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关键词:课程设计 实践教学 效果评价
液压传动课程设计是在学完流体力学、液压传动等课程之后,进行的一个重要的实践教学环节。它一方面要求学生通过设计巩固教材中所学到的具体内容,同时获得综合运用过去所学全部课程进行液压系统及具体零部件结构设计的能力;此外,也为以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。
1 课程设计的目的、内容和步骤
通过液压传动课程设计,要求学生在以下各方面得到锻炼:一能熟练运用液压传动课程中的基本理论及在生产实习中学到的实践知识,按所给机床工作运动要求,正确设计液压系统,选择液压元件,绘制工况图,保证满足机床所需运动和各项性能,提高理论联系实际的设计与计算能力;二能提高结构设计能力。要求学生通过对液压缸的结构设计,能按照性能要求设计合理的液压缸的基本结构,掌握结构设计的具体方法与步骤。三能学会使用手册及图表资料,掌握与本设计有关的各种资料名称、出处,并做到熟练运用,提高独立工作的能力。
液压传动课程设计的主要内容为按照要求设计某专用机床的液压系统。包括绘制液压缸负载图及工况图、液压传动系统原理图、选择标准液压元件、绘制液压缸装配图、课程设计说明书等。
大致步骤为明确设计要求,制定基本方案、绘制液压系统图、确定液压系统的主要参数、液压元件的选择与专用元件设计、液压系统性能验算、设计液压装置,编制技术文件等。
2 课程设计的现状及存在的问题
我校液压传动课程设计针对机械设计制造及其自动化专业的学生,在大三下学期或大四上学期开始,一般集中安排在两周时间内完成。最近几年,我校每年该专业的学生人数大约为260-300人左右,而教研室课程组教师只有7-8人,这样每个老师带学生数为40人左右,其工作任务非常繁重。每个老师又分为5-6组,这样大约有7-8人在做同一个课程设计题目,教师要同时指导多位学生,平均分配给每个学生的教学时间很少,难以及时对学生进行个别指导,由此引发了很多问题。第一,每组同学图纸抄袭现象严重。现在图纸绘制全部为电脑绘图,每组学生中往往只有少数几个同学在认真计算数据,其他同学等待在别的同学图纸基础上改图或者直接拿来用。第二,液压缸的图纸绘制不注重具体结构要求,人云亦云,雷同严重。液压缸的结构设计中缓冲装置、排气装置、密封装置等到底需不需要设计,很多同学没有考虑自己的系统要求,只是看别人怎样自己就怎样。这样的问题严重影响了课程设计的效果。
3 改革尝试
针对上述问题,教研室课程组教师进行了课程设计改革探讨,并在每班中选出几个学习好的学生进行调查和讨论,为进一步做好课程设计提出了几个改革方案。在2012年液压传动课程设计中进行了尝试性改革。首先,在课程设计开始前,主讲教师统一布置课题及划分组别。要充分发挥学生自身的主动性和创造性,提高他们的实践能力,消除学生们的依赖心理。要让他们明确自己是这个实践活动的主体,从领会题目、查阅资料、确定实现方法到设计计算乃至图纸绘制完成,都要亲历亲为,这样在今后遇到类似问题时,他们就会独立思考、找出解决问题的办法。其次,进一步细化组别,防止抄袭现象发生。要求每个老师多设题目或同一题目不同参数,最好2-3人一个组别。加强管理,注意平时出勤,采取教师点名和各组组长监督等措施,让学生在有限的时间里多出成绩。再次,购买具有各种结构的液压缸,要求学生在绘制液压缸图纸时,必须到实验室弄清楚实际液压缸结构。认真观察或拆装,力求做到按照要求绘制所需结构。对于少数基础特差的学生,可以直接要求他们测绘液压缸具体结构,然后画出来,加深他们对液压缸结构的理解。最后,答辩方式也要改革。采用基本知识问答加上图纸答辩的方式,再结合期末成绩等综合考察方式给出具体课程设计成绩。这样,学生的等靠思想会进一步减少,由被动设计转变到主动设计。
4 效果评估
在2012年秋季学期的液压传动课程设计中,我们大胆采用了以上的改革方式,从学生的绘图质量、答辩情况以及说明书中计算能力等来看,效果相当不错。一方面学生的积极性大幅提高,求知欲也被充分激发,独立课程设计能力更是得到很好的锻炼。学生掌握了液压系统设计的步骤和方法,熟悉查阅各种文献资料和国家技术标准的步骤和方法,能正确选用计算公式和数据,巩固了机械制图的原理和方法;另一方面学生在设计过程中培养了严密的逻辑思维能力和实事求是的科学态度,逐步树立起正确的设计思想,严谨的工作学习作风,提高了综合运用所学知识,独立分析和解决实际问题的能力。
5 结束语
精品课建设任重而道远,而其中的课程设计环节又尤为重要。要把一门课程真正建设成为具有一定特色和较高教学水平的示范性课程,成为课程中的“精品”,还需要我们不断摸索和实践。如何发现并改进课程设计教学中存在的问题,从而提高课程设计的教学效果是值得教学工作者共同研究和探讨的问题。作为教师,我们只有拥有广博的知识,创新的思维,不断提高自身素质,提升教师的人格魅力,加强修炼教学态度、教学艺术、教学能力、教学质量等方面,在教学实践中认真思考和总结,改进教学方法,才能使教学水平不断提高。
参考文献:
[1]习媛,胡燕萍.高校课程设计改革探索[J].商品与质量,2012(1).
[2]李世海,高兆宏,张晓宜.创新教育新探[M].北京:社会科学文化出版社,2005.
[3]许干,胡涛.课程设计教学改革的思考[J].科技信息,2007(18).
关键词:液压传动 课程设计 改革
基金项目:2010年精品课程建设项目
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。
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。
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。
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独立完成并有时间查阅资料和独立思考问题。 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图的拟定,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;液压系统图的绘制;液压部件装配图、零件工作图的绘制,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、边绘图、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
【关 键 词】 课程设计;液压传动;理实一体
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。
【参考文献】
关键词:“液压传动原理及组成”;课堂教学;教学设计
一、导入环节,巧引新课
课堂导入是吸引学生注意力的首要环节,也是培养学生兴趣的有效方式。课堂导入方法主要有类比导入、实验导入等,结合本节内容特点,笔者采用实验导入法。
实验:四名学生分为两组,一组学生做如下实验,一名学生站在液压叉车上,另一名学生用一只手不断摆动起升手柄,结果这名学生很快被轻松举起;另一组的两名学生则尝试用一只手去抱起另一名学生,结果非常吃力。
问题:同样是一只手工作,区别为什么如此之大呢?
实验吸引了学生的注意力,激发了学生对新知识的学习兴趣,顺利引出新课。
二、动静结合,导出概念
1.图片引导,感知含义
采用机床和工程机械图片投影的方法介绍液压传动的实际应用。采用这种方法不仅增强了直观性,而且拓展了学生的知识面,丰富了学生的知识,使其对液压传动的含义有了更深层次的理解。
2.动画演示,形成概念
用视频介绍液压传动应用的工作过程,并提出油液在机器中起什么作用和哪些机器用到了液压传动两个问题。教师通过问题引导学生积极思考,从而为后续播放动画作铺垫,进一步增强了学生的求知欲望。
3.顺势总结,强化概念
在学生回答完问题之后,教师在问题答案的基础上引出液压传动的概念,并进行归纳总结,从正反两个方面使学生对概念进行深入理解。
三、师生互动,剖析原理
1.教师演示,感知原理
(1)千斤顶是生活中应用最广泛的液压设备,也是学生最熟悉的,故采用播放其工作过程的动画引导学生感知原理,且动画为学生的学习增强了直观性,降低了学习难度。提问能启发学生的思维,提高学生分析问题、解决问题的能力。(2)播放动画,让学生观察液压千斤顶的工作的三个过程,并思考以下三个问题:①油液是如何进入大活塞缸的?②油液是如何进入小活塞缸的?如何进行配流的?③帕斯卡定律在此是如何应用的?一连串的问题层层递进,可以提高学生的注意力,锻炼学生的思维能力。学生通过观察、思考、类比、分析,掌握液压传动的工作原理,同时培养了自身的协作意识。
2.理实结合,深化原理
选取学生比较熟悉的针管吸水实验,让学生通过实际操作理解液压传动的工作原理,使其对所学知识的理解更加深刻。学生通过操作、观察,理解液压传动原理,达到了探究学习的目的。
3.深入追问,点出实质
通过提出“液压油是被吸入的还是被大气压压入的?”的问题,引导学生思考、辩论,最终由教师点评,使其对原理的理解更加清晰。
四、善用探究,巩固知识
1.学生探究,理解知识
(1)明确任务。能通过操作液压传动的工作原理动画及工作原理图,将液压元件分为动力、执行、控制、辅助四部分(以学习卡的形式实施)。(2)探究实施。教师带领学生到液压实验台前对所有的液压元件进行熟悉和认知,然后分组并要求各组学生把各个元件的职能符号绘制出来,然后对其进行分类,与液压传动系统的四部分一一对应。学生如遇到问题要及时与教师沟通,在教师的指导下完成探究任务。这样不仅使学生学到了理论知识,而且与实际进行了紧密结合,可谓学以致用,为学生今后的工作打下了坚实的基础。任务与要求的提出为学生的学习指明了方向。学生通过观察、分析、讨论、类比理解液压系统的组成,提高了探究能力。分组探究让学生在合作、讨论、交流的过程中相互学习,提高了自身的综合能力。教师的巡回指导可了解学生的学习情况,也照顾了不同层次的学生,实现了分层次教学。
2.辨析讨论,巩固知识
(1)学生通过抽签的方式对所学知识进行分享和展示。本组学生自评,其他组学生互评,形成了浓厚的提问、追问和反问的教学氛围,强化了所学知识。(2)教师应从知识、技能和情感态度三个方面对学生进行全面的评价,即要有量化评价,也要有口头表扬,以鼓励学生,增强其信心。相互讨论、启发能使知识进一步得到巩固,教师可检查学生的学习情况,锻炼学生的表达能力,提高学生的参与度。
参考文献:
[1]徐美刚,李雪平.工程机械液压传动[M].北京:中国劳动出版社,2008.
选用的教材为煤炭工业出版社出版的《矿山机械》教材。本节课的内容选自教材的第二章第一节,主要学习液压传动工作原理、液压系统组成。因为液压技术在工程机械设备领域应用广泛,因此,只有掌握液压传动的基本知识,才能分析生产实际液压设备的工作原理,进而更好地进行液压设备的使用、维护和维修工作。
二、学习者特征分析
1.知识水平
学生已经掌握了机械原理、流体力学的基本知识,掌握了液压实训设备的基本操作技能,学习了安全操作规程及实训室7S管理制度。
2.心理特点
学生对理论知识学习缺乏兴趣,愿意动手操作;注意力集中时间较短,思维活跃,好奇心强,有参与课堂的热情。
三、职业岗位能力分析
液压设备维修工岗位职责要求:液压系统基本组成及液压系统工作原理,能阅读液压系统原理图,能处理常见的故障。
四、教学目标
1.专业技能目标
能够看懂一些常用的液压元件图形符号,能够根据系统工作循环和动作要求及图纸读懂液压系统原理图。
2.知识目标
了解液压元件的作用及图形符号的意义;掌握液压传动系统的组成及工作原理;能阅读液压系统原理图。
3.情感目标
培养学生熟悉液压设备的工作环境,提高自主学习能力和表达沟通能力,加强团队协作,形成岗位意识。
4.教学重难点
液压传动的工作原理。
5.教学策略
液压系统的基本组成借助教具、flas、图片等多种表现形式,把抽象的内容生活化具体化;充分发挥学生的主观能动性,学生通过自己观察、对比、分析、总结,掌握换向阀的工作原理。采用逆向讲授,正向梳理、归纳、提升、总结一般液压系的组成。教学难点液压传动工作原理采用逆向讲授,正向梳理方法,结合初中物理学所讲的连通器模型,揭示液压传动系统最基本的工作原理。
五、教学策略选择与设计
本着学生听得懂、学得会、记得住为原则,采用PBL教学模式,从终端问题开始,向上形成逆向问题链,并逐一解决。
六、教学方法
1.基于问题的学习方法
以问题为学习的起点:以问题为主轴架构,问题来源于专业领域遇到的真实问题。以学习为中心:学生背负学习责任,侧重小组协作学习和自主学习,教师的任务是指导学习技巧,课程单元结束时进行小组评价,教师总结。
2.分组教学法
将学生分为4个小组,在以小组为单位的学习过程中取长补短,共同学习,共同进步,增进感情交流。理实一体教学,即理论学习与实践操作相结合。
七、教学环境及资源准备
1. 教学地点
液压实训室(理实一体化)。
2.教学资源准备
液压实训设备(液压泵站、手动三位四通换向阀、油管、液压缸)4套,换向阀教具1个,多媒体教学设备、教学课件、学习任务书、拓展阅读资料。
八、教学过程
1.导课
本次的主题:液压体系的构成与特色。主题的描绘:液压体系一般是经过于液体压力来推进液压缸的活塞运动来完结预订的价值。本主题是:要经过于“液压体系示例”作为学生直观出现液体压力是怎么样发生的、进行传递的以及如何进行操控的。与此同时,讲述中也阐明了其主要特色。
2.授课
液压体系构成及特色,液压传动体系的构成及图形的符号。
3.逻辑关系
液压体系,完成运动,压力操控,方向操控,速度控,杂质滤网。
4.事件
轿车揉捏作废机
5.轿车作废体系定论
(1)液压体系是由动力设备、操控调节设备、履行设备、辅佐设备所构成。
(2)液压体系是以有压力的液压油作为介质转换和传递能量的设备。
(3)典型元件:泵、阀、缸、滤网等。
6.运动状况
Abstract: In this paper, the evaluation of quality of mechanical curriculum design with method of effective value analysis applied to the course of hydraulic transmission design practice, to evaluate the quality of course design, the initial formation of the analysis evaluation system of RMS design quality of hydraulic transmission course, receive better teaching effect.
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:
[1]张利平.液压传动设计指南[M].北京:化学工业出版社,2009.