《液压与气动技术》实验教学改革与探索

李正祥

(重庆工程职业技术学院 机械工程学院，重庆 400037)

液压与气动实验，是学习《液压与气动技术》课程的一个重要实践性教学环节，是深入认识本学科自然规律的有效手段，也是验证这些规律的主要方法［1－2］。为了提高学生的学习兴趣，激发学生对实验教学的积极性和主动性，在多年的实验教学中，重庆工程职业技术学院机械工程学院充分利用实验室的现有实训设备，在实验内容和实验方法上进行改革，满足学生对于液压实验教学的需求，使学生具备用常见液压元件搭接液压回路的能力、初步具备液压系统故障分析和排除的能力，为今后在实际工程中设计性能优良的液压与气动系统打下坚实的基础。

1 采用直观生动的实验教学手段

液压传动与气动技术的研究，是借助于各种仪器仪表以获取液压元件及液压系统的静、动态特性［3］。而液压元件的内部结构，液压系统的组成及各类仪表反映的参数等，对初学者来说，除了通过本人的观察比较外，更应该通过学生间共同的探讨来求得对其特性的深刻认识和理解。因此，在做液压传动性能实验时，我们配有各类液压元件的剖示教具及实物录像，在教师的指导下组织同学们共同探讨，将典型的液压元件逐一剖析，直观、真实地展示了液压元件的内部结构、空间油路，增加了立体感和真实感，从而活跃了教学气氛，降低了学习难度，加深了学生对液压元件工作原理的理解，有效地解决了教学难点。实践证明，通过讨论、分析、比较，学生收获较大，效果显著。

2 采用实验新技术，激发学生的学习兴趣

溢流阀的动态特性，表示溢流量突然变化(负载突变引起的)时，溢流阀所控制的压力随时间变化的性质。一般溢流阀的动态特性难于测试(蓄能器的缓冲回路、液压冲击回路也是如此)，只能使溢流阀的溢流量得到阶跃变化信号，经压力传感器、动态电阻应变仪后，用光线示波器拍摄动态特性曲线，然后进行数据处理，得出压力超调量、过渡过程时间、卸荷时间三项性能指标。其测试过程运用了电子技术、自动控制及信息处理等新技术，形成声、光、机电结合的综合体，开阔了学生的视野，拓宽了知识面，调动了学生的学习积极性，激发了学生研究实际液压与气动系统的学习兴趣，加深了学生对溢流阀动态特性的理解［4－5］。

3 改造现有实验设备，提高学生学习的主动性

由于液压教学实验台价格较贵，同型号实验台购置台数较少，不能满足实验教学的需求。因此，在做液压元件性能实验时，观看的学生多，亲手操作的学生少，致使部分学生处于被动状态。为了改变这种状况，我们对秦川机床厂生产的QCS002号、QCS08号﹙各两台﹚液压教学实验台进行了部分液压回路的技术改造，在不影响原有实验项目的前提下，QCS002号、QCS08号液压教学实验台均可增开液压泵性能实验和溢流阀性能实验，实现了一台多用。这即缓解了实验设备少、学生多和实验频繁之间的矛盾，又保证了学生人人都能动手，使学生在实验技能、测试水平、实验数据处理分析及表达运算能力方面都得到了全面训练，大大地提高学生学习的主动性。

4 改有问必答的实验指导方法为以引导为主

在做液压与气动实验时，我们改变了过去有问必答的实验指导方法，其原则是:教师在实验过程中进行检查和巡回指导，必要时给予提示，放手让学生独立操作，指导教师尽量做到少讲、少动手，对学生提出的问题边启发、边讨论，以引导为主，鼓励学生发展个性与潜力，减少依赖性，发挥主动性，使学生变被动为主动，使实验体现了从做中学的教学思路，有利于学生构建灵活的知识体系，主动去认识液压与气动系统。经过这一改革，学生普遍反馈学习效果好，知识记得牢固，有效地提高了分析问题和解决实际问题的能力。

5 改实验内容由“验证型”向“综合型”转变

传统的液压与气动实验，多数为验证型实验，只能对所学原理和特性进行验证，很难提高学生的创新能力。针对这一现象，我校在2006年一次性购进SYT－01型机－电－液综合实验教学台4台。实验台采用PLC和计算机等多种控制方式，配有应用较广且较为先进的液压元件，均采用板式连接，软管带有快速接头，能方便快速组装回路。学生可根据实验大纲的要求，自主地完成从设计、绘图、选件、组装、调试的全过程;然后，拟定实验步骤，独立操作，记录实验数据，处理实验结果，撰写实验报告。完成由“验证型”向“综合型”的转变，使液压与气动实验成为多门学科﹙机械工程控制、电气控制、计算机控制﹚的综合运用，培养了学生的独立思考能力和创新能力。

6 结束语

通过以上几项改革，让学生在实验中探索液压与气动元件的实际应用，丰富了学生对实验的学习情趣，提高了学生对实验的积极性，加强了学生动手能力的训练，培养了学生的安装调试和排除故障的能力、独立思考和创新的能力，明显地提高了实验教学质量，达到了培养高质量、符合时代要求、具有鲜明特色的应用型、技能型人才的既定目标。

［1］ 刘芳，燕晓红，郝伟.浅析液压与气压传动教学改革的探索与实践［J］.中国校园导刊:教育版，2010(12):84－85.

［2］ 韩学军，陈立新.液压传动实验教学改革实践与探索［J］.实验室科学，2008(6):32－34.

［3］ 何法明.液压与气动技术学习及训练指南［M］.北京:高等教育出版社，2003.

［4］ 姜佩东，张雅琴，李军.液压与气动技术［M］.北京:高等教育出版社，2005.

［5］ 朱新才，周秋沙，周雄，等.液压与气动技术［M］.重庆:重庆大学出版社，2008.