工程教育認證下液壓與氣壓傳動課程教學探索

李 培 沈武群 汪艷芳

（蚌埠學院機械與車輛工程學院，安徽 蚌埠 233000）

0 引言

為實現我國經濟發展轉型時期的人才需求及《中國制造2025》的制造強國戰略，培養具有實踐能力的高技能應用型液壓人才至關重要。 而人才來源于教育，因此，在以學生為主體，產出為導向和持續改進為基本理念的工程教育認證的引導下，進行液壓與氣壓傳動課程的教學探索。

以蚌埠學院機械類專業為例，液壓與氣壓傳動課程教學的總學時為40 學時，其中實驗課程為6 學時。由此可見，傳統課堂教學以教師為主體，以教師講授基本理論知識為根本， 過于注重基本理論知識的灌輸，這與液壓與氣壓傳動的綜合性、應用型的課程特點相違背， 與時代對工業發展要求的應用型人才相悖。 為實現高校課程教學與企業需求相對接，現從課堂教學主體、教學方法的設計及課程考核評價方式方面對液壓與氣壓傳動的課程進行教學改革的探索。

1 課程教學現狀及存在的問題

液壓與氣壓傳動課程是機械類專業的一門專業必修課，具有綜合性、應用性和實踐性強的特點，被廣泛應用于工程機械，航空航天，冶金等行業。 由于其實踐性較強的特點，對照工程教育認證，傳統的液壓與氣壓傳動課程教學存在以下三點問題。

1.1 教學主體不明確

傳統課堂教學以教師為主體，側重于理論知識的教學， 灌輸式的將液壓系統中的液壓元件的結構、工作原理及液壓基本回路等知識強加給學生，學生被動接受，從而導致學生對課堂感到枯燥，不能激發學生的積極性，更不能達到良好的學習效果。

1.2 教學內容不完善

該課程具有實踐性強的特點，而傳統教學過程中由于學時、實驗室條件等因素的限制，理論教學采用傳統的教師講授知識點為主；實踐課程采用驗證性實驗為主，缺乏設計性、綜合性實驗內容的開設。 從而出現高校所培養的學生與目前社會需求相脫節現象，學生畢業后不適應相關工作或適應時間較長。

1.3 考核機制不完善

傳統課程考核方式包含兩方面：30%的平時成績+70%的期末考試卷面成績，其中30%的平時成績=10%課堂出勤+10%作業+10%實驗成績， 理論考試卷面側重于專業理論知識的測評，而學生實踐能力、創新能力很少體現； 學生實驗報告和課后作業大同小異，教師很難客觀的評價學生的平時表現，其考核方式難以實現全面考察學生的綜合素質水平，不能更好地激勵學生的學習熱情， 更不能及時地反饋真實的教學效果，從而無法做到教學效果的持續改進。

2 工程教育認證下液壓與氣壓傳動課程教學的探索方案

按照工程教育認證及畢業的要求，在教學過程中，以學生為主體，緊跟科技發展，實時更新教學內容，將新工藝、新技術融入課堂教學中，建立合理有效的考核機制，增強學生學習效果，提高學生的綜合素質。

2.1 以“超星學習通”平臺為依托，實現“線上+線下”混合式教學

受到總學時的限制，若增加實踐教學內容，勢必會縮減理論知識的講解，以“超星學習通”平臺為依托的線上線下混合式教學完美的解決了這一問題。 秉持“學生為主體，教師為主導”的指導思想，運用線上線下混合式教學模式，讓學生從相對被動的地位轉變為主動的地位。

2.1.1 理論教學方法的探索

利用“超星學習通”平臺，課前，教師首先把原本在課堂上要講解的知識點以“微課”的形式提前發布在學習通上， 讓學生在規定的時間內完成任務點，并完成相應的測試，從而夯實基礎知識。 其次，教師在學習通上發布討論內容，同學們以分組任務或者個人的方式根據教師安排的討論內容， 完成資料的查找及PPT 的制作， 從而拓展同學們查閱及整理資料的能力。 同時，教師設置和檢查每次任務點學生完成的情況，對于沒有按時完成學習通上任務點的同學，教師要單獨進行輔導和監督。

課中，以學生為主體，教師為主導作用，讓同學們以課堂講解或者錄制視頻的方式將自己收集到的資料進行陳述，提高學生的綜合表達能力；對于學生在平臺上學習過程中顯示的共性問題，教師以專題的方式進行講解；同時，教師根據相應的知識點，與地方經濟發展所需人才的知識結構及技能要求相結合，使高校的知識結構與社會經濟的發展緊密融合。

課后，同學們上傳自己所收集的所有資料，以教師占40%+組內30%+組間30%的形式進行匿名式打分，總體對該組同學或該個同學進行綜合評價。 同時，發布下次任務點的要求及要討論的內容。

2.1.2 實踐教學方法的探索

長期以來，液壓與氣壓傳動課程傳統的實驗項目均為驗證性實驗，如蚌埠學院開設的液壓泵拆裝及性能測試、三級調壓及卸荷回路、順序動作及同步動作回路和進油口節流調速回路等均屬于驗證性實驗，在實驗項目進行之前已經能夠準確地預知實驗結果，其旨在進一步鞏固學生課堂所學理論知識。 而設計性及綜合性實驗是為提高學生解決工程實際問題的能力，并未開設。 為解決這一問題，現采用“理論—仿真—實踐—工程實際應用”的教學模式，從而提高學生綜合應用的能力。

以調速回路實驗為例。 課前，教師通過學習通平臺發布任務： 請同學們以小組的形式設計調速回路，并將設計的回路在仿真軟件中進行驗證，在實驗課時以小組的形式對自己所設計的油路進行搭接，進行實驗室驗證。

“理論”：學生會通過收集資料的方式對調速回路進行分析。 例如，調速回路的種類有幾種，其原理如何，自己采有何種方式的調速回路，有哪些液壓元件，這些液壓元件的功能如何， 最后完成調速回路的設計。 若某組選用容積調速回路，其設計的液壓原理圖如圖1 所示。

圖1 容積調速回路

“仿真”：學生利用AMESim 軟件的液壓庫、機械庫和信號庫的標準元件，按照系統的原理建立系統的仿真模型如圖2 所示。 通過設置液壓泵排量，驗證是否滿足目標轉速要求，從而驗證設計的正確性。 同時，學生將以上所有的資料及仿真過程上傳至學習通平臺，教師對設計過程中存在的問題進行指導。

圖2 容積調速回路仿真系統圖

“實踐”：課堂上，學生搭建自己所設計的液壓系統，并經過教師的檢查及指導，測試相應的數據，找出其工作的規律，并與仿真所得到的數據及規律進行對比，進一步驗證自己所設計的液壓系統。 另外，教師在學生搭建液壓系統過程中出現的共性問題進行講解。

“工程實際應用”：課后，通過查閱資料，了解自己所設計的液壓系統與何種工程的液壓系統類似，同時對比分析自己所設計的不足， 最后進行相應的改進，最后對改進的內容以報告的形式進行闡述并上傳至學習通平臺，供所有同學借鑒學習。

2.2 課程考核機制的改革

課程考核評價是教學過程中的重要環節，以公平、客觀、合理的考核方式來構建多元化的考核制度，從而激發學生的學習積極性、提升教學質量。 以蚌埠學院學生的學習情況為出發點， 利用學習通平臺，結合線上線下混合式教學的過程， 細化過程考核內容，構建本課程的多元化考核機制。 其具體考核方案如表1 所示。

表1 課程多元化考核方案

課程多元化的考核方式，能直接體現學生的真實學習效果， 同時也對學生的理論知識的掌握情況，實踐操作、問題分析、知識整合的能力進行考核。 教師可以根據考核的結果直接反饋到自己的課程教學中，實現持續改進的目的。

3 結語

液壓與氣壓傳動課程教學中，貫徹執行“學生為主體，產出為導向和持續改進”工程教育認證的基本理念，堅持“學生為主體，教師為主導”，采用“線上+線下”混合式教學的方法，運用多元化考核機制，全面提高學生的綜合能力，提高蚌埠學院畢業生人才技能水平。