浅谈在转型发展中《液压与气压传动》实践教学

谭娟

（武汉理工大学华夏学院湖北武汉４３０２２３）

摘要：围绕“地方本科院校转型发展实践与政策研究报告”重在培养应用技术型人才的目标，从实验教学、课程设计两方面分析了实践教学现状，并提出了相应的改革措施；同时，结合机电专业人才培养目标及专业课程的设置，增加了设计性、综合性的实训环节，它将电气控制、ＰＬＣ控制和气动系统有机结合起来，进一步提高了学生综合分析问题和动手实践的能力。

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关键词 ：转型发展；液压与气压传动；实践教学

中图分类号：TH137-4 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６６５－２２７２．２０１5．07．００33

０引言

由于液压传动独特的技术优势，使得它在工程机械行业、汽车工业、现代农业、采矿与冶金工程、油气探测与加工、土木水利工程、航天与海洋技术、生物与医学工程、军事装备、国防工程等领域获得了广泛应用，成为工业、农业、国防和科学技术现代化进程中不可替代的一项重要基础技术，它具有综合性、应用性及实践性强的特点。

“应用技术大学（学院）联盟”地方高校转型发展研究中心２０１３年１１月发布的《地方本科院校转型发展实践与政策研究报告》指出，“应用技术大学重在培养应用技术型人才，服务地方经济发展”、“注重技术应用，突出实践教学”。在该主旨下，如何改革《液压与气压传动》实践教学内容与教学方法，激励学生自主学习兴趣，提高学生动手实践能力，对地方性本科院校培养应用技术型人才具有重要的意义。

１实践教学现状分析

１．１实验内容陈旧、设备落后

当前武汉理工大学华夏学院液压传动实验内容主要分为典型液压泵、液压阀的拆装实验（属开放式实验，学生自由安排实验时间）和液压泵、溢流阀以及进油节流调速回路的性能实验。实验课时共计６学时。结合课堂教学的理论知识，学生亲自动手对常用液压泵、液压阀进行拆装，可加深对其结构、工作原理的理解。液压泵性能实验，主要让学生了解测试液压泵基本性能（如压力、流量、容积效率以及总效率）的方法，得出泵的性能曲线，一方面可根据理论知识，判断实验数据的正确性，另一方面反过来可验证课本理论知识的准确性。溢流阀性能实验，主要让学生了解溢流阀稳定工作状态下的静态特性，学会溢流阀静态特性中的启闭特性、压力稳定性、卸荷压力等测试方法，得出溢流阀的启闭特性曲线。进油节流调速回路性能实验，主要让学生得出不同通流截面积下的速度－负载特性曲线，并能分析它们的调试性能。不管是拆装实验还是性能实验，均属于认知性与验证性实验，不利于提高学生的设计和综合应用能力。实验内容过多地侧重于液压元件的性能测试，弱化了对液压系统基本回路的实践，不利于学生综合应用能力的培养。实验设备落后、直观性差，学生对实验缺乏兴趣。

１．２课程设计整体质量不高

课程设计是液压传动实践教学环节必不可少的组成部分，主要考查学生对理论知识的综合分析与应用的能力。课程设计环节时间仅一周，但设计的内容包括明确液压系统设计要求、分析液压系统工况、确定液压缸主要参数、论证系统方案、拟定液压系统原理图、通过计算选择液压元件、验算液压系统主要性能等。学生要在一周的时间内翻阅大量文献资料，独立完成一个质量较高的课程设计，难度非常大。

２实践教学改革

２．１实验教学

引进新的实验得设备，开发新的实验内容。目前用得较多是快插任意组合式液压传动综合教学实验台。改进实验教学方法，将典型液压泵、液压阀的拆装实验穿插在理论教学中，将理论教学迁至实验室进行现场教学，学生对照实物学习，能更好、更快地消化吸收新知识，同时还能提高学习兴趣和积极性。将实验安排在相应的理论教学过程中，比如液压泵性能实验，在液压泵知识点全部讲完之后，立马进行液压泵性能实验，这样不仅能避免学生对理论知识的遗忘，反过来可进一步强化对理论知识的记忆，加深对理论知识的理解。为了提高学生亲自动手能力，每次进行实验时，按小组进行，一班分成２～３组，保证每台实验设备３人左右，尽量要求每位学生亲自动手操作。加强实验内容在课程中所占的分值，比如：在课程考试试卷中，增加实验考题或者提高实验在平时成绩中的考核比例，让学生充分认识到实验的重要性。

２．２课程设计

课程设计选题应结合液压传动的技术特点，立足于服务地方经济发展，选择工程实践性较强的课题作为设计题目。比如工程机械行业常见设备：混凝土泵车、挖掘机、叉车等某一子液压系统作为课程设计题目。由于课程设计时间短，要提高课程设计整体质量，靠学生的“单打独斗”是不行的，必须依赖团队的力量。因此，实际操作过程中，可将３～５人分为一个团队，每个团队挑选一个组长，负载整个团队的统筹、协调工作。由组长根据组员意见挑选课程设计题目，并定期汇报整个团队的成果以及遇到的难题，带课老师及时给予解答并做好考评登记。答辩时，以小组为考核对象，对其中的每个成员所负责的设计内容进行考评。这样，不仅能提高学生分析问题、解决问题的能力，同时还能提高团队合作能力。

２．３综合实训

根据“地方本科院校转型发展实践与政策研究报告”重在培养应用技术型人才的特点，结合实验内容与课程设计的局限性，开发设计性、综合性的实践环节势在必行。综合实训是将过去简单的、独立的实践环节转变为综合性、设计性的大型实践训练，旨在实践中提高学生查阅资料、发现问题、提出问题和解决问题的能力。因此，根据机电专业人才培养目标及专业课程的设置，开发了新的综合实训内容即“基于ＰＬＣ控制的气压系统设计与开发”，它将电气控制、ＰＬＣ控制和气压传动有机地结合起来，实现了多学科之间的交叉融合。综合实训学时为２周，实训分为三个阶段，第一个阶段确定实训团队（每个团队３～５人）及其课题，下发任务书，给定已知条件，动员学生利用图书馆、网络等查阅资料；第二阶段理论设计，根据现有实验器材和已知条件，设计气压传动系统及其电气控制电路，ＰＬＣ控制的硬件和软件设计；第三阶段在实训平台上搭建气压传动系统，完成控制系统接线，输入控制程序，验证设计结果。实训平台如图１所示，它由电源模块、ＰＬＣ模块、气动元件模块、按钮模块、继电器模块等组成，采用双面布置，多个团队可同时进行实训。

综合实训不仅加深了学生对课程理论知识的理解，强化了学生动手操作和实践的能力，激发了学生学习的兴趣和积极性，同时还培养了团队合作意识，为以后进入企业工作打下基础。

３总结与展望

液压与气压传动课程是工科机械类专业一门非常重要的专业基础课，也是一门实践性很强的课程，根据地方本科院校应用技术型人才培养目标，应不断改革和创新实验内容、实践教学方法，提高学生工程实践能力。除此之外，在转型发展大环境下，学校应健全校企合作机制，引进当地企业高端技术人才来校讲课或将学生送进企业进行技术培训或在校内建立校企合作培训班，落实“培养应用技术型人才，服务地方经济发展”的办学宗旨。尽管这些目前较难实现，但相信在后续转型发展中，这些问题都能迎刃而解。

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参考文献

１刘振天．地方本科院校转型发展与高等教育认识论及方法论诉求［Ｊ］．中国高教研究，２０１４（６）

２倪君辉．地方本科院校液压与气压传动课程教学改革与实践［Ｊ］．中国教育技术装备，２０１４（２０）

３吴晓莲．液压与气压传动实验教学探索［Ｊ］．实验室科学，２０１１（１４）

（责任编辑 吴汉）