基于工程項目的液壓傳動課程群模塊化教學改革研究

孫芹 李作麗 孔祥臻 管志光 段益東

摘? 要 實際教學過程中缺乏一個有效的主線將液壓傳動、典型液壓系統和液壓系統故障診斷三門課程相關的知識點與技能要求串聯起來，基于工程項目的液壓傳動課程群模塊化教學改革，打破原有課程設置的界限，歸納每個項目所包含的知識點和技能點，同時對教學內容、教學方式等進行全面系統改革，使學生真正了解液壓傳動課程群在機械行業中的地位和作用，充分調動學生學習的興趣。

關鍵詞 液壓傳動；課程群；工程項目；教學改革

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）13-0085-02

0? 引言

液壓傳動課程群主要包括液壓傳動、典型液壓系統和液壓系統故障診斷三門課程。將液壓傳動課程通過和機械傳動、電力傳動等進行聯系與比較，逐步培養學生掌握液壓傳動的基本工作原理、液壓元件的結構特征及工作原理、液壓基本回路的原理及功能、液壓系統的設計、液壓系統的使用等方面的能力。通過典型液壓系統課程學習，學生能夠利用液壓基本回路設計簡單液壓系統回路，能分解典型工程機械液壓系統，并完成典型工程機械液壓系統的綜合分析。通過液壓系統故障診斷課程的學習，學生能夠對常用液壓元件進行故障分析、故障檢查與處理，能夠對典型液壓系統進行分析與故障診斷。在實際教學過程中缺乏一個有效的主線將三門課程相關的知識點和技能要求串聯起來，課程教學內容缺乏連貫性和系統性，學生很難將三門課程的內容融會貫通，導致所學知識和技能不連貫。此外，學生也無法真正體會這些課程在機械相關行業中的地位和作用，缺乏學習的積極性和主動性，不利于綜合應用能力和創新創業能力的提高。

本文擬選取裝載機液壓系統為載體，作為課程改革中的一個工程項目，歸納該項目所包含的知識點和技能點，將三門課程的教學內容進行合理篩選并有機整合，打破原有課程設置的界限，充分調動學生學習的興趣和主動性。

1? 教學改革措施與方法

1.1? 改革總體方案設計

改革總體方案設計路線如圖1所示?；诠こ虣C械裝載機典型液壓系統，以專業人才培養目標和規格為出發點，圍繞實際工作崗位所需的知識、能力和素質要求對課程群的教學內容、教學模式和教學方法等進行全面系統改革，重點突出對學生的職業核心能力和創新能力的培養。通過以典型液壓系統為載體的工程項目訓練，充分培養學生對理論知識和實踐技能的應用能力，培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。學生能夠利用液壓基本回路知識設計簡單液壓系統回路，并能分解典型工程機械液壓系統，完成典型工程機械液壓系統的綜合分析和故障診斷。課程學習過程中逐步培養學生自主發現問題、分析問題、解決問題的能力，以及組織、指導、處理和解決與工程機械相關領域的液壓系統分析和故障診斷的能力。

1.2? 教學內容改革

選取裝載機典型工程項目，提出三門課程分別需要講授的內容和需要解決的問題，以最終目標引領各門課程教學內容的展開。打破三門課傳統的教學框架，基于工程項目，形成一種新的教學內容體系。每門課的每堂課圍繞一個或兩個需要解決的問題展開，將問題分析透徹，并就某些環節進行拓展深入。

針對裝載機工程項目，對于液壓傳動課程，主要講授該液壓系統中動力元件液壓泵的結構和工作原理、控制調節元件（流量控制閥、方向控制閥、流量控制閥及電磁氣閥）的結構和工作原理、執行元件液壓缸的結構及工作原理等。對于典型液壓系統課程，重點講授動力元件（液壓泵）在該系統中的作用，各個控制調節元件（如流量控制閥、電磁氣閥）的作用；引導學生思考為什么控制動臂液壓缸的換向閥為四位六通，而控制鏟斗液壓缸的換向閥為三位六通等問題。該課程本項目的最終學習目標是能夠對該裝載機工作裝置和轉向裝置液壓系統進行系統分析。而對液壓系統故障診斷課程，需要能夠對該系統出現的各種故障進行診斷分析與排除。由于液壓傳動和典型液壓系統兩門課程內容緊扣最終目標，解決了按部就班教學模式之下學生難以融會貫通的難題。因此，液壓系統故障診斷課程可以非常順利地開展，大部分學生可以獨立完成鏟斗及動臂各種故障（如鏟斗及動臂均無動作、鏟斗翻轉力不夠、動臂起升力不夠及二者起升速度均緩慢等）的診斷與排除。

1.3? 教學方式改革

在傳統授課過程中，講授換向閥符號表示內容的時候，肯定會講到“位”和“通”，其中“位”是指閥芯在閥體中的工作位置數，而“通”是指在某一工作位置相通或者被封閉的油口個數。針對裝載機液壓系統，對于控制動臂和鏟斗液壓缸換向的換向閥，學生基本都能正確讀出，分別為四位六通換向閥和三位六通換向閥，但是當問及學生為什么動臂和鏟斗選擇換向閥的“位”不同時，他們幾乎回答不出來。因此，對傳統教學方式進行改革，上課過程針對問題展開教學內容，引導學生思考、理解，并去尋找解決問題的途徑。結合工程項目，鏟斗需要完成上轉、下轉和鎖緊三個動作，因此選擇三位的換向閥；而動臂比鏟斗多一個浮動的動作，因此選用四位的換向閥。通過問題引導的教學方式，學生真正理解了“位”的含義。需要指出的是，問題引導教學方式僅利用上課時間很難完成，因此需要將思考的問題在課前或者課后進行布置，學生可以通過查找網絡資源或者學習小組討論并形成分析結論，上課過程一般是直接對結果進行分析討論。

1.4? 其他方面的改革

線上線下融合的混合式教學模式也是課程改革的重點，將該教學模式引入課程群教學，搭建優質的互動教學平臺，為學生提供個性化的學習時間、空間和多種學習渠道，充分提高教師的工作效率和學生的學習效率。但目前仍處于課堂教學為主、網絡資源學習為輔的階段，如何做到線上線下學習深度融合，是今后進一步努力的方向。

2? 結束語

基于裝載機典型工程項目，歸納該項目所包含的知識點和技能點，將液壓傳動、典型液壓系統和液壓系統故障診斷三門課程相關的知識點和技能要求串聯起來，對教學內容、教學方式等進行全面系統改革，同時將混合式教學模式作為課程改革的一個重點。教學改革的目的是使學生真正了解液壓傳動課程群在機械行業中的地位和作用，充分調動學生學習的興趣，變被動學習為主動學習，真正做到學以致用。

參考文獻

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