應(yīng)用型本科《流體傳動(dòng)技術(shù)》實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革探討

王鶴

【摘 要】實(shí)踐教學(xué)是工科院校尤其是應(yīng)用型本科院校的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)。為加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革，針對(duì)流體傳動(dòng)技術(shù)課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從該課程的教學(xué)實(shí)際出發(fā)，應(yīng)改變傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)思路和模式，構(gòu)建獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)框架，整合實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容，采取多樣化教學(xué)手段，以期充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力以及實(shí)踐應(yīng)用能力。

【關(guān)鍵詞】流體傳動(dòng)技術(shù)；實(shí)踐教學(xué)改革；應(yīng)用型本科

0 引言

在應(yīng)用型本科院校機(jī)械、汽車(chē)等專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)中，流體傳動(dòng)技術(shù)課程是一門(mén)極為重要的專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)必修課程。根據(jù)中共中央關(guān)于高校教育體制改革的決定，應(yīng)用型本科教育的目的在于培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)較高的應(yīng)用型人才[1]?？v觀(guān)應(yīng)用型本科高校的課程體系的改革，多數(shù)課程的教學(xué)課時(shí)均有所變化，作為機(jī)械、汽車(chē)類(lèi)專(zhuān)業(yè)主干課程的流體傳動(dòng)技術(shù)也不例外。

根據(jù)我校應(yīng)用型本科教育的定位，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、車(chē)輛工程等專(zhuān)業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè)流體傳動(dòng)技術(shù)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)。該課程包含液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)兩部分內(nèi)容，課程總學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)，其中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)時(shí)為4學(xué)時(shí)，占總學(xué)時(shí)的八分之一。由于總課時(shí)較少等原因，只能側(cè)重于教授液壓傳動(dòng)的相關(guān)理論知識(shí)，氣壓傳動(dòng)只能做簡(jiǎn)要介紹。流體傳動(dòng)技術(shù)是一門(mén)與實(shí)際聯(lián)系極為密切、實(shí)踐性要求非常高的專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)性課程[2]。那么，如何在有限的時(shí)間內(nèi)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極自主性，激發(fā)其在實(shí)踐方面的潛能，提高動(dòng)手能力，成為該課程實(shí)踐教學(xué)改革的當(dāng)務(wù)之急。針對(duì)我校本科教育的定位，本文結(jié)合流體傳動(dòng)技術(shù)這門(mén)課程的特點(diǎn)，根據(jù)課程性質(zhì)及培養(yǎng)目標(biāo)等一系列要求，分析當(dāng)前實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，從多方面探討了流體傳動(dòng)技術(shù)課程的實(shí)踐性教學(xué)改革。

1 更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件

實(shí)踐條件直接影響了實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的效果。我校屬于二本院校，前期對(duì)實(shí)驗(yàn)室的投入不足，實(shí)驗(yàn)設(shè)備落后，數(shù)量較少，以前做實(shí)驗(yàn)往往每組只有少數(shù)學(xué)生在動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，大部分學(xué)生實(shí)際上只是在看實(shí)驗(yàn)，而不是在做實(shí)驗(yàn)。因此，實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)落后，難以滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的總體需求。我校在人才培養(yǎng)定位的轉(zhuǎn)變過(guò)程中，注重對(duì)學(xué)生在實(shí)踐方面各種能力的培養(yǎng)，加大對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的投入，更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，改善實(shí)驗(yàn)條件。液壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)室采購(gòu)了一批國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的智能化的液壓綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)，該實(shí)驗(yàn)臺(tái)采用先進(jìn)的液壓元件，具有獨(dú)特的電氣模塊化控制單元，可進(jìn)行仿真軟件演示，實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)控制、電氣控制、PLC軟件編程控制以及傳感器應(yīng)用技術(shù)等多項(xiàng)控制技術(shù)。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的大量增加，學(xué)生可根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)步驟，并可實(shí)現(xiàn)人人都能在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上動(dòng)手搭接液壓回路以及較為復(fù)雜的控制系統(tǒng)，分析回路工作原理，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告；并能在回路運(yùn)行前，利用仿真軟件對(duì)回路或系統(tǒng)進(jìn)行演示，其界面可清楚地展示液壓元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及液壓回路的工作原理。液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的元器件模塊功能獨(dú)立，擴(kuò)展性強(qiáng)，組裝回路操作簡(jiǎn)單，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極主動(dòng)性，提高了實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。

2 整合更新實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容

傳統(tǒng)的流體傳動(dòng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比較陳舊，開(kāi)設(shè)的流體傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多是認(rèn)知性、演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生只需按照指導(dǎo)教師或?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書(shū)上給出的實(shí)驗(yàn)原理圖以及實(shí)驗(yàn)步驟，按部就班進(jìn)行操作即可，之后觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果，或者進(jìn)行某個(gè)元器件的拆裝實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，很少有學(xué)生會(huì)思考為什么要這樣做，而回路又是為什么要這樣設(shè)計(jì)，學(xué)生完全是被動(dòng)地在完成實(shí)驗(yàn)。從某種意義上來(lái)講，此類(lèi)實(shí)驗(yàn)的完成無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)，難以到達(dá)應(yīng)有的實(shí)踐教學(xué)目的，更談不上學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的提高和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，所以，流體傳動(dòng)技術(shù)課程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的更新改革勢(shì)在必行。

針對(duì)以上問(wèn)題，調(diào)整實(shí)踐教學(xué)方法，采取實(shí)驗(yàn)多樣化，全面開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，刪除部分驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加啟發(fā)式、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容改革的關(guān)鍵。比如，教師可只對(duì)學(xué)生布置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)要求，具體題目可由學(xué)生自行選取，設(shè)計(jì)出滿(mǎn)足相應(yīng)功能要求的回路。學(xué)生可單獨(dú)或自行分組設(shè)計(jì)回路，自行擬定實(shí)驗(yàn)方案以及實(shí)驗(yàn)步驟。然后在接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)課上，組內(nèi)學(xué)生可分工合作，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上具體實(shí)施實(shí)驗(yàn)，搭接所設(shè)計(jì)的回路，驗(yàn)證其是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。在這一過(guò)程中，學(xué)生自行發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。這樣增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，激勵(lì)了學(xué)生在多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中自行選題、自行擬定實(shí)驗(yàn)方案、自主實(shí)驗(yàn)的意識(shí)，同時(shí)允許學(xué)生對(duì)同一個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容采取不同的實(shí)驗(yàn)方法。這一教學(xué)方法徹底改變了傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極主動(dòng)性和創(chuàng)新性，培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)合作精神及創(chuàng)新意識(shí)，提高了其綜合素質(zhì)。

3 實(shí)踐教學(xué)多樣化，提高學(xué)生創(chuàng)新能力

在流體傳動(dòng)技術(shù)課程的傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中，往往是將理論課與實(shí)踐課分開(kāi)上[3]，那么就會(huì)有學(xué)生對(duì)部分液壓與氣壓元件的結(jié)構(gòu)及工作原理理解得不夠透徹。為了解決這一問(wèn)題，教師可采用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)的方式，將理論知識(shí)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，一邊講解元器件的結(jié)構(gòu)及工作原理，一邊安排學(xué)生直接進(jìn)行拆裝實(shí)驗(yàn)，這樣的教學(xué)效果會(huì)事半功倍。通過(guò)這些直觀(guān)形象的教學(xué)手段，學(xué)生能夠快速地理解并掌握繁瑣抽象的理論知識(shí)，對(duì)該課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)生極大的興趣，并且有效地鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力。

其次，在該課程的開(kāi)課學(xué)期內(nèi)，可加大實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。該課程的實(shí)踐性要求非常高，為符合我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)定位，僅靠課內(nèi)4個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此，需要定時(shí)按需開(kāi)放液壓與氣壓實(shí)驗(yàn)室，使得學(xué)生在課后也能有機(jī)會(huì)再次將課堂所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐加以結(jié)合，進(jìn)一步理論聯(lián)系實(shí)際。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放時(shí)間安排，學(xué)生可單獨(dú)或以小組的形式進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，在教師的指導(dǎo)下，完成其感興趣的液壓或氣壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與搭建。只要在實(shí)驗(yàn)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)的前提條件下，這樣的系統(tǒng)或回路可與工程上的典型液壓氣壓系統(tǒng)相關(guān)，也可按照自己的設(shè)計(jì)思路搭建任意系統(tǒng)。在整個(gè)過(guò)程中，學(xué)生可根據(jù)查閱的相關(guān)資料提出實(shí)驗(yàn)方案以及實(shí)驗(yàn)思路，經(jīng)與指導(dǎo)教師討論，根據(jù)分析結(jié)果，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)一步改進(jìn)，最終在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上自行搭接系統(tǒng)回路，獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而驗(yàn)證設(shè)計(jì)的回路或系統(tǒng)的正確性，如此一來(lái)，極大提高了學(xué)生的積極主動(dòng)性和創(chuàng)新能力。

再有，對(duì)于四年級(jí)的畢業(yè)生來(lái)說(shuō)，畢業(yè)設(shè)計(jì)是最重要的一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)。部分學(xué)生可根據(jù)自己的設(shè)計(jì)題目和設(shè)計(jì)要求，采用液壓或氣壓傳動(dòng)的控制方式，設(shè)計(jì)相應(yīng)的液壓或氣壓系統(tǒng)，并可在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上驗(yàn)證設(shè)計(jì)系統(tǒng)的可行性和正確性。這樣的實(shí)踐性教學(xué)對(duì)學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)鍛煉具有良好的成效。

4 總結(jié)

針對(duì)我校應(yīng)用型本科教育的培養(yǎng)定位，從該課程的教學(xué)實(shí)際出發(fā)，改變傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)思路和模式，構(gòu)建獨(dú)立的實(shí)踐教學(xué)框架，采用直觀(guān)形象、啟發(fā)式的實(shí)踐教學(xué)方法，整合實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容，采取多樣化教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生利用理論知識(shí)去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題，以期充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力以及實(shí)踐應(yīng)用能力，適應(yīng)目前社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的要求。

【參考文獻(xiàn)】

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