应用型本科院校《液压与气压传动》课程教学的改革与实践.docx

应用型本科院校液压与气压传动课程教学的改革与实践 【摘 要】围绕高水平应用型本科人才培育的目标，结合安徽新华学院的办学特点，明确了本门课程的CDIO教学模式，提出了在教学中突出“一个核心、两个关键和三层实践”的教改思路，对教学内容和教学评估等方面进行改革。实践表明：实施教学改革后液压与气压传动课程提高了教学质量，达到了理实一体化的教学目标。 【关键词】应用型;CDIO;教学模式;液压 中图分类号： G642.0 文献标识码： A 文章编号： 2095-245707-0176-002 DOI：10.19694/ki.issn2095-2457.2022.07.073 【Abstract】To develop Application-oriented talents as the goal， combined with the characteristics of Anhui Xinhua university， this article Clarifies the CDIO teaching mode of this course， put forward the teaching reform idea of “one core， two key and three layers of practice”， and reforms teaching content and teaching evaluation. The practice shows that the quality of teaching of the “Hydraulic and Pneumatic Transmission” course is improved after the implementation of teaching reform， and the integration of teaching is achieved from theory to practice. 【Key words】Application-oriented; CDIO; Teaching mode; Hydraulic 0 引言 液壓技术是自动化和智能制造生产中的先进技术之一，在现代科学技术发展中占有特别重要的地位，由于液压传动具有较大的功率-质量比和力-质量比等优点，液压技术的应用越来越广泛。然而，传统的液压教学中通常采纳以老师理论讲授为主，先理论后实践的教学方法，存在以下几个主要问题：理论教学内容抽象，学生的学习爱好不高;实际动手机会少，学生实践实力偏弱;学习的主动性不够，学生的工程实力素养难以提高;课程的教学效果评价和考核方式较为单一，不能全面评判学生驾驭该门课程的综合实力，脱离了应用型高校教化的培育本质。鉴于以上存在的问题，我们从教学模式、教学内容和教学评估等方面探究液压与气压传动这门课程的教学改革与实践。 1 课程教学改革详细内容 1.1 明确了基于CDIO的课程教学模式理念 CDIO，英文Conceive Design Implement Operate的缩写，即构思、设计、实现和运作的涵义，是一种新型的教学模式理念，其主要目的是提高学生的学习主动性，提高学生发觉、提出、分析和解决问题的实力，以增加学生的实际动手实力，不仅如此，还能够培育学生的人际交往沟通实力以及团队合作精神等，为学生的就业奠定坚实的基础。 液压与气压传动课程传统的教学模式已不能满意学校高水平应用型人才培育的内在需求，借鉴与参考CDIO的理念，重构液压与气压传动课程理论与实践有效结合的教学模式，在这门课程的理论与实践教学中，着重突出“一个核心、两个关键和三层实践”的观念，“一个核心”是指提高学生的实践动手实力，“两个关键”是指重点驾驭液压传动技术中压力和流量这两个参数的改变，“三层实践”是指实践教学中的验证型试验、设计型试验和工程项目试验等三个不同程度的实践教学。在课堂理论教学中以基础原理为主，强化实践环节和动手实力的培育，把提高学生的工程素养作为第一要务。 1.2 建立基于CDIO的课程内容体系 液压与气压传动是一门综合性实践性较强的课程，涉及内容较为广泛，尤其近几年来，其理论和工程应用的发展更是日新月异。为了适应学校培育高水平应用型和创新型人才发展的内在需求，基于CDIO的教化理念，并且结合液压与气压传动这门课程的特点和学问体系，根据模块化设计重构课程教学大纲。理论课堂教学中，将基于CDIO理念的机械设计制造及其自动化专业工程实力的培育要求应用到液压与气压传动这门课程的教学中，着重培育学生的实际动手实力和实践应用实力。依据CDIO工程教化理念，结合液压与气动课程的内容特点，优化设计为六大模块：流体力学基础、液压与气压动力装置、液压与气压执行装置、液压与气压限制装置、液压与气压限制回路和液压与气压技术应用。 在上述六个模块的实际教学当中，首先根据模块化的指导思想，并且结合相关的实际工程案例来激发学生的学习爱好，进行课堂讲授，这样可以为后面的试验和实践教学夯实理论基础。其次，各个模块在学习完以后，要求学生画出每个模块的思维导图，以及梳理所学到的学问。最终，走进液压试验室进行理论与实践相结合，并且依据理论教学中的要求操作课程相关的试验，从而实现从理论到实践的一体化的教学。 1.3 加强实践性教学环节 将CDIO的理念应用到液压与气压传动课程的实践教学中，着重培育学生的实际动手实力和实践应用实力，将CDIO理念中的“构思-设计-实现-运作”与学生认知实力培育中的所属的“基础提高创新”思想进行有机结合，在课程实践环节中，明确构建以验证型试验、设计型试验和工程项目试验构成的“三个层次”的实践，以提高学生的实际动手操作实力。同时，在这三个不同层次的实践环节中将学生分为多个团队，让学生能够在团队中通过实践环节中的合作沟通沟通等，以培育学生的团队协作精神和沟通沟通实力，通过上述三个不同层次的实践环节能够使学生形成团队工作、创新以及沟通的实力。 1.4 优化教学效果评价体系 为了建立以评促学的机制，实现以老师的教学为中心到以学生的学习为中心这种方式的转变，依据CDIO的培育模式，提出了一种适合的评估方法以评价学生在各种不同学习的环境中所获得的成果和成果。针对学生不同方面的实力用相应合适的方式来进行考核，该方法不仅能够科学、合理地评价学生学习的不同程度效果，而且还能够起到指引作用，可以有效地激发学生学习的主动性和主动性。这样通过在整个教学的实际实施过程中不断地学习反馈与评价，从而对教学过程不断地进行完善。 依据液压与气压传动课程CDIO教学模式的特征，现将教学效果详细考核内容细化并且安排不同比例的权重：平常成果10%、试验成果20%和实践报告20%、综合试卷50%，然后综合给出课程的评价成果，这样，对学生最终的考核实现了真正的学问+实力+素养的综合考核，合理地体现了不同学生对该门课程学问驾驭的不同程度。 2 课程教学实施案例 结合CDIO的教学理念，以进油节流调速回路模块为例，建立相关的课程教学过程如下： 2.1 理論教学 首先，在课堂上采纳播放视频、动画以及软件仿真等各种方式来提高学生的学习爱好。通过播放各种液压设备视频和动画直观形象的演示节流调速过程，展示节流调速在工业技术中的广泛应用，使学生对这次课产生深厚的学习爱好，同时也为后续的试验实践打下坚实的理论基础。 其次，采纳提问式、引导式和探讨式等各种形式教学方法，比如，在讲解进口节流调速回路的工作原理时，提问学生回路中的溢流阀作用是什么？仅仅只是起到平安爱护作用吗？假如去掉溢流阀，是否仍旧能够调整液压缸的运动速度？针对这些提出的问题，学生经过仔细思索，并且相互探讨，课堂的学习气氛自然变得活跃，不同的学生由于相识不相同，其观点也会各异。结论是否正确都不是关键问题，事实上经过学生本身地仔细探讨和思索所得出的结论，印象确定都特别深刻，达到了事半功倍的学习效果，从而实现了对理论学问的扎实驾驭。 2.2 实践教学 首先，依据理论教学学问模块结构和试验大纲要求，建立进油节流调速回路等典型的试验项目进行试验演示与验证，介绍该回路的液压元件组成、工作原理以及如何达到节流调速的效果，并且让学生思索：为了实现节流调速，溢流阀的调定压力必需满意的条件是什么。借助试验室的液压综合测试试验台，搭建进油节流调速回路，进行节流调速试验。试验结果表明，采纳进油节流调速回路调速时，溢流阀的进口压力必需不小于溢流阀的调定压力时，才能实现节流调速的目的，而且，通过调整节流阀的节流口大小就可以调整液压缸的运行速度，与学生所学习的理论内容完全相符合。 其次，依据液进油节流调速回路的特点，并结合理论教学中学生所绘制的思维导图，要求学生分别设计压力限制回路、流量限制回路、多缸工作限制回路和其他典型回路等四种液压基本回路。设定3-5个学生为一小组，一起探讨构思所设计回路能够实现的功能，依据功能要求设计液压相应的液压基本回路，提交试验老师审核，确定学生所设计的回路方案是否合理。依据本试验设计方案打算好试验中所用的液压元件，在液压综合测试试验台上进行组装，经检查回路无误后，进行试验运作，记录试验数据。 最终，为了全面并且有效地衡量学生的试验操作效果，进行试验考核和评估，制定出合理的试验评价标准，试验考核内容详细包括：出勤率、学习看法、设计过程、试验操作和试验报告等5个方面，试验考核结果是本课程最终成果的重要组成部分。 3 结论 在当前最新形势下，为了满意学校高水平应用型本科人才培育的需求，课题组得到了安徽新华学院2022年质量工程项目“液压与气压传动技术”的支持，其成员近年来对课程的建设和教学改革进行了大量的探讨和探究实践，明确了本门课程的CDIO教学模式，提出了在教学中突出“一个核心、两个关键和三层实践”的教改思路，对教学内容和教学评估等方面进行了改革，并在学校2022级和2022级机械设计制造及其自动化专业的学生进行了实施，实施教学改革后液压与气压传动课程提高了教学质量，学生的动手实践实力得到了很大提高，实现了理实一体化的教学目标。 【参考文献】 1梅怡，梁贵萍，林芸等. CDIO教学模式在“液压与气压传动”课程教学改革中的实践J.贵阳学院学报，2022，9：73-77. 2左健民.液压与气压传动M.北京：机械工业出版社，2022. 第8页 共8页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页第 8 页 共 8 页