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高職教材《液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)》編寫的改進(jìn)與思考
2024-10-07
高職教材《液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)》編寫的改進(jìn)與思考
摘要:編寫適合高職高專人才培養(yǎng)要求的專業(yè)教材是
高職
院校教材建設(shè)的一項(xiàng)重要工作,在編寫高職教材《液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)》的過程中,應(yīng)重視適應(yīng)市場(chǎng)需求,結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn),借鑒先進(jìn)理念,增強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié),拓寬專業(yè)知識(shí),不斷總結(jié)改進(jìn),努力完善教材的內(nèi)容與形式,保證教材的質(zhì)量。
編寫適合高職高專人才培養(yǎng)要求的教材,是高職院校教材建設(shè)的一項(xiàng)重要工作。許多中專學(xué)校升格為高職院校后,機(jī)械、機(jī)電類專業(yè)的主干課程《
液壓
與氣動(dòng)》原先采用的中專教材內(nèi)容淺顯,難以達(dá)到高職教學(xué)的基本要求;有些高職院校借用的本科教材則存在內(nèi)容陳舊、理論偏深、缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)、練習(xí)偏少等問題;還有些教材雖然冠以高職高專教材的名義,實(shí)質(zhì)上是一本濃縮型本科教材,教材內(nèi)容脫離地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展與職業(yè)發(fā)展的實(shí)際。為此,我院教材編寫組教師在同類教材的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改革,編寫了高職教材《
液壓傳動(dòng)
與氣動(dòng)技術(shù)》,該教材于2006年1月由北京大學(xué)出版社正式出版,同時(shí)被選入21世紀(jì)全國(guó)高職高專機(jī)電系列實(shí)用規(guī)劃教材。回顧教材的開發(fā)過程,我院主要注重了以下幾個(gè)方面。
適應(yīng)市場(chǎng)需求,調(diào)整教材結(jié)構(gòu)液壓與氣動(dòng)是研究以液體和氣體為傳動(dòng)介質(zhì)實(shí)現(xiàn)各種機(jī)械傳動(dòng)與控制的學(xué)科,由于這門技術(shù)具有許多獨(dú)特的優(yōu)越性,近幾十年已滲透到各個(gè)工業(yè)部門,隨著我國(guó)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)的迅猛發(fā)展,氣動(dòng)技術(shù)正以極快的速度在現(xiàn)代企業(yè)領(lǐng)域日益推廣。目前,本學(xué)科的絕大多數(shù)教材均側(cè)重于液壓部分內(nèi)容的介紹,氣動(dòng)部分的相關(guān)資料比較欠缺,因此,這些教材已嚴(yán)重滯后于市場(chǎng)發(fā)展需求,也在很大程度上制約了學(xué)生的提高與發(fā)展。為此,我院在保留原有教材比較成熟的液壓傳動(dòng)理論精華內(nèi)容的基礎(chǔ)上,增添了氣動(dòng)方面的理論知識(shí)與實(shí)踐環(huán)節(jié)。整本教材共分為三大模塊:第一部分包括液壓傳動(dòng)的基本概念、常用液壓元件的類型和特點(diǎn)、液壓基本回路、典型液壓系統(tǒng)的功能與應(yīng)用;第二部分包括氣壓傳動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)、多種類型氣動(dòng)元件的結(jié)構(gòu)和特性、常用氣動(dòng)回路的應(yīng)用特點(diǎn)、氣動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì);第三部分包括常見故障診斷、氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)課題等實(shí)踐內(nèi)容。模塊化的教學(xué)內(nèi)容便于師生有選擇性地開展教學(xué)活動(dòng),充實(shí)的氣動(dòng)技術(shù)資料便于學(xué)生了解新技術(shù)、新信息,典型的實(shí)驗(yàn)課題便于學(xué)生鍛煉動(dòng)手能力,提高實(shí)踐技能。
依據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),整合教材內(nèi)容“
液壓傳動(dòng)
”與“氣壓傳動(dòng)”盡管工作特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合明顯不同,但兩者在元件工作原理闡述、圖形符號(hào)繪制、基本回路分析等方面有許多相似之處,因此,針對(duì)兩種傳動(dòng)方式的共性實(shí)施教學(xué)比較順利。然而,在實(shí)際應(yīng)用時(shí),查詢氣動(dòng)方面的資料很不方便,不少高職院校添置了氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,但卻沒有配套的教材。為了使液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)技術(shù)兩部分內(nèi)容合理分配,我院對(duì)教材作了大膽處理。首先,憑借多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)對(duì)液壓傳動(dòng)內(nèi)容進(jìn)行精心篩選,保留了原有教材中成熟的、重要的理論基礎(chǔ);其次,大量引入現(xiàn)代實(shí)用氣動(dòng)技術(shù)資料,全面介紹常用氣動(dòng)元件的類型、功能、結(jié)構(gòu)原理與應(yīng)用特點(diǎn),在很大程度上彌補(bǔ)了原有教材中氣動(dòng)資料欠缺的不足;再次,適當(dāng)增添系統(tǒng)常見故障診斷與排除方法以及與自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備配套的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,在一定程度上解決了理論與實(shí)踐脫節(jié)的問題。全書各部分內(nèi)容的分配比例為:液壓內(nèi)容占36%,氣動(dòng)理論占39%,實(shí)踐課題占11%,單元練習(xí)占11%,附錄參考占3%。整本教材的編寫充分體現(xiàn)了四個(gè)結(jié)合,即液壓與氣動(dòng)的有機(jī)結(jié)合,理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合,精講與勤練的有效結(jié)合,課堂學(xué)習(xí)與知識(shí)拓展的有序結(jié)合。
借鑒先進(jìn)理念,降低理論難度從一些先進(jìn)國(guó)家和地區(qū)開展專業(yè)教學(xué)和培訓(xùn)活動(dòng)所采用的教材中,不難發(fā)現(xiàn)許多比較優(yōu)秀的國(guó)外專業(yè)教材的特點(diǎn),即以圖代文,化難為簡(jiǎn);模塊組合,層次分明;案例介紹,通俗易懂。為此,在編寫教材時(shí),我院舍棄了傳統(tǒng)教材中繁瑣的文字?jǐn)⑹、理論性較強(qiáng)的公式推導(dǎo)、復(fù)雜的元件結(jié)構(gòu)圖,取而代之的是簡(jiǎn)要的文字說(shuō)明、結(jié)論性的經(jīng)驗(yàn)公式、清晰的元件回路簡(jiǎn)圖和生動(dòng)的典型實(shí)例。教材中將大量的形象圖片和必要的說(shuō)明文字有機(jī)組合,在一定程度上降低了理論難度,可以幫助學(xué)生減輕閱讀負(fù)擔(dān),提高學(xué)習(xí)效率,增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)。
引用實(shí)驗(yàn)課題,增強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)高職教材的特色主要應(yīng)體現(xiàn)在實(shí)用性與實(shí)踐性環(huán)節(jié)上。近二十年來(lái),由于氣動(dòng)技術(shù)具有廉價(jià)、無(wú)污染、輕巧、安全、可操作性強(qiáng)等特點(diǎn),其實(shí)用領(lǐng)域迅速拓展,在各種自動(dòng)化生產(chǎn)線上得到廣泛的應(yīng)用。近幾年,越來(lái)越多的高職院校通過引進(jìn)或自發(fā)研制等途徑,配備了全氣動(dòng)控制的實(shí)驗(yàn)裝置以及由可編程控制器與氣動(dòng)元件聯(lián)合控制的自動(dòng)化生產(chǎn)仿真系統(tǒng),這些設(shè)備滿足了學(xué)生實(shí)踐教學(xué)和訓(xùn)練的需要。在教材中,我院初步選擇了12個(gè)氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)課題,并提供了實(shí)驗(yàn)解答方案,便于學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí),將理論學(xué)習(xí)與操作技能有機(jī)結(jié)合。這樣,既彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教材缺乏氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)的不足,又可以使氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)滲入專業(yè)理論教學(xué)之中,引導(dǎo)學(xué)生重視實(shí)踐環(huán)節(jié),加強(qiáng)技能訓(xùn)練。
拓寬專業(yè)知識(shí),增大信息容量高職院校學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣與學(xué)習(xí)能力與本科院校的學(xué)生相比還存在較大差距,不少學(xué)生往往習(xí)慣于憑借一本教材來(lái)學(xué)習(xí),而不善于翻閱參考資料。高職院校的教師一方面應(yīng)善于引導(dǎo)學(xué)生全面學(xué)習(xí),另一方面在編寫教材時(shí)也應(yīng)倡導(dǎo)“教參式”的教材觀,使人手一本的教材不但成為學(xué)生學(xué)好某門課程的工具,而且還可以成為學(xué)生今后在生產(chǎn)實(shí)踐中能活學(xué)活用的參考資料。編寫教材時(shí),我院借鑒了多本權(quán)威性很高的最新參考資料,大量引入現(xiàn)代企業(yè)實(shí)用技術(shù)信息,便于學(xué)生拓寬知識(shí)面;安排了“氣動(dòng)系統(tǒng)使用與維護(hù)”章節(jié),便于學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)踐中隨時(shí)查閱,提高解決實(shí)際問題的能力;提供了符合國(guó)家最新標(biāo)準(zhǔn)的常用
液壓
與氣動(dòng)元件圖形符號(hào)的附錄,便于學(xué)生查閱元件名稱類別與圖形符號(hào),增強(qiáng)識(shí)別能力。因此,本教材不僅可以作為職業(yè)技術(shù)院校相關(guān)專業(yè)的試用教材或培訓(xùn)資料,還可以供教師、學(xué)生、企業(yè)技術(shù)人員課內(nèi)外學(xué)習(xí),拓展視野或進(jìn)一步參考。
增補(bǔ)練習(xí)題型,豐富教學(xué)內(nèi)容適量安排課內(nèi)外練習(xí),幫助學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固每個(gè)章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,這是每一本教材必不可少的環(huán)節(jié)。目前,多數(shù)本科院校規(guī)劃教材的課后練習(xí)僅布置了幾道問答題,不利于學(xué)生全面復(fù)習(xí)和訓(xùn)練;而一些中專學(xué)校使用的教材雖有配套的練習(xí)冊(cè),但練習(xí)冊(cè)中的習(xí)題面廣量大,或過于簡(jiǎn)單,或彼此重復(fù)。我院的教材在每一章教學(xué)內(nèi)容之后,均有針對(duì)性、有選擇性地提供了一定數(shù)量的習(xí)題,題型有填空題、判斷題、選擇題、問答題、分析題等多種,既便于教師在
教學(xué)
過程中講練結(jié)合,又便于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獨(dú)立思考、及時(shí)練習(xí)、鞏固提高。
重視圖文制作,保證教材質(zhì)量北大出版社在批準(zhǔn)我院的教材編寫申請(qǐng)后,提出了嚴(yán)格的圖文制作要求。針對(duì)書中大量的元件圖和回路圖,我院曾嘗試用掃描、拍攝等方法,但打印效果均不理想,最后全部采用了CAD繪圖。編者承擔(dān)了近四百?gòu)垐D形的制作,盡管工作量很大,但編者自己繪制圖形的好處是圖形的大小比例、線寬線型、標(biāo)號(hào)注釋等比較容易調(diào)整與修改,可以避免編書者與繪圖者由于理解偏差產(chǎn)生的錯(cuò)誤,為保證教材的圖形質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。在文字描述方面,則盡量使用簡(jiǎn)練的語(yǔ)言,在部分章節(jié)還嘗試了教學(xué)提綱式表達(dá)方法,意在簡(jiǎn)單明了地呈現(xiàn)課程內(nèi)容,便于學(xué)生一目了然,抓住重點(diǎn)。全書的排版均由北大出版社編輯完成,編輯部以專業(yè)化的封面設(shè)計(jì)、高水平的版面布局與規(guī)范的格式設(shè)置為該教材進(jìn)行了“精包裝”。
采用先進(jìn)手段,改進(jìn)教材形式教材作為學(xué)生學(xué)習(xí)的一種基本工具,不只局限于書面形式,還可以制作成網(wǎng)絡(luò)電子教材,以生動(dòng)形象的網(wǎng)頁(yè)界面展現(xiàn)教材的整體內(nèi)容,可將書中靜態(tài)、復(fù)雜的圖形用動(dòng)態(tài)、直觀的動(dòng)畫加以演示,將教材中元件的內(nèi)部構(gòu)造與企業(yè)產(chǎn)品實(shí)物的外形圖片與型號(hào)參數(shù)相互對(duì)照,使學(xué)生貼近實(shí)際,了解所學(xué)專業(yè)與實(shí)際應(yīng)用的關(guān)聯(lián)性。針對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)單元,還可以制作多媒體課件,便于學(xué)生在課后的業(yè)余時(shí)間繼續(xù)學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)教材更新調(diào)整內(nèi)容比較方便、快捷,具有較強(qiáng)的時(shí)效性和靈活性,可以對(duì)書面教材起到很大的輔助作用。
高職教育的教材建設(shè)是一項(xiàng)重要而艱巨的系統(tǒng)工程,只有不斷總結(jié)、不斷充實(shí)、不斷創(chuàng)新,才能使教材的內(nèi)容與形式日益完善,真正成為高質(zhì)量、符合時(shí)代要求、具有鮮明特色的高職教材。
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