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《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》課程教學(xué)探索
摘 要：本文通過以培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力為目標(biāo), 通過對(duì)《液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面進(jìn)行了一些改革探索與實(shí)踐。關(guān)鍵詞：教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)方法 應(yīng)用能力
液壓與氣動(dòng)技術(shù)雖然只是在上世紀(jì)60年代后，隨著原子能、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等的發(fā)展，滲透到國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，但其發(fā)展迅速、應(yīng)用廣泛，是機(jī)械設(shè)備中的重要技術(shù)之一。因而《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》課程在機(jī)械專業(yè)中的地位也越發(fā)重要。
但由于本課程的理論分析與計(jì)算較多，如需要分析液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理，需要根據(jù)負(fù)載來選擇有關(guān)元件的調(diào)定壓力等，同時(shí)一些元件，尤其是動(dòng)力元件、調(diào)節(jié)控制元件等結(jié)構(gòu)復(fù)雜。學(xué)生由于缺少相應(yīng)的知識(shí)儲(chǔ)備，所以難以理解和接受，存在畏難情緒，學(xué)習(xí)積極性不高。
為了改善這一現(xiàn)象，我們?cè)诮虒W(xué)中做了相關(guān)嘗試。
一、在課程的教學(xué)目標(biāo)上，更加重視應(yīng)用能力的培養(yǎng)，即培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀系統(tǒng)圖、能夠安裝調(diào)試和排除故障的能力
理論知識(shí)以必須為原則、以夠用為尺度進(jìn)行取舍。同時(shí)，教學(xué)內(nèi)容要和生產(chǎn)實(shí)際相聯(lián)系，并且要及時(shí)反映最新技術(shù)的發(fā)展，從應(yīng)用的角度合理安排教學(xué)內(nèi)容。本課程主要內(nèi)容包括液壓（氣壓）傳動(dòng)原理、液壓（氣壓）元件(包括執(zhí)行元件、動(dòng)力元件、調(diào)節(jié)控制元件、輔助元件等)、液壓（氣壓）基本回路、典型液壓（氣壓）傳動(dòng)系統(tǒng)等。其中液壓（氣壓）系統(tǒng)的學(xué)習(xí)是本課程理論、元件、回路學(xué)習(xí)的集大成者，是可直接應(yīng)用于工程實(shí)際的部分，是學(xué)習(xí)的重中之重。而這一部分的學(xué)習(xí)是在對(duì)液壓工作原理的了解，對(duì)液壓元件的工作原理、結(jié)構(gòu)組成、應(yīng)用的認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，對(duì)前面知識(shí)的學(xué)習(xí)扎實(shí)與否直接影響到后面的學(xué)習(xí)。所以在教學(xué)中從一開始就要讓學(xué)生對(duì)本課程的知識(shí)體系有一個(gè)初步的了解，并且在學(xué)習(xí)過程中要加以滲透、體現(xiàn)。
如在學(xué)習(xí)液壓元件時(shí)，不是孤立地去介紹它們的工作原理、應(yīng)用，而是放在液壓系統(tǒng)中去學(xué)習(xí)。為此精心選擇了幾個(gè)典型回路作為載體，這幾個(gè)回路分別為：主要進(jìn)行速度控制的動(dòng)力滑臺(tái)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)；主要進(jìn)行壓力控制的液壓機(jī)液壓系統(tǒng)；主要進(jìn)行方向控制的汽車起重機(jī)液壓系統(tǒng)及進(jìn)行綜合控制的注塑機(jī)液壓系統(tǒng)。一方面讓學(xué)生明確該元件在系統(tǒng)中的地位和作用，認(rèn)識(shí)到該元件的重要性，從而認(rèn)真研究其結(jié)構(gòu)組成、工作原理、功用及其在液壓系統(tǒng)中的作用，為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、使用及故障排除打下良好的基礎(chǔ)。另一方面隨時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖能力，以方便應(yīng)用。在學(xué)習(xí)過程中還根據(jù)需要增加必要的實(shí)用知識(shí)、實(shí)例，使教學(xué)內(nèi)容更多地和生產(chǎn)實(shí)踐相聯(lián)系。
二、為了提高學(xué)習(xí)效率，獲得較好的學(xué)習(xí)效果，在教學(xué)過程中根據(jù)課程內(nèi)容、課程資源及學(xué)生的理解接受能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣，采用行之有效的教學(xué)方法
主要有如下方法：
1.問題探究教學(xué)法
《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》是一門與生活、生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系緊密的課程，從學(xué)生有所了解的實(shí)例入手，創(chuàng)設(shè)問題情境，提出問題，進(jìn)行探究，解決問題。在此過程中提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力，并養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
例如，在認(rèn)識(shí)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)時(shí)，就以公園中常見的旋轉(zhuǎn)木馬為例，提出問題：要使之旋轉(zhuǎn)就得需要能量，一般選什么作為動(dòng)力源，又如何把動(dòng)力源和設(shè)備連接，如何傳遞能量？提出問題之后，讓學(xué)生提出方案并加以分析比較，從而得到相對(duì)優(yōu)良的結(jié)果。使學(xué)生對(duì)液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)和不足之處有更為直觀、全面的認(rèn)識(shí)，以便在應(yīng)用中能夠揚(yáng)長避短。又比如，在認(rèn)識(shí)液壓系統(tǒng)的工作原理及組成時(shí)，以磨床工作臺(tái)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)為例，創(chuàng)設(shè)問題情境，提出問題：磨床工作臺(tái)如何運(yùn)動(dòng)？對(duì)此運(yùn)動(dòng)有何要求？如何來實(shí)現(xiàn)？引導(dǎo)學(xué)生提出方案，分析其工作原理，并對(duì)元件進(jìn)行分類。認(rèn)識(shí)到一個(gè)完整的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由四大類元件組成，將所學(xué)內(nèi)容具體化、目標(biāo)化，則理解透、認(rèn)識(shí)深刻，有利于后面的學(xué)習(xí)。 2.基于現(xiàn)代信息技術(shù)的教學(xué)方法
現(xiàn)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展為提高學(xué)習(xí)效率、增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果提供了有效途徑。多媒體教學(xué)已成為一種有效的教學(xué)方法。充分利用多媒體教學(xué)既可以提高課堂容量，擴(kuò)展知識(shí)面，又可以對(duì)抽象難以理解的內(nèi)容進(jìn)行動(dòng)畫、視頻演示，方便學(xué)生學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收。還可以變抽象為直觀，降低學(xué)習(xí)難度，以吸引學(xué)生學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)興趣。
例如，在學(xué)習(xí)液壓元件時(shí)，在實(shí)物認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，拆裝元件，認(rèn)識(shí)內(nèi)部結(jié)構(gòu)。而對(duì)其工作原理則采用多媒體演示，象液壓泵的吸油與排油，方向控制閥的液體流動(dòng)方向與閥口通斷的關(guān)系，壓力控制閥如何改變閥口的通斷，通過動(dòng)畫演示讓復(fù)雜的分析簡(jiǎn)單化，變抽象為具體。把元件的工作過程清楚地展示出來，學(xué)生易理解且感興趣，就能更好的應(yīng)用。
3.訓(xùn)練與實(shí)踐式教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)是學(xué)生理解、應(yīng)用理論知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生探索液壓元件的實(shí)際應(yīng)用，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的液壓回路，培養(yǎng)學(xué)生的安裝調(diào)試和排除故障的能力。我們學(xué)校擁有液壓氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)及模擬軟件。液壓元件的認(rèn)識(shí)、拆裝，回路的連接，性能的驗(yàn)證都可以完成。因此，在學(xué)習(xí)過程中充分利用了解實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，如在學(xué)習(xí)液壓基本回路時(shí)，在認(rèn)識(shí)基本回路的作用、組成、工作原理的基礎(chǔ)上，把學(xué)生帶到實(shí)驗(yàn)室中去，讓學(xué)生在試驗(yàn)臺(tái)上連接相應(yīng)回路，并進(jìn)行回路性能的驗(yàn)證，以加強(qiáng)對(duì)基本回路的認(rèn)識(shí)。同時(shí)也鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)回路，先進(jìn)行模擬演示，再在試驗(yàn)臺(tái)上驗(yàn)證。通過實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，使學(xué)生具備利用常見液壓元件搭接液壓系統(tǒng)回路的能力，初步具備液壓回路故障的查找和排除故障的能力。
以上是我對(duì)《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》教學(xué)工作的總結(jié)和探索，實(shí)踐證明，這樣的改變是有效的，教學(xué)效果有明顯的提高，一方面為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)打好了基礎(chǔ)；另一方面，學(xué)生的動(dòng)手能力、理論知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用能力得到了提高。
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