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基于微闭合循环理论的《液压与气压传动》课程教学改革

2017-12-26王永光盛小明朱刚贤

教育教学论坛 2017年52期
关键词:液压与气压传动学生

王永光+盛小明+朱刚贤

摘要:本文从教学内容、教学方法、考核形式三个方面实施《液压与气压传动》课程改革。基于PDCA理念,以培养学生创新为中心,以目标导向、项目教学、检查考核和优化设计构建四个层次的微闭合循環课程体系,以培养基础理论与工程实践复合的新型科技创新人才为目标。

关键词:液压与气压传动;微闭合循环理论;学生

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)52-0073-02

随着德国工业4.0、美国先进制造回归计划和中国制造2025的大力推进,先进制造技术领域在全球的争夺日趋激烈,高端装备加工与设计成为各国争夺的制高点。液压传动与动力广泛应用于高端精密机床的设计中,广泛应用于自动化生产线、数控机床、智能车间和机器人设计中,市场对液压传动和气动领域的人才需求不断提出新的要求。为主动适应当前经济结构发展与转型的需求,《液压与气压传动》课程的教学实践需要不断地进行改革和创新。

由于液压与气压传动课程具有涉猎知识面广、概念原理抽象等特点,学生学习过程中感觉难度较大,不易学习和掌握。本文借鉴国际PDCA工程教育改革理论,构建基于PDCA理念课程体系,实施《液压与气压传动》课程改革,以培养基础理论与工程实践复合的新型科技创新人才为目标。

一、闭循环的教学改革

PDCA微闭合循环课程体系主要包括如下四部分:(1)P(Plan)计划,包括教学方针和目标的确定;(2)D(DO)执行,执行教学项目,实现计划中的内容;(3)C(Check)检查,就是要总结教学执行计划的结果,明确效果,找出问题;(4)A(Act)行动(或处理),对教学的结果进行分析与总结。对于没有解决的问题,应制定新的PDCA循环去解决,不断提高教学效果。

微闭合循环理论主要由上述四部分内容组成,借鉴国际工程教育改革方法,构建基于PDCA理念的课程体系,实施《液压与气压传动》课程改革。如图1所示,在课程教学中突出“一个核心、四个层次”的闭合系统理念,即以培养学生创新为中心,以目标导向、项目教学、检查考核和优化设计构成四个层次的闭合教学系统,明确以培养基础理论与工程实践复合的新型科技创新人才为目标。

1.计划目标。采取个人KPI与小组KPI相结合的目标。学生在上课初期,由于该课程难度大、抽象,学生兴趣容易下降,导致厌学情绪。因而,在教学初期,教师根据课程教学要求,结合PDCA理念,制定个人PKI和小组KPI相结合的方式。KPI的制定,改变了以往学生仅仅关注期末成绩的方式,提高了学生自我学习能力的培养和监督作用,结合课程项目教学的要求,同时制定了小组KPI,培养学生的团队创新能力。在教学过程中,针对《液压与气压传动》课程改革,学生个人KPI主要由八大能力模块组成,如表1所示。包括个人基础知识、个人液压创新发现、个人目标设定与执行力、个人PDCA构架与修正。团队KPI主要由团队成绩、团队协作能力、团队沟通能力、团队PDCA构架与修正组成。要求学生在上课初期构建个人PDCA图与团队PDCA图,在课程进行中,随着对教学内容的学习和了解,要求学生进行PDCA的不断优化和调整。可以看出,学生KPI的设计,从目标设定中,排除了成绩单一论。注重学生的创新和团队意识培养,使得学生在学习过程中,能够自我考核,提高了学习的兴趣和执行力。

2.项目设计。

《液压与气动传动》课程的基础知识比较抽象,为了便于理解和学习,在课程教学中,引入项目教学,教学项目与实践项目相结合,并注重考虑实际性、求职需求、教学辅助特点、实践项目,缺陷式项目设计和驱动创新式教学相结合。引导学生将基本原理和知识与生活相结合,在生活中寻求实例,相互结合,进行视频拍摄、搜集和剪切,并进行创新。例如:在流体力学原理教学过程中,公式多,推导烦琐,在讲述过程中,要求学生能够掌握前辈科学家在研究中是在什么情况下提出该理论的,在推演该理论的过程中有哪些假设,又是如何解决的,培养学生的逻辑能力和借鉴能力,最后要求大家能够采用Matlabe程序进行公式求解,培养了学生解决实际问题的能力。

3.检查考核。结合KPI,改变了传统的以分数为主、以试卷定成绩的传统考核方式,将过程考核、结果考核与自评相结合。学生的考核根据表1计算出最后的成绩,考核中包含了考试成绩、团队成绩、创新能力和沟通交流能力,学生如果仅仅是考试分数很高,也难以取得优异成绩。在课程考核中,学生可以更好地提前适应市场和社会的人才需求,学生也不再唯分数论,更加注重平时的学习过程和创新能力的培养,调动了学生的学习积极性。

4.新的改进与优化。制定新的目标,构建终身学习能力。而且考核中注重PDCA的再构造,要求学生根据教学进度和学生自身的学习情况,持续改进PDCA的设计,对学生的学习过程进行全面的督促和考核,培养学生自我学习的终身学习能力。

二、结论

基于PDCA闭循环理论,本文从教学内容、教学方法、考核形式进行了改革探索,实践证明效果较好,调动了学生的学习主动性和自我管理,培养了学生的基础理论和创新能力以及工程实践技能,为中国2025先进制造转型与升级培养了储备人才。

参考文献:

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[2]林添良,任好玲,刘晓梅,等.液压传动课程教学改革的思考与探讨[J].教育教学论坛,2015,(07):85-86.

[3]钟耀光.基于建构主义的“液压传动与气动技术”课程项目化教学改革[J].职教通讯,2015,(15):25-27.

[4]卢文涛.基于应用型人才培养模型的《液压传动》课程教学改革探讨[J].神州,2014,(14):78-79.

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