《液壓與氣動(dòng)》課程理實(shí)一體化教學(xué)改革的探索

液壓與氣動(dòng)技術(shù)是以流體—液壓油液（或壓縮空氣）為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和控制的一種傳動(dòng)形式，是目前機械設備中發(fā)展速度快的技術(shù)之一，特別是近年來(lái)，隨著(zhù)機電一體化技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)與微電子、計算機技術(shù)結合，液壓與氣動(dòng)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段，已廣泛地應用在機械制造業(yè)、起重設備、礦山機械、過(guò)程機械、農業(yè)機械、化工機械及軍事行業(yè)中。但由于《液壓與氣動(dòng)》課程的內容復雜，理論抽象，加之職業(yè)院校生源的問(wèn)題，學(xué)生普遍思考能力較差，對傳統的教學(xué)的灌輸式模式有一定的抵觸心理，教學(xué)效果不夠理想。因此需要嘗試新的教學(xué)方法以適應當前社會(huì )發(fā)展的需要。
理實(shí)一體化教學(xué)法是一種新型的教學(xué)方法，即理論實(shí)踐一體化教學(xué)法，它讓教學(xué)環(huán)節相對集中，將傳統理論課和實(shí)訓課結合起來(lái)，注重教師的主導作用，并且結合課程教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標，轉變了傳統的課程教學(xué)場(chǎng)所，使其變?yōu)槔韺?shí)一體化教室，師生雙方邊教、邊學(xué)、邊做，既不是先理論后實(shí)訓，也不是先實(shí)訓后理論，而是理論中有實(shí)訓，實(shí)訓中有理論。如此不僅培養了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能和動(dòng)手能力，還增加了教學(xué)的趣味性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣，教學(xué)效果事半功倍。
1 《液壓與氣動(dòng)》課程教學(xué)的現狀
《液壓與氣動(dòng)》課程是一門(mén)實(shí)踐性很強的課程，該課程專(zhuān)業(yè)性強，內容廣泛，所涉及的實(shí)踐性知識較多，而且本課程沒(méi)有明確的針對實(shí)際崗位的教學(xué)目標，目前大部分職業(yè)院校所授課程在教學(xué)過(guò)程中過(guò)于“理論化”，教學(xué)的內容偏向理論知識，涉及過(guò)多的理論推導、分析和計算內容，從而造成了學(xué)生學(xué)習的難度較大力，教學(xué)效果不理想。
傳統實(shí)踐教學(xué)通常采用固定式的試驗臺，主要以驗證實(shí)驗來(lái)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，如此不制了學(xué)生的獨立思考及解決問(wèn)題的能力，也不利于學(xué)生自主學(xué)習意識的培養，在傳統實(shí)踐教學(xué)模式下，學(xué)生們被動(dòng)地開(kāi)展實(shí)驗活動(dòng)和執行任務(wù)，無(wú)法發(fā)揮自身的主觀(guān)能動(dòng)性，久而久之便對實(shí)踐活動(dòng)失去學(xué)習熱情，教學(xué)效果將因此大打折扣。
2 《液壓與氣動(dòng)》課程理實(shí)一體化教學(xué)模式改革思路
職業(yè)院校學(xué)生好動(dòng)能力強，對理論知識缺乏學(xué)習興趣，課堂教學(xué)，注意力不集中，且缺乏自信，應用意識較為薄弱；采取邊講邊練、做教學(xué)一體的對策來(lái)提升學(xué)習興趣，通過(guò)多樣化的課堂提高學(xué)生的應用意識，通過(guò)小組間學(xué)習互動(dòng)、合作來(lái)鼓勵學(xué)生，提高學(xué)生的自信心，同時(shí)培養團隊協(xié)作精神。
2.1 教學(xué)理念
項目體驗激興趣：新課開(kāi)始，帶領(lǐng)學(xué)生觀(guān)看一些企業(yè)的實(shí)際項目，進(jìn)行職業(yè)體驗，激發(fā)學(xué)習興趣；
強化仿真促提高：仿真軟件搭建平臺，并進(jìn)行動(dòng)作模擬，提高學(xué)習效果；
著(zhù)重設計強應用：緊跟職業(yè)工作崗位的需求，加強學(xué)生設計能力的培養，同時(shí)強化學(xué)生的應用能力。
2.2 教學(xué)方法
本課程以采用項目，任務(wù)驅動(dòng)的教學(xué)模式。每個(gè)任務(wù)都從貼近企業(yè)實(shí)際或問(wèn)題引入，學(xué)生帶著(zhù)目標、疑問(wèn)來(lái)學(xué)習，先有結論，后有行動(dòng)，打破了傳統的思維模式，激發(fā)了學(xué)生的求知欲，拓展了學(xué)生的思維和知識面。在教學(xué)中普遍采用理實(shí)一體教學(xué)法、任務(wù)驅動(dòng)教學(xué)法、分組合作教學(xué)。
2.3 教學(xué)手段
本課程綜合應用四種教學(xué)手段進(jìn)行輔助教學(xué)，包括微課視頻指導、教學(xué)平臺、仿真軟件、多媒體課件四位一體化教學(xué)手段，實(shí)現了各類(lèi)教學(xué)資源有機結合的立體化教學(xué)，有利于提高學(xué)生的學(xué)習積極性，教學(xué)效果良好。
2.4 教學(xué)內容
首先應根據當地企業(yè)對液壓和氣動(dòng)崗位能力的需求，崗位的工作內容（如氣動(dòng)機械手的動(dòng)作過(guò)程、飛機液壓門(mén)工作原理、壓蓋設備控制等），并結合液壓與氣動(dòng)相關(guān)基礎知識整合提煉出適應本校學(xué)生實(shí)際情況的教學(xué)內容，并和企業(yè)專(zhuān)家共同編制理實(shí)一體化教材。
2.5 教學(xué)環(huán)境
《液壓與氣動(dòng)》課程理實(shí)一體化的教學(xué)改革，首先就是要打破理論課、實(shí)驗課和實(shí)踐課的界限，將教學(xué)現場(chǎng)放在實(shí)踐室中進(jìn)行，教室即實(shí)踐室，實(shí)踐室即教室，兩者合一。
因此必須建設全新的理實(shí)一體化教室，同時(shí)建設該教室還應該滿(mǎn)足當地企業(yè)相關(guān)崗位的需求，整個(gè)教室布置模仿工作實(shí)際，將學(xué)生進(jìn)行分組管理，并讓組內推選一名組長(cháng)，負責小組任務(wù)的統籌管理。每組有固定的工作臺，工作臺上有完成任務(wù)的液壓與氣動(dòng)元件。小組成員不僅要完成任務(wù)，還要負責相應的管理。給學(xué)生營(yíng)造一種工作的環(huán)境，進(jìn)行崗位工作角色定位。
3 《液壓與氣動(dòng)》課程理實(shí)一體化教學(xué)改革的具體措施及方法
理實(shí)一體化課程改革教學(xué)過(guò)程實(shí)施步驟：
①分小組：首先對學(xué)生進(jìn)行分組。任課老師組長(cháng)后，由組長(cháng)調組員進(jìn)行分組，分組原則好的學(xué)生與稍差一點(diǎn)的學(xué)生分到一組，相互搭配，相互學(xué)習。分組后由組長(cháng)負責分發(fā)項目任務(wù)書(shū)，同時(shí)在管理好實(shí)習中所用的實(shí)訓設備，并且記錄好本組成員的考勤，通過(guò)檢查成員項目任務(wù)完成的情況，來(lái)考核成員。
②理實(shí)一體化教室的安全教育：學(xué)生操作前教師首先介紹相關(guān)實(shí)訓設備和安全用電知識，強調實(shí)訓安全操作規程，上好堂理實(shí)一體化的安全課；同時(shí)按照小組分配，找到自己的操作工位，并要求組長(cháng)在每位成員的工位上都貼上崗位證，方便組長(cháng)和教師在教學(xué)中的管理。
③項目式的課堂教學(xué)：每天教學(xué)前先進(jìn)行安全用電教育、液壓泵和氣泵的使用，然后根據本課時(shí)具體項目先分發(fā)項目任務(wù)書(shū)，按照“項目導入→項目分析→項目實(shí)施→項目評價(jià)→項目拓展”的模式來(lái)進(jìn)行教學(xué)。以“項目壓蓋設備的控制”為例介紹理實(shí)一體化教學(xué)方式在教學(xué)過(guò)程中的實(shí)施步驟。（教學(xué)場(chǎng)所：液壓與氣動(dòng)理實(shí)一體化教室）
【項目引入】：觀(guān)看為塑料桶加蓋的工作視頻，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。
【項目分析】：分析視頻中使用了那些氣動(dòng)原理及系統的工作過(guò)程，并對氣動(dòng)系統進(jìn)行設計。完成設計后學(xué)生既要完成軟件仿真調試，還要根據回路進(jìn)行氣路實(shí)物搭建，并完成調試運行工作。
【項目實(shí)施】：為完成此項目，需要的相關(guān)基礎知識，行程開(kāi)關(guān)的原理及使用、時(shí)間繼電器的原理及使用；然后學(xué)生使用FluidSIM 軟件設計出裝置控制回路圖, 并進(jìn)行仿真調試，教師在學(xué)生設計進(jìn)行輔助，并對相關(guān)知識進(jìn)行講解；完成調試后上實(shí)訓操作平臺進(jìn)行實(shí)物搭建，并進(jìn)行調試。在學(xué)生操作之前，由教師進(jìn)行操作示范，強調各元器件安裝及使用要領(lǐng)，并要求學(xué)生嚴格執行安全操作規范。在學(xué)生操作過(guò)程中，教師指導學(xué)生規范操作，當學(xué)生動(dòng)作不規范時(shí)，教師要及時(shí)指正，多觀(guān)察學(xué)生，了解兩個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)，當他們出現問(wèn)題的時(shí)候，不宜及時(shí)解答，而是先讓學(xué)生自己討論，若解決不了再解答。每天對實(shí)訓過(guò)程中學(xué)生普遍出現的問(wèn)題、重要的知識點(diǎn)和操作要領(lǐng)進(jìn)行講解、強調，鞏固教學(xué)實(shí)訓效果，并布置明天的實(shí)訓任務(wù)。這種教學(xué)方法極大的提高了學(xué)生的學(xué)習興趣和實(shí)踐動(dòng)手能力。
【項目評價(jià)】：個(gè)人評價(jià)、組內評價(jià)、教師評價(jià)。
個(gè)人評價(jià)：學(xué)生通過(guò)理實(shí)一體化學(xué)習后，根據自己所學(xué)的液壓項目知識和氣動(dòng)項目知識，給自己一個(gè)自我評價(jià)。
組內評價(jià)：組長(cháng)根據學(xué)生在實(shí)際項目操作過(guò)程的情況，給予組內評價(jià)。
教師評價(jià)：教師根據學(xué)生完成具體的實(shí)例的情況，（如從分析任務(wù)書(shū)開(kāi)始，制定編制實(shí)施計劃，軟件仿真模擬，后使用實(shí)訓平臺安裝元器件并調試運行，在考核時(shí)，要盡量讓學(xué)生獨立思考完成該項目），給學(xué)生進(jìn)行項目評價(jià)。（表1）

表1
【項目拓展】：通過(guò)觀(guān)看視頻及PPT 動(dòng)畫(huà)，讓學(xué)生自己設計出能滿(mǎn)足視頻中機械運動(dòng)的氣動(dòng)系統，然后在下堂課上繼續學(xué)習。
后，整理實(shí)訓平臺，元器件的擺放，實(shí)訓工具的歸位，開(kāi)展實(shí)訓室的5S 管理。
4 《液壓與氣動(dòng)》課程理實(shí)一體化教學(xué)改革的反思
《液壓與氣動(dòng)》課程理實(shí)一體化教學(xué)改革，首先要改革本課程教學(xué)模式思路，包括改革的指導思想、主要任務(wù)、實(shí)施計劃、具體措施及課程中長(cháng)期及近期發(fā)展計劃；課程教學(xué)目標是規范課程教學(xué)的指導性文件，是學(xué)校組織教學(xué)活動(dòng)、評價(jià)教學(xué)質(zhì)量的基本依據，是為專(zhuān)業(yè)人才培養目標服務(wù)的，因此要結合企業(yè)共同修訂課程教學(xué)目標；教材是教學(xué)內容和課程體系改革的集中體現，是教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習的主要依據，因此要結合企業(yè)一些相關(guān)專(zhuān)家共同研究開(kāi)發(fā)理實(shí)一體化項目教材；《液壓與氣動(dòng)》是一門(mén)實(shí)踐性較強的技術(shù)課，必須理論聯(lián)系實(shí)際，教學(xué)過(guò)程中，應引入企業(yè)相關(guān)項目，進(jìn)行現場(chǎng)教學(xué)，采用先進(jìn)的教學(xué)理實(shí)一體化教學(xué)方法，并利用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)，有助于解決教學(xué)過(guò)程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，提高教學(xué)水平。
在師資方面，學(xué)校應加大師資培訓的力度，教師不僅要具備扎實(shí)的理論基礎，還必須具有動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。教師應努力提高自身素質(zhì)，不斷學(xué)習新知識、新技術(shù)，多參與社會(huì )實(shí)踐、定期到企業(yè)相關(guān)崗位進(jìn)行頂崗實(shí)習，以獲得當前的知識和技術(shù)。
通過(guò)理實(shí)一體化教學(xué)改革的實(shí)踐后，學(xué)生更容易接受和掌握新知識、新技術(shù)；課堂教學(xué)氣氛活躍，學(xué)生學(xué)習成績(jì)和實(shí)踐動(dòng)手能力明顯提高，尤其是縮短了學(xué)校培養與企業(yè)用工需求之間的差距，使學(xué)生就業(yè)后能較快適應自己的工作崗位，滿(mǎn)足企業(yè)對人才的需求，為當地社會(huì )的經(jīng)濟發(fā)展增添了活力。