《液壓傳動》課程教學方法的實踐與探討

李麗偉

摘要：結合《液壓傳動》課程特點及教學問題，合理調整教學內容，通過教學實踐，逐步探索切實、有效的教學方法與手段。將傳統教學形式與現代教學手段有機結合，加快教學信息的傳輸、促進反饋調節，同時強化理論環節與實驗環節的緊密聯系，有利于啟發學生思維、提高學習積極性、鍛煉解決實際問題能力以及培養創新精神，進而提高課程教學效果及質量。

關鍵詞：液壓傳動；教學方法；多媒體教學；理論聯系實際

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）30-0128-02

《液壓傳動》是機械類專業必修的專業基礎課，它融合了機械電子及自動控制等技術，解決液壓元件、系統分析及應用問題，在工業、農業、國防以及航空航天等領域都得到了廣泛的應用[1]。液壓傳動課程理論較深且實踐性強，通過課程學習學生應掌握液壓基礎知識，了解各類液壓元件的工作原理、特點應用及選用方法，熟悉各類液壓基本回路的功用、組成及應用場合，還應了解國內外先進技術成果在機械設備中的應用。該課程相對于學生而言屬于專業性較強的陌生領域，學習起來有一定難度，對教學也提出了更高的要求。只有在教學實踐中不斷尋找、總結適當的教學方法、采用更新的教學手段，才能適應教學需求，獲得更好的教學效果。

一、課程特點及教學實踐中存在的主要問題

《液壓傳動》課程具有較深的理論性和較強的實踐性等特點，體現為專業性強、涉及學科多、概念原理較抽象、較難理解掌握等。該課程理論基礎源于流體力學及自控原理，而常用元件結構工作原理和性能部分實踐性較強，故此要求理論環節與實踐環節的緊密結合。

但由于課堂教學學時有限、學生實踐機會少、實踐知識缺乏等問題，同時傳統教學模式及知識體系中以抽象的理論為主，過分強調理論深度，忽視理論知識的應用與實踐，致使學生缺乏感性認識和實踐經驗，理論知識與實踐應用環節嚴重脫節。

作為一門實踐性較強的課程，在傳授理論知識的同時，更為重要的是培養學生分析問題和解決問題的能力。為此需要不斷總結教學實踐中存在的問題，有針對性地調整教學內容，吸取先進的現代教學手段，豐富、改善教學方法，著重理論環節與實踐環節的緊密結合，以促進教學效果及質量的提高。

二、合理調整教學內容

面向應用型人才培養目標，基于實用技術角度合理調整《液壓傳動》課程教學內容。實際教學中，應適當降低理論的難度和深度，教學內容要加強與工程實際相聯系，并能及時反映最新技術的發展和應用。

本課程教學任務是掌握液壓傳動技術的基礎理論知識，為確保學生同時具有一定的調整、使用分析及檢測能力，將整個課程教學內容的重點調整為注重理論的應用，突出學生能夠接受的應用型內容，側重實用。對于教學內容中過繁過深的理論推導、分析和計算部分進行壓縮，以突出重點。對于液壓流體力學基礎知識例如流體力學中的四大基本方程、能量損失及小孔流量公式等，要求學生掌握理論概念和主要公式的運用，刪減冗長煩瑣的公式推導及計算過程，過多的理論闡述和公式推導會占據大量課時，容易導致理論和實踐的比例失調。重點要求掌握元件的工作原理和主要特性，強調其影響因素及實際應用，加強對元件的認識、拆裝、使用和液壓系統的調試等實踐性教學。

同時，對于課程中重點教學內容著重進行詳細分析及講解，增加典型液壓系統實例分析，通過大量實例分析將零散的液壓知識有機聯系起來，并靈活應用，確保學生真正理解并熟練掌握。例如講授液壓傳動各元件工作原理、應用及液壓傳動基本回路等內容時，嚴格遵循每一教學環節，通過后續的作業練習和實驗等環節來鞏固加深對相關理論知識的理解與掌握。

此外，著重加強實踐教學環節，改進實驗內容和方法，推行多組分批次實驗教學，保證學生有足夠充分的實驗時間及機會。根據現有條件可適當增加液壓回路分析，進行設計性和綜合性實驗，鼓勵學生嘗試創新及開放性[2-4]。將自動控制原理、機電一體化、數控技術及電氣控制等課程貫穿為系統教學，有利于學生創新能力和工程觀念培養，促進基礎理論教學及教學與科研相結合。

三、現代教學手段與傳統教學形式有機結合

液壓傳動課程內容的直觀性和實踐性很強，要求學生具有一定的感性認識。但傳統教學中，對于各類液壓元件例如泵、缸及閥等的結構特性、工作原理以及基本回路的工作過程等通常采用掛圖形式來講授。傳統教學實踐表明其存在如下不足：（1）教學課時逐漸減少，而教學內容隨知識體系的不斷豐富和新技術的不斷產生而逐漸增加；（2）教材中插圖較多，相比之下配套的教學掛圖較少，而采用耗費教學時間的黑板繪制，效果并不理想；（3）掌握各類液壓元件的工作原理和結構特點，學生只能根據結構剖視圖去想象元件內各零件間構成的空間及運動關系，而通過拆裝實驗雖然可以了解液壓元件的外觀、結構，但內部各零件之間的運動關系仍不可視。

計算機技術的不斷發展促進了其在教學領域的應用，現代教學手段也在不斷更新，其中重要的多媒體技術，可實現動態教學，增大課堂教學信息量，內容更為生動、直觀、形象和豐富，深受學生歡迎，教學效果好。具體而言，多媒體教學通過動畫模擬、過程演示，使靜止圖象成為動態畫面，學生可直接觀看到元件內部零件的運動過程，在活躍的課堂教學氣氛下，學生有興趣觀察、積極思考、討論，求知欲得到激發。同時可創設生動有趣的教學情境，化靜為動，避免傳統教學中學生面對板書及課本易形成疲勞和厭學情緒。理論講授時，采用液壓動態演示，集中學生的課堂注意力，學生通過觀察分析、判斷推理，帶著問題及尋求解答的好奇逐漸進入新的教學內容。基于動態畫面多媒體可展示事物發展的動態全過程，將難以理解的抽象理論形象化，使難以想象的抽象內容具體化，可有效激發學生的求知欲，充分調動學生的學習積極性。采用視頻技術能有效地提供液壓傳統教學中難以建立的空間立體感，例如滑閥閥芯的移動、液壓缸及柱塞的運動。采用視頻及動畫等動態演示，可使學生通過感知其運動狀態建立直觀感性認識，加深學生對整個工作過程及特點的理解，再通過教師的講解和歸納，學生經過深刻思考得出結論。另外，傳統的教學過程一旦結束，就無法重現。而多媒體課件可以反復播放觀看，直到理解為止。可通過重復調用課件來突出需要強調的內容及重點，強化知識點。利用多媒體技術可有效調動學生的學習積極性，充分發揮學生的能動作用，培養學生觀察、分析及解決問題的能力，進而促進學生綜合分析能力的提高。

涵蓋多媒體技術、電子課件及教案、課程教學及實踐教學錄像乃至課程網站等豐富多樣的現代教學手段，以其明顯的優勢在教學中得到了廣泛應用，極大地彌補了傳統教學方式的不足，二者的有機結合構成了全新的教學模式，充分激發了學生的學習興趣及潛能，為提高教學質量、優化教學效果提供了有力保證。

四、理論教學與實驗教學緊密結合

液壓傳動課堂教學中所涉及的理論知識與工程實際聯系密切，為此課堂講授之外必須輔以相應的實驗環節。實際教學中設置適當的實驗課程，以典型液壓元件、回路及系統實驗，來驗證學生課堂所學的理論知識。特別是，學生通過實驗的參與操作，不但可以強化對液壓基本概念及理論的理解與掌握，更重要的在于善于發現、分析及解決問題等實際應用能力的獲得及培養，同時通過該過程可以更好地啟迪學生拓展創新思維，促進綜合能力的提高。實驗環節的教學效果具體如下：（1）學生通過液壓元件的拆裝及回路與系統的搭建與調試，充分鍛煉動手能力，扎實培養理論聯系實際的學習能力；（2）強化對液壓傳動課程理論知識的系統理解和掌握，培養液壓元件適當選用及液壓系統合理設計的能力；（3）設計型實驗和創新型實驗可提高學生對本課程的學習興趣，進一步可提高課程教學質量；（4）學生可通過創新性實驗參與了解相關的科研活動。

另外，在條件允許的情況下，盡可能增設案例教學、現場教學環節，更好地實現理論和實踐的結合。現場教學是在生產現場直接進行教學，學生在生產現場或工廠車間實習，通過現場見習與實際操作，將理論課堂教學與實際生產應用緊密結合，例如讓學生直接操作由液壓傳動及控制的機床系統，可有效提高教學的針對性和實效性。在液壓基本元件及基本回路的實踐教學中，若能通過理論講授、現場觀摩、實踐操作、技能訓練等方式將理論與實踐有效結合，并綜合運用多媒體、動態仿真軟件及電液控制于一體，可顯著提高教學效果。

為培養學生的專業技能水平，教學安排及實踐過程中，重視理論指導的同時，也要強調知識的應用，堅持學以致用，以理論聯系實際為教學原則，切忌因過多注重理論知識的灌輸，而忽視了理論知識的應用與實踐。在教學實踐中不斷總結經驗，通過理論與實踐的有效、緊密聯系提升教學效果及質量。

參考文獻：

[1]馬長林，馮永保，李鋒，高運廣，姚曉光.提高《液壓傳動》課堂教學效果的探索與實踐[J].教育教學論壇，2015，（4）：147-148.

[2]劉智強，王笑，杜巧連.《液壓傳動》教學新教學模式的研究與實踐[J].科技教育，2011，（10）：187-188.

[3]王廣慶.談液壓傳動多媒體課件制作與應用[J].職教論壇，2007，（3）：44-45.

[4]李輝.液壓與氣壓傳動課程教學改革探索和實踐[J].裝備制造技術，2013，（1）：202-203.