液压传动课程设计篇1

一、课程定位与设计思路

（一）课程的定位

《液压传动》这门课程是工程机械专业学生必修的一门专业基础课程；它是以机械制图、机械基础、电工与电子等课程为基础，同时对后续的工程机械的液压系统分析与故障诊断，解决生产实践问题都有极其重要的作用。所以它在先修和后续课程中起到承上启下的作用。

几乎所有的工程机械都包含有液压传动知识，该专业对应的职业岗位有工程机械装配、调试、维修和售后服务。根据岗位要求的职业能力和职业素养，我们把该课程的目标定位为：培养具有一定职业能力的从事工程机械使用保养、检测、维护维修、运行管理及技术服务等工作的高素质技能型人才。

（二）课程的设计思路

基于该课程的定位，课程设计的思路从两方面考虑。一方面，根据行业和岗位特点，确定有效的教学内容和教学形式；另一方面，针对中职学生的总体特点，确定全新的课程教学模式。

将枯燥难懂的教学内容融入工作过程中，整个课程由若干个学习情境构成，每个学习情境包含不同的工作任务。希望同学们完成各个工作任务后对液压知识从认识了解到熟悉熟练。整个教学过程中知识点的难度在逐步增加，但希望教师的讲授程度逐步降低，从最初的讲授者、引导者直到学习的陪伴者；学生的学习自主度逐步升高，从最初的凝听者、参与者直到学习的主导者。

教学模式的确定遵照任务驱动、实践主导、能力拓展、教学做一体的原则，以典型任务为目标配以行动导向为指引；以学为主体，导为主线实现任务驱动的理实一体化教学模式最终实现课程的知识目标：够用为度；技能目标：从模仿到熟练；情感目标：职业素养的养成。

二、教学内容的选择

课程设计教学内容的选择有两方面考虑。一方面，以“必须”“够用”为度选取教学内容；另一方面，根据岗位要求构建若干学习情境，及各个实用典型任务。

每个工作任务包含任务目的，主要知识点及工作任务书三部分内容。学生以小组学习的方式完成各任务工作过程及工作任务书。教学全部在专业的理实一体化教室完成，用四周半的时间实行整体连续性教学。

三、教学过程的组织与实施

根据对学情的分析，15个典型工作任务基本采用的是六步教学法，这是参照了德国行动导向六步法，在理实一体化教学的实践基础上形成的。分为设疑定标，自主探究，合作交流，引导创新，自主展示，反馈评价六步。以第一个工作任务液压千斤顶为例：

第一步，设疑定标：教师布置信息收集任务，让学生明白任务目标；学生收集传动的例子。

第二步，自主探究：教师从学生感兴趣的生产实例引入，通过播放视频，从生活中常见的液压设备出发，从而引发学生对本课程的联想，为什么液压千斤顶是大力士？学生分组讨论、观察、研究千斤顶。

第三步，合作交流：教师设置千斤顶游戏，给出引导问题，引导学生玩游戏的过程中如何观察、体验、思考。学生小组合作完成游戏，根据老师设定的引导问题，小组讨论交流。

第四步，引导创新：教师根据重难点给出探讨问题，小组探讨。巡视各组的探讨情况，及时给出不同的意见和指导。学生按小组讨论探讨问题。学生在老师的点拨下突破重难点。

第五步，自主展示：教师听各个小组的成果展示。学生以小组为单位自主展示小组探讨结果。

第六步，反馈评价：教师小结并点评各小组在合作、探讨、展示中的表现。学生对本任务的完成情况进行小组互评、自评。完成工作任务书。

四、教学方法和手段

学习任务的过程中利用游戏法、兴趣法、反馈法、设问法等让学生分组探讨、自主学习、自我评价、理论联系实际实现知识的传递、迁移和融合最终促成学生养成良好的学习习惯，职业素养。利用透明教具、解剖教具、多媒体、动画视屏、实物图片等教学手段直观多样，激发同学们的学习兴趣。这样的教学方法和手段达到了一定的效果，让同学们的学习积极性和自觉性有所增加，整体反应良好。

五、考核与评价

对这门课程的总体考核与评价分四个部分。考勤与文明安全生产占20%；小组内表现（包括代表小组总结陈述，小组内讨论的积极性，任务执行的结果）占20%；操作表现占20%；期末考核占40%。其中期末考核包括操作，笔试，口试三部分。

该课程教学设计的特点是以任务驱动的理实一体化教学，教学模式注重学生能力拓展及多元化考核。

总之，教学设计是为了适应职业教育的不断深化改革，满足学生零距离就业的教学要求，使学生能够将课本上的理论知识和实际应用很好结合。在具体实施过程中，我们还需不断地总结分析并加以改进，让我们的教学为培养高素质的专业人才发挥更大的作用。

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

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）43-0254-02

一、液压传动课程的特点和实验教学现状

（一）液压传动课程的特点

液压传动课程涉及学科多，各部分内容相对较为独立，根据本专业实际，目前所授内容主要由四部分组成，即：流体力学基础知识、液压传动元件结构与工作原理、液压传动回路、液压传动典型回路分析。

从内容设置上看，流体力学基础知识部分作为整个课程的理论基础，内容较为抽象，是正确理解液压传动现象本质和进行液压传动分析的重要前提，但从知识结构上与后续液压元件结构、液压回路分析的学习没有必然联系;液压传动元件部分重点介绍各液压动力元件、执行元件、控制元件以及辅助元件的结构组成、工作原理，需要学生具有较强的三维空间想象能力，正确掌握各液压元件的内部结构组成和工作原理;液压传动回路部分需要学生具有较强的逻辑思维能力，在熟悉各液压元件图形符号及工作机理的基础上，准确分析液压油流动方向及液压元件的动作，熟练掌握液压传动基本回路组成和功能;最后液压传动典型回路分析部分则要求建立在对上述三部分内容准确理解的基础上，结合装设备的功能和动作要求，能够对典型回路工作过程进行准确分析乃至进行回路设计，要求通过学习使学生具备对典型液压系统进行分析的综合素质。

从教学目的看，通过课程学习，学生需要掌握液压传动的基本知识，具备对液压基本回路、典型液压系统进行综合分析和实验研究的初步能力，具备对装设备液压系统故障分析和排除的基本素质。

（二）实验教学现状

目前实验室所使用的是秦川机床厂生产的QCS014型液压实验台。该实验台由液压工作台框架、两台液压泵、二十几个拆装式液压元件阀板和电气控制柜组成，液压工作台框架用于布置和安装液压元件阀板，管路与阀板之间采用快换接头连接，利用液压泵、拆装式液压元件、快换接头、电气控制柜构成几种典型的功能回路，主要可用于进行演示性实验，此外学生也可在教员的指导下，根据实际需要设计简单的液压回路并进行验证。

经过多年液压传动实验教学实践，目前实验教学条件已凸显出较大的不足，主要表现在如下方面。

1.实验台为上世纪80年代设备，设备老化，且严重滞后于当前液压传动发展水平，已无法满足现阶段液压传动教学需求。

2.经过长时间使用，部分液压元件已出现零部件损坏、阀件堵塞、管路漏油严重等问题，由于年代久远，维修较困难，更换维修又代价过大，原有两台实验台目前已只有一台堪用，许多实验实际上已无法开出。

3.实验台台套数有限，且受教学时数限制，在实验实施过程中，只有部分掌握教学内容较好的学生能够动手进行操作，其他学生或因不够熟练，或因时间有限，只能在旁进行辅助，以“看”实验为主，动手机会不多，得不到必要的锻炼。

4.实验实施过程中，即使部分学生能够主动动手，但也只是按照实验指导书给出的实验步骤进行演示性验证，很少去思考为什么这样做，或者无法在现有实验条件下通过实验验证自己的想法，实验教学效果有限。

5.实验室缺乏液压流体力学和液压元件部分的相应实验设备，所开出的实验课主要针对第三部分内容，在实验授课过程中发现，由于前两部分课程内容相对较抽象，学生对相关液压流体力学的概念和液压元件的结构及工作原理的理解程度参差不齐，因此部分学生在进行实验时易处于被动地位。

二、计算机仿真技术在液压传动实验教学中的应用

由于液压设备价格昂贵，维护保养专业化要求较高，在现有条件下，引入液压教学设备比较困难，为了满足教学需求，有必要在实验教学方法和教学手段上进行改革。计算机技术近年来在教学实践中得到了广泛应用，作为实验教学的一种辅助手段，把计算机数值仿真引入液压传动的实验教学是一种弥补实验条件不足的有效手段。针对液压传动课程各部分内容的不同特点，在教学的不同阶段采用相应的计算机仿真软件进行实验教学，可大大弥补实验教学条件的不足。

根据对液压传动课程特点的分析，可知其知识点主要可分为三类，即基础理论类知识点，主要包括油液的物理特性、流体动力学、液体流动的压力损失等;结构原理类知识点，主要包括液压泵、液压执行元件、液压控制阀，以及液压辅助元件的结构组成及工作原理;逻辑动作类知识点，主要包括液压基本回路、典型液压系统回路的逻辑动作、工作原理。针对这三类知识点，可以结合不同软件的特点，设计相应的仿真实验。

针对第一类知识点，教员可利用Authorware软件或类似软件，制作交互式、多媒体课件，学生通过上机进行演示性实验。如图1所示，学生可通过类似实验，了解相关液压基础理论知识，加深对教学内容的理解。通过该类演示性实验，可在较少的课时掌握基本要点，达到与实作相同的教学效果。

针对第二类知识点，教员可利用Pro/E软件或类似CAD软件，制作液压元件的3D模型，学生可通过软件的虚拟装配和运动仿真功能，上机进行综合性实验。如图2所示，学生可通过该类实验，在计算机上了解元件的内部结构，进行液压元件装配，观察机构运动机理，从而掌握各型液压元件的结构组成、部件与部件的相对关系，以及液压元件的工作原理。通过该类实验，可大大节省实验支出，提高教学效率，激发学生的创新意识。

针对第三类知识点，教员可利用Fluidsim软件或类似软件，搭建液压回路，学生在初学阶段可根据教员提供的工作原理图，按部就班进行液压回路的建立，验证液压油路及液压元件的动作;在后阶段即可尝试自行设计回路，开展创新性实验。如图3所示，学生可通过该类虚拟实验，掌握液压回路的逻辑动作，熟悉液压回路的组成，培养学生的创新能力。

三、结束语

液压传动教学内容包括基础理论类、结构原理类，以及逻辑动作类知识点，涉及学科多、概念原理较抽象、具有较强的实践性。针对其知识结构上的特点，可充分结合目前较为成熟的计算机技术，利用各类仿真软件的特色，开展计算机辅助实验教学，以弥补目前实验教学存在的不足。从而增强学生对液压系统的感性认识，加深对课堂内容的理解，锻炼其实践动手能力，真正提高学生的创新意识，培养学生解决实际问题的能力。

参考文献：

液压传动课程设计篇4

作者简介：曾文（1975-），男，江西宁都人，华南农业大学工程学院，讲师；汪刘一（1961-），男，江西南昌人，华南农业大学工程学院，副教授。（广东 广州 510642）

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）08-0116-02

液压与气压传动技术是机电类人才所应具备的控制与伺服驱动技术的重要组成部分，也是机电类专业人才培养的一门重要基础课程。[1]现代工业和技术的迅速发展，使液压与气压传动技术得到了更加广泛的应用和发展，其应用程度已经成为衡量一个国家工业水平的重要标志。[2]让学生更好地掌握液压与气压传动技术也因此显得更加重要。

随着现代社会科学技术及经济的快速发展，具有良好综合能力的研究型人才和应用型人才需求越来越大，国内普通高校近年来更加重视大学生的通识教育与综合素质教育，并对专业课进行了较大的压缩。传统的液压与气压传动课程学时数多，所涉及的内容比较广泛且理论推导、分析、计算较多，与实践脱离较大；教学方法比较陈旧，基本以教师讲授为主，学生缺乏主动性；实验条件简陋，与工程实际应用差别较大。因此，有必要对液压与气压传动课程的教学内容、教学方法、实验教学进行全面的改革，以促进学生学习主动性，提高教学效果，培养理论基础扎实、能力强、素质高的新型人才。

一、课程教学体系和内容的改革

传统的液压与气压传动课程课时量比较充足，一般在48学时以上，有的甚至达到60学时。传统的液压与气压传动教材、课程教学内容大致包含液压传动和气压传动两部分，液压传动部分主要包含：液压流体力学基础、液压泵、液压马达与液压缸、液压控制阀、基本回路、典型液压系统；气压传动部分主要包含：气压传动基础知识、气源装置及气动元件、气动回路、气动传动系统等。在普通高校提倡通识教育与素质教育的新形势下，液压与气压传动课程的课时被大幅压缩，目前华南农业大学（以下简称“我校”）该课程的课时已压缩到32学时。在少课时条件下，笔者所在教研组对液压与气压传动课程的教学内容及课程考核方式进行了大幅的调整。

1.教学内容

在教学内容的调整上，以液压传动为主、气压传动为辅，适当降低理论的难度和深度，更加注重工程实际应用。液压传动部分中，液压流体力学由于理论性太强且实际应用中不需要了解太深入，因此仅介绍一些与实际应用关联性较强的概念；液压元件部分，包含液压泵、液压马达、液压缸、液压控制阀、辅助元件等，该部分元件结构复杂，细节较多，需学时数较多，但实际应用中对这些的要求不高，因此液压元件部分进行较大调整，着重在元件的工作原理、作用及其应用场合；液压基本回路及典型系统与实际应用联系比较紧密，因此该部分作为课程重点内容，深入讲解；气压传动部分由于基本原理与液压传动相似，因此简单介绍气压传动的不同之处，同时以一个气压传动系统实例进行介绍。重新调整后的教学内容与实际应用联系更加的紧密，同时能保证在有限的课时内学生所学的知识能形成完整的体系，也利于以后工作中液压与气压传动知识的进一步扩展。

2.课程考核方式

课程考核是评价学生对所学知识掌握程度的重要手段，以往的考核方式基本是以期末考试成绩为主，平时考勤、作业、实验成绩为辅。这种方法不利于学生知识体系的扩展以及学生综合能力的培养。针对提高学生综合素质的要求，笔者所在教研组更加重视学生平时的学习表现，大幅提高了平时课程考核在课程考核中所占比重，期末考试成绩与平时考核成绩各占50%。平时课程考核不仅包含考勤、作业，还增加了课堂纪律、课堂讨论、课堂提问、读书报告、实验动手等的考核。改革课程考核方式后，不仅可以考核学生对液压与气压传动课程知识的掌握程度，还能促进学生在自学能力、自我表现能力、动手能力等方面的提高。

二、课堂教学方法和手段的改革

课堂教学是教学体系中最重要的一个环节，课堂教学效果是评价教学成功与否的一个重要标记。课堂教学不能是单纯的讲解式教学，学生也不应当仅是教学活动的单纯被动接受者。由于液压与气压传动课程内容广泛，实践性强，抽象难懂，且学时较少，在传统的教学方式中，往往容易陷入到“满堂灌”的教学方式中。这种教学方式忽略了学生在教学活动中的主观能动性，抑制了学生学习主动性、积极性和创造性的培养，不利于学生综合素质的培养。有鉴于此，在本课程的教学改革实践中，依据“以人为本”的教育理念，在课堂教学方式中采用多种教学方法和手段，在传授课程知识的同时，发挥学生的主体性，调动学生主动学习的热情，注重学生综合能力的培养，力求达到提高学生整体学习质量的目的。

1.充分利用多媒体的现代教学技术

液压与气压传动课程中，有大量的液压元件结构及原理图和回路图，以往的教学中往往是使用元件模型和挂图，但只有前排的学生能看清。在多媒体的现代教学过程中，教师在课前准备好元件结构的三维模型及其分解图、原理的动态效果图、回路运行图，以及一些液压系统运行的视频等素材，然后在课堂中通过多媒体呈现给学生，这些形象生动的素材避免了元件结构及原理图的枯燥乏味，能有效吸引学生的注意力及加强学生元件结构和原理的理解。通过多年的累积以及结构图、原理图的模型开发，笔者所在教研组已经为该课程建立了一套完善的多媒体素材库。

2.注重发挥学生的主体性

在课堂教学过程中，改变教师从头讲到尾的填鸭式教学方式，让学生参与到教学活动中，发挥学生的主动性和调动学生的学习积极性。在教学过程中，可以设计一些简单提问、启发式提问、课堂小测、课堂讨论、学习报告等环节。在设置启发式问题时，要给予学生思考的时间，不要急于给学生提供帮助，适当地给他们一些挫折和焦虑，从而使得学生能更加集中精力去思考和解决问题，激发他们的求知欲与创造性思维。如在讲解完单柱塞泵的工作过程后，可以提出容积泵必需具备哪些必备条件的问题，并预留时间让同学思考和总结。在课堂教学过程中，可以设置多种类型的课堂讨论环节，如重述式讨论、对话式讨论、研讨式讨论。通过这些讨论，可以促进学生更深刻地理解课程中的一些知识，提高学生解决问题的能力。

3.引入任务驱动教学方法进行教学

任务驱动教学模式以学习理论为主要依托，是以学生为中心，以“任务”为驱动力，指导学生在完成任务中把握知识结构，促进学生主动学习、探究的一种教学方法。[3]任务驱动教学方法在中职教育中比较常见，在本科教育中较少采用。但由于液压与气压传动课程较强的实践性，在液压基本回路及液压系统中引入任务驱动教学方法，对加强学生对液压回路及系统的理解，提高学生的动手及思考创新能力，构建良好的教学氛围起到了很好的作用。在教学过程中设置了三个任务驱动的学习单元，分别是压力控制回路的分析、组装与调试，节流调速回路的分析、组装与调试，顺序动作回路的分析、组装与调试。在每个任务学习单元中，教师首先提出明确的任务目标，学生课后通过自学了解回路的组成及其特点，并在小组内进行讨论确定任务的完成方案，然后在液压综合实验室中完成回路的组装和调试，教师在学生完成任务的过程中给予指导和评估学生完成任务的能力，并在学生完成任务后总结及拓展相关的课程知识。

4.理论联系实际及案例教学的应用

液压与气压传动技术是一门实践性比较强的课程，如果脱离实际应用，仅仅照本宣科讲授书本上的理论知识，会使得课堂比较枯燥和乏味，同时学生也无法实际理解液压系统。因此在授课过程中，需要紧密结合实际应用及多采取一些实际案例。比如，在讲授高压叶片泵时，以国内某叶片泵生产厂家在叶片泵高压化过程中遇到的问题为例启发学生的思考以及激发学生学习的兴趣；以笔者所在课题组研发的液压沉桩系统及机械创新大赛项目“液压仿生昆虫爬行系统”讲解液压系统的实际应用；在典型液压系统的讲解中，除选取常见的压力机液压系统外，还选取起重机液压控制系统、一些机床上的液压系统、汽车生产线上的一些液压系统等。

三、实验教学的改革

传统的液压与气压传动课程实验，主要是针对液压元件和液压回路进行简单的拆装和性能参数的测试，属于验证性的实验项目。这些实验对理论知识的补充基本足够，但远远无法满足培养学生动手实践能力、创新能力等综合素质的目标。因此，笔者对该课程的实验项目进行重新设计，并对实验教学的考核方式进行相应的调整。

1.实验项目的设计

实验项目的设计要考虑课程的需要，同时还需要考虑现有的实验条件及对学生的培养目标。基于这点，本课程有针对性地开设了以下几个实验项目：

（1）液压元件的拆装及液压系统的参观。通过拆装各种液压元件，让学生了解液压元件的结构、原理；通过观察液压系统的工作过程，让学生初步了解液压系统的组成及其工作原理。

（2）液压基本回路的组装、调试。结合课堂的任务驱动式教学，利用快速组合式全功能液压实验教学平台，让学生独立分析、组装、调试一些液压基本回路，掌握基本回路的工作原理及其特点。

（3）液压系统的设计及组装、调试。该实验项目为综合性、设计性实验，学生可以通过Automation Studio液压系统设计软件设计并验证液压系统的合理性，然后利用快速组合式全功能液压实验教学平台将液压系统组装出来并进行调试。

在实验的过程中，小组内的同学一起协同完成实验，教师负责进行指导和帮助。实验重在培养学生对液压知识的综合应用能力、动手实践能力、创新精神及团队协作精神。实验教学的考核除实验报告外，还包含操作情况、安全注意事项、设备整理等，使实验成绩能综合反映学生的整个实验过程情况。

2.鼓励学生在各类大赛项目中应用液压与气压传动技术

近年来，由于学校的鼓励与支持，学生参加机械类的各类大赛项目比较多。为了让学生更好掌握液压与气动技术，笔者所在教研组鼓励与支持学生在大赛项目中应用该技术，同时为学生提供全面的指导。在近几年的各项大赛中，参赛学生获得了突出的成绩，各项能力也得到质的提高。[4]

四、结束语

液压与气压传动课程通过上述的改革之后，教学内容更加贴近工程应用实际，教学上更加注重学生综合能力的培养。在教学实践过程中，多种现代教学方法的实施，特别是任务驱动教学法使学生更容易理解和掌握课程知识，学生的学习积极性得到提高，课堂教学氛围更加活跃。与实际工程应用联系更加紧密的实验教学模式，使学生学习兴趣及实践能力明显提高，也使学生在就业后能更快适应新的工作岗位。

参考文献：

[1]许福玲，陈尧明.液压与气压传动[M].北京：机械工业出版社，

2007.

[2]黄方平，沈萌红，童森林.液压气动特色人才培养实践体系建设探索[J].苏州大学学报（工科版），2008，4（28）：79-80.

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

2.教学实践对学生工程素养的培养力度不够。多年来，实践教学平台依然选用专用的本科教学液压试验台，这种试验台的液压回路均已事先设计好，对学生而言只是单纯的记录数据，无创新可言。目前的本科教学平台设计的实验技术滞后于时展的技术，甚至部分实验手段和方法的原理也出现错误。比如液压动态流量的检测，大多本科教学平台采用容积式的流量计进行检测，事实上，由于容积式的流量计的动态响应较慢，根本不能检测动态流量。而超强的能力和素质对刚踏入社会的毕业生而言无疑是最大的筹码，但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，不能独立思考，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。

3.教学模式偏重于传统教学方式。目前，教学过程以教师为中心，按自拟的教学方案进行授课，照本宣科；但在教学过程中没有注重学生的兴趣，这些不利于学生对液压传动知识的掌握和运用。现行的教学仍沿用传统的灌输方式，缺乏启发式、讨论式的教学方式以及师生之间的互动交流，导致学生缺乏独立思考的能力和创新精神。

4.与企业社会沟通和交流过少。许多工科院校在实践培养环节上存在较多问题，如与相应的企业联系不够紧密，致使学生不仅不能明确区分课堂教学和企业生产、制造、检验和调试的不同；而且缺乏对基础设备、工艺装备技术及国家行业标准的了解，使其在工作过程中表现为自身的专业性不强。

二、教、学、做一体化教学内容改革

1.课程体系的改革。将《流体力学》与《液压传动》相结合，将流体力学的各个基本知识交叉在《液压传动》的基本知识内，并将电气传动中与液压课程交叉较多的知识点，全面提高实验学时数。液压系统由包含多种液压元件的各种回路组成，各种回路之间协调工作，完成液压系统的既定功能。在液压系统工作过程中，需要控制各种阀的开启、关闭和比例调节，这就需要通过适当的电气回路设计实现液压阀和液压回路的相应功能，因此液压传动的讲授还应与电气传动知识点相结合，真正地实现机电液一体化。

2.启发式、项目式与精讲相结合的教学方式。《液压元件》教学中教师发挥主导作用，学生发挥主动学习精神。新增课程《液压系统仿真和设计》在学生基本掌握新知识的基础上，只要求教师发挥主导作用，学生发挥主动学习精神，结合教师精讲使学生进一步加深对新知识的理解。在课程的教学中，除配备有综合性系统实验支持外，课程的教学内容实现讲授与现场教学（科研实验室进行）、讲授与研讨（专题讨论）、讲授与自主学习（科研论文及宣讲）等综合型教学模式，培养学生的综合素质。

3.强调实践与研究融入教学过程。在实施教、学、做一体化的教学中，将部分课堂放在实验室，讲解元件结构、原理时，直接使用实物，辅助动画教学，并让学生动手拆装，使学生对元件及系统设计有更为直观的理解，通过教、学、做一体化教学方式增加主动学习和动手实践的机会，强调分析问题和解决问题的能力。给学生科学实践的时间和空间，增加课内实践教学学时，教学中安排丰富的设计项目，让学生亲自动手和全情投入。设置讨论型、项目训练型课程，采用课堂教学、科研项目训练与学生论文宣讲相结合的教学模式激发学生的学习兴趣。

三、实践教学方法改革

建设完善的专业实验教学体系，包括基本型，综合型、设计型、创新性型实验等多个系列，注重培养学生的个人实践能力、团队合作能力以及调控系统能力。建立实验实践结合、课内课外结合、校内校外结合、理论实验互动，能促进学生能力培养，模块化、分层次的实验教学体系。在教学体系设计中，注重遵循教育规律，科学地设置实验类型，通过基础层、综合层、设计层和创新层实验项目的训练，全面培养学生的科学作风、实验技能以及综合分析问题的能力，使学生具有良好的创新精神和实践能力。如图1所示为流体传动与控制等基础课程模块化、分层次的实验教学体系。第一层次为基础能力的培养。学生通过基础的实验项目的全面训练，掌握本学科实验的基本操作方法及技能，掌握液压元件的基本结构、拆装方法和工作原理，理解液压元件的基本性能测试方法，学校液压基本回路的控制特性，同时培养学生正确使用仪器、处理实验数据和写作实验报告的方法，达到培养学生严肃认真的实验精神的目的。第二层次为综合能力的培养。即学生通过提高型、综合型和设计型实验项目的训练，达到学生会自己设计实验内容，自组简易实验，实验后会总结经验，培养学生的综合实践能力和素质。第三层次为设计能力与自主思考的培养。通过增加大量的液压实训模型，比如挖掘机模型、叉车模型、推土机模型、起重机模型等，培养学生理论联系实际的能力，学生通过创新研究型实验项目的训练，培养学生对实际液压技术的观察能力、发现问题及分析问题的能力，并将所掌握的理论知识实验方法应用到实际中，培养其研究与解决问题的能力。第四层为创新能力的培养。该层是对课内实验教学的重要补充，通过创新研究型实验项目的训练，即由创新想法到创新设计，再到创新模型制作，最后形成产品创新的实践全程训练，培养学生提出自主创新课题、自主创新构思、创新设计和创新实践动手的能力。在实验过程中，鼓励学生自主命题，自行制定实验目标，进而完成自主设计、分析、实践、总结与汇报等全部环节。另一方面，可组织部分高年级学生，尤其是立志想读研究生的学生，参与教师的科研项目研究，辅助教师做一些试验性实验，为后期的科研实践打下基础。传统的演示性、验证性实验已不能满足现代人才的要求。因此，在实验教学中，应引导学生向研究型、创新型发展，以小组为单位增加设计型和研究型实验。教师在实验中起指导性作用，以学生为主体，这样不仅能提高学生的动手实践能力，还有助于其创新思维的发展。

液压传动课程设计篇7

作者简介：吕刚（1976-），男，陕西西安人，西安建筑科技大学机电工程学院，讲师；贺利乐（1963-），男，陕西户县人，西安建筑科技大学机电工程学院，教授。（陕西西安710055）

基金项目：本文系西安建筑科技大学2011年重点教改项目“新办工程机械专业创新性应用型人才培养模式的研究与实践”（项目编号：JG011110）的研究成果。

中图分类号：G642     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）16-0048-02

液压传动与液力传动具有其他类型的传动所不具备的优点，目前广泛应用于建筑机械、矿山机械、数控机床、汽车制造业、军事工业等诸多领域。因此，“液压与液力传动”课程已成为高等院校机械专业一门非常重要的专业基础课。但是，随着时代的发展，这门课的教学过程中出现的一些问题影响了教学效果，为此需要进行教学改革方面的研究与探索。

一、目前“液压与液力传动”教学中出现的问题

1.学时压缩

传统的“液压与液力传动”教学计划总课时在100学时（包括流体力学部分）以上，其中包括10个课时左右的实验学时。随着国家本科专业的调整以及多媒体教学方法的大规模应用，西安建筑科技大学（以下简称“我校”）的“液压与液力传动”课程的总教学学时由原先的64学时调整为56学时，实验学时也减少到6个学时。如何在这么短的学时内，达到国家教育部门要求的本科教学目标，是这门课教改面临的首要问题。

2.新知识和新内容的增加

近年来，随着液压技术、控制技术、液力传动技术的迅速发展，出现了插装阀、比例阀、伺服阀、多功能复合阀等新型液压元件和电液比例控制、伺服控制等新型控制系统。在教学过程中，是选择成熟的传统元件和传动系统，还是选择新型元件和新型液压控制系统作为教学的基本方向，这是教改面临的重要问题。

3.实验设施的缺乏

从2000年开始，国家在高校中进行扩招，高校在校生数量急剧上升，而各高校的实验室人员和设施的增长却跟不上学生数量的增长，导致做实验时常出现十几个学生共用一台实验器材的现象。此外，随着新技术的不断出现和物价的持续上涨，新型实验器材的价格也不断上涨，这制约着高校实验器材的购买和更新。

4.理论和实践的脱节

“液压与液力传动”是机械专业的专业基础课，是一门实践性很强的课程。在课堂教学中，学生只是通过课本和老师讲授来学习理论知识，学习起来普遍感到知识抽象、不易掌握。上完课后不能直接进行实际操作，等到上实验课时，知识点又遗忘得差不多了。

5.多媒体教学方法的不足

随着多媒体教学方法的推广，“液压与液力传动”纷纷改为多媒体授课，这有利于将抽象的知识直观化、形象化，激发学生学习兴趣，调动其学习积极性，发挥其创造性；有利于增大教学信息量，有效扩展课时容量，提高教学质量；有利于活跃课堂氛围，加深巩固所学内容，有助于师生之间的互动。

但是，多媒体教学并不是万能的。现在很多高校的“液压与液力传动”多媒体教学是采用PPT和Flas相结合的形式。多媒体课件已经根据课本提前做好，无法在课堂上根据需要而改动，这削弱了学生的主动参与性与创新性。而且课本上讲授的部分元件和回路是实验室所不具备的，这又造成了理论与实践的脱节。

面对以上问题，除了加大资金投入、政策扶持外，还要求广大教师充分利用现有条件，使用液压仿真技术来达到教学目标。

结合教学经验和工程实际，笔者认为液压仿真软件FluidSIM可以在课堂教学中解决这些问题。

二、FluidSIM软件介绍

现在应用的液压仿真软件有多种，如AMEsim、Matlab、Adams、FluidSIM等等。其中，FluidSIM软件由德国Festo公司和杜伊斯堡大学联合开发，专门用于液压传动和气压传动的教学与培训。它分为两个独立的部分：FluidSIM—H用于液压传动教学；FluidSIM—P用于气压传动教学。FluidSIM软件简单易学、入门快，不像其他几种软件一样要分析掌握数学模型，因此特别适合于本科生和初学液压传动与气压传动的人员。

下面结合换向阀锁紧回路的设计来介绍FluidSIM软件。

1.液压回路的设计

如图1所示，软件主界面左边区域为元件库，内有数百种标准的液压、气压、电气元件。右边区域为绘图区。

设计回路时可用鼠标直接拖拽元件库中所需元件到绘图区，鼠标双击元件图标或使用右键菜单可打开该元件的属性，修改元件的各种参数，然后将各元件连线，即可生成所需液压原理图。同时，该软件还提供元件列表和各元件实时运动状态图。

2.液压回路的仿真

液压系统原理图经检查无误后，启动仿真命令进行回路仿真。在仿真过程中，可用鼠标点击换向阀6两边的电磁铁来模拟换向阀的切换，仿真结果如图2所示。

图2中，粗线条为高压油路，细线条为低压油路。如图所示，当三位四通电磁换向阀6处于中位时，回路不通，液压油缸7的输出力和速度皆为零，此时压力表5显示压力为5Mpa，溢流阀4 开启卸荷。

在仿真过程中，通过观察元件运动状态图还可实时观察各元件的物理量值，如液压油缸的运动速度、输出力、换向阀的开闭等。这样能通过模拟演示预先了解所设计液压回路的动态变化，从而正确地估计所设计回路实际运行时的状态。另外该软件在仿真时还可显示液压回路中一些关键元件的状态量，如液压油缸活塞杆的行程位置、换向阀的主阀芯位置、压力表的压力、流量计的流量等。这些参数对设计液压回路的电气控制系统是非常重要的。

3.仿真查错功能

FluidSIM软件的一个优点就是它的仿真查错功能。在液压回路设计过程中，各元件连线时，软件将自动检查各元件之间的连接是否可行，从而避免了设计时出现一些低级失误。在仿真时，还可通过实时参数的显示和元件状态图及时发现设计中存在的错误，最大限度地优化回路。

4.辅助教学功能

FluidSIM软件中内置有大量液压元件的说明、插图、图片、影像资料和液压传动的辅助教学资源。点击软件主界面的“教学”下拉菜单，内有元件图片，教学影片等内容，可供课堂辅助教学和课后学生自学所用，如图3所示。

通过FluidSIM软件，可以在虚拟环境中设计液压回路并对其进行仿真，在仿真中显示和控制回路的动作。因此，可以及时发现理论设计中存在的错误，有助于设计出结构简单、工作可靠、效率高的最优回路。

三、FluidSIM软件在教学改革中的应用

由上例可知：FluidSIM简单易学，可按要求随时更换元件组成新回路并检查回路的连通是否可行，且元件库丰富，具有大量的辅助教学资料，便于本科生学习、理解和掌握“液压与液力传动”课程。

现结合笔者课堂教学经验，叙述FluidsSIM软件应用步骤：按教学大纲要求，使用多媒体课件讲述课本内容；课本内容讲完后，留一定时间让学生看书，使其理解、消化课本知识；使用FluidSIM软件演示课本所述元件和回路；当堂提问，了解学生掌握程度；要求学生对于所学内容举一反三，使用不同元件达到相同目的，并上讲台实际操作；对于要上实验课的内容，在课堂上先用FluidSIM软件进行演示，并要求学生思考，进行回路设计，在实验课中进行实验验证；结合本专业的“卓越工程师”培养计划和“机械创新设计大赛”，重点发掘培养学有余力、动手能力强、创新意识强的学生，指导他们学习理论知识，使用FluidSIM进行设计，在实验中进行验证。

四、结束语

对于教师而言，在课堂教学中使用FluidSIM软件可以更好地将理论知识和工程实际结合起来，在较少的学时内用多媒体手段演示液压元件和传动系统的实际工作过程，现场分析评价，启发学生的思维。

对于学生而言，学习掌握FluidSIM软件，可以理论联系实践，增加动手机会，提高学习兴趣，激发创新意识。学生可以充分发挥自己的想象力和创造力，利用该软件设计液压或气压回路并进行仿真，然后在实验室中进行现场安装、调试，验证设计正确与否。

总之，将FluidSIM软件应用于课堂教学和实验，可以改进教学方法，提高教学质量，最大程度地解决目前“液压与液力传动”教学中存在的一些问题，对于“液压与液力传动”课程的教学改革具有重大意义。

参考文献：

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：G712 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）08（b）-0023-02

液压与气压传动是工业动力传动与控制技术的重要组成部分，是实现工业自动化的重要手段之一，由于它具有其他传动方式不可替代的显著的技术特点，而被广泛应用于各个工程技术领域。我院机电一体化技术专业人才培养目标是培养能够从事机电设备操作、装配、维修和管理等岗位，具有良好职业道德、较强专业技能和可持续发展能力的高素质技能型人才。据此，液压与气压传动是机电类专业的一门重要的专业技术基础课，该课程对学生的思维素质、创新能力、解决实际问题的能力及后继课程的学习，都具有十分重要的作用。

液压与气压传动课程的特点是既有较深的理论性，又具有很强的工程性和实践性，是典型的工学结合课程。而传统的以传授知识为中心的教学模式已经不能适应新时期的教学要求。在课程改革中，基于能力本位，改革课程教学内容，加强实训设备条件建设，采用教、学、做一体化教学模式，改革教学方法和手段，以达到对学生综合职业能力的培养目标。

1 明确课程的能力目标

高等职业教育的目标就是以职业能力为根本，培养高端技能型人才，注重培养学生的实践、应用能力，利用已经发现的规律、定理为经济社会提供直接服务。结合机械类专业人才培养目标和岗位技能需要，制定了液压与气压传动课程的总目标和具体目标。

通过本课程的学习，使学生掌握液压、气动元件的结构和性能，以及在操纵控制等方面的具体应用，培养学生能读懂典型液压、气压系统图，初步具备分析一般液压、气压系统工作过程，诊断和排除简单故障的基本技能。逐步培养学生学习专业知识的能力以及理论联系实际的能力，为学习后继课程和进一步学习现代科学技术打下专业基础；同时，培养学生的创新素质和严谨求实的科学态度以及自学能力。

该课程实现了高职的培养目标，满足了专业教育人才的要求，是专业教学必不可少的重要组成部分。从课程特点和培养目标可以看出该课程必须采用工学结合的“教、学、做”一体化教学模式，加强对基本技能训练，才能达到全面培养学生职业能力的目的。

2 教学内容改革

根据以就业为导向，以能力为本位，以培养学生的全面素质为基础，以提高学生的综合职业能力为核心的职教思想，本课程打破以学科为中心的内容结构体系，突出“必需、够用为度”的设计理念。教学内容改革本着以职业能力培养为重点，根据行业企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求来选取，并为学生可持续发展奠定良好的基础。

从课程内容总体看，本课程包括液压传动和气压传动两个方面，这两者有很多共性，教学中以液压传动为主，气压传动为辅。教学内容一共设计了六个模块：液压基础知识模块、液压元件模块、液压系统模块、液压系统设计模块、气压控制模块、液压与气压传动的安装与故障分析模块。每个模块设计了相应的能力训练项目，每个项目又设置了一定的任务，每个任务中均将相关理论与实践有机结合，力求让学生在“做中学，学中做”。为此每个项目均以生产实际中的具体案例为主，删除复杂的理论计算，降低理论难度，以实际应用为主，培养学生的应用能力和解决具体实际问题的工作能力。

本课程在内容组织上强调学生的主动性学习，为了让学生在学习之前就明确任务和要求，在每个项目开始前先提出学习目标，再进行项目任务分析，可以引起学生的学习兴趣，然后进行知识学习和技能的训练，这样可方便学生的自主学习和评价。

3 教学方法改革

在整合课程教学内容的同时，结合课程特点和学生特点，采用贴合实际的多种有效的教学方法，在实际教学中往往是几种方法有机融合，充分调动学生的学习兴趣和学习主动性，达到培养学生综合职业能力的目标。

3.1 查阅资料法

相对于机械传动和电力传动来说，学生对液压传动接触的比较少，缺乏这方面实际应用的经验和体会。如何让学生尽快熟悉这门课程并认识其重要性，如何调动学生的学习积极性，如何引导学生尽快投入到新课程的学习中，对于教师来说上好第一堂课至关重要。在学习液压传动概述时，首先通过大量的录像视频和图片，向学生展示了液压传动在实际工程中的广泛应用；其次引入大家比较熟悉的液压千斤顶的实例使学生理解液压传动的基本原理；再次通过引入学生前期在实习工厂所见过的某机床的液压传动系统实例，使学生了解液压传动的结构组成及作用；最后，要求学生查阅相关资料或进行市场调研，了解液压与气压传动的特点、应用及发展，并根据所整理资料写一份调查报告。这样的课堂教学达到了预期的效果，同时培养了学生搜集查阅、整理分析专业资料的能力和市场调研的能力，拓展了学生对这门课程的认识，锻炼了学生应用文写作的能力。

3.2 一体化教学法

液压传动课程设计篇10

液压与气压传动是关于液压与气动技术一般规律及应用的一门课程，具有较强的实践性、综合性和应用性，但在教学过程中存在一定的教学难点，一方面教学内容枯燥、直观性弱，学生理解和掌握起来比较难，学习兴趣不高，另一方面教学过程中学生的动手操作和实践设计机会比较少。教育部“卓越工程师教育培养计划”旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国的战略服务。在该计划下，如何构建液压与气压传动课程的知识结构以激发学生的学习兴趣，如何利用实践教学增强学生的创新意识和实践能力，是一项亟待解决的课题。笔者结合“卓越工程师教育培养计划”和机械工程及自动化专业的教学改革实践，从教学内容、教学方法、教学思想和考核体系等方面对液压与气压传动课程进行改革与实践。

1 精选教学内容

液压与气压传动课程实践性强，与生产实际联系紧密，根据此特点，结合课程大纲要求，以培养学生的技术应用能力为核心，以工程应用为背景，精选教学内容，构建模块化的课程内容体系。也就是将课程的主要知识点按模块划分，每个模块的内容均由理论和实践内容共同组成，教学内容必须保证理论知识的系统性和完整性，舍弃那些不为工程应用所必需的公式推导过程，力求简单实用，以实用理论为主，注重理论知识在工程实际中的应用。例如删除了流体力学中连续性方程、伯努利方程和动量方程等烦琐公式的推导和论证，将重点放在其公式在工程实际的应用上；简化了泵阀流量压力参数计算和蓄能器容量计算过程，加入了泵阀缸等元件的选型方法和常见故障诊断等内容，在基本回路章节中增加了回路的设计方法。这样的教学内容更能激发学生的学习积极性，更贴近工程实际应用需要。

同时，为保证课堂教学内容更加贴近液气压传动的新技术，使学生了解目前最先进的液气压传动技术发展状况和发展方向，建设“动态”的课程资源，在课堂教学内容中增加具体的工程项目实例，并不断对实例更新，配合工程现场实践，实现了专业教学基础性与工程应用先进性的统一，激发了学生的学习兴趣和对液气压传动技术的运用热情。

2 改革教学方法

液压与气压传动课程的工程应用性非常强，为了培养学生的工程实践能力和创新能力，将学生的注意力牢牢地吸引在课堂教学上，必须采取各种方法和手段优化教学过程。

2.1 完善多媒体教学方法

液压与气压传动教学内容中很多重要的液压元件由十多个甚至二十多个零件组成，其结构和工作原理复杂，同一张液压回路图要涉及两种或两种以上的不同工作状态。如果仅利用板书和静态挂图讲解，让学生自己想象，势必使一些学生感到枯燥乏味、直观性差、难懂而失去学习兴趣，达不到满意的教学效果。

在液压与气压传动教学中，采用多媒体教学，除书中所涉及图片外，将大量的动画、照片和录像引入课堂，以激发学生的学习兴趣和积极性。采用多媒体教学方法，将复杂的液压元件结构形状、零件组成和工作原理进行动画仿真演示，增加了元件结构的立体感和真实感，使抽象深奥枯燥的工作原理变得简单直观。将液压回路和系统图制作成色彩鲜明形象生动的动画，在不同工况下，控制元件和执行元件的动作顺序、油液的流动方向一目了然。这样的教学方法很容易集中学生的注意力，激发他们的学习兴趣，对学生而言，可以较好地理解和掌握教学内容，教师则有更多的时间提高专业素质和讲课艺术，使教与学的过程变得轻松和愉快。

2.2 实施启发式教学

古人云：学起于思，思源于疑。为了将学生牢牢地吸引在教学上，使学生成为教学过程的主角，教师采取启发式教学，经常在教学过程中创设问题。例如在讲解外啮合齿轮泵的工作原理时，教师先讲解齿轮泵的结构，接着演示齿轮泵的工作原理动画，让学生观察，接下来教师复述上节课的知识点容积泵工作三要素，引导学生从容积泵工作三要素的角度分析，外啮合齿轮泵是如何工作的？学生盯着动画，积极思考，互相讨论，课堂气氛活跃起来。这时教师应适时鼓励学生主动站起来回答问题。又例如，教师在讲解完先导式溢流阀的工作原理后，设置问题：如果先导式溢流阀高压不溢流，它的故障会出在哪里？如果低压就溢流，故障又出在哪里？让学生在思考问题的过程中加深对先导式溢流阀工作原理的理解。

这种启发式教学方法，吸引学生积极主动地参与到课堂中，培养学生自觉获取知识的能力，使知识掌握得更加牢固，提高了教学效果。

2.3 采用比较式教学

液压与气压传动教学内容中涉及大量的元件结构、工作原理和职能符号，有的从外观看比较相像，容易使学生混淆。对于这样的教学内容，在教学过程中采取类比式教学法会取得良好的教学效果。例如压力阀的重点讲述内容先导式溢流阀、先导式减压阀和先导式顺序阀，其外观近似，结构和工作原理复杂且有相似之处，在讲授该知识点时，将3个阀的结构特点、工作原理、职能符号、安装位置、作用等列表对比，并多次播放工作原理动画，在不断地比较中加深学生对知识点的理解和把握。例如在讲授叶片泵时，在介绍完单作用叶片泵和双作用叶片泵的结构和工作原理之后，列出一系列问题对二者进行比较，让学生自己去寻找二者之间的不同。学生在分析和比较这些问题的过程中，加深了对知识点的理解，牢牢掌握了教学内容，并提高了分析问题和解决问题的能力，培养了工程综合能力。

3 加强实践教学

液压与气压传动是一门实践性很强的课程，卓越工程师的教育培养仅仅通过课堂教学难以实现教学目标，必须加强对学生的实践教学。为培养学生的动手操作能力和实践设计能力，我们建立了创新实践实验室，除传统的演示和验证性实验外，重点建设需要学生实际动手构建且具有创新性的设计性实验，学生利用现有的QCSB双面气体传动实验台和YCSB液压传动测试实验台，设计自主实验项目。学生以个人为单位，按以下步骤进行实验：

（1）充分了解实验台中的各个元器件，挑选出其中的一些为己所用，准备进行液压与气压系统的设计。

（2）设定自己所搭建的系统要实现哪些功能，并确定系统的名称，绘制自己要设计系统的系统图，写出设计系统的工作原理。

（3）利用所选元器件搭建系统，并请教师检查，以保证实验的安全进行。

（4）动手操作进行演示，如果实现预期的功能则该实验成功。当学生看到自己搭建的系统按照预期设计进行动作时，大大提高了其进行工程实践的自信心。

设计性实验提高了学生的学习积极性和主动性，培养了学生综合运用所学知识的能力，使学生的实际动手能力得到锻炼，为将来在实际工程中进行液压和气压传动系统的设计打下一定的基础。

4 改革考试体系

传统的考试内容分为基础理论知识和实验内容，考试形式均为卷面考试，无法考核学生的动手操作能力和实际设计能力。针对卓越工程师的教育培养目标，建立新的考试体系，使之与应用实践结合起来，考试内容更加多元化，考试方法更注重提高学生的创新实践能力。考试内容和方法为：

（1）作业占10%。作业的起步成绩为6分，根据作业的完成情况，包括正确性、独立性和工整性，教师给出评语，获到“好”一次，作业成绩加1分，加至10分为止，得到“？”一次，作业成绩扣1分，扣至0分为止，没有得到评语，不加分也不减分。作业成绩打分机制避免了作业抄袭，让学生在日常学习过程中养成独立、严谨的好习惯。

（2）课堂表现占10%。在液压与气压传动教学过程中，教师常采用启发式教学，不断在课堂中设疑，鼓励学生回答问题，使学生成为课堂的主角。课堂表现的起步成绩为7分，学生回答一次问题加1分，加至10分为止。这种答题积分的奖励机制，激发学生积极思考，鼓励学生大胆发言，使教学效果上了一个新的台阶。

（3）实验占10%。泵阀元器件的拆装实验和液气压基本回路实验为传统实验项目，占5%，这5分学生比较容易拿到，对于设计性实验，当学生所设计系统无误且动手操作使系统正常动作时，才拿到另外的5分。在实实在在分数的驱动下，学生的动手操作欲望被大大激发，从而在动手中培养了创新意识和实践能力。

（4）期末考试占70%。考试内容中除了非常重要的占60%的基础理论知识外，还增加了占考试成绩10%的系统分析和设计题目，题目中的系统元件残缺不齐，让学生根据工况要求添加所需要的元件，并设计不同工况下各个元件的工作状态，这种试题主要考核学生对复杂液压与气压系统的分析能力和设计能力，培养学生将来在工程实际中独立进行液压与气压系统设计的自信心。

这样的考试内容与考试方式在检验学生对基础理论知识掌握情况的同时，也培养了学生的实践动手能力，使每个学生都积极参与到教学过程中，对引导学生主动学习，敢于动手操作起到了促进作用，提高了工程实践能力。

5 结束语

在“卓越工程师教育培养计划”下，液压与气压传动教学过程更应该注重理论教学与实践教学的联系，经过几年的探索和实践，提高了教学质量，提升了课程建设的层次，逐步形成了一套基本满足“卓越工程师教育培养计划”要求的新课程体系。

参考文献

[1] 姜继海，宋锦春，高常识.液压与气压传动[J].北京：高等教育出版社，2009.

[2] 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.

液压传动课程设计篇11

液压传动课程涉及学科多，各部分内容相对较为独立，根据本专业实际，目前所授内容主要由四部分组成，即：流体力学基础知识、液压传动元件结构与工作原理、液压传动回路、液压传动典型回路分析。从内容设置上看，流体力学基础知识部分作为整个课程的理论基础，内容较为抽象，是正确理解液压传动现象本质和进行液压传动分析的重要前提，但从知识结构上与后续液压元件结构、液压回路分析的学习没有必然联系；液压传动元件部分重点介绍各液压动力元件、执行元件、控制元件以及辅助元件的结构组成、工作原理，需要学生具有较强的三维空间想象能力，正确掌握各液压元件的内部结构组成和工作原理；液压传动回路部分需要学生具有较强的逻辑思维能力，在熟悉各液压元件图形符号及工作机理的基础上，准确分析液压油流动方向及液压元件的动作，熟练掌握液压传动基本回路组成和功能；最后液压传动典型回路分析部分则要求建立在对上述三部分内容准确理解的基础上，结合装设备的功能和动作要求，能够对典型回路工作过程进行准确分析乃至进行回路设计，要求通过学习使学生具备对典型液压系统进行分析的综合素质。从教学目的看，通过课程学习，学生需要掌握液压传动的基本知识，具备对液压基本回路、典型液压系统进行综合分析和实验研究的初步能力，具备对装设备液压系统故障分析和排除的基本素质。

（二）实验教学现状

目前实验室所使用的是秦川机床厂生产的QCS014型液压实验台。该实验台由液压工作台框架、两台液压泵、二十几个拆装式液压元件阀板和电气控制柜组成，液压工作台框架用于布置和安装液压元件阀板，管路与阀板之间采用快换接头连接，利用液压泵、拆装式液压元件、快换接头、电气控制柜构成几种典型的功能回路，主要可用于进行演示性实验，此外学生也可在教员的指导下，根据实际需要设计简单的液压回路并进行验证。经过多年液压传动实验教学实践，目前实验教学条件已凸显出较大的不足，主要表现在如下方面。1.实验台为上世纪80年代设备，设备老化，且严重滞后于当前液压传动发展水平，已无法满足现阶段液压传动教学需求。2.经过长时间使用，部分液压元件已出现零部件损坏、阀件堵塞、管路漏油严重等问题，由于年代久远，维修较困难，更换维修又代价过大，原有两台实验台目前已只有一台堪用，许多实验实际上已无法开出。3.实验台台套数有限，且受教学时数限制，在实验实施过程中，只有部分掌握教学内容较好的学生能够动手进行操作，其他学生或因不够熟练，或因时间有限，只能在旁进行辅助，以“看”实验为主，动手机会不多，得不到必要的锻炼。4.实验实施过程中，即使部分学生能够主动动手，但也只是按照实验指导书给出的实验步骤进行演示性验证，很少去思考为什么这样做，或者无法在现有实验条件下通过实验验证自己的想法，实验教学效果有限。5.实验室缺乏液压流体力学和液压元件部分的相应实验设备，所开出的实验课主要针对第三部分内容，在实验授课过程中发现，由于前两部分课程内容相对较抽象，学生对相关液压流体力学的概念和液压元件的结构及工作原理的理解程度参差不齐，因此部分学生在进行实验时易处于被动地位。

二、计算机仿真技术在液压传动实验教学中的应用

由于液压设备价格昂贵，维护保养专业化要求较高，在现有条件下，引入液压教学设备比较困难，为了满足教学需求，有必要在实验教学方法和教学手段上进行改革。计算机技术近年来在教学实践中得到了广泛应用，作为实验教学的一种辅助手段，把计算机数值仿真引入液压传动的实验教学是一种弥补实验条件不足的有效手段。针对液压传动课程各部分内容的不同特点，在教学的不同阶段采用相应的计算机仿真软件进行实验教学，可大大弥补实验教学条件的不足。根据对液压传动课程特点的分析，可知其知识点主要可分为三类，即基础理论类知识点，主要包括油液的物理特性、流体动力学、液体流动的压力损失等；结构原理类知识点，主要包括液压泵、液压执行元件、液压控制阀，以及液压辅助元件的结构组成及工作原理；逻辑动作类知识点，主要包括液压基本回路、典型液压系统回路的逻辑动作、工作原理。针对这三类知识点，可以结合不同软件的特点，设计相应的仿真实验。针对第一类知识点，教员可利用Authorware软件或类似软件，制作交互式、多媒体课件，学生通过上机进行演示性实验。如图1所示，学生可通过类似实验，了解相关液压基础理论知识，加深对教学内容的理解。通过该类演示性实验，可在较少的课时掌握基本要点，达到与实作相同的教学效果。针对第二类知识点，教员可利用Pro/E软件或类似CAD软件，制作液压元件的3D模型，学生可通过软件的虚拟装配和运动仿真功能，上机进行综合性实验。如图2所示，学生可通过该类实验，在计算机上了解元件的内部结构，进行液压元件装配，观察机构运动机理，从而掌握各型液压元件的结构组成、部件与部件的相对关系，以及液压元件的工作原理。通过该类实验，可大大节省实验支出，提高教学效率，激发学生的创新意识。针对第三类知识点，教员可利用Fluidsim软件或类似软件，搭建液压回路，学生在初学阶段可根据教员提供的工作原理图，按部就班进行液压回路的建立，验证液压油路及液压元件的动作；在后阶段即可尝试自行设计回路，开展创新性实验。如图3所示，学生可通过该类虚拟实验，掌握液压回路的逻辑动作，熟悉液压回路的组成，培养学生的创新能力。

液压传动课程设计篇12

关键词：CDIO 液压与气动技术 课程改革；

《液压与气压传动》是一门实践性强的面向生产第一线的课程。随着我国机械制造业在世界地位的不断提高，作用将更大。传统教学强调理论知识的讲解，忽视实践内容的教学，为数不多的实验主要以验证性实验为主；强调知识的完整性，教学针对性不强。而高职教学强调的是实际应用能力的培养，需要对该课程的教学内容进行合理选择，强调课程的实践性，加强课程的针对性。基于CDIO模式，对该课程进行重构，能有效解决该课程当前的不足。

一、课程定位

《液压与气压传动》是机电设备维修与管理专业的一门专业核心课程。通过专业调研和主要就业岗位分析，确定《液压与气动技术》课程面向的职业岗位为：液压工、机修钳工、数控机床装调维修工、工程机械的维修、其他液压设备的安装和维护等。

二、课程教学目标

通过对职业岗位的分析，确定该课程的能力目标为：常用液压气动元件的选用；设计、分析典型液压气动回路 ；液压气动系统维护保养 ；液压气动系统故障分析和排除 。

素质目标为：沟通能力；自我发展能力；学习能力；团队协作能力；创新能力；爱岗敬业的工作作风；表达能力；效率观念等。

三、课程内容

课程教学内容的选取基于大量的岗位调研与分析，符合行业企业发展需要，也符合完成职业岗位实际工作任务所需的知识、能力和素质的要求。课程团队成员和企业技术人员共同参与下，我们将“机修钳工”、“数控机床装调维修工”职业标准和新技术等纳入教学内容，融入课程标准，通过与校内外行业技术人员进行充分研讨，按照行业相关职业岗位和职业能力培养的要求，将职业标准转化为课程教学内容，有针对性地加 强学生职业能力的培养和职业素养的养成。

根据整合后课程内容和目标，我们选择典型液气压设备的操作、运行、维护、检修中的典型真实生产项目为教学载体，按照学生学习认知规律和能力形成规律，按照“内容从简单到复杂，技能由单一到综合”的原则设计了“普通机床液气系统的调整与维护”、“数控机床液气压系统的调整与维护”和“特种机床液气压系统的调整与维护”三个教学项目，构建“教学做”一体的课程，将学生的知识、技能和态度培养集成在一起。

四、教学模式设计

液压与气压传动课程具有很强的工程应用背景，因此，必须注重教学过程的实践性、开放性和职业性，实行CDIO教学模式。课程的所有教学内容设计为3个教学项目，围绕项目的完成开发若干任务单元，在实训基地，根据实际的工作过程来进行教学。每个任务单元的实施都包含构思（Conceive）、设计（Design）、实施（implement）、运作（Operate）4个环节，在真实的工作环境中，推行项目导向、任务驱动、理实一体的教学方法，以学生为中心，以学生职业能力的培养为核心，实现“做中学、学中做”。

构思、设计、实施和运作4个阶段分别完成下列任务：

1、构思阶段――明确任务和任务准备，即要学生明白自己做什么，并考虑怎样做，完成任务构思与分解；

2、设计阶段――项目实施方案设计，即要学生自己设计项目实施方案，学生分组完成设计方案；

3、实施阶段――项目实施，即要学生自己动手完成项目，学生需要完成系统的仿真与调试；

4、运作阶段――完成系统维护与项目评价，根据任务要求，对学生地完成情况进行评价和反馈。

五、课程实施

《液压与气动技术》课程CDIO教学模式，在教学过程中实施“构思、设计、实施、运作”四个环节，以学生自主学习为主，使学生有计划的学习，有目的的学习，有评价过程的学习。“普通机床液气压系统的调整与维护”项目的教学组织过程如下：

1、构思阶段

现场观察磨床的结构，引导学生分析磨床的运动控制要求。

2、设计阶段

分析所需要的液压缸数量，控制阀的种类。设计控制回路。通过讨论的形式，确定最合理的液压回路。学生按小组讨论，制定计划书，老师进行点评，及时反馈信息并修改计划书。

3、实施阶段

通过FluidSIM仿真软件对回路进行检查，并确定所需要液压元件的型号，然后搭接实际回路。再次现场观察磨床的液压回路，对比设计结果，确定设计是否合理，元件选择是否正确。分析回路设计和元件选择不正确的原因。

4、运作阶段

每个小组成员按照任务书要求进行汇报，并进行相应的实际操作，教师及小组成员对任务的完成情况进行总体评价，并进行自评、小组互评和教师评价，根据考核评价表给出学生的综合成绩。

六、结语

坚持CDIO教育教学理念，充分发挥“双师”结构协同教学团队的作用依据职业岗位需要选择和设计工作任务进行教学，是当前职业教育发展的重要趋势。它能有效解决职业教育的职业性、针对性和应用性问题。利用该方法，对 “液压与气动技术”课程进行重构，取得很好的教学效果。