张国庆++刘保军++卢满怀
摘 要：针对培育立异式、运用型人才的教育方针，从“液压与气压传动”作为一门机电工程学科穿插性的课程的视点动身，将课程教育内容办法从元件机械规划和体系规划两个方面进行针对学科方向的优化安排，并且选用“面向问题的学习”教育办法和互动渠道，以此激起学生学习的自动性，进步教育效果。
关键词：机电工程；液压与气压传动；高校
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2017）04-0006-03
当今世界科学前沿的严重突破、严重原创性科研效果的发作，大多是多学科穿插交融的效果。因而，多学科穿插交融促进了优势学科的开展，新兴学科的发作，以及严重立异的推出，一起也对具有穿插学科常识技能人才的培育提出了新的要求。机电工程作为一个典型的穿插学科，在其专业教育中越来越多的课程呈现出学科穿插性。比较其他一些专业根底课程，其在课程内容和课程实践等方面具有本身的特色。其间“液压与气压传动”课程是机械工程方向中机电结合比较典型的一门传统课程[1]。该门课程交融了流体力学、机械规划及原理以及自动化操控等多门相关课程的常识运用，是一门将机械与电子操控技能相结合的具有穿插学科代表性的一门课程。
“液压与气压传动”课程常识点冗杂，理论性、体系性和逻辑性都较强，部分内容较笼统。一起作为一门传统课程，尽管其教育理论根底比较丰厚，可是跟着当时运用范畴和场景的改变，现在的课程体系现已不适应社会开展对立异式、运用型人才的需求，因而在课程教育上还需求与时俱进，进行相应的教育改革和调整。
一、“液压与气压传动”课程教育现状
跟着我国高等教育由精英化向大众化阶段的稳步开展，人才培育的多元化格式日益显着，将运用型本科人才作为校园首要的人才培育方针是许多普通高校的必然挑选。运用型人才指的是全部从事非学术研讨性作业的实践操作者，他们需求把科学原理运用到社会实
践中，以发明直接的经济利益和物质财富。“液压与气压传动”作为一门经典的机械类专业根底课，现已构成了“理论教育、验证试验、课程规划”的课程体系。在该体系下，结合我国高等教育的运用性趋势，经过本课程的学习，学生要把握液压与气压传动技能的根本概念和根本原理，把握常见的液压和气压元件的结构、作业原理、特色、运用和选用办法，了解各类液压根本回路的功用、组成和运用场合，了解和把握现有的体系，能够剖析体系和规划体系。本课程要使学生具有液压设备的保护技能和自学才能，一起重视培育学生的工程实践才能和立异才能。可是和上述课程定位对立的是，现有的教育内容安排和教育办法都无法彻底到达相应效果和要求[2]。
（一）教材内容编列不合理，内容陈腐
现有的教材内容依然是以流体力学根本理论、液压气压传动元件、液压气压传动回路为主，各章节的编列相关性并不显着，并且部分章节内容过于陈腐，与实践运用结合的部分比较短少，使得学生在学习进程中，难以捉住要点，对课程没有构成全体精确的知道，构成学习爱好不高，学习效果欠好的效果。例如，大部分传统教材在传动力学理论这一章中介绍了流体三大方程，引进了“液动力”的概念和核算办法。可是在举例时，挑选的是比较笼统的示例，其和实践运用相关不大，并且在后续的元件介绍章节中却没有对“液动力”做相关的介绍，导致学生在学习这部分内容时，感觉笼统难明，且和液压与气压传送课程相关性不高，使得他们对此的学习爱好不高。
（二）教育办法单一
受教材和教育资源的约束，传统教育办法仍是以多媒体演示的办法进行辅佐教育，行将部分教育内容以图片或动画的办法展现给学生，配以教师的解说，使得学生比较直观地学习液压体系作业原理。可是这种办法的缺陷在于学生短少学习的自主性和互动性，学生学习仍是处于被迫，一起原理的展现与体系的实践运用相关性较小，因而教育效果依然差强人意。例如，在介绍各种液压泵的作业原理时，传统的教育材料是以简化后的动画来进行展现，这种办法的长处是原理性展现简略直观，可是展现不出实践元件的特征，例如在介绍齿轮泵的困油现象时，就无法展现清楚现象发作的所在位置和原因。
（三）试验环节
在实践试验环节，现在的试验渠道首要以液压和气压传动体系搭接渠道为主。其间以液压传动体系为例，受硬件配备的约束，搭接的回路比较有限，别的接口的拆装费时吃力，导致试验环节的时刻大部分糟蹋在衔接体系元件上，而在体系的规划与全体知道上着力过少，导致学生对试验学习的内容没有明晰的知道，进而对试验学习的活跃性不高。
二、“液压与气压传动”教育策略
（一）优化教育内容
前期高等教育以精英教育为培育方针和培育集体，而跟着高教规划的扩展，高等教育逐步向着遍及性教育方向發展，教育培育的方针也针对集体需求逐步多样化，大学教育培育的不再仅仅是研讨型人才，更多的是运用型人才。关于研讨型人才，教育内容可侧重放在课程的理论和推导部分，而关于运用型人才则应把教育内容要点放在工程运用上。前者的自学才能相对较强，其培育方针在于学科课程的持续进修和学科理论常识的研讨，而后者的培育方针在于实践工程运用体系规划和操控才能的培育[3]。因而在进行教育内容的挑选和安排时，不能再把时刻花费在根本公式的推导和演算上，而
是把体系实践情况和流体理论根底结合起来，侧重理论的运用，而非理论的证明和推导。
作为一门概括运用型的课程，“液压与气压传动”体系交融机电专业多门课程的内容。例如，体系中选用的各种液压元件触及了机械原理、机械规划等课程的相关常识，体系的操控部分触及了传感器、电路操控、PLC操控等课程的相关常识。因而，在教育这门课程时，不能将其看作一门独立的课程进行介绍，而应该在教育进程中，引导学生结合之前所学的相关课程常识进行拓宽性、思考性的学习。图1所示为教育液压溢流阀时的思路拓宽。
当时大学毕业生到社会，特别是到企业作业，尽管需求有广泛的常识，但由于任何作业单位都有要点有分工，因而，即便是到液压元件或体系制作企业作业，也有不同的针对性和着要点。例如，做液压元件规划的，需求对元件的规划及制作比较了解；而做体系规划的，则只需求了解元件的运用功用，而不需求把握元件的规划制作进程。因而，在教育进程中，能够针对授课目标的学习爱好和专长，从这两个方面别离进行引导和解说。如表1所示，两种教育引导方向决议了教育内容的要点，以及对学生学习的要点要求不同。
表1 教育引导方向与教育内容要点
每一个学生的学习根底不同，学习爱好不同，设定的学习要点方向也不同。在机电专业的“液压与气压传动”教育中，有些学生对机械规划方向感爱好，有些学生对机电体系操控技能感爱好，由此也决议了他们未来作业的方向，这样在课程教育中教师应针对这些不同的方向，对其进行有针对性的引导，使得他们在各自感爱好的范畴进行更多的课程实践和学习。例如，对机械规划方向感爱好的学生，可引导他们侧重液压与气压传动元件的机械结构规划的学习，如剖析实用性较强且比较典型的元件结构规划办法，运用CAD软件进行元件的设
计和图纸的制作等。而对机电体系操控方向感爱好的学生，则引导他们侧重液压与气压自动化体系的設计方面的学习，如机电伺服转化技能、PLC操控等技能的运用，把握自动化体系规划软件的运用，完结液压与气压传动体系图的制作和软件规划。
（二）运用根据问题的教育办法
“授人以鱼，不如授人以渔”，自主学习才能是现代社会中对工科毕业生的最根本要求，一起自主学习也是学习效果较好的一种学习办法，因而在课程教育进程中要引导学生的这种自主学习的自动性。在“液压与气压传动”这类与工程类的课程教育中，要完结学生的自主学习才能的培育，就是把工程实践问题引进讲堂，选用“面向问题的学习”的教育法，引导学生去寻觅处理问题的办法[4]。
例如，在解说液压丢失的章节时，传统的办法就是把液压丢失核算的相关参数和公式演算给学生，让学生了解怎样核算液压管道的液流压力丢失。可是从“面向问题的学习”视点动身，学生应该了解液压管道中液压丢失的根本准则，并能运用这些准则来处理体系中规划丢失的问题，还能挑选恰当的准则来获取处理液压丢失的方案和办法，进而能够点评一个液压管道规划的好坏，或能为一个新运用规划一个相应的液压管道。
为了能够完结“面向问题的学习”，首先在教育材料的预备上，相对传统教材来说，需求预备更多开发的材料信息供给给学生。因而，开发数字信息化的教育资源渠道是一种必要手法。可是传统的教育资源渠道，往往仅仅经过网站渠道供给一些课件PPT、教材插图静态信息，短少互动性和对学生学习的渐进式引导，所以对进步学习效果并不显着。跟着网络技能的开展，Web渠道具有越来越强的动态特性，包含互动性、动态图形、立体图画的处理才能、移动性等。尤其是HTML5规范的Web渠道，它支撑离线拜访、支撑全媒体内容展现、支撑交互式的2D/3D 图画烘托、供给丰厚的API 以调用移动设备的硬件，以此为根底开发互动式数字化教育渠道，能够到达“面向问题的学习”的互动性和引导性的功用。在渠道中，对液压与气压传动体系的教育资源进行优化分类，选用更直观和风趣的办法进行展现，一起展现的内容要与工程实践相适应，不再用笼统简略的图片或动画来进行原理阐明，而是结合工程实践，用实践体系和元件来加以展现。渠道的内容要便利学生检索，一起要便于学生进行常识点的串联和总结，协助他们能够对整个课程内容进行概括，构成一个明晰的知道。
其次，在教育办法上，课前可提出液压与气压传动的实践工程问题，由学生自行查阅材料，讲堂上打开小组评论或问题陈说和演示，然后教师再引导进行理论性的剖析，带出课程相关的常识点。现在比较有代表性的办法就是“翻转讲堂式教育”。通常情况下，学生的学习进程由两个阶段组成：第一个阶段是“信息传递”，是经过教师和学生、学生和学生之间的互动来完结的；第二个阶段是“吸收内化”，是在讲堂前后由学生自己来完结的。由于短少教师的支撑和火伴的协助，“吸收内化”阶段常常会让学生发作挫折感，损失学习的动机和成就感。“翻转讲堂”对学生的学习进程进行了重构。“信息传递”是学生在课前进行的，教师不只供给视频，还能够供给在线的教导；“吸收内化”是在讲堂上经过互动来完结的，教师能够提早了解学生的学习困难，在讲堂上给予有用的教导，学生之间的彼此沟通更有助于促进他们常识的吸收内化进程。
（三）改善试验教育办法
试验实践教育是对学生专业运用才能的一种练习和培育，现在国家逐步推动本科教育向运用型大学教育的方向开展，试验实践教育的比重也越来越大，要求试验、实训、实习环节，实训实习的课时占总的专业教育课时的30%以上，并树立实训实习质量保障机制。这样使得其在课程教育中的重要性也越来越大，影响终究的教育效果。由于运用型教育的意图是要培育运用型人才，其侧重专业性、作业性常识与才能的培育和练习[5]。
现在大部分高校的“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概括练习型试验。认知型试验首要是经过对液压与气压传动元件进行拆装试验，进而了解其作业原理及其功用；验证式概括练习型试验首要是建立液压与气压传动体系的几个典型回路，进行功用验证性试验。因而，在进行“液压与气压传动”试验教育时，教师不能再局限于传统试验台的回路搭接，而应运用现有的仿真软件，拓宽试验渠道，完结多种多样的概括性的工程实践体系的规划，加强对学生体系规划才能的培育。一起，教师在试验教育进程中，引进工程实践问题，要求学生经过小组剖析和评论，完结处理工程问题的方案规划。经过这种办法，学生的专业才能、特性才能、社会才能和办法才能将得到概括性的练习和培育。例如，在进行体系规划教育时，要求学生规划完结一个实践液压与气压传动控体系，要求学生运用仿真软件，搭接出体系图，并能够完结体系的操控和运转操作。
一起在现有试验条件下，在试验实践查核办法上做一些改善，也能够进步教育效果。例如，终究的试验查核，选用抽签选题，分组搭接的办法。标题从试验项目中提取，只给学生供给所需的液压与气压元件，按要求搭接相应功用的回路。这种带有游戏颜色的查核办法，能让学生防止板滞地应对考试，而体验到查核的挑战性和趣味性。经过标题给出的元件符号，学生挑选寻觅正确适宜的搭接元件进行回路搭接，由此表现学生平常的理论学习和实践着手的效果。
三、结语
从“液压与气压传动”作为一门机电工程学科穿插性运用课程的视点动身，提出在教育内容上从元件规划和体系规划两个方面进行有针对性的优化安排。教育办法上选用“面向问题的学习”教育办法，将工程实例更多引进教育进程，以教会学生把握体系概括剖析与规划为意图，一起开发互动性好的Web渠道辅佐教育，引导学生带着问题自动学习，这对进步课程的教育质量有活跃的效果。
参考文献：
[1]伍赤军，罗英姿.穿插学科人才培育的几个理论问题研
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[2]张国庆，刘保军.机电工程专业传感器课程的教育探究
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[3]李笑，肖体兵，杨雪荣等.液压与气压传动课程体系的改
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[4]芮宏斌，周春国，顶峰.以“杰出工程师教育培育方案”促
进“液压与气压传动”课程教育改革实践[J].液压与气
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[5]邵波.论运用型本科人才[J].我国大学教育，2014，（5）.
