1、山東職業學院教研課題結題報告課題名稱：課題負責人：課題性質：申報日期：結題時間：申報單位：?液壓與氣壓傳動?課程“理實一體化教學改革的探索與實踐徐曉丹 教學改革研究2021年4月2021年12月機電裝備系二一年十二月十日一、課題研究意義液壓與氣壓傳動是一門新型的傳動技術，目前被廣泛應用于工程機械、物流機械、數控機床、礦山機械、汽車制造業等領域，因此?液壓與氣壓傳動?課程的重要性日漸顯現。由于高職教育與本科教育培養目標不同，教育對象層次不同，因此如何上好該課程，使學生在畢業后能盡快地適應崗位需求, 是擺在我們教師面前的重要問題。?液壓與氣壓傳動?作為機電類專業一門重要的專業根底課程，具有綜合性、

2、實踐性、靈活性等特點，為了更好地解決課程教學中的重點難點問題，授課過程中應根據不同的內容實施不同的教學方法，以期取得更好的教學效果，使理論與實踐能夠有機結合起來。本課題旨在分析當前課程教學面臨的根本問題，深入探討該課程“理實一體化的教學改革模式。二、?液壓與氣壓傳動?課程教學所面臨的問題1.課程學時少課程的理論及實踐總學時為80學時左右。如何在有限的時間里讓學生掌握液壓氣動的根本概念、根本原理及實踐技能，將來能夠在工作崗位上學以致用，是該課程教學改革面臨的首要問題。2.液壓、氣動實物元件少 目前在課程教學過程中，可供學生進行拆裝練習的液壓元件極少，如液壓泵、液壓閥等元件欠缺，而學生在學習各元件

3、理論知識時，只有經過一定的拆裝練習才能熟知其內部結構及原理； FESTO液壓氣動實訓臺配置的元器件偏少，有些回路如多缸的順序動作回路等無法實現。3.課程新知識的增加隨著液壓機械自動化程度的不斷提高，液壓元件數量急劇增加，元件日趨小型化、系統集成化。特別是近年來，隨著機電技術的迅速開展，液壓技術與傳感技術、微電子技術密切結合，出現了許多新型元件，如電液比例閥、數字閥、電液伺服液壓缸等，機電液一體化元器件，使液壓與氣壓技術正向高壓、高速、大功率、節能高效、低噪聲、長壽命、高集成化等方面開展。因此有必要在傳統知識的根底上，添加關于新型元件和新液壓系統的相關知識。4.學生根底知識素質降低由于國家教育體

4、制改革，職業學院生源根底知識水平參差不齊。要滿足不同層次學生的需要，使所有學生都能到達教學大綱規定的培養目標，是液壓與氣動課程教學的第四個問題。一方面教學學時較少，一方面要講授的新知識點不斷增加，而面對的是一群知識水平上下不齊，甚至還有一些厭學情緒的學生，顯然，傳統的教學內容設置和教學方法已不能解決上述問題。液壓與氣壓傳動課程改革勢在必行。三、教學改革探索的幾個方面1.能力為本，以技能應用為導向，整合優化教學內容企業需要的是效勞于生產一線的技能型人才。因此我們應以專業崗位能力為依據，以實用為原那么，把培養目標定位在“培養生產一線的高素質勞動者和實用型技術人才。根據培養目標，應對教學內容進行優化

5、整合，刪除繁瑣的理論推導和計算，如對于連續性方程、伯努利方程、動量力程、壓力損失和縫隙流量公式的推導過程力求簡明，突出其物理意義和實際應用；增加必要的實用型工程案例，突出應用型內容；添加對元件的拆裝練習、正確使用和對液壓系統的調試及故障分析的技能訓練內容；拓展一些新型知識的應用。因此，根據高職學生就業崗位特點，教學內容應分為三大模塊：根底知識篇、案例分析篇、知識拓展篇。經過一定的內容整合，編寫出真正適用于本校機電類學生學習的校本教材。2.多種教學方法相融合，切實提高教學效果1傳統講授式教學講授式教學適用于根本概念、原理分析以及一些重要根本公式的推導。使用這種方法，教師可以盡情發揮自己的“肢體語

6、言，與學生面對面交流，根據學生的反響，靈活自如地調控其思維動態，如流體力學根本性質、液壓泵的性能參數計算、液壓缸的設計計算等內容，在公式推導、作圖分析的具體過程中，通過講授式教學，學生可得到透徹的充分理解。講授式教學的缺點是板書要消耗較長時間，而且學生無法看到系統或元件逼真的動態過程。2多媒體教學多媒體教學將教師從大量的板書中解放出來，使教師有更多的精力去研究教學內容及方法。多媒體教學的特點是以文字、圖像、聲音、動畫、視頻等多種媒體方式，給學生創造了一個虛擬的環境，充分展示教學內容，激發學生的學習興趣，極大地調動學生的積極性和主動性。多媒體技術表達信息量大、重復性好的特性在教學中充分地表達出來

7、。如在“緒論課中，任務是讓學生對液壓系統有一個感性認識，并激發學生學習本課程的興趣。可以通過放映一些教學影片，如挖掘機、液壓千斤頂、機床液壓系統、液壓注塑機、液壓叉車等應用實例，讓學生充分認識到液壓氣動課程的廣泛應用與重要性，從而激發其學習動機，而這一點是講授式教學法無法比較的；此外液壓泵、液壓閥這些章節內容，學生通過觀察泵、閥的實際動作過程及油路流向加強對其結構原理的理解，解決了觀看平面圖難以理解其結構原理的難題；再者“液壓輔助元件一章涉及的內容多，但學時有限，以往一般采取學生自學或教師簡單表達，收效甚微，而通過多媒體展現，學生在較短時間內即可對液壓輔助元件有具體詳細的認識；另外液壓根本回路

8、及典型液壓傳動系統的工作原理是本課程的重點內容之一，為讓學生更好地理解和掌握根本回路和典型系統，通過動畫仿真技術，用豐富的色彩、形象的圖像和運動的畫面，可將液壓回路及液壓傳動系統的工作過程逼真地演示出來，讓學生對液壓回路及系統的動作過程有一個直觀的認識和理解。但多媒體教學中，教師面對的是計算機，學生面對的是屏幕，而且由于多媒體教室光線暗淡，有時學生的思維難以集中。所以教師在課前，應花足夠的精力充分制作好吸引學生注意力的精美課件。本學期我們已制作出圖片及動畫資源豐富的液壓氣動多媒體教學課件，并獲得了山東省青年教師現代應用技術課件比賽三等獎、學院多媒體課件比賽二等獎。此課件已經應用于多媒體教學中，

9、收到了良好的教學效果。3小組討論法討論法應以學生為主，教師點疑，實現師生互動。教育學家陶行知曾說過“創造千千萬萬，起點是一問，這一名言道出了課堂質疑與討論法對課堂教學效果的重要性。根據教學內容，教師可通過提問，引出新課，讓學生展開課堂討論, 活潑課堂氣氛, 擴展思路，加深學生對內容的理解。如講授“容積調速回路這一內容時, 在復習上次課“節流調速回路的根底上，提出問題“節流調速回路是否適用于大功率的液壓系統中學生通過分析討論得出否認的答復，那么究竟哪一種調速回路可用于大功率液壓系統呢？讓學生帶著疑問進入新課的學習中，小組成員展開討論，既提高了學習的興趣，又對兩種調速回路的調速性能有進一步的理解。

10、再如流體力學的三個根本方程, 是液壓傳動中分析和設計計算的根底, 也是本課程的一個重點。為使學生較好地掌握該局部內容，能勝任課程設計及將來的工作，在簡明講清方程原理后，教師應把重點放在實際應用上，選取典型例題，首先讓學生獨立思考，確定解題方案，然后小組內同學對各種方案進行分析討論，從中發現問題，取得最優方案。4案例分析法在學完液壓氣動的根底知識后，應設置一些典型的液壓氣動系統案例進行教學。這些案例應該是接近學生畢業后的工作情境，即重視學生在校學習與企業實際工作的一致性，采取任務驅動、工程導向、課堂與實習地點一體化包括校內實訓室及校外相關實訓基地等行動導向的教學模式。通過學習典型案例，使學生具備

11、分析實際液壓氣動系統的綜合能力，為將來勝任液壓氣動系統的設計、維修管理等工作奠定扎實的根底。需要指出的是，在液壓氣動課程教學中，還應使用類比法進行教學。類比法是由一種事物或現象想象到另一種事物或現象，并對兩者進行比較，由一種事物或現象的規律推出另一種事物或現象的規律。類比法不但可以在同一知識系統內進行，還可以將其與其他知識進行類比，起到點化疑難、開拓思路的作用。在教學過程中，教師應找出規律，善于利用類比法幫助學生把感到陌生的問題與熟悉的事物進行比較，從中得到啟發，起到觸類旁通的作用。本課程的許多知識點非常相似，如各類換向閥、壓力控制閥、液壓回路等。教學中，假設采用表達性的教學方法，學生很容易混

12、淆，而采用類比法，那么一目了然，便于學生記憶。如在講解溢流閥、順序閥、減壓閥時，就采用表格法進行類比比較它們的根本構造、工作原理、功能特點及應用、控制油來源、常態位下閥口啟閉、圖形符號、內部油路、泄油方式等，加深學生對壓力控制閥的理解記憶；將齒輪泵、葉片泵、柱塞泵列表對照比較它們的結構原理、圖形符號、性能特點、適用場合等；將液壓泵與液壓馬達進行類比，找出異同點；將不同結構型式液壓缸的工作原理、速度、推力、特點及適應場合進行類比；將各種調速回路及其調速特性進行類比；將單向閥與模電課程中的二極管比照等。這不僅便于學生理解，而且可以做到重點突出、舉一反三，便于學生掌握所學知識。再如在講授氣壓傳動時，

13、要求學生將液壓傳動與氣壓傳動進行類比自學，最后由教師歸納整理，這樣不僅使學生掌握了利用類比法進行學習的方法，還大大縮短了教學課時。總之，任何一種教學方法都有其自身的特點。在教學中，我們把這幾種教學方法有機融合在一起，揚長避短。只有根據課程內容、課程設置、現有設施，不斷改良自己的教學手段、方法，才能在教學中真正表達設施互補、教學互動，培養出具有扎實根本功的合格人才。3.加強實踐訓練，提高操作技能學生畢業后主要從事一般的技術或管理工作，設計或改裝簡單設備，參加設備調試及維修等直接與生產施工有關的工作，因此他們應對液壓設備上的各種常用元件的結構、性能、調整方法較熟悉。只有這樣, 才能較順利地處理現場

14、隨時可能遇到的各種問題，表現出較強的工作能力。教學過程中要注重理論結合實踐，提高學生的操作技能和分析解決問題的能力。液壓傳動以液體為介質傳遞運動和動力，液體的壓力由外負載決定，這是液壓傳動中的一個重要概念。該局部內容比較抽象，單憑課上講授學生不易接受，因此在理論課后，應安排“ 液體壓力形成實驗，由教師指導，學生自己動手操作，改變各項負載大小，觀察實驗臺液壓缸的工作壓力變化及相互關系，找出壓力形成的原因。通過實驗豐富學生的感性知識，加深對根本概念的理解。又如在講述“油液的選用 內容時，純理論的講述教學效果并不理想，可讓學生親手做“油液的粘度測定實驗，并擺出幾種常用油樣品讓學生觀察，同時向學生介紹

15、各類機床選用油液的特點，這樣可以提高學生的觀察區分能力。又如在學習液壓泵、液壓閥時，通過多媒體教學學完理論知識后，教師應帶著學生對液壓泵、液壓進行實物拆裝。教師指導，讓學生在拆裝過程中弄懂真實的結構和工作原理。通過拆裝練習，原來在圖紙上不易講清的小孔、三角槽、各油道的連接情況一目了然。還應安排液壓泵、溢流閥特性實驗等，這樣學生對元件的性能等有更好了解。在液壓傳動教學的最后階段安排一周實訓。通過實訓臺讓學生進行簡單液壓氣動回路的安裝調試。可購置幾臺機床設備，讓學生對機床的液壓傳動系統進行拆卸、清洗、安裝、調試及故障分析排除。通過實驗實訓，使學生初步具備液壓元件、液壓回路及系統安裝調試的綜合能力，

16、運用所學理論解決實際問題的能力，提高學生的綜合素質。4.發揮集體優勢，提高整體授課水平為提高教師的整體授課水平，應成立“液壓氣動課程組，課程組是實施該門課程教學研究和教學改革的穩定群體，任務是制定課程的教學大綱、教學內容，組織教研活動，討論課程的教學方法，建設實踐教學設施，加強課程建設及教材建設等。課程組教師之間互相聽課交流；采取傳幫帶，老教師對年輕教師言傳身教，實行培養年輕教師的導師負責制。成立課程組對于加強教師隊伍建設、教材建設和實驗實訓建設、加速教學改革、提高課堂教學質量都起著至關重要的作用。課程組應形成一支知識結構、年齡結構合理的教學梯隊，每位教師都有鍥而不舍的進取精神和強烈的責任感。

17、提高課堂教學質量的關鍵是精選教學內容和改革教學方法。課程組首先根據學時要求確定合理的教學大綱，然后對教學內容和教學對象進行分析，確定課程的重點難點，利用集思廣益優勢，擬定課程最正確教學內容，優化的教學內容不僅有系統、有重點，更具備適宜的深度和廣度，富于啟發性，有利于培養學生的創造思維能力。這些措施可防止個別教師、特別是青年教師因經驗和知識面缺乏而片面的選擇教學內容的弊端。同時集中各位教師在教學方法上的長處和特點，結合各章節具體情況，采取注重學生能力培養、促進創新意識的“啟發式教學方法，在授課中以實際問題為引線，引導學生積極展開思維，使學生與教師產生共鳴，充分調動學生學習的積極性和主動性。對于一

18、些有思考價值的結論不是急于托出，而是盡可能啟發學生，創設思考的情境。成立課程組，可形成?液壓與氣壓傳動?課全方位優化的教學方法，提高課程的整體授課水平。5.加強與企業的合作交流，教師掛職鍛煉，聘請企業教師講課教師應定期進行職業素質培養及專業知識的理論學習和相關技術培訓，定期到企業進行掛職鍛煉等，同時可以與企業共同承當科研課題，提高教師的實踐經驗及科研能力，從而提高教學效果。同時系部可聘請企業的知名專家到課堂中進行授課，把企業的實際工作經驗介紹給學生，可極大激發學生的學習動機。6. 改革考核方式，科學考評采取理論考試和實做相結合的考核方式，全面評價學生的學習成果。通過有目的、有針對性的考核，一方面考查學生的學習狀況，催促和引導學生認真學習，穩固所學知識；另一方面，通過對學生學習結果的評價，可以檢查和反響教師的教學效果。因此，考核的目的是通過對“教與“學的雙向檢測，幫助學生、教師和教學管理人員發現課程教學中存在的問題，進而改良教學，提高教