高職液壓與氣動(dòng)技術(shù)教學(xué)改革實(shí)踐與研究

祝文琴，崔聯(lián)合

（江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇江陰214405）

高職液壓與氣動(dòng)技術(shù)教學(xué)改革實(shí)踐與研究

祝文琴，崔聯(lián)合

（江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇江陰214405）

液壓與氣動(dòng)技術(shù)是高職高專院校設(shè)置的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，具有較強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性。文章根據(jù)高職高專人才培養(yǎng)目標(biāo)及機(jī)械行業(yè)崗位的特點(diǎn)，對(duì)液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程教學(xué)改革進(jìn)行探索，旨在有效提高學(xué)生運(yùn)用和操作技能，切實(shí)提高學(xué)生的實(shí)際操作能力，增強(qiáng)工作競(jìng)爭(zhēng)力。

高職高專；優(yōu)化課程項(xiàng)目；液壓與氣動(dòng)技術(shù)；現(xiàn)代班組長(zhǎng)

《教育部關(guān)于加強(qiáng)高職高專教育人才培養(yǎng)工作的意見(jiàn)》指出：高職高專人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)以社會(huì)需求為目標(biāo)，以技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)為主線設(shè)計(jì)教學(xué)體系和培養(yǎng)方案，以應(yīng)用為主旨和特征構(gòu)建課程和教學(xué)內(nèi)容體系，基礎(chǔ)理論教學(xué)以應(yīng)用為目的，以必需、夠用為度。江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院立足江陰及長(zhǎng)三角的經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展，以服務(wù)地方及周邊地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展為高職人才培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)滿足企業(yè)一線生產(chǎn)崗位要求的具有較強(qiáng)操作技能的具有“現(xiàn)代班組長(zhǎng)”潛質(zhì)人才。本校機(jī)制專業(yè)與時(shí)俱進(jìn)，明確專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)現(xiàn)有條件，進(jìn)行專業(yè)課程改革和創(chuàng)新?！兑簤号c氣動(dòng)技術(shù)》是機(jī)制專業(yè)普遍開(kāi)設(shè)的專業(yè)平臺(tái)課程。具有較強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性，在科技、工業(yè)、農(nóng)業(yè)及國(guó)防等領(lǐng)域中等到了廣泛應(yīng)用。因此，對(duì)《液壓與氣動(dòng)技術(shù)》課程進(jìn)行教學(xué)改革與探索很有意義。

一、當(dāng)前高職高專液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程中存在的問(wèn)題

近年來(lái)，江陰及長(zhǎng)三角地區(qū)是機(jī)械、汽車技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展較快的地區(qū)，作為自動(dòng)化控制中必不可少的液壓與氣動(dòng)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院提出培養(yǎng)具有“現(xiàn)代班組長(zhǎng)”潛質(zhì)人才。而目前該課程存在的問(wèn)題主要體現(xiàn)在以下幾方面：

教學(xué)內(nèi)容方向：機(jī)械系的絕大部分學(xué)生將來(lái)在企業(yè)生產(chǎn)一線從事的工作，更多的偏向于與液氣組合系統(tǒng)相關(guān)的機(jī)械與自動(dòng)化方面。而目前高職院校所使用的教材大部分都是以液壓為主，甚至由于液壓與氣動(dòng)技術(shù)教學(xué)學(xué)時(shí)不足，直接將氣壓傳動(dòng)的內(nèi)容刪除，只講液壓傳動(dòng)部分；此外，教材中的內(nèi)容主要考慮教師上課講授，學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練內(nèi)容較少，缺乏對(duì)項(xiàng)目的操作性和指導(dǎo)性。

在項(xiàng)目選擇上：所選項(xiàng)目小而多，不同的內(nèi)容選不同的項(xiàng)目，各個(gè)內(nèi)容之間缺乏內(nèi)在聯(lián)系，缺乏連貫性和完整性。有些項(xiàng)目針對(duì)性不強(qiáng)，沒(méi)有緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際。項(xiàng)目化只表現(xiàn)在形式上，教材的結(jié)構(gòu)體系實(shí)質(zhì)上沒(méi)有脫離傳統(tǒng)的學(xué)科知識(shí)體系，過(guò)分強(qiáng)調(diào)知識(shí)的系統(tǒng)性，基礎(chǔ)理論分量過(guò)重，應(yīng)用技能比例偏輕，沒(méi)有反映出高職教材的特征與要求。

在實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理上：任課教師沒(méi)有把握過(guò)程控制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)知識(shí)的上下銜接，教學(xué)方法、手段單一；實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理制度無(wú)法滿足教學(xué)過(guò)程要求，達(dá)不到教學(xué)的實(shí)施效果。

以上幾點(diǎn)導(dǎo)致學(xué)生踏上相應(yīng)工作崗位時(shí)，所學(xué)與所用有明顯沖突，對(duì)學(xué)生從學(xué)校到工作崗位的順利過(guò)渡造成極大的影響。這顯然與專業(yè)課程學(xué)習(xí)“培養(yǎng)現(xiàn)代班組長(zhǎng)”的人才培養(yǎng)目標(biāo)不符。因此，必須根據(jù)高職培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)課程項(xiàng)目進(jìn)行精心選擇。

二、高職高專液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程教學(xué)改革研究探討

提高液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程的教學(xué)方法及手段很多，根據(jù)高職高專學(xué)生的特點(diǎn)，并結(jié)合本校目前所具有的條件，提出以下幾點(diǎn)加以探討：

（一）優(yōu)化液壓與氣動(dòng)技術(shù)項(xiàng)目

液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程將液氣控制、電氣控制、數(shù)控控制、計(jì)算機(jī)控制等多種知識(shí)與技能融合在一起。課程的主要任務(wù)是掌握液壓和氣壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)，參照說(shuō)明書(shū)能讀懂液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)的原理圖，能操作液壓與氣壓傳動(dòng)設(shè)備，選配液壓與氣動(dòng)元件，對(duì)一般復(fù)雜程度液壓設(shè)備及簡(jiǎn)單的氣壓傳動(dòng)設(shè)備具有故障的分析與排除能力。液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程項(xiàng)目的整合與優(yōu)化，是提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的前提條件。在原來(lái)的校內(nèi)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)中，將過(guò)去以強(qiáng)調(diào)完成拆裝液壓與氣動(dòng)元件為主改變?yōu)橹匾曇簤号c氣動(dòng)元件的運(yùn)用、維護(hù)、檢測(cè)等技能培養(yǎng)，并將在理論課程進(jìn)行的大作業(yè)教學(xué)內(nèi)容全部設(shè)計(jì)為操作性項(xiàng)目。液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程項(xiàng)目的優(yōu)化，主要從下述幾點(diǎn)著手：

1.突出基本技能培養(yǎng)，加強(qiáng)相應(yīng)技能訓(xùn)練

原有的高職液壓與氣動(dòng)技術(shù)教材都是根據(jù)目前理論課程來(lái)進(jìn)行的，其實(shí)踐性環(huán)節(jié)方面只存在于4個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如液壓泵的拆裝、液壓閥的拆裝、液壓基本回路實(shí)驗(yàn)、氣動(dòng)基本回路實(shí)驗(yàn)，都屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，在基本技能培養(yǎng)與操作方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的要求，不符合高職高專學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，課程內(nèi)容設(shè)計(jì)脫離實(shí)踐，優(yōu)化課程項(xiàng)目要求突出基本技能的培養(yǎng)，讓總數(shù)為64學(xué)時(shí)的課程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中可以包括液壓與氣動(dòng)技術(shù)中所有的基本的技能目標(biāo)，使學(xué)院培養(yǎng)的學(xué)生具備就業(yè)所需的綜合素質(zhì)，符合現(xiàn)代班組長(zhǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。系部教研室主任經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)研，根據(jù)高職人才培養(yǎng)目標(biāo)，制定機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生在就業(yè)可能需要掌握的基本技能要求，把所需基本技能要求按三年的學(xué)習(xí)進(jìn)程，從簡(jiǎn)到難，從少到多，分配到機(jī)制專業(yè)在每一門課程中，編排相應(yīng)的課程授課內(nèi)容。不是要求所有的知識(shí)，而是根據(jù)就業(yè)所需要的技能要求，對(duì)相應(yīng)的技能訓(xùn)練進(jìn)行進(jìn)一步的強(qiáng)化訓(xùn)練，包含機(jī)制行業(yè)培養(yǎng)具有現(xiàn)代班組長(zhǎng)潛質(zhì)人才的所有基本技能。如液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程需要基本的技能任務(wù)主要有：液壓系統(tǒng)構(gòu)建與調(diào)試、氣動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)建與調(diào)試、動(dòng)力滑臺(tái)氣動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)建與調(diào)試、數(shù)控機(jī)床氣動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)建與調(diào)試、氣動(dòng)機(jī)械手氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)等。

2.選擇液壓與氣動(dòng)技術(shù)的常規(guī)項(xiàng)目

課程項(xiàng)目應(yīng)是液壓與氣動(dòng)技術(shù)的常規(guī)項(xiàng)目。液壓與氣動(dòng)技術(shù)的理論內(nèi)容繁多，主要選擇常規(guī)的內(nèi)容來(lái)作為項(xiàng)目，簡(jiǎn)化繁雜的理論知識(shí)，以耳熟能詳?shù)捻?xiàng)目?jī)?nèi)容通過(guò)幾個(gè)常規(guī)的任務(wù)分解，讓學(xué)生在操作中掌握所學(xué)知識(shí)，加深學(xué)生印象，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。如液壓系統(tǒng)構(gòu)建與調(diào)試中，選擇“液壓千斤頂認(rèn)知”和“液壓千斤頂拆裝與使用”兩個(gè)常規(guī)項(xiàng)目?jī)?nèi)容。通過(guò)這兩個(gè)常規(guī)的項(xiàng)目，將液壓與氣動(dòng)技術(shù)的概念、特點(diǎn)、液壓傳動(dòng)中的力比例關(guān)系、運(yùn)動(dòng)關(guān)系和功率關(guān)系論述得清楚明了，既讓學(xué)生能快速掌握知識(shí)點(diǎn)，又能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中找到樂(lè)趣。

3.掌握不同的維護(hù)維修方法

課程項(xiàng)目的實(shí)施，我們優(yōu)先考慮在現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)條件下能夠完成，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作能掌握所學(xué)知識(shí)與技能。本專業(yè)在2008年采購(gòu)了一批液壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)儀器，2013年訂購(gòu)了十套氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)。這些儀器設(shè)備能夠讓學(xué)生在設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單液壓與氣動(dòng)回路過(guò)程中，學(xué)會(huì)對(duì)液壓與氣動(dòng)元件進(jìn)行選取、檢測(cè)、調(diào)試等知識(shí)和技能。同時(shí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)在不同的回路設(shè)計(jì)中應(yīng)注意所使用的維修與維護(hù)方法，完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目包含掌握元部件的選取和常見(jiàn)回路的檢查、維護(hù)和維修，并且不同項(xiàng)目應(yīng)該考慮由簡(jiǎn)單到復(fù)雜過(guò)程。如在YT4543型動(dòng)力滑臺(tái)液壓系統(tǒng)的構(gòu)建與調(diào)試中，要綜合考慮該種液壓系統(tǒng)的技術(shù)要求、運(yùn)用環(huán)境溫度等條件，分析執(zhí)行元件在每一個(gè)進(jìn)程中可以采用哪些類型的控制回路可以達(dá)到執(zhí)行元件運(yùn)行要求，最后將每一進(jìn)程中要用到的控制回路經(jīng)過(guò)精簡(jiǎn)、調(diào)試，整合為一套完整的液壓控制系統(tǒng)，達(dá)到執(zhí)行元件運(yùn)行要求。在平時(shí)的項(xiàng)目操作完成后，需要對(duì)液壓與氣動(dòng)元件進(jìn)行簡(jiǎn)單的維護(hù)保養(yǎng)，并學(xué)會(huì)對(duì)所用設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單的維修，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目設(shè)置技能目標(biāo)。

（二）加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理，提高綜合素質(zhì)

1.開(kāi)展實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課前預(yù)習(xí)報(bào)告

課題組老師在實(shí)施教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)或?qū)嵱?xùn)過(guò)程中對(duì)進(jìn)行的項(xiàng)目不熟悉，項(xiàng)目任務(wù)不明確，知識(shí)準(zhǔn)備不足，無(wú)法有效地實(shí)施項(xiàng)目或項(xiàng)目實(shí)施效果不佳。為加強(qiáng)液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)效果，課程組開(kāi)始實(shí)行課前預(yù)習(xí)報(bào)告制度。學(xué)生上課時(shí)將做好的預(yù)習(xí)報(bào)告帶來(lái)，教師在帶來(lái)的報(bào)告上蓋好“預(yù)習(xí)報(bào)告”樣章，并打上預(yù)習(xí)成績(jī)，把該項(xiàng)工作計(jì)入到整個(gè)項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施成績(jī)中。通過(guò)這樣的學(xué)習(xí)方式，極為有效地避免了學(xué)生上課前沒(méi)有預(yù)習(xí)、上課學(xué)習(xí)被動(dòng)、課堂效果差的弊病，達(dá)到了讓學(xué)生在學(xué)中做、做中學(xué)的教學(xué)要求，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

2.實(shí)施“項(xiàng)目導(dǎo)入，任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)，加強(qiáng)項(xiàng)目訓(xùn)練過(guò)程考核

液壓與氣動(dòng)技術(shù)課題組老師在選擇課題時(shí)，以企業(yè)實(shí)際使用課題選取課程項(xiàng)目，項(xiàng)目任務(wù)的實(shí)施依托于液壓實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)、氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)和費(fèi)斯通仿真平臺(tái)。實(shí)施項(xiàng)目訓(xùn)練過(guò)程考核最重要的是要求學(xué)生搭建的液壓、氣壓回路能完成預(yù)定的動(dòng)作。項(xiàng)目實(shí)施的過(guò)程考核的不是讓學(xué)生驗(yàn)證或了解整個(gè)操作過(guò)程，而是要熟練掌握搭建回路的要領(lǐng)，因此在該門課程中研究“項(xiàng)目導(dǎo)入，任務(wù)驅(qū)動(dòng)”項(xiàng)目教學(xué)法顯得極為緊迫。如動(dòng)力滑臺(tái)氣動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)建與調(diào)試實(shí)訓(xùn)就是一個(gè)項(xiàng)目操作分解為若干個(gè)技能任務(wù)，制作PPT，加以動(dòng)畫(huà)演示，采用費(fèi)斯通仿真軟件模擬、氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的操作使用等教學(xué)方法，讓學(xué)生從直觀的印象到對(duì)每一步操作步驟要領(lǐng)的掌握。為提高學(xué)生對(duì)項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施過(guò)程的關(guān)注程度，課題組教師還制定了任務(wù)考核管理機(jī)制，在每個(gè)任務(wù)下達(dá)后都會(huì)對(duì)學(xué)生小組進(jìn)行實(shí)操考核，通過(guò)考核發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。如在工件夾緊氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)項(xiàng)目中，重點(diǎn)考查學(xué)生對(duì)每一個(gè)操作步驟的運(yùn)用情況，并匯總在操作中出現(xiàn)的問(wèn)題，在每個(gè)項(xiàng)目任務(wù)的總結(jié)時(shí)一一提出學(xué)生存在的問(wèn)題。通過(guò)加強(qiáng)項(xiàng)目訓(xùn)練過(guò)程考核，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)操作過(guò)程的重視，也提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

3.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的管理制度建設(shè)

加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)管理制度建設(shè)其根本任務(wù)滿足項(xiàng)目教學(xué)的實(shí)際需要，同時(shí)兼顧教師科研的需要。目前實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)越來(lái)越趨向于理實(shí)一體化的內(nèi)涵建設(shè)，要想充分利用實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，充分提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，提高學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的管理制度建立和健全的科學(xué)性、創(chuàng)新性。如學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)守則、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程考核管理辦法、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課安全制度、綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)的管理規(guī)定、實(shí)踐教學(xué)管理規(guī)范、大型精密儀器管理細(xì)則等。

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