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關(guān)鍵詞:課程設(shè)計 實踐教學 效果評價
液壓傳動課程設(shè)計是在學完流體力學、液壓傳動等課程之后,進行的一個重要的實踐教學環(huán)節(jié)。它一方面要求學生通過設(shè)計鞏固教材中所學到的具體內(nèi)容,同時獲得綜合運用過去所學全部課程進行液壓系統(tǒng)及具體零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力;此外,也為以后做好畢業(yè)設(shè)計進行一次綜合訓(xùn)練和準備。
1 課程設(shè)計的目的、內(nèi)容和步驟
通過液壓傳動課程設(shè)計,要求學生在以下各方面得到鍛煉:一能熟練運用液壓傳動課程中的基本理論及在生產(chǎn)實習中學到的實踐知識,按所給機床工作運動要求,正確設(shè)計液壓系統(tǒng),選擇液壓元件,繪制工況圖,保證滿足機床所需運動和各項性能,提高理論聯(lián)系實際的設(shè)計與計算能力;二能提高結(jié)構(gòu)設(shè)計能力。要求學生通過對液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計,能按照性能要求設(shè)計合理的液壓缸的基本結(jié)構(gòu),掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體方法與步驟。三能學會使用手冊及圖表資料,掌握與本設(shè)計有關(guān)的各種資料名稱、出處,并做到熟練運用,提高獨立工作的能力。
液壓傳動課程設(shè)計的主要內(nèi)容為按照要求設(shè)計某專用機床的液壓系統(tǒng)。包括繪制液壓缸負載圖及工況圖、液壓傳動系統(tǒng)原理圖、選擇標準液壓元件、繪制液壓缸裝配圖、課程設(shè)計說明書等。
大致步驟為明確設(shè)計要求,制定基本方案、繪制液壓系統(tǒng)圖、確定液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)、液壓元件的選擇與專用元件設(shè)計、液壓系統(tǒng)性能驗算、設(shè)計液壓裝置,編制技術(shù)文件等。
2 課程設(shè)計的現(xiàn)狀及存在的問題
我校液壓傳動課程設(shè)計針對機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的學生,在大三下學期或大四上學期開始,一般集中安排在兩周時間內(nèi)完成。最近幾年,我校每年該專業(yè)的學生人數(shù)大約為260-300人左右,而教研室課程組教師只有7-8人,這樣每個老師帶學生數(shù)為40人左右,其工作任務(wù)非常繁重。每個老師又分為5-6組,這樣大約有7-8人在做同一個課程設(shè)計題目,教師要同時指導(dǎo)多位學生,平均分配給每個學生的教學時間很少,難以及時對學生進行個別指導(dǎo),由此引發(fā)了很多問題。第一,每組同學圖紙抄襲現(xiàn)象嚴重?,F(xiàn)在圖紙繪制全部為電腦繪圖,每組學生中往往只有少數(shù)幾個同學在認真計算數(shù)據(jù),其他同學等待在別的同學圖紙基礎(chǔ)上改圖或者直接拿來用。第二,液壓缸的圖紙繪制不注重具體結(jié)構(gòu)要求,人云亦云,雷同嚴重。液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中緩沖裝置、排氣裝置、密封裝置等到底需不需要設(shè)計,很多同學沒有考慮自己的系統(tǒng)要求,只是看別人怎樣自己就怎樣。這樣的問題嚴重影響了課程設(shè)計的效果。
3 改革嘗試
針對上述問題,教研室課程組教師進行了課程設(shè)計改革探討,并在每班中選出幾個學習好的學生進行調(diào)查和討論,為進一步做好課程設(shè)計提出了幾個改革方案。在2012年液壓傳動課程設(shè)計中進行了嘗試性改革。首先,在課程設(shè)計開始前,主講教師統(tǒng)一布置課題及劃分組別。要充分發(fā)揮學生自身的主動性和創(chuàng)造性,提高他們的實踐能力,消除學生們的依賴心理。要讓他們明確自己是這個實踐活動的主體,從領(lǐng)會題目、查閱資料、確定實現(xiàn)方法到設(shè)計計算乃至圖紙繪制完成,都要親歷親為,這樣在今后遇到類似問題時,他們就會獨立思考、找出解決問題的辦法。其次,進一步細化組別,防止抄襲現(xiàn)象發(fā)生。要求每個老師多設(shè)題目或同一題目不同參數(shù),最好2-3人一個組別。加強管理,注意平時出勤,采取教師點名和各組組長監(jiān)督等措施,讓學生在有限的時間里多出成績。再次,購買具有各種結(jié)構(gòu)的液壓缸,要求學生在繪制液壓缸圖紙時,必須到實驗室弄清楚實際液壓缸結(jié)構(gòu)。認真觀察或拆裝,力求做到按照要求繪制所需結(jié)構(gòu)。對于少數(shù)基礎(chǔ)特差的學生,可以直接要求他們測繪液壓缸具體結(jié)構(gòu),然后畫出來,加深他們對液壓缸結(jié)構(gòu)的理解。最后,答辯方式也要改革。采用基本知識問答加上圖紙答辯的方式,再結(jié)合期末成績等綜合考察方式給出具體課程設(shè)計成績。這樣,學生的等靠思想會進一步減少,由被動設(shè)計轉(zhuǎn)變到主動設(shè)計。
4 效果評估
在2012年秋季學期的液壓傳動課程設(shè)計中,我們大膽采用了以上的改革方式,從學生的繪圖質(zhì)量、答辯情況以及說明書中計算能力等來看,效果相當不錯。一方面學生的積極性大幅提高,求知欲也被充分激發(fā),獨立課程設(shè)計能力更是得到很好的鍛煉。學生掌握了液壓系統(tǒng)設(shè)計的步驟和方法,熟悉查閱各種文獻資料和國家技術(shù)標準的步驟和方法,能正確選用計算公式和數(shù)據(jù),鞏固了機械制圖的原理和方法;另一方面學生在設(shè)計過程中培養(yǎng)了嚴密的邏輯思維能力和實事求是的科學態(tài)度,逐步樹立起正確的設(shè)計思想,嚴謹?shù)墓ぷ鲗W習作風,提高了綜合運用所學知識,獨立分析和解決實際問題的能力。
5 結(jié)束語
精品課建設(shè)任重而道遠,而其中的課程設(shè)計環(huán)節(jié)又尤為重要。要把一門課程真正建設(shè)成為具有一定特色和較高教學水平的示范性課程,成為課程中的“精品”,還需要我們不斷摸索和實踐。如何發(fā)現(xiàn)并改進課程設(shè)計教學中存在的問題,從而提高課程設(shè)計的教學效果是值得教學工作者共同研究和探討的問題。作為教師,我們只有擁有廣博的知識,創(chuàng)新的思維,不斷提高自身素質(zhì),提升教師的人格魅力,加強修煉教學態(tài)度、教學藝術(shù)、教學能力、教學質(zhì)量等方面,在教學實踐中認真思考和總結(jié),改進教學方法,才能使教學水平不斷提高。
參考文獻:
[1]習媛,胡燕萍.高校課程設(shè)計改革探索[J].商品與質(zhì)量,2012(1).
[2]李世海,高兆宏,張曉宜.創(chuàng)新教育新探[M].北京:社會科學文化出版社,2005.
[3]許干,胡濤.課程設(shè)計教學改革的思考[J].科技信息,2007(18).
關(guān)鍵詞:液壓傳動 課程設(shè)計 改革
基金項目:2010年精品課程建設(shè)項目
一、引言
液壓傳動與機械傳動、電氣傳動相比具有許多特殊優(yōu)點,其應(yīng)用已涉及二十多個專業(yè)領(lǐng)域的不同場合。各理工科大、專院校都把《液壓傳動》作為相關(guān)專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)必修課或?qū)I(yè)課程,并既有理論知識學習,又有實際技能訓(xùn)練。在教學中安排《液壓傳動》課程設(shè)計,其目的是使學生在鞏固、消化和吸收課堂基礎(chǔ)理論知識的基礎(chǔ)上,進一步擴大、加深對液壓傳動知識掌握和運用的深度、廣度,借助課程設(shè)計任務(wù)指導(dǎo)書、國家有關(guān)標準、和技術(shù)手冊等相關(guān)參考資料,提高掌握和使用制圖及編寫設(shè)計計算說明書等手段來正確表達自己的設(shè)計思想和意圖的能力。
二、傳統(tǒng)的《液壓傳動》課程設(shè)計
各校《液壓傳動》課程設(shè)計開展十幾年來,設(shè)計題目一直是組合機床液壓系統(tǒng)設(shè)計,具體如“臥式雙面多軸組合鉆床液壓系統(tǒng)設(shè)計”、“半自動液壓專用銑床液壓系統(tǒng)設(shè)計”等,這些題目屬于已經(jīng)在工廠成熟應(yīng)用的、典型的液壓系統(tǒng)。對學生掌握負載計算、液壓缸參數(shù)計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核、液壓基本回路的選擇、元件選擇、液壓系統(tǒng)性能估算等方面能起到較好的鍛煉。如HL-12型手扶拖拉機傳動箱體兩個面的鉆孔加工,首先需根據(jù)設(shè)備要求分析液壓系統(tǒng)要完成的任務(wù),需要幾個執(zhí)行元件,這幾個執(zhí)行元件各自有什么動作要求,相互之間有什么樣的關(guān)聯(lián)等等。同時還需了解有關(guān)機械制造工藝方面的知識,雙面鉆多個不同直徑的孔,在已知孔個數(shù)、直徑、材料及硬度的情況下,如何計算負載。其次還需了解液壓動力滑臺與液壓缸的連接形式,以確定液壓缸的結(jié)構(gòu)形式,以及根據(jù)滑臺運動速度要求確定液壓系統(tǒng)的基本回路,根據(jù)機床的布局決定液壓系統(tǒng)采用分散結(jié)構(gòu)還是集中布置等等內(nèi)容,確實能達到課程設(shè)計的訓(xùn)練目標。
三、新形勢下的《液壓傳動》課程設(shè)計
新形勢下,一方面液壓技術(shù)向高壓化、微型化、集成化、自動化、機、電、液一體化的方向發(fā)展,使得液壓技術(shù)在機床、冶金、礦業(yè)、建筑、塑料等行業(yè)取得更廣泛的應(yīng)用,另一方面高校擴招,學生人數(shù)增多,就業(yè)壓力增大,企業(yè)要求新人能直接上手設(shè)計、制造。這樣的形勢下,要求學生掌握的知識能夠更新?lián)Q代,了解多種類型、典型的液壓系統(tǒng)設(shè)計,顯然傳統(tǒng)的《液壓傳動》課程設(shè)計已不能滿足需要。
那么,如何改進《液壓傳動》課程設(shè)計,使其適應(yīng)新形勢的需求?筆者所在的教學團隊已連續(xù)在三界學生中嘗試以下改革措施,取得了較好的教學效果。
首先需要明確對于課程設(shè)計應(yīng)滿足教學要求,不能完全等同于工廠的產(chǎn)品設(shè)計。因此設(shè)計的題目應(yīng)來源于生產(chǎn)實踐,但不宜與其完全等同,涉及的知識面不能太廣,資料應(yīng)比較齊全,使學生易于著手。課題的工作量應(yīng)使多數(shù)學生能在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完成并有時間查閱資料和獨立思考問題?;谶@些考慮,液壓傳動課程設(shè)計應(yīng)選題于生產(chǎn)實踐中已證明是切實有效的、性能較好的液壓傳動典型系統(tǒng),以使學生今后舉一反三,模仿、推廣應(yīng)用和進一步創(chuàng)新發(fā)展。
其次,結(jié)合本學院教師這幾年的科研,設(shè)置了多種類型的題目,如與航天六院合作的固體火箭發(fā)動機安全脫模裝置中的液壓系統(tǒng)設(shè)計、與北京燕山石油化工(集團)公司合作的石蠟包裝碼垛生產(chǎn)線中的液壓系統(tǒng)設(shè)計(獲科技進步二等獎)、內(nèi)蒙古科技廳支柱項目軌道除沙車液壓除沙系統(tǒng)和液壓行走系統(tǒng)設(shè)計、雙剪式液壓升降臺液壓系統(tǒng)設(shè)計等等。這些類型的課程設(shè)計題目,使學生不僅掌握了液壓傳動的基本理論知識,而且對液壓傳動更廣泛的應(yīng)用及本專業(yè)的其他學科有了更深入的了解。
關(guān)鍵詞:液壓傳動;課程設(shè)計;改革
引言
液壓傳動與機械傳動、電氣傳動相比具有許多特殊優(yōu)點,其應(yīng)用已涉及二十多個專業(yè)領(lǐng)域的不同場合。各理工科大、專院校都把《液壓傳動》作為相關(guān)專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)必修課或?qū)I(yè)課程,并既有理論知識學習,又有實際技能訓(xùn)練。在教學中安排《液壓傳動》課程設(shè)計,其目的是使學生在鞏固、消化和吸收課堂基礎(chǔ)理論知識的基礎(chǔ)上,進一步擴大、加深對液壓傳動知識掌握和運用的深度、廣度,借助課程設(shè)計任務(wù)指導(dǎo)書、國家有關(guān)標準、和技術(shù)手冊等相關(guān)參考資料,提高掌握和使用制圖及編寫設(shè)計計算說明書等手段來正確表達自己的設(shè)計思想和意圖的能力。
傳統(tǒng)的《液壓傳動》課程設(shè)計
各?!兑簤簜鲃印氛n程設(shè)計開展十幾年來,設(shè)計題目一直是組合機床液壓系統(tǒng)設(shè)計,具體如“臥式雙面多軸組合鉆床液壓系統(tǒng)設(shè)計”、“半自動液壓專用銑床液壓系統(tǒng)設(shè)計”等,這些題目屬于已經(jīng)在工廠成熟應(yīng)用的、典型的液壓系統(tǒng)。對學生掌握負載計算、液壓缸參數(shù)計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核、液壓基本回路的選擇、元件選擇、液壓系統(tǒng)性能估算等方面能起到較好的鍛煉。如HL-12型手扶拖拉機傳動箱體兩個面的鉆孔加工,首先需根據(jù)設(shè)備要求分析液壓系統(tǒng)要完成的任務(wù),需要幾個執(zhí)行元件,這幾個執(zhí)行元件各自有什么動作要求,相互之間有什么樣的關(guān)聯(lián)等等。同時還需了解有關(guān)機械制造工藝方面的知識,雙面鉆多個不同直徑的孔,在已知孔個數(shù)、直徑、材料及硬度的情況下,如何計算負載。其次還需了解液壓動力滑臺與液壓缸的連接形式,以確定液壓缸的結(jié)構(gòu)形式,以及根據(jù)滑臺運動速度要求確定液壓系統(tǒng)的基本回路,根據(jù)機床的布局決定液壓系統(tǒng)采用分散結(jié)構(gòu)還是集中布置等等內(nèi)容,確實能達到課程設(shè)計的訓(xùn)練目標。
新形勢下的《液壓傳動》課程設(shè)計
新形勢下,一方面液壓技術(shù)向高壓化、微型化、集成化、自動化、機、電、液一體化的方向發(fā)展,使得液壓技術(shù)在機床、冶金、礦業(yè)、建筑、塑料等行業(yè)取得更廣泛的應(yīng)用,另一方面高校擴招,學生人數(shù)增多,就業(yè)壓力增大,企業(yè)要求新人能直接上手設(shè)計、制造。這樣的形勢下,要求學生掌握的知識能夠更新?lián)Q代,了解多種類型、典型的液壓系統(tǒng)設(shè)計,顯然傳統(tǒng)的《液壓傳動》課程設(shè)計已不能滿足需要。
那么,如何改進《液壓傳動》課程設(shè)計,使其適應(yīng)新形勢的需求?筆者所在的教學團隊已連續(xù)在三界學生中嘗試以下改革措施,取得了較好的教學效果。
首先需要明確對于課程設(shè)計應(yīng)滿足教學要求,不能完全等同于工廠的產(chǎn)品設(shè)計。因此設(shè)計的題目應(yīng)來源于生產(chǎn)實踐,但不宜與其完全等同,涉及的知識面不能太廣,資料應(yīng)比較齊全,使學生易于著手。課題的工作量應(yīng)使多數(shù)學生能在規(guī)定的時間內(nèi)獨立完成并有時間查閱資料和獨立思考問題。 轉(zhuǎn)貼于 基于這些考慮,液壓傳動課程設(shè)計應(yīng)選題于生產(chǎn)實踐中已證明是切實有效的、性能較好的液壓傳動典型系統(tǒng),以使學生今后舉一反三,模仿、推廣應(yīng)用和進一步創(chuàng)新發(fā)展。
其次,結(jié)合本學院教師這幾年的科研,設(shè)置了多種類型的題目,如與航天六院合作的固體火箭發(fā)動機安全脫模裝置中的液壓系統(tǒng)設(shè)計、與北京燕山石油化工(集團)公司合作的石蠟包裝碼垛生產(chǎn)線中的液壓系統(tǒng)設(shè)計(獲科技進步二等獎)、內(nèi)蒙古科技廳支柱項目軌道除沙車液壓除沙系統(tǒng)和液壓行走系統(tǒng)設(shè)計、雙剪式液壓升降臺液壓系統(tǒng)設(shè)計等等。這些類型的課程設(shè)計題目,使學生不僅掌握了液壓傳動的基本理論知識,而且對液壓傳動更廣泛的應(yīng)用及本專業(yè)的其他學科有了更深入的了解。
例如雙剪式液壓升降臺液壓系統(tǒng)設(shè)計,學生需了解雙剪式液壓升降臺的結(jié)構(gòu)及運行工況,負載計算需結(jié)合理論力學的相關(guān)知識,是一難點。根據(jù)升降臺的最大負載、運行速度及起升高度確定液壓缸的參數(shù)。為降低升降臺下降后的最小高度,減小安放空間,液壓缸如何放置很有講究。此外,需要根據(jù)升降臺的使用特點決定要解決的主要問題來選擇液壓系統(tǒng)基本回路,如升降臺承載貨物、設(shè)備或工作人員,安全性很重要,所以系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)以安全性為第一,如用平衡回路實現(xiàn)升降臺在舉升位置可靠停留等。
在設(shè)計中,從液壓傳動方案的分析和液壓原理圖的擬定,到主要液壓元件的設(shè)計計算和選擇(如液壓缸、泵站的設(shè)計,液壓馬達、泵閥的選擇),到液壓輔助裝置(油箱、濾油器、蓄能器、管路等)的計算、設(shè)計或選擇,再到液壓傳動系統(tǒng)的驗算和校核;液壓系統(tǒng)圖的繪制;液壓部件裝配圖、零件工作圖的繪制,編寫設(shè)計計算說明書,實現(xiàn)了完整的課程設(shè)計訓(xùn)練的目的。
這樣的設(shè)計題目,雖解決了新形勢下對《液壓傳動》課程設(shè)計的要求,但短短兩周的課程設(shè)計時間,要完成一個所需知識涵蓋了本課程的全部內(nèi)容,并涉及人才培養(yǎng)目標中的幾乎所有課程的課題,顯然有一定難度。我們的解決辦法是在本課程講授伊始,即液壓傳動的現(xiàn)狀和發(fā)展模塊講授后,就布置設(shè)計課題,以便學生有足夠的時間查閱資料,溫習相關(guān)課程的有關(guān)內(nèi)容,自學未學過的相關(guān)知識,并帶著目標學習《液壓傳動》課程。[1]
總結(jié)
新形勢下,教師應(yīng)當使學生在課程設(shè)計中發(fā)揮主角的作用,學生在設(shè)計中遇到問題應(yīng)首先自己考慮,提出自己解決問題的方法與意見,必要時與指導(dǎo)教師討論研究。不應(yīng)向指導(dǎo)老師索求答案或抄襲其他同學的設(shè)計計算數(shù)據(jù)。在設(shè)計中,往往要經(jīng)過多次的核算修改才能達到較高的水平,故提倡“三邊“的設(shè)計方法,邊計算、邊繪圖、邊修改。這樣,利用新穎、成熟的設(shè)計題目,堅持傳統(tǒng)的課程設(shè)計要求,《液壓傳動》課程設(shè)計收到了非常好的教學效果。這些方法同樣可以應(yīng)用在機械專業(yè)其它課程的課程設(shè)計中,以適應(yīng)時代對高校課程改革的需求。
參考文獻
[1] 朱元右·改革液壓課程教學培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神·理工高教研究[J] ·2003,22(6):128-129
【關(guān) 鍵 詞】 課程設(shè)計;液壓傳動;理實一體
一、課程定位與設(shè)計思路
(一)課程的定位
《液壓傳動》這門課程是工程機械專業(yè)學生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程;它是以機械制圖、機械基礎(chǔ)、電工與電子等課程為基礎(chǔ),同時對后續(xù)的工程機械的液壓系統(tǒng)分析與故障診斷,解決生產(chǎn)實踐問題都有極其重要的作用。所以它在先修和后續(xù)課程中起到承上啟下的作用。
幾乎所有的工程機械都包含有液壓傳動知識,該專業(yè)對應(yīng)的職業(yè)崗位有工程機械裝配、調(diào)試、維修和售后服務(wù)。根據(jù)崗位要求的職業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng),我們把該課程的目標定位為:培養(yǎng)具有一定職業(yè)能力的從事工程機械使用保養(yǎng)、檢測、維護維修、運行管理及技術(shù)服務(wù)等工作的高素質(zhì)技能型人才。
(二)課程的設(shè)計思路
基于該課程的定位,課程設(shè)計的思路從兩方面考慮。一方面,根據(jù)行業(yè)和崗位特點,確定有效的教學內(nèi)容和教學形式;另一方面,針對中職學生的總體特點,確定全新的課程教學模式。
將枯燥難懂的教學內(nèi)容融入工作過程中,整個課程由若干個學習情境構(gòu)成,每個學習情境包含不同的工作任務(wù)。希望同學們完成各個工作任務(wù)后對液壓知識從認識了解到熟悉熟練。整個教學過程中知識點的難度在逐步增加,但希望教師的講授程度逐步降低,從最初的講授者、引導(dǎo)者直到學習的陪伴者;學生的學習自主度逐步升高,從最初的凝聽者、參與者直到學習的主導(dǎo)者。
教學模式的確定遵照任務(wù)驅(qū)動、實踐主導(dǎo)、能力拓展、教學做一體的原則,以典型任務(wù)為目標配以行動導(dǎo)向為指引;以學為主體,導(dǎo)為主線實現(xiàn)任務(wù)驅(qū)動的理實一體化教學模式最終實現(xiàn)課程的知識目標:夠用為度;技能目標:從模仿到熟練;情感目標:職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成。
二、教學內(nèi)容的選擇
課程設(shè)計教學內(nèi)容的選擇有兩方面考慮。一方面,以“必須”“夠用”為度選取教學內(nèi)容;另一方面,根據(jù)崗位要求構(gòu)建若干學習情境,及各個實用典型任務(wù)。
每個工作任務(wù)包含任務(wù)目的,主要知識點及工作任務(wù)書三部分內(nèi)容。學生以小組學習的方式完成各任務(wù)工作過程及工作任務(wù)書。教學全部在專業(yè)的理實一體化教室完成,用四周半的時間實行整體連續(xù)性教學。
三、教學過程的組織與實施
根據(jù)對學情的分析,15個典型工作任務(wù)基本采用的是六步教學法,這是參照了德國行動導(dǎo)向六步法,在理實一體化教學的實踐基礎(chǔ)上形成的。分為設(shè)疑定標,自主探究,合作交流,引導(dǎo)創(chuàng)新,自主展示,反饋評價六步。以第一個工作任務(wù)液壓千斤頂為例:
第一步,設(shè)疑定標:教師布置信息收集任務(wù),讓學生明白任務(wù)目標;學生收集傳動的例子。
第二步,自主探究:教師從學生感興趣的生產(chǎn)實例引入,通過播放視頻,從生活中常見的液壓設(shè)備出發(fā),從而引發(fā)學生對本課程的聯(lián)想,為什么液壓千斤頂是大力士?學生分組討論、觀察、研究千斤頂。
第三步,合作交流:教師設(shè)置千斤頂游戲,給出引導(dǎo)問題,引導(dǎo)學生玩游戲的過程中如何觀察、體驗、思考。學生小組合作完成游戲,根據(jù)老師設(shè)定的引導(dǎo)問題,小組討論交流。
第四步,引導(dǎo)創(chuàng)新:教師根據(jù)重難點給出探討問題,小組探討。巡視各組的探討情況,及時給出不同的意見和指導(dǎo)。學生按小組討論探討問題。學生在老師的點撥下突破重難點。
第五步,自主展示:教師聽各個小組的成果展示。學生以小組為單位自主展示小組探討結(jié)果。
第六步,反饋評價:教師小結(jié)并點評各小組在合作、探討、展示中的表現(xiàn)。學生對本任務(wù)的完成情況進行小組互評、自評。完成工作任務(wù)書。
四、教學方法和手段
學習任務(wù)的過程中利用游戲法、興趣法、反饋法、設(shè)問法等讓學生分組探討、自主學習、自我評價、理論聯(lián)系實際實現(xiàn)知識的傳遞、遷移和融合最終促成學生養(yǎng)成良好的學習習慣,職業(yè)素養(yǎng)。利用透明教具、解剖教具、多媒體、動畫視屏、實物圖片等教學手段直觀多樣,激發(fā)同學們的學習興趣。這樣的教學方法和手段達到了一定的效果,讓同學們的學習積極性和自覺性有所增加,整體反應(yīng)良好。
五、考核與評價
對這門課程的總體考核與評價分四個部分??记谂c文明安全生產(chǎn)占20%;小組內(nèi)表現(xiàn)(包括代表小組總結(jié)陳述,小組內(nèi)討論的積極性,任務(wù)執(zhí)行的結(jié)果)占20%;操作表現(xiàn)占20%;期末考核占40%。其中期末考核包括操作,筆試,口試三部分。
該課程教學設(shè)計的特點是以任務(wù)驅(qū)動的理實一體化教學,教學模式注重學生能力拓展及多元化考核。
總之,教學設(shè)計是為了適應(yīng)職業(yè)教育的不斷深化改革,滿足學生零距離就業(yè)的教學要求,使學生能夠?qū)⒄n本上的理論知識和實際應(yīng)用很好結(jié)合。在具體實施過程中,我們還需不斷地總結(jié)分析并加以改進,讓我們的教學為培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)人才發(fā)揮更大的作用。
【參考文獻】
關(guān)鍵詞:“液壓傳動原理及組成”;課堂教學;教學設(shè)計
一、導(dǎo)入環(huán)節(jié),巧引新課
課堂導(dǎo)入是吸引學生注意力的首要環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)學生興趣的有效方式。課堂導(dǎo)入方法主要有類比導(dǎo)入、實驗導(dǎo)入等,結(jié)合本節(jié)內(nèi)容特點,筆者采用實驗導(dǎo)入法。
實驗:四名學生分為兩組,一組學生做如下實驗,一名學生站在液壓叉車上,另一名學生用一只手不斷擺動起升手柄,結(jié)果這名學生很快被輕松舉起;另一組的兩名學生則嘗試用一只手去抱起另一名學生,結(jié)果非常吃力。
問題:同樣是一只手工作,區(qū)別為什么如此之大呢?
實驗吸引了學生的注意力,激發(fā)了學生對新知識的學習興趣,順利引出新課。
二、動靜結(jié)合,導(dǎo)出概念
1.圖片引導(dǎo),感知含義
采用機床和工程機械圖片投影的方法介紹液壓傳動的實際應(yīng)用。采用這種方法不僅增強了直觀性,而且拓展了學生的知識面,豐富了學生的知識,使其對液壓傳動的含義有了更深層次的理解。
2.動畫演示,形成概念
用視頻介紹液壓傳動應(yīng)用的工作過程,并提出油液在機器中起什么作用和哪些機器用到了液壓傳動兩個問題。教師通過問題引導(dǎo)學生積極思考,從而為后續(xù)播放動畫作鋪墊,進一步增強了學生的求知欲望。
3.順勢總結(jié),強化概念
在學生回答完問題之后,教師在問題答案的基礎(chǔ)上引出液壓傳動的概念,并進行歸納總結(jié),從正反兩個方面使學生對概念進行深入理解。
三、師生互動,剖析原理
1.教師演示,感知原理
(1)千斤頂是生活中應(yīng)用最廣泛的液壓設(shè)備,也是學生最熟悉的,故采用播放其工作過程的動畫引導(dǎo)學生感知原理,且動畫為學生的學習增強了直觀性,降低了學習難度。提問能啟發(fā)學生的思維,提高學生分析問題、解決問題的能力。(2)播放動畫,讓學生觀察液壓千斤頂?shù)墓ぷ鞯娜齻€過程,并思考以下三個問題:①油液是如何進入大活塞缸的?②油液是如何進入小活塞缸的?如何進行配流的?③帕斯卡定律在此是如何應(yīng)用的?一連串的問題層層遞進,可以提高學生的注意力,鍛煉學生的思維能力。學生通過觀察、思考、類比、分析,掌握液壓傳動的工作原理,同時培養(yǎng)了自身的協(xié)作意識。
2.理實結(jié)合,深化原理
選取學生比較熟悉的針管吸水實驗,讓學生通過實際操作理解液壓傳動的工作原理,使其對所學知識的理解更加深刻。學生通過操作、觀察,理解液壓傳動原理,達到了探究學習的目的。
3.深入追問,點出實質(zhì)
通過提出“液壓油是被吸入的還是被大氣壓壓入的?”的問題,引導(dǎo)學生思考、辯論,最終由教師點評,使其對原理的理解更加清晰。
四、善用探究,鞏固知識
1.學生探究,理解知識
(1)明確任務(wù)。能通過操作液壓傳動的工作原理動畫及工作原理圖,將液壓元件分為動力、執(zhí)行、控制、輔助四部分(以學習卡的形式實施)。(2)探究實施。教師帶領(lǐng)學生到液壓實驗臺前對所有的液壓元件進行熟悉和認知,然后分組并要求各組學生把各個元件的職能符號繪制出來,然后對其進行分類,與液壓傳動系統(tǒng)的四部分一一對應(yīng)。學生如遇到問題要及時與教師溝通,在教師的指導(dǎo)下完成探究任務(wù)。這樣不僅使學生學到了理論知識,而且與實際進行了緊密結(jié)合,可謂學以致用,為學生今后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。任務(wù)與要求的提出為學生的學習指明了方向。學生通過觀察、分析、討論、類比理解液壓系統(tǒng)的組成,提高了探究能力。分組探究讓學生在合作、討論、交流的過程中相互學習,提高了自身的綜合能力。教師的巡回指導(dǎo)可了解學生的學習情況,也照顧了不同層次的學生,實現(xiàn)了分層次教學。
2.辨析討論,鞏固知識
(1)學生通過抽簽的方式對所學知識進行分享和展示。本組學生自評,其他組學生互評,形成了濃厚的提問、追問和反問的教學氛圍,強化了所學知識。(2)教師應(yīng)從知識、技能和情感態(tài)度三個方面對學生進行全面的評價,即要有量化評價,也要有口頭表揚,以鼓勵學生,增強其信心。相互討論、啟發(fā)能使知識進一步得到鞏固,教師可檢查學生的學習情況,鍛煉學生的表達能力,提高學生的參與度。
參考文獻:
[1]徐美剛,李雪平.工程機械液壓傳動[M].北京:中國勞動出版社,2008.
選用的教材為煤炭工業(yè)出版社出版的《礦山機械》教材。本節(jié)課的內(nèi)容選自教材的第二章第一節(jié),主要學習液壓傳動工作原理、液壓系統(tǒng)組成。因為液壓技術(shù)在工程機械設(shè)備領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,因此,只有掌握液壓傳動的基本知識,才能分析生產(chǎn)實際液壓設(shè)備的工作原理,進而更好地進行液壓設(shè)備的使用、維護和維修工作。
二、學習者特征分析
1.知識水平
學生已經(jīng)掌握了機械原理、流體力學的基本知識,掌握了液壓實訓(xùn)設(shè)備的基本操作技能,學習了安全操作規(guī)程及實訓(xùn)室7S管理制度。
2.心理特點
學生對理論知識學習缺乏興趣,愿意動手操作;注意力集中時間較短,思維活躍,好奇心強,有參與課堂的熱情。
三、職業(yè)崗位能力分析
液壓設(shè)備維修工崗位職責要求:液壓系統(tǒng)基本組成及液壓系統(tǒng)工作原理,能閱讀液壓系統(tǒng)原理圖,能處理常見的故障。
四、教學目標
1.專業(yè)技能目標
能夠看懂一些常用的液壓元件圖形符號,能夠根據(jù)系統(tǒng)工作循環(huán)和動作要求及圖紙讀懂液壓系統(tǒng)原理圖。
2.知識目標
了解液壓元件的作用及圖形符號的意義;掌握液壓傳動系統(tǒng)的組成及工作原理;能閱讀液壓系統(tǒng)原理圖。
3.情感目標
培養(yǎng)學生熟悉液壓設(shè)備的工作環(huán)境,提高自主學習能力和表達溝通能力,加強團隊協(xié)作,形成崗位意識。
4.教學重難點
液壓傳動的工作原理。
5.教學策略
液壓系統(tǒng)的基本組成借助教具、flas、圖片等多種表現(xiàn)形式,把抽象的內(nèi)容生活化具體化;充分發(fā)揮學生的主觀能動性,學生通過自己觀察、對比、分析、總結(jié),掌握換向閥的工作原理。采用逆向講授,正向梳理、歸納、提升、總結(jié)一般液壓系的組成。教學難點液壓傳動工作原理采用逆向講授,正向梳理方法,結(jié)合初中物理學所講的連通器模型,揭示液壓傳動系統(tǒng)最基本的工作原理。
五、教學策略選擇與設(shè)計
本著學生聽得懂、學得會、記得住為原則,采用PBL教學模式,從終端問題開始,向上形成逆向問題鏈,并逐一解決。
六、教學方法
1.基于問題的學習方法
以問題為學習的起點:以問題為主軸架構(gòu),問題來源于專業(yè)領(lǐng)域遇到的真實問題。以學習為中心:學生背負學習責任,側(cè)重小組協(xié)作學習和自主學習,教師的任務(wù)是指導(dǎo)學習技巧,課程單元結(jié)束時進行小組評價,教師總結(jié)。
2.分組教學法
將學生分為4個小組,在以小組為單位的學習過程中取長補短,共同學習,共同進步,增進感情交流。理實一體教學,即理論學習與實踐操作相結(jié)合。
七、教學環(huán)境及資源準備
1. 教學地點
液壓實訓(xùn)室(理實一體化)。
2.教學資源準備
液壓實訓(xùn)設(shè)備(液壓泵站、手動三位四通換向閥、油管、液壓缸)4套,換向閥教具1個,多媒體教學設(shè)備、教學課件、學習任務(wù)書、拓展閱讀資料。
八、教學過程
1.導(dǎo)課
本次的主題:液壓體系的構(gòu)成與特色。主題的描繪:液壓體系一般是經(jīng)過于液體壓力來推進液壓缸的活塞運動來完結(jié)預(yù)訂的價值。本主題是:要經(jīng)過于“液壓體系示例”作為學生直觀出現(xiàn)液體壓力是怎么樣發(fā)生的、進行傳遞的以及如何進行操控的。與此同時,講述中也闡明了其主要特色。
2.授課
液壓體系構(gòu)成及特色,液壓傳動體系的構(gòu)成及圖形的符號。
3.邏輯關(guān)系
液壓體系,完成運動,壓力操控,方向操控,速度控,雜質(zhì)濾網(wǎng)。
4.事件
轎車揉捏作廢機
5.轎車作廢體系定論
(1)液壓體系是由動力設(shè)備、操控調(diào)節(jié)設(shè)備、履行設(shè)備、輔佐設(shè)備所構(gòu)成。
(2)液壓體系是以有壓力的液壓油作為介質(zhì)轉(zhuǎn)換和傳遞能量的設(shè)備。
(3)典型元件:泵、閥、缸、濾網(wǎng)等。
6.運動狀況
Abstract: In this paper, the evaluation of quality of mechanical curriculum design with method of effective value analysis applied to the course of hydraulic transmission design practice, to evaluate the quality of course design, the initial formation of the analysis evaluation system of RMS design quality of hydraulic transmission course, receive better teaching effect.
關(guān)鍵詞: 液壓傳動;課程設(shè)計;評價
Key words: hydraulic transmission;curriculum design;evaluation
中圖分類號:G423 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)25-0305-02
0 引言
液壓傳動課程設(shè)計是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)主干課程《液壓傳動》的一個實踐教學環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計,可以提高學生獨立選用和設(shè)計液壓技術(shù)的能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和動手能力,提高液壓傳動的使用設(shè)計水平及技術(shù)創(chuàng)新能力[1]。制訂一個科學的質(zhì)量評價體系,不僅可以公正、真實評定學生的成績,而且對促進和提高液壓傳動課程設(shè)計的教學質(zhì)量具有非常重要的現(xiàn)實意義。本文在《液壓傳動》課程設(shè)計實踐教學中實施了有效值分析評價法評價體系,取得了較好的教學效果。
1 建立液壓傳動課程設(shè)計質(zhì)量評價體系
1.1 建立液壓傳動課程設(shè)計評價目標系統(tǒng) 依據(jù)機械類課程設(shè)計質(zhì)量的有效值分析法評價體系[2],針對液壓傳動課程設(shè)計實際情況,建立評價目標系統(tǒng)。
總目標:Z-液壓傳動課程設(shè)計質(zhì)量;
第一級分目標:Z1-說明書質(zhì)量,Z2-圖紙質(zhì)量,Z3-答辯質(zhì)量,Z4-平時成績,Z15-袋;
第二級分目標:
Z11-完整性,Z12-頁數(shù),Z13-內(nèi)容,Z14-規(guī)范化;
Z21-正確合理性,Z22-規(guī)范;
Z31-自述,Z32-回答問題正確率;
Z41-出勤率,Z42-答疑,Z43-進度;
第三級分目標:
Z111-封面,Z112-目錄, Z113-致謝,Z114- 參考文獻;
Z131-計算正確,Z132-內(nèi)容完整, Z133- 步驟完整;
Z221-圖幅,Z222-布圖 ,Z223-標準件與規(guī)定畫法,Z224-標題欄;
Z311-清晰程度,Z312-完整性。
第四級分目標:
Z1141- 格式,Z1142- 數(shù)量,Z1143- 符合實際。
1.2 分配評價目標的加權(quán)系數(shù)
第一級分目標加權(quán)系數(shù)分配:
g1=0.30,g2=0.20,g3=0.25,g4=0.20,g5=0.05;
第二級分目標加權(quán)系數(shù)分配:
g11=0.30,g12=0.20,g13=0.30,g14=0.20;
g21=0.70,g22=0.30;
g31=0.35,g32=0.65;
g41=0.50,g42=0.30,g43=0.20。
第三級分目標加權(quán)系數(shù)分配:
g111=0.20,g112=0.30,g113=0.20,g114=0.30;
g131=0.40,g132=0.30,g133=0.30;
g221=0.10,g222=0.20,g223=0.40,g224=0.30;
g311=0.55,g312=0.45。
第四級分目標加權(quán)系數(shù)分配:
g1141=0.30,g1142=0.40,g1143=0.30;
分配完各個目標的加權(quán)系數(shù)之后,再計算出各級分目標相對總目標的加權(quán)系數(shù),將最末一級分目標的加權(quán)系數(shù)列于表1。
1.3 特性量的分數(shù)評定 由目標樹可知要對23個最后一級的評價目標按10分制進行分數(shù)評定。這是與實踐結(jié)合最為關(guān)鍵環(huán)節(jié),對評價目標,應(yīng)根據(jù)不同課程的課程設(shè)計、不同專業(yè)課程設(shè)計要求的不同及不同的對象詳細制訂出符合實際、能確保課程設(shè)計達到一定水平的特性量,同時又盡可能地量化,使評價更加客觀。
1.4 修改完善評價制度 在原有的課程設(shè)計評價制度基礎(chǔ)之上,根據(jù)上述的評價目標、特性量的分數(shù)賦值的規(guī)定,修改完善評價制度,以滿足學生在課程設(shè)計進行過程中有目標可循,指導(dǎo)教師在評價時有據(jù)可依。其中主要進行了以下幾點修改和完善:①修訂了液壓課程設(shè)計指導(dǎo)書;②簽到表包括日期、簽名和簽到時間;③答辯題目分成5組,每組3道題,學生自己任選一組題。并結(jié)合設(shè)計圖紙隨機問兩個問題。
2 評定學生課程設(shè)計成績
運用已建立的液壓傳動課程設(shè)計質(zhì)量評價體系,對學生的課程設(shè)計進行評價。如學生1的液壓傳動課程設(shè)計的評價見表2。
由表2計算出學生1的總價值。將各個評價目標的加權(quán)價值代入式(10.2)[3]計算得GWg1=■Wgi1=8.681
本次課程設(shè)計為每一組5名學生,按照上述方法把其他4名學生(j=2,3,4,5)的總價值全部計算出來。它們分別是:GWg2=8.276、GWg2=7.826、GWg2=7.776、GWg2=6.237。
然后按著成績構(gòu)成的百分比要求,從整個學生的總價值中由高到低地評定出成績分別為:優(yōu)秀、良好、中等、及格。
3 結(jié)束語
運用機械類課程設(shè)計質(zhì)量有效值分析法評價體系來評價液壓傳動課程設(shè)計質(zhì)量,不僅可以做到更加科學、公正、全面地評定學生的課程設(shè)計成績,而且能夠促使師生將更多的精力投入到課程設(shè)計中,從而全面提升課程設(shè)計的教學質(zhì)量。
參考文獻:
[1]張利平.液壓傳動設(shè)計指南[M].北京:化學工業(yè)出版社,2009.