淺談液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備在液壓傳動(dòng)課程中應(yīng)用

張歡

【摘 要】本文通過分析《液壓與氣壓傳動(dòng)》在課堂教學(xué)過程中存在的問題，通過在課程中應(yīng)用液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備，對(duì)課堂教學(xué)模式、教學(xué)方法、教學(xué)手段進(jìn)行優(yōu)化，來(lái)提高教學(xué)質(zhì)量，并在實(shí)際教學(xué)中取得了較好的效果。

【關(guān)鍵詞】液壓與氣壓傳動(dòng)；液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)： TH137-4；TH138-4；G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）25-0168-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.25.077

【Abstract】This paper analyzes the problems existing in the process of classroom teaching by hydraulic and pneumatic transmission，and optimizes classroom teaching mode，teaching methods and teaching methods by applying hydraulic system simulation experimental equipment in the course to improve teaching quality.In the actual teaching， good results have been achieved.

【Key words】Hydraulic and pneumatic transmission；Hydraulic system simulation experimental equipment；Teaching reform

0 引言

《液壓與氣壓傳動(dòng)》是航空制造和航空維修等相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，其在各行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用，例如在飛機(jī)上絕大多數(shù)的起飛、巡航、降落等操作都是由液壓系統(tǒng)完成的，所以學(xué)好該門課程的知識(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行飛機(jī)設(shè)計(jì)相關(guān)課程及航空維修相關(guān)課程的學(xué)習(xí)是非常重要的。但在實(shí)際的教學(xué)過程中，由于傳統(tǒng)教學(xué)方法、教學(xué)手段及教學(xué)設(shè)備中的各種限制，雖然能使學(xué)生掌握基本概念、各元件的結(jié)構(gòu)和功能等，但不能掌握并理解完整液壓系統(tǒng)的工作過程及回路圖所示各元件在實(shí)際設(shè)備上的位置等知識(shí)。為了讓學(xué)生能夠更好地掌握本門課程的專業(yè)知識(shí)，我們引進(jìn)了液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備，將它應(yīng)用到課程中。

1 現(xiàn)有課堂教學(xué)中存在的問題

1.1 部分知識(shí)點(diǎn)復(fù)雜能以掌握

本課程主要是講解液壓系統(tǒng)各組成元件的工作原理及結(jié)構(gòu)、各回路的工作原理以及典型液壓系統(tǒng)等知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生需要掌握的知識(shí)點(diǎn)繁多，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完全掌握有一定的難度。由于課程的教授時(shí)間是一定的，教師在講授時(shí)，由于有大量用于教學(xué)的液壓系統(tǒng)零部件，所以會(huì)著重講授液壓系統(tǒng)各組成元件的工作原理及結(jié)構(gòu)，將大部分時(shí)間用于此。而對(duì)于回路的工作原理的知識(shí)由于沒有實(shí)際的液壓模擬設(shè)備，通常應(yīng)用動(dòng)畫、圖像、文字的多媒體技術(shù)，較為生動(dòng)的進(jìn)行講解，對(duì)于學(xué)生而言比較容易接受及理解，但還是沒有切身感受甚至直接操作來(lái)的容易接受理解。

1.2 不能完全調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性

本課程的知識(shí)相對(duì)比較枯燥，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會(huì)感到乏味，不愿意學(xué)習(xí)，所以在課堂接受的知識(shí)有限。在講授元件時(shí)可以通過對(duì)實(shí)物進(jìn)行講解，這會(huì)調(diào)起學(xué)生的積極性，但在講授回路等知識(shí)點(diǎn)時(shí)，只能通過簡(jiǎn)單的圖片及文字進(jìn)行講授，主要是通過教師的“口口相傳”，學(xué)生學(xué)到的知識(shí)完全由教師講授而得，缺少與實(shí)際相結(jié)合的理解，使學(xué)生無(wú)法理解相應(yīng)的動(dòng)作過程及油路的實(shí)際工作情況等。由此使學(xué)生只知原理，而當(dāng)看到實(shí)物時(shí)“云里霧里”，不能與相應(yīng)的理論知識(shí)對(duì)應(yīng)起來(lái)，造成學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的積極性。

1.3 教與學(xué)的互動(dòng)性差

由于學(xué)習(xí)環(huán)境的關(guān)系，學(xué)生學(xué)習(xí)主要是通過自主學(xué)習(xí)，教師在上完課之后如果沒有學(xué)生提問就直接下課，而學(xué)生由于理論知識(shí)與實(shí)物不能相結(jié)合，對(duì)于液壓系統(tǒng)回路工作過程、實(shí)際油路布局等知識(shí)點(diǎn)不能很好理解，從而不知道哪里有問題，認(rèn)為自己對(duì)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)已經(jīng)完全理解，使得教師不能實(shí)時(shí)的掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，使得問題不斷積累，甚至可能會(huì)影響到后面的教學(xué)。

1.4 年輕教師實(shí)踐知識(shí)有待提高

《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程教授的主要是液壓回路及典型液壓系統(tǒng)，尤其是飛機(jī)上的液壓系統(tǒng)，所以對(duì)于教師的要求比較高。然而實(shí)際情況是年輕教師大多數(shù)都是由畢業(yè)生直接成為教師，而且大多數(shù)學(xué)校缺乏相應(yīng)的教學(xué)設(shè)施如民航客機(jī)、航空液壓系統(tǒng)元器件等，使得這些年輕教師缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在進(jìn)行講授時(shí)，只能講授理論，而無(wú)法進(jìn)行對(duì)實(shí)踐知識(shí)的講授。所以要對(duì)年輕教師的實(shí)踐能力進(jìn)行提升，所以需要相應(yīng)的教學(xué)設(shè)施，如有條件就直徑引進(jìn)完整的民航客機(jī)，不行就退一步，引進(jìn)完整的飛機(jī)液壓系統(tǒng)等能夠完成相應(yīng)功能的飛機(jī)系統(tǒng)。

2 液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)在教學(xué)中的應(yīng)用

本課程的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生能夠掌握液壓傳動(dòng)這門技術(shù)，不僅是為了豐富學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備，也是為了后面將要講授的飛機(jī)設(shè)計(jì)或航空維修類的課程奠定基礎(chǔ)，所以學(xué)生不只是要掌握各元件結(jié)構(gòu)及功用、液壓回路的工作原理這樣的理論性知識(shí)，更重要的是能夠把液壓回路及典型液壓系統(tǒng)與實(shí)際對(duì)應(yīng)起來(lái)，能夠在飛機(jī)上認(rèn)出相應(yīng)的元件，并能夠掌握其工作過程等。教學(xué)就是應(yīng)該“以學(xué)生為本”，一切教學(xué)方式都應(yīng)該是以保證學(xué)生學(xué)會(huì)并能夠使用為目標(biāo)。

為了達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，提高教學(xué)效果，我們引進(jìn)了液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備，將它應(yīng)用到實(shí)際教學(xué)中去以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

2.1 完善教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方式

認(rèn)真研究本課程的教學(xué)大綱，重新編寫教學(xué)計(jì)劃，合理安排教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)時(shí)間，在能夠清晰教授液壓系統(tǒng)各組成元件的工作原理及結(jié)構(gòu)、回路的工作原理等理論性知識(shí)，保證學(xué)生能夠掌握的前提下，結(jié)合現(xiàn)有的液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備將對(duì)應(yīng)的液壓回路及相應(yīng)的典型液壓系統(tǒng)的工作過程及操作、維護(hù)等知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行重新規(guī)劃，通過讓學(xué)生直接對(duì)液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備的操作、檢測(cè)、維護(hù)等進(jìn)行操作，以“邊教授，邊實(shí)踐操作”的方式進(jìn)行教學(xué)，來(lái)引導(dǎo)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性。

2.2 加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐性教學(xué)

在課堂上營(yíng)造一種愉悅舒適的學(xué)習(xí)氛圍，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)感到輕松有趣，增加學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)時(shí)間，讓學(xué)生能夠自己操作，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，主動(dòng)地接受新知識(shí)。

在結(jié)合液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行教授時(shí)，讓學(xué)生自己進(jìn)行操作、維護(hù)。在實(shí)踐過程中，教師可以人為的設(shè)置故障，讓學(xué)生對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修，找到故障，并提出自己的維修方案，在沒有維修方案或提出多種維修方案時(shí)，同學(xué)進(jìn)行討論，教師在一旁進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，以得到可行的維修方案，培養(yǎng)學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)故障并解決故障的能力。

在實(shí)踐過程中，教師可以將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)加入到相應(yīng)每一步操作或制定維修方案的過程中去，這樣不僅能夠促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，而且加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)抽象的理論知識(shí)的理解，運(yùn)用到實(shí)踐操作中，提高教學(xué)效果。

2.3 提高教與學(xué)的互動(dòng)性

充分利用液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備，通過對(duì)設(shè)備的講解及學(xué)生的實(shí)踐操作過程，將對(duì)應(yīng)的液壓回路及相應(yīng)的典型液壓系統(tǒng)等的相關(guān)知識(shí)進(jìn)一步進(jìn)行講解，學(xué)生根據(jù)以前所學(xué)與實(shí)物及新知識(shí)進(jìn)行對(duì)照印證，提出自己的疑惑，教師直接在液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備上進(jìn)行解答，使得學(xué)生改正錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，也使得教師能夠?qū)崟r(shí)的掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，適時(shí)的調(diào)整教學(xué)能容及進(jìn)度。

2.4 提高年輕教師實(shí)踐知識(shí)

教師的綜合素質(zhì)直接關(guān)系到課程的教學(xué)效果以及學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，而實(shí)踐知識(shí)則是重中之重，教師能夠進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)并教會(huì)學(xué)生，前提是教師自己要有過硬的本領(lǐng)，擁有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及理論知識(shí)。尤其是年輕教師，由于各種條件限制而缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)于教師而言是致命的。所以為了使教師對(duì)所教授的專業(yè)知識(shí)尤其是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)都得到全方位的提升，要為他們創(chuàng)造機(jī)會(huì)和條件，引進(jìn)液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備，可以讓教師直接上手，與所學(xué)理論知識(shí)相結(jié)合，提高自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，掌握實(shí)際操作過程中可能存在的問題及相應(yīng)的解決方案，并在學(xué)習(xí)過程中初步制定教學(xué)計(jì)劃。

3 結(jié)束語(yǔ)

教學(xué)的主要目標(biāo)就是讓學(xué)生學(xué)會(huì)，而學(xué)生能夠?qū)W會(huì)的前提就是具有相應(yīng)能力的教師和完善的教學(xué)設(shè)施，這就是學(xué)校和教師的職責(zé)。所以如果我們想提高教學(xué)質(zhì)量，就必須要求教師學(xué)精以及擁有配套完善的教學(xué)設(shè)備，來(lái)保證學(xué)生學(xué)會(huì)，為社會(huì)培養(yǎng)符合企業(yè)要求的專業(yè)技術(shù)型人才。結(jié)合液壓系統(tǒng)模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備教學(xué)，可以為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)全新的教學(xué)空間，可以將理論知識(shí)與實(shí)踐相融合，可以在實(shí)踐過程中提高學(xué)生的動(dòng)手能力，加強(qiáng)師生之間的聯(lián)系。

放眼未來(lái)，在科技日新月異的將來(lái)，學(xué)生上課、教師培訓(xùn)都不需要通過實(shí)物來(lái)進(jìn)行講解，可以將液壓元件、液壓系統(tǒng)，甚至是完整的飛機(jī)進(jìn)行數(shù)字化，通過VR技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生能夠完全“融入其中”。

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