液压传动课程设计篇1

（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

摘 要： “液压传动”课程是机械类专业的一门重要技术基础课。利用三维CAD软件进行液压元件动画设计，利用Flash软件进行液压系统动画设计，改善了教学效果，提高了教学质量。

关键词： 多媒体动画；液压传动；Flash

近年来，液压与气压技术在工业生产的各个领域均有广泛的应用。在机械类高等教育的课程中，“液压传动”已成为一门重要的技术基础课。学好这门课程可为以后从事工程设计工作打下良好的基础。“液压传动”课程在兰州交通大学机械类专业课时设置为48学时（其中包括实验课8学时）。本课程主要介绍液压系统的基本原理，液压元件的基本结构、工作原理、特性及应用，液压系统基本回路，典型液压系统分析及液压系统的设计与计算方法[1]。“液压传动”课程包含的知识很多，如何利用有限的时间，来取得较好的学习效果，是专业教师一直在讨论的问题。

一、多媒体动画在“液压传动”课程教学中应用的必要性

“液压传动”课程最突出的特点是各种液压元件的结构图、原理图特别多，在讲课过程中，单纯依靠传统的教学方式已经很难满足教学要求，为此，我们专门制作了“液压传动”多媒体课件，在课件中增加了许多液压动画，通过多媒体教学，可激发学生的学习积极性，提高教学质量。

对液压元件进行三维设计和动画设计，可以使学生清楚地看到液压元件的内部结构和工作动态，看到液压系统处于不同工作状态时等。由于液压元件内部结构复杂，不易观测，过去需要反复讲解很多次的问题，现在借助于多媒体动画和图片进行讲解，学生很容易领会，教学效果事半功倍。另外，借助于多媒体动画教学，提高了教学效率和教学质量，使得课时压缩，教学任务比较紧张的问题得以解决。

二、多媒体动画在“液压传动”课程教学中的应用

液压传动教学动画设计主要包括：液压元件工作原理动画；液压元件拆装动画；液压基本回路动画；液压系统工作过程动画。液压元件工作原理动画和液压元件拆装动画可以借助于三维CAD软件完成；液压基本回路动画和液压系统工作过程动画则主要借助于Flash软件完成。下面介绍多媒体动画在“液压传动”课程教学中的应用实例。

1）利用三维CAD软件进行液压元件拆装动画制作。在“液压传动”课程的教学过程中，介绍各类液压元件是该课程的一项主要任务。液压元件种类繁多，主要有动力元件、执行元件、控制元件及辅助元件等四大元件。要在有限的学时中，掌握每一个液压元件的结构、原理及性能绝非易事。因此，为了达到更好的教学效果，可以利用三维CAD软件来完成液压元件的拆装动画，模拟液压元件的拆卸和装配过程，从而使学生能够更好地掌握液压元件的结构和工作原理，并学会如何选用液压元件。在课堂讲授过程中，通过多媒体动画对液压元件的内部结构进行讲解，学生理解起来就会很容易。另外，多媒体动画的生动画面，可以调节课堂气氛，激发学生的学习兴趣，从而取得更好的学习效果。

2）利用Flash软件进行液压回路动画设计。在“液压传动”课程的教学过程中，液压回路主要介绍液压基本回路和典型液压系统。液压回路在整个“液压传动”课程的学习中也占着举足轻重的地位。尤其是复杂液压系统中液压回路众多，理解起来不是很容易。根据液压回路的具体要求，采用标准的液压元件图形符号绘制出液压系统图，然后利用Flash软件进行液压回路动画设计，动态地演示液压元件的动作和油路的流动，从而使学生能够清楚地看到整个系统的进油路线与回油路线，以及此时液压换向阀的阀芯位置和阀口通断关系。理解回路的工作原理，为整个液压教学提供帮助。液压回路动画制作过程简单，界面简洁，但对于液压回路的学习却能起到很好的教学效果。

在“液压传动”课程的教学中，多媒体动画技术发挥了重要的作用。使得原本枯燥的课堂变得生动，使得原本抽象的原理变得形象，使得执行元件的动作顺序和油液的流动方向一目了然。从而极大地激发了学生的学习兴趣，提高了教学效果。

液压传动课程设计篇3

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

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

《液压与气动技术》课程教学整体设计的内容包括设计依据、教学目标、学习资料、教学团队、教学准备、教学内容、教学的组织与方法、考核评价、教学反馈。

一、设计依据

教育部关于“十二五”职业教育教材建设的基干意见》、《机电一体化技术专业人才培养方案》、《电气自动化技术专业人才培养方案》《机械制造与自动化技术专业人才培养方案》和这些专业的《液压与气动技术课程准》。

二、教学目标

1、知识目标：（1）液气压传动的工作原理、液气压传动的组成、液压系统图、职能符号、优缺点等； （2）液压传动基础中液压油的性质及选用，液体静力学和动力学基础；管路液体的压力损失计算等； （3）具有液压元件结构、原理、功用、拆装、选用及控制维护能力； （4）具有气压元件结构、原理、功用、选用及控制维护能力； （5）具有液压基本回路设计、连接、调试维护能力； （6）具有综合设计和控制维护液压基本回路能力； （7）具备对项目设计进行总结、整理、归纳的书面表达及口头表达能力； （8）培养学生查阅手册、检索资料的能力。

2、能力目标：

（1）通过实物拆装可以锻炼学生的拆卸、装配能力，掌握元件各个部件之间的装配顺序、定位要求，部件的加工间隙、加工精度等知识。 （2）具有检测，调试，维护常见机械设备液压系统的能力； （3）具有设计一般复杂程度的液压系统的综合能力； （4）参与诊断并排除工程机械常见的液压气压故障的初步能力。

3、方法能力和社会能力目标：

（1）培养学生逻辑思维能力与发现问题和解决问题的能力，使学生从习惯思维中解脱出来，引导启发学生的创造性思维能力。 （2）培养学生刻苦钻研的学习态度，善于思考的学习方法，脚踏实地的工作作风。 （3）使学生具备在专业方面可持续发展的能力。 （4）使学生具备正确的价值观与评定事物的能力。 （5）使学生具备良好职业道德和诚信的与人交往沟通的能力。 （6）培养学生爱岗敬业、团结协作、吃苦耐劳的职业精神与创新设计意识。

三、学习资料

1、教材：

《液压与气动技术》（第四版）、邹建华主编，华中科技大学出版社、2014.9

2、参考资料：

《液压与气压传动》，左健民主编，机械工业出版社，2012.5

《液压与气动技术》（第三版），张宏友主编，大连理工大学出版社、2009.2

3、拓展性学习材料：

《液压工程手册》 雷天觉主编 机械工业出版社 2005年

《实用液压机械故障排除与修理大全》 陆望龙主编 湖南科学技术出版社 2006年

四、课程教学团队

课程教学团队由课程负责人、团队成员和企业专家组成。

（1）课程负责人：

课程负责人应熟悉液压与气动控制技术。熟悉高职教育规律，实践经验丰富，教学效果好，在本领域有一定影响，具备操作、维护、设计大型机床、大型工程机械控制设备的能力，具有高级职称的“双师”素质教师。

（2）教师专业背景与能力要求：

主讲教师：机电技术专业或相关专业毕业，具备中级以上职称，从事本专业教学工作5年以上。

兼职教师：机电一体化技术或相关专业毕业，在液压或气动相关行业工作5年以上，具备大型工程机械控制系统设备维护、设计能力。

（3）企业专家：

在液压与气动技术行业有一定的知名度，具备操作、维护、设计大型机床、大型工程机械控制设备的能力，具备高级技师或技师职称。

五、教学准备

1、教室：

多媒体教室（含计算机、投影仪等设备）、液压与气动仿真实训室。

2、实训条件：

液压与气动技术仿真实训室配置（表1）。

六、教学单元（模块）及内容（表2）

七、教学的组织与方法

1、直观教学法。在课堂上尽量采用实物、图片、动画演示等方法，将复杂的原理用简单的、感性的方法展现出来。

2、参与式教学、体验式学习 以学生为中心强调行动学习，“在做中学”。 以实训开始，先行后知的 “在做中学”，采用边提问、边实践、边讲解及指导的方法， 在“学”中“做”。

3、讨论交流法。课程教学中，经常将关键工业应用技术拿出与学生讨论，让每个学生积极参与，给学生机会发表自己的意见。

4、激励教学法。实训过程中，经常采用小组之间竞赛的方法，竞赛的结果记入考核成绩。鼓励团队合作精神和培养创造性解决问题的能力。

八、考核与评价

改革考核手段和方法，制定工学结合的课程学习阶段的考核量化标准，按量化指标对过程和结果实施考核。课程总体上以理论考试成绩占60%，学习活动过程占40%组成。在工作学习过程中关注学生动手能力和实践中分析和解决问题的能力，对在学习和应用上有创新的学生、对参与技能竞赛并取得较好成绩的学生应给予加分奖励。

九、教学反馈

本课程主要采用以下方法进行教学反馈，从而了解了解学生的学习情况，发现学生存在的问题，尽快地找出原因，研究对策加以解决。

（1）课程组老师常规教学提问反馈；

（2）召开学生坐谈会反馈；

（3）根据学生实训结果反馈；

（4）问卷调查反馈。

由于《液压与气动技术》课程教学整体设计是在对液压与气动技术课程的结构体系和教学内容进行深入研究的基础上，根据《教育部关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》和自动化类、制造类的相关专业教学标准要求提出的，考虑问题较为全面，并且非常切合实际，实施起来不仅方便而且可行。经过几年的实施，取得了较为明显的效果。大部分学生达到了能在较短的时间内能掌握液压与气动技术的相关知识，形成液压与气动操作的安全意识和职业道德意识，具备相应的液压与气动操作技能的目的。说明《液压与气动技术》课程教学整体设计是可行的，能够满足《液压与气动技术》课程教学要求，值得推广。

参考文献：

液压传动课程设计篇6

【文章编号】0450-9889（2012）07C-0058-02

高职院校主要培养面向生产、建设、服务、管理第一线的高端技能型专门人才，需要学生具有较强的实践动手能力和知识应用能力。为达到培养目标，需要各专业课程配备与生产实际相配套的教学设备，并针对高职院校学生的特点开展教育教学改革，开发适应高职教育培养方向的人才培养模式和课程教学模式。但是，随着教育教学改革的不断深入，实验设施的短缺和教学需求的矛盾日益突出。如何加大课程建设和改革的力度，如何改造实训设备和完善实验室建设，实现加强技能培训的课程目标，成为后发展地区各高职院校急需解决的问题。本文就液压与气压传动课程建设的实践过程进行探讨。

一、确定课程教学目标

液压与气压传动是高职院校机电类专业一门重要的技术基础课，课程的教学目标是通过课程学习，使学生能够熟练运用液压与气动技术的理论知识，对已有设备的液压系统和气压系统进行初步分析，培养学生分析和解决工程实际问题的能力。课程的教学目标可分为知识目标、能力目标与素质目标。

知识目标：使学生了解液压传动及气动的基本概念，掌握有关液压传动及气动的流体力学基础知识；对常用的液压传动及气动元件的工作原理、结构特点及性能有较全面的了解，并学会正确选用、合理使用、维护、管理液压设备的基础知识，初步了解液压传动及气动系统的分析与设计计算方法，为运用液压传动及气动技术解决生产实际问题打下初步基础；能正确选用和使用液压与气动元件，熟练地绘制出液压与气动回路图。

能力目标：能够运用液压与气压传动原理分析、设计液压与气动的基本回路；能够安装、调试、使用、维护一般的液压与气动系统，诊断和排除液压与气动系统的一般故障。

素质目标：通过课程学习，了解液压与气动技术在机械设备中的应用与发展，进一步了解我国液压与气动技术的国情，向国际先进技术学习，把握这一技术的发展趋势。

由于高职学生走向工作岗位后，在企业生产实践中遇到的主要问题是液压传动系统的安装、调试以及设备的维修和保养，很少接触到液压传动系统的设计、校核计算等工作。因此，高职院校液压与气压传动课程教学内容设置应具有实用性、适度性和职业性，结合实际工程需要来确定合理的教学内容。在教学过程中，着重培养学生的分析问题、解决问题的能力。

二、多种渠道提高实践教学条件

（一）整合教学资源，提高设备利用率

笔者在多年的教学实践中发现，学生对该课程的学习存在许多困难，如基本概念不清楚、元件结构复杂、工作过程抽象等。传统的教学内容、教学设备以及教学方法很大地限制了学生对知识的理解，教师花费大量的时间来介绍一些抽象的概念，但效果并不理想。针对高职学生实践动手能力较强、感性认识胜于理性认识等特点，液压与气压传动课程需要将理论与实践一体化教学，通过实践环节完成理论内容的学习。然而，理论实践一体化的教学又带来了设备不足、类型不配套的问题。大多数高职院校的实验设备是整机购进的液压实验台，仅限于完成理论验证实验或演示性实验。为完善设备的教学功能和提高设备的利用率，笔者及广西水利电力职业技术学院教师在原有的基础上，对实验设备进行针对性的改造，将原有QCS008液压实验台上的元件重新分区组合，后台连接重新布局，重新设计实验项目。通过整合教学资源，拓宽了实验内容，增加了实验项目，提高了设备利用率。

（二）自主研发实验设备，满足实验教学要求

大多数液压与气压传动实验教学设备是由生产厂家按固定模式连接，主要为理论验证或演示性实验而设计和生产的。这些设备实验系统和回路适应性差，实验项目单一，实验过程中学生只能按照指导书“模仿”指定的项目进行理论验证，不能自行拆装元件，不能安装和调试回路，学生自行设计的控制回路也无法验证其正确性，以致于学生的积极性和创新意识难以调动，实践性教学环节的作用得不到充分发挥。同时，学生的一些新发现、新想法和新思路，在传统的实践教学模式中也难以得到动手试验及验证。为了解决整机固定式液压教学实验台功能单一、实验方法死板等问题，笔者及学院教师自行研制开发了方便装、拆的单元组合式液压系统实训台，弥补了实验设备和功能的不足。在理论实践一体化项目教学过程中，学生按要求从理论上设计出工作系统，利用实训台组成真实的系统，并进行反复试运行调试直至能实现项目要求的功能为止。通过这种教学手段，使学生对教学内容全方位的训练和理解，发现问题、分析问题和解决问题的能力也明显提高。

（三）打造“三明治”教室，创设教学情境

为了适应新时期培养综合型、创新型人才的要求，满足工作过程导向、项目化教学的需要，笔者及学院教师创建液压“三明治”教室。把实验室和教室合为一体，学生的身边实实在在地摆放着实验台、实训台、实物总成和元件，形成声、像和实物融合一体的立体教学环境，使课程的教学过程充分体现了工学结合、实践与理论结合的特点，符合高职学生“以形象引导抽象，从感性过渡到理性，从实践导入理论”的认识规律。课程教学手段、教学内容及教学方法发生了根本性的变化，教学效果显著提高。

液压传动课程设计篇7

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

液压传动技术是融合了流体力学、机械设计、机械原理、电工电子和自动控制等多方面知识的综合性课程。由于液压传动具有机械传动和电力拖动所不可替代的许多特性，目前液压传动技术广泛应用于工程机械、数控加工中心、自动化生产线等工业生产的各个领域，是工业应用最为广泛的基础技术之一。为了实现从制造业大国向制造业强国的转变，大力发展液压传动技术以提升我国工业发展水平，已经成为全社会的共识。目前，液压传动技术在各个领域的广泛应用使得相关技术人才的需求急剧增加，开设“液压传动”这门课程业已成为社会发展对机械学科的迫切需求。同时，“液压传动”课程具有综合性和工程性高的特点，通过这门课程的学习，有助于学生将机械工程领域理论与实践相结合，提高学生创新精神和工程实践能力。[1]

“液压传动”课程作为一门机械学科的专业基础课程，在河南科技大学本科生教学中已有几十年的开设历史。然而，由于过去主要采取灌输式教学方法，教学效果并不理想。另外，过去的教学内容以理论教学为主，与工程实际结合不紧密，特别是对于代表着液压传动技术发展趋势和发展方向新型液压元件和装置介绍较少，授课内容落后于液压传动技术的快速发展，对学生的创新精神和工程实践能力的培养和教育不足。这种情况显然不能满足新时期国家对液压技术人才培养的要求，必须对“液压传动”课程的教学进行改革。本文从教学内容、教学方法和考核方法三个方面对河南科技大学（以下简称“我校”）“液压传动”课程的改革方案和实践做一介绍，意在相互交流，共同提高。

一、课程内容改革

根据我校属于教学研究型地方院校的定位和培养工业应用型人才的培养目标，笔者制订的“液压传动”课程的教学目标是：使学生掌握液压传动的基础理论知识，培养学生综合运用所学基础理论解决液压系统实际工程问题的能力。根据这一教学目标，笔者提出了“淡化理论推导，注重工程应用”的课程内容改革指导思想。“液压传动”课程教学内容可分为三方面：基础理论部分、液压元件部分和液压基本回路和典型系统部分。

作为“液压传动”基础理论的流体力学是液压传动课程学习的难点之一。这部分内容涉及众多液压传动的基本概念和原理性知识，理论性深且内容较抽象，学生理解和掌握较困难。根据我校培养应用型液压技术人才的培养目标，笔者重新设计了这部分教学内容，将教材中液压传动流体力学等理论性较强的内容进行压缩，着重介绍液压系统的组成原理，液压系统中压力、流量、流态、压力损失等基本概念，液压油的性质和选用，以及流体动力学三大基本方程等内容。在讲解过程中，不过多追求理论公式的推导，而将重心放在理论公式如何进行实际应用上，突出“学以致用”。这样既能让学生理解理论的来龙去脉和如何进行工程应用，又避免教学过程中枯燥繁琐公式推导，提高了学生学习的兴趣和效果。[2]

液压元件部分是本课程的主要教学内容之一，这部分内容主要结合机械制图、机械原理等已经学过的知识，重点介绍液压泵、液压缸、液压控制阀的工作原理、结构特点、主要参数。教学中注重联系工程实例介绍液压元件的使用和常见故障的分析，并通过液压元件拆装实验进一步增强学生对液压元件的结构、选型、使用、维护能力的培养。教学中对液压元件设计相关的性能分析、计算等内容进行删减，但简单补充电液比例阀、伺服阀等液压新技术的内容，使学生了解液压技术最新发展趋势和方向，开阔视野，培养兴趣。

液压基本回路和典型系统部分是“液压传动”课程中综合性应用内容，授课的重点是方向控制、压力控制、速度控制三大基本回路的组成、特点和应用，进而以工程中常见的动力滑台、液压磨床等典型液压系统为例，引导学生掌握识读机电设备液压系统图的方法和步骤。通过液压基本回路实验，使学生理论与实践相结合，初步具备分析液压回路的能力，深入理解液压基本回路的构成、使用和调整过程。同时，给学生介绍常见液压设备的使用、常见故障、设备维修方法，培养学生的工程实践能力。对于液压系统设计计算等内容则因应用较少而进行删减。

二、教学方法的改革

1.利用多媒体课件改善教学效果

“液压传动”课程中有大量液压元件的结构、液压回路工作原理要讲解，使用传统的挂图、模型等教具不仅不能直观反映液压元件具体结构的组成关系，也无法形象描述液压系统工作时各元件的动作过程，教师授课中费时费力，而学生感觉内容枯燥不形象，教学效果并不理想。当采用多媒体技术制作课件进行教学后，则能够将课堂教学内容以图形、文字、声音、动画集成的形式生动形象呈现在学生面前，获得较好的教学效果。[3，4]如对复杂的液压元件的结构，学生如果只看二维平面图纸，很难准确理解液压元件的组成和装配关系。当通过solidworks等三维机械设计软件把液压元件描述后，不仅可以明确展示液压元件的各个组成部分的结构，而且可以把各个零件的装配关系直观地反应出来，学生很容易理解和接受。又如对于液压回路的工作过程，通过flash 动画演示，可以将液流方向、各元件的动作和状态生动、清楚地展现出来，加深学生的理解和记忆，极大地提高了授课的生动性和学生积极性。多媒体课件也便于学生在课后复习时加深理解授课内容，取得了事倍功半的成效。

2.改进实验教学方式，培养学生工程能力

作为一门实践性很强的专业基础课，“液压传动”课程实验的目的是为了巩固和深化已学的理论知识，增强动手能力，使学生能够合理选择液压元件，掌握液压系统设计的一般方法，具备一定的处理工程实际中液压系统的问题、排除故障的能力。因此，从侧重培养学生理论联系实际、增强工程应用能力角度出发，笔者对实验内容进行了改进，一方面删减了部分理论验证和性能测试的实验，而增加了学生动手操作的液压元件的拆装实验，让学生直接、全面地认识液压阀、液压泵的结构和组成。另一方面，对液压回路及液压系统组装和调试实行开放性实验，教师只提出实验内容和要求，由学生根据对所学的知识自行拟定实验方案，选配液压元件，连接液压回路，自行发现问题和解决问题。通过实验方式的改进，学生激发了学习的兴趣，主动思考和主动参与的意识得到了增强，独立分析问题、解决问题的能力和工程意识得到了提高。

3.丰富教学手段，提高学生学习效果

液压传动中的许多概念比较抽象，学生在学习时常常会感到困难，为了帮助学生准确理解液压传动的理论，在教学过程中适当地采用“类比法、对照法、研讨法”等多种教学方法，可以调动学生的积极性，激发学习兴趣，收到事半功倍的效果。例如采用类比法，将液压系统与学生熟悉的“电工学”基本概念相类比，使得学生将液压系统中抽象枯燥的知识转化成易于理解的内容，提高了学习的兴趣和效率。又如对于溢流阀、减压阀、顺序阀等职能符号相近但功能迥异的液压元件，采用列表对照的方法将各自结构原理、职能符号、性能特点、适用场合对应讲解，不仅便于学生理解、区分，而且重点突出，条理清晰，便于掌握。在学习过程中，对某些容易出错的问题组织学生进行专项讨论，让学生谈谈对所论述问题的见解，提出解决问题的方法和设想等，这种方式不仅能够促使学生勤于思考，敢于提出独立见解，又能培养学生的创新意识和创造能力。

三、优化考核方法

考试是评判学生学习效果和教师教学质量的重要手段，考核办法对学生学习的自觉性有较大影响。为了提高学生主动学习的意识和所学知识的综合运用能力，笔者从理论知识考试、实验能力、学习态度等方面对学生成绩进行综合评定，而不是传统的只进行期末笔试的考核方法。理论知识考试注重考核学生对基础理论和概念的理解，占课程总成绩的70%。实验能力考核以实验报告和实验内容来反映学生对理论知识的掌握程度及综合运用能力，占课程总成绩的20%。学生平时课堂参与状况、作业完成情况以及出勤率反应出来的学习态度占课程总成绩的10%。通过考核方法的优化，既增强了学生学习的主动性，又为提高学生的实践能力创造了有利的条件。

四、结束语

作为我校机械专业的一门专业基础课程，“液压传动”在培养学生专业知识的综合应用能力、动手能力和创新能力中占有重要地位。本文根据我校的办学定位和人才培养目标，就“液压传动”课程在教学内容、教学方法和考核方法三个方面提出了一些教学改革的方案和建议，并在教学实践中取得了良好的效果，受到了同学们的欢迎。下一步将进一步探索如何使学生尽可能多地接触工程实际，提高工程应用能力。

参考文献：

[1]许福玲，陈尧明.液压传动与气压传动[M].北京：机械工业出版社，2007.

液压传动课程设计篇9

教育部关于“十二五”职业教育教材建设的基干意见》、《机电一体化技术专业人才培养方案》、《电气自动化技术专业人才培养方案》《机械制造与自动化技术专业人才培养方案》和这些专业的《液压与气动技术课程准》。

二、教学目标

1、知识目标：（1）液气压传动的工作原理、液气压传动的组成、液压系统图、职能符号、优缺点等； （2）液压传动基础中液压油的性质及选用，液体静力学和动力学基础；管路液体的压力损失计算等； （3）具有液压元件结构、原理、功用、拆装、选用及控制维护能力； （4）具有气压元件结构、原理、功用、选用及控制维护能力； （5）具有液压基本回路设计、连接、调试维护能力； （6）具有综合设计和控制维护液压基本回路能力； （7）具备对项目设计进行总结、整理、归纳的书面表达及口头表达能力； （8）培养学生查阅手册、检索资料的能力。

2、能力目标：

（1）通过实物拆装可以锻炼学生的拆卸、装配能力，掌握元件各个部件之间的装配顺序、定位要求，部件的加工间隙、加工精度等知识。 （2）具有检测，调试，维护常见机械设备液压系统的能力； （3）具有设计一般复杂程度的液压系统的综合能力； （4）参与诊断并排除工程机械常见的液压气压故障的初步能力。

3、方法能力和社会能力目标：

（1）培养学生逻辑思维能力与发现问题和解决问题的能力，使学生从习惯思维中解脱出来，引导启发学生的创造性思维能力。 （2）培养学生刻苦钻研的学习态度，善于思考的学习方法，脚踏实地的工作作风。 （3）使学生具备在专业方面可持续发展的能力。 （4）使学生具备正确的价值观与评定事物的能力。 （5）使学生具备良好职业道德和诚信的与人交往沟通的能力。 （6）培养学生爱岗敬业、团结协作、吃苦耐劳的职业精神与创新设计意识。

三、学习资料

1、教材：

《液压与气动技术》（第四版）、邹建华主编，华中科技大学出版社、2014.9

2、参考资料：

《液压与气压传动》，左健民主编，机械工业出版社，2012.5

《液压与气动技术》（第三版），张宏友主编，大连理工大学出版社、2009.2

3、拓展性学习材料：

《液压工程手册》 雷天觉主编 机械工业出版社 2005年

《实用液压机械故障排除与修理大全》 陆望龙主编 湖南科学技术出版社 2006年

四、课程教学团队

课程教学团队由课程负责人、团队成员和企业专家组成。

（1）课程负责人：

课程负责人应熟悉液压与气动控制技术。熟悉高职教育规律，实践经验丰富，教学效果好，在本领域有一定影响，具备操作、维护、设计大型机床、大型工程机械控制设备的能力，具有高级职称的“双师”素质教师。

（2）教师专业背景与能力要求：

主讲教师：机电技术专业或相关专业毕业，具备中级以上职称，从事本专业教学工作5年以上。

兼职教师：机电一体化技术或相关专业毕业，在液压或气动相关行业工作5年以上，具备大型工程机械控制系统设备维护、设计能力。

（3）企业专家：

在液压与气动技术行业有一定的知名度，具备操作、维护、设计大型机床、大型工程机械控制设备的能力，具备高级技师或技师职称。

五、教学准备

1、教室：

多媒体教室（含计算机、投影仪等设备）、液压与气动仿真实训室。

2、实训条件：

液压与气动技术仿真实训室配置（表1）。

六、教学单元（模块）及内容（表2）

七、教学的组织与方法

1、直观教学法。在课堂上尽量采用实物、图片、动画演示等方法，将复杂的原理用简单的、感性的方法展现出来。

2、参与式教学、体验式学习 以学生为中心强调行动学习，“在做中学”。 以实训开始，先行后知的 “在做中学”，采用边提问、边实践、边讲解及指导的方法， 在“学”中“做”。

3、讨论交流法。课程教学中，经常将关键工业应用技术拿出与学生讨论，让每个学生积极参与，给学生机会发表自己的意见。

4、激励教学法。实训过程中，经常采用小组之间竞赛的方法，竞赛的结果记入考核成绩。鼓励团队合作精神和培养创造性解决问题的能力。

八、考核与评价

改革考核手段和方法，制定工学结合的课程学习阶段的考核量化标准，按量化指标对过程和结果实施考核。课程总体上以理论考试成绩占60%，学习活动过程占40%组成。在工作学习过程中关注学生动手能力和实践中分析和解决问题的能力，对在学习和应用上有创新的学生、对参与技能竞赛并取得较好成绩的学生应给予加分奖励。

九、教学反馈

本课程主要采用以下方法进行教学反馈，从而了解了解学生的学习情况，发现学生存在的问题，尽快地找出原因，研究对策加以解决。

（1）课程组老师常规教学提问反馈；

（2）召开学生坐谈会反馈；

液压传动课程设计篇10

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

一、概述

《液压传动》课程是大学和各职业院校机电专业课程中一门重要的技术课程，主要内容包含了液压传动基础知识、液压元件的结构原理、常用液压回路、典型液压系统、液压伺服系统及液压传动系统设计计算等。然而，在多年的教学实践中，我们也发现学生对液压传动课程的学习存在许多困难，主要体现在基本概念不清楚、元件结构复杂、工作过程抽象等方面。传统的教学内容、教学设备、教学手段以及教学方法极大地限制了学生对知识的渴求，教师要花费很多时间来给学生介绍一些抽象的内容，事实证明这种方式所产生的效果并不明显。针对这一问题，职业院校对《液压传动》课程的教学也做作了相应的改革和尝试，并取得了明显的效果。

二、《液压传动》课程教学中存在的问题

1、内容多，课时少

《液压传动》课程教学目的就是要使学生能够阅读、设计一个完整的液压传动系统，为了能实现这一教学目标，就要从以下内容进行讲解，即：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。这几大内容是前后相关的，在教学过程中需通盘考虑，缺一不可。随着教学改革的变化发展，教学课时也比以往缩减了一半。因此，在授课过程中无法详细地进行讲解，导致学生都学得似懂非懂。那么，如何处理好教学课时与教学目标两者之间的矛盾，就成为了该课程教改所面临的首要问题。

2、学习困难

液压传动以流体力学为理论基础，概念、原理比较抽象，各类元件及传动的原理非常不直观，学生较难理解和掌握。同时，该门课程实践性也较强，教学过程中安排的四个实验项目，绝大多数为验证性实验，实验课上很多学生是“看”实验，而不是“做”实验，即便动手做，也只是动手不动脑，很少去思考为什么要这样做。由此导致学生理论学习困难、应用基本不会的局面。

3、学生的基础较差

职业院校学生的生源一般是文化基础比较差，大都是不会学习，不爱学习，也不想学习的，没有养成良好的学习习惯，缺乏主动性、自觉性，学习积极性不高，没有良好的学习风气。所以，学生的基础差也给《液压传动》的教学开展带来了一定的难度。

三、《液压传动》课程教学改革的实施

1、教学内容的改革

机电专业学生的培养目标是要把学生培养成具有一定专业知识，并有较强动手实践能力的技术应用型人才。对于该系不同层次的学员，其职业岗位主要是从事装备的监造、维修研究和管理。学习此门课程后，应该使学生能掌握液压传动的基本概念、基本理论和基本方法；能够运用液压传动的知识分析一般液压系统的结构和原理，解决装备在运行过程中可能出现的故障问题。为此我们在教学内容上进行了大量的改革和尝试，把传统的液压传动教学主要包括的四个模块（基础知识、液压元件部分、基本回路和典型回路、系统设计）改为三个模块，即基础知识、元件部分、基本回路和典型回路，并在基础知识中简化了大量的公式推导，更注重如何把理论知识应用到工程中去。即加深了学生的理解，也培养了学生对液压回路的分析能力。

2、教学方法的改革

在教学改革中，我们不仅要在理论教学的手段上也作了许多改进。还注重理论与实践相结合外，改革了教学方法，改变的传统的课堂教学模式――教师讲，学生听。一方面，我们将所要讲授的内容，分解成若干个知识点，在讲解的过程中，实施边讲边练习、边实践的办法显著提高了教学效果。也就是常说的理实一体化课堂教学。另一方面，在学习了一个单元后，组织学生进企业、工厂的车间实习，进行现场教学，增加学生的感性认识，同时也提高了学生学习的积极性。这种教学方法将枯燥乏味、静态不动的理论知识和元件结构，以丰富有趣、形象生动的形式展现在学生面前，在一定程度上增强了学生学习的积极性，提高了学生的学习效果，也节省了理论教学时间。

3、教学设计理念的改革

坚持以学为主体，教为主导的基本原则，理论联系实践。课堂讲授以理论教学为主，力求将每种液压元件、液压基本回路及装备液压系统的基本结构、基本工作原理及其在系统中的应用讲深、讲透，用实验课来巩固学员对液压基本元件、液压基本回路及液压系统的工作原理及概念的理解和掌握；以装备实践课来培养学员运用所学知识分析常见液压系统故障的技能，提高学习分析问题和解决问题的能力，培养学员对装备液压系统能够进行维修、改进及管理的能力。总之，不断的进行教学内容优化，便可以激发出学生的探索精神和主动学习的兴趣。

4、教学手段的改革

在职业院校的《液压传动》课程讲授上，如果还采用在讲台上讲的传统的教学方式，那么学生因本身基础差就会很难听懂老师所讲的内容，并且有限的时间里所传授的知识点较少，根本达不到所需要的教学效果。所以，职业院校《液压传动》课程的教学应该是多媒体教学为主。通过多媒体可以传授大量的知识点，同时，多媒体教学可以通过声音、动画这些具有强烈的感官刺激的素材教学，吸引学生的注意力，从根本上提高学生的学习兴趣。此外，尤为重要的一点是，采用多媒体教学，可以更好的表现出液压元件、液压回路的结构和动作原理，让学生一看就懂，便于理解记忆。

四、结语

总之，从近几年来我国职业院校的教育发展情况看，职业院校人才培养数量有了很大的提高。文章主要对职业院校机电专业《液压传动》课程教学改革做了全面分析，该课程的教学改革是一个持续、动态、循环反复和逐步完善的过程，实际教学过程中已经取得了一定的成效，这是有目共睹的。从学生的角度看，通过教学改革，编制出更具有实践性的教材，为提高学生的实践能力提供了保障。所以，从教学内容、方法、手段等方面进行改革，对于学生提高动手能力有着重要意义。

参考文献

[1] 刘志国《浅析液压传动课程教学改革的意义》[J]，《课程教育研究》2014年06期。

液压传动课程设计篇12

《液压与气压传动》课程是机械类专业一门重要的专业基础课，但是液压与气压传动元件结构复杂，系统过程抽象，在教学中如何让静止、抽象的内容转变为主动形象的知识，加深学生对内容的理解和掌握，一直是这门课程教学的难题之一。以往的教学主要采用粉笔加挂图的方式，随着计算机技术应用于教学中，老师们逐渐开始用多媒体课件及图片和影像的方式来展现液压元件和液压回路的工作过程。这些方式在一定程度上提高了学生的学习兴趣，但是这些多媒体课件都是老师在上课前预先做好的，在课堂上学生是被动的接受，能不能采用一种更主动的方式，让老师和学生共同参与设计并仿真一些回路呢？笔者应用Festo公司的FluidSIM软件进行回路设计与仿真教学，提高了学生的学习兴趣和学习效果。

1 FuidSIM软件介绍

FluidSIM软件是由德国Festo公司 Didactic 教学部门和Paderborn大学联合开发，是专门用于液压与气压传动的教学软件，FuidSIM软件分两个软件，其中FluidSIM-H用于液压传动教学，而FluidSIM-P用于气压传动教学。

FluidSIM软件的主要特征是：

（1）CAD功能和仿真功能紧密联系在一起。FluidSIM软件符合DIN电气—液压（气压）回路图绘制标准，CAD功能是专门针对流体而专门设计的，例如在绘图过程中，FluidSIM软件将检查各元件之间的连接是否可行。最重要的是可对基于元件物理模型的回路图进行实际仿真，并有元件的状态图显示，这样就使回路图绘制和相应液压（气压）系统仿真相一致，从而能够在设计完回路后，验证设计的正确性，并演示回路的动作过程。

（2）系统学习的概念。FluidSIM软件可用于自学和教学。液压（气压）元件可以通过文本说明、图形以及介绍其工作原理的动画来描述；各种练习和教学影片则讲授了重要回路和液压（气压）元件的使用方法。

（3）可设计和液压气动回路相配套的电气控制回路。弥补了以前液压与气压教学中，学生只见液压（气压）回路不见电气回路，从而不明白各种开关和阀门动作过程的弊病。电气－液压（气压）回路设计与仿真同时进行，可以提高学生对电气动、电液压的认识和实际应用能力。

FluidSIM软件用户界面直观，采用类似画图软件似的图形操作界面，拖拉图标进行设计，面向对象设置参数，易于学习，用户可以很快地学会绘制电气—液压（气压）回路图，并对其进行仿真。

2 FuidSIM软件在液压与气压传动课程多媒体教学中的应用

2．1 设计和仿真液压（气压）回路

由于FluidSIM-H和 FluidSIM-P用户界面完全一致，操作类似，因此以FluidSIM-H软件为例来介绍。先看一下它的主界面，如图1所示。

图1 FluidSIM-H软件主界面

我们可以看到界面非常直观，元件库在左半部分，设计界面在右半部分，我们可以直接用鼠标从左边的元件库中拖拉液压元件放在右边的设计区进行设计，回路可以课前设计，也可在课堂上现场设计。界面上已经设计了一个液压回路，图中黑色线条为油管，主要液压元件为溢流阀（设计工作压力为5Mpa)、手动三位四通换向阀、卸荷阀（设计工作压力2Mpa）、单作用液压缸、液压源（额定流量2l/min）和三个压力表，在设计的回路图旁边有一个状态图，显示单作用缸和卸荷阀的状态，那么我们现在点击界面上部的黑色三角型仿真按钮进行仿真，并用鼠标点动换向阀到左位，回路仿真过程中动态截屏如图2。

图2 液压回路仿真图

从图中我们看到，深红色的线条为压力油，浅褐色线条为常压油，手动换向阀在左位，液压源压力超过卸荷阀的工作压力2Mpa，卸荷阀打开，液压油流入液压缸的左腔，液压缸的活塞杆目前已经运动到缸的最右端，速度为零，此时溢流阀也已经打开实现溢流定压，三个压力表显示的压力分别为：进油腔压力5Mpa，回油腔压力0Mpa，液压源压力和溢流阀进口压力5Mpa。在回路右边的单双作用缸和换向阀的状态图中已经清晰的显示出单作用缸的工作行程和时间的关系，换向阀阀位和时间的关系。

我们可以在任何过程中，暂停仿真过程，查看各个元件的状态和参数，如鼠标右键点击液压源和溢流阀符号，在右键菜单中选择“属性”，则显示对应元件当前的压力和流量参数，显示如图3，可看出液压源的流量全部流入溢流阀，液压源的压力由溢流阀调定。

液压源

溢流阀

图3 液压元件工作参数

通过这个回路的运动仿真和元件状态的实时显示，能够清晰的反映各元件在回路的各个运动阶段的工作过程，加深学生对元件和回路原理的理解。

2．2 系统的补充液压知识

软件本身自带和液压传动有关的元件说明、插图、图片和影像，如我们右键点击上图的三位五通换向阀，在右键菜单中选择“图片”，则可显示此元件的图片，如图4；在右键菜单中选择“插图”，则显示此元件的插图，如图5；在右键菜单中选择“元件说明”，则显示此元件的技术说明，如图6。

此软件有配套的教学录像光碟，点击“教学”菜单选择“教学影片”，就可在讲课过程中播放配有中文讲解的教学录像，如图7。这样可以让学生在学习回路设计的基础上，进一步系统的学习液压传动的基础知识。

图4 液压元件图片

图5 液压元件插图

图6 液压元件说明

图7 液压教学影片

2．3

设计电气控制回路

FuidSIM－H软件有丰富的电控元件供选择，如：24V电源正负极、各种主令开关、接近开关、继电器线圈、各种触点等，能够设计和液压传动回路配套的电气控制回路，并能同时进行电气和液压的回路仿真。

笔者设计了一个电控的双作用液压缸往复动作回路，仿真图如图7所示。

图7电气—液压回路仿真图

笔者设计了两个点动开关SA1和SA2，由它们控制两个继电器KA1和KA2，通过继电器KA1和KA2的常开触点来控制电磁阀Y1和Y2的通断，进而控制电磁换向阀的阀位，使气路转换，实现液压缸活塞杆的前伸和回缩。若电气控制回路和液压回路设计完毕，可立刻进行联合仿真。如果电气回路不符合电气原理，软件会自动提示，仿真中断。笔者在给那些需要加强电子液压和电子气动知识的专业的学生（如：机电一体化技术专业和数控技术专业）讲课时，设计回路前先给学生补充电控的知识，或者在课堂和习题课上现场设计电气和液压回路，或者从网上下载免费的试用版软件，让学生复制回去在宿舍中利用自己的计算机进行设计，使学生进行电气和液压的综合训练，提高学生机电液综合应用能力。

以上的软件功能介绍都以FuidSIM－H软件的应用为例，实际上FuidSIM－P气压传动教学软件的功能和FuidSIM－H软件功能完全类似，不再详述。

3 结论

在连续三届学生的液压与气压传动理论教学中，尝试使用FuidSIM软件辅助教学。在指导液压回路课程设计时，用电脑演示各个学生的设计结果，现场分析优劣，对学生的思路有很大启发。

从学院网络教学平台上2004级、2005级学生对液压与气压传动教学评价中，可以看到大部分学生都认为采用FuidSIM软件教学直观生动，教学内容易接受，学习效果好。

参考文献

液压传动课程设计篇13

本研究认为可以通过调研、不断地沟通与和反馈，实现面向产出和持续改进，并基于大数据科学地构建专业培养体系，打破传统“填鸭式”教学模式，真正地实现以学生为中心，使其从课堂到实验室，从理论到实践，完成从被动接受到主动学习的态度转变。这种转变需要什么样的教学设计支撑呢？这是OBE教学理念下急需解决的问题。目前，项目式教学是通过工学结合、任务驱动、项目导向的新型教学模式，是一种通过组织学生真实地参加项目设计、实施和管理，在项目实施过程中完成教学任务的过程，成为实践教学的有效手段[4]。在具体教学时，为了将理论与实践相结合，把教学内容融入到源于自动化生产实际的一个个具体项目中去，即 “项目式教学做一体化”，在实践教学中突出以学生“做”为主，培养学生能力[5]。然而，项目式教学需要更多的教学时间，为高效利用课堂时间，提出了翻转课堂的项目驱动式教学，采用项目与课堂融合的教学方法，强调学生自主学习，教师主要发挥咨询和协调人的作用[6]。

笔者以《液压与气压传动》课程为例，基于OBE教学理念，设计了教学目标和毕业能力，然后采用项目驱动式教学设计方法，以项目为主线，将课堂教学、实验、三级项目、考试、作业等各个教学环节高度融合起来，有效解决了课堂与项目脱节的问题，有效减少了作业抄袭现象，而且变验证性实验为实践性，激发了学生的兴趣，培养了学生综合能力，全面提高了教学质量。

1课程教?W目标

通过对机械类人才能力需求的大量企业调研，制定了机械类的培养目标和毕业要求。然后，依据机械类毕业要求，细分了考核指标点，《液压与气压传动》课程围绕这些指标点进行教学目标设计。本课程的教学目标如下所示。

1） 了解液压与气压传动技术的应用及发展现状，掌握液压动力元件、液压执行元件、液压控制元件、液压辅助元件的典型结构和图形符号、工作原理和参数计算等。

2） 掌握典型液压泵、液压马达、液压缸、液压阀、液压辅件的工作特性和适用场合，能够针对不同工作要求选择合适的液压元件。

3） 初步掌握液压基本回路的组成，了解典型液压传动系统的工作原理及其在工程实际中的应用，并能综合运用所学知识进行实际液压系统的分析。

4） 面向复杂工程进行液压原理的设计与计算，成本核算及系统性能分析。

5） 能够掌握必要的实验技能，初步具备液压元件、液压回路的调试及测试能力，能够正确处理实验数据和分析实验结果。

6） 能够就液压元件及回路设计撰写分析报告与设计文件，并进行陈述发言，清晰地表达研究或设计的具体思想、思路、方案、所采取的措施和效果等。

本课程的毕业要求、指标点与课程教学目标的相互对应与支撑关系如表1所示。

2教学设计

基于OBE教学理念，在明确了《液压与气压传动》这门课的教学目标后，围绕该教学目标，积极开展了教学模式的创新设计，从教学方法、三级项目设计及教学环节等3个方面做了全新的尝试，具体见下文所示。

2.1“构建式”教学方法

“构建式”教学方法就像是师生共建的一栋高楼，教师只是传授本门课的关键知识点，即先把课程框架搭建好，然后引领学生完成墙体的填充和内部装饰。学生在建设过程中，积极主动地去汲取所需要的知识，各显神通地完成这座高楼的建筑任务。这种教学方法调动了学生的情绪，让学生成为主角，教师主要发挥指导和协调的作用。

“构建式”教学方法成功实施的核心是教师如何去构建一门课的知识框架，如何从传统课的知识点中取其精华。项目驱动式教学方法是解决以上问题的良方。通过在课程中设计项目，就可依据项目所需要的关键知识点进行传授，进而构建出知识框架。

2.2项目设计

本课程基于教学培养目标和毕业能力要求，进行项目构思。《液压与气压传动》课程的培养目标是让学生掌握液压元件原理及应用、液压系统设计、计算及分析方法，考虑工程实际要求、成本、选型等因素，还要锻炼学生的动手能力、团队协作能力、解决复杂工程问题的能力等。因此，本门课程项目设计时，以“××元件及其典型应用系统设计”为题，从元件认知入手，通过对液压元件的拆装，加深对其结构及工作原理的了解，在此基础上，利用教学实验台，进行液压元件的性能测试。在充分了解各个元件特性基础上，进行工程原理设计与计算，再通过仿真分析所设计系统是否符合要求，最后进行实验测试验证。围绕该项目，可梳理出两条主线，如图2所示。一条是教师根据项目进度，逐一讲授项目相关知识要点，可创设问题情境，启发思考，形成师生之间的双向投入，达到最佳的教学效果；另一条是学生实施项目，项目实施过程中采用翻转课堂，学生讲解项目进展，教师及时指出不合理的地方并说明理由。两条主线之间留有学生自主学习内容，通过项目激发学生的学习兴趣，主动学习项目相关知识。从图2可以看出，通过项目设计，教师明确了自己传授的知识点，把许多课堂时间留给学生，让学生根据项目需求去积极主动学习，而且项目贯穿于整个课堂，使教师的指点和学生的实施相得益彰，保证了项目的实施效果。

根据项目工作内容，建立合作性学习小组，教师要尊重学生个体间的差异，根据学生的知识基础、兴趣爱好、学习能力、心理素质等对学生进行综合评定，把学生分成若干项目小组，每个小组由2～3名学生组成。要充分尊重学生，由项目小组民主推荐一名组织能力强、学习基础好的学生担任小组长，带领学生学习，分配学习任务，通过组内学生的探究和互助活动共同完成项目，使每个小组成员都参与其中，既分工明确又保证了项目实施质量。小组合作学习使学生在融洽开放的学习氛围里，进行积极主动地交流合作，从而减轻思想压力，增强自信心，培养学生的竞争意识、集体观念和合作精神，使不同的学生都得到相应的发展。

2.3教学环节一体化设计

传统的课程教学环节主要包括课堂教学、实验、作业与考试等，而项目驱动式的课程教学除了以上几个环节外，还包括项目设计和实施，如果再按以往按部就班的教学模式，课时不够分配。所以，项目驱动式的课程教学不仅要重新设计教学环节内容还要使各个教学环节高度融合统一，能够在规定的学时数内高效、高质地完成教学任务。

1） 项目与课堂的融合。在项目设计时，将项目实施过程中所需要的知识点作为课程主要教学内容，使课堂自始至终围绕项目、服务于项目。课堂教学过程中设计了项目汇报、讨论等，在教学过程中，把课堂交于学生，以学生汇报为主，组内推举一名主汇报人，按教学进度进行项目内容的汇报展示，组内成员进行补充。教师还安排与学生的交流互动环节，并对学生的发言、讨论、成果展示进行积极、全面、细致、有深度的点评，培养了学生交流与表达的能力，形成了学生主导型的课堂。这种授课方式的实质就是要把学习的自主权还给学生，以全新的课堂载体，形成生生、师生之间的互动，促进思维之间的碰撞和学生自信心的提升、合作意识的形成等，为学生提供了更多自由发挥的空间和创作平台，不但能活跃课堂气氛，而且能加深学生对知识的记忆，更激发了学生主动学习的兴趣与潜能，夯实了学生的专业知识。

2） 项目与作业的融合。本课程的作业不再拘泥于课本上的习题，没有标准的参考答案，而是采用项目与作业融合的方式，更加偏重于工程应用。作业作为了项目的一部分，如实验室“寻宝”作业，让学生自己去实验室实验台上去寻找自己项目小组负责的液压元件，并记录型号、查阅资料，掌握其功用。通过这个新颖的作业形式，激发了学生们的求知欲和学习兴趣，同时学生对工程级液压系统有了一定的感性认知，开拓学生的工程视野。

3） 项目与实验的融合。传统的《液压与气压传动》课程的实验为验证性实验，主要包括元件拆装、典型液压元件的性能实验、典型回路的性能实验，老师讲学生听，学生参与很少且积极性不高。为了提高实验教学质量，贯彻OBE教学理念，将项目与实验融合，重新整理实验资源，把实验作为三级项目的实践环节，让学生主导去完成实验，教师主要发挥咨询和协调人的作用，如图3所示。充分实践“学中做，做中学”的当代教育模式，使学生在兴趣和项目的引导下，实现自我的提高和升华。

4） 项目与考试的融合。课程考试不再只是一张试卷，课程的考核内容包括作业、项目等内容，其中项目成绩要占到总成绩的25%以上。由于本门课是项目驱动的教学模式，课程所掌握的知识点都是围绕项目，因此试卷的内容以包含项目的主观题为主，客观题为辅。在考试内容中体现项目相关的理论与实践知识，以项目为核心驱动考试，加强学生对项目的重视。

3教学效果评价

本课程以60名学生为教学对象，实施项目驱动式的教学改革。根据教学目标，通过项目、作业、实验和考试等多种考核方式，对60名学生进行能力达成度分析。针对每个教学目标，分别统计项目、作业、实验和考?等对应该教学目标的总分数，并统计每个学生在项目、作业、实验和考试中在每个教学目标下的总分数。计算出每个教学目标下，每个学生的分数所占总分数的百分比，并进行加和取平均值，最后得到每个教学目标学生的达成度，进而提出改进措施，如表2所示。