應用型本科液壓與氣壓傳動課程教學改革探索

張之榮 谷曼 汪珺 修磊

摘要：如今，《液壓與氣壓傳動》已成為大部分理工科院校一門專業(yè)基礎課。由于該課程具有一定的理論性和很強的實踐應用性，再加上受到傳統(tǒng)的教學條件和教學理念的約束，導致該課程的教學過程還存在的一些主要問題。本文對此提出了一些教學改革措施，具體是對教學內(nèi)容組織方式、實驗教學方式以及課程考核方式方面進行一定程度的改革。最終取得了較好的效果。

關鍵詞：液壓與氣壓傳動;教學改革;課程考核

0 ?引言

目前，液壓與氣壓傳動在實際工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應用于工程機械、軍事、醫(yī)藥以及冶金等領域[1]。為了更好的適應現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整需求，很多應用型高等院校把液壓與氣壓傳動技術引入本科教學課程中[2]。我?！兑簤号c氣動傳動》課程作為機械設計制造及其自動化專業(yè)一門非常重要的專業(yè)基礎課，共設置了4學分，56學時，其中理論教學為46學時，實驗訓練10學時，另外，還設置了46學時的課后自主學習時間，其中老師安排5次集中答疑。由于該課程具有一定的理論性，同時具有很強的實踐應用性，再加上教學過程中受到傳統(tǒng)的教學條件和教學理念的約束，通過56學時的授課所得到實際的教學效果并不是很理想。為此，如何實現(xiàn)在有限的時間內(nèi)培養(yǎng)出企業(yè)實際生產(chǎn)所需要的應用型，成為我們專業(yè)教師一直關心的話題。為此我校通過一系列教學改革措施，在講授液壓理論基礎知識的同時，側(cè)重培養(yǎng)學生的實際液壓回路的分析能力，以及對實際液壓回路故障的分析和解決能力，為工業(yè)新時期培養(yǎng)了高素質(zhì)本科應用型人才。

1 ?明確課程教學改革目標

本課程主要內(nèi)容包含三個部分：工程流體力學基礎理論部分、液壓傳動和氣壓傳動[3]。在結合本院最新的人才培養(yǎng)方案，我們希望通過本課程的學習，使學生掌握液壓傳動必需的工程流體力學的基礎理論知識。并能夠熟練的應用流體力學知識去分析液壓裝置工作原理、結構及性能特點。同時能夠應用液壓傳動理論知識，系統(tǒng)的分析液壓基本回路、常見工業(yè)設備液壓傳動系統(tǒng)的工作原理及性能特點。并能夠獨立自主的設計簡單的液壓傳動系統(tǒng)。最后還需掌握典型液壓元件及液壓回路的實驗方法，并完成其正確的安裝、調(diào)試以及維護工作，進而獲得實驗技能的基本訓練。

2 ?教學方法改革

2.1 教學內(nèi)容組織方式改革

《液壓與氣動傳動》課程的主體內(nèi)容包含：工程流體力學基礎理論部分、液壓傳動和氣壓傳動[4-5]。通常的教學方式是在流體力學基礎理論講解完成之后，對五大組成部分依次進行講解。之后再將五部分組合在一起，對液壓基本回路的結構以及特性進行詳細的講解。這種教學內(nèi)容組織形式學生聽課熱情和積極性不高，整個課堂成了老師的“一言堂”。為此，我們進行了一些改革措施，具體如下：在第一章流體力學基礎知識講授完成之后，首先對整個液壓與氣壓傳動進行系統(tǒng)性介紹。同時列舉一些日常生活中學生常見的液壓裝置（如千斤頂、挖掘機和起重機等等）。讓學生感受到液壓與氣壓傳動技術在我們?nèi)粘Ｉ钪械暮艹Ｒ娦?。與此同時，在課堂上積極引導學生思考液壓傳動與傳統(tǒng)的機械傳動之間的異同點和優(yōu)缺點。并考慮液壓傳動裝置的一般組成元素有哪些。通過這樣的教學方式可以抓住學生的好奇心以及求知欲，進而引導學生進入到后續(xù)液壓傳動五大組成以及基本液壓回路的學習。

2.2 實驗教學方式改革

作為地方應用型本科院校，除了使學生掌握液壓與氣壓傳動中基本理論知識外，還應注重學生工程應用能力的訓練。其中，高校實驗教學方式就是重要的一個環(huán)節(jié)。通過有效的實驗教學環(huán)節(jié)，在一定程度上能夠培養(yǎng)學生的動手能力以及調(diào)動學生在實踐過程中的主動性和積極性。為此，我校除了原有的3套液壓基本回路實驗教學平臺外，又從德國采購了兩套全進口氣壓回路平臺。在實驗具體實施上，除了要求學生掌握課堂上要求的基本液壓回路的搭建，還應要求學生完成一定數(shù)量的設計性實驗。老師可將本班同學分組并進行方案的討論，并在實驗室完成相應回路的搭建。如此，學生可以通過整個實驗過程的練習來深入學習課堂上所學的理論知識，最為關鍵的是該方法還能有效的培養(yǎng)學生獨立思考的能力，同時能夠提高其發(fā)現(xiàn)問題，思考問題和解決問題的能力。

2.3 課程考核方式改革

對于液壓與氣壓傳動這門課程而言，學生本課程最終成績的評定應充分結合其平時課堂表現(xiàn)、課堂筆記、課后作業(yè)完成情況、實驗操作熟練度、每學期過程性考核成績以及課外實踐教學成績等來綜合評分。我校本課程改革后具體考核方式為：“N+2”考核。其中“2”指的是每學期期末考試與課程讀書筆記記錄情況?！癗”主要指的是過程考核次數(shù)，對于液壓與氣壓傳動這門課程，我們N一般選擇3次，具體指的是1次過程性測試、1個小設計以及1篇專題小論文。其中，1個小設計具體指的是要求每位學生獨立設計1～2個液壓基本回路，畫出原理圖，說出其工作過程，寫出液壓油流動路線，并說明該回路的應用場合。1篇專題小論文要求每位學生在學完本課程后獨立撰寫一篇設計型液壓回路小論文，題目和內(nèi)容根據(jù)畢業(yè)要求擬定，其中不少于字數(shù)1500字。具體各項考核成績占比為：期末考試（40%）+讀書筆記（10%）+過程考核N（30%）+實驗（20%）。

3 ?結論

液壓與氣壓傳動作業(yè)理工院校一門重要專業(yè)基礎課。通過一學年的教學改革實踐，我們發(fā)現(xiàn)學生對液壓與氣壓傳動這門課的學習興趣有了很大的提高。尤其是課程考核模式也更加的合理，有效的培養(yǎng)學生獨立發(fā)現(xiàn)問題，思考問題和解決問題的能力，滿足應用型本科院校的培養(yǎng)人才的基本要求。

參考文獻：

[1]劉延俊.液壓與氣壓傳動[M].清華大學出版社，2010.

[2]易軍，陳水勝，游達章，等.面向卓越工程師教育的液壓與氣壓傳動課程教學改革實踐[J].液壓與氣動，2013（8）：129-133.

[3]鄭莉芳，周曉敏，陳新華，等.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劉”下的液壓與氣壓傳動教學改革與實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2013（7）：32-34.

[4]孫月華，徐鵬，劉春生，劉元林.液壓與氣壓傳動實驗教學的改革與實踐[J].實驗技術與管理，2016（33）：126.

[5]彭熙偉.《液壓與氣壓傳動》課程教學改革的探索與實踐[J].液壓與氣動，2008（05）：62-63.

基金項目：安徽省教育廳重大教改基金項目（2017jyxm0415）;安徽省教育廳校企合作實踐教育基地基金項目（2019sjjd52）;合肥學院校企合作實踐教育基地基金項目（2019hfxqsjjd01）;合肥學院質(zhì)量工程項目-基于雙元制高等教育培養(yǎng)的《傳感器與測試技術》實踐教學研究-2018hfjyxm48。

作者簡介：張之榮（1988-），男，江蘇鹽城人，博士，主要從事液壓傳動方面的教學與科研工作。