液压传动课程设计篇（1）

基金项目：2010年内蒙古自治区精品课程建设项目

 

一、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，提高掌握和使用制图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图的能力。

二、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。

三、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独立完成并有时间查阅资料和独立思考问题。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。

液压传动课程设计篇（2）

Reform and practice of hydraulic and pneumatic transmission course system

Li Xiao, Xiao Tibing, Yang Xuerong, Wu Xiaohong, Huang Zhijian, Cheng Siyuan, Guo Zhongning

Guangdong university of technology, Guangzhou, 510006, China

Abstract: The hydraulic and pneumatic transmission course system consisting of theory teaching, comprehensive design experiment and mechatronic-hydraulic comprehensive design project was established in this study, in order to satisfy the requirement of cultivating applied personnel. The students’ initiative, creativity and the capability of analyzing and solving problem were improved by optimizing theory teaching content, giving comprehensive design experiment and project courses, and building multimedia teaching material, experiment equipment, and teaching website.

Key words: hydraulic and pneumatic transmission; course system; reform

液压与气压传动技术是20世纪40年展起来的一门新兴技术，它的出现极大地促进了工业自动化的高速发展，已广泛应用于机械制造、工程机械、冶金、石油化工、建筑、船舶、汽车等领域。液压与气压传动课程已成为工科院校机械类专业重要的专业基础课或专业课[1-3]。

多年来，液压与气压传动形成了较完整的“理论教学＋验证实验＋课程设计”课程体系。但随着改革的深入，它已经不能适应21世纪科技进步和社会发展对创新型、应用型人才的需求，存在的主要问题是：理论教学内容偏多，实验属验证性实验，课程设计缺乏实践性环节，学生学习缺乏主动性和创造性。因此，我们对液压与气压传动课程体系进行了改革，提出应构建“理论教学＋设计综合实验＋机电液综合设计项目”的课程体系，以加强实践性、设计性和综合性教学环节，提高学生的创新能力及分析和解决问题的能力。

1 课程体系构建

围绕培养创新型、应用型人才培养目标，有必要优化调整理论教学内容，改革实验教学和课程设计模式，构建注重实践教学的课程体系(如图1所示)。

图1 液压与气压传动课程体系

1.1 优化理论教学内容

理论教学是教学的核心，教学内容不仅要有适宜的深度和广度，还应突出知识重点。为此，我们删减了液体静力学、动力学的理论分析及液压元件的结构和静、动态特性分析等内容，增加流体力学基础知识和液压元件的工程应用及反映新技术成果的内容，将液压系统的设计计算和液压辅助元件部分归到课程设计中，以突出液压元件、液压基本回路组成原理和特点的重点理论教学内容。

1.2 开设综合实验设计

实验教学作为教学的重要组成部分，是连接知识与实践、实践与创新的桥梁。为了培养学生的设计、安装、调试等综合技能和创新能力，我们将验证性实验改为设计综合实验，实验内容分为认知性、设计性和综合性3个层次，每个层次都设置若干个实验项目(见表1)。教师可在各层次中选择适当比例的实验项目(未全列)，按照由浅入深的原则组织实验教学内容。学生在进行每项实验时，先按照设计与实验项目要求，拟出实验原理图，然后自己动手安装、调试实验油路、电路和测试仪器，测试并保存实验结果，实验后整理实验数据，分析实验结果，提交实验报告。

表1 设计综合实验项目

1.3 开设机电液综合设计项目

课程设计是学生运用所学理论进行的创新性工程设计实践，但因设计题目单一，设计方案不能验证，学生设计时缺乏主动性和创新性。对此，我们将课程设计改为“机电液综合设计项目”，增加了设计方案验证环节和电气系统设计等实践性、综合设计性内容，让学生能综合运用液压传动及其他先修课程的理论知识，进行一项全面的机电液系统的综合设计实践，从而提高其实践能力和创新设计能力。图2为该项目的实施步骤。

图2 项目实施步骤

2 教学条件建设

按照新的课程体系，传统的理论和实验教材及实验设备已不能适应，因此有必要对其进行改革和重建，为学生主动性学习和创新能力的培养创造条件。

2.1 教材建设

利用纸质教材，让学生在有限的学时内掌握液压与气压传动技术确实有难度，原因是液压气动元件结构复杂，回路组成原理难懂。为此，我们编写了适合本课程教学特点的多媒体教材，并开发了配套的多媒体教学软件[4]。利用平面和立体动画、三维结构爆炸示图等多媒体素材，提高教学效果。如在讲授注塑机液压系统时，采用图3所示的原理图，教师可利用动画演示系统的液流方向及各执行元件的启停、慢速、快速等运动，还可分步演示各回路的动作，或自动播放整机的工作过程，学生很容易就能理解注塑机液压系统的复杂原理及特点。

图3 注塑机动画原理图

2.2 实验台建设

实验教学设备是重要的实践教学平台，其先进性与开放程度对培养学生的实践能力和创新意识有重要的作用。但原有的实验台结构固定、功能单一，只适于做简单的验证性实验。对此，我们建设了具有设计性、综合性特点的实验台。它由液压实验装置、电气装置和各种检测、控制等仪器组成。在该实验台上，学生可以动手组建各种液压回路、PLC控制系统或计算机控制电液比例系统，完成设计性、综合性实验，从而提高实验操作技能、创造力和分析解决工程技术问题的综合能力。

2.3 网络建设

为使学生能够充分利用网络资源，系统地学习液压与气压传动基本理论，提高学生学习主动性和学习效果，我们建立了液压与气压传动教学网站。网站内容包括课件、教案、习题、实验指导书、教学大纲和参考文献等多种素材。网络课件具有平面动画演示、三维结构爆炸示图演示等特点。学生可以在课后，利用网络资源学习液压与气压传动的原理、组成和系统设计方法，从而加深对液压与气压传动技术的理解。

3 结束语

围绕培养创新型、应用型人才目标，对液压与气压传动课程体系进行了改革尝试。实践证明，采用新的课程体系后，理论课师生互动性加强，学生学习兴趣浓厚，实验课学生主动性提高，工程设计能力和创新意识增强，教学质量明显提高。该项成果可为其他院校的课程体系改革提供参考。

参考文献

[1] 姚春东,高殿荣,刘劲军.液压与气压传动教学改革的探索与实践[J].教学研究,2006,29(2):155-156,160.

液压传动课程设计篇（3）

关键词： 液压传动；课程设计；评价

Key words： hydraulic transmission；curriculum design；evaluation

中图分类号：G423 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）25-0305-02

0 引言

液压传动课程设计是机械设计制造及其自动化专业主干课程《液压传动》的一个实践教学环节。通过课程设计，可以提高学生独立选用和设计液压技术的能力，培养学生的创新意识和动手能力，提高液压传动的使用设计水平及技术创新能力[1]。制订一个科学的质量评价体系，不仅可以公正、真实评定学生的成绩，而且对促进和提高液压传动课程设计的教学质量具有非常重要的现实意义。本文在《液压传动》课程设计实践教学中实施了有效值分析评价法评价体系，取得了较好的教学效果。

1 建立液压传动课程设计质量评价体系

1.1 建立液压传动课程设计评价目标系统 依据机械类课程设计质量的有效值分析法评价体系[2]，针对液压传动课程设计实际情况，建立评价目标系统。

总目标：Z-液压传动课程设计质量；

第一级分目标：Z1-说明书质量，Z2-图纸质量，Z3-答辩质量，Z4-平时成绩，Z15-袋；

第二级分目标：

Z11-完整性，Z12-页数，Z13-内容，Z14-规范化；

Z21-正确合理性，Z22-规范；

Z31-自述，Z32-回答问题正确率；

Z41-出勤率，Z42-答疑，Z43-进度；

第三级分目标：

Z111-封面，Z112-目录， Z113-致谢，Z114- 参考文献；

Z131-计算正确，Z132-内容完整， Z133- 步骤完整；

Z221-图幅，Z222-布图 ，Z223-标准件与规定画法，Z224-标题栏；

Z311-清晰程度，Z312-完整性。

第四级分目标：

Z1141- 格式，Z1142- 数量，Z1143- 符合实际。

1.2 分配评价目标的加权系数

第一级分目标加权系数分配：

g1=0.30，g2=0.20，g3=0.25，g4=0.20，g5=0.05；

第二级分目标加权系数分配：

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。

第三级分目标加权系数分配：

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。

第四级分目标加权系数分配：

g1141=0.30，g1142=0.40，g1143=0.30；

分配完各个目标的加权系数之后，再计算出各级分目标相对总目标的加权系数，将最末一级分目标的加权系数列于表1。

1.3 特性量的分数评定 由目标树可知要对23个最后一级的评价目标按10分制进行分数评定。这是与实践结合最为关键环节，对评价目标，应根据不同课程的课程设计、不同专业课程设计要求的不同及不同的对象详细制订出符合实际、能确保课程设计达到一定水平的特性量，同时又尽可能地量化，使评价更加客观。

1.4 修改完善评价制度 在原有的课程设计评价制度基础之上，根据上述的评价目标、特性量的分数赋值的规定，修改完善评价制度，以满足学生在课程设计进行过程中有目标可循，指导教师在评价时有据可依。其中主要进行了以下几点修改和完善：①修订了液压课程设计指导书；②签到表包括日期、签名和签到时间；③答辩题目分成5组，每组3道题，学生自己任选一组题。并结合设计图纸随机问两个问题。

2 评定学生课程设计成绩

运用已建立的液压传动课程设计质量评价体系，对学生的课程设计进行评价。如学生1的液压传动课程设计的评价见表2。

由表2计算出学生1的总价值。将各个评价目标的加权价值代入式（10.2）[3]计算得GWg1=■Wgi1=8.681

本次课程设计为每一组5名学生，按照上述方法把其他4名学生（j=2，3，4，5）的总价值全部计算出来。它们分别是：GWg2=8.276、GWg2=7.826、GWg2=7.776、GWg2=6.237。

然后按着成绩构成的百分比要求，从整个学生的总价值中由高到低地评定出成绩分别为：优秀、良好、中等、及格。

3 结束语

运用机械类课程设计质量有效值分析法评价体系来评价液压传动课程设计质量，不仅可以做到更加科学、公正、全面地评定学生的课程设计成绩，而且能够促使师生将更多的精力投入到课程设计中，从而全面提升课程设计的教学质量。

参考文献：

液压传动课程设计篇（4）

液压传动技术相对于机械传动来说是一门新技术，随着工业自动化的发展，单纯的机械传动难以满足工业发展的需要。20世纪60年代后，原子能技术、空间技术、计算机技术、微电子技术等广告的发展再次将液压技术推向前进，使它发展成为包括传动、控制、检测在内的一门完整的自动化技术，在国外生产的95%的工程机械，90%的数控加工中心，95%以上的自动线都采用了液压传动。因此，采用液压传动的程度已经成为衡量一个国家工业水平的重要标志。因此国内高校都将《液压与气压传动》列为理工科专业的一门必修课程。

但是，面对新的课程体系课时逐渐减少的情况，《液压与气压传动》课程的讲授和学习面临新的难题。为此，本人结合我校的实际，从课程的主要任务、教材建设、讲授方法和教师业务水平等方面来探讨如何加强液压与气压传动的课程教学。

一、课程的主要任务

《液压传动》课程是机械、机电类专业的专业基础课，是必修课程。通过本课程的学习，使学生熟悉液压元件的结构原理，学会识别选用各类液压元件，学会实践动手搭接各种液压元件的常用回路，熟悉液压回路的功能和用途，学会处理生产实际中一般液压传动故障，学会分析解决一般机电设备的液压系统常见问题的能力。最终使学生具有较强的实践动手能力、独立分析问题能力和解决问题能力，在这个过程中形成良好的职业习惯与职业素质。

二、课程改革内容

（一）加强教材建设，改革教学内容

液压与气压传动课程内容多，涉及面广，整个教材的编排体系是以液压系统的四大基本元件为基础，先介绍各个元件的原理和结构，然后由各种元件组成液压气压系统基本回路，最后例举典型液压系统和液压系统的设计和计算。根据机械设计制造及其自动化专业人才和交通运输专业人才培养目标，讲授课程时，对内容进行了必要的取舍。理论教学以够用为度，不一定越深越难越适合，会使学生感到课程太繁杂，而失去了学习的兴趣；在常用元件教学中，理论联系实际，除了必要的实验课之外，做到实验室经常开放，让学生更多机会接触各种基本的元件，以突出课程的实践性；在典型的液压系统教学中，繁杂的元件和复杂的回路往往使学生束手无策。以YT4543型动力滑台液压系统为例，应该教会学生阅读和分析液压系统的大致步骤。首先了解机床的用途和对液压系统的要求，浏览系统各元件的类型、功能和各元件之间的关系；对子系统进行分析，分析各子系统之间的联系，在全面读懂系统的基础上，归纳总结出YT4543滑台的动作顺序是快进一工进二工进死挡铁停留快进原位停止。它的系统特点是，采用了限压式变量泵和调速阀组成的容积节流调速回路，保证了稳定的低速流动，较好的速度刚性和较大的调速范围；采用了限压式变量泵和液压缸差动连接来实现快进，可以得到较大的快进速度；采用了行程阀和顺序阀实现快进与工进的换接，简化油路，工作可靠，转换的位置精度较高和做够的换接精度采用换向时间可调的三位五通换向阀来切换主油路，提高了滑台和换向平稳性，减少了能量损失[1]。

（二）加强现代教育技术在课程教学中的应用得到较大的快进

随着现代信息技术的迅猛发展，利用多媒体技术辅助教学，其作用越来越大。液压教学中，有大量的液压元件和流体动态显示。采用形象化和趣味性的动画效果图，使学生直观的了解各种元件的结构和工作过程，甚至于一个复杂的液压系统的工作原理也一目了然。

（三）提高教师的业务水平

作为教师，首先应该坚守职业道德，对学生负责，对课堂的每一分钟负责；其次，教师应该具备扎实的专业知识，只有这样，教师才能在教学中看得远，在授课过程中准确判断学生掌握的程度，做到收放自如。现代社会，信息量大、知识更新快，要树立终身学习的思想，不能墨守一本书、一个大纲，要完善知识结构，教师应该及时更新教科书中陈旧知识。

（四）重视实验教学[2]

液压课程与实际工作联系密切。提高实验教学质量，则能够提高学生动手能力，巩固所学的理论知识。为此，可从以下一个方面入手，实验教师要从思想重视实验教学在整个教学活动中的重要性，不要认为实验课是理论课的附庸，上或不上都可以；对实验教师定期培训，要建设一支热爱实验教学、熟练掌握现代实验技术和能够对实验进行科学管理的高素质的实验教学队伍，对实验教师进行集中培训或者是深入企业参与实践生产；打破传统的教学模式，由具有双师资格的教师或者是企业有经验的人员来指导实践教学，开展深入企业的教学活动，组织学生到施工现场、车间直接参与液压系统的安装、调试和检修，进行液压系统故障查找、排除，让学生在真实的实践环境中感受课程的魅力；学校或政府要大力支持设备的完善，改造落后的设备，实现资源共享；建立健全实验课程体系。

（五）对某章节的课程设计

以设计“机床液压系统的安装调试”这节课的内容为例，谈谈这节课的设计。本课的主要目的是考查学生正确使用液压元件的能力，对液压元件的结构、特点和工作原理掌握的程度，掌握压力控制回路的工作原理及组成的基本元件，考查并应用计算机完成液压系统仿真。学习内容为组装和调试压力控制回路，利用Ansys软件做系统仿真。原理是基础，应用是关键。教学中，以讲解压力控制回路组成和原理作为基础，教师同时和学生讲授学生安全操作规范，提出本课程的目的和任务。学生根据任务分组讨论，制定方案，教师答疑，确定实施方案，并用Ansys软件做出该系统的方针模拟工作过程。最后对学生组装的压力控制回路进行测试，给出分数。这种教学模式，能够切实提高学生工程实践的能力，落实“工学结合”的教育模式。

（六）考核方式改革

传统的液压与气压传动考试都重视笔试部分，而忽略了实践能力。但是，实践能力恰恰真正反映出学生对这门课的掌握程度和真实水平。所以考试方式的改革，必须加大实践考试成绩占总成绩的比重，这样才能引起学生的重视。分数的赋予比例由原来的理论∶实践∶平时=80∶10∶10更改为理论∶实践∶平时=50∶40∶10，把三者结合起来综合评价，这样可以引导学生重视实践能力，以达到巩固理论知识的目的。

三、结语

总之，《液压与气压传动》是一门比较复杂的课程，教学时掌握合适的教学方法，化繁为简，积极调动教师教的积极性和学生学的积极性，确保本课程目标，培养学生的创新能力和应用能力，使学生理论水平和实践能力，都具有一定的竞争力，才能尽快的适应社会，走上工作岗位。

液压传动课程设计篇（5）

中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）09（a）-0157-01

液压传动是机械专业的一门重要的专业基础课，基于课程的应用性很强，实验课程就显得非常重要。近年来随着我校教学改革的不断推进和课程建设的不断更新，学校在强化液压传动理论教学的同时更加注重实验教学的质量。实验教学作为课堂教学的补充，通过实验室使学生更好地理解液压传动的基本理论，培养学生的实际动手能力和创新能力。但就目前我校液压传动实验教学的内容和方法来说，能让学生进行设计和创新的机会较少，因此，需要对本课程的实验教学方法和内容作一些调整和创新，提出综合性、设计性实验的思路。

1 液压传动实验教学现状

实验教学的目的是配合理论教学，使学生在实验过程中巩固课堂上所学的理论并有所深悟。但传统的液压传动实验中，由于种种原因通常是教师演示，学生被动的根据实验指导书的内容进行常规的验证性实验，教学效果一般。在实验中我们发现传统的液压实验具有以下缺点：（1）液压回路和实验内容固定、功能单一；（2）采用按钮控制或继电器控制，实验数据手工处理，实验数据精度不高；（3）学生自主设计的机会少，创新性差等。

2 综合性、设计性实验

为改变我校液压传动实验教学的这些不足，液压传动实验室中引进了多种包含PLC的液压拼装实验台。新型实验台的液压系统采用多种控制方式（按钮控制，继电器控制，PLC控制），实验过程包括从系统设计、元件组装到控制编程、性能实现等全过程。要想利用新型实验台达到提高教学质量，培养学生独立思考和动手实践能力的目的，必须在实验教学方法和考核方式上做革新，开设综合性、设计性实验。综合性实验力求使机械专业的学生在掌握液压传动基本理论的同时，熟练掌握PLC控制技术在液压系统中的作用，对学生进行综合训练。设计性实验是对学生独立思考、发现问题、解决问题和探索创新能力进行训练，要求学生根据实验任务要求和实验条件自行设计实验内容，包括提出实验方案，选择实验仪器，确定实验内容和方法，实现实验内容，分析实验结果的全过程。开展综合性设计性实验必须改变以往“教师演示、学生模仿”的教学方式，学生不再按照实验指导书一步一步地做，而是根据教师下发的实验任务书选择综合性实验任务。在了解实验任务的目的和要求后，学生自行查阅资料理解一些课程中没有讲述的原理性知识，设计并逐步完成实验内容。通过液压传动和PLC控制技术这两门课程的交叉融合，在新型实验台上开设综合性设计性的液压系统实验，不仅能够提高实验教学质量，还可以培养学生的动手能力，给学生提供更多的创新机会。

3 综合性设计性实验的实施过程

综合性设计性实验的实施过程参照课程设计的过程，由教师给每个学生下发不同的实验任务书，学生可以利用液压传动实验室和机电控制实验室的相关实验器材，根据实验任务书的要求完成实验的全过程。具体的实施过程可以总结如下：第一，根据实验任务书确定实验方案。学生可以根据给定的实验目的和要求设计实验方案，根据液压传动和PLC控制技术课程及其它相关理论的综合知识，设计出具有综合性实验目的的实验方案。第二，提交方案设计说明书。方案设计说明书中不仅要包括实验的目的和意义、所选择的实验器材，还要包括详细的实验内容，即绘制出相应的电气控制原理图和液压传动系统原理图，并设计出电路搭接和回路搭接实验的详细步骤。所提交的实验方案必须经实验老师的审核后方可开始实验。第三，模拟和实验。因实验过程中涉及到PLC控制程序编写，为避免由于程序错误造成液压控制系统硬件的损坏，在实验过程中首先要进行的是运用S7-200软件进行编程和模拟，在模拟过程中发现错误及时调整，程序模拟正确后方可搭接液压控制和传动系统。选择合适的液压元件和电气控制元件，根据设计的系统原理图搭接液压系统的液压回路和控制电路。通电之前须经实验老师检查，以免因电路连接错误而烧坏电气元件。第四，编写实验报告。在完成某一液压控制系统的回路和电气控制设计、系统组装、系统调试和结果分析后，学生要编写这一综合性实验的实验报告，格式参考课程设计的说明书。

4 综合性设计性实验的效果分析

通过综合性设计性实验使得学生的动手实践能力和理论创新能力都有了很大的提高，并加强了多课程体系的融合。首先，提高了学生查阅资料的能力。在实验的设计和准备阶段，学生需要查阅大量的资料，通过借助多种工具查阅国内外最新的科技文献，提高了学生主动学习的能力和查找资料的能力。针对所查阅的资料进行系统的分析和研究，不仅学有所用，更拓宽了学生的知识面。其次，提高了学生主动学习和自主实验的能力。学生在拿到实验任务书之后就要确定实验方案，设计实验内容。实验形式和内容不受约束，学生可以大胆设想，充分发挥专业所长和个人想象力，对制定的实验方案进行反复推敲，对编制的程序严格模拟，在实验过程中发现错误及时修正，直至达到实验目的和要求。在整个实验过程中，教师只起到监督和检查的作用，完全依靠学生的自觉性和主动学习的态度，充分锻炼了学生自主实验的能力。再次，提高了学生科学研究的能力。综合性设计性实验要求学生自己动手完成实验中的各个环节，并能对自己的实验结果进行分析，很好地展现了学生的想象力、观察力、创新思维、独立思考和逻辑判断能力，这些正是当前研究型人才所必须具备的素养。最后，提高了学生创新的能力。传统的实验教学过程中，学生大多是依据实验指导书中的方法和步骤按部就班地做，缺乏思考和创新的机会。而现在采用综合性设计性实验教学模式，给了学生充分的思考和想象的空间，更有助于学生创新思维的形成。学生与学生之间，学生与教师之间可以随时进行交流和讨论，及时解决实验过程中遇到的难题，将学生的学习形式由被动改为主动，不仅锻炼了学生的创新能力，更让学生充分体会到了学习研究的乐趣和学有所用的成就感。

5 结论

通过改进后的综合性设计性实验，不仅让学生自己设计实验回路，还让学生动手搭建回路控制系统，使原有被动、按部就班的“看”实验变成学生主动设计、解决现实问题与实践环节结合的“做”实验。通过多学科的综合运用，有效地将液压传动和PLC控制技术的理论知识与实践结合了起来。新实验项目的开发，有利于提高学生学习的兴趣及积极性，激发学生思考问题、分析问题、解决问题的能力，为社会培养出所需要的学科交叉的综合型人才，可以更好的满足社会发展的需要。

液压传动课程设计篇（6）

中图分类号：G424 文献标识码：A

1 目前我国气压和液压传动教学存在的问题

1.1 实验室欠缺，导致教学质量降低

气压和液压传动是一门专业性非常强的课程，老师在上课时面对面教授学生理论知识时，更要注重学生学会分析问题和解决问题能力的培养。我国目前存在大部分技工学校气压与液压传动实验室严重不足的情况，导致教学质量降低，老师的教学只能使用传统的教学，老师要把知识更好传授给学生吸收，只能利用多媒体课程来向学生展示其原理。

1.2 气压和液压传动学教学课时比较少

由于技工学校大部分专业的课程较多，气压和液压传动的总课时基本安排为80课时左右，老师要思考如何利用时间去给学生在有限的课时中快速学会气压和液压传动学的基本原理、典型的回路等，学会操作，以后能在生活或工作中使用。

1.3 不够重视教学工具，教学工具少

目前我国不管民办技工学校还是公办技工学校，资金主要用来采购学校各专业技能实训、学生考证的设备需求上，很多时候忽略了专业课程和专业基础课程的教学工具方面的需求，导致很多时候学习教具跟不上，比如：气压和液压传动种类繁多的元器件，如果学生没有实践操作，学生对其内部结构、原理等的学习都存在很大的困难。

2 必须改革目前我国技校气压和液压传动教学实操问题

工程机械、自动化生产线、数控等都涉及到气压和液压的传动原理，我国技工学校主要是培养技能复合型的专业人才，为将来社会担任维修、调试、装备、生产等方面的工作。本文气压和液压传动一体化教学，可以让学生能很快地适应各个岗位的需求，是当前学校教学改革之路的非常关键的问题。

一般传统教学方式为，灌输形式到验证、认知、技能、综合等几方面，学校教学要做到每个学生实操能力和动手能力有保证，还要让学生在气压和液压传动专业技能上得到综合性的提高。一般应用于传统教学模式上，结合实际教学办法去更新相应的教学项目，例如：老师让学生进行气压的操控就更能掌握，必须要让学生更了解气动原件的结构、性能等情况。让学生能独立地看懂气动系统结构图、典型的液压传动回路，懂得解决基本问题，具有一定的故障排除的能力。可以打破传统的机械、自动化、电子等课教学的界限，从而实现教学的多样化，完善实验教学，改善实验教学模式；为了保证气压和液压传动课程跟其他专业的密切联系，学校必须对实验教学的学习内容进行改革。为了培养高素养的人才，学校必须具备一流的实验设备，高素养的教师团队。应以学生为主的一体化教学模式去培养学生的创新能力、实操能力。

气压和液压传动一体化教学改革要体现以下几方面：（1）学校要明确一体化教学课程的目的是帮助学生更好地掌握其工作原理、结构、性能等，加强理解并能进行实操。一体化教学必须在老师的指导下进行，以学生为主体，以职业能力为培养目标。（2）学校开展一体化教学的改革可以改变以往传统的气压和液压传动课实验模式，以前实验教学主要是演示为主，只对所涉及到的原理才进行演示实践。而一体化教学可以改变以往学生的动手能力和思维分析创新能力的提高。

3 探索气压和液压传动教学改革

3.1 应用实践与理论为一体的教学模式

气压和液压传动课程是机械专业类一门理论比较抽象而实操性比较强的一门专业课，这门专业课以往传统的教学模式是实操课程与理论课程分开上课。采用实践、理论一体化的教学方式，教学中以气压和液压传动理论为基础，以气压和液压重点应用元件，以气压和液压基本回路为核心。例如通过实践公共汽车车门开关气动系统，可以让学生学会如何根据系统原理图选择元件组成系统，运行中系统各元件出现问题，学会如何调节让系统正常工作，或学会如何分析系统出现故障的成因，及怎样排除故障。

传统模式教学给学生介绍阀、泵等元件（下转第136页）（上接第87页）结构原理，由于其内部结构复杂，学生只通过老师的讲解或通过看图表是很难懂的。而在采用一体化教学方式学习阀、泵结构时，通过学生对阀、泵等元件的拆装，其解构一目了然，变抽象为具体。例：老师安排学生动手拆装齿轮泵，主要让学生更了解泵的组成后再用投影仪展示其工作原理图，引导学生去对照分析实物、原理图的区别。老师再给同学进行教学指导，学生在拆装过程中更容易明白泵的工作原理和结构。在学习典型回路工作原理和应用时，通过典型工作任务，在真实的工作情境中整体化地解决综合性专业问题的能力。提高了学生的动手能力，培养了学生的思考能力和解决问题的能力。

3.2 实验教学内容的优化

气压和液压传动课程的学习目标之一是让学生完成学习后具备液压系统的初步设计能力，包括液压元件的选用、回路设计等。为达到这个目标，应对气动和液压课程进行整理和分类，提炼典型工作任务。适当增加综合性、具有启发性的设计实验。例如老师设定液压回路设计实验要求等，学生以小组为单位自主选取实验元件，实验方案自拟，设计回路并进行调试运行。再由每组学生讲解设计回路，老师根据每组实验进行比较。通过实验实操，调动学生的学习积极性和创造性。培养学生的动手能力和综合运用能力、设计能力。

3.3 实践教学开放实验室有助于培养学生设计能力

气压和液压传动是一门专业性很强的课程，80课时的学习是不够的，学生要学习好该课程应在课程后加强实践。学校实行实验室定时开放，老师可以公布一些实验课程，学生可以根据自己的兴趣组成实验小组，可以提出不同的实验思路等。老师评阅后，与学生一起探讨，确定实验项目存在的问题、可行性，再由老师指导学生根据自己思路去设计回路，在液压教学实验台上进行实践，验证设计回路的正确性和可行性，可以很好地检验学生所学的知识和挖掘学生的潜能，培养学生的创新能力和动手能力。

3.4 考核课程方式的改革

大多数学校仍采用传统的期末考试总成绩占百分之六十的考核方式，造成部分学生平时不用功学习，不主动思考问题和参与实践。为改变现状，让学生真正认识到实践环节的重要性，将目前的考核模式改为实验教学过程考核为主，考核内容从实验的结果、实验的报告、实验时学生的态度，或者学生的答辩等方面。在实践教学中态度不好、缺课的同学按情况降低实践成绩或给予取消期末考试资格。只有这样才能真正调动学生的实践积极性，提高教学的实验效果。

4 结束语

随着科学的不断进步，新的教学办法、内容、模式不断更新，一体化的课程要不断地探索更合适的管理模式，组织企业实践专家共同提炼典型工作任务，优化实验的内容等，提高一体化教学水平，充分利用企业资源培养学生的实践能力和创新能力。

液压传动课程设计篇（7）

[关键词]:液压传动 课程教学 教学方法

“液压传动”课程是机械类专业的一门重要的专业基础课，在教学中占有重要的地位。它在工业中占有重要的地位，是机械设备中发展速度最快的技术之一，应用领域很广。为了让相关专业的学生更好地掌握液压传动技术的基本知识和工程应用的相关技能，我们对“液压传动”课程的教学进行了一些分析与探索，取得了良好的教学效果。

一、目前教学中存在的问题

1．内容多，学时少

教学生能够阅读、设计一个完整的液压传动系统是“液压传动”这门课程的教学目的。要达到这一教学目标必须对以下内容进行讲解，流体动力学的基本理论、液压元件的结构原理、液压基本回路及液压系统。这些内容前后相关，在教学过程中需通盘考虑，缺一不可。传统教学中总教学课时在100学时以上，现在随着教学计划的改革，教学学时已缩减至48学时甚至更少。如何处理好教学学时与应达到的教学目标这一矛盾，是这门课程教改面临的首要问题。

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，代表着液压传动技术的发展趋势和发展方向。是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发展方向是教学中面临的新问题。

3．学习困难

液压传动要以流体力学为理论基础，所以概念、原理较抽象，理论性深，学生较难理解和掌握。同时它又和生产实际紧密结合在一起，是一门实践性较强的课程，造成学生学习困难，即便学会应用也难。因为液压传动的各类元件和工作介质都是在封闭的管路内工作，既不像其它机械传动直观易懂，更不像电气传动辅有各种仪表，测试非常方便，再加上其设备故障的隐蔽性、多样性、不确定性和因果关系复杂性等特点，其课程学习和技术掌握更显示其困难程度。

二、教学方法探讨

1．明确培养目标，调整教学内容

在教学中，要坚持理论与实践并重，强调基础，重视实践技能的培养，增强学生的实践技能和动手能力，使学生在学校获得一定的工程经验，为以后走上工作岗位打下良好的基础，增强学生的社会竞争力。根据培养目标要求，我们对课程内容进行了取舍，减缩过繁过深的理论推导、分析和计算等内容，删除偏离教学目标的设计计算等内容，突出应用型、技能型内容，增加必要的实用知识和实例，具体需要改变的教学手段如下。

(1)删减冗长的理论阐述和公式

推导计算过多的理论阐述和公式推导会占据大量教学课时，容易导致理论和实践的比例失调。我个人认为，与工程应用联系不紧密的理论和与岗位技能不相适应的计算内容可大胆删去，只要求学生掌握最基本的理论和计算公式，如伯努利原理、能量方程等。

(2)增加典型液压系统实例

为使学生具有一定维修和调试液压设备的技能，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。为此我们老师要额外增加实例的个数，如可以增加如组合机床滑动台液压系统、外圆磨床液压系统、液压机液压系统之类的系统实例给学生演示或由学生自己学习操作。

(3)按模块目标重组教材内容

打破现有教材按章节划分的结构，将教学内容重新组合成3个模块。即基础模块：介绍基本原理、液压元件结构等。应用模块：介绍液压元件工作性能及常见液压回路形式等。排故模块：以典型回路为主介绍常见故障及查找方法等。这3个模块以应用为目标，相互联系，相互作用。学生对液压系统有了初步认识后，就能深入理解液压元件的原理和比较各元件工作性能的差异，进一步提高分析应用能力。

2．根据课程性质，改革教学手段

“液压传动”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，要建立起直观性的认识是比较困难的。但是这个专业又贴近生产实际，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

随着计算机技术的讯速发展和教育信息化的日益普及，计算机辅助教学已经越来越得到学校的重视和欢迎。动画、图像、文字、声音并茂的多媒体教学，可使抽象的教学内容直观、生动，使学生容易接受。例如，有一个高校运用了一套动画系统（如下图1示）在讲解行程控制顺序动作回路时，采用动画演不如图1所不：用红色代表高几油，绿色代表低压油，油粒子的运动方向表示了液压油的运动方向。启动后，电磁铁1得电，用红色表T，液压缸1的活塞压倒行程开关1S时，电磁铁2得电，液缸2的活塞向右运动，动画把两个液压缸的运动过程表现的栩栩如生，加上讲解，控制过程压一目了然。多媒体技术给学生创造了一个虚拟的环境，学生可以看到只有在实验室、实习场地才能看到的控制过程学生一看就懂，一听就明白。极人地调动了学生学习的积极胜，教学效果事半功倍。同时多媒体教学可大大缩短理论教学学时。

(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。这样有利于开展互动教学，要比在课后安排拆装实验效果更好。

(3)加强实验教学，提高学生的创新能力“液压传动”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。为此，我们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。注重培养学生的独立实验能力和创新能力。

三、结束语

通过对高校机械类专业“液压传动”课程的教学改革，使课程的教学紧紧围绕着工程应用这个中心，注重应用和实践。实践证明，通过该课程的教学改革，不仅增强了学生的学习兴趣，提高了教学效果，而且能取得了明显的优良效果。

液压传动课程设计篇（8）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）37-0126-02

随着我国现代工业的迅猛发展以及知识的不断更新和融合，使液压与气压传动技术在各个领域的应用也越来越广泛，已成为衡量一个国家工业发展水平的重要标志之一。所以各高校都将液压与气压传动课程作为工科大类的必修专业基础课程，来满足行业技术发展对人才的需求。为适应行业发展和多元化市场对人才质量的需求，加快实践教学改革的探索研究，已成为各高校教学的一项紧迫任务。

就地方农业高校而言，工学类专业的发展受到很多因素限制。如何优化现有资源，改革实践教学，促进专业建设，提高教学质量，是我校农业工程类学科一线教学人员一直不断探索和研究的问题。本文以液压与气压传动课程为例，从以下几个方面介绍自己实践教学改革的实施与体会。

一、提高了学生专业学习兴趣

液压与气压传动课程具有较强的实践性，难度较大，易挫伤学生学习的自信心，使学生失去学习兴趣，实践能力更得不到锻炼和提高。通过改革本课程实践教学的内容和方式，不仅可以使学生知道学什么，有什么用，而且把抽象的理论内容在实践环节具体化。同时在实践环节中采用团队协作、分组讨论、轮流答辩等方式，极大提高了学生的学习兴趣，同时也培养了学生的创新意识和动手能力。

液压与气压传动课程实践教学改革实施对象为吉林农业大学交通运输专业、自动化专业、机械制造及其自动化专业、农业机械化及其自动化专业的本科生，并对实践教学改革的实施效果进行了相关调查（如表1所示）。通过调查结果表明：四个专业的学生对液压与气压传动课程实践教学改革的满意度高达99%以上，无不满意同学。说明同学们对新实践教学内容认可，对新实践教学形式喜欢，符合他们的兴趣，利于课程的学习和实践能力的培养。同时我们也与部分学生进行了交流，探究满意度高的主要原因：一是工学类学生多数为男生，基础兴趣较浓厚，探知欲望比较强；二是新的实践教学内容促进了知识融合，对学生其他课程知识的学习起到加深和巩固的作用；三是液压与气压传动知识贯穿整个高年级的学习过程，直到最后毕业，强化了课程基础知识；四是新实验创造了团队协作、探讨问题的和谐氛围，培养了动手能力，提高了思维能力；五是新实践教学体系与实际应用结合，使学生深刻体会到该技术在实际生产中的重要作用，进一步强化了学生的学习兴趣。总之，通过对液压与气压传动课程实践教学改革的实施，学生满意度高，达到了以学生为本的要求，也符合学生个性化的培养，实践效果良好。

二、巩固了学生多学科专业知识

液压与气压传动新实验内容基本为综合性实验，如：鼓风炉加料装置实验。给出学生该实验的回路图（如图1所示），让学生选择所需的气动元件，根据回路图用气管将元件进行连接，组成回路。并让学生完成能够实现鼓风炉加料装置的电磁铁动作顺序表（如表2所示），检查确认无误后，绘制电气连线图（如图2所示），根据电气连线图进行继电器部分连接。仔细检查后，按下启动按钮，并打开气泵放气阀，调节减压阀压力。通过手动控制继电器控制按钮最终实现鼓风炉加料。

除此之外，还可利用PLC等自动化程度较高的控制系统实现液压与气压传动的自动化控制，如：模拟机床动作实验（如图3所示）。根据液压回路图学生自行连接，按照液压回路功能要求进行PLC外部接线（如图4所示）。为了实现系统不同功能，学生也可自行设计程序来加以实验，最后通过点击启动按钮运行系统，以此检验液压系统功能实现情况。

课程设计或毕业设计作为液压与气压传动实践教学的延伸，内容可根据自己专业进行拟定。将机、电、液、气等知识融合。如：机械设计制造及其自动化和农业机械化及其自动化专业，可以结合实际应用机械设备或农用机械将液压或气动系统设计融入其中作为整体设计内容的一部分。自动化专业可以拟定相关液压或气动设备将继电器控制或PLC控制等知识融合。交通运输专业可以结合车辆载运工具，在完成基本机械设计基础之上增加相关液压或气动系统设计。

通过实践教学内容改革，把机-电-液或机-电-气知识相互融合，巩固了工学类学生多学科的专业知识，为综合能力的培养起到了促进作用。

三、强化了学生综合能力

构建综合实验内容，组建了学生实验队伍。通过综合实验内容完成的整个过程，培养了学生团结协作的精神和合作能力。在液压与气压传动回路组装调试和继电器电线连接阶段锻炼了学生实际动手能力。在系统运行过程中如果出现不满足系统运行要求的情况，整个团队会进行每一步的排查，发现问题，讨论、分析问题，直到解决问题，使学生多种实践能力得到锻炼和培养。结合PLC自动控制系统的编程，锻炼了学生的设计能力及创新思维。最后通过小组答辩过程锻炼学生的表达能力等。

总之，通过液压与气压传动实践教学的改革，锻炼了学生的思维，培养了学生多种实践能力。对于此类实验教学内容需要学时较多，所以开放式的实践教学更利于强化学生综合能力的培养。

四、增强了教师专业素质和能力

通过液压与气压传动课程实践教学改革的实施，打破了传统实践教学模式，促进了实践教学的改革深化。因此，对教师自身的专业素质和能力也提出了更高的要求。承担实践教学任务的教师应具有强烈的职业认同感，能在本职岗位上成就事业和实现自身价值。还应具备较高的业务素质、丰富的理论水平、较强的科学研究能力和创新能力。只有具有创新精神和创新意识的教师，才能对学生进行启发式教育，培养学生的创新能力。不仅如此，随着科学技术的发展，教师还应不断加强学习，不断提高业务水平和综合素质，才能培养出更多满足市场需求的优秀人才。

液压与气压传动课程实践教学的改革不仅增强了教师专业素质和能力，而且促进了液压实验室的硬件建设和发展。对其他承担实践教学任务的教师也具有一定的辐射作用。

五、结束语

综上所述，在液压与气压传动课程实践教学的过程中，通过改革实验内容、延伸实践教学环节等举措，实现了学生从被动学习到主动学习的转变，提高了学生对专业知识的学习兴趣，培养了学生的综合创新能力，改革实施效果良好。也使我们深刻体会到以学生为核心，以创新能力培养为目标，才能适应新时期对高素质人才的需求。

参考文献：

液压传动课程设计篇（9）

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）10-0260-02

引言：构建先进、高效、实用、有趣的教学课堂，始终是一名教师追求的教学最高境界。《液压与气压传动》作为机电一体化专业的一门核心课程，主要介绍液压与气压元件的结构、工作原理、传动的基本回路，其内容繁杂、理论抽象。为了进一步推动职业教育教学改革创新，促进信息技术的广泛应用，笔者对《液压与气压传动》课程中的《液压传动概述》内容进行了信息化教学设计，力求与同行交流学习。具体内容详见下文。

一、课程分析

《液压与气压传动》作为机电一体化专业的一门核心课程，主要介绍液压与气压元件的结构、工作原理、传动的基本回路，其内容繁杂、理论抽象。由于传统的理论教学缺乏直观性，实验教学虽然直观但其动作迅速、元件和油管多而凌乱，不利于学生分析系统的工作原理，而采用信息化教学手段将静态的图形动态化、抽象的理论形象化、复杂的系统简单化，将大大提升课堂的教学效果。

二、教材分析与教学内容

本次课程教学设计内容选自中等职业教育国家规划教材，由马振福主编的《液压与气压传动》，该教材编写是以工程技术能力培养为主线，以工作任务为驱动的模块化教学模式，目标明确，理论浅显易懂，突出了实践应用，满足了不同层次、不同专业教学的需求和就业岗位要求。教学安排为二学时的理论教学，内容为项目一《液压与气压传动认识实训》中的任务一《概况了解液压传动》，作为该课程的开篇，它将帮助学生形成对液压传动的基本认识，更为学生兴趣的引导起到了关键的作用。为了实现教学内容的充实完整，我将任务三中的液压传动系统的组成等知识点融入本次课；为了清晰地展示液压传动原理，穿插了液压千斤顶的工作过程分析，为完成液压系统的分析打下基础。对本次课程的教学目标分解如下：

1.知识与能力。通过学习使学生了解液压传动在生产设备中的应用，掌握液压传动系统的定义、工作原理和结构组成，能理解液压动力元件的特征和执行元件间的能量转换。

2.过程与方法。引导学生对身边的自然现象和人体科学进行观察联想，采用“任务驱动―创设情景―信息搜集―知识初探―案例导入―动手动脑”的教学模式，介绍液压传动系统；通过“猜一猜”、“连连看”等游戏活动形成对液压传动的基本认识，激发学习兴趣。

3.情感态度与价值观。结合日常生活实例使学生感受到液压技术应用就在我们身边，树立“理论源于实践，用于实践”的理念，培养学生乐于观察、善于思考、探索求新、团结协作的精神，养成“不懂的问一问，不明白的查一查”的学习习惯，在学习中体验成功，增强自信。

三、教法与学法

本次课程的教学目的是使学生们对液压传动的结构组成有一个清晰真切的认识，能将液压传动区别于其他的传动方式，并对其应用有一定的了解，因此，将教学重点确定为液压系统的组成、工作原理及各部分的作用，教学难点确定为分析液压传动系统的工作原理。采用动画展示、自主探究、协作学习、学练结合和游戏模拟等方法，引导学生积极参与教学，在学与玩中更好地去掌握专业知识。

机电一体化（高级工）二年级学生们有着较好的基础知识，动手能力也较强，但是他们多缺乏自信心，主动学习的意识不够强烈。在搜集信息环节中，运用自主探究、协作学习法学生共同找出液压传动的特点，在动手动脑环节中，学练结合，巩固知识。在液压实训设备和计算机等硬件设施的配合下，我们应科学地安排教学过程，引导学生积极地参与到教学过程中，体现以学生为中心，利用现代信息技术和信息资源实现教学过程的优化。

四、教学环节设计

1.情境设置、导入新课。播放图片，介绍液压传动的定义及应用，展示5000吨大楼平移61米的新闻视频，介绍其中的主角――液压千斤顶，引出主题，对照“昨日的愚公移山，今天的大楼平移”使学生形成对液压传动的深刻印象，同时引出本节课的工作任务――进行液压千斤顶的原理图的连接。为了达到更好的教学效果，我们应该选用震撼人心的事例、采用直观展示的方法创设情境导入问题，从而制造悬念以激发学生的兴趣和求知欲，达到教学目的。

2.搜集信息、知识初探。课前将学生们按照异质结合的原则分组，然后按小组进行相关信息的检索，参考“液压、传动、系统、应用”等关键词。完成下面问题：（1）液压传动系统由哪些元件组成？（2）液压传动系统有哪些应用？通过小组协作的学习方式，使学生们对液压传动形成基本的认识，从不同角度、不同层面增加信息来源，正确运用网络，从而促进信息化技术水平的提高，增加学生自主学习的途径。

3.典型案例、建构新知。引出典型案例――液压千斤顶，教师通过对千斤顶的工作动画展示、分析，讲解其中的工作原理，结合学生搜集的信息总结液压系统的基本组成、元件的特征及其作用，引导学生们注意各机构间的能量转换。我们应该运用动画演示、分析讲解等教学教法，突出教学重点，吸引学生积极参与，接纳、理解、消化、吸收知识点。

4.层层深入，由易到难。为了对新知识进行强化，介绍学生认识稍复杂的磨床工作台液压系统及组成元件，并分析各元件所属的类型；接着开始难点分析，让学生观察flas分析其工作台的运动方向，观察阀芯的移动带来的油路的变化，明确控制元件尤其是换向阀的功能。然后比较结构原理图和图形符号图，认识典型元件的图形符号，为下一环节的学习打下基础。通过动画演示、分析讲解等教法，学练结合、层层深入等学法，实现学生自身知识系统的建构。

5.任务驱动、动手动脑。任务一：由同学来表演液压元件，完成“请你猜猜我是谁”的教学游戏，使学生进一步明确各个元件特征和图形符号；任务二：以两人为一组，把老师发给的图形元件符号图连接成液压千斤顶的工作原理图，同学间形成比学赶帮超的氛围。根据液压元件特征编写的顺口溜容易帮助学生理解记忆，采用游戏模拟的形式体现了以学生为主体的教学地位，实现了教与学、知识与能力、接收学习与发现学习的有机结合。任务驱动让学生们积极的动手动脑，促进了课堂教学的有效进行。

6.练习测试、评价反馈。练习测试、评价反馈是我们教学过程的重要组成部分，不容忽视。完成本节课程的课堂练习和自评、互评反馈表，使教师了解学生们对知识点的掌握情况和对课程教学意见等信息的收集，为今后的教学设计提供依据。

液压传动课程设计篇（10）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）53-0202-02

《液压传动》是机械工程类专业的专业基础课，对该门课程的掌握情况将直接影响到学生对后续专业课程的学习以及毕业设计，对学生毕业后从事与机械相关的工作也有很大的影响，因此，本门课程在机械类专业课程体系中占有特别重要的地位。笔者在专业课教学、毕业设计、实习等教学环节中，常常发现很多学过《液压传动》的学生对《液压传动》的相关知识掌握地并不扎实，甚至有些学生对液压传动的基本概念都不清楚，学生普遍反应《液压传动》是一门比较难学的课程。其实，《液压传动》的理论基础就是流体静力学和《流体动力学，流体动力学相对难理解一些，但本科的《液压传动》教学涉及到流体动力学的地方很少，这部分内容课堂上一带而过即可，流体静力学的基础知识就是帕斯卡定律，学理工的学生都很容易掌握，所以《液压传动》应该说并不难学，学生之所以没学好，我认为是这门课程有一个显著的特点，即实践性强，而学生恰恰没有这方面的实际经验，导致理解困难，因而教师在教授这门课程时，必须要采用与课程特点相适用的教学方法才能让学生容易理解并提高对这门课程的学习兴趣[1]。下面分享几点笔者从事多年《液压传动》课程教学的心得体会。

一、讲好绪论

绪论这一讲开好头，对后续的教学有极大地促进作用，在这一讲要达到以下几点教学效果：（1）让学生掌握液压传动的基本概念和基本原理；（2）了解液压传动的特点、发展和应用；（3）提起学生对本门课程的兴趣。

在讲液压传动的基本概念和原理时，我首先告诉学生传动的三种类型，即机械传动、流体传动和电气传动。液压传动是流体传动的一种，是目前工程实际普遍应用的一种形式，这样学生对本门课程就有了一个总体上的概念，然后通过“液压千斤顶”这个简单的例子把液压传动的基本原理讲清楚、讲透。通过液压传动基本原理的讲解，引出液压传动的特点及其发展和应用，特别是在工程机械、智能机械等学生比较熟悉和感兴趣的领域的应用，同时结合自己的科研项目，指出机械产品机电液一体化的发展趋势。为了让学生了解液压产品的发展现状，笔者在课堂上登陆了力士乐、阿托斯等代表国际先进液压水平的知名厂商的网站，浏览其产品。由于学生对工程机械相对了解一些，便以工程机械的行走马达、操作阀等关键元件的国内外价格差距和质量差距为例，指出国内与国外先进液压技术水平的差距，激发学生的学习热情和兴趣。

二、注重实验和联系工程实际

《液压传动》是一门实践性很强的课程，而学生基本没有相关的实践经验，因而在课程教学中要尤其重视实验课，注重与科研和实际的结合，这样学生才能对所学内容有感性的认识，明白所学知识的用途。在讲“压力单位兆帕”时，为了让学生有一个直观的概念，给他们看了一个用10MPa高压水切割岩石和水泥的实验照片（如图1所示），并提醒学生在以后从事液压实际工作时，要注意安全，切记要先让系统卸压再维修。再比如，讲“滑阀中位机能”时，要让学生深刻理解不同种类滑阀中位机能的特点、作用及正确选用，因此举了一个滑阀机能选用不当导致液压元件损坏的例子：学院的实验室有一个液压马达驱动大惯量飞轮的液压实验系统，马达的换向和停止采用一个三位四通电磁换向阀，做了几天实验后发现液压马达漏油严重，刚开始还以为是马达的质量问题，后来才发现是因为换向阀选了“O”型中位机能，换向阀由左位或右位打到中位时，马达进出油口被封死，转动的大惯量飞轮也被迫停止，导致液压系统产生了很大的液压冲击，马达密封被破坏，发生了漏油现象。笔者所在学校――中国矿业大学的各专业都有很强的矿业特色，在讲“典型液压系统”时，一般都是结合自己的科研项目，补充两个典型煤矿机械的液压系统，以开拓学生的视野，同时为后续《采掘机械》等专业课程的学习和毕业设计打下基础[2]。

上实验课是学生能够见到液压元件实物并自己动手操作和验证所学知识的主要途径，因而要特别重视实验课的教学，作为任课教师必须至少要带一组实验。为了提高实验课的教学效果，我要求学生每次实验课前要认真预习实验指导书，对难点问题，在课堂上预先讲解，这样学生对实验步骤和实验原理就比较清楚了，否则在实验课上教师怎么说学生就怎么做，会使学生不知其所以然，实验课的效果就大打折扣了。每次实验结束后，要求学生及时做实验报告，通过批改，对实验报告中反映出来的共性和难点问题进行详细讲解，必要时把关键问题在下次实验课上再进行验证。回路组合实验是要求学生自己动手组装回路的实验，我要求每个学生都要动手，在做完实验后，谁的手上没粘液压油，则该次实验不合格，从而鼓励学生在实验室搭建并验证自己设计的液压系统。

由于本门课程是大约一百名同学的大班课，把课堂教学放到实验室不现实，而实验课学时又不充裕，为了让学生对所学知识有直观地认识，我每次讲新的内容时，都从实验室拿几件相应的液压元件到课堂上，课前让学生先观察，课堂上再对照具体实物进行讲解，有效弥补了实验课教学学时不足的问题。

三、有效利用多媒体教学手段

本门课程和工程实际结合紧密，因而在教学中要尽量的把所讲内容具象化。在讲“液压传动的应用”时，给学生展示各领域液压设备的照片，有的还播放了视频；讲“各种液压元件”时，我也会播放相应典型产品的照片和视频。

液压元件的内部结构和工作原理在课程中占有很大的比重，这部分内容讲不好学生会感到枯燥无味，难以理解。对这部分内容，笔者一般结合液压元件的结构图和工作原理动画来讲解，利用结构图总结出液压元件的主要结构特点，再结合动画讲解其工作过程和工作原理，这样学生就很容易理解了，而且也提高了讲课效率。

如果学生对液压基本元件部分的知识掌握地不够扎实，液压基本回路和典型液压系统这部分内容就不容易理解，即使有的学生对液压元件部分学地比较好，对于复杂液压系统各基本回路间的相互关系和元件动作过程也不容易搞清楚，这部分内容我都用Fluidsim进行了动画模拟。Fluidsim软件是由德国FESTO公司和PADERBORN大学联合开发，专门用于液压、气压传动教学培训的软件[3]。利用Fluidsim做的液压基本回路和典型液压系统仿真程序能够直观地显示液流过程和对元件的工作状态进行控制，这样，不管液压系统多么复杂，其工作过程和原理都能直观地展示出来，不需要学生再想象各元件的动作和状态，对所讲内容很容易理解。

四、考核方法多样，注重过程考核

要让学生学好一门课程，一方面要激发学生的学习兴趣，另一方面也要加强督促，公平、合理考核。本门课程笔者采用了结课考试、实验、小设计和平时成绩综合考核的方式。

为了引起学生对实验课的重视，提高动手能力，实验成绩的评定不仅仅看实验报告，还要看学生在实验课上的表现，比如对动手能力强、清楚实验过程、独自设计液压回路并组装和验证的学生的实验成绩要给高分。除了平时布置作业，我一般还会安排两次过程考核，作为平时成绩的主要组成部分，一次是在课程中期利用一节课的时间安排一次小测验，一次是在课程即将结束时布置一次小的课程设计。课程设计以分组的形式进行，一组一个设计题目，设计的内容一般结合科研和工程实际，要求学生课后查阅资料，按照要求设计好后做出PPT，课堂上以小组答辩的形式考核，这种方式增强了学生的学习主动性，很受欢迎。

五、结语

通过上述教学手段和方法在《液压传动》课程中的应用，培养了学生的动手能力，激发了其学习兴趣，使得学生能更加直观地学习本门课程的内容，理解得更深刻，学习不再感觉枯燥，在学好本门课程的同时，也为毕业后从事相关工作打下了坚实的基础。

参考文献：