《液壓與氣動技術》課程教學探索

摘 要：本文通過以培養學生的應用能力為目標，對《液壓傳動與氣動技術》課程的教學內容、教學方法等方面進行了一些改革探索與實踐。

關鍵詞：液壓與氣動技術；教學內容；教學方法；應用能力

中圖分類號：TH13-4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2015） 02-0000-01

如何深入開展課堂教學改革，提高教學質量，培養學生創造性思維能力，是全面實施素質教育對課堂教學提出的要求。教學不能是單純的講解式，不應當使學生處于被動地接受知識的狀態，而應讓學生使自己成為發現者、創造者。《液壓與氣動技術》的理論分析與計算較多，如需要分析液壓傳動系統的工作原理，需要根據負載來選擇有關元件的調定壓力等，同時一些元件，尤其是動力元件、調節控制元件等結構復雜。學生由于缺少相應的知識儲備，所以難以理解和接受，學習積極性不高。為改善這一現象，我們在教學中做了相關嘗試。

一、在課程的教學目標上，更加重視應用能力的培養，即培養學生識讀系統圖、能夠安裝調試和排除故障的能力

理論知識以必須為原則、以夠用為尺度進行取舍。同時，教學內容要和生產實際相聯系，并且要及時反映最新技術的發展，從應用的角度合理安排教學內容。在教學中從一開始就要讓學生對本課程的知識體系有一個初步的了解，并且在學習過程中要加以滲透、體現。

二、為了提高學習效率，獲得較好的學習效果，在教學過程中根據課程內容、課程資源及學生的理解接受能力和學習習慣，采用行之有效的教學方法

（一）精選授課內容。本課程的教學任務是使學生掌握液壓傳動的基礎理論知識，常用液壓元件的工作原理、功用、圖形符號及適用場合，能閱讀液壓系統圖，具有一定的調整、使用、分析的能力。因此首先得科學設計教學內容，大膽對教材內容進行取舍，減縮過繁過深的理論推導、分析和計算內容，刪除偏離教學目標的內容，突出應用型內容，增加必要的實用知識和實例。主要做法是：第一，將教材中理論性較強的液壓傳動流體力學基礎部分壓縮，僅介紹液壓、氣壓傳動系統組成、工作原理，液體的性質、流量、流速、壓力、液阻、壓力損失等基本概念，靜壓傳遞、連續性方程、伯努利方程等基本公式，以及液壓油選用等內容。第二，在液壓元件部分，介紹液壓泵、液壓缸、液壓控制元件、輔助裝置的典型元件結構、工作原理、重要參數，強調：主要元件的型號及選用、元件的調節、使用、維護、維修基本方法。第三，對液壓系統基本回路，典型液壓系統部分，重點講清各回路的組成、作用、特點，閱讀液壓系統圖的方法和步驟，并介紹常用液壓系統的維修經驗、常見故障原因及排除方法。、第四，簡單補充液壓新技術等內容。

（二）采用動畫教學。由于《液壓與氣動》課程具有元件原理多的特點，必須把各元件的動作、工作位置等呈現給學生。但是元件結構復雜，繪制在黑板上花費時間多，采用掛圖雖可節省時間，但動作原理不明了。因此我在教學中采用多媒體，把系統分析和各元件工作原理采用flash動畫制作鏈接到文本中，通過動畫演示，把各元件的動作、狀態，液流方向等形象生動、清楚明白的展現在學生面前，在提高授課效率的同時提高學生的興趣，加深其理解力和記憶力。如在講述系統的工作原理和組成時，我選用典型的液壓磨床系統，采用動畫演示，改變兩個換向閥的狀態，栩栩如生地展現磨床的往復運動，速度調節，卸荷等狀態。同時絕大多數學生能根據系統圖總結出系統地五個組成部分及其作用（1）液壓泵——動力源，將機械能轉換成液壓油的壓力能；（2）執行元件——液壓缸或液壓馬達，將液壓油帶來的壓力能對外做功；（3）控制元件——方向閥、流量閥和壓力閥等；（4）輔助元件——油管、管接頭等；（5）液壓油——傳遞能量的介質，其中第五部分是對教材地補充。

（三）采用引導式教學。引導教學法是啟發引導學生主動學習的一種創新教學法，它能啟迪學生思維，激發學生的興趣和求知欲，有效地調動學生學習的積極性和創造性。我的做法是：第一，綜述分講。先綜述課程的內容，為課程的學習設計一條路線，讓學生明確學習目標。如在緒論課上利用圖形，帶出整個學期的內容：五個組成部分。分別是：工作介質、動力元件、執行元件、控制調節元件和輔助裝置，最后再分析系統如何利用各元件實現其各種運行狀態以及相關參數的調節方法。而在每堂課中注重課程的展開方式，通常也采用綜述分講的方法，先提出本堂課講述的內容及其要求，然后分講，最后總結，讓學生能有明確的目的，提高學習效率。第二，善于發問。為了培養學生正確的思維方法，教師要善于在講授過程中設置問題，而且要有意給學生造成暫時的挫折和焦慮，促使學生注意力更加集中，激勵學生挖掘內在潛力去積極思考。這有利于發揮學生的主體作用，提高教學實效。讓學生學得主動，使課堂教學“活”起來。第三，類比推導。為了讓學生理解原理和公式的來龍去脈以及各參數的含義，同時避免復雜的理論推導，采用類比推導的方法。如：講解流體動力學中的兩個重要方程：連續性方程和伯努利方程時，利用類比：連續性方程等效為質量守恒方程，伯努利方程等效為能量守恒方程。這樣讓學生調用中學的知識很容易地理解兩個方程各參數的含義以及使用條件。在對伯努利方程講解時也采用類比，先引導學生講出運動的理想液體所具有的能量：勢能、動能和壓力能，利用能量守恒建立理想液體的伯努利方程，提出實際工作介質存在粘性、壓縮性以及管道的變化等實際因數，設置問題：實際的液體和理想液體的伯努利方程在形式上有何不同？考慮實際因素，該如何對理想液體的伯努利方程進行修正？引導出對動能和壓力能的修正。

（四）采用理論和實例結合。將理論講解和例題分析相結合，加深學生對各公式原理的應用條件和相關參數的含義的理解，避免學生常出現的“課上理解課后忘，對著作業卻迷茫”的現象，使教學效果得到有效的提高。此外在教學過程還要充分應用其他的教學方法，如：圖表結合、案例分析、專題講座等，深入地開展課堂教學改革，提高教學質量，實現以學生為主，師生互動，讓學生成為發現者、創造者。

實踐證明，科學設計教學內容；采用多媒體動畫教學；引導教學；類比推導和理例結合等，這些方法有助于提高《液壓與氣動技術》的教學效果，培養有創造能力的綜合型新時代人才，符合現代教育目標。

參考文獻：

[1]郭長城.現代機械設計理論與方法最新進展[J].電子制作，2014（07）.