《液壓與氣壓傳動》項目課程的改革研究與實踐

周海燕 李海霞 程巧軍

摘要：為了適應(yīng)高等教育與時俱進(jìn)的要求，為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動性，讓學(xué)生可以自覺參與到課程的項目中來，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的動手能力，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，我們開展了液壓與氣壓傳動項目課程的改革研究與實踐。本文結(jié)合液壓與氣壓傳動課程的特點和性質(zhì)，依據(jù)人才培養(yǎng)方案中的培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)?，F(xiàn)有的實驗實訓(xùn)條件，優(yōu)化設(shè)計了本課程的授課內(nèi)容，實現(xiàn)項目化課程教學(xué)，貫穿課程知識內(nèi)容于項目學(xué)習(xí)之中，配合對應(yīng)的實踐和實驗，建立項目教學(xué)、課堂實驗和課后實踐的一體化課程體系，明顯提高了課程的教學(xué)效果，使學(xué)生實踐能力得到加強(qiáng)，提升了學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力。

關(guān)鍵詞：項目課程;液壓與氣壓傳動;改革;實踐

0? 引言

液壓與氣壓傳動技術(shù)在我國工業(yè)發(fā)展過程中發(fā)揮著舉足輕重的作用，而液壓與氣壓傳動課程是工科類職業(yè)院校機(jī)械類、交通類等專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，該課程具有綜合性高、應(yīng)用性廣和實踐性強(qiáng)等特點。學(xué)好液壓與氣壓傳動課程，真是掌握液壓與氣壓傳動技術(shù)，將來能夠更好的回報社會是學(xué)校師生共同希望實現(xiàn)的目標(biāo)。于是，傳統(tǒng)教學(xué)模式存在哪些弊端，如何應(yīng)用項目課程進(jìn)行教學(xué)改革，如何改革課堂的教育模式，通過研究改革讓學(xué)生主觀能動、自覺自愿的參與項目研究和學(xué)習(xí)成為我們本篇文章研究的關(guān)鍵。

1? 傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題

日常傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往是先理論后實驗，理論重于實驗的教學(xué)模式，以教師講授為主，學(xué)生被動接收知識，教師整堂灌，學(xué)生整堂聽。此種方法主要存在以下問題：

①教學(xué)方式單一，直觀性不強(qiáng)，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣匱乏。如液壓泵、液壓缸和液壓回路大多是在密封的條件下工作的，很多都是學(xué)生日常生活中未能接觸到的，課程知識點抽象，缺乏直觀性，往往導(dǎo)致學(xué)生理解和掌握存在瓶頸期，囫圇吞棗，掌握困難，更別說扎實掌握，舉一反三了。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式枯燥，教學(xué)方法單一，教學(xué)過程千篇一律，學(xué)生學(xué)習(xí)時缺少參與度，缺少與老師的互動，滿堂通篇灌的枯燥無味的知識，導(dǎo)致一部分學(xué)生心生厭煩，事倍功半，甚至產(chǎn)生厭學(xué)情緒。

②學(xué)生缺乏實際動手的機(jī)會，實際操作能力差，實踐能力弱。傳統(tǒng)的教學(xué)中理論知識講解要占去絕大部分（約為70-80%）的課時，學(xué)生實際動手參與實驗實習(xí)的機(jī)會很少，會導(dǎo)致學(xué)生理論與實踐相脫節(jié)，動手實操能力偏差，工程實踐技能匱乏。針對傳統(tǒng)教學(xué)，有必要開展液壓與氣壓傳動課程教學(xué)改革研究，激發(fā)并充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

2? 改革項目課程教學(xué)內(nèi)容

①將課程內(nèi)容設(shè)計成項目課程，使教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化，使教學(xué)目標(biāo)完整。

項目任務(wù)采用模塊化和開放式的課題，主要將課程整體內(nèi)容分解為以下4個項目模塊：項目1——典型液壓元件的結(jié)構(gòu)組成和工作原理（動手實操-拆裝測繪）;項目2——液壓回路的組成和工作原理、設(shè)計和連接（動手實操-液壓元件的選擇、回路設(shè)計與連接、調(diào)試等）;項目3——液壓系統(tǒng)實例講解（動手實操——液壓系統(tǒng)仿真及調(diào)試）;項目4——氣壓系統(tǒng)實例講解（動手實操——氣壓系統(tǒng)仿真及調(diào)試）。

將項目課程貫穿于液壓于氣壓傳動課程教學(xué)全過程，保障學(xué)生在整個課程學(xué)習(xí)期間都能一心一意、全神貫注地投入到液壓與氣壓回路和系統(tǒng)的設(shè)計學(xué)習(xí)中，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，讓他們自己動手來實現(xiàn)液壓和氣壓回路仿真、實驗臺上液壓和氣壓系統(tǒng)的實物連接與調(diào)試，老師在做中教，學(xué)生在練中學(xué)，以練促學(xué)。同時有利于學(xué)生之間進(jìn)行團(tuán)隊合作，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，提高其實際動手能力和分析問題、解決問題的能力。

②明確教學(xué)目的，強(qiáng)化工程實際應(yīng)用，適當(dāng)簡化理論知識點。

結(jié)合學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的特點，淡化了液壓理論中的公式推導(dǎo)、計算和概念定義論證的內(nèi)容，強(qiáng)化了工程實際回路講解和學(xué)習(xí)，著重進(jìn)行了工程實際案例教學(xué)，提高了學(xué)生利用課堂所學(xué)理論知識解決工程實際問題的能力。

③增加液壓與氣壓傳動新技術(shù)內(nèi)容講解。

為了緊跟現(xiàn)代液壓與氣壓傳動技術(shù)發(fā)展趨勢，課程增添電液伺服閥、電液比例閥、機(jī)械手的驅(qū)動技術(shù)等新技術(shù)講解，并與課題組老師一起構(gòu)建生動形象的立體可視化的教學(xué)資源（共包含液壓元件和液壓回路的圖片、視頻、動畫、及工程應(yīng)用實例），以保障學(xué)生能夠又快又好地扎實掌握新內(nèi)容。

④打破理論占比過重的特點，提高實踐教學(xué)課時比例。

打破傳統(tǒng)教學(xué)先理論后實驗的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)移側(cè)重點到液壓與氣壓典型裝置的項目教學(xué)和現(xiàn)場實踐教學(xué)，提高實踐教學(xué)課時比例，使學(xué)生參與到項目中來，實現(xiàn)“學(xué)中做、做中學(xué)”，理論和實踐相結(jié)合。

3? 改革項目課程教學(xué)方法

①選擇適合的線上教學(xué)平臺，利用線上教學(xué)平臺，實現(xiàn)教學(xué)全過程的管理。

今年的中國乃至世界經(jīng)歷了新型冠狀病毒肺炎疫情，中國為保公民平安不惜停工停學(xué)以犧牲國民生產(chǎn)總值為代價。中國可謂個中翹楚，愛民如子當(dāng)如是。我們都以自己是中國人而自豪，中華兒女在抗擊疫情時仍不忘記學(xué)習(xí)，這使得線上教學(xué)平臺為大家所熟識。因為有了線上教學(xué)平臺，我們可以足不出戶完成學(xué)習(xí)，師生之間可以無障礙溝通交流，學(xué)生可以利用電腦、手機(jī)進(jìn)行學(xué)習(xí)，彌補(bǔ)了近視眼學(xué)生的不足。雖然如今疫情得以穩(wěn)定控制，人們得以有序的復(fù)工復(fù)學(xué)，但是線上教學(xué)平臺在為期5個月的時間內(nèi)的優(yōu)勢與劣勢均體現(xiàn)明顯。大家已經(jīng)熟識了線上教學(xué)平臺，它正式走入我們的學(xué)習(xí)生活。筆者認(rèn)為線上教學(xué)平臺是液壓與氣壓傳動課程實現(xiàn)數(shù)字化教學(xué)改革的載體和工具，取其精華、去其糟粕，線上課程的創(chuàng)建、線上教學(xué)資源的發(fā)布、課程學(xué)習(xí)過程中的討論、答疑、布置作業(yè)以及過程考核等都可以通過線上教學(xué)平臺實現(xiàn)?，F(xiàn)在很多平臺都在做網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化學(xué)習(xí)課程，如愛課程、慕課網(wǎng)、騰訊視頻精品課、網(wǎng)易公開課、新浪公開課、超星視頻公開課等。線上教學(xué)平臺有很多種，比如我們國家的雨課堂、云班課、優(yōu)學(xué)院、QQ群課堂、QQ屏幕分享釘釘課堂等，選擇適合的線上教學(xué)平臺建設(shè)課程將如魚得水、事半功倍。

我們教師可以運用線上教學(xué)平臺實現(xiàn)以下基本功能：教師通過平臺創(chuàng)建液壓與氣壓傳動線上課程，上傳微課或者自行錄制的學(xué)習(xí)視頻（如預(yù)習(xí)視頻、重點難點講解視頻、復(fù)習(xí)視頻、習(xí)題講解與答疑視頻等）、學(xué)習(xí)圖片、視頻動畫、教學(xué)資源與PPT的等輔助教學(xué)資源，建立液壓與氣壓傳動試題庫（并錄入答案，學(xué)生完成試題后可自行對照答案解惑），在線布置作業(yè)、課堂測試與學(xué)生互動溝通，在線上傳送試卷進(jìn)行考試，發(fā)起課堂討論，批改作業(yè)和試題、錄入考試成績，查看學(xué)習(xí)成果統(tǒng)計表、教學(xué)統(tǒng)計數(shù)據(jù)、訪問活動分析匯總、可以查看學(xué)生完成的錯題統(tǒng)計等相關(guān)的統(tǒng)計信息。

學(xué)生通過線上平臺能夠完成課堂點名簽到，查看老師發(fā)布的課程相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，課件PPT，學(xué)習(xí)老師上傳的微課或者自行錄制的學(xué)習(xí)視頻（如預(yù)習(xí)視頻、重點難點講解視頻、復(fù)習(xí)視頻、習(xí)題講解與答疑視頻等）等在線的學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)內(nèi)容和說明，還可以完成并提交老師發(fā)布的課程作業(yè)、測試題目，可以與老師和同學(xué)進(jìn)行在線交流討論、群內(nèi)進(jìn)行發(fā)言等。

②與課題組老師一起構(gòu)建立體可視化的教學(xué)資源。

現(xiàn)階段液壓與氣壓傳動多媒體教學(xué)資源大多為元件工作原理和基本回路圖片或者簡單動畫演示，無法逼真的體現(xiàn)元件內(nèi)部的真實結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)復(fù)雜的工作過程，于是，在已有資源基礎(chǔ)上，老師們以液壓元件實物為對象，通過拆裝及1：1測繪，運用三維設(shè)計軟件，建設(shè)液壓教學(xué)圖片、實物圖片、動畫、視頻等資源。購置了液壓與氣壓透明元件工作臺，從理論到實踐徹底完善教學(xué)過程，從視覺、聽覺、觸覺都滿足學(xué)生探索的欲望，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，點燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在講解液壓控制閥和液壓基本回路部分內(nèi)容時，不再按照傳統(tǒng)的先講解控制閥基礎(chǔ)知識之后再講解基本回路的方法，而是可以運用添置的透明液壓實驗臺，先對典型基本回路進(jìn)行講解，然后在這個基礎(chǔ)上，再來掌握相應(yīng)控制閥的工作原理。比如在講解液壓換向閥的知識時，學(xué)生透過透明液壓元件，可直接觀察在油路的切換過程中閥芯的工作狀態(tài)，這樣掌握換向閥“位”和“通”的概念就更加容易，還可以對滑閥中位機(jī)能進(jìn)行比較，掌握不同中位機(jī)能的特點和各自的應(yīng)用場合。

③應(yīng)用DLHPASS液壓仿真系統(tǒng)。

DLHPASS是一款專門用于液壓與氣壓傳動課程教學(xué)的仿真軟件。打開DLHPASS仿真系統(tǒng)，學(xué)生在電腦上就能完成液壓回路的構(gòu)建、調(diào)試、運行，教與學(xué)變得更加生動形象，大大提高了學(xué)生參與的積極性和主動性，自然而然的提升了教學(xué)效果。

④“上線”體驗式課堂教學(xué)，完美實現(xiàn)課堂角色互換。

隨著體驗式課堂教學(xué)“上線”，倡導(dǎo)采用案例教學(xué)法、角色互換法等強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、教師從旁引導(dǎo)的教學(xué)方法。整個學(xué)習(xí)的過程中，教師由傳授知識的人轉(zhuǎn)變成一個被咨詢的人或者從旁邊指導(dǎo)協(xié)助的人，學(xué)生則成為學(xué)習(xí)的主宰者，教學(xué)過程都會參與。這種教學(xué)方法新穎獨特，學(xué)生們喜聞樂見，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，增強(qiáng)了學(xué)生的思維能力和創(chuàng)造力。

4? 改革考核方法

為了能夠切實有效的實現(xiàn)項目課程教學(xué)，準(zhǔn)確評價項目課程完成情況，教學(xué)考核方法也應(yīng)該改革。在課程考核方法上，應(yīng)該降低理論考試所占的比重，提高項目教學(xué)、實驗教學(xué)、互動教學(xué)等過程性考核的比例，實行出勤考核、答題考核、實驗考核、項目考核、測驗評價、期末考試等“多位一體”的評價方法，增加過程性評價比重，避免期末臨時抱佛腳、死記硬背就能拿高分的傳統(tǒng)考核方法，充分調(diào)動學(xué)生主觀能動性，為今后的教學(xué)改革提供借鑒，提高教學(xué)質(zhì)量。

5? 結(jié)語

液壓與氣壓傳動項目課程的改革研究與實踐教學(xué)的推行，贏得了師生一致認(rèn)可和學(xué)生得廣泛好評，增強(qiáng)了學(xué)生全局意識和創(chuàng)新意識，大大提高了學(xué)生得動手能力與工程實踐能力。作為一名教師，必須密切關(guān)注本課程的發(fā)展方向，把握時代前沿技術(shù)，將科技與教學(xué)理論和實驗相結(jié)合，不斷完善和改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容與方法，用心培養(yǎng)出高素質(zhì)、高能力的應(yīng)用型人才。液壓與氣壓傳動項目課程改革會越來越順，因為它將學(xué)生的專業(yè)性、技術(shù)性兩大方面技能相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的主觀能動性，真正做到了以人文本，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與團(tuán)隊精神。

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