王 蘊(yùn) 劉繼廣 王 樂(lè) / 白城師范學(xué)院
?
《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程教學(xué)淺析
王 蘊(yùn) 劉繼廣 王 樂(lè) / 白城師范學(xué)院
【摘 要】隨著液壓技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用日益廣泛,采用液壓傳動(dòng)的程度已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平的重要標(biāo)志。國(guó)內(nèi)高校都將《液壓與氣壓傳動(dòng)》列為理工科專業(yè)的一門必修課程。但是液壓教學(xué)需要打破傳統(tǒng)的模式,本文就是從課程的主要任務(wù)、教材建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面來(lái)討論當(dāng)今液壓課程教學(xué)現(xiàn)狀,并提出了自己的建議。
【關(guān)鍵詞】改革;教材;實(shí)驗(yàn);考核
液壓傳動(dòng)技術(shù)相對(duì)于機(jī)械傳動(dòng)來(lái)說(shuō)是一門新技術(shù),隨著工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展,單純的機(jī)械傳動(dòng)難以滿足工業(yè)發(fā)展的需要。20世紀(jì)60年代后,原子能技術(shù)、空間技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)等廣告的發(fā)展再次將液壓技術(shù)推向前進(jìn),使它發(fā)展成為包括傳動(dòng)、控制、檢測(cè)在內(nèi)的一門完整的自動(dòng)化技術(shù),在國(guó)外生產(chǎn)的95%的工程機(jī)械,90%的數(shù)控加工中心,95%以上的自動(dòng)線都采用了液壓傳動(dòng)。因此,采用液壓傳動(dòng)的程度已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平的重要標(biāo)志。因此國(guó)內(nèi)高校都將《液壓與氣壓傳動(dòng)》列為理工科專業(yè)的一門必修課程。
但是,面對(duì)新的課程體系課時(shí)逐漸減少的情況,《液壓與氣壓傳動(dòng)》課程的講授和學(xué)習(xí)面臨新的難題。為此,本人結(jié)合我校的實(shí)際,從課程的主要任務(wù)、教材建設(shè)、講授方法和教師業(yè)務(wù)水平等方面來(lái)探討如何加強(qiáng)液壓與氣壓傳動(dòng)的課程教學(xué)。
《液壓傳動(dòng)》課程是機(jī)械、機(jī)電類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,是必修課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生熟悉液壓元件的結(jié)構(gòu)原理,學(xué)會(huì)識(shí)別選用各類液壓元件,學(xué)會(huì)實(shí)踐動(dòng)手搭接各種液壓元件的常用回路,熟悉液壓回路的功能和用途,學(xué)會(huì)處理生產(chǎn)實(shí)際中一般液壓傳動(dòng)故障,學(xué)會(huì)分析解決一般機(jī)電設(shè)備的液壓系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題的能力。最終使學(xué)生具有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力、獨(dú)立分析問(wèn)題能力和解決問(wèn)題能力,在這個(gè)過(guò)程中形成良好的職業(yè)習(xí)慣與職業(yè)素質(zhì)。
(一)加強(qiáng)教材建設(shè),改革教學(xué)內(nèi)容
液壓與氣壓傳動(dòng)課程內(nèi)容多,涉及面廣,整個(gè)教材的編排體系是以液壓系統(tǒng)的四大基本元件為基礎(chǔ),先介紹各個(gè)元件的原理和結(jié)構(gòu),然后由各種元件組成液壓氣壓系統(tǒng)基本回路,最后例舉典型液壓系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和計(jì)算。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)人才和交通運(yùn)輸專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),講授課程時(shí),對(duì)內(nèi)容進(jìn)行了必要的取舍。理論教學(xué)以夠用為度,不一定越深越難越適合,會(huì)使學(xué)生感到課程太繁雜,而失去了學(xué)習(xí)的興趣;在常用元件教學(xué)中,理論聯(lián)系實(shí)際,除了必要的實(shí)驗(yàn)課之外,做到實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常開(kāi)放,讓學(xué)生更多機(jī)會(huì)接觸各種基本的元件,以突出課程的實(shí)踐性;在典型的液壓系統(tǒng)教學(xué)中,繁雜的元件和復(fù)雜的回路往往使學(xué)生束手無(wú)策。以YT4543型動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)為例,應(yīng)該教會(huì)學(xué)生閱讀和分析液壓系統(tǒng)的大致步驟。首先了解機(jī)床的用途和對(duì)液壓系統(tǒng)的要求,瀏覽系統(tǒng)各元件的類型、功能和各元件之間的關(guān)系;對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行分析,分析各子系統(tǒng)之間的聯(lián)系,在全面讀懂系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,歸納總結(jié)出YT4543滑臺(tái)的動(dòng)作順序是快進(jìn)→一工進(jìn)→二工進(jìn)→死擋鐵停留→快進(jìn)→原位停止。它的系統(tǒng)特點(diǎn)是,采用了限壓式變量泵和調(diào)速閥組成的容積節(jié)流調(diào)速回路,保證了穩(wěn)定的低速流動(dòng),較好的速度剛性和較大的調(diào)速范圍;采用了限壓式變量泵和液壓缸差動(dòng)連接來(lái)實(shí)現(xiàn)快進(jìn),可以得到較大的快進(jìn)速度;采用了行程閥和順序閥實(shí)現(xiàn)快進(jìn)與工進(jìn)的換接,簡(jiǎn)化油路,工作可靠,轉(zhuǎn)換的位置精度較高和做夠的換接精度采用換向時(shí)間可調(diào)的三位五通換向閥來(lái)切換主油路,提高了滑臺(tái)和換向平穩(wěn)性,減少了能量損失[1]。
(二)加強(qiáng)現(xiàn)代教育技術(shù)在課程教學(xué)中的應(yīng)用得到較大的快進(jìn)
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,利用多媒體技術(shù)輔助教學(xué),其作用越來(lái)越大。液壓教學(xué)中,有大量的液壓元件和流體動(dòng)態(tài)顯示。采用形象化和趣味性的動(dòng)畫效果圖,使學(xué)生直觀的了解各種元件的結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程,甚至于一個(gè)復(fù)雜的液壓系統(tǒng)的工作原理也一目了然。
(三)提高教師的業(yè)務(wù)水平
作為教師,首先應(yīng)該堅(jiān)守職業(yè)道德,對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé),對(duì)課堂的每一分鐘負(fù)責(zé);其次,教師應(yīng)該具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí),只有這樣,教師才能在教學(xué)中看得遠(yuǎn),在授課過(guò)程中準(zhǔn)確判斷學(xué)生掌握的程度,做到收放自如?,F(xiàn)代社會(huì),信息量大、知識(shí)更新快,要樹(shù)立終身學(xué)習(xí)的思想,不能墨守一本書(shū)、一個(gè)大綱,要完善知識(shí)結(jié)構(gòu),教師應(yīng)該及時(shí)更新教科書(shū)中陳舊知識(shí)。
(四)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)[2]
液壓課程與實(shí)際工作聯(lián)系密切。提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,則能夠提高學(xué)生動(dòng)手能力,鞏固所學(xué)的理論知識(shí)。為此,可從以下一個(gè)方面入手,實(shí)驗(yàn)教師要從思想重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中的重要性,不要認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課是理論課的附庸,上或不上都可以;對(duì)實(shí)驗(yàn)教師定期培訓(xùn),要建設(shè)一支熱愛(ài)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、熟練掌握現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù)和能夠?qū)?shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)管理的高素質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍,對(duì)實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行集中培訓(xùn)或者是深入企業(yè)參與實(shí)踐生產(chǎn);打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式,由具有雙師資格的教師或者是企業(yè)有經(jīng)驗(yàn)的人員來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐教學(xué),開(kāi)展深入企業(yè)的教學(xué)活動(dòng),組織學(xué)生到施工現(xiàn)場(chǎng)、車間直接參與液壓系統(tǒng)的安裝、調(diào)試和檢修,進(jìn)行液壓系統(tǒng)故障查找、排除,讓學(xué)生在真實(shí)的實(shí)踐環(huán)境中感受課程的魅力;學(xué)?;蛘罅χС衷O(shè)備的完善,改造落后的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)資源共享;建立健全實(shí)驗(yàn)課程體系。
(五)對(duì)某章節(jié)的課程設(shè)計(jì)
以設(shè)計(jì)“機(jī)床液壓系統(tǒng)的安裝調(diào)試”這節(jié)課的內(nèi)容為例,談?wù)勥@節(jié)課的設(shè)計(jì)。本課的主要目的是考查學(xué)生正確使用液壓元件的能力,對(duì)液壓元件的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和工作原理掌握的程度,掌握壓力控制回路的工作原理及組成的基本元件,考查并應(yīng)用計(jì)算機(jī)完成液壓系統(tǒng)仿真。學(xué)習(xí)內(nèi)容為組裝和調(diào)試壓力控制回路,利用Ansys軟件做系統(tǒng)仿真。原理是基礎(chǔ),應(yīng)用是關(guān)鍵。教學(xué)中,以講解壓力控制回路組成和原理作為基礎(chǔ),教師同時(shí)和學(xué)生講授學(xué)生安全操作規(guī)范,提出本課程的目的和任務(wù)。學(xué)生根據(jù)任務(wù)分組討論,制定方案,教師答疑,確定實(shí)施方案,并用Ansys軟件做出該系統(tǒng)的方針模擬工作過(guò)程。最后對(duì)學(xué)生組裝的壓力控制回路進(jìn)行測(cè)試,給出分?jǐn)?shù)。這種教學(xué)模式,能夠切實(shí)提高學(xué)生工程實(shí)踐的能力,落實(shí)“工學(xué)結(jié)合”的教育模式。
(六)考核方式改革
傳統(tǒng)的液壓與氣壓傳動(dòng)考試都重視筆試部分,而忽略了實(shí)踐能力。但是,實(shí)踐能力恰恰真正反映出學(xué)生對(duì)這門課的掌握程度和真實(shí)水平。所以考試方式的改革,必須加大實(shí)踐考試成績(jī)占總成績(jī)的比重,這樣才能引起學(xué)生的重視。分?jǐn)?shù)的賦予比例由原來(lái)的理論∶實(shí)踐∶平時(shí)=80∶10∶10更改為理論∶實(shí)踐∶平時(shí)=50∶40∶10,把三者結(jié)合起來(lái)綜合評(píng)價(jià),這樣可以引導(dǎo)學(xué)生重視實(shí)踐能力,以達(dá)到鞏固理論知識(shí)的目的。
總之,《液壓與氣壓傳動(dòng)》是一門比較復(fù)雜的課程,教學(xué)時(shí)掌握合適的教學(xué)方法,化繁為簡(jiǎn),積極調(diào)動(dòng)教師教的積極性和學(xué)生學(xué)的積極性,確保本課程目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力,使學(xué)生理論水平和實(shí)踐能力,都具有一定的競(jìng)爭(zhēng)力,才能盡快的適應(yīng)社會(huì),走上工作崗位。
參考文獻(xiàn):
[1]許福玲.液壓與氣壓傳動(dòng)(第3版)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007年5月.
[2]馬勝鋼等.《液壓與氣動(dòng)》課程教學(xué)改革探索[J].液壓與氣動(dòng),2008年第12期.