学文网液压传动课程设计篇1
关键词：液压传动；课程设计；改革
引言
液压传动与机械传动、电气传动相比具有许多特殊优点，其应用已涉及二十多个专业领域的不同场合。各理工科大、专院校都把《液压传动》作为相关专业的技术基础必修课或专业课程，并既有理论知识学习，又有实际技能训练。在教学中安排《液压传动》课程设计，其目的是使学生在巩固、消化和吸收课堂基础理论知识的基础上，进一步扩大、加深对液压传动知识掌握和运用的深度、广度，借助课程设计任务指导书、国家有关标准、和技术手册等相关参考资料，提高掌握和使用制***及编写设计计算说明书等手段来正确表达自己的设计思想和意***的能力。
传统的《液压传动》课程设计
各校《液压传动》课程设计开展十几年来，设计题目一直是组合机床液压系统设计，具体如“卧式双面多轴组合钻床液压系统设计”、“半自动液压专用铣床液压系统设计”等，这些题目属于已经在工厂成熟应用的、典型的液压系统。对学生掌握负载计算、液压缸参数计算、结构设计及校核、液压基本回路的选择、元件选择、液压系统性能估算等方面能起到较好的锻炼。如HL-12型手扶拖拉机传动箱体两个面的钻孔加工，首先需根据设备要求分析液压系统要完成的任务，需要几个执行元件，这几个执行元件各自有什么动作要求，相互之间有什么样的关联等等。同时还需了解有关机械制造工艺方面的知识，双面钻多个不同直径的孔，在已知孔个数、直径、材料及硬度的情况下，如何计算负载。其次还需了解液压动力滑台与液压缸的连接形式，以确定液压缸的结构形式，以及根据滑台运动速度要求确定液压系统的基本回路，根据机床的布局决定液压系统采用分散结构还是集中布置等等内容，确实能达到课程设计的训练目标。
新形势下的《液压传动》课程设计
新形势下，一方面液压技术向高压化、微型化、集成化、自动化、机、电、液一体化的方向发展，使得液压技术在机床、冶金、矿业、建筑、塑料等行业取得更广泛的应用，另一方面高校扩招，学生人数增多，就业压力增大，企业要求新人能直接上手设计、制造。这样的形势下，要求学生掌握的知识能够更新换代，了解多种类型、典型的液压系统设计，显然传统的《液压传动》课程设计已不能满足需要。
那么，如何改进《液压传动》课程设计，使其适应新形势的需求？笔者所在的教学团队已连续在三界学生中尝试以下改革措施，取得了较好的教学效果。
首先需要明确对于课程设计应满足教学要求，不能完全等同于工厂的产品设计。因此设计的题目应来源于生产实践，但不宜与其完全等同，涉及的知识面不能太广，资料应比较齐全，使学生易于着手。课题的工作量应使多数学生能在规定的时间内***完成并有时间查阅资料和***思考问题。 转贴于 基于这些考虑，液压传动课程设计应选题于生产实践中已证明是切实有效的、性能较好的液压传动典型系统，以使学生今后举一反三，模仿、推广应用和进一步创新发展。
其次，结合本学院教师这几年的科研，设置了多种类型的题目，如与航天六院合作的固体火箭发动机安全脱模装置中的液压系统设计、与北京燕山石油化工（集团）公司合作的石蜡包装码垛生产线中的液压系统设计（获内蒙古自治区科技进步二等奖）、内蒙古科技厅支柱项目轨道除沙车液压除沙系统和液压行走系统设计、双剪式液压升降台液压系统设计等等。这些类型的课程设计题目，使学生不仅掌握了液压传动的基本理论知识，而且对液压传动更广泛的应用及本专业的其他学科有了更深入的了解。
例如双剪式液压升降台液压系统设计，学生需了解双剪式液压升降台的结构及运行工况，负载计算需结合理论力学的相关知识，是一难点。根据升降台的最大负载、运行速度及起升高度确定液压缸的参数。为降低升降台下降后的最小高度，减小安放空间，液压缸如何放置很有讲究。此外，需要根据升降台的使用特点决定要解决的主要问题来选择液压系统基本回路，如升降台承载货物、设备或工作人员，安全性很重要，所以系统的设计应以安全性为第一，如用平衡回路实现升降台在举升位置可靠停留等。
在设计中，从液压传动方案的分析和液压原理***的拟定，到主要液压元件的设计计算和选择(如液压缸、泵站的设计，液压马达、泵阀的选择)，到液压辅助装置(油箱、滤油器、蓄能器、管路等)的计算、设计或选择，再到液压传动系统的验算和校核；液压系统***的绘制；液压部件装配***、零件工作***的绘制，编写设计计算说明书，实现了完整的课程设计训练的目的。
这样的设计题目，虽解决了新形势下对《液压传动》课程设计的要求，但短短两周的课程设计时间，要完成一个所需知识涵盖了本课程的全部内容，并涉及人才培养目标中的几乎所有课程的课题，显然有一定难度。我们的解决办法是在本课程讲授伊始，即液压传动的现状和发展模块讲授后，就布置设计课题，以便学生有足够的时间查阅资料，温习相关课程的有关内容，自学未学过的相关知识，并带着目标学习《液压传动》课程。[1]
总结
新形势下，教师应当使学生在课程设计中发挥主角的作用，学生在设计中遇到问题应首先自己考虑，提出自己解决问题的方法与意见，必要时与指导教师讨论研究。不应向指导老师索求答案或抄袭其他同学的设计计算数据。在设计中，往往要经过多次的核算修改才能达到较高的水平，故提倡“三边“的设计方法，边计算、边绘***、边修改。这样，利用新颖、成熟的设计题目，坚持传统的课程设计要求，《液压传动》课程设计收到了非常好的教学效果。这些方法同样可以应用在机械专业其它课程的课程设计中，以适应时代对高校课程改革的需求。
参考文献
[1] 朱元右·改革液压课程教学培养学生创新精神·理工高教研究[J] ·2003，22（6）：128-129
液压传动课程设计篇2
关键词 液压与气压传动；工程实例；教学改革
中***分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）24-0159-02
Reform and Practice of Hydraulic and Pneumatic Transmission Course Teaching Integrated with Engineering Practice//ZHANG Guoqing， LIU Baojun， LU 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’ 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
液河肫压传动是机电工程应用专业的专业基础课程，与机械、电子等学科有着密切的联系。它作为一门具有很强工程应用背景的专业必修课，目的在于培养学生在掌握液压传动与控制理论的基础上，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，很多大学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，且有些知识点偏于陈旧，同时对系统的应用设计讲解过于抽象。反观国外的情况，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知识点的讲解多从实际系统设计角度出发，引发学生思考，同时讲解的内容配合比较形象的多媒体资料，减少了知识点的抽象度，使得学生真正能学以致用[1]。
德国教授乌尔里希认为，工程学科的教学着眼点应从教师教转向学生学习，培养大批有研发能力的青年人，比教学者自身直接从事研发更有价值。因此，如何根据专业课程特点和培养目标，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***，和液压系统应用结合较少，多以抽象的概念和公式为主。这与早期高等教育以精英教育为培养目标和培养群体的因素相关，而随着高教规模的扩大，高等教育逐渐向着普及性教育方向发展，受教育的群体不再局限于少数精英群体，教学培养的目标也针对群体需求逐渐多样化，大学教育培养的不再仅仅是研究型人才，更多的是应用型人才。
对于研究型人才，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。前者的自学能力相对较强，其培养目标在于学科课程的继续深造和学科理论知识的研究；后者的培养目标在于实际工程应用系统设计和操控能力的培养[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开始，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知识架构，但是对于以系统应用为目的的学生学习来说，在内容上却存在知识点抽象、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认识不足。因此，在引入流体力学基本理论教学内容时，需要配合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，结合阀的控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、自动控制原理、数控技术等机械类电气控制类课程紧密相关，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技术与先进控制技术有机地结合起来，又有利于学生创新能力和工程观点培养的同时，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控制可编程控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，可使得学生将多门知识融会贯通，掌握知识间的联系，锻炼学生综合运用所学知识解决工程问题的能力，培养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讨论来发现液压系统的优势所在，使得学生对液压系统有个清楚的认识，激发对液压系统设计的兴趣[4]。如让学生利用已学的机械设计知识，设计驱动一个***1所示常见升降平台。
按照结构特点，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，如果采用传统的电机机械驱动结构，需要设计一个蜗轮―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；而如果采用液压驱动，其执行元件液压缸直接就能实现直线的驱动，在结构上就简化了许多。同时，如果升降台的载重量非常大的话，对蜗轮―蜗杆或齿轮―齿条的结构强度要求就非常大，而且这种传动是刚性的，如果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用的是液压驱动。
经过上述对比，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知识进行类似的分析与对比，学习的目的性更强，保证了学习的积极性。
4 基于工程实例的液压与气压传动课程实验教学
目前大部分高校的液压与气压传动课程的实验内容分为两个部分：认知型实验和验证式综合训练型实验。认知型实验主要是通过对液压与气压传动元件进行拆装实验，进而了解其工作原理及性能；综合训练型实验主要是搭建液压与气压传动系统的几个典型回路，进行性能验证性实验。对于后者，目前采用的实验平台只提供了有限的液压元件，只能搭建几个固定常规的液压系统回路，而且平台提供的搭接方式基本为油管搭接接头，该接头可靠性和耐用性不高，使得学生耗费太多时间与精力在管路的拼接上，而且使得实验平台的损坏率较高，最终令实验效果并不理想[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能力，而是在于学生对整个系统的设计与分析能力。因此，实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。目前主流的液压实验平台的设计都只能提供有限的元件和有限的回路连接，不能满足对学生系统设计与分析能力的训练要求。因此，将行业中具有代表性的系统仿真和设计软件引入实验教学，开展虚拟仿真性实验，依靠其灵活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的传递外，另一个重要的方面就是自动化控制，完成系统的各项预定功能。这一部分需要结合工业控制方面的课程知识，尤其是PLC控制系统的相关知识。因此，在开展课程实验时，可以在其中增加PLC控制系统设计知识的回顾或介绍，并在实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，而是增加自动化控制系统实例的设计内容，从系统整体控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养目标和液压与气压传动课程的特点，从教学内容、教学方法和实验教学等方面，结合实际工程应用进行相应改革和调整，激发学生的学习兴趣，引导学生进行思考型学习，熟悉交叉课程知识的应用，达到比较好的教学效果，进而提高教学质量。
参考文献
[1]胡玉文.液压与气压传动课程改革探索[J].中国校外教育，2012（21）：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，2014（4）：71-77.
[3]***，贺利乐，吕刚.机械类本科《液压与气压传动》课程教学改革探索[J].装备制造技术，2011（4）：230-232.
液压传动课程设计篇3
【关键词】液压与气压传动控制技术；教学改革；FluidSIM软件；应用与实践
《液压与气压传动控制技术》是机电类专业的核心专业基础课程。液压与气压系统工作过程繁琐，且元件结构多样，在授课过程中如何让繁琐、呆板、不易懂的知识点转变为形象生动、通俗易懂、积极主动的内容，以强化同学们对知识的主动消化和掌控，从来都是教师工作的瓶颈之一。传统的授课大都是黑板以及挂***等，教学手段比较单一。随着计算机广泛应用与普及，教学中逐渐用电子课件的方式，包括***片、视频等，来展现液压与气压系统的工作过程及元件内部结构原理。它们激发了学生一定程度的学习兴趣，但是教学的课件是教师提前准备好的，在教学过程中同学是被动的、填鸭式的，能否采用一种更为主动的方式，让同学与教师一起参与系统的设计并仿真一些工作回路呢？这里利用FluidSIM软件进行液压与气压系统回路的设计与工作过程的仿真，可让同学的被动学习转变为主动参与，可提高学习兴趣和教学效果。
一、什么是FuidSIM软件
FluidSIM 是一款用于创造、模拟、说明、学习气压传动、液压传动、电气控制、回路***的综合软件。通过拖拽即可创建回路***。将部件放入回路***中，即可清楚的观看到回路动作过程。简单、高效。
FluidSIM提供了一个直观的回路***编辑器，编辑器带有全部元件的详细描述、剖视***动画、元件***片及视频序列。这使得FluidSIM成为最佳的教学工具，同时也是自学者的不二选择。
不仅如此，FluidSIM利用DDE及OPC通讯技术，实现了与其他软件进行数据交换。同时，程序支持Festo EasyPorts，将与真机连接变为了可能。
二.FuidSIM软件实际教学中的应用与实践
（一）液压（气压）系统的设计与仿真
由于液压与气压系统的设计操作非常相似，界面也完全一样，因此以液压系统的设计为例来介绍FuidSIM软件的应用。***1为用户主界面。
***1.FluidSIM-H主界面 ***2.液压回路仿真截***
***3电气—液压回路仿真***
FluidSIM-H主界面很直观，左边是元件库，右边是设计区，采用鼠标直接从元件库中拖动元件放在右边的设计区进行设计。界面上是设计好的液压系统，黑色线条为管道，主要的液压元件有液压源、三位四通换向阀（手动）、单作用液压缸、安全阀、卸荷阀、压力表（3个），旁边弹出的是一个显示单作用缸和卸荷阀状态***。点击 选项-仿真 便可进行仿真，手动三位四通换向阀可通过点击鼠标换向到左位。***2为仿真过程截***。
在***2中，红色的粗线表示压力油，褐色细线表示常压油。液压回路右侧的单双作用缸和换向阀的状态***中可清晰的显示出单作用液压缸的工作行程和时间的关系、换向阀阀位和时间的关系。
仿真过程随时可以暂停，以方便查看各元件的运行参数和状态，元件当前的压力和流量参数都可以通过右键点击***标，弹出相应对话框来进行设定和查看。通过液压回路工作过程的仿真和元件的实时状态显示，可以很形象地反映出各元件在回路工作过程中的相应动作，加强同学对液压回路原理和元件结构动作的掌握。
（二）电气控制回路的设计与仿真
FuidSIM-H软件除了可以进行液压与气压回路设计，还有齐全的电控元件，能够满足与液压传动系统配套的电气控制回路的设计要求，并能实现电气和液压（气压）回路同时同步仿真。
下面是用FuidSIM-H软件设计的一个双作用液压缸往复动作回路。***3为仿真截***。
此电气控制回路设有两个按钮分别控制两个继电器的线圈，通过这两个继电器的常开触点分别来控制电磁阀铁芯的通断，进而控制电磁换向阀的阀位，换向阀使油路转换，实现液压缸活塞杆的伸出和缩回。在液压回路与电气控制回路设计完毕以后，可立刻进行联合同步仿真。如果电气控制回路不合格，FuidSIM-H会发出警报并提示，仿真也将中断。
三、FuidSIM软件应用实践总结
本人在进行《液压与气压传动控制技术》课程的一体化教学中，针对机电一体化技术专业的学生，试探性地利用FuidSIM软件进行辅助教学。学生在实操前进行液压与气压传动系统回路设计和仿真的整个过程，激发学生的学习兴趣，提高学习效果，同时让学生在实操时对液压与气压系统及元件结构功能有了更充分的理解和掌握。在指导液压与气压系统回路课程设计时，用FuidSIM软件演示每一个学生的设计回路，并针对每位同学设计的回路进行现场分析，启发学生创造性的设计思路。
从学生座谈和教学评价、及学校教务督导等的教学反馈中，可以看到同学普遍都接受这种FuidSIM软件辅助教学的方式，并得到同学的高度评价：形象生动、直观通俗，教学内容易接受，学习效果非常好。
参考文献：
[1] FuidSIM软件使用手册 2003
[2] 王积伟. 液压与气压传动，机械工业出版社，2005
液压传动课程设计篇4
关键词：液压传动；教学方法；教学改革
高职院校是以培养高等技术应用型人才为目标，在《液压传动》教学中，教师应应重视适应社会需求，结合教学条件及经验，合理采用各种教学方法，注重实训环节，优化理论知识并及时更新，不断总结改进，从而提高教学质量，为社会培养出具有丰富理论、娴熟技能的全方面人才。
1 目前教学中存在的问题
1.1 知识内容繁多、复杂、抽象
《液压传动》这门课程包括流体动力学的基本理论、液压元件的结构原理、液压基本回路以及典型的液压系统。这些内容前后相互联系，在教学过程中缺一不可。导致液压传动课程教学内容多较复杂，不易突出重点，各章节之间联系不紧密，需要记忆的内容较多。
1.2 新知识内容的增加
近年来液压技术发展迅速，出现了很多新型液压元件和静液压传动装置等新液压传动系统，如：螺纹插装阀、负荷传感阀。这代表着液压传动技术的发展趋势和发展方向。因此选择成熟的传统元件和传统系统，还是选择新型元件和新液压系统作为教学的主导方向是教改面临的第二个问题。
1.3 学习困难
液压传动系统的组成元件多，导致概念多，并且工作原理较抽象，学生不易理解和掌握。同时它又是一门与生产实际紧密结合实践性课程。造成学生即便掌握理论知识，也不容易在实际生产中灵活应用。因为液压传动系统是在封闭的条件下工作，测试不方便，设备出现的故障具有多样性、隐蔽性、不确定性等特点。故该课程在理论知识的学习和专业技术的掌握上都更显示其困难程度。
1.4 生源差，学习兴趣不高
由于高职院校的生源差，且生源知识水平参差不齐，要满足各类学生的需要使其都能达到教学大纲规定的教学培养目标。如何提高学生们的学习兴趣，也是高职液压教学的一大问题。
2 结合人才培养目标，精选优化教学内容
《液压传动》课程目前所用的教材大部分原理分析和理论推导偏多，性能计算复杂，不太适合高职教育的需要。如流体力学的知识介绍过多，液压系统的安装及调试和故障分析及处理等内容很少。因此，教学内容必须结合人才培养目标，精选优化教学内容。
基础知识部分要求学生掌握流体力学三大公式的物理意义及应用，而复杂的公式推导过程则不必介绍的过多；另外让学生了解液压系统中常见的压力损失、气穴气蚀和液压冲击等现象的产生原因、危害及防治。元件部分重点讲授的内容有常用的齿轮泵、柱塞泵、叶片泵的结构、工作原理及选择原则；液压缸和液压马达的选用原则；方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀的结构、工作原理及
选用原则。基本回路部分讲授常见的方向控制回路、压力控制回路和速度控制回路的组成、工作原理和应用场合。典型回路部分则通过例子掌握阅读液压系统***的步骤、方法。系统设计部分简单介绍液压系统设计的设计思想、设计步骤与设计方法。最后要增多系统安装及调试和故障分析及处理的内容。
3 多种教学方法并用
课堂教学在液压传动教学中占有较大比重，针对不同的授课内容，采用多种教学方法，可以有效提高课堂的利用率，激发学生学习的兴趣，提高教学效果。
3.1 充分利用多媒体资源
液压传动系统，元件多，内部结构复杂，且工作原理较难理解。若采用传统的板书及挂***讲解，需要较多的课时，降低了讲课效率。目前《液压传动》课程，多采用多媒体教学，将文本、***形、***像、动画、音频和视频等信息之间建立逻辑连接，使抽象的教学内容变得直观、生动，大大的提高了授课效率及学生的学习兴趣。多媒体课件除了可以把各元件的结构多角度、形象生动的展示给学生外，还可以把各元件的工作原理和液压回路、液压系统分析等制作成flas，通过动画演示，使学生能清楚地看见各元件的运作情况和系统内的液压油的流动方向，另外可以通过视频，播放各种液压设备的实际工作情况等。使一些抽象的理论变得直观形象。实践也证明了多媒体课件能大大帮助学生更好更深地理解教学内容。
3.2 采用相似类比法教学
液压传动中元件多、造成概念多且较抽象，学生没有实践经验，在短时间内掌握这门课程的主要内容较困难。但液压传动与其它课程的某些方面具有相似性，而且其本身的内容之间也具有一定的相似性。因此在讲授时可采用相似类比法，不仅可以提高教学效果；而且可以提高学生分析比较的能力及举一反三的能力，提高了学生自主学习的能力。比如可将液压泵中的齿轮泵、叶片泵和柱塞泵进行对比，分析它们在结构上、工作原理上和性能上的差别；为了便于学生记住各种液压元件的***形符号，可将结构原理***与***形符号对应讲解；对各种调速回路进行比较讲解等。
3.3 采用直观教学法
专业技术课教学内容的抽象性和复杂性，决定了直观教学的重要性。讲解过程中配以实物拆装演示，能增加课程的立体感和透明度。实物是最好的课堂教学辅助工具，若受到学校经费限制，可选用木质和塑料模型，尤其是塑料透明的模型，能够使学生了解液压元件的内部结构，将抽象的课堂讲解具体化、形象化。另外，让学生动手亲自拆装，使学生对元件有感性的认识，大大加深了学生对知识的理解，取得了事半功倍的效果。
4 注重实训教学
《液压传动》是一门实践性较强的课程，实践环节在课程教学中占重要的作用，是对理论教学强有力的补充。 [3]首先要开设元件拆装实验。液压元件的内部结构和原理较复杂，学生理解困难，随着内容的增多容易失去学习兴趣。通过对液压元件拆卸、清洗、安装，使学生对***片上难于表达的结构，有了清楚的理解，为后续油路及液压系统的学习打下良好的基础。为了节省课时，拆装元件要具有典型性和代表性，如控制元件中的压力控制阀、方向控制阀、流量控制阀，只要选用压力控制阀做拆装实验即可，因为三种阀在结构和工作原理上较为相似。其次减少验证性实验。传统的实训课中安排较多的验证实验，学生按部就班的操作即可，根本谈不上能力培养。为了确实提高学生的实践及***思考的能力，增加了动手型的启发性、设计性实验。教师实验中需对学生提出实验内容、实验要求，学生根据所学的液压基本理论知识，***或分组拟定实验方案、选取液压元件、连接液压回路。充分激发了学生的学习兴趣，使学生主动思考、主动参与，培养了他们分析问题、解决问题、团结协作的能力。最后，实训课老师尽量由理论课老师兼任，或至少理论课老师能亲自参与到实训课便于将教学难点与实物对照分析，帮助学生发现问题、解决问题，更好的将理论与实践相结合。
总之，要培养出适应社会需要的应用型人才，教师应要具有创新意识，与时俱进，采用合理而先进的教学理念和教学方法，整合传统的教学内容，充分激发学生的学习兴趣。
参考文献
[1] 朱新才， 周小鹏， 丁又青. 液压传动技术课程教学的改革与实践[J].教育与职业，2009，（14）：126-127.
液压传动课程设计篇5
关键词：液气压传动与控制 课程体系改革
中***分类号：G642.0 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.05.029
流体传动与控制是现代三大传动方式之一，液气压传动是其主要内容，广泛应用于各个工业领域。因此，《液气压传动与控制》对于机械工程专业来说，是非常重要和实用性较强的专业基础课程。然而，液气压传动的元件繁杂，结构复杂，再加上和现代电子技术、自控技术的紧密结合，使得本课程需要了解和掌握的内容越来越众多和越来越困难。此外，社会企业也对学生的工程实践能力提出了更高的要求。传统的课程教学模式已很难适应这种“工程应用型”人才的培养需求。本文拟就该门课程的课程体系改革进行一些初浅的探讨，从而为教学模式的革新提供一些思路和依据。
1 教学内容改革
笔者认为工科院校的教学目标应是培养工程应用型的人才。因此，教学内容不应局限于理论知识的教学上，而应更重视学生的分析问题及解决问题的能力。教学内容要多和生产实践相联系，并及时反映最新技术的发展，从应用的角度合理调整教学的内容，并积极探索各种新教法，把先进的教学方法积极的运用到教学过程中。
第一，根据当代大学生的人文特征和个性特点，确立教学的兴趣取向；结合学生就业需求和社会人才需求，确立教学的需求取向；研究课程所涉及技术的发展现状和趋势，确立教学的技术取向。
第二，确定考评范畴和要素。根据对工程应用型人才的专业能力要求和综合能力要求，确定课程考评所应涵盖的范畴，考虑从技术素质、工程素质、人文素质、道德素质、身心素质各方面进行综合考核，其中以技术素质和工程素质为重。
因此，从以下两个方面做了探索：改革教学结构体系，形成认知与记忆理解与判断掌握与应用分析与综合实验与实践多层次的教学模式。改革课程内容，搭建纵横交错的“工程应用型”的课程结构，保证一定的知识纵深度和技术横宽度，形成特色教学大纲。
1.1 纵向结构：在不同的层次，安排不同的课程内容
第一，在认知与记忆层次，讲授流体静力学和动力学的基本理论，形成基础理论层。
粘性流体力学作为液压技术的理论基础，在讲授时以水静力学基本方程、帕斯卡原理、连续性方程、实际液体柏努利方程、动量方程等五个基本定律为一条线，把流体力学与液压传动的关系联系起来。对公式不仅仅是简单的推导，而且要讲清楚其来源、变化、物理意义、实用范围及局限性，使学生觉得理论性较强的课程学起来也不枯燥。
第二，在理解与判断层次，共同探讨元件结构和工作原理，形成基础知识层。
在液压元件的讲授中，以电液换向阀为主，介绍换向阀的位、通和机能；以先导式溢流阀为主，介绍液压系统压力的控制与调节方法以及系统压力由外负载决定的基本概念；以调速阀为主，介绍液压系统速度的控制与调节以及无级调速的概念；以活塞液压缸为主，介绍执行机构的力、速度和功率的计算。
第三，在掌握与应用层次，实例举证元件及系统的技术性能及应用场合，形成技术知识层。
以液气压技术在冶金设备中的应用为例进行讲解，特别增加各液压元件的故障分析及排除方法，并将教师在实践中遇到和收集的一些液压系统的故障现象及处理方法介绍给学生，使他们碰上类似情况时能正确处理。
第四，在分析与综合层次，实题分析系统回路及原理，设计元件及系统，进行技术经济分析，形成工程技术层。
针对液压元件的特点，以各液压元件的结构、性能、工作原理、特点及应用场合为重点，由各元件组成基本液压回路，再由各基本回路组成一个完整的液压系统，帮助学生建立由个别到局部，由局部到整体的概念。
第五，在实验与实践层次，实物实作实地实训，完成工程化的认知和实践，形成工程实践层。
除了匹配的液气压元件拆装等实验外，开设了流体传动与控制技术综合实验，使同学们有更多的动手和实践机会。并邀请专业厂家到校进行现场演示讲解授课，使同学们把理论与实践相结合，对液气压传动与控制这门课程有更深层次的认识。
1.2 横向结构
以一个学习团队为课程教学基本单元，除了纵向知识以外，每个团队负责掌握一个技术专题，适时进行交流，多方位地涉及课程知识和技术，增加知识点和扩大知识面，成为本门课程内容的有机构成，最后形成教学大纲。
2 改革教学方法
在教学改革中，我们在理论教学的手段上也作了相应改进。在使用传统的教学方法中，学生对元件的结构和原理以及基本回路的理解比较困难，其主要原因在于元件的结构复杂，教学内容比较抽象，没有与学生兴趣以及工程实践相结合。现在我们从《液气压传动与控制》课程教学入手，探索兴趣型和需求型相结合的课程教学方法，形成以启发、引导、探究、互动为主的多层次教学模式。
2.1 建立自主学习组织结构
班级同学自组合为8-10个学习团队，每个团队6-7人，每个团队设组长1名，组长负责团队课程学习的组织及和教师的联系。
2.2 在不同的结构层次，采用不同的教学方式。
第一，在认知与记忆层次，主要采用引导讲授的形式；第二，在理解与判断层次，主要采用共同探究的形式；第三，在掌握与应用层次，主要采用实例教学的形式；第四，在分析与综合层次，主要采用实题实做的形式；第五，在实验与实践层次，主要采用实物实作的形式。
2.3 采用多种学习方式
第一，教师授课，主要讲述《液气压传动与控制》这门课的基本知识、基础理论、基本概念。
第二，学生授课，每个小组按教师规定的内容，在充分准备的基础上收集资料并由同学在上课时上台讲解，讲解完后由老师对知识点进行补充和完善。这样既不仅培养了学生查询资料和获取知识的能力，而且使学生的团队精神以及主动性和能动性得到提高。
第三，技术专题，每个小组按教师规定的题目，在课外完成技术专题报告。技术专题要求阐述清楚和液气压传动与控制相关的某种设备、装置、机构或系统的构成、工作原理。这样使学生的获取知识能力得到提高，使学生对液气压传动与控制这门课程和工程实际应用中有较深入的认识，并在实际工作中能很快掌握相关技术知识。
第四，液压系统设计，课外完成。
每个小组由教师给定一个液压系统设计题目及要求，在充分讨论的基础上，每位同学必须***完成液压系统设计。这样可以实现学习目的与学习意义的有机结合，可以在最高程度上达到教学效果的理想化，可以较明显地提高学生的能力素质，使学生不但掌握基本的学科知识和技能，还可以在更深层次上实现学习能力、应用能力和创新能力的培养。
第五，学习实践，实践环节必须完成“液气压传动与控制”课程实验，并达到要求。
3 实践与实验改革
3.1 重视实践教学环节
首先确立素质教育为主线，培养具有工程实践和创新能力人才为核心，改革实验教学内容、方法、手段，提高本科生教学质量和办学效益为目标的指导思想，营造利于基础理论知识掌握、基本技能、专业技术应用能力、创新意识与创新能力、综合素质培养的良好环境。
3.2 加强实验教师队伍建设
采取“走出去、请进来”的办法分期、分批将承担实验教学任务的教师送到兄弟高校、研究设计院、工厂的相关实验室学习、培训；在学院人才引进的工作中着重招收一批专业方向为液压、气动的硕士或博士，为本课程的实验教学增加坚实后盾。
3.3 实验指导书
一套好的实验指导书，是必须要跟学校现有的教学目标和教学设备结合起来的，要适合学生的发展，并且还要根据学生的需要进行正确的引导这些都是十分重要的。
在实验指导书的编写中，要体现出知识的循序渐进，突破传统，尽显个性，满足学生的需求。为此，在我们设计的实验中分四部分内容：
第一，介绍液压与气动常用元件的***形符号，通过符号寻找元件，为后面基本回路的学习和搭接打下基础；
第二，液压与气动的典型控制回路；
第三，液压与气动的综合应用回路，很多回路的工作原理都来源于实际的工业应用，有利于培养学生运用基本知识解决实际问题的能力；
第四，开放性的实验设计，创设情景，让学生自行设计液压回路，并自己连接，运行后自己分析所设计回路的正确性、可行性和可靠性。
通过这样的综合训练，提高学生的实际应用能力，实现从感性认识到理性认识的质的飞跃；让学生充分发挥创造力，增加学生对知识的钻研和探索，有效培养了学生的创新精神；最关键的是培养与他人合作共事、自我管理、运算、应用现代科技手段、自学和创新等通用能力。
4 结束语
采用启发式的教学方式，能让学生真正走出课堂，走进实践。同时，结合实际学习，在实验教学中进一步加强综合性、设计性的实验内容，培养学生综合运用知识的能力，让学生成为真正的应用型的人才。通过此次诸多方面的改革与创新，《液压与气压传动》的一体化教学取得了很好的效果。
参考文献：
[1]周晖.行动导向教学法在《液压传动》教学改革中的实践[J].职业教育研究，2009，（5）.
[2]曾桂英.《液压传动与控制》教学改革探索[J].科技情报开发与经济，2007，（5）：257-258.
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[4]袁广，张勤.液压与气压传动技术[M].北京大学出版社，2008.
[5]黄金永，李国强.基于培训环境的液压传动教学模式研究[J].职业教育研究，2010，（8）.
[6]何勤，秦月霞.《液压与气压传动》多媒体课件开发及应用研究[J].机床与液压，2009，37（8）.
作者简介：袁锐波（1968-），男，汉族，云南文山人，博士，教授，研究方向为流体传动与控制，昆明理工大学机电工程学院，云南昆明 650500
何祖顺，昆明理工大学机电工程学院，云南昆明 650500
液压传动课程设计篇6
【关键词】：液压与气压传动，教学改革，探索，实践
液压传动技术是二十世纪四十年展起来的一门新型传动技术，它的出现大大地促进了机械行业的自动化，随着以信息技术为代表的高新技术与机械行业相结合，液压技术得到了迅速发展。机械、电子、液压、计算机等技术集成的机电液一体化技术，使机械设计和制造的模式发生了深刻的变革，液压传动的应用程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志之一。
一、发挥集体优势，提高整体授课水平
为了提高授课教师的整体授课水平，首先成立《液压与气压传动》课程组，课程组是实施该门课程教学研究和教学改革的稳定群体，其任务是制定课程的教学大纲、教学内容和组织教学研究活动，讨论课程的教学方法，改造和建设实验教学设施，加强课程建设等。课程组坚持听课制度，教师之间互相听课、互相交流；采取传帮带，老教师对年轻教师言传身教，实行年轻教师培养的导师负责制。几年来的教学实践证明，成立课程组对于加强教师队伍建设、教材建设和实验室建设；加速教学改革、提高课堂教学质量都起着至关重要的作用。课程组的任课教师相对稳定，形成一支知识结构、年龄结构比较合理的教学梯队，每位教师都有锲而不舍的进取精神和强烈的责任感。
课程组首先根据学时要求确定合理的教学大纲，然后对教学内容和教学对象进行分析，确定课程的教学重点，通过群体集思广益优势，拟定课程的最佳教学内容，优化的教学内容不仅有系统、有重点，更具备适宜的深度和广度，富于启发性，有利于培养学生的创造思维能力。同时集中各位教师在教学方法上的长处和特点，结合各章节具体情况，采取注重学生能力培养、促进创新意识的“启发式”教学方法，在授课中以实际问题为引线，引导学生积极展开思维，使学生与教师思维同步运动，产生思维的共鸣，充分调动学生学习的积极性和主动性。对于一些有思考价值的结论不是急于托出，而是尽可能地启发学生，创设思考的环境。几年来，课程组的每位教师不但积极参加教学活动，而且注重科学研究和理论水平的提高，并及时把教学研究科研中的最新成果引入到教学环节中来，让学生对所学课程在现代生产中的实际应用情况多作了解，以培养学生的创造性思维能力，形成了全方位优化的教学方法，提高了该课程的整体授课水平。
二、采用多媒体手段提高课堂教学效果
加强学生能力的培养具体包括以下几方面内容：
1)改革教学方法，提高课堂质量。在学时压缩的情况下，坚持“必须、够用”的原则，做到内容简练、重点突出、层次清楚。为了提高课堂教学质量、扩大学生的知识面，需利用***文并茂、生动逼真的教学环境，把不同教学内容按教学目标的要求组成一个有机的整体，极大地增加了授课的信息量，使教学过程的辅助时间大大缩短，提高了课堂教学效率和教学质量，较好地解决了学时减少、教学内容增加的矛盾。
2)采用实物及实物录像解决课堂教学难点。液压元件结构组成及工作原理是本课程的重点和难点之一，掌握这部分内容是阅读和设计液压回路及液压系统的基础。但是由于学生缺乏实践经验，对复杂元件的结构很难弄懂，其工作原理也不容易理解。针对这种情况，为了化难为易，一方面录制了“液压元件结构与组成”实物录像片，将典型的液压元件逐一解剖分析，真实、直观地展示了液压元件的结构组成，学生观看后，很容易就掌握了液压元件的结构组成；另一方面，利用多媒体课件对各种液压元件的结构形状、组成和工作原理进行三维动画仿真演示，增加了立体感和真实感，从而使学生对液压元件工作原理的理解变得深刻，有效地解决了教学难点，也提高了学生的学习兴趣。
3)采用形象化的教学手段对基本回路和典型系统进行仿真演示，改善课堂教学效果。
《液压与气压传动》课的另一个特点是液压基本回路***和液压系统***较多，且液压基本回路及典型液压传动系统的工作原理是本门课要求学生掌握的重点内容之一。为了调动学生学习的积极性和主动性，让学生更好地理解和掌握基本回路和典型系统，制作了“液压与气压传动CAI"课件，通过二维动画仿真技术，用丰富的色彩、形象的***像和运动的画面，将液压回路及液压传动系统的工作过程逼真地演示出来，枯燥的黑白***片被赋予活力。根据专业不同而选择不同的典型回路进行演示，极大地调动了学生的学习兴趣，有效地改善了课堂教学效果。
三、加强实验教学，提高学生的创新能力
《液压与气压传动》课程实验的目的在于使学生掌握基本的实验方法和实验技能，加深理解和巩固课堂讲授的理论知识，培养理论联系实际的工作作风，使学生对液压传动系统中常见的元件的内部结构、工作原理等有一个更加深刻的理解和认识，并能自行连接液压基本回路。为了使实验更贴合教学实际，完成既定的教学任务，自行设计制造液压传动综合实验台，并编写与之配套的实验指导书。通过液压传动实验，使学生初步具备对液压元件、液压回路的组装和测试的综合能力、正确处理实验数据和分析实验结果的能力、运用所学的理论知识解决实际问题的能力，提高学生的综合素质，为今后在工程实际中设计性能优良的液压传动系统打下坚实的基础。为此鼓励学生自己设计回路进行实验，以锻炼学生的动手能力，注重培养学生的***实验能力和创新能力。除此之外，有些章节的课堂教学可以直接搬进实验室，淡化教室和实验室界限，使传授知识和训练能力融为一体，这种将课堂教学和实验教学相结合的方法深受学生欢迎。
四、强化训练，科学考评
本课程可以改变传统的课程考核方式，取消闭卷笔试考试，采取理论与实际相结合的考试方式，即学生自己设计一套液压传动系统，绘出工作原理***，然后在实验室自己选择调整液压元件，实现系统规定的动作。根据系统设计的复杂程度和演示效果进行评分，再结合平时作业和平时实验报告最终评定成绩。
通过有目的、有针对性的考核和检测活动，一方面考查学生的学习状况，督促和引导学生认真学习，巩固所学知识；另一方面，通过对学生学习结果的评价，可以检查和反映教师的教学效果。因此，考试的目的是通过对“教”与“学”的双向检测，帮助学生、教师和教学管理人员发现课程教学中存在的问题，进而改进课程教学，不断提高教育质量。为了实现这一目的，实行教考分离是行之有效的措施。然而要实现教考分离，建设试题库并使用试题库进行考试是非常必要的。
试题库既能为课程教学改革服务，使考试科学化、规范化，减轻教师的工作强度，又有利于监控教学质量，是加强教学管理工作的重要手段之一。液压与气压传动课程面广量大，通常在机械类专业及其它相关学科专业每届都有十几个班级开设该门课程，通常考试时都是各任课教师各自出题，难免具有片面性，而且题目保密性差，各班成绩也不具有可比性。我院从2007年开始使用课程组自行开发试题库，与传统的任课教师经验命题、手工组卷的考试方法相比，使用试题库出题，在教学管理上能做到保密、高效和灵活地编制出所需要的试卷，有利于教考分离，能够对教学内容和质量进行全面、公正、客观的测评，编制出难度系数可预控、性能相对稳定一致的试卷，有利于按事先指定要求控制考核的内容范围，根据不同的专业要求和教学学时合理命题，能够比较客观地考察学生对本门课的掌握程度，这对强化训练和培养不同层次学生的能力起到了积极的作用。通过几年的教学改革与实践，使教学质量有了明显提高，取得了显著的教学效果。从毕业设计中可以看出，学生能正确而又熟练地运用液压知识解决设计中的实际问题，体现出较扎实的理论功底。
五、结束语
通过对教学内容、教学方法的改革，培养了学生的动手能力，***思考问题的能力，分析问题和解决问题的能力，理论与实践相联系的能力和创新能力，教学质量有了明显提高，取得了显著的教学效果，达到了培养应用型、技能型人才的既定目标。
参考文献：
液压传动课程设计篇7
关键词：液压与气压传动；课程教学；改革
【中***分类号】TH137-4；TH138-4
1液压传动课程教学中存在的问题
1.1对传统教学模式过于偏重
在传统专业技术基础课程教学过程中，教师往往忽视应用能力的培养，照本宣科，沿用传统的灌输方式，过分强调流体力学等理论基础知识，而缺乏启发式、讨论式的教学方式，造成学生***思考的能力和创新精神的缺乏，学生对所学专业也难以产生兴趣。另外，由于教师在教授时以自我为中心，不注意和后续专业课之间的融合，导致课程内容学习上的重复。还有一些教师教授时，在内容安排上衔接不当，对于液压与气压传动的一些难点，专业基础课和专业课对该部分的讲述都比较简略，造成学生难以掌握好学习的重点内容。
1.2课程内容与体系设置不合理
目前在液悍矫娴目纬躺柚媒衔单一，课程内容主要是流体力学和液压传动两方面知识，课时总数较少，从课时分配看，液压泵的拆装、液压阀的拆装、液压基本回路实验、气动基本回路等实践性环节只存在于8个课时4个实验项目，这些认知性和验证性实验的内容也较为陈旧，在基本技能培养与操作方面远远达不到培养学生动手能力的要求，不符合高职高专学生的培养目标。
1.3与社会企业难衔接
许多高职院校教学方式基本上仍是以知识体系为顺序组织的，前半部分集中介绍基础理论，后半部分重点介绍具体实例。由于学生在以往的课程学习和日常生活中很少能够接触到液压及气动技术，普遍对《液压与气动传动》课程缺乏感性认识，导致许多高职院校在实践培养环节上出现诸多问题，如：与相应的企业联系不够紧密，致使学生不仅对基础设备、工艺装备技术及国家行业标准也缺乏一定的了解，而且在工作过程中专业性不强，甚至难以明确区分课堂教学和企业生产、制造、检验和调试的不同等。
1.4教学实践的培养力度不够
多年来，实践教学平台依然选用专用的本科教，学生实验根据实验指导书，按照实验要求学生机械性的在实验台上选择液压元件组装液压回路。另外，实践教学平台液压试验台的液压回路大多已被事先设计好，学生的创新性毫无发挥之地，只是把数据单纯的记录下来而已。目前绝大多数毕业生在面临实际的工程项目问题时，多表现为动手能力差，不能***思考，创新意识不强，缺乏团队合作精神和应有的工程意识及能力。
2关于教学课程改革的建议
2.1教学方法上
2.1.1多媒体教学法
《液压与气压传动》课程涉及到许多液压元器件的结构，工作原理及基本的液压回路***，有的***形比较抽象、复杂。过去进行这门课程的教学时，教学手段比较单一，要么通过课本上的***进行分析，要么通过教学挂***、教学模型等辅助教学。挂***的幅面有限，一些复杂的结构***和系统***效果更差，而且典型元件的结构、工作原理和系统分析等内容很难在黑板上讲解和描述清楚。在现代教学过程中，计算机辅助教学已经得到普遍重视。教师在授课前，准备好相关知识的幻灯片，工作原理及液压回路的视频和动态演示***，搜集一些液压系统工作的视频等教学素材，在课堂教学过程中，把动画、***像、文字、声音并茂的多媒体教学呈现给学生，使抽象的教学内容变得直观、生动，学生理解起来变得十分容易。通过应用多媒体课件，还可以把液压系统中油液的流动，阀的操纵以及位置变换和通、断关系形象地表现出来，使学生清楚地看到液压回路系统处于不同工作状态时各元件的动作及状态，油液的进油和回油路线等。总之，采用多媒体教学，大大缩短了教学内容的辅助时间，弥补了教学学时少、内容多，教学任务紧张等教学上的缺陷，最终提高了教学效率和教学质量，使教学效果事半功倍。
2.1.2理论联系实际
“国家示范性高等职业院校建设计划”的通知中指出：探索建立“厂中校”“校中厂”实习实训基地，将企业的行业标准、员工的职业素养融入课堂教学中。这就要求教师在教学过程中，通过适当分析实例来锻炼学生理论知识运用于实践工作的能力。例如：在分析典型液压传动系统时，通过分析起重机液压传动系统，组合机床动力滑台液压传动系统，升压机液压传动系统的回路组成，工作原理及系统特点，巩固运用以往所学知识点，加深对知识点的理解。
2.2教学内容上
教学内容是人才培养中的重要环节，所以在对《液压与气压传动技术》课程进行教学改革时，应当本着理论联系实际的原则，根据专业特色及人才培养方案的培养目标，对于液压与气动技术课程内容做出调整。对于液压传动技术，教师应当在尽量减少理论推导及数学公式的计算的前提下，讲清传动系统的概念性知识点，帮助学生准确掌握；液压转动技术的教授内容包括液体流体力学、液压元件、液压基本回路及典型液压传动系统的分析，教师在讲授时应当适当调整以上内容的学时，对液压泵、液压马达、液压缸、液压控制阀等的工作原理，应用场所，注意事项等等与实际应用关联较大的内容进行重点介绍。另外，在实际中应用较多的液压基本回路及典型液压传动系统等，教师还要在课堂上进行深入的分析与讲解。考虑到气压转动部分的元器件工作原理与液压元件类似，对于气压传动技术，教师可以采取针对性讲解的方式，帮助学生理清气压与液压的不同之处，讲清楚关键知识点。总之，教授的目标是在保证理论知识够用的基础上，通过多分析实例，增强学生把理论知识应用的到实际工作中的能力。
2.3考核方式上
一般高职院校这类课程主要以期末考试笔试成绩为主，平时表现和课后作业等成绩为辅的传统的考核方式不利于提升学生对知识的掌握与运用能力。学生实际操做能力只能够从平时表现反映出来。为了提高教学效果，结合液压与气压传动技术课程特点，做到既考查了学生的理论基础知识，又注重了学生实践能力的培养。对考核方式进行改革的建议如下：增加实训成绩的比重，除了把考勤，作业纳入平时成绩，课堂讨论，课堂提问等的考核也不容忽视。
3结束语
《液压与气动传动》课程不仅理论性较深，而且有很强的实践性。高职院校的主要培养目标是培养具有必要的专业理论基础知识，面向生产、建设、服务和管理第一线需要的应用型高技能人才，所以以培养应用型人才为目标，课程体系实施面向实践型教学的改革是大势所趋。
液压传动课程设计篇8
【关键词】液压与气压传动教学改革实践探索
【中***分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2010)3-0064-02
液压与气压传动是利用液体或气体的压力传递力和运动的一种传动,由于它具有其他传动方式不可替代的许多特性,因此被广泛应用于机械制造、工程机械、冶金机械、石油化工、交通运输、矿山机械 、建筑机械等各个工程技术领域。随着微电子技术和控制理论学科的发展,液压气压传动的应用领域越来越广,从***用到民用,从重工业到轻工业,到处都有液压气压传动与控制技术。
《液压与气压传动》是机械类专业的一门重要专业技术基础课。由于机、电、液(气)一体化技术的迅速发展,为适应形势需要,必须突破旧的教学模式,优化整合教学内容,改进教学方法,改革考核方式。
一、明确培养目标,优化整合教学内容。
我院属于高等职业技术院校,主要培养面向工业生产第一线的应用型专门人才。学生走向工作岗位后,遇到有关液压和气压传动的问题一般是关于设备的安装、调试、维修和保养等项目,很少接触到系统的设计校核计算工作。因此,根据职业岗位和技能要求,优化整合教学内容,增强内容的针对性和适应性。
1.合理删减教材,做到重点突出。
首先,从课程内容总体看,本课程包括液压与气压两个方面,以液压传动内容为主,气压传动为辅,学生只要掌握了液压传动的基本知识和技能,对气压传动理解就很容易;其次,对于教材中过繁过深的理论推导过程、分析和计算内容进行删减,公式推导过程省略,只要求学生掌握最基本的理论公式,学会如何正确应用即可。
2.增加典型液压系统实例
为使学生具有一定调试和维修液压设备的技能,必须加强学生对生产设备液压系统分析能力的培养。通过大量实例分析,可使学生举一反三,触类旁通。同时,更好地把零散的液压知识有机地联系起来,得以灵活应用。为此可以将教材中的3个实例增加到5个,即组合机床动力滑台液压系统、外圆磨床液压系统、液压机液压系统、注塑机液压系统和起重机液压系统。
二、改进教学方法,提高教学效率。
《液压与气压传动》课程理论抽象而实践性又很强。因为液压传动的过程是在封闭的系统中完成的,要建立起直观的认识是比较困难的。但是这个专业贴近生产实际,应用性很强。一般的液压设备在日常生活中很少见到,所以学生缺乏感性认识,加上随着教学的改革,本课程的教学时数已经缩减,故而传统的教学手段很难适应新形势下的教学任务了。只有改革传统的教学方法和手段,使教学方法多样化,并加强实践环节,才能改善教学效果。
1.多媒体辅助教学
《液压与气压传动》课程的结构***、原理***特别多,有的还比较复杂。过去的教学手段比较单一,主要是通过教学挂***、教学模型等辅助教学。老师虽然下了很大的功夫,但学生却听得一头雾水,渐渐失去了学习的兴趣。***文并茂的多媒体教学的出现,使抽象的教学内容变得直观、生动。特别是加入平面动画以后,元件的动作、状态及液压油的流动过程,都可直观地展现在学生面前,使学生容易接受、乐于接受。例如在讲解换向阀的工作原理时,只靠挂***,学生对于什么是“通”、什么是“位”,以及阀芯动作以后,到底是哪些通道接通,哪些通道断开,这些基本原理总是不容易理解。而动画制作的多媒体课件,阀芯动作后的位置,液流的流经路线,这些都一目了然,甚至比实验、实习还要直观。极大地调动了学生学习的积极性,教学效果事半功倍。同时通过多媒体技术,还可以把不同教学内容按教学目标的要求组成一个有机的整体,极大地增加了授课的信息量,使教学过程的辅助时间大大缩短,提高了课堂教学的效率和教学质量,较好地解决了学时减少而内容增加的矛盾。
2.理论联系实践教学
在进行液压元件教学时,还需要理论联系实际,加强实践性教学。如在讲解过程中配以实物拆装演示,在学习齿轮泵、叶片泵时,教师利用课件一边讲解结构原理,一边进行实物的拆装;然后再让学生分组拆装,教师巡回指导,提出一些关于结构特点,易发生的故障及排除的方法等问题,让学生进行研究和讨论;最后由教师来分析总结,并对动手能力强和善于思考的学生进行表扬,这样让学生在接触理论的同时,通过自己动手拆装掌握一些实践知识。这种教学方法,不但加深了学生对理论的理解,还提高了学生的动手能力,同时有利于开展互动教学,这比在课后安排拆装实验效果好得多。
3.加强实验教学,提高学生的创新能力。
《液压与气压传动》课程实验的目的在于使学生掌握基本的实验方法及实验技能,学习科学研究的方法;验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识;使学生对液压传动系统中常见的元件的内部结构、工作原理等有一个更加深刻的理解和认识,并能自行组装液压基本回路。通过液压传动实验,使学生初步具备液压元件、液压回路的组装和测试的综合能力,正确处理实验数据和分析实验结果的能力,运用所学的理论解决实际问题的能力,提高学生的综合素质。为今后在工程实际中处理液压传动系统的问题奠定坚实的基础。为此,改革了实验教学体系,在完成传统实验的基础上,设计并实现了典型实验和综合型实验,综合实验属于开放型实验,鼓励学生自己设计回路进行实验,以锻炼学生的动手能力。注重培养学生的***实验能力和创新能力。
三、改革考核方式,加强过程考核。
本课程最终考核方法采取理论与实践相结合的形式,理论教学包括理论考试成绩、上课表现、完成作业情况三部分,实践部分包括实践技能、实习报考、实习态度三部分。考虑到高职教育人才培养目标的要求,所以总评成绩理论部分占50%,实践部分占50%,通过这样的考核方法,一方面督促学生上课认真学习,下课及时完成作业,掌握丰富的理论知识,另一方面,又重视学生的实践动手能力的培养,有效地提高了学生的学习积极性。
四、结 论
通过几年的教学改革与实践,使教学质量有了明显提高,取得了显著的教学效果。改革总是需要不断地探讨、摸索和总结,希望将来我们会发现更多更好的教学模式来改进液压与气压传动课程的教学。
参考文献
1 姜佩东.液压与气动技术[M].北京:高等教育出版社,2000
2 赵学清.《液压传动》课程的教改初探[J].机械职业教育,2004(11)
液压传动课程设计篇9
关键词：教学改革，多媒体课件，实验教学，工程实践
一、高职学生境况
随着人才竞争的加剧，高职院校要同时具有鲜明的“职业性”和“技术性”的教育特色，这就使得高职教育既要担负着培养心智的健康、道德的高尚；又要培养生产、管理、技术、服务第一线的高素质技能型人才；同时还需要高职教育要有自己独特的教育理念和培养模式，而这种教育理念和培养模式归根到底是以课程为载体来实现的。因此高职教育课程的设置不仅要加强理论教学中基础知识的学习，更要注重实践教学环节的培养，这才是提高人才素质与能力的重要途径。因此各门课程的教学体系的改革是十分必要的。
二、本课程的重要性及目前存在的问题
液压与气压传动作为三大动力传动和控制的方式之一，是机械类专业重要的专业基础课，尤其是在模具设计与制造专业的课程教学与岗位工作对接的研究与实践中占有非常重要的地位。
由于液压与气压传动没有机械传动那样直观，元件具有封闭性，很难观察、了解其内部结构、阀芯运动及阀口启闭等工作情况。因此在讲解液压元件结构、工作原理及分析液压油路时，抽象难懂，学生兴趣索然。传统的教学方法是利用挂***进行讲解，学生们仅仅是从***上看，动态过程只能在头脑中想象。这要求学生具有较强的空间想象能力，对于一些看***能力较弱、没有实践经验且基础知识薄弱的高职学生，确实具有一定的难度。如何把静止、抽象、枯燥的内容转变为主动、感性、形象的知识，是这门课程教学中急需解决的难题之一。
针对以上存在的问题，本人在教学过程中进行了以下几点教学改革：
三、正文
1、引入多媒体课件教学
多媒体课件教学就是把大量的***片、动画、视频等信息融入到PPT课件中，将抽象的内容直观、生动、形象地展示到学生面前。课件的内容不但包含文字和***形，还能呈现声音、动画、录像以及宏观和微观事物进行模拟的三维景象，从而提高学生学习兴趣，调动学生主动学习的积极性。另外在教学过程中，还应充分利用多媒体课件链接一些新应用技术的相关视频或***片，使教学内容更先进，更贴近实际，能做到源于课本却不拘泥于课本。
通过使用多媒体课件，使学生在学习课程内容时，看、听、想相结合，化难为易。而且学生可随时参与讨论，活跃了课堂气氛，激发了学生的参与意识，增加了学生与教师间的互动，教学效果大大提高。另外多媒体课件引入教学还可以改善教学表现力、全面优化课堂教学内容以及教学方法和教学过程，使老师从大量的板书和讲授知识点中解脱出来，节省出时间和精力，更好的引导学生，从而使学生自身的创造性素质得到生动活泼、积极主动的发展。
2、实验教学的内容设置与改革
多媒体课件教学的引入，使学生对理论知识有了充分的理解，但还只是停留在头脑的印象当中，不能够彻底的理解。实验的设置使其与课堂教学之间建立相辅相成、相互促进的良好关系。因为课堂上重点和难点的内容需要通过实验来验证，而实验中遇到的问题又要通过老师的分析讲解使学生理解的更加透彻，因此实验的设置是必不可少的。
实验教学的改革，主要是改革实验教学的内容和组织形式，从学生的积极参与和动手能力等方面入手，以取得期望的教学目的。
下面以液压传动为例说明实验教学的改革：首先，分层次设立了认知型、验证型、综合型等内容。比如，在认知型实验中，先使用透明液压教具进行演示性实验，让学生对液压传动系统有一个初步了解，然后提供压力、流量、方向三大类液压阀进行拆装实验，让学生清楚认识液压阀结构，并在熟悉结构的基础上进一步去理解各种液压阀的工作原理；在验证型实验中，我们有已经设计好的各种回路，让学生自己动手采集相关数据，进行数据处理和分析得出实验曲线，验证诸如“泵的性能”等一系列理论，对课堂和书本的知识通过实验的方式加强理解和记忆；在综合型实验中，让学生自己设计一些简单回路，并在实验室进行安装、调试，将所学知识进行综合设计和应用。
另外，在毕业设计中要求学生对现有设备的液压传动系统进行改造，或自行设计液压传动系统，并使用软件对设计结果进行仿真和优化，甚至可以在机械工程实践中心的大工程环境下，将自己的设计结果应用于实际，变成真正的产品。
3、工程实践的应用
所谓工程实践的应用主要是带领学生到附件的工厂、企业，观看液压系统在其设备中的应用，尤其在设备维护、诊断和故障排除的过程中带领学生参观效果会更好。因为这个过程正是理论与实践相结合的最好时机，学生既可以看到该设备完整的液压系统，还可以充分运用所学知识对发生的故障进行来诊断和排除。
当然还可以通过视频采集工作，将一些大型的液压工作实例通过视频的形式“营造”现场，给学生间接的操作感受。这类现场可以培养和提高学生的设计、动手和综合运用能力，起到了近似于实践的“现场”作用。
四、结束语
现代教育形式丰富多彩，将多媒体课件、实验教学、工程实践应用于《液压与气动技术》课程的高职教学中，使教学变得更加生动形象，让学生做到充分理解和综合运用所学知识。通过启发性的教与学的互动，提高了教学品质，缩短课堂教学与生产实践的距离，优化教学过程，学生的思维能力也得到更大程度的锻炼和提高。以上教学方法在发挥和体现学生自主性、创造性和协同性等方面起到了很大作用，更有利于适应现代科技进步和社会经济的发展。
参考文献：
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[5] 孙承辉．《更新先进设备加快液压教学改革》[J]．教改探微，2006（6）．
液压传动课程设计篇10
【关键词】应用型本科；实践教学；动手能力
1.应用型本科人才培养特点
随着知识经济时代的到来，经济和科学技术的发展以及社会转型对人才的需求越来越大，对人才的质量要求不断提升，对人才需求的层次和规格呈多样化的趋势。在这些因素的影响下，高等教育由精英教育转向大众化教育。应用性高等教育就是随着这种转变应运而生的一种新的教育类型，且贯穿于高等教育的各个层次，丰富了高等教育体系的内涵。应用型本科与一般普通本科相比具有鲜明的技术应用型特征。在培养规格上，应用型本科培养的不是学科型、学术型、研究型人才，而是培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的高等技术应用型人才；在培养模式上，应用型本科以适应社会需要为目标，以培养技术应用能力为主线，涉及学生的知识、能力、素质结构和培养方案，以应用能力为主旨和特征构建课程和教学体系，重视学生的应用能力的培养。
应用型本科院校是为社会培养所需要的工程应用型人才服务的。因此，应用型本科院校的工程教育必须面向企业，根据工程应用型本科人才的特色，不断探索和创新工程应用型本科人才的培养模式，与时俱进，为社会培养出更多更好的工程应用型本科人才。
2.机械类专业的液压实践教学的探索
在培养应用型人才的课程设置中，《液压与气压传动》是机电类专业的一门专业基础课。该课程的实践教学环节主要包含课内实验与课程设计。由于该课程具有较强的实践性和应用性，因此实践教学极具重要性。通过实践，让学生获得感性知识，加深学生对理论知识的理解，提高学生的动手能力，强化技能培养，培养学生分析和解决问题的能力，培养学生自主创新能力。在实践教学过程中，应注重如下方面的内容：
2.1 教学观念
在实验教学过程中，尊重学生的个性和兴趣，鼓励学生自主学习自主成才。让学生在全面发展与个性发展的有机统一中，学有所长，加强学生创新精神和创造能力的培养。
2.2 教学形式
液压实验教学过程中，教学形式从以“教”为中心转向以“学”为中心，让学生成为实验活动的主体，以教师指导为主的实验形式转向以辅导、监控、考核的学生自主学习为主。
2.3 教学内容
实践教学内容的安排尽量注意理论与实际应用的紧密结合，力求达到通过实验活动，促使学生进行专业知识与相关知识的整合，将零散的知识转变为相互贯通的系统的知识；同时引导学生将学过的知识转化为自身的能力与素质，真正实现理论与实践的结合。
2.3.1 课内实验
液压课内实验，是学生借助于仪器设备和液压元件，通过装拆、搭接、使用以获得直接经验、培养技能、技巧的一种教学形式。实验的目的在于验证、巩固课堂所学的基本概念和基本理论，启迪学生的创新思维、开发创新潜能、培养创新能力、强化综合能力的训练，提高学生运用所学专业知识和现代科技手段解决各种实际问题的能力和实践操作能力。液压实验的内容主要包括三个层次：
（1）基础性实验：这类实验主要是认知性或演示性实验，用于学生对该实验所涉及专业知识的全面理解，实验的目的就是根据专业培养目标进行基本技能的训练和巩固所学的理论知识，让学生了解液压传动系统的组成、工作原理和搭建一个液压传动系统的全过程。
（2）综合性实验：这类实验主要是验证性或模拟性实验，用于对理论教学中的重要结论进行验证，利用实验教学环境重现与真实系统工作活动过程相近的氛围。根据理论教学的要求，完成实验操作，解决系统故障。让学生通过实验提高学习兴趣，明确学习方向和自己的不足，增强学习的动力。
（3）创新性与设计性实验：这类实验项目一般来自教师的科研课题或学生根据自己提出的科研设想在实验室中进行开发和研究，是实践教学的高级层次，实验的目的在于开发学生的创新思维、培养创新能力与综合技能，提高学生解决实际问题的能力和实践操作能力。
2.3.2 课程设计
液压与气压传动课程设计内容为设计中等复杂程度液压设备的液压传动装置，确定液压传动方案，正确合理地选用液压元件，熟练地运用液压基本回路、组合成满足基本性能要求的液压系统。
这种实践教学的目的是巩固和深化已学知识，掌握液压系统设计计算的一般方法和步骤。通过课程设计，熟悉、运用有关的标准、设计手册和产品样本等技术资料，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力；并通过课程设计，对学生在计算、制***、运用设计资料以及经验估算、考虑技术决策、CAD制***等方面的基本技能进行一次训练，以提高学生的综合设计的能力。
2.4 教学方法
实践教学应由浅入深、由简单到复杂、由被动操作到主动设计或模拟再到创新性的综合运用，逐渐加深教学内容的深度、广度和综合程度，使其符合学生认识规律和教学规律。改革“灌输式”和过分偏重讲授的教学方法，实施启发式、讨论式、研究式的教学方法。强调学生主动、积极地参与，调动学生的学习潜能与培养学生的学习和应用知识的能力，发挥团队的作用与形成学习型组织，同时利用生产实际中的案例进行教学活动，加深对所学知识的理解，激发学生的学习兴趣，培养学生分析问题解决问题的能力。
2.5 教学手段
实现传统手段与现代化手段相结合，手工手段与信息技术手段相结合，模拟仿真手段与实际操作手段相结合，形成一套丰富多彩、相互补充、相互完善的教学方法体系。
开发设计计算机辅助教学课件，实现液压元件及液压回路的电脑动画演示，提高教学效果。利用案例教学，激发学生的学习兴趣，提高教学效果；通过演示及模拟等现场教学，让学生切身体验工作环境，了解液压技术在生产上的应用。
2.6 考核方法
建立多元化的实验考核办法，对不同的实验类型可采用不同的考核方法，同时也可针对学生不同的学习阶段采取不同的实验考核形式。
具体考核采用过程性与终结性相结合的方法，即结合课程特点与教学要求，建立以基本理论和基本技能为基础，以综合运用能力为重点，以学习态度为参照的综合考评体系，注重考评方式的多样化和考评指标的规范化，以保持对学生学习成绩和教师教学效果检验的客观公正性。
基础性实验和专业特色的综合性实验主要从考勤、实验过程检查和实验报告三个方面综合考核并确定成绩。
创新性与设计性实验一般单独考试和记分，采用对申请优秀的实验小组以现场展示、提问、学生作简单答辩的方法考核后再确定最终成绩。
2.7 管理方式
随着以“教”为中心的教学模式向以“学”为中心的教学模式的转换，实践教学的管理方式从以教师管理为主转向以学生自我管理为主。在创新设计类实验中，实验内容策划、组织与实施应由学生来完成。实践教学过程中的协调、监督、控制与评估等工作可由教师配合学生来实现。
3.实践操作能力的培养及案例
实践能力主要是指将理论知识应用于实际工作的能力。在学校，大学生通过实践性教学环节——实验、实习、设计(论文)、科研等活动，对所学的理论知识进行实验、验证，将理论知识回到实践中去检验，对所学的理论进行综合、运用、转化、创新，逐步培养起实践能力。实验课是其中很重要的实践环节之一，其主要作用与形式如下：
3.1 有利于培养学生解决问题的能力——基础性实验
基础性实验主要是通过实验让学生了解液压传动的基础知识、掌握基本的操作技能，加深对所学知识的理解和应用。
如：液压元件拆装实验中，让学生明确液压元件是液压系统的重要组成部分，液压元件性能的优劣，直接影响液压系统的正常工作，通过对液压元件的拆装，加深对元件的结构和工作原理及性能特点的了解。并能对液压元件的加工及装配工艺有一个初步的认识。拆装过程中，学生选用适当的工具和材料，对液压元件进行拆解，观察及了解各零件的作用，了解液压元件的名称、型号和主要技术性能参数及其工作原理，再按一定的步骤装配还原液压元件。以此，加强学生的动手能力和思维能力，培养工程意识。
3.2 想象能力与逻辑思维能力的培养——综合性实验
综合性实验主要是通过观察现象，验证、巩固和补充课堂讲授的理论知识，使学生对液压传动系统中常见的元件的内部结构、工作原理、适用场合等有一个更加深刻的理解和认识，具备正确处理实验数据的能力，并能自行组装液压基本回路，为今后在工程实际中设计性能优良的液压传动系统打下坚实的基础。
本类液压实验可在实验室进行可视、仿真操作及实体回路实验，验证液压元件与回路的性能，直观了解液压元件的内部结构、工作过程、控制原理及液流状态。
通过综合性实验，促使学生进行专业知识与相关知识的整合，将零散的知识转变为相互贯通的系统的知识；同时引导学生将学过的知识转化为自身的能力与素质，学习运用所学理论解决实际问题的方法与途径。
3.3 创造性思维能力的培养——系统设计
本实践教学环节要求学生根据给定的工作要求，通过分析、计算及查阅相关资料，能够合理设计一个较完整的液压回路，绘制出液压原理***，再根据原理***选择合适的液压元件，并进行校验，以实现系统功能。
通过液压系统设计，使学生了解并掌握液压元件的作用、液压系统基本结构及系统工作原理，以此加强培养学生理论联系实际及实际分析问题的能力及实际动手能力，培养学生自主创新能力，有利于学生个性发展，使更多优秀学生脱颖而出。
4.结束语
近年来，在《液压与气压传动》课程的实践教学中，以学生系统掌握常用实验方法为基础，建立与理论教学相辅相承、相对***的实践教学体系，根据国家教委提倡的素质教育和创新教育思想，注重学生自主学习，自主成才的教育。校内有上千名本科生参与了液压实践教学，取得较好的教学效果。
参考文献：
[1]张荣沂等.应用型本科院校学生实践能力培养的探讨.
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