劉蜀
摘要:《液壓傳動與氣壓技術》課程是機械工程相關專業(yè)的專業(yè)基礎課,隨著液壓和氣壓傳動在現(xiàn)代工業(yè)中的應用越來越廣泛,本課程在教學中的地位也越發(fā)重要。本課程的實驗教學項目都在液壓與氣壓實驗臺上進行,以常見液壓回路搭建實驗為主,其主要目的是對液壓課程理論部分進行驗證。因此,設計最科學合理的實驗項目是讓學生充分理解液壓元件及回路的工作原理,掌握液壓和氣動技術的實際應用的關鍵。
關鍵詞:液壓氣動;實驗;項目;實踐
中圖分類號:TB
文獻標識碼:A
doi:10.19311/j.cnki.16723198.2017.11.097
1前言
1.1實驗背景
《液壓傳動與氣壓技術》課程的教學內(nèi)容主要包括液壓傳動原理、液壓元件(缸、泵、閥)、基本回路、典型液壓系統(tǒng)等內(nèi)容,各部分知識的前后依賴性很強,把前面的知識學扎實對后續(xù)學習是十分重要的;但沒有后續(xù)的學習,前面基礎知識的重要性又不能引起學生的重視,比如講到液壓閥,如果不結合到各種液壓閥在系統(tǒng)回路中的作用,學生對其結構和原理是很難理解的。針對職業(yè)教育的教學目標,應更重視如何提高學生的實際動手能力,教學內(nèi)容要多和生產(chǎn)實踐特別是實驗這個載體相聯(lián)系,并及時反映最新技術的發(fā)展。
1.2實驗目標
針對課程的特點,在課程開始前期,我們必須把該課程的知識體系的結構關系給同學們羅列出來,讓他們清楚每個知識點在課程中的作用,這樣他們才能在后續(xù)的學習中更好的做到心中有數(shù)。根據(jù)學生的掌握情況,在教學過程中,我們還對課程內(nèi)容的進行了整理和取舍,把學習目標分成了四大部分:
(1)液壓傳動的基本概念(兩個基本參數(shù)、一個基本原理)。
(2)液壓元件的四大組成元件(職能符號、工作原理、使用和維護)。
(3)基本回路的分析和選用(名稱、作用和實現(xiàn)方法)。
(4)讀懂液壓原理圖(方法和步驟)。
在教學過程中我們必須使知識點前后聯(lián)系,以形成系統(tǒng)的知識結構;還將各部分的知識放到一個回路實驗的整體中去,以使同學們了解各部分的內(nèi)在聯(lián)系;在一定的理論知識鋪墊下,突出應用型、技能型內(nèi)容,增加必要的實用知識、實例和實驗,使教學內(nèi)容更多的和生產(chǎn)實踐相聯(lián)系,實驗并不是其中某個獨立的環(huán)節(jié),而應是貫穿始終的。
1.3實驗方法
基于建構主義的液壓實驗教學法,讓學生能夠主動建構他們自己的知識,而不僅僅被動地從教師和外界環(huán)境接受知識。通過液壓實驗與生活中液壓應用的聯(lián)系,使學生對實驗產(chǎn)生意義,通過自己搭建的液壓系統(tǒng),學生們主動發(fā)展自己的液壓知識并學會與課堂中的理論加以聯(lián)系,這樣能讓學生的學習活動具有明確的目標,并在教師的指導下,由學生能動的利用獲得知識的多條渠道,自主的、創(chuàng)造性的去獲取知識,最終構成一個有梯度的連續(xù)活動。
2對象和方法
2.1學習情況介紹
《液壓傳動與氣壓技術》課程的教學對象是高職二年級學生,在實驗期間我校有7個班,共344名學生開展了這門課的教學工作。這個群體的學生掌握了部分機械專業(yè)的基礎知識,有一定的主動學習意識,思維活躍,喜歡新鮮有意思的具體問題,但思考問題缺乏嚴密性,學習自信心不足,理論應用意識較薄弱,所以在“以學生為中心”的教學過程中,教師應始終作好引導工作。為了更好的完成教學工作,我們還專門設計、布置了液壓工作站作為教學場所,由操作區(qū)、授課區(qū)、資料區(qū)和討論區(qū)四個區(qū)間構成。
2.2實驗教材介紹
本次實驗教材采用的是中國勞動社會保障出版社出版最新版教材,出版時間為2011年7月第一版。新教材體現(xiàn)了每個模塊獨特的知識體系和能力體系,倡導探究性學習,注重與現(xiàn)實生活和從事相關崗位的實際需求的聯(lián)系,以促進學生轉(zhuǎn)變學習方式,更加符合教學改革的需要,也更滿足了技能型人才的培養(yǎng)要求。從章節(jié)編排來看,新教材更體現(xiàn)了一體化教學模式,每個章節(jié)更突出把工藝知識和實踐操作有機融為一體,通過“做中學、學中做”的學習過程構建綜合的知識框架,并針對不同的知識點,設計了很多貼近實際的互動欄目,激發(fā)了學生的學習興趣和自主學習的積極性。在知識點案例方面,新教材所使用的案例更豐富也更貼緊實際生活,更適合于初學者學習。一個適當?shù)陌咐前阎R點化繁為簡的關鍵,新教材的每個章節(jié)內(nèi)容適當?shù)娜谌肓顺霈F(xiàn)在我們生活中的案例,讓教材“易教易學、易懂易用”。
2.3教學質(zhì)量
實踐教學遵循以人為本原則,實行以學生為中心的教學模式,確保教學按質(zhì)按量完成。
2.3.1認真做好每一次預習準備
在每次實驗開始前,要求學生做到對即將進行的實驗項目充分設想,充分了解實驗目的、設備儀器有哪些以及如何使用、會遇到哪些問題以及如何解決等。
2.3.2認真對待每一次實驗過程
實驗過程是實施階段。要求學生帶著任務、帶著問題、帶著希望在規(guī)定時間內(nèi)完成。要求學生認真觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗結果,采集數(shù)據(jù)并與自己的預期收獲相比較。
2.3.3認真總結每一次實驗實訓結果
反思與總結。要求學生根據(jù)實驗內(nèi)容,完成實驗報告冊和總結,要包括實驗實訓任務、目的、過程(如線路、程序、步驟、方法和結果等)、收獲、存在的問題及解決問題的方法等。只有經(jīng)過認真總結,才會使每一次實驗實訓都能取得實實在在的成果。
2.3.4教學效果評價
在實際教學中我們已不再是傳統(tǒng)的老師單一評價制,而是以師生雙方共為評價的主體,評價的內(nèi)容涵蓋了本次實驗的全部學習目標,從學生討論、成果展示、自評互評和學生實驗報告冊反饋等方面進行評價,最后學生填寫學習質(zhì)量評價表,作為老師教學反思的重要資料,用于評價本堂課的教學質(zhì)量和目標達成情況。評價指標、評價方法和標準都在評價表格中得以充分體現(xiàn),評價表格是以學習小組為單位,每個小組填寫一張。通過評價,還可以培養(yǎng)學生團隊協(xié)作能力,提高參與意識和責任感。
3過程和結果
結合液動實驗室的設備資源,基于構建主義學習觀思路我們編寫并整理了一些新的實驗項目。
實驗一:搭建裝配QY25C汽車起重機液壓基本回路。
這是一個比較綜合的課題,教學目的在于讓學生掌握汽車起重機中五個簡單液壓系統(tǒng)的組成、原理、運動特點。每個學習小組將獨立設計一個回路原理圖,然后在液壓工作站上進行安裝調(diào)試,完成相應運動后在仿真軟件上進行仿真檢驗。
實驗二:液壓千斤頂模型制作。
每個小組利用針管和礦泉水瓶設計制作液壓千斤頂模型,并在臺上演示其功能。教學目的就是培養(yǎng)學生搜集、加工、表達液壓傳動的基本原理、組成、運動特點的綜合能力。
4總結
在實驗教材的指導下,我們大膽嘗試了實驗改革,教學過程充分體現(xiàn)了“從做中學”的建構主義教學思路,引發(fā)了學生研究實際液壓與氣壓氣動系統(tǒng)的興趣,提高了學生的實際應用能力,實現(xiàn)從感性認識到理性認識的質(zhì)的飛躍。讓學生充分發(fā)揮創(chuàng)造力,增加學生對知識的鉆研和探索,有效培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新精神、與人合作等職業(yè)能力。通過本輪教學改革,很多學生都有意選擇液壓與氣壓系統(tǒng)設計作為其畢業(yè)論文選題方向,這也足以證明我們的教學效果。
參考文獻
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