《液壓與氣壓傳動(dòng)》移動(dòng)在線課程建設(shè)研究

1、 液壓與氣壓傳動(dòng)移動(dòng)在線課程建設(shè)研究 （南京航空航天大學(xué) 機(jī)電學(xué)院，江蘇 南京 210016）摘 要：針對(duì)液壓與氣壓傳動(dòng)課程缺乏充足的在線教學(xué)資源、沒有充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢(shì)、學(xué)習(xí)體驗(yàn)較差等方面存在的不足之處，創(chuàng)新性地建設(shè)移動(dòng)在線課程。首先組建碎片化短視頻模塊集，增加學(xué)生獲取知識(shí)的機(jī)會(huì);其次基于WEB建立移動(dòng)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，搭建趣味式學(xué)習(xí)模式;最后建立移動(dòng)在線評(píng)價(jià)平臺(tái)，改進(jìn)學(xué)校及教師的教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)因材施教。Key：移動(dòng)課程;碎片化視頻;在線評(píng)價(jià);因材施教：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ：2096-000X（2019）21-0083-03Abstract： In view of the shortc

2、omings of the course of Hydraulic and Pneumatic Transmission， such as the lack of sufficient online teaching resources， the lack of giving full play to the advantages of network resources， and the poor learning experience， the mobile online course is innovatively constructed. Firstly， a fragmented s

3、hort video module set is set up to increase students access to knowledge; secondly， a mobile online learning platform based on WEB is established to build an interesting learning mode; finally， a mobile online evaluation platform is established to improve the teaching quality of schools and teachers

4、 and promote teaching in accordance with their aptitude.Keywords： mobile course; fragmented video; online evaluation; individualized teaching引言液壓與氣壓傳動(dòng)課程屬于一門基礎(chǔ)性比較強(qiáng)的專業(yè)課程，該課程的開設(shè)對(duì)相關(guān)專業(yè)認(rèn)證的畢業(yè)生有著一定的要求，需要讓學(xué)生們了解相關(guān)的理論知識(shí)，并懂得將理論知識(shí)合理地應(yīng)用到實(shí)際的工程當(dāng)中1。液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)結(jié)合了當(dāng)代多門學(xué)科，逐步發(fā)展為包括液壓傳動(dòng)/氣壓傳動(dòng)、運(yùn)動(dòng)控制和智能檢測(cè)在內(nèi)的應(yīng)用技術(shù)門類，已成為現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)不可缺少

5、的重要組成部分，為多種重要工業(yè)設(shè)備的質(zhì)量提供理論支撐，因此，液壓與氣壓傳動(dòng)課程是機(jī)械大類和自動(dòng)化技術(shù)類專業(yè)學(xué)生必須熟練掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。液壓與氣壓傳動(dòng)課程的開設(shè)，使得機(jī)械工程大類各專業(yè)學(xué)生不僅可以學(xué)習(xí)一門專門的技術(shù)課程，而且還提供了對(duì)前期學(xué)習(xí)的課程知識(shí)，諸如機(jī)械原理、控制工程基礎(chǔ)、工程流體力學(xué)、工程材料、理論力學(xué)和材料力學(xué)等一個(gè)綜合運(yùn)用、擴(kuò)充鞏固和理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)2。更值得一提的是國防軍工、工程機(jī)械和重大裝備等工業(yè)領(lǐng)域用人單位迫切需要有液壓氣動(dòng)專長(zhǎng)的學(xué)生。同時(shí)，液壓與氣壓傳動(dòng)也是機(jī)電學(xué)院機(jī)械制造及自動(dòng)化等各專業(yè)的主要學(xué)位課程，液壓與氣動(dòng)構(gòu)成的流體傳動(dòng)與傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)并稱為機(jī)械

6、工程的三大傳動(dòng)方式，是機(jī)械工程類學(xué)生必備的專業(yè)知識(shí)3-5。經(jīng)過以往長(zhǎng)期持續(xù)建設(shè)，液壓與氣壓傳動(dòng)課程的教學(xué)質(zhì)量已經(jīng)獲得了長(zhǎng)足的進(jìn)步和廣泛的贊譽(yù)，并取得了一系列的教學(xué)成果，但課程的建設(shè)仍存在一定的不足，沒有充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢(shì)、缺乏充足的在線教學(xué)資源等，針對(duì)液壓與氣壓傳動(dòng)課程在線教育的缺失，采取以下對(duì)策：1. 完善在線教學(xué)資源：隨著互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)改革的逐漸深入，教學(xué)模式也進(jìn)入了改革時(shí)期，不斷豐富完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，選擇新興的教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性，廣泛開展網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)。2. 充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，使課程教學(xué)內(nèi)容多樣化：在互聯(lián)網(wǎng)+背景下，課程內(nèi)容作為教學(xué)模式的直接體現(xiàn)，也應(yīng)借助互聯(lián)網(wǎng)+形成

7、多樣化的特征，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)上豐富的教學(xué)資源，使課程內(nèi)容更加豐滿。3. 構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)模式，增加師生互動(dòng)：教師在教學(xué)時(shí)，不僅應(yīng)用多媒體技術(shù)為學(xué)生進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，還可以通過一些信息平臺(tái)，形成實(shí)時(shí)教學(xué)模式，增進(jìn)教學(xué)模式的靈活性6。學(xué)生在通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中，也能將自己所遇到的問題立刻反饋到互聯(lián)網(wǎng)，能夠隨時(shí)與同學(xué)或老師進(jìn)行討論，充分的調(diào)動(dòng)互相之間的互動(dòng)性，為師生關(guān)系與同學(xué)之間的關(guān)系打下良好的溝通基礎(chǔ)。一、研究方案（一）課程內(nèi)容簡(jiǎn)介液壓與氣壓傳動(dòng)課程的目標(biāo)是讓學(xué)生掌握常用液壓元件及液壓回路，使學(xué)生能夠?qū)ΤＲ?guī)液壓系統(tǒng)進(jìn)行分析和應(yīng)用，為學(xué)生畢業(yè)后解決相關(guān)的工程問題打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。課程內(nèi)容分為理論課與實(shí)踐課

8、兩大部分。1. 理論課教學(xué)內(nèi)容理論課教學(xué)內(nèi)容包括液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)兩大部分。液壓傳動(dòng)包括：液壓傳動(dòng)概念、液壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用、液壓泵的基本結(jié)構(gòu)、液壓馬達(dá)的工作原理及應(yīng)用、液壓傳動(dòng)控制元件與基本回路、典型液壓系統(tǒng)實(shí)例的分析與維護(hù)。氣壓傳動(dòng)內(nèi)容包括：氣體流動(dòng)的基本方程、氣壓傳動(dòng)與控制系統(tǒng)、氣動(dòng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)、氣體在管道中的流動(dòng)特性、氣源裝置種類、氣動(dòng)輔助元件種類、氣動(dòng)馬達(dá)的選取、氣動(dòng)控制元件的概述等。2. 實(shí)踐課教學(xué)內(nèi)容實(shí)踐課教學(xué)內(nèi)容包括兩個(gè)環(huán)節(jié)：液壓元件拆裝與現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)和液壓與氣壓傳動(dòng)課程實(shí)驗(yàn)。（1）液壓元件拆裝與現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)通過觀摩、演示和拆裝來掌握典型液壓元件的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，是本課程的一個(gè)重要“

9、認(rèn)知”實(shí)踐環(huán)節(jié)。在液壓元件陳列實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行實(shí)物模型的演示和拆裝，使學(xué)生能直觀地掌握典型液壓元件的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料選用和各種設(shè)計(jì)要素。（2）液壓與氣壓傳動(dòng)課程實(shí)驗(yàn)液壓傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要使學(xué)生了解液壓傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)及常用規(guī)定，能夠識(shí)別并繪制液壓傳動(dòng)圖樣，可以設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試簡(jiǎn)單液壓回路，并且可以運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)解決一定的工程問題。氣壓傳動(dòng)課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括不同種類氣壓元件的學(xué)習(xí)與使用、搭建常用氣壓回路、下位機(jī)進(jìn)行氣動(dòng)邏輯控制。通過利用機(jī)電一體化知識(shí)動(dòng)手搭接氣動(dòng)回路，著重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科交叉的實(shí)踐能力。（二）擬開展的建設(shè)任務(wù)1. 圍繞液壓與氣壓傳動(dòng)重要知識(shí)點(diǎn)，組建碎片化短視頻模塊集碎片化的好處在于使用場(chǎng)景

10、豐富、對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源要求低、學(xué)習(xí)效果好。手機(jī)的出現(xiàn)使現(xiàn)代人們的生活節(jié)奏不斷加快，人們可以利用的時(shí)間更趨向于碎片化，和傳統(tǒng)的教學(xué)視頻相比，短視頻能夠更合理的占據(jù)人們用餐、交通時(shí)的碎片化時(shí)間，更加符合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶的需求。同樣地，在校園里，短視頻這種碎片化的學(xué)習(xí)方式也越來越受到大家的喜愛。針對(duì)液壓與氣壓傳動(dòng)在線課程建設(shè)，建立碎片化短視頻模塊集將會(huì)充分利用學(xué)生的零碎時(shí)間，大大增加獲取知識(shí)的機(jī)會(huì)。每個(gè)短視頻的時(shí)長(zhǎng)設(shè)置為1015分鐘，對(duì)難以理解的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行深入講解。視頻錄制后期可以配文字，加語音，保證學(xué)生能夠很快掌握知識(shí)點(diǎn)。結(jié)合液壓與氣壓傳動(dòng)課程，錄制視頻的知識(shí)點(diǎn)舉例如圖1所示。圖1視頻錄制可以配文字與語音

11、，并有教師講解，圖中給出了兩個(gè)例子（a）溢流閥工作原理，（b）磨床工作臺(tái)液壓系統(tǒng)。2. 圍繞液壓與氣壓傳動(dòng)教學(xué)目標(biāo)，基于WEB建立移動(dòng)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的搭建大大解決了學(xué)習(xí)的空間限制，取消了傳統(tǒng)校園課堂的局限性，讓學(xué)生無論身處何地都可以學(xué)習(xí)。搭建的移動(dòng)在線平臺(tái)可以通過智能手機(jī)、iPad或筆記本電腦等來實(shí)現(xiàn)，滿足了學(xué)生快捷、移動(dòng)的學(xué)習(xí)方式（如圖2）。3. 針對(duì)液壓與氣壓傳動(dòng)的課程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，建立移動(dòng)在線評(píng)價(jià)平臺(tái)搭建的移動(dòng)在線評(píng)價(jià)平臺(tái)包括對(duì)教師的評(píng)價(jià)和對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)兩個(gè)方面。對(duì)教師的評(píng)價(jià)是學(xué)生對(duì)教師的授課水平及移動(dòng)在線輔導(dǎo)學(xué)生質(zhì)量方面的評(píng)價(jià)，有利于督促教師提高教學(xué)質(zhì)量，增進(jìn)與學(xué)生之間的互動(dòng);對(duì)學(xué)生的

12、評(píng)價(jià)在于學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)、平時(shí)成績(jī)以及最終考試成績(jī)，目的在于了解學(xué)生對(duì)該學(xué)科的掌握程度，有針對(duì)性的消滅每一個(gè)學(xué)生的知識(shí)盲區(qū)（如圖3）。4. 針對(duì)液壓與氣壓傳動(dòng)工程應(yīng)用實(shí)踐特點(diǎn)，邀請(qǐng)具有深厚工程經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)人員加盟，打造優(yōu)秀在線課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)針對(duì)液壓與氣壓傳動(dòng)課程強(qiáng)烈的工程應(yīng)用特點(diǎn)，要建立高水平的在線課程，就需要打造一支優(yōu)秀的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。通過與企業(yè)開展合作，引進(jìn)在該課程領(lǐng)域具有較高學(xué)術(shù)造詣、教學(xué)水平和工程實(shí)踐能力的工程師等參與講授開放課程，并盡量實(shí)現(xiàn)工程現(xiàn)場(chǎng)講解。例如該課題負(fù)責(zé)人之前已經(jīng)與江蘇恒立液壓股份有限公司開展過項(xiàng)目合作，可以聘請(qǐng)?jiān)摴居懈咚焦こ虒?shí)踐能力的工程師參與視頻錄制，對(duì)液壓系統(tǒng)在實(shí)際工程中的運(yùn)

13、用進(jìn)行講解，一方面提高學(xué)生對(duì)課程的興趣，另一方面可以為學(xué)生在以后工作中解決實(shí)際工程問題打下基礎(chǔ)。二、實(shí)踐意義1. 該移動(dòng)課程可以構(gòu)建線上線下搭配的個(gè)性化教學(xué)模式，線上教學(xué)與答疑、線下開設(shè)見面課程，更具有在線開放課程的特征，更適應(yīng)高效、互動(dòng)、個(gè)性化、系統(tǒng)化學(xué)習(xí)與監(jiān)督學(xué)習(xí)的需求，教學(xué)效果明顯改觀。2. 本課程的在線平臺(tái)建設(shè)與其他課程相輔相成，并逐步形成規(guī)模。在學(xué)校示范性課程建設(shè)的帶動(dòng)下，南京航空航天大學(xué)液壓與氣壓傳動(dòng)在線課程的注冊(cè)人數(shù)將大幅增加，在同類課程中名列前茅，在社會(huì)上享有盛譽(yù)，為順利通過江蘇省在線開放課程與國家在線開放課程認(rèn)定提供有力支撐。3. 探索出一套先進(jìn)的移動(dòng)在線開放課程建設(shè)方法，可

14、供本校其它課程借簽的一種實(shí)用的在線課堂教學(xué)模式，推動(dòng)我校的本科教學(xué)水平。三、結(jié)束語本文從液壓與氣壓傳動(dòng)課程缺乏充足的在線教學(xué)資源、沒有充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢(shì)、師生在線互動(dòng)程度較低，學(xué)習(xí)體驗(yàn)較差這三個(gè)不足之處入手，對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新，形成一種即方便又靈活快捷的教學(xué)方式，彌補(bǔ)課堂的不足，起到加深理解、解惑問題、復(fù)習(xí)提高的作用，為學(xué)生營造一個(gè)更良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生對(duì)課程的興趣。Reference：1張龍，苗磊，楊國詩.面向工程教育專業(yè)認(rèn)證的液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)課程教學(xué)改革與實(shí)踐J.黑龍江工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)（綜合版），2019（04）：15-21.2魏紅梅，呂會(huì)敏，李鋒.液壓與氣壓傳動(dòng)課程教改過程中的學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力分析J.產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2018，17（19）：189-190.3營夢(mèng).液壓與氣壓傳動(dòng)課程教學(xué)方法改革探討J.信息記錄材料，2018，19（10）：125-126.4蘇銘，劉慧.液壓與氣壓傳動(dòng)課程教學(xué)改革探索J.課程