基于微閉合循環(huán)理論的《液壓與氣壓傳動》課程教學改革

王永光+盛小明+朱剛賢

摘要：本文從教學內(nèi)容、教學方法、考核形式三個方面實施《液壓與氣壓傳動》課程改革?；赑DCA理念，以培養(yǎng)學生創(chuàng)新為中心，以目標導向、項目教學、檢查考核和優(yōu)化設(shè)計構(gòu)建四個層次的微閉合循環(huán)課程體系，以培養(yǎng)基礎(chǔ)理論與工程實踐復合的新型科技創(chuàng)新人才為目標。

關(guān)鍵詞：液壓與氣壓傳動；微閉合循環(huán)理論；學生

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）52-0073-02

隨著德國工業(yè)4.0、美國先進制造回歸計劃和中國制造2025的大力推進，先進制造技術(shù)領(lǐng)域在全球的爭奪日趨激烈，高端裝備加工與設(shè)計成為各國爭奪的制高點。液壓傳動與動力廣泛應用于高端精密機床的設(shè)計中，廣泛應用于自動化生產(chǎn)線、數(shù)控機床、智能車間和機器人設(shè)計中，市場對液壓傳動和氣動領(lǐng)域的人才需求不斷提出新的要求。為主動適應當前經(jīng)濟結(jié)構(gòu)發(fā)展與轉(zhuǎn)型的需求，《液壓與氣壓傳動》課程的教學實踐需要不斷地進行改革和創(chuàng)新。

由于液壓與氣壓傳動課程具有涉獵知識面廣、概念原理抽象等特點，學生學習過程中感覺難度較大，不易學習和掌握。本文借鑒國際PDCA工程教育改革理論，構(gòu)建基于PDCA理念課程體系，實施《液壓與氣壓傳動》課程改革，以培養(yǎng)基礎(chǔ)理論與工程實踐復合的新型科技創(chuàng)新人才為目標。

一、閉循環(huán)的教學改革

PDCA微閉合循環(huán)課程體系主要包括如下四部分：（1）P（Plan）計劃，包括教學方針和目標的確定；（2）D（DO）執(zhí)行，執(zhí)行教學項目，實現(xiàn)計劃中的內(nèi)容；（3）C（Check）檢查，就是要總結(jié)教學執(zhí)行計劃的結(jié)果，明確效果，找出問題；（4）A（Act）行動（或處理），對教學的結(jié)果進行分析與總結(jié)。對于沒有解決的問題，應制定新的PDCA循環(huán)去解決，不斷提高教學效果。

微閉合循環(huán)理論主要由上述四部分內(nèi)容組成，借鑒國際工程教育改革方法，構(gòu)建基于PDCA理念的課程體系，實施《液壓與氣壓傳動》課程改革。如圖1所示，在課程教學中突出“一個核心、四個層次”的閉合系統(tǒng)理念，即以培養(yǎng)學生創(chuàng)新為中心，以目標導向、項目教學、檢查考核和優(yōu)化設(shè)計構(gòu)成四個層次的閉合教學系統(tǒng)，明確以培養(yǎng)基礎(chǔ)理論與工程實踐復合的新型科技創(chuàng)新人才為目標。

1.計劃目標。采取個人KPI與小組KPI相結(jié)合的目標。學生在上課初期，由于該課程難度大、抽象，學生興趣容易下降，導致厭學情緒。因而，在教學初期，教師根據(jù)課程教學要求，結(jié)合PDCA理念，制定個人PKI和小組KPI相結(jié)合的方式。KPI的制定，改變了以往學生僅僅關(guān)注期末成績的方式，提高了學生自我學習能力的培養(yǎng)和監(jiān)督作用，結(jié)合課程項目教學的要求，同時制定了小組KPI，培養(yǎng)學生的團隊創(chuàng)新能力。在教學過程中，針對《液壓與氣壓傳動》課程改革，學生個人KPI主要由八大能力模塊組成，如表1所示。包括個人基礎(chǔ)知識、個人液壓創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)、個人目標設(shè)定與執(zhí)行力、個人PDCA構(gòu)架與修正。團隊KPI主要由團隊成績、團隊協(xié)作能力、團隊溝通能力、團隊PDCA構(gòu)架與修正組成。要求學生在上課初期構(gòu)建個人PDCA圖與團隊PDCA圖，在課程進行中，隨著對教學內(nèi)容的學習和了解，要求學生進行PDCA的不斷優(yōu)化和調(diào)整。可以看出，學生KPI的設(shè)計，從目標設(shè)定中，排除了成績單一論。注重學生的創(chuàng)新和團隊意識培養(yǎng)，使得學生在學習過程中，能夠自我考核，提高了學習的興趣和執(zhí)行力。

2.項目設(shè)計。

《液壓與氣動傳動》課程的基礎(chǔ)知識比較抽象，為了便于理解和學習，在課程教學中，引入項目教學，教學項目與實踐項目相結(jié)合，并注重考慮實際性、求職需求、教學輔助特點、實踐項目，缺陷式項目設(shè)計和驅(qū)動創(chuàng)新式教學相結(jié)合。引導學生將基本原理和知識與生活相結(jié)合，在生活中尋求實例，相互結(jié)合，進行視頻拍攝、搜集和剪切，并進行創(chuàng)新。例如：在流體力學原理教學過程中，公式多，推導煩瑣，在講述過程中，要求學生能夠掌握前輩科學家在研究中是在什么情況下提出該理論的，在推演該理論的過程中有哪些假設(shè)，又是如何解決的，培養(yǎng)學生的邏輯能力和借鑒能力，最后要求大家能夠采用Matlabe程序進行公式求解，培養(yǎng)了學生解決實際問題的能力。

3.檢查考核。結(jié)合KPI，改變了傳統(tǒng)的以分數(shù)為主、以試卷定成績的傳統(tǒng)考核方式，將過程考核、結(jié)果考核與自評相結(jié)合。學生的考核根據(jù)表1計算出最后的成績，考核中包含了考試成績、團隊成績、創(chuàng)新能力和溝通交流能力，學生如果僅僅是考試分數(shù)很高，也難以取得優(yōu)異成績。在課程考核中，學生可以更好地提前適應市場和社會的人才需求，學生也不再唯分數(shù)論，更加注重平時的學習過程和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，調(diào)動了學生的學習積極性。

4.新的改進與優(yōu)化。制定新的目標，構(gòu)建終身學習能力。而且考核中注重PDCA的再構(gòu)造，要求學生根據(jù)教學進度和學生自身的學習情況，持續(xù)改進PDCA的設(shè)計，對學生的學習過程進行全面的督促和考核，培養(yǎng)學生自我學習的終身學習能力。

二、結(jié)論

基于PDCA閉循環(huán)理論，本文從教學內(nèi)容、教學方法、考核形式進行了改革探索，實踐證明效果較好，調(diào)動了學生的學習主動性和自我管理，培養(yǎng)了學生的基礎(chǔ)理論和創(chuàng)新能力以及工程實踐技能，為中國2025先進制造轉(zhuǎn)型與升級培養(yǎng)了儲備人才。

參考文獻：

[1]李麗偉.《液壓傳動》課程教學方法的實踐與探討[J].教育教學論壇，2016，（30）：128-129.

[2]林添良，任好玲，劉曉梅，等.液壓傳動課程教學改革的思考與探討[J].教育教學論壇，2015，（07）：85-86.

[3]鐘耀光.基于建構(gòu)主義的“液壓傳動與氣動技術(shù)”課程項目化教學改革[J].職教通訊，2015，（15）：25-27.

[4]盧文濤.基于應用型人才培養(yǎng)模型的《液壓傳動》課程教學改革探討[J].神州，2014，（14）：78-79.

[5]韓克鎮(zhèn)，劉軍營，王勇，等.卓越工程師培養(yǎng)目標下的液壓傳動實驗教學改革探討[J].實驗室科學，2013，（01）：86-88.