軍隊院?！兑簤簜鲃印氛n程教學(xué)研究

顏驥，劉丙杰，陳建華

（海軍潛艇學(xué)院，山東 青島）

一 課程教學(xué)目標(biāo)

《液壓傳動》課程是軍隊院校機(jī)類和近機(jī)類專業(yè)必修的專業(yè)背景課程，課程通過理論教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的方式，系統(tǒng)地介紹液壓傳動和液壓傳動系統(tǒng)中的液壓元件和液壓回路等知識，為學(xué)員學(xué)好后續(xù)專業(yè)課程奠定理論與技能基礎(chǔ)，同時也為學(xué)員理解機(jī)電類裝備其它液壓元件和系統(tǒng)的工作原理提供技術(shù)支持。

學(xué)歷教育型軍隊院校一般包含本科與大專兩個學(xué)歷培養(yǎng)層次，其中本科層次近機(jī)類專業(yè)主要培養(yǎng)涉及機(jī)電類軍事裝備應(yīng)用的技術(shù)與指揮軍官，如武備部門部（副）門長，技術(shù)保障分隊技術(shù)管理軍官等。與地方院校相比，軍隊院校偏重于學(xué)生對武器裝備的使用和管理，并不要求學(xué)生具備液壓系統(tǒng)的設(shè)計與計算能力，因此，課程教學(xué)目標(biāo)為：使學(xué)生掌握液壓傳動基本知識和基本理論，能識讀液壓系統(tǒng)原理圖，理解典型液壓系統(tǒng)，特別是職掌裝備液壓系統(tǒng)的工作原理，能運(yùn)用液壓基礎(chǔ)理論指導(dǎo)崗位裝備的管理和作戰(zhàn)使用。

大專層次培養(yǎng)目標(biāo)為達(dá)到四級技能水平的專業(yè)軍士，他們是軍事裝備的具體操作者，也是裝備維修的一線人員，根據(jù)維修等級的劃分，在日常的裝備維修活動中，他們主要進(jìn)行裝備的維護(hù)以及進(jìn)行維修后不需要進(jìn)行專門檢定，設(shè)備即可投入使用的項(xiàng)目，如濾油器清洗、管件緊固、密封件修復(fù)更換等。由于軍事裝備的特殊性，專業(yè)軍士較少參與裝備的裝配、安裝、調(diào)試活動，但在戰(zhàn)場上或緊急情況下，當(dāng)裝備遭到損傷時，則必須在上級指揮下進(jìn)行裝備的戰(zhàn)場搶修。對于大專層次而言，更注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)，因此，該課程教學(xué)目標(biāo)為：使學(xué)生掌握液壓傳動基本知識，能識讀液壓系統(tǒng)原理圖，理解職掌裝備液壓系統(tǒng)的工作原理，具備職掌裝備液壓系統(tǒng)操作使用、維護(hù)保養(yǎng)能力和一般故障排除能力。

二 課程教學(xué)特點(diǎn)

（一） 課程特點(diǎn)

以某軍隊院校為例，該校本科近機(jī)類班次《液壓傳動》課程在大三上學(xué)期開課（大專為大二上學(xué)期），學(xué)時30學(xué)時。課程具有以下4個特點(diǎn)：

一是內(nèi)容多但學(xué)時少。液壓傳動系統(tǒng)包括五大組成部分，每一部分元件種類繁多，結(jié)構(gòu)、原理各異，涉及到流體力學(xué)、機(jī)械基礎(chǔ)、控制工程等學(xué)科知識，知識點(diǎn)繁多，30學(xué)時相對較少；二是課程理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)[1]。液壓傳動是在流體力學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上推理建立起來的，許多現(xiàn)象需要運(yùn)用流體力學(xué)模型公式進(jìn)行推導(dǎo)闡述。同時，作為一項(xiàng)工程技術(shù)，液壓傳動的基本原理和基本結(jié)論可以通過設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演示驗(yàn)證；三是系統(tǒng)原理復(fù)雜抽象。通常一個完整的液壓系統(tǒng)，都需要多種元件組合工作，系統(tǒng)本身比較復(fù)雜，再加上往往有多種工況，更增加了理解的難度。四是應(yīng)用性針對性強(qiáng)。軍隊院?！兑簤簜鲃印氛n程的開設(shè)是為機(jī)電類軍事裝備的操作使用提供技術(shù)基礎(chǔ)的，課程即要考慮學(xué)歷教育的基礎(chǔ)性，更要緊貼崗位實(shí)際，考慮課程的應(yīng)用性和針對性。

（二） 學(xué)員特點(diǎn)

軍隊院校招收的本科學(xué)員來源有二：一是從地方招收的應(yīng)屆高中畢業(yè)生，一是從部隊選拔的優(yōu)秀士兵。從近幾年的教學(xué)情況來看，學(xué)員的學(xué)習(xí)能力、理解能力水平差別不大；從學(xué)員知識結(jié)構(gòu)上看，學(xué)員在此前學(xué)習(xí)了高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)等課程，具備較扎實(shí)的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)活動開展的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。

軍隊院校招收的大專學(xué)員來源于部隊士兵，近年來，部隊招收士兵要求具備高中及以上學(xué)歷，獲得大學(xué)學(xué)歷或者是大學(xué)在讀的士兵比例也在逐年增加。目前，軍隊院校的大專學(xué)員普遍存在一些現(xiàn)象和問題。部分優(yōu)秀的大學(xué)生士兵或通過提干進(jìn)入軍官隊伍，或服完義務(wù)兵役后返校繼續(xù)完成學(xué)業(yè)；而具備考學(xué)資格的士兵，報考本科層次，成為生長軍官往往是他們的首選。因此，相對于本科學(xué)員，大專學(xué)員入學(xué)成績低，基礎(chǔ)較差且水平參差不齊，奮斗目標(biāo)不明確、上進(jìn)心、求知欲不足，學(xué)習(xí)習(xí)慣較差。同時，大專學(xué)員采取院校和部隊聯(lián)合培養(yǎng)模式，在院校學(xué)習(xí)2年，到部隊實(shí)踐1年。學(xué)員在校時間短課程相對少，知識體系往往不夠扎實(shí)全面；而在部隊實(shí)踐期間，學(xué)員基本和院校脫離，學(xué)員實(shí)習(xí)期間發(fā)現(xiàn)困惑不能及時和教員溝通解惑，教員也不能及時發(fā)現(xiàn)部隊和學(xué)員存在的問題，教學(xué)相長有所欠缺。但大專學(xué)員有部隊工作經(jīng)歷，接觸過武器裝備；具備較扎實(shí)的軍人素養(yǎng)，守紀(jì)律、聽指揮；學(xué)習(xí)態(tài)度端正，動手能力較強(qiáng)。

（三） 教學(xué)內(nèi)容與重難點(diǎn)

根據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)，確定兩個層次教學(xué)內(nèi)容和重難點(diǎn)如下：

1.本科生長軍官高等教育。教學(xué)內(nèi)容分為3個教學(xué)模塊，分別是概論與基礎(chǔ)理論，液壓元件，液壓回路及系統(tǒng)。第一模塊，流體力學(xué)相關(guān)知識進(jìn)行較為詳細(xì)的理論精講，并要求學(xué)員就相關(guān)知識點(diǎn)講授微課。第二模塊以專業(yè)裝備應(yīng)用到的元件為主講授液壓元件并補(bǔ)充新型液壓閥件知識。第三模塊以專業(yè)裝備應(yīng)用到的回路為主進(jìn)行液壓回路和系統(tǒng)的講解，并要求學(xué)員運(yùn)用仿真軟件進(jìn)行典型回路仿真設(shè)計。課程安排了二次實(shí)作課，分別對液壓泵、液壓閥進(jìn)行拆裝，對液壓回路進(jìn)行搭接，加深學(xué)員對元件結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)原理的理解。課程的重點(diǎn)是液壓元件及回路的原理分析；難點(diǎn)是液壓元件的結(jié)構(gòu)、組成和液壓回路中各元件的綜合運(yùn)用。

2.大專士官職業(yè)技術(shù)教育。教學(xué)內(nèi)容同樣分為3個教學(xué)模塊，分別是概論與基礎(chǔ)知識，液壓元件，液壓回路及系統(tǒng)。第一模塊，主要介紹液壓傳動的基本工作原理和系統(tǒng)組成，液壓傳動的優(yōu)缺點(diǎn)；介紹液壓油、液壓傳動中涉及的流體力學(xué)的有關(guān)結(jié)論和有關(guān)現(xiàn)象。第二模塊主要介紹液壓元件，并以專業(yè)裝備應(yīng)用到的元件為主。第三模塊以專業(yè)裝備應(yīng)用到的回路為主進(jìn)行液壓回路和系統(tǒng)的介紹，并簡要介紹液壓系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)和一般故障排除方法。課程安排了三次實(shí)作課，分別對液壓泵、液壓閥進(jìn)行拆裝，對液壓回路進(jìn)行搭接，加深學(xué)員對元件結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)原理的理解，同時提高學(xué)員的動手能力、維修技能。

課程的重點(diǎn)是液壓元件及回路的工作原理，系統(tǒng)原理圖的識讀；難點(diǎn)是元件的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)工作原理。

三 教學(xué)方法策略

根據(jù)教學(xué)大綱和人才培養(yǎng)方案，結(jié)合課程特點(diǎn)和學(xué)員特點(diǎn)，本課程主要采取如下教學(xué)策略與方法。

（一） 課程教學(xué)方法策略

1.內(nèi)容安排上，權(quán)衡全面與實(shí)用，合理優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。課程總計30學(xué)時，學(xué)時非常有限，設(shè)計教學(xué)內(nèi)容時，既要考慮知識上的系統(tǒng)性和完整性，使學(xué)員在知識體系上不存在明顯盲區(qū)，又要緊貼崗位實(shí)際，使學(xué)員學(xué)深學(xué)透專業(yè)裝備中實(shí)際應(yīng)用到的知識點(diǎn)。因此，對于本科和大專兩個層次，課程內(nèi)容都包括三個基本教學(xué)模塊，但側(cè)重點(diǎn)不同，液壓系統(tǒng)設(shè)計與計算，液壓系統(tǒng)的裝配、安裝、調(diào)試等內(nèi)容不納入教學(xué)范圍。

除了內(nèi)容模塊上的選擇，在知識點(diǎn)安排上也注重以點(diǎn)帶面，夠用實(shí)用。例如在講解孔口和縫隙流量時，孔口有薄壁孔、短孔和細(xì)長孔等類型，其中薄壁孔是基礎(chǔ)[2]。為此，教師可以薄壁孔為例，重點(diǎn)講解孔的流量計算公式推導(dǎo)過程，然后鼓勵學(xué)生自主推導(dǎo)其余兩種孔的流量公式。在講液壓元件時，則以裝備應(yīng)用的類型為重點(diǎn)。例如動力元件部分，重點(diǎn)講授某專業(yè)中應(yīng)用到的螺桿泵和齒輪泵，其他液壓元件，要求學(xué)員自學(xué)。這樣，學(xué)生能在有限的課時內(nèi)系統(tǒng)全面地掌握液壓傳動課程體系的關(guān)鍵問題。

2.教學(xué)方法上，啟發(fā)式與對比式兼用，教為主導(dǎo)學(xué)為主體。液壓傳動課程具有較強(qiáng)的綜合性和實(shí)踐性，而學(xué)生基本缺乏工程背景，學(xué)習(xí)興趣不高。因此，教師在教學(xué)過程中要加強(qiáng)與學(xué)生的互動，教師要精心設(shè)計問題，引導(dǎo)學(xué)生積極主動思考問題，讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，提高教學(xué)效果。例如在講解溢流閥的作用時，可以設(shè)計一個液壓系統(tǒng)出現(xiàn)負(fù)載無窮大的情況，讓學(xué)員思考如何避免出現(xiàn)管路或缸體炸裂的現(xiàn)象，從而引出教學(xué)內(nèi)容。啟發(fā)式教學(xué)方法有利于學(xué)生了解所學(xué)內(nèi)容的目的，明白為什么要學(xué)習(xí)這些內(nèi)容，運(yùn)用這些內(nèi)容又能解決什么問題，通過這種有目的的學(xué)習(xí)，真正實(shí)現(xiàn)了教與學(xué)的互動，體現(xiàn)了教為主導(dǎo)，學(xué)為主體的教學(xué)過程，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)的積極性和主動性，教學(xué)效果也大大提高[3]。

在教學(xué)過程中教師要合理采用對比法，要善于歸納總結(jié)各知識之間的內(nèi)在聯(lián)系與規(guī)律，建立一個有機(jī)的知識體系，幫助學(xué)生更好地理解和掌握教學(xué)內(nèi)容。例如在講解溢流閥、減壓閥和順序閥三種壓力控制閥時，學(xué)生很容易混淆，在教學(xué)過程中，教師可以通過各閥的功能符號及結(jié)構(gòu)原理對比進(jìn)行教學(xué)，通過分析比較，指出三種閥在功能結(jié)構(gòu)等方面的區(qū)別和聯(lián)系，合理采用對比法進(jìn)行教學(xué)，不僅可以節(jié)省大量的教學(xué)時間，而且易于被學(xué)生理解和接受。

3.教學(xué)手段上，多媒體運(yùn)用與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合，理論實(shí)踐相輔相成。多媒體技術(shù)能夠?qū)?fù)雜的、難以理解的教學(xué)內(nèi)容變得簡單、形象、生動、直觀，很好地解決液壓系統(tǒng)原理復(fù)雜抽象的問題，提高教學(xué)質(zhì)量。采用多媒體教學(xué)，不僅可以形象直觀、生動地展示液壓元件結(jié)構(gòu)圖、液壓工作原理圖以及液壓基本回路和液壓系統(tǒng)圖，而且還可以展示各液壓元件在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，提高學(xué)習(xí)興趣，更好地理解和掌握教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)過程中教師不能完全依賴多媒體課件，對重要的內(nèi)容、概念及公式推導(dǎo)等，應(yīng)結(jié)合板書加以闡述和強(qiáng)調(diào)，做到多媒體教學(xué)與板書有機(jī)結(jié)合。

液壓傳動是一門理論性和實(shí)踐性都較強(qiáng)的專業(yè)課程，要掌握這門課程只通過理論教學(xué)是完全不夠的，必須注重實(shí)驗(yàn)這一重要環(huán)節(jié)。針對液壓元件結(jié)構(gòu)組成和液壓元件綜合運(yùn)用這兩大難點(diǎn)內(nèi)容，針對性設(shè)計實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)員在做中學(xué)，研中學(xué)。在基于液壓實(shí)驗(yàn)臺、液壓元件實(shí)物實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將AMESim軟件引入課堂教學(xué)中，將液壓傳動課程中抽象的液流流動參數(shù)、晦澀難懂的液壓回路狀態(tài)轉(zhuǎn)變成直觀的數(shù)值或變化曲線，便于學(xué)生直觀地觀察、比較和分析結(jié)果。由于軟件操作便捷，參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)擴(kuò)展搭接等能擺脫現(xiàn)有硬件設(shè)備的束縛，有利于學(xué)生專注于對理論的理解和應(yīng)用，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新天性。

4.考核評價上，形成性與終結(jié)性考核并重，雙向評價教學(xué)相長?？己嗽u價是課程中重要的一環(huán)，是提高教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)學(xué)生獲取知識、提高應(yīng)用知識能力及促進(jìn)素質(zhì)培養(yǎng)的重要手段。建立科學(xué)、合理的課程評價體系可促進(jìn)教學(xué)和提高教學(xué)質(zhì)量。

考核成績既包括終結(jié)性考核的筆試成績，也包括平時教學(xué)過程成績，具體為平時課堂回答問題情況、作業(yè)完成情況，實(shí)驗(yàn)實(shí)作情況。通過教學(xué)全程給學(xué)員適當(dāng)壓力，促進(jìn)學(xué)員能力提升。教員通過學(xué)員考核成績，進(jìn)行教學(xué)反思也促進(jìn)課程教學(xué)質(zhì)量的提升。

形成性考核在具體的實(shí)施中，需要重點(diǎn)關(guān)注各類形成性考核形式的評價標(biāo)準(zhǔn)問題，比如，作業(yè)完成情況可以通過作業(yè)評分進(jìn)行量化，對于課堂表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)實(shí)作，則需將評價標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化，使之具有可操作性、普適性和導(dǎo)向性。以本科學(xué)員的液壓回路仿真分析匯報為例，既要考察學(xué)員對知識的學(xué)習(xí)理解能力，又要培養(yǎng)學(xué)員的組訓(xùn)能力和開展學(xué)術(shù)研究的基本素質(zhì)，可將評價標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化如下表所示。

表1 評價標(biāo)準(zhǔn)

（二） 不同培養(yǎng)層次的側(cè)重點(diǎn)

對于本科層次，注重學(xué)員運(yùn)用液壓理論與技術(shù)分析解決工作中實(shí)際問題的能力，注重學(xué)員思維方法的訓(xùn)練、分析解決問題能力的培養(yǎng)。理論教學(xué)方面，根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)要求，精簡那些較繁瑣的理論推導(dǎo)分析和論證等理論性太強(qiáng)的內(nèi)容；在常用典型液壓系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例的基礎(chǔ)上，增加專業(yè)裝備液壓系統(tǒng)的應(yīng)用分析；同時根據(jù)行業(yè)的發(fā)展動態(tài)，補(bǔ)充液壓傳動的一些新技術(shù)、新成果和新應(yīng)用等新內(nèi)容。精心挑選部分需要拓展的知識點(diǎn)或自學(xué)內(nèi)容中的難點(diǎn)內(nèi)容，安排學(xué)員以2～4人小組的形式，課下準(zhǔn)備微課，利用課前5～10分鐘講授微課，促進(jìn)學(xué)員獨(dú)立探索問題，提升綜合能力，同時強(qiáng)化合作意識。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面，除完成指定的液壓元件拆裝和液壓回路搭接等演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外，還要求學(xué)員能運(yùn)用AMESim液壓仿真軟件進(jìn)行液壓回路的分析與仿真，并撰寫實(shí)驗(yàn)報告。通過對液壓元件或者液壓系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)化調(diào)整和性能分析[4]，使學(xué)員借助于計算機(jī)仿真而不是單純的數(shù)學(xué)公式推導(dǎo)，加深對液壓系統(tǒng)壓力流量特性的理解。

對于大專層次，注重學(xué)員操作使用、維護(hù)保養(yǎng)的動手實(shí)踐能力。在液壓基礎(chǔ)理論教學(xué)方面，沒有必要要求他們花費(fèi)大量的時間與精力理解幾大方程的推導(dǎo)過程，只要求學(xué)生掌握基本的理論知識和計算公式就行。液壓元件教學(xué)則應(yīng)把元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和常見的故障現(xiàn)象及原因講清楚，并通過元件的拆裝實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)員對元件結(jié)構(gòu)的掌握，提高學(xué)員的實(shí)際動手能力。液壓回路是液壓系統(tǒng)的基本功能單元，在掌握元件功能、原理的基礎(chǔ)上，加深學(xué)員對回路功能的理解也是學(xué)員使用和維修液壓系統(tǒng)的關(guān)鍵，在理論精講的同時也要注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，由于學(xué)員基礎(chǔ)較差加之課時有限，學(xué)員能根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書搭接典型液壓回路，能解決基本回路搭接過程中出現(xiàn)的一些預(yù)想不到的問題即可，對于學(xué)有余力的學(xué)員，鼓勵他們設(shè)計液壓回路。

（三） 課程思政設(shè)計

根據(jù)課程的教學(xué)內(nèi)容、崗位指向和教學(xué)對象特點(diǎn)，從自然規(guī)律探索，人文精神挖掘，時事熱點(diǎn)聯(lián)系三個方面深挖教學(xué)內(nèi)容德育元素，力求課程思政與授課質(zhì)量相輔相成。在具體實(shí)施思政時，應(yīng)注意不同層次思想認(rèn)識的區(qū)別，大專班接觸基層部隊較多，而本科學(xué)員接觸部隊較少，對于前者，應(yīng)多注重人文精神的陶冶而對于后者則注重職業(yè)素養(yǎng)的培樹，兩者都應(yīng)加強(qiáng)時事熱點(diǎn)聯(lián)系，激發(fā)他們的家國情懷和強(qiáng)軍興軍信念。

四 結(jié)語

《液壓傳動》課程在高等教育機(jī)類和近機(jī)類專業(yè)課程體系中，起著上承基礎(chǔ)課下啟專業(yè)課的銜接作用，根據(jù)軍隊院校人才培養(yǎng)方案確立的課程教學(xué)目標(biāo)，結(jié)合課程特點(diǎn)和學(xué)員特點(diǎn)，在教學(xué)實(shí)施過程中必須在教學(xué)內(nèi)容的選取，教學(xué)方法、手段的運(yùn)用和教學(xué)考核評價方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計：內(nèi)容上應(yīng)兼顧全面與實(shí)用，方法上教為主體學(xué)為主導(dǎo)，手段上多媒體運(yùn)用與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合，教學(xué)評價上形成性與終結(jié)性考核并重，細(xì)化形成性考核評價標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮形成性考核的導(dǎo)向作用。教學(xué)過程中還應(yīng)注意本科和?？茖哟蔚呐囵B(yǎng)區(qū)別，在內(nèi)容、方法手段和要求上應(yīng)有所區(qū)分。