液压与气压传动课程融合工程实例教学的改革与实践.docx

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1、液压与气压传动课程融合工程实例教学的改革与实践 改革。通过融合更多工程实例到教学过程中，激发学生的学习爱好，引导学生进行课程的综合性应用与学习，以提高液压与气压传动课程的教学质量。 关键词 液压与气压传动；工程实例；教学改革 中图分类号：G642.0 文献标识码：B 文章编号：1673-489X24-0159-02 Reform and Practice of Hydraulic and Pneumatic Transmission Course Teaching Integrated with Engineering Practice/ZHANG Guoqing， LIU Baojun， L

2、U Manhuai Abstract Combining practical undergraduate cultivation target and hydraulic and pneumatic transmission course characters， reforms and practice are made in teaching contents， methods and experiments. The teaching process Integrated more and more engineering practice， stimulates the students

3、 learning interest， and leads to the comprehen- sive course study and practice， further improves the course teaching quality. Key words hydraulic and pneumatic transmission； engineering prac- tice； teaching reform 1 前言 液壓与气压传动是机电工程应用专业的专业基础课程，与机械、电子等学科有着亲密的联系。它作为一门具有很强工程应用背景的专业必修课，目的在于培育学生在驾驭液压传动与限制

4、理论的基础上，能分析和设计液压系统，切实做到理论联系实际、学有所用。 我国开展液压与气压传动课程的教学已有多年，其已成为机电专业的传统课程，许多高校对该门课程建立了自己的课程教学体系。但是从教材、教学内容和方式上综合来看，国内对液压与气压传动技术的教学大多还是着重于液压与气压传动基本原理和元件的讲解，且有些学问点偏于陈旧，同时对系统的应用设计讲解过于抽象。反观国外的状况，从相关培训教材和高校教学资料看来，其对液压与气压传动学问点的讲解多从实际系统设计角度动身，引发学生思索，同时讲解的内容协作比较形象的多媒体资料，削减了学问点的抽象度，使得学生真正能学以致用1。 德国教授乌尔里希认为，工程学科的

5、教学着眼点应从老师教转向学生学习，培育大批有研发实力的青年人，比教学者自身干脆从事研发更有价值。因此，如何依据专业课程特点和培育目标，科学地选取教学内容并进行有机整合，开发新的教学方法，是改进液压与气压传动课程教学的重要内容。 2 液压与气压传动课程教学内容与工程实例的结合 传统的液压与气压传动课程教材内容编排多以流体力学理论教学作为课程入门的初始章节，且内容较为独立，和液压系统应用结合较少，多以抽象的概念和公式为主。这与早期高等教化以精英教化为培育目标和培育群体的因素相关，而随着高教规模的扩大，高等教化渐渐向着普及性教化方向发展，受教化的群体不再局限于少数精英群体，教学培育的目标也针对群体需

6、求渐渐多样化，高校教化培育的不再仅仅是探讨型人才，更多的是应用型人才。 对于探讨型人才，教学内容可着重放在课程的理论和推导部分，而对于应用型人才则应把教学内容重点放在工程应用上。前者的自学实力相对较强，其培育目标在于学科课程的接着深造和学科理论学问的探讨；后者的培育目标在于实际工程应用系统设计和操控实力的培育2。因此，在液压与气压传动课程教学内容的选择上应对此区分。 目前，在液压与气压传动课程内容的编排上，大部分传统的教材内容都是从介绍流体力学的理论内容起先，然后介绍液压与气压传动元件和系统。这种编排方式虽然符合课程教学学问架构，但是对于以系统应用为目的的学生学习来说，在内容上却存在学问点抽象

7、、与应用脱节的问题。在传统课本中，这部分内容照搬流体力学教材的内容，和液压气动传动实际系统关联不够紧密，因此造成学生在学习过程中感觉枯燥，对这一部分学习内容的重要性相识不足。因此，在引入流体力学基本理论教学内容时，须要协作实际系统的工况进行渐进式教学，引导学生从实际工况到理论基础进行转换。如在讲授缝隙流量和小孔流量时，可以引入实际的液压或气压阀结构，结合阀的限制特征来讲解流量的计算。 3 基于工程实例的教学方法改进 液压与气压传动课程是一门交叉学科课程，与机械设计、电工电子技术、自动限制原理、数控技术等机械类电气限制类课程紧密相关，把这些课程贯穿起来，成为一条线的系统教学。这样既有利于液压传动

8、技术与先进限制技术有机地结合起来，又有利于学生创新实力和工程观点培育的同时，促进基础理论教学，有利于教学与科研相结合。一个液压与气压传动系统通常会涵盖多门课程的主要内容，涉及机械原理机电传动限制可编程限制器等多门课程的综合问题。结合工程实例，通过数字化技术将典型的液压与气压传动运用实例形象生动地展示给学生，可使得学生将多门学问融会贯穿，驾驭学问间的联系，熬炼学生综合运用所学学问解决工程问题的实力，培育出适应社会发展需求的复合型应用人才3。 如在讲解液压系统的基本特性时，首先引入一个实际的传动应用系统，通过直观计算和对比探讨来发觉液压系统的优势所在，使得学生对液压系统有个清晰的相识，激发对液压系

9、统设计的爱好4。如让学生利用已学的机械设计学问，设计驱动一个图1所示常见升降平台。 根据结构特点，学生能理解若要使得平台工作，只需在箭头所示位置施加外力，使得连杆端部产生平移即可。要实现这个目标，假如采纳传统的电机机械驱动结构，须要设计一个蜗轮蜗杆或齿轮齿条结构，把电机输出机械转动转换成线性移动；而假如采纳液压驱动，其执行元件液压缸干脆就能实现直线的驱动，在结构上就简化了很多。同时，假如升降台的载重量特别大的话，对蜗轮蜗杆或齿轮齿条的结构强度要求就特别大，而且这种传动是刚性的，假如在升降过程中发生抖动或冲击，对结构就是一种很大的损伤。因此，现有升降平台的设计都采纳的是液压驱动。 经过上述对比，

10、学生就能对液压传动系统的特点和优势有直观的了解，在后续的学习中能结合实际系统和所学课程学问进行类似的分析与对比，学习的目的性更强，保证了学习的主动性。 4 基于工程实例的液压与气压传动课程试验教学 目前大部分高校的液压与气压传动课程的试验内容分为两个部分：认知型试验和验证式综合训练型试验。认知型试验主要是通过对液压与气压传动元件进行拆装试验，进而了解其工作原理及性能；综合训练型试验主要是搭建液压与气压传动系统的几个典型回路，进行性能验证性试验。对于后者，目前采纳的试验平台只供应了有限的液压元件，只能搭建几个固定常规的液压系统回路，而且平台供应的搭接方式基本为油管搭接接头，该接头牢靠性和耐用性不

11、高，使得学生耗费太多时间与精力在管路的拼接上，而且使得试验平台的损坏率较高，最终令试验效果并不志向5。 针对当前本科学生的教学目标，教学的重点并不在于学生对液压与气压传动系统设备的操作实力，而是在于学生对整个系统的设计与分析实力。因此，试验内容不能将大部分时间耗费在系统模块的搭接上，而应重点放在系统的设计与性能分析上。目前主流的液压试验平台的设计都只能供应有限的元件和有限的回路连接，不能满意对学生系统设计与分析实力的训练要求。因此，将行业中具有代表性的系统仿真和设计软件引入试验教学，开展虚拟仿真性试验，依靠其敏捷性可以对此进行补充和加强。 同时，液压与气压传动系统的完整工作除了构建系统实现能量

12、的传递外，另一个重要的方面就是自动化限制，完成系统的各项预定功能。这一部分须要结合工业限制方面的课程学问，尤其是PLC限制系统的相关学问。因此，在开展课程试验时，可以在其中增加PLC限制系统设计学问的回顾或介绍，并在试验项目中不再把重点放在液压气压传动系统回路的搭建上，而是增加自动化限制系统实例的设计内容，从系统整体限制的角度对学生进行综合性训练。 5 结束语 结合现在高校机电工程专业应用型人才培育目标和液压与气压传动课程的特点，从教学内容、教学方法和试验教学等方面，结合实际工程应用进行相应改革和调整，激发学生的学习爱好，引导学生进行思索型学习，熟识交叉课程学问的应用，达到比较好的教学效果，进

13、而提高教学质量。 参考文献 1胡玉文.液压与气压传动课程改革探究J.中国校外教化，2022：221-222. 2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：自然科学版，2022：73-77. 3张平，贺利乐，吕刚.机械类本科液压与气压传动课程教学改革探究J.装备制造技术，2022：230-232. 4孟爽，晏祖根，杨绮云，等.液压与气压传动课程案例式教学方法的探讨J.科技创新导报，2022：154. 5芮宏斌，周春国，高峰.以“卓越工程師教化培育安排”促进“液压与气压传动”课程教学改革实践J.液压与气动，2022：92-96. 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