應用型本科《流體傳動技術》實踐教學環節的改革探討

王鶴

【摘 要】實踐教學是工科院校尤其是應用型本科院校的重要教學環節，其目的在于培養學生的動手能力和創新意識。為加強實踐教學環節的改革，針對流體傳動技術課程的知識結構特點，從該課程的教學實際出發，應改變傳統實踐教學思路和模式，構建獨立的實踐教學框架，整合實踐教學環節內容，采取多樣化教學手段，以期充分調動學生學習的積極主動性，提高學生的創新能力以及實踐應用能力。

【關鍵詞】流體傳動技術；實踐教學改革；應用型本科

0 引言

在應用型本科院校機械、汽車等專業的人才培養中，流體傳動技術課程是一門極為重要的專業技術基礎必修課程。根據中共中央關于高校教育體制改革的決定，應用型本科教育的目的在于培養基礎扎實、實踐能力強、綜合素質較高的應用型人才[1]。縱觀應用型本科高校的課程體系的改革，多數課程的教學課時均有所變化，作為機械、汽車類專業主干課程的流體傳動技術也不例外。

根據我校應用型本科教育的定位，對機械設計制造及其自動化、車輛工程等專業的學生開設流體傳動技術這門課程的學習。該課程包含液壓傳動與氣壓傳動兩部分內容，課程總學時為32學時，其中實踐教學環節的學時為4學時，占總學時的八分之一。由于總課時較少等原因，只能側重于教授液壓傳動的相關理論知識，氣壓傳動只能做簡要介紹。流體傳動技術是一門與實際聯系極為密切、實踐性要求非常高的專業技術基礎性課程[2]。那么，如何在有限的時間內充分調動學生的積極自主性，激發其在實踐方面的潛能，提高動手能力，成為該課程實踐教學改革的當務之急。針對我校本科教育的定位，本文結合流體傳動技術這門課程的特點，根據課程性質及培養目標等一系列要求，分析當前實踐性教學環節存在的問題，從多方面探討了流體傳動技術課程的實踐性教學改革。

1 更新實驗設備，改進實驗條件

實踐條件直接影響了實踐教學環節的效果。我校屬于二本院校，前期對實驗室的投入不足，實驗設備落后，數量較少，以前做實驗往往每組只有少數學生在動手做實驗，大部分學生實際上只是在看實驗，而不是在做實驗。因此，實驗條件相對落后，難以滿足實驗教學的總體需求。我校在人才培養定位的轉變過程中，注重對學生在實踐方面各種能力的培養，加大對實踐教學環節的投入，更新實驗教學設備，改善實驗條件。液壓傳動實驗室采購了一批國內較為先進的智能化的液壓綜合實驗臺，該實驗臺采用先進的液壓元件，具有獨特的電氣模塊化控制單元，可進行仿真軟件演示，實現了手動控制、電氣控制、PLC軟件編程控制以及傳感器應用技術等多項控制技術。由于實驗設備的大量增加，學生可根據不同的實驗項目，設計相應的實驗方案和實驗步驟，并可實現人人都能在實驗臺上動手搭接液壓回路以及較為復雜的控制系統，分析回路工作原理，記錄實驗數據，生成實驗報告；并能在回路運行前，利用仿真軟件對回路或系統進行演示，其界面可清楚地展示液壓元件的內部結構以及液壓回路的工作原理。液壓實驗臺的元器件模塊功能獨立，擴展性強，組裝回路操作簡單，充分調動了學生的積極主動性，提高了實踐教學質量。

2 整合更新實踐教學內容

傳統的流體傳動技術的實驗內容比較陳舊，開設的流體傳動實驗項目多是認知性、演示性、驗證性實驗，學生只需按照指導教師或實驗指導書上給出的實驗原理圖以及實驗步驟，按部就班進行操作即可，之后觀察實驗現象，驗證實驗結果，或者進行某個元器件的拆裝實驗。實驗過程中，很少有學生會思考為什么要這樣做，而回路又是為什么要這樣設計，學生完全是被動地在完成實驗。從某種意義上來講，此類實驗的完成無法實現對學生分析問題、解決問題能力的培養，難以到達應有的實踐教學目的，更談不上學生實踐應用能力的提高和創新能力的培養，所以，流體傳動技術課程實踐教學內容的更新改革勢在必行。

針對以上問題，調整實踐教學方法，采取實驗多樣化，全面開放實驗室，刪除部分驗證性實驗，增加啟發式、設計性實驗是實踐教學內容改革的關鍵。比如，教師可只對學生布置實驗內容、實驗要求，具體題目可由學生自行選取，設計出滿足相應功能要求的回路。學生可單獨或自行分組設計回路，自行擬定實驗方案以及實驗步驟。然后在接下來的實驗課上，組內學生可分工合作，在實驗臺上具體實施實驗，搭接所設計的回路，驗證其是否滿足設計要求。在這一過程中，學生自行發現問題、分析問題、解決問題。這樣增強了學生的學習主動性，激勵了學生在多項實驗項目中自行選題、自行擬定實驗方案、自主實驗的意識，同時允許學生對同一個實驗內容采取不同的實驗方法。這一教學方法徹底改變了傳統實踐教學模式，充分調動學生的積極主動性和創新性，培養了他們的團隊合作精神及創新意識，提高了其綜合素質。

3 實踐教學多樣化，提高學生創新能力

在流體傳動技術課程的傳統教學過程中，往往是將理論課與實踐課分開上[3]，那么就會有學生對部分液壓與氣壓元件的結構及工作原理理解得不夠透徹。為了解決這一問題，教師可采用現場教學的方式，將理論知識與實踐教學相結合，一邊講解元器件的結構及工作原理，一邊安排學生直接進行拆裝實驗，這樣的教學效果會事半功倍。通過這些直觀形象的教學手段，學生能夠快速地理解并掌握繁瑣抽象的理論知識，對該課程的學習產生極大的興趣，并且有效地鍛煉了學生的動手能力。

其次，在該課程的開課學期內，可加大實驗室的開放，增強學生創新能力的培養。該課程的實踐性要求非常高，為符合我校應用型人才的培養定位，僅靠課內4個學時的實驗課程是遠遠不夠的。因此，需要定時按需開放液壓與氣壓實驗室，使得學生在課后也能有機會再次將課堂所學理論知識與實踐加以結合，進一步理論聯系實際。根據實驗室開放時間安排，學生可單獨或以小組的形式進入實驗室，在教師的指導下，完成其感興趣的液壓或氣壓系統的設計與搭建。只要在實驗設備能夠實現的前提條件下，這樣的系統或回路可與工程上的典型液壓氣壓系統相關，也可按照自己的設計思路搭建任意系統。在整個過程中，學生可根據查閱的相關資料提出實驗方案以及實驗思路，經與指導教師討論，根據分析結果，學生對實驗方案進一步改進，最終在實驗臺上自行搭接系統回路，獲得實驗結果，從而驗證設計的回路或系統的正確性，如此一來，極大提高了學生的積極主動性和創新能力。

再有，對于四年級的畢業生來說，畢業設計是最重要的一個學習任務。部分學生可根據自己的設計題目和設計要求，采用液壓或氣壓傳動的控制方式，設計相應的液壓或氣壓系統，并可在實驗臺上驗證設計系統的可行性和正確性。這樣的實踐性教學對學生思維能力和創新能力的培養鍛煉具有良好的成效。

4 總結

針對我校應用型本科教育的培養定位，從該課程的教學實際出發，改變傳統實踐教學思路和模式，構建獨立的實踐教學框架，采用直觀形象、啟發式的實踐教學方法，整合實踐教學環節內容，采取多樣化教學手段，引導學生利用理論知識去發現問題、分析問題、解決實際問題，以期充分調動學生學習的積極主動性，提高學生的創新能力以及實踐應用能力，適應目前社會對應用型人才的要求。

【參考文獻】

[1]潘懋元，車如山.略論應用型本科院校的定位[J].高等教育研究，2009，30（5）：35-38.

[2]陳云富.液壓傳動實驗教學模式的研究與實踐[J].實驗技術與管理，2007，24（10）：137-138.

[3]吳曉蓮.液壓與氣壓傳動實驗教學探索[J].實驗室科學，2011，14（2）：18-20.endprint