王珊 宋芳
隨著現(xiàn)代科學技術的學科交叉和滲透,迫切需要大批能夠充分應用現(xiàn)代科學理論、高素質、多能力的技術型人才。而要實現(xiàn)這個目標,加強工程教育教學體系的改革和建設已成為必然趨勢。
“液壓傳動”這門課程的理論性高、實踐性強,是高職院校機械類相關專業(yè)的主干必修課之一。在現(xiàn)代工程教育理念的指導下,通過改革本課程的教學內容和教學方法等,不僅可以使學生掌握理論知識,而且可以有效地培養(yǎng)具有現(xiàn)代工程綜合素質的技術人才。
面對21世紀快速巨大的變化,現(xiàn)代工程教育更注重培養(yǎng)的是人才的實踐性、創(chuàng)新性和開放性,而培養(yǎng)的核心又是提高人才的綜合素質。其中,人才的實踐性建立在理論深入和知識廣博的基礎之上,創(chuàng)新性體現(xiàn)在創(chuàng)新意識與創(chuàng)造能力上,開放性則表現(xiàn)為知識的集成化、國際適應性和新技能的掌握。
“液壓傳動”課程要求學生具有扎實的專業(yè)基礎、寬廣的系統(tǒng)知識和較強的動手能力,此外還要求學生能夠有機地綜合運用學科知識。所以,對于該課程的改革,應根據該課程的特點并結合現(xiàn)代工程教育的思想,利用理論教育和實踐訓練從知識、能力、素質三方面培養(yǎng)學生,進而逐步改變目前教學過程中重理論輕實踐、重講授輕訓練、重灌輸輕啟發(fā)的現(xiàn)狀。
因此,對該課程的改革,就圍繞以下三個目標:(1)掌握與液壓傳動相關的專業(yè)技術知識及社會科學知識,具備完整的知識結構;(2)具有對科技知識的學習能力和創(chuàng)新能力,能夠直接應用各種技術去解決實際問題;(3)培養(yǎng)良好的交流能力、協(xié)作能力,提高職業(yè)道德素質和社會責任感,不斷進取。
現(xiàn)代工程教育開展的同時,需要信息充分的課堂教學和訓練充分的實踐教學。為了更好地把工程科學知識和工程實踐訓練結合起來,可以把“液壓傳動”整個課程劃分為理論模塊和實踐模塊,進而用理論內容指導實踐,用實踐任務演繹理論,其結構關系如表所示。

理論模塊和實踐模塊結構關系表
與此同時,為了提高學生將來服務于企業(yè)的綜合素質,還應積極地建設相關課程體系。如思想道德修養(yǎng)類課程可以培養(yǎng)學生具有良好的思想品質和職業(yè)道德,人文社科類課程可以幫助學生養(yǎng)成良好的學習習慣及分析、判斷能力,專業(yè)素質類課程可以深化學生的創(chuàng)新意識、團隊合作精神等。
“液壓傳動”的實踐環(huán)節(jié)包括實驗、實訓等內容,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力為主要目標,重新修訂教學計劃,調整實踐性教學環(huán)節(jié)的課程內容和設置時間,設計綜合性的作業(yè),注重與其他相關課程結合,使學生的理論知識水平、動手能力和創(chuàng)新能力得到協(xié)調發(fā)展。
實踐教學的目的主要包括以下兩個方面:其一,要求學生可以根據具體要求單獨設計一個回路方案并進行相關操作,即實踐性;其二,要求學生能夠把理論知識充分糅合在實驗中,多觀察、多提問,甚至可以啟發(fā)學生改造現(xiàn)有的液壓傳動系統(tǒng),即創(chuàng)新性。為此,可以從以下三點入手加強實踐教學:
1.創(chuàng)建新型的實踐教學模式。聯(lián)合多門實踐課程,制定出貫穿多個學期的實踐教學計劃。如聯(lián)合液壓基本回路實驗、液壓仿真實驗、液壓實訓、畢業(yè)綜合實訓等,使學生作為真正的主體主動地參與到實踐活動的各個階段,包括液壓傳動系統(tǒng)的設計、組裝、調試、問題查找、簡單故障排除等,從而在真實的工作環(huán)境中得到訓練。同時,在實訓環(huán)節(jié)中,在保證工作強度和難度適當的前提下,可以讓學生自主地研發(fā)加工零件,脫離傳統(tǒng)實踐教學中“命題作文”式的局限。
2.加強產學研合作辦學,拓寬工程實踐渠道。積極建立校企合作、校際合作、高校與科研單位之間合作的實習、實訓基地,逐漸形成教學、科研、生產、培訓四位一體的多功能教育培訓基地,特別需要在工程實踐中引入故障處理與維護操作單元。同時,高職院校要讓學生學習先進有效的安全生產原理,比如在教學大綱中包括對于杜邦企業(yè)安全理論的學習,讓學生到企業(yè)中去;也要聘請優(yōu)秀的企業(yè)管理人員到學校進行安全理論講座,增強安全生產的認識和提高自身在工程實踐中的安全意識。使學生切實體會到生產、管理的實際,為畢業(yè)后盡快適應工作需要打下了基礎。
3.運用教師的科研成果和經驗積累指導實踐。教師的這些優(yōu)勢一旦被應用到液壓實訓或畢業(yè)設計中,即可較好地改善教學。這樣不但可以解決以往學生在“學”與“用”間不能良好配合的矛盾,還可以鍛煉學生利用先進的液壓技術分析、解決現(xiàn)代工程技術問題的能力。
1.樹立“學生為主體”的教學觀念。首先,倡導學生快樂學習。以往“填鴨式”的課堂教學已經不再適應現(xiàn)代工程教育的理念,因為其結果往往適得其反。教師在教學時,應留給學生更多思考、研究的空間,激發(fā)學生的學習興趣,促進學生主動地學習。其次,鼓勵學生綜合學習,使他們有機會考慮該課程與其他機電類課程的銜接性。通過不同課程內容之間的相互整合達到融會貫通,可使教師在工程實踐的氛圍中更有效地培養(yǎng)學生系統(tǒng)思考問題的方法,夯實學生的技術根基。
2.靈活采用各種教學方法。理論與實踐的并進,使學生在接受專業(yè)課程教育的同時,接受工程實踐教育。這樣不僅能啟迪學生的思維和認識,還能激發(fā)學生的創(chuàng)新意識。
如液壓泵的工作原理可以采用引導式教學,以單柱塞泵為例讓學生觀看其工作過程的動畫,啟發(fā)學生思考液壓泵的基本工作條件,進而總結出其原理特點;講解壓力控制閥時可以采用討論式教學,讓學生討論溢流閥、順序閥和減壓閥的異同,每位同學都要提出自己的見解,而后集思廣益確定出較好的答案,再由教師給予必要的補充和更正;針對液壓技術的工業(yè)應用可以采用案例式教學,教師先通過教學短片來展示一個實際的工業(yè)案例,再提出具體的工況要求,學生根據已學的理論知識完成方案設計,最終師生共同設計出工業(yè)中的最佳方案;在液壓基本回路的教學中可以采用任務驅動法,讓學生分成小組按照任務書的要求設計回路,然后選擇合適的元件進行回路連接,最后運行觀察是否達到設計要求。
教學手段是教學過程中師生相互傳遞信息的工具,采用先進的教學手段更是現(xiàn)代工程教育的一個重要組成部分。然而,傳統(tǒng)的教學手段和現(xiàn)代化的教學手段各有利弊,因此最好的辦法是把兩者有機地結合起來,使之相協(xié)調。
教師在授課時應該從課程的特點出發(fā),因地制宜、結合實際,充分發(fā)揮學生的主體作用,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為目標,本著實用性、實效性和互助性的原則,努力尋求兩者間的結合點,通過相互補充、取長補短來實現(xiàn)最優(yōu)化的教學效果。比如說,對那些學生不易理解的、抽象的知識,一定要使用多媒體來化難為易、深化重點;對一些基本概念和方法,則盡可能使用傳統(tǒng)手段來增加師生之間的情感互動、培養(yǎng)學生的學習能力。這樣,在發(fā)揮教師引導學生科學地利用現(xiàn)代化教學手段進行自學、學會自學的同時,還能使教師對學生在自學中產生的個別問題進行有針對性的解答。如此一來,教學質量也得到了較為明顯的改善。
教學過程中多種手段的合理選擇,既激發(fā)了學生的求知欲,又提升了學生的綜合素質。學生從中不僅學會了主動性學習和思考性學習,而且通過把企業(yè)的一些真實理念引入到實驗實訓室,讓學生能夠體驗到企業(yè)的管理模式,養(yǎng)成嚴格執(zhí)行各種規(guī)章制度、工作程序和各項作業(yè)標準的良好習慣和作風,有利于獲得一定的職業(yè)素質。
考試作為學校管理的一個重要環(huán)節(jié),不僅可以督促、考查學生的學習狀況,還可以檢查、反映教師的教學效果。為了最大程度地發(fā)揮出學生的學習主動性,考試環(huán)節(jié)可以采取必要的改革。學生最終成績的評定除了期末考試,還參考他們的平時成績。期末的考試分為筆試和面試兩種,學生可以根據自己的實際情況二選一。
相對于傳統(tǒng)的筆試測驗,面試主要是一些靈活性大、知識面寬、綜合運用知識能力強的液壓回路分析題目,注重考查學生的解題思路和綜合分析、解決問題的能力。比如分析回路中某個液壓元件的作用,或是分析電磁鐵的動作順序,或是通過查找不足指出改進方案等。雖然沒有筆試中直觀的基本概念的題目,但是回路分析恰恰又建立在對這些最基本的知識點的理解之上,不僅要求學生全面把握液壓內容,還要做到融會貫通地運用知識,所以更能激發(fā)學生的發(fā)散思維和創(chuàng)造能力。由于面試更能體現(xiàn)學生掌握知識的靈活程度,而且方式新穎,因此受到了學生的普遍歡迎。
現(xiàn)代工程教育以培養(yǎng)高素質、復合型工程技術人才為根本目標,所以必須提高學生的工程能力,并以知識、能力和素質的培養(yǎng)為主線,著力于引導學生主動地去聯(lián)系理論與實踐,增強動手能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。但是,在此過程中,也要注意安排工程實踐中的工作量,考量學生的實際承擔能力因材施教,否則可能會事倍功半。學生的學習興趣是內在的動力,而實踐的魅力在于學生可以把理想化為現(xiàn)實。正是在這樣的教育理念影響下,對“液壓傳動”課程所進行的教學改革取得初步成效,教學效果顯著提高。