侯清泉, 吳衛東, 秦 鑫, 王本永, 徐 鵬
(黑龍江科技大學機械工程學院, 黑龍江 哈爾濱 150022)
在高等教育大眾化的大背景下,高校應結合國家提出的應用型本科院校建設的決策部署,高效利用現有的教育資源和有限的時間,在做好廣博專業基礎教育的前提下,進一步做好大學生專業化教育,使他們有一技之長。
開設大學選修課允許學生對學校所設置的課程有一定的自由選擇權利,包括選擇課程、任課教師和上課時間,以及選擇適合自己的學習任務量和學習進度。
液壓傳動系列選修課與液壓傳動密切相關的系列課程,自成體系,整體上內容是豐富和完美的。液壓傳動有諸多的優點,例如功率密度大、易于實現自動化、易于實現過載保護、用液壓傳動來實現直線運動遠比用機械傳動簡單等等。
開設液壓系列選修課可使非機械類的學生尤其是電氣類和計算機類專業的學生可以深入學習液壓傳動技術,從而促使學生本專業領域知識面的拓展。
基于液壓傳動開設系列選修課,使學生選修的內容具有系統性和連貫性,學生也才有掌握專業技術核心內容的可能性。掌握了液壓這門重要工業技術的核心內容,學生就業時在液壓領域內將有諸多的選擇,如從事液壓元件和液壓系統設計工作、液壓傳動相關的科研工作、液壓元件和液壓成套設備的銷售工作、液壓設備的管理維護等相關工作[1]。
一個人的知識架構是在學生時代以及日后的工作、學習和生活中,不斷加以豐富和完善的。通過不斷自省、自我研判和自我管理,不斷地更新知識和自我修正,從而使自身的知識架構不斷趨于完善。液壓技術的深入掌握可以豐富學生的知識架構。另外,液壓傳動中一些液壓元件工作原理的巧妙設計思想,對學生思維具有潛移默化的指導作用,在學生將來從事機械行業的相關工作中以及分析和解決工程實際問題時,會給他們帶來深刻的啟迪。
國內也有個別高校開設系列選修課程并進行了相關研究,如思政選修課、漢語系列課選修課、體育系列選修課和大學英語系列選修課等。如咸寧師范的施俊老師對開設體育系列選修課進行了研究與實踐,對課程的設置、學時學分的分配、學生實習指導與成績評估等方面進行了探討和研究[2]。中國地質大學(武漢)的張伶俐等人提出了大學英語系列選修課程的總體框架,并從課程目標、課程內容、課程模式和課程評估等四個方面進行了具體的研究,以期為我國高校大學英語的通識化教育改革實踐提供參考[3]。北京師范大學的喬歡老師在教改實踐中對如何加強學生主動性作了一些改革嘗試,其中一項重要措施便是專業選修系列課程的設置。系列選修課是基礎課之外的專業課,既能體現自身特點,又可以加強同其他學科的聯系,不僅開闊學生的視野,而且增強適應工作的能力[4]。這些相關研究成果,都為本項目的順利開展提供了研究方法上的指導和借鑒作用。
依托教研項目,開設過的液壓系列選修課程有液壓元件、液壓傳動系統及設計、液壓實驗技術、液壓比例與伺服系統和液壓設備維修技術。項目的順利開展依托所組建的強大教學團隊,團隊中有哈爾濱工業大學液壓專業畢業的博士研究生1 人,在液壓領域頗有造詣的學科帶頭人2 人。團隊教師通力合作,共同研究,反復推敲系列選修課教學內容的科學設定與取舍,齊心協力執教,精講液壓核心技術內容,開展液壓相關的技術專題講座等。
為了讓學生了解選修液壓系列選修課的相關信息及其優勢之處,首先就到擬開設的專業對象——機械類、電氣類和計算機類專業的學生中去進行宣講和推介,介紹教學內容、總體安排及具體的實施細節,并給學生答疑解惑。
除了開設選修課理論課堂外,還組織選修液壓系列課的學生組成液壓興趣小組,在課下或周末定期舉行活動,通過教師精講和師生交流互動,老師幫助學生突破相關理論和技術上的一個個難題,利用實驗室開放的機會,使用好液壓和液壓比例伺服實驗設備,從而使學生快速掌握液壓傳動的核心技術,提升學生的專業內涵,努力做到事半功倍、學以致用。液壓興趣小組的科學組建和高效運行是液壓系列選修課提高教學實效和決定成敗的一個重要實現載體。對于組建的液壓興趣小組,必須有足夠的活動場地做為保障。液壓系列選修課實踐性比較強,為此要牢牢抓好實踐這個關鍵環節,將學生在理論課堂上學到的理論和技術,可以在液壓實驗設備上加以驗證將并進一步開展設計性、綜合性的試驗探索。在寒暑假期,教師還可以幫助學生聯系從事液壓設備生產的實習地點,例如到哈爾濱一麟液壓這樣的工廠去進行現場實習、甚至是頂崗實習。
經過液壓系列選修課所有課程一個教學循環,經科學分析和論證之后,再對教學內容、理論教學、實踐教學環節和具體做法做出相應的調整和改進,然后在接下來的每個學期都要交叉開設液壓系列選修課。
項目組成員由黑龍江科技大學《液壓傳動》黑龍江省級精品課程的負責人和骨干組成,對液壓系列選修課整體內容上有著精準的把握。項目組成員所制作的《液壓傳動》課件于2010 年和2013 年兩次獲得全國多媒體課件大賽優秀獎。2019 年冬,黑龍江科技大學的《液壓與氣壓傳動》課程被評為黑龍江省線下一流本科課程。
與液壓傳動相關的實驗設備性能先進、數量充足,擁有8 臺16 個工作面的德國進口Rexroth(力士樂)綜合實驗臺,5 臺AirTAC(臺灣亞德客)氣動實驗臺,液壓仿真軟件Automation Studio 5.0 1 套,液壓比例伺服綜合實驗臺1 套。充分利用好這些液壓實驗設施,學生們可以高質量完成設計性和綜合性的液壓實驗,以驗證學生們自行設計的液壓系統以及液壓相關實驗方案。
多年來,項目組成員圍繞液壓傳動做了大量的教研項目研究、精品課程建設、課程視頻資源建設、高質量多媒體課件建設和教材建設工作,積累了大量的相關研究經驗和建設經驗,有了一定的工作積淀。
在選修過液壓系列選修課的畢業生中,有的在北京華德液壓從事液壓閥的生產和研發的,先后有2 人考取了蘭州理工大學液壓專業的碩士研究生,還有的在三一重工從事設計研發工作,其他還有多人在機械行業從事液壓設備維護工作。
在應用前景方面,對于高校公共選修課的整體規劃、教學內容設置和具體實施細節的安排,都將具有一定的借鑒意義。相關相近專業的大學生可根據所學專業的具體情況,選定某門課程及其系列課程做為選修課內容。液壓系列選修課自成體系,選修后取得的效果將高于關聯性不強的多門選修課程的簡單疊加和拼湊,從而增強學生的收獲感、幸福感和對自己母校的認同感。