學質(zhì)量，創(chuàng)建一流品牌課程的目標。

同時加強實踐和應用環(huán)節(jié)，調(diào)整和優(yōu)化課程體系，逐步完善課程設計、畢業(yè)設計、大學生創(chuàng)新

圖1 課程教學“1+10”化

實踐訓練項目和學生第二課堂、網(wǎng)絡課堂等建設內(nèi)容，使學生了解本學科的最新進展和新技術(shù)的應用，接受科研素養(yǎng)的熏陶，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和專業(yè)興趣，真正體現(xiàn)出鮮明的應用型本科教學特色。

2 整合教學資源，改革、精選并適時更新課程教學內(nèi)容

整合教學資源，即主體資源(學生)、客體資源(財、物)和智力資源(教師)的整合過程，它是一項動態(tài)的系統(tǒng)工程。課程建設的目的是使這項動態(tài)的系統(tǒng)工程實現(xiàn)最佳目標控制的優(yōu)質(zhì)工程，最優(yōu)的系統(tǒng)工程并不要求教學要素同時達到最佳，但即使不是最佳的教學要素，通過合理整合，也可以使系統(tǒng)工程達到最優(yōu)，為此，課程組在現(xiàn)有條件下，積極探索教學規(guī)律，實施課程建設創(chuàng)優(yōu)工程。

首先，精心擬訂有特色的教學大綱是課程建設創(chuàng)優(yōu)工程的基石，是教學改革的一項重要內(nèi)容。為適應社會對人才培養(yǎng)目標和規(guī)格的要求，課程建設組根據(jù)本科教學特點，擬訂、并不斷修改教學大綱。目前擬訂的新教學大綱，貫徹知識結(jié)構(gòu)“厚基礎、強應用、重創(chuàng)新”的原則，以培養(yǎng)學生液壓與氣壓傳動系統(tǒng)設計和液壓與氣壓傳動設備運行的創(chuàng)新及實踐能力為重點，加強液壓系統(tǒng)實驗、綜合實驗以及來自于生產(chǎn)實際的課程設計應用性環(huán)節(jié)。同時，將學生的素質(zhì)教育貫穿在整個教學的各環(huán)節(jié)中，教會學生先做人、后做事，體現(xiàn)了鮮明的教育理念。

其次，編寫符合應用型課程特色的教材。[2]教材建設是課程建設創(chuàng)優(yōu)工程的主要支柱工程之一，直接影響教與學各個環(huán)節(jié)及教學質(zhì)量。為適應應用型本科課程教學大綱的要求，所選用或編寫的教材應突出理論知識的應用，增加能反映液壓與氣壓傳動技術(shù)在工業(yè)中的典型應用和我國液壓技術(shù)新發(fā)展方面的內(nèi)容。為了有助于學生自學和復習，掌握本課程的重點、難點，應編寫配套學習資料，如，“液壓與氣壓傳動”課程學習指導書、習題集、實驗指導書、課程設計指導書等。

最后，精選優(yōu)化教學內(nèi)容，編寫模塊化的教案。教案是實施課程建設創(chuàng)優(yōu)工程的保證。教案應忠于教材而高于教材，為了使教學特色化，對教學內(nèi)容需重新進行精選、優(yōu)化組合，將教學內(nèi)容優(yōu)化組合成5個模塊。教學內(nèi)容體系如圖2所示。

圖2 教學內(nèi)容體系

教學內(nèi)容體系以液壓流體力學理論為統(tǒng)帥，并貫穿于全部教學內(nèi)容之中，以系統(tǒng)設計運行為最終教學目的。液壓流體力學側(cè)重三大議程：系統(tǒng)設計運行注重方法；液壓元件以基本原理為主；液壓基本回路以典型回路特性為重，典型系統(tǒng)以綜合分析為綱，塊與塊之間加強流體力學與元件、回路之間的聯(lián)系，溝通元件、回路、系統(tǒng)與設計、運行的渠道，由元件組成回路，找出回路特性，從回路中分析元件的工作狀態(tài)和作用，進一步鞏固元件的工作原理。由回路綜合為系統(tǒng)，歸納出系統(tǒng)的特點，從系統(tǒng)分解成回路，加深對回路特性的理解，系統(tǒng)的設計、運行應滲透在元件、回路、系統(tǒng)之中。

為了使理論與實際緊密結(jié)合，教案改變了教材上一貫的基本理論獨立、系統(tǒng)闡述的做法，把基本理論分解，并編寫在元件、回路、系統(tǒng)的講解之中，這樣，不僅避免了教材中理論與實際的割裂，而且有利于幫助學生建立理論來源于實踐，理論應用于實踐的觀念，體現(xiàn)了應用型特色，同時也收到了較好的教學效果。

3 改革創(chuàng)新教學方法與手段，優(yōu)化教學過程

3.1以課程知識點為主線，深入研究、實踐多樣化的教學方法

由于傳統(tǒng)的填鴨式、灌輸式教學方法只注重傳授知識，忽視了學生的求知欲望和興趣，不注重學生應用能力的培養(yǎng)，因此，改革創(chuàng)新教學方法與手段，激發(fā)學生濃厚的學習興趣至關(guān)重要。以課程知識點為主線，根據(jù)不同的知識點采用富有特色的教學方法，如，在第一章緒論部分的教學中以趣激學，充分利用實物、錄像、視頻、動畫等教學資源開展教學，在既生動形象又科學有趣的第一堂課，激發(fā)學生的好奇感、求知欲，提高學生的學習興趣；又如，在講解流體動力學連續(xù)性方程和伯努利方程時，類比聯(lián)想到連續(xù)性方程是質(zhì)量守恒方程在流體力學中的一種表示形式，同理伯努利方程實際上是流動液體的能量守恒方程，教學中運用熟悉的基礎知識思考抽象的流體力學理論，很容易理解兩方程各參數(shù)的含義以及使用條件[3]；通過類比聯(lián)想與類比推導法結(jié)合，易于揭示事物的共性和個性，深刻認識事物，把握事物的本質(zhì)，了解事物之間的聯(lián)系，如，在講授液壓與氣壓傳動系統(tǒng)時，先重點講授液壓傳動系統(tǒng)，再講授氣壓傳動系統(tǒng)，最后找出兩者的共性和個性，達到舉一反三的效果。在“液壓與氣壓傳動”課程的理論和實踐各個教學環(huán)節(jié)中，根據(jù)不同內(nèi)容分別采用探究式、互動式、討論式、問題式、案例式等多種教學方法。通過多樣化的教學手段，使課堂形象生動，達到事半功倍的效果。

3.2培養(yǎng)學生的感性認識、創(chuàng)新意識和實踐能力，理論聯(lián)系實際

應用型院校“液壓與氣壓傳動”課程教學多采用實物教學、多媒體教學和實驗實訓室教學相結(jié)合的方法，教學中盡可能結(jié)合工程實際，縮小書本知識與生產(chǎn)實際的距離，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的感性認識、創(chuàng)新意識和實踐能力。在實驗實踐教學中充分利用實習工廠和實驗室的功能，采用現(xiàn)場講授和實物剖析相結(jié)合的方法，將理論與實踐融合為一體，進行開放式教學。經(jīng)過長期的科研和教學實踐，課程組教師均具備了較強的科研開發(fā)能力和工程實踐能力；教學內(nèi)容貼近生產(chǎn)、貼近市場，與企業(yè)零距離對接。

3.3面向教育對象，注重集成式、協(xié)同式教學方法的應用

在課程建設中重視研究性學習、探究性學習、協(xié)作性學習等現(xiàn)代教育理念在教學中的應用，采用啟發(fā)式教學方式，注重學生能力的培養(yǎng)，尤其是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。應用面向?qū)ο蟮慕逃砟?，針對高素質(zhì)、高技能應用型人才的培養(yǎng)目標，采用學生易于理解和接受的教學方法，循序漸進地推進教學過程，從而達到預定的教學要求和教學目標。在教學內(nèi)容上注重由淺入深，由易到難，先感性認識后理性思考，對關(guān)鍵內(nèi)容采用螺旋式分層遞進的方式，逐層破解難點內(nèi)容。本課程與其他課程集成為專業(yè)主干課程群，要打破課程間的壁壘，讓學生在專業(yè)課程群系統(tǒng)中掌握本課程的核心內(nèi)容，并與課程群其他課程展開協(xié)同教學，有效應用集成式、協(xié)同式教學方法。[4]

4 師資隊伍建設

4.1課程組師資隊伍總體情況

師資隊伍建設是精品課程建設的重要支柱，調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，應用性本科院?！耙簤号c氣壓傳動”課程都比較注重教師隊伍建設，教學團隊主要由主講教師和實驗專職教師組成，注重教學、科研并重，實驗課、理論課同擔，且教學有方法，有思路，教師經(jīng)驗豐富，逐步形成一支知識層次高，學緣結(jié)構(gòu)優(yōu)化，師資配備完善，教學效果好、科研水平高的師資隊伍。

4.2課程主講教師的培養(yǎng)機制

課程團隊應注重教師梯隊的建設，注重中青年教師的培養(yǎng)。[5]通過“教學、科研、工程實踐”相結(jié)合，建設師資隊伍，特別要求青年教師在搞好教學工作的同時，積極開展科研工作和工程實踐，不斷提高教師的學術(shù)水平、工程實踐能力和科研能力，鼓勵課程組青年教師參加社會工程實踐、在職進修和積極開展科研工作。對課程主講教師的培養(yǎng)既要繼承傳統(tǒng)的傳、幫、帶和導師制的內(nèi)部培養(yǎng)模式，又要積極采用外部機制培養(yǎng)，即“走出去，引進來”?！白叱鋈ァ本褪枪膭罱處熢诼毠プx進修，實施學校的教授工程和青年教師博士化工程人才戰(zhàn)略，選送優(yōu)秀的青年教師到國內(nèi)外名校學習交流，拓寬視野?！耙M來”就是引進高學歷、高素質(zhì)教師，適時聘請或邀請國內(nèi)外知名專家、學者面對面交流，拓寬學術(shù)交流的渠道。

5 豐富數(shù)字化教學資源，精心建設網(wǎng)絡第二課堂，創(chuàng)設和諧的學習環(huán)境

網(wǎng)絡資源建設包括網(wǎng)絡教學硬件環(huán)境和軟件環(huán)境建設。高校擁有一流的網(wǎng)絡硬件資源，為現(xiàn)代數(shù)字化教學提供了先進的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺。[6]課程建設中課程團隊開發(fā)研制了“液壓與氣壓傳動”網(wǎng)絡CAI課件和網(wǎng)絡輔助教學平臺，其課件資源信息量大，增加了課外相關(guān)新技術(shù)、新知識，體現(xiàn)了大信息量和強烈的時代感。網(wǎng)絡輔助教學平臺的開發(fā)利用是精品課程建設的重要內(nèi)容，是精品課程示范輻射的載體，也是師生學習互動和諧交流的媒介。在課程建設過程中，運用先進的網(wǎng)絡制作工具，設計開發(fā)出大量生動形象的圖片和動畫資源，圖文并茂，賞心悅目，具有科學性、趣味性，激發(fā)了學生的學習熱情,引導學生利用課外時間深入學習，使網(wǎng)絡平臺成為學生的第二課堂，學習交流的主陣地。本課程充分利用網(wǎng)絡交互性特點，構(gòu)建了界面友好的師生交流平臺，網(wǎng)絡教學資源運行可靠，定期更新，能供學生學習和下載，科學方便地對學生進行網(wǎng)絡答疑和討論，更新了教與學的交流手段，有助于增強課程個性化教學模式的開發(fā)。

6 結(jié)語

精品課程建設是一項系統(tǒng)工程,是學科建設和專業(yè)建設的重要支撐，涉及課程教學團隊、管理機制、教學內(nèi)容整合和教學方法改革等方面，也牽涉到網(wǎng)絡數(shù)字化教學資源建設、實驗室、實踐平臺硬件資源建設等諸多方面。在長期的建設實踐中，逐步完善課程教學“1+10”化的建設思路，形成良好的師資隊伍培養(yǎng)機制；強調(diào)實踐，注重培養(yǎng)學生的應用能力和創(chuàng)新能力；以建設教學文件為規(guī)范、教學改革為中心、教材和數(shù)字化教學資源及實驗室和師資隊伍建設為保證、規(guī)范和科學管理為手段，調(diào)整和優(yōu)化課程體系，全面提升精品課程的內(nèi)涵。

[1]錢國英，王剛，徐立清，等.本科應用型人才的特點及其培養(yǎng)體系的構(gòu)建[J].中國大學教育,2005(9):54～56.

[2]張麗春,武佩，張立，等.“液壓與氣壓傳動”精品課程建設研究與實踐[J].高等教育研究，2008,25(4):70-72.

[3]胡少剛,周堃敏.應用型本科“液壓與氣壓傳動”課程建設與教學方法的探索[J].常州工學院學報,2008,21(1):91-93.

[4]趙顏.現(xiàn)代教育技術(shù)與精品課程制作的整合研究[J].廣西民族大學學報：哲學社會科學版,2008,30(1):185-188.

[5]程雨梅.改進液壓傳動課教學方法培養(yǎng)創(chuàng)新型人才[J].長春大學學報,2007,7(4):84-86.

[6]張祝新,張雅琴，孫偉，等.應用型本科“液壓與氣壓傳動”精品課程建設[J].長春工程學院學報：社會科學版,2007,8(1):27-29.

責任編輯：張秀蘭

PracticeofSelectCourseConstructionofHydraulicandPneumaticTransmission

HUShaogang,XUJianfang,WUXiaofeng

(School of Mechanical & Electrical Engineering，Changzhou Institute of Technology，Changzhou 213002)

This paper focuses on the construction of thehydraulicandpneumatictransmissioncourse based on the characteristic of the application-oriented undergraduate course,making clear the curriculum construction idea of ″1+10″.It discusses the teaching content integration,teaching team construction,digital information network construction,teaching method and teaching means.Course teaching system highlights the teaching effect and has certain reference value for the similar construction of excellent courses.

select course construction；application-oriented；teaching method

2014- 04-14

胡少剛(1977— )，男，博士研究生，副教授。

1671- 0436(2014)03- 0078- 04