时间：2022-06-22 22:10:53
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇液压课程设计总结，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
【关键词】TRIZ 液压与气压 教学模式 创新教学
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2012）22-0008-02
液压与气压传动技术是机械设备中发展速度最快的技术之一，与机械传动、电气传动并列为三种主要传动方式。液压与气压传动课程是机械类专业必修的专业基础课，是一门理论性和实践性都很强的课程，其教学质量和学习效果直接影响学生的专业素质和专业能力的培养。
液压与气压传动课程教学中，主要存在学生重视程度不够、理论性较强、理解困难、考核方式单一及作业枯燥等问题，使得学生学习兴趣不高，疲于应付，学习效果不理想。为了提高教学质量，培养学生的学习兴趣，提高学生分析问题和解决问题的能力，在液压与气压传动教学中引入创新理论和创新方法教学是一种有效的途径。
TRIZ理论是一种发明问题的解决理论，其理论体系主要包括技术系统进化法则、40条创新原理、技术矛盾矩阵、物理矛盾的分离方法等。TRIZ理论已经广泛应用于机械、电子、管理、教育教学等各个领域，并且取得了较好的效果。在液压与气压传动教学中融入TRIZ理论，有助于提高学生发现问题、解决问题的能力及创新能力。
一 构建基于TRIZ理论的课程教学模式
液压与气压传动的教学环节主要包含理论教学和实践教学两大教学环节，实际操作中又可以划分为课堂教学、课后作业、实验教学和课程设计四部分。课堂教学主要以传授理论知识为主，注重学生对基础知识的掌握程度；课后作业重在对课堂教学的复习和预习，以巩固理论知识为主要目的；实验教学往往以理论教学的辅助手段出现，对于多数学生来说，还是为了加深对理论知识的了解；课程设计主要是培养学生对知识的综合运用能力。传统的教学模式更注重于各教学环节之间的融合，侧重学生学习能力和动手能力的培养，往往忽略了学生创新能力的培养。
创新能力是新世纪人才必须掌握的一种能力，创新人才的培养必须贯穿于高等教育全过程，在课程教学中融入创新能力的培养，在教学环节中增加创新教学环节是高校培养创新人才的重要组成部分。
创新教学环节以创新能力培养为主，重在培育学生的创新意识，提升开展研究性学习的创新素质。创新教学环节是理论教学与实践教学的深化与提高，有利于培养学生的创新精神，提高学生的创新能力。基于理论教学、实践教学和创新教学的课程教学模式，共同支撑起整个高校人才培养体系，贯穿于高校教育教学的全过程（见下图）。
二 TRIZ理论在液压与气压传动教学中的应用
1.TRIZ理论在课堂教学中的应用
在课堂教学中引入TRIZ理论，将TRIZ理论融合在课堂教学的各个环节中，有利于改善课堂教学环境，活跃课堂气氛，提高学生思考问题的能力。
技术系统进化论是TRIZ理论的重要理论之一，认为产品和生物系统一样是按照一定的规律在发展和进化的，与生物进化论和社会进化理论并称为三大进化理论。TRIZ理论总结处理了完备性法则、能量传递法则、动态性进化法则、提高理想度法则、子系统不均衡进化法则、向超系统进化法则、向微观和场应用进化法则及协调性法则等技术系统进化法则。
在教学中引导学生应用技术系统进化法则分析问题，可以帮助学生更好地了解产品及其技术系统的进化规律，预测产品未来的法则趋势。例如，在介绍液压与气压传动系统组成的时候引入完备性法则（一个完整系统必须由能源机构、执行机构、传动部件和控制装置组成，缺少一部分的系统是不完整系统，会被竞争者的产品所替代而不能长久地生存下去），进而提出“根据完备性法则，液压与气压传动系统能够由哪几部分组成”的问题，引导学生思考液压系统的组成并确定各组成元件。
在介绍液压与气压传动优缺点的时候，先引入向微观和场应用进化法则，讲解机械传动、流体传动、电气传动三种传动方式的进化发展，再引入能量传递法则（技术系统的进化应该沿着能量流动路径缩短的方向发展，以减少能量损失），与机械传动和电气传动相比较，引导学生分析液压与气压传动的优点。
2.TRIZ理论在课后作业中的应用
课后作业是课程教学中的重要组成部分，加深了学生对理论知识的掌握程度。但高校绝大部分学生对于课后作业有一种抵触情绪，认为是课堂教学的翻版，枯燥无味。在课后作业中引入TRIZ理论，鼓励学生结合创新方法开展课后作业，增加课后作业的多样性、趣味性，有利于提高学生的积极性，获得更丰富的知识。例如，在介绍液压与气动技术的发展过程中，要求学生完成“依据TRIZ理论八条技术系统进化法则，结合相关资料分析液压与气动技术未来的发展趋势”的作业，注重学生资料查询、理论应用等方面能力的培养。
在介绍液压泵、液压马达和液压控制阀过程中，引入基于技术系统进化法则的产品成熟度预测理论，要求学生分组以中国知识产权局专利库为基础进行产品技术成熟度预测，并且以论文的形式提交作业。既拓展了学生的知识面，又有助于学生培养检索能力，同时在分析专利的过程中，帮助学生了解产品的结构原理和产品未来的发展趋势。有效解决了传统课后习题作业枯燥乏味的问题。
3.TRIZ理论在课程设计中的应用
课程设计作为液压与气压传动课程必不可少的组成部分，是课程教学过程最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节，主要考查学生对理论知识的综合分析和应用能力。在课程设计从选题、开题、结题到答辩的整个过程中，融入创新设计的理论方法有助于培养学生的创新能力和创新精神。
选题是整个课程设计过程中的首要环节，是做好课程设计的前提和基础，对课程设计的质量有直接的影响。鼓励学生应用创新方法参与选题，对提高学生的积极性有重要的帮助。如在选题中可以引导学生应用TRIZ理论的技术进化定律和需求进化定律，针对目前企业对液压与气压传动的要求进行选题，要求学生应用信息交合法拓展选题的多样性等。
在学生确定课程设计题目之后，可以鼓励学生应用TRIZ理论的功能模型分析系统所能实现的功能，研究系统中存在的诸如生产率和价格、物体产生的有害因素和装置的复杂程度等矛盾问题，并且用TRIZ解决矛盾的解决方法研究此类问题，以实现创新设计，提高课程设计的整体质量。
4.TRIZ理论在实验教学中的应用
实验教学是实践性教学环节中的重要组成部分，通过课程实验，可加深学生对课本概念和理论的理解与掌握，更重要的是培养学生发现问题、分析问题和解决实际问题的能力。
液压与气压传动课程的实验教学主要存在着实验教学内容和教学模式陈旧等问题，在实验教学中引入TRIZ理论有利于优化教学内容、改进教学方法。例如，在实验设计过程中，结合TRIZ理论的需求原理、进化原理和创新原理，讲解“组合式液压与气压传动综合教学实验台”的研制原理，鼓励学生在此基础上，根据传统的奥斯本检核表法和TRIZ理论的组合创新原理进行实验设计，并且用解决技术矛盾和物理矛盾的方法分析实验过程中出现的矛盾问题，寻找解决问题的方案。在实验教学中引入TRIZ理论，对培养学生的实践和创新精神具有巨大的促进作用，从根本上改变了液压实验课的教学方式，为培养复合型、创新型人才打下了坚实基础。
三 结论
TRIZ理论已经广泛应用于高等教育的各个领域，在高校创新人才培养、课程改革中起到了巨大的推动作用。以TRIZ理论为基础，把TRIZ理论的创新理论和创新方法引入到液压与气压传动课程教学的各个环节中，探索TRIZ理论在各教学环节中的应用，为学生提供思考的空间，让学生真正参与到教学过程的设计中来，为创新人才的培养提供了一种有效途径。构建的基于TRIZ理论将创新教学和理论教学、实践教学相融合的课程教学模式，可以推广到其他课程改革中，对整个机械类专业课程体系的改革具有重要的指导意义。
参考文献
[1]许福玲、陈晓明.液压与气压传动[M].北京：机械工业出版社，2004
[2]韩彦良.基于TRIZ理论的创新人才培养模式研究[J].大众科技，2011（11）
关键词：《液压传动》；教学；心得体会
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）53-0202-02
《液压传动》是机械工程类专业的专业基础课，对该门课程的掌握情况将直接影响到学生对后续专业课程的学习以及毕业设计，对学生毕业后从事与机械相关的工作也有很大的影响，因此，本门课程在机械类专业课程体系中占有特别重要的地位。笔者在专业课教学、毕业设计、实习等教学环节中，常常发现很多学过《液压传动》的学生对《液压传动》的相关知识掌握地并不扎实，甚至有些学生对液压传动的基本概念都不清楚，学生普遍反应《液压传动》是一门比较难学的课程。其实，《液压传动》的理论基础就是流体静力学和《流体动力学，流体动力学相对难理解一些，但本科的《液压传动》教学涉及到流体动力学的地方很少，这部分内容课堂上一带而过即可，流体静力学的基础知识就是帕斯卡定律，学理工的学生都很容易掌握，所以《液压传动》应该说并不难学，学生之所以没学好，我认为是这门课程有一个显著的特点，即实践性强，而学生恰恰没有这方面的实际经验，导致理解困难，因而教师在教授这门课程时，必须要采用与课程特点相适用的教学方法才能让学生容易理解并提高对这门课程的学习兴趣[1]。下面分享几点笔者从事多年《液压传动》课程教学的心得体会。
一、讲好绪论
绪论这一讲开好头，对后续的教学有极大地促进作用，在这一讲要达到以下几点教学效果：（1）让学生掌握液压传动的基本概念和基本原理；（2）了解液压传动的特点、发展和应用；（3）提起学生对本门课程的兴趣。
在讲液压传动的基本概念和原理时，我首先告诉学生传动的三种类型，即机械传动、流体传动和电气传动。液压传动是流体传动的一种，是目前工程实际普遍应用的一种形式，这样学生对本门课程就有了一个总体上的概念，然后通过“液压千斤顶”这个简单的例子把液压传动的基本原理讲清楚、讲透。通过液压传动基本原理的讲解，引出液压传动的特点及其发展和应用，特别是在工程机械、智能机械等学生比较熟悉和感兴趣的领域的应用，同时结合自己的科研项目，指出机械产品机电液一体化的发展趋势。为了让学生了解液压产品的发展现状，笔者在课堂上登陆了力士乐、阿托斯等代表国际先进液压水平的知名厂商的网站，浏览其产品。由于学生对工程机械相对了解一些，便以工程机械的行走马达、操作阀等关键元件的国内外价格差距和质量差距为例，指出国内与国外先进液压技术水平的差距，激发学生的学习热情和兴趣。
二、注重实验和联系工程实际
《液压传动》是一门实践性很强的课程，而学生基本没有相关的实践经验，因而在课程教学中要尤其重视实验课，注重与科研和实际的结合，这样学生才能对所学内容有感性的认识，明白所学知识的用途。在讲“压力单位兆帕”时，为了让学生有一个直观的概念，给他们看了一个用10MPa高压水切割岩石和水泥的实验照片（如图1所示），并提醒学生在以后从事液压实际工作时，要注意安全，切记要先让系统卸压再维修。再比如，讲“滑阀中位机能”时，要让学生深刻理解不同种类滑阀中位机能的特点、作用及正确选用，因此举了一个滑阀机能选用不当导致液压元件损坏的例子：学院的实验室有一个液压马达驱动大惯量飞轮的液压实验系统，马达的换向和停止采用一个三位四通电磁换向阀，做了几天实验后发现液压马达漏油严重，刚开始还以为是马达的质量问题，后来才发现是因为换向阀选了“O”型中位机能，换向阀由左位或右位打到中位时，马达进出油口被封死，转动的大惯量飞轮也被迫停止，导致液压系统产生了很大的液压冲击，马达密封被破坏，发生了漏油现象。笔者所在学校――中国矿业大学的各专业都有很强的矿业特色，在讲“典型液压系统”时，一般都是结合自己的科研项目，补充两个典型煤矿机械的液压系统，以开拓学生的视野，同时为后续《采掘机械》等专业课程的学习和毕业设计打下基础[2]。
上实验课是学生能够见到液压元件实物并自己动手操作和验证所学知识的主要途径，因而要特别重视实验课的教学，作为任课教师必须至少要带一组实验。为了提高实验课的教学效果，我要求学生每次实验课前要认真预习实验指导书，对难点问题，在课堂上预先讲解，这样学生对实验步骤和实验原理就比较清楚了，否则在实验课上教师怎么说学生就怎么做，会使学生不知其所以然，实验课的效果就大打折扣了。每次实验结束后，要求学生及时做实验报告，通过批改，对实验报告中反映出来的共性和难点问题进行详细讲解，必要时把关键问题在下次实验课上再进行验证。回路组合实验是要求学生自己动手组装回路的实验，我要求每个学生都要动手，在做完实验后，谁的手上没粘液压油，则该次实验不合格，从而鼓励学生在实验室搭建并验证自己设计的液压系统。
由于本门课程是大约一百名同学的大班课，把课堂教学放到实验室不现实，而实验课学时又不充裕，为了让学生对所学知识有直观地认识，我每次讲新的内容时，都从实验室拿几件相应的液压元件到课堂上，课前让学生先观察，课堂上再对照具体实物进行讲解，有效弥补了实验课教学学时不足的问题。
三、有效利用多媒体教学手段
本门课程和工程实际结合紧密，因而在教学中要尽量的把所讲内容具象化。在讲“液压传动的应用”时，给学生展示各领域液压设备的照片，有的还播放了视频；讲“各种液压元件”时，我也会播放相应典型产品的照片和视频。
液压元件的内部结构和工作原理在课程中占有很大的比重，这部分内容讲不好学生会感到枯燥无味，难以理解。对这部分内容，笔者一般结合液压元件的结构图和工作原理动画来讲解，利用结构图总结出液压元件的主要结构特点，再结合动画讲解其工作过程和工作原理，这样学生就很容易理解了，而且也提高了讲课效率。
如果学生对液压基本元件部分的知识掌握地不够扎实，液压基本回路和典型液压系统这部分内容就不容易理解，即使有的学生对液压元件部分学地比较好，对于复杂液压系统各基本回路间的相互关系和元件动作过程也不容易搞清楚，这部分内容我都用Fluidsim进行了动画模拟。Fluidsim软件是由德国FESTO公司和PADERBORN大学联合开发，专门用于液压、气压传动教学培训的软件[3]。利用Fluidsim做的液压基本回路和典型液压系统仿真程序能够直观地显示液流过程和对元件的工作状态进行控制，这样，不管液压系统多么复杂，其工作过程和原理都能直观地展示出来，不需要学生再想象各元件的动作和状态，对所讲内容很容易理解。
四、考核方法多样，注重过程考核
要让学生学好一门课程，一方面要激发学生的学习兴趣，另一方面也要加强督促，公平、合理考核。本门课程笔者采用了结课考试、实验、小设计和平时成绩综合考核的方式。
为了引起学生对实验课的重视，提高动手能力，实验成绩的评定不仅仅看实验报告，还要看学生在实验课上的表现，比如对动手能力强、清楚实验过程、独自设计液压回路并组装和验证的学生的实验成绩要给高分。除了平时布置作业，我一般还会安排两次过程考核，作为平时成绩的主要组成部分，一次是在课程中期利用一节课的时间安排一次小测验，一次是在课程即将结束时布置一次小的课程设计。课程设计以分组的形式进行，一组一个设计题目，设计的内容一般结合科研和工程实际，要求学生课后查阅资料，按照要求设计好后做出PPT，课堂上以小组答辩的形式考核，这种方式增强了学生的学习主动性，很受欢迎。
五、结语
通过上述教学手段和方法在《液压传动》课程中的应用，培养了学生的动手能力，激发了其学习兴趣，使得学生能更加直观地学习本门课程的内容，理解得更深刻，学习不再感觉枯燥，在学好本门课程的同时，也为毕业后从事相关工作打下了坚实的基础。
参考文献：
[1]赖云英.液压传动课程教学方法浅析[J].中等职业教育，2012，（7）：40-42.
关键词：汽车机械基础；职业能力；课程改革；探讨
高职汽车运用技术专业人才的培养目标是培养既有专业理论知识又有实践技能的具备综合素质的汽车运用与维护高技能人才，以适应我国汽车产业快速发展的需求。《汽车机械基础》课程作为高职汽运专业的一门主要专业技术基础课，是其人才职业能力培养和职业素养养成的第一阶段，在该专业学生的培养中起着承前启后的重要作用。但目前本课程的教学模式、教学内容和教学方法等方面与高等职业教育所突出的“职业能力”要求存在一定的差距，尤其是传统的教学模式体系未能全面考虑高职学生素质的特殊性。因此，为适应目前汽车行业急需人才的能力结构和技能水平的需求，该课程迫切需要改革，探索一种新的教学体系和模式，从而体现高等职业教育以能力为本位的特色，适应社会需求。
一、《汽车机械基础》课程传统教学模式存在的主要问题
（一）课程内容与专业联系性不强，教材未能反映高职教育特色
《汽车机械基础》课程内容多、范围广，目前还基本承袭了我国高等教育重系统、重理论的传统，没有考虑到高职教育的要求和学生的特点，课程内容没有针对专业要求合理设置，与专业联系性不强。所选用的教材也仍以体现理论性和系统性为主，只是对部分难度较大的内容做了删减或选用，内容抽象、缺少理论与实际相结合部分。由于针对性和实用性不明确，学生缺乏了解该课程与其专业之间的关系而对学习目标感到茫然，学习积极性和主动性不高，对所学知识的理解和记忆浮浅，影响了后续课程的学习。
（二）教学方法单一落后
传统的《汽车机械基础》教学方式大多是“灌输式”，以教师讲解为主，学生被动听讲，课堂教学仍沿袭粉笔板书、挂图和简单的教具，缺少形象化的教学手段，教学方法比较单一，学生对所学内容缺乏必要的感性认识，难以取得好的教学效果。
（三）实践教学条件不足，学生实践技能的培养有待加强
实践教学能提高学生的学习兴趣，是学生获得知识的重要途径，而且对培养学生的学风和素质、实际工作能力和创新能力具有十分重要的作用。汽车机械基础是一门操作性很强的课程，但目前部分职业院校往往对这门专业基础课实训条件准备不足，实验实习器材相对短缺、陈旧，远远不能满足教学要求，有的甚至没有汽车机械基础实训室，实验无法开出，学生对零部件、运动过程缺乏感性认识，有的甚至感觉学习机械基础无用，结果导致教学效果和后续专业课程的学习受到影响，这样培养出来的学生动手能力差，不能满足市场需求。
（四）部分教师自身专业理论、实践知识不足
《汽车机械基础》是一门服务于后续专业课和本专业的专业基础课程，这就要求任职教师不仅要精通本课程的知识，还要熟悉本专业的相关专业理论知识和实践技能，在教学中不断总结教育教学方法，这样才能更好地把握如何将相关的专业知识和技能贯穿于本课程的教学中，使其教学更贴近专业，更好地实现该课程与专业课的有机结合，最终实现教学质量的提高。而目前部分汽车专业基础课的教师来自于非汽车类专业，由于缺乏汽车专业理论与实践知识，造成该课程教学、考核重点与专业联系不紧密，难以很好地为专业课服务。
二、《汽车机械基础》课程教学改革思路
（一）课程教学改革总体思路
根据我国汽车行业发展对汽车运用技术专业人才素质要求、业务范围、知识和能力结构等方面的要求，针对机械基础传统教学模式存在的问题，结合高职学生学习基础参差不齐、缺乏基本机械常识的特点，对汽车机械基础课程进行教学改革，其改革总体思路如下图1所示。
（二）课程设计理念
在课程的教学设计方面，围绕“职业能力培养”这一主线，根据专业所涵盖岗位群的任务和职业能力分析，以本专业教学计划培养目标为依据，结合学校现状，开展基于工作过程为导向的课程开发，按完成典型工作任务所需的汽车机械基础知识、技术应用能力、职业素质进行本课程内容的选取及重构，以服务后续课程为原则，将传统的教学内容“工程力学”、“汽车材料”、“机械基础”、“液压传动”等知识糅合到汽车机械中，每一个知识点都以具体汽车机械结构为依托，将其有机整合为《汽车机械基础》，形成课程教学内容的学习项目，将各项目划分成若干工作任务，每个工作任务根据实际教学特点，按照“资讯一决策一计划一实施一检查一评估”组织教学。教学中通过形式多样的教学方式相互融合，让学生掌握分析解决工程实际中简单力学问题的方法，掌握常用汽车材料的性能、用途及选用，在了解常用机构、零部件的基本知识、理论的基础上，学会分析、选用机械零件及简单机械传动装置，掌握典型液压元件的结构组成、原理及应用，能读懂典型的液压系统图并分析液压控制装置的工作过程，能进行液压系统的基本维护，同时在整个教学过程中使学生学会运用标准、规范、手册、图册等有关资料，培养学生初步解决工程实际问题的能力，经验和工作态度的养成在知识和能力的学习训练过程中同步进行，素质教育贯穿于整个教学过程始终。
图1 课程教学改革总体思路
（三）课程改革探索
1.优化整合教学内容
【关键词】自动化生产线；课程性质；教学方法；课程目标
1 课程在相关专业中的定位
自动化生产线安装与维修课程是三年制高职机电一体化技术专业的优质核心课程，是为加强学生对机电一体化系统安装、调试、控制运行和维修等应用能力的培养而开设的综合应用课程。本课程以《液压气压传动系统设计、安装与调试》、《机电设备控制与检测》、《电气控制系统设计、安装与调试》等课程作为基础，培养学生具有一定的机电一体化系统分析、设计、安装、调试、维护及检修的基本技能，并为机电专业学生今后能够胜任制图员、维修电工等工作岗位，以及参加机电一体化高级工的技能认证做好知识及技能上的准备，并为学生今后的顶岗实习打下良好的基础，同时培养学生具备精益求精、诚实守信、果敢勇毅、质量第一的职业素养。
2 课程性质
自动化生产线安装与维修课程是三年制高职机电一体化专业开设的实践性很强的技能型专业核心课程，也是设备制造、操作、维修及自动化生产线制造、操作、维修等从业人员的必修专业课程。在整个专业人才培养方案中起到重要的支撑作用，同时辐射机电一体化技术相关专业群，是衔接“工作”与“学习”的重要课程，是学生顶岗实习和就业之间的“桥梁”。
3 课程任务
通过本门课程的学习，学生能够正确使用电气及机械工具、仪器和仪表，根据给定技术资料，对自动化生产线系统进行安装、调试及管理维护。课程任务在于使学生初步了解现代加工制造企业自动化生产线运行的全过程和工艺要求，完成自动化生产线系统的分析、设计、安装调试，并能够进行PLC控制程序设计，能进行工业控制网络总线系统配置，基本具备应用PLC技术进行自动化生产线系统维护，技术改造、产品开发的能力。同时在教学过程中，培养学生具有良好的职业道德和职业素质。通过本门课程及其先修课程的学习，可以取得PLC中级工证、机电一体化高级工的相应技能证书。
4 课程目标
4.1知识目标
熟悉自动化生产线控制系统的结构和基本功能；掌握自动化设备及生产线常用机械结构和装置的工作原理；熟悉气动元件的结构和应用，基本气动回路的工作过程；掌握传感器等电气元件的结构、特性、应用和选择规则；掌握典型自动化设备及生产线的操作、拆装、软硬件设计、维护以及故障诊断与排除的方法。
4.2技能目标
4.2.1专业能力
机械零件图，装配图的识图能力；能够正确使用工具对机械部件进行装拆；液压及气压传动回路图的识图及安装调试能力；常用电气控制线路的读图，接线及调试能力；能够根据自动化生产线设备的控制要求正确选用传感器等电气元件的能力；能够根据自动化生产线设备选择合适的PLC通讯方式，使用PLC通讯协议实现设备间的通讯，并且能够进行现场调试；进行相关技术文档的编撰及资料整理的能力。
4.2.2方法能力
具备独立学习的能力；具备收集获取信息的能力；解决问题、分析问题能力；具备制定工作计划的能力；具备工作过程的管理能力；具备对工作过程和成果的评价能力。
4.2.3社会能力
具备人际交流、表达能力；具备团队协作和沟通能力；具备工作任务的组织管理能力；具备工作责任心；具备环保等社会责任心。
4.3素质目标
在教学过程中通过诊断与维修实践，使学生养成画结构草图的职业习惯；通过校友工作不同成功与失败案例的对比分析，使学生领悟并认识到尊重规则、团结协作、敬业耐劳的职业道德与素质在个人职业发展和事业成功中的重要性，使学生树立起自我培养良好的职业道德与注重日常职业素质养成的意识；在学习和技能实践过程中，以国防精神为指导，培养学生“精益求精、质量第一、严谨缜密、安全保密”等意识；在教学过程中强调动作的规范性，建立“6S”理念，需要用到的工具、量具、检具等摆放整齐，遵守安全操作规程等。
5 课程设计与教学组织
5.1课程教学模式
本课程采用理实一体化教学模式，建议课程以工作任务为导向，主要采用项目化教学方法。根据确定的学习情景，学生以团队的形式，制定工作任务计划，教师与学生协作，完成项目教学任务。以“项目为主线”并进行分解，以若干“任务”为支撑，再将新知识融入其中，由浅入深，层层展开。将知识点和操作技能要点穿插到各个学习情境中进行学习。在以工作过程为中心的教学模式下，教师是工作过程的组织者和协调者，学生是学习工作的主体。在整个学习过程中，教师要引导学生清晰地知道所学知识有什么用，怎么学，怎么学得更好。
5.2课程设计思路
教、学、做结合，理论和实践一体化教学，始终以专业岗位人才培养方案所确定的该门课程所承担的典型工作任务为依托，选择课程内容的知识载体；以实际自动化生产线的真实工作过程导向设计课程教学内容。本着紧密地与行业和企业生产实际高度吻合的原则，分析完成每个流程所必须的知识和能力结构，归纳了《自动化生产线安装、调试与维修》课程的主要工作任务，选择合适的载体，构建主体学习单元；按照学习任务、资料阅读、理论学习、实施、学习检查与总结六个步骤，工学交替、任务驱动、项目导向，将真实修理过程和产品融入教学全过程，以职业能力培养为重点，与行业、企业合作开发了该课程，教、学、做结合，理论和实践一体化教学设计开发学习单元，组织教学内容。
5.3教学方法与教学手段
基于工作过程的课程与传统的课程教学不同，下面具体说明基于工作过程的课程教学方法与教学手段。
5.3.1教学方法
任务驱动法、引导文法、头脑风暴法、示范教学法、分数激励法。
5.3.2教学手段
在课程教学中首先要重视传统的教学手段，其最大的好处是学生能够与老师面对面互动，老师能根据学生的反映及时调整教学方法，灵活掌握教学分寸。具体如下：（1）运用教学模拟软件和计算机仿真软件。（2）灵活运用多媒体教学手段，如录像、PPT等。（3）运用教学网站。通过网络教学资源平台，拓展课程教学资源，使学生能够在课下进行自主性学习。
参考文献：
[1]王君.机电一体化专业课程体系构建[J].职教论坛，2008（5）
关键词： PDCA 中职 仓储与配送实务 理实一体化
一、中职《仓储与配送实务》理实一体化的发展历程
中职物流最初因为没有丰富的图像、视频资料和实训条件，《仓储与配送实务》课程只能以理论为主，教材以文字为主，教学方法以老师的讲授为主，教学媒介也仅依靠黑板和粉笔。同时，中职学生的学习基础相对薄弱，学习被动，学习方法主要靠死记硬背。如此以来，课程的教学效果不理想。
随着信息技术的发展，大部分中职院校也都实现了多媒体教学，同时有的院校也根据自身条件开始建设物流实训室。院校开始重视实践，纷纷加入了校内实践课程。《仓储与配送实务》课程也被许多院校分为了理论与实训两门课，先上《仓储与配送实务》的理论课，再上《仓储与配送实务》的实训课。老师先完成理论教学，再开始实训教学，教材逐渐图文并茂，教学方法也逐渐丰富多样，教学的媒介除了黑板、粉笔外，也引入了多媒体和实训室。老师可以借助文字、图像、视频进行理论教学，还可以根据学校的实训平台开发实训课程的校本教材，从而提高学生的动手能力。然而，我们的理论教学和实践教学是分离的。有的院校同一课程的理论教学和实训教学由不同的老师承担，甚至理论教学和实训教学被安排在不同的学期。如此，我们的理论和实践都学习了，但理论和实践在时间上、内容上完全是分离的，从而造成了“理论教学没实践、实践教学缺理论”的现象，老师的教学效果和学生的学习效果不明显。
时代在发展，我们的教学也在不断地探索和实践。近几年，我们开始注重“做中学、做中教”，重视理实一体化教学，强调理论与实践必须紧密结合。理实一体化即理论实践一体化教学法，是以岗位知识与技能要求为依据构建课程内容，在教学环节中以任务为驱动，以技能操作为主线，以理论学习为穿插，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，没有固定的先实后理或先理后实，而是理中有实，实中有理。理实一体化突破以往理论与实践相互分离的现象，教学环节相对集中，教学内容丰富，教学方式灵活，师生双方边教、边学、边做，师生互动性，教学评价全面。理实一体化突出了学生知识学习能力、动手能力、专业技能的培养，可以充分调动和激发学生学习兴趣。
二、PDCA在中职《仓储与配送实务》理实一体化教学中的意义
PDCA循环是美国质量管理专家休哈特博士首先提出的，由戴明采纳、宣传，获得普及，从而也被称为“戴明环”。PDCA由Plan、Do、Check和Action的第一个字母组成。Plan表示计划，就是要制定方针、目标、实施方案等。Do表示执行，就是根据制定方案进行具体运作，实现计划中的内容。Check表示检查，就是对执行计划的结果进行分析，明确可取之处，明确不足之处。Action表示处理，就是根据检查的情况进行处理，对成功的经验进行完善，对失败的教训进行分析，并将失败之处作为新的问题提交给下一个PDCA循环中去解决。PDCA循环（如图1所示）就是按照这样的顺序进行质量管理，并且循环不止地进行下去的科学程序。
教学质量管理是对学校整个教学活动所进行的质量监督和控制，是全面质量管理在教学中的体现。课程教学过程是教学质量管理体系中的要素之一。而PDCA是全面质量管理所应遵循的科学程序。如果能将PDCA有效地应用到中职《仓储与配送实务》理实一体化教学过程中，可以使课程教学过程与生产过程逐步实现深度对接，使课程改革由原先的“式的改革”变为“可持续性的改革”，使教学内容由“理论实践相分离”变为“理实一体化”，使教学评价由单一评价变为综合评价，从而从各方面提高课程教学质量，提高老师的教学能力，提高学生的学习兴趣和能力。
三、PDCA在中职《仓储与配送实务》理实一体化教学中的应用
（一）课程理实一体化的计划—Plan
该阶段的主要任务是根据企业仓储与配送实务岗位能力和职业资格鉴定的能力要求，结合学校的教学和实训环境分析学生应有的仓储与配送实务岗位技能及相对应的理论知识点，确定课程目标，利用关联图将能够紧密联系在一起的基本技能和基础理论知识点整合为一个理实一体化的单项任务，再将各个单项任务根据合理的逻辑型整合为多个综合技能的项目，构建一个理实一体化的课程设计。以“WMS入库作业”项目为例，我们根据企业岗位能力需求和职业资格要求将项目按操作顺序依次分为了6个单项任务，将每个任务中的技能要求和理论要求都列出来，并与物流师（仓储配送）四级的鉴定细目进行对接（如表1所示）。其他项目用同样的思路去分析。
表1 理实一体化项目分析
项目名称：WMS入库作业
任务 技能要求 理论要求 物流师（仓储配送）四级鉴定细目
1、在WMS中生成入库单信息，并下达入库任务 1、会利用WMS入库订单中正确进行入库信息的输入。
2、会利用WMS生成入库作业计划。 1、知道入库单的作用。
2、熟悉入库单的内容。
3、掌握入库单填写的注意事项。 1、台账的定义
2、台账的内容
3、商品入库凭证的名称
2、接货、验收 1、能进行接货准备。
2、能正确进行验收。
3、能根据验收情况正确填写验收单。 1、熟悉接货的流程。
2、熟悉验收的流程。
3、知道验收工作要求。
4、知道验收准备内容。
5、验收方法、验收内容。
3、验收单。
3、验收的异常处理。 1、接运差错处理
2、货物验收的定义、目的
3、组织验收工作的内容
4、货物验收的方法
5、验收工作的基本要求
6、验收准备工作的内容
7、数量检验的定义、形式、内容
8、验收中发现问题的种类及的处理方法
3、堆码、理货 1、能根据货品包装尺寸和包装标志正确堆码。
2、能够利用RF进行理货操作。
3、学会正确利用RF进行对货品和托盘的红外线扫描。 1、熟悉包装标志。
2、熟悉托盘的规格。
3、牢记堆码的要求。
4、熟悉堆码的方式与特点。
5、了解信息采集技术。 1、包装标志
2、托盘的定义、托盘的规格
3、堆垛法种类的名称
4、堆垛法种类的特点
5、条码的概念
6、条码识别技术的特点
4、入库搬运 1、能够正确使用手动液压叉车。
2、学会利用RF进行搬运操作。 1、掌握手动液压叉车规范操作要领。
2、了解搬运的作用。
3、熟悉装卸搬运的种类。 1、仓储设施设备。
2、仓库人力安全操作的基本要求
3、装卸搬运的作用与种类
5、入库上架 1、能利用手动液压叉车和RF进行入库上架。
2、能正确分配储位。 1、掌握手动液压叉车规范操作要领。
2、掌握储位分配的原则和方法。
1、仓储设施设备
2、选择货位的原则、原则、方法
3、
6、入库确认 1、能利用RF正确进行入库确认。 1、掌握入库确认后库存的变化。 1、入库台账。
2、库存明细账。
课程设计完成后，我们需要将我们的设计方案给企业和同行的专家进行审核，根据专家的建议和学校实际情况进行设计方案的改进，努力使设计的初步方案不偏离理实一体化的轨道，避免今后的反复大返工。
（二）理实一体化计划的实施—Do
《仓储与配送实务》课程设计方案确认后，老师要对每个项目和任务进行理实一体化的教学设计。教学设计包括任务背景、任务条件、任务要求、操作的内容和步骤、“做、教、学”的先后顺序等。同时，老师可以根据方案开发适合本校的校本教材、习题集，根据教学设计详细进行课程课堂教学的安排，制作相应的多媒体课件、甚至开发理实一体化的信息化平台。专业老师要根据项目驱动、任务引领等教学方法、凭借多媒体、实训室等媒介进行“做中学、做中教”。此阶段，专业老师在授课前需要花费大量的时间和精力去研究如何更有效地进行教学，激发学生的学习兴趣、提高学生的学习效率、进行全面的、直观的、科学的教学评价等教学问题。
（三）理实一体化效果的检查—Check
在老师进行理实一体化教学过程中，需要根据课程理实一体化的实施情况进行教学自我检查和学生反馈，将成功的经验保留下来，对失败的地方进行记录和反思。此阶段，我们要制定比较全面的教学指标（如学生上课参与度、教学任务完成度等）体系，设计一些检查表（Checklist）进行教学实施过程的连续的、动态的跟踪。根据检查表反馈情况进行理实一体化细节的分析与总结，如理实一体化整合的效果反馈表用来跟踪实践是否与知识点的衔接度；教学任务完成记录表用来记录各个任务的教学完成情况；学生考核评价表用来记录学生在每个任务中的态度、参与度、知识与技能的掌握、职业素养等方面的情况；学生任务反馈表用来记录学生对于教学设计的评价等。
（四）理实一体化结果的分析与处理—Action
老师将每个项目或任务的检查表的反馈信息进行汇总、分析与处理，从学习积极性（出勤、课堂参与度等）、学习的效率（知识点和技能的掌握）、职业素养（良好的职业习惯）、考证通过率等方面信息分析学生整体学习效果，从教学完成情况（教学进度、教学效果等）的记录中分析教学的得与失，整理出理实一体化教学过程中的成功任务与项目，对于实施中失败的地方进行汇总，作为下次PDCA循环中有待解决的问题。
四、结束语
《仓储与配送实务》理实一体化不是将理论与实践简单的结合，而是理论与实践的无缝融合；不是一位专业老师的事情，而是我们物流专业全体师生的事情；不是一次公开课就能实现的事情，而是整个课程自始而终的事情；不是一次就能面面俱到、十全十美的事情，而是不断完善的事情；不是拍拍脑袋随意变动的事情，而是根据教学规律有步骤、有秩序地创新的事情；不是一成不变的事情，而是随人才市场的变动而动态更新的事情。
PDCA是全面质量管理所应遵循的科学程序，而课程教学质量是全面质量管理在教学中的具体表现。因此，将PDCA应用于《仓储与配送实务》理实一体化教学中可以实现课程的可持续改进，不断提高教学质量，最终实现学生、学校、企业等人才供应链中各方的共赢。
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关键词：QCS-B气压实验台；气动基本回路；综合型实验
中图分类号：G642.423 文献标识码：A
一、前言
《液压与气压传动》是一门实践性很强的课程，是我校机电一体化专业主要的专业基础课。我校机电一体化专业属于专科，主要是为生产第一线培养应用型人才，这就要求毕业生具有较强的技术应用能力。前几年我校在该课程的教学中，没有相应的实验设备，学生只是在课堂上学习书本上的知识，学习起来普遍感到知识抽象、不易掌握，很难达到为生产第一线培养应用型人才的要求。为了提高我校的教学水平，适应社会对应用型人才的要求，近几年学校对实验和实训环节给予了高度的重视和支持，加强了实验设施的建设，其中包括新建的《液压与气压传动》实验室，购进了QCS-B双面气压传动综合实验台与部分液压元件，极大地提高了实践环节的教学条件。
QCS-B双面气压传动综合实验台是根据《液压气动传动》、《气动控制技术》等通用教材配套设计而成。集可编程控制和各种真实的气动元件、各执行模块为一体，除可进行常规的气动基本控制回路实验外，还可以进行模拟气动控制技术应用实验、气动技术课程设计；采用PLC控制方式，可从学习简单的PLC指导编程、梯形图编程，深入到PLC控制的应用；能完美结合气动技术和电气PLC控制技术，特别适用机电一体化等专业实训考核。
该实验台配备了多种气动元件，灵活的快换接头和软管，各元件的安装和固定都非常容易，各种元件可以根据需要任意组合，搭成所需的实验回路。另外，实验台配备的气动仿真软件，可以方便地绘制出符合工业标准的气动回路图，制图的同时，还可以检查回路图的正确性。由于该软件中元件参数的调节范围与实际设备完全一致，所以可对设计的回路进行准确的系统模拟。学生可以充分发挥自己的想象力，利用该软件设计所需的气动回路，然后通过实验台，现场安装、调试、检测所设计的回路，验证回路的正确性。
二、QCS-B气压实验台应用举例
下面通过两个实例说明QCS-B气压实验台在气压传动实验教学中的应用。
1 速度控制回路组成
实验内容与要求：通过选用恰当的气动元件(气缸、控制阀等)，构成速度控制回路搭建，实现执行元件的速度控制与切换，组成驱动信号自如的换切连接。要求学生独立完成速度控制回路的设计，正确选择相应元件，正确构建回路联接，正确连接驱动信号，完成调试并正确运作。本实验为设计实验项目，要求学生发挥主观能动性，多思考，通过实际操作完成实验项目。
具体实验步骤如下：
①仔细阅读实验指导书，根据实验要求，运用所学理论知识设计、绘制气动回路图；
②根据设计的气动原理图，选择所需实验元件，并熟悉所选元件的工作原理及使用方法。
③安装并调试实际的实验回路；
④分析实验结果，完成实验报告。
图1为采用快速排气阀的出口节流调速回路图。将二位三通手动换向阀切换到通气位置，当电磁阀左位通电时，压缩空气经气动三联件到手动换向阀、电磁换向阀，再经过快速排气阀进入气缸的左腔，推动活塞右行。调节出口处单向节流阀的阀口大小，就可以控制活塞运动速度。当电磁阀右位通电时，压缩空气进入气缸的右腔，推动活塞左行，左腔的气体就通过快速排气阀排到大气中。
该实验所需要的元件大致有：双作用气缸、二位五通单电磁换向阀、手动换向阀、气动三联件、快速排气阀、单向节流阀、连接软管、接头等。
通过本实验，可以使学生加深理解在气压传动系统中各种节流调速回路的作用与常用控制元件的性能，提高分析、设计气压控制系统的能力与实际动手能力。
2 顺序动作程序控制回路组成
实验内容与要求：通过选用恰当的气动元件(气缸、控制阀等)，构成顺序动作程序控制回路，实现多执行元件的单、多往复顺序动作，组成控制信号自动换切。
首先要提出顺序动作的框架简图要求，要学生在实验报告上绘制完成顺序动作程序控制回路图；由附录选择恰当的气动元件(气缸、方向阀、气动三联件、行程阀、接近开关等)，根据回路图在实验台上构成顺序动作程序控制回路搭建，连接程序控制单元等，组成能正确运转的顺序动作程序控制回路；操作并调试回路。
图2为双缸顺序动作回路图。当电磁阀左位通电时，压缩空气进入左缸的左腔推动活塞右行。此时右缸因没有压缩空气进入左腔而不能动作；当左缸活塞杆靠近磁性开关时，电磁阀右位通电，左位断电，压缩空气经右边气控换向阀左位进入右缸的左腔推动活塞右行，同时左缸回位；当右缸活塞杆靠近磁性开关时，电磁阀又回到左位，此时右缸回位，从而实现双缸的下一个顺序。
该实验所需要的元件大致有：双作用气缸、二位五通双电磁换向阀、单气控换向阀、手动换向阀、接近开关、气动三联件、连接软管、接头等。还可用行程阀、气控换向阀替代接近开关与电磁换向阀实现单、多往复顺序动作回路。
通过本实验，可以加深理解气动系统中各种顺序动作回路的实现方法，灵活掌握用行程阀、气控阀、电磁阀、行程开关等组成各种顺序动作回路，同时掌握如何与PLC继电输出单元，延时单元等配合来调整系统的方法。
三、效果与体会
在过去的实验教学中，学生只是被动地根据实验指导书的内容，进行常规的验证性实验。而现在学生利用QCS-B气压实验台，可以自主地完成从设计、绘图、选件、组装、调试的全部过程，大大提高了学生的主观能动性。目前，我们根据实验大纲的要求，设计了典型实验和综合型实验，综合实验仅给出实验要求，让学生自己根据所给出的实验要求设计一个回路，并要求这些回路可以完成给定的功能。还要求学生针对实验过程，在实验报告中阐述自己的设计思想、回路组成、搭建及调试步骤和过程，写出实验收获、心得和体会。
通过气动元件的选择与复杂的连线，学生对各种元器件有了深刻的认识，提高了动手能力，培养了学生的独立思考能力，使学生感受到原本枯燥的气压工作原理图变成了生动的实物，原本复杂的零件结构图变成简单易懂的元件。学生对气压传动有了实质的了解，对传动元件及各个部位的运动和功能有了感性认识。
在学生独立完成实验的过程中，他们能够提出自己的设计方案，并且马上就可以利用实验台检验其设计的合理性。在安装回路过程中，有些学生由于一时疏忽接错了管路，在同学的帮助下，对所接回路进行仔细的检查后发现了问题所在，让学生感受到了集体力量的强大，为今后更好地适应工作岗位奠定了良好的基础。另外，在几个同学的不同设计方案中，经过研究，他们可以从中选取最优方案，从而培养了他们的创造性和互相协作的团队精神。
关键词：工作过程 项目教学法 液压与气动技术
中图分类号： G642 文献标识码： A 文章编号：1672-1578（2014）10-0051-02
项目教学法是行为引导教学法之一，是师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动[2]。“以项目为主线、学生为主体、教师为主导”是项目教学法最显著的特点，它改变了以往“教师讲，学生听”的被动教学模式，创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。基于工作过程的项目教学法强调对工作过程性知识和经验性知识的学习。工作过程性知识是隐性的工作经验和理论知识的集成，是与具体的工作环境直接相关，能够直接指导实际工作的知识。工作过程性知识以实践经验、技能和理论为基础，以培养职业能力为目标的、从事某一职业的“干什么”和“怎么干”的知识[3，4]。
《液压与气动技术》是机电类设备维修与管理专业的核心课程，也是机电一体化专业和电气自动化技术专业的专业课程之一[1]。《液压与气动技术》课程现有的教学资源多是以知识传授为主要特征的传统学科模式，主要存在着教学培养目标不明确，教学效果差，学生听课积极性比较低等问题。在《液压与气动技术》教学中引入基于工作过程的项目教学法，以“工学结合、校企合作”为指导，分别从教学情境设计、教学内容整合、教学评价改革等方面进行改进提高，最终实现《液压与气动技术》课程改革的目的，更好地促进学生知识和技能的提高，符合学生发展需要。
本文以“折边装置气动控制回路设计与调试”教学过程为例，探讨基于工作过程的项目教学法在《液压与气动技术》课程中的应用。
1 案例主题
本案例是在工作过程的情境下，用工作任务驱动实施教学。在教学中，以一个实际工作任务为中心，围绕这个中心任务完成各个子任务，把教学内容巧妙设置在各个任务中，使学生在工作任务的驱动下，通过自主学习、小组讨论等方式完成一个项目的学习。在学习中，学生是学习的主动者，教师是学习的指导者，这种角色的转变，使学生更加主动、愉快的学习，学生分析、解决问题的能力得到很大的提高。
2 教学思路
本次教学过程采用模拟实际生产方式进行，通过“客户需求方案分析方案设计方案实施客户验收”的流程开展教学。在教学实施中，教师作为客户，以小组为单位的学生被标记为企业①、企业②、……企业⑩。
“客户需求”环节：教师作为客户，通过展示数控机床钣金外壳的图片，播放折边装置的视频，提出任务需求。本环节通过设置实际的教学情境，引出了折边装置的课题，使学生对折边装置有更进一步的了解，对折边装置的工作过程有更充分的感性认识。
“方案分析”环节：学生作为企业方，通过分析折边装置原理图，结合对折边装置的感性认识，以小组为单位探究折边装置的工作原理。本环节学生作为企业方积极进行讨论，形成初步的认识，使学生明确折边装置所要实现的动作。
“方案设计”环节：学生以企业①、企业②、……企业⑩的形式进行分别讨论，各企业形成自己的折边装置气动回路初步方案，并分别在仿真软件环境下进行气动回路搭建和仿真调试。本环节中，学生通过潜在的企业竞争关系，在小组内通过激烈讨论，形成气动回路设计方案，并进行模拟搭建，完善设计方案，激发学生的创新思维和学习兴趣。
“方案实施”环节：学生根据仿真调试后的气动回路选择相应元件，在实验台上搭建气动回路，根据搭建后运行的气动回路验证自己的设计方案的合理性，并进行调整，以满足客户需求。在这个环节中，学生将自己的设计成果进行了实施，学生获得了很大的成就感，使学生对本门课程的学习充满兴趣，而各企业之间的竞争关系，使学生不断改进优化本企业的方案，获得更多的知识和技能的提升。
“客户验收”环节：10个企业进行展示和介绍，教师作为客户对10个企业的结果进行比较验收，评价各企业产品的优点和缺点，最终选定一家企业的成果作为自己的中标方案，并进行展示。本环节是模拟现实中的企业合作，通过真实的体验，使学生更深刻的体会到自己的产品优劣将直接影响企业的生存发展，促进学生努力学习，不断提高。
3 教学实施过程
3.1教学目标
知识目标：认识构成气动系统的元件，会分析气动回路的工作原理；根据工作要求，能设计气动回路，并进行回路搭建和调试。
技能目标：具备正确选用气动元件，搭建气动回路的能力；能对气动回路进行调试，并实现气动回路正常工作。
情感目标：通过探究式的教学方法，培养学生爱动脑、勤思考的良好习惯，使学生体验突破难题的成就感；通过小组合作培养学生团队协作的精神，沟通交流的能力。
3.2教法：基于工作过程的项目教学。
3.3学习重点：折边装置气动回路的工作原理及设计过程。
学习难点：折边装置气动回路设计思路。
3.4教学过程：
（师活动）我是某制造企业负责人，现需要为我企业的一台金属板折边机选用一套可靠、有效的气动系统。演示数控机床钣金外壳图片，折边装置工作视频。
（生活动）学生倾听，观看图片和视频，教师作为企业负责人介绍企业需求，学生形成对气动回路设计任务的初步认识。
（师活动）投影展示折边装置气动系统工作要求：（1）同时操作二个相同开关，使装置的成型模具快速向下锻压，将平板折边；（2）同时松开二个或仅松开一个开关，都能使气缸缓慢退回到初始位置；（3）为了适应不同材料的加工，系统压力可以调节；（4）该气动回路应具有方便操作、实用性好、性价比高等特点。
（生活动）学生根据折边装置气动系统工作要求，讨论探究实现工作要求的主要方式，综合运用所学气动知识，初步选定相关气动元件，初定气动回路的方案。
（师活动）在学生组建的各企业间进行轮流巡视指导，倾听每个企业的讨论情况，给予指导。观察每个企业的气动回路设计情况，提出问题和建议，引导学生完善气动回路设计方案。
（生活动）学生在仿真软件中进行回路的仿真设计，进一步优化设计回路。
（师活动）提出探究问题：（1）常用开关控制方式哪种类型更简单实用？（2）控制活塞速度，采用流量控制还是速度控制更好？为什么
（生活动）学生思考回答问题，教师讲解、引导。
（师活动）观察每个企业的气动回路搭建情况，评价回路的优缺点，提出改进意见。提出探究问题：回路存在的优势和缺陷，如何改进？
（生活动）学生在实验台上搭建回路，并根据回路运行情况进行调试。结合生产实际，学生充分理解所设计搭建回路的优势和缺陷，进一步对气动回路进行优化改进。各企业分别展示介绍自己的方案，客户和企业共同参与评价。
（师活动）评价每个企业的设计方案，提出最优设计方案的选择理由。
（生活动）学生观看、思考，倾听教师的讲评，以及最优方案选择的原因，结合自己企业的设计方案进行比较思考。
（师总结）在大家的积极配合下，我们的任务进行的很顺利。今天的任务仅为今后同学们在实际工作岗位中遇到的工作之一。在充满竞争当代，要想提高业务水平，必须提高专业力，夯实基础。
课后请大家思考问题：如果为了提高工作效率，要求有两个折边模具同时进行折边操作，将如何进行回路设计？
3.5教学评价方案
根据教学组织形式，采用客户评价和企业自评互评相结合进行。
4 小结
在本节课中采用模拟实际生产方式进行，通过“客户需求”提出实际生产要求，设置学习情境，激发学生的学习兴趣，引入课题。
随后由学生作为企业方，主导完成“方案分析”、“方案设计”和“方案实施”，在此过程中教师主要采取巡视指导方式辅助教学，使学生真正成为课堂的主人。学生以企业形式接受任务，肩负了更多的使命感，无形中给学生更多的学习动力，使学生积极主动参与学习。而企业间的竞争又使学生有很大的紧迫感，促使学生不断优化自己的设计方案，希望获得企业的青睐，学生的学习积极性得到了很大的提高。客户和企业的方式也让学生获得了很大的新鲜感，提升了学生的学习兴趣。
最后，教师作为客户对所有方案进行评价，并选出最优方案作为中标方案，使学生获得了成功感，也体会到了市场竞争中必须提升自身能力和素质才能取得成功的道理。最优方案的展示使学生认识到自己的不足，学习他人的优点，有利于学生的自我进步和发展。
本次课改变了传统教学中教师任务，学生接受任务、完成任务的传统学习方式，采用客户和企业的模拟方式，增加了学习的趣味性和真实性，使学生体验到了实际生产的过程，学生在学习中通过团结合作，讨论探究的方式解决遇到的困难和问题，获得了知识和技能的提升，体现出情境学习和探究学习的优势。
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Abstract As the core basic course of undergraduate mechanical engineering， fluid transmission plays a key role in the training of mechanical engineering talents. According to the drawbacks of the traditional teaching of fluid transmission course teaching method， the teaching model based on the classical ADDIE design， explore the feasibility study on the teaching mode used in the course of fluid transmission teaching， students learning initiative and improve teaching efficiency.
Keywords fluid transmission teaching； ADDIE instructional design model； bisection classroom
0 引言
在高校本科?C械类专业人才的培养中，流体传动作为一门专业核心基础课，在机械专业的课程体系中占有重要地位。随着本科教学课程体系改革的不断深化，流体传动课程的教学内容、要求、目标也不断地优化和提高。随着信息技术的发展，网络和其它新媒体等新兴的传播方式逐渐成为本科学生获得知识信息的新渠道，并且具有多元化、个性化、快速性和广泛性等特点。相比之下，传统教师讲授式的授课方式越发枯燥乏味，学生听课的认真度下降严重，并随之暴露出越来越多的问题。教育部在《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》[1]中指出，要求本科教学在信息技术与教育深度融合的基础上，建立新型信息化教学环境，优化教育模式，推动教学改革。结合本科流体传动课程教学的特点，如何提高学生学习课程的积极主动性，实现学生的个性化学习，并在较短的课时内让学生能够掌握更多内容，是目前流体传动教师开展教学工作关注的焦点。本文基于经典的ADDIE系统教学设计模型，开展新型“对分课堂”授课方式在流体传动课程教学中的应用探索研究。
1 本科流体传动课程教学特点
本科流体传动课程的教学内容综合了流体力学、液压及气动技术专业知识，其教学目标旨在，通过本课程的教学使得学生掌握流体力学基础理论知识、液压及气压传动的基本工作原理和应用。[2，3]作为专业核心基础课，学好流体传动课程对帮助学生针对机械工程问题选择、建立有效模型，并进行正确地论证和求解，有着重要意义。在传统的流体传动教学模式中，多采用以教师为中心的讲授式教学模式。然而，随着多媒体技术兴起，学生获取知识的渠道呈多元化发展趋势，在多样性、有趣性等上是传统教学模式无法比拟的。传统教学模式存在以下问题：
（1）多节连续的授课方式无法令学生保持长时间的注意力，灌输的教学内容也难以令学生全部接受，课堂学习效率低。
（2）由于教学方案变更需要较长的时间周期，无法及时引进其他优秀的教科书，难以实现教学材料的多元化呈现，导致授课教材陈旧，与学科前沿内容脱节。
（3）教师课上授课与学生课后学习之间脱节严重，学生普遍反映很多知识还没有掌握好就要开始新内容的学习，课堂学习效果差。
在现阶段本科教育中，最重要的一点就是对学生创新思维和探索精神的培养，然而传统的以教师为导向的教学模式已无法满足这一教学需求。为此，我们基于经典的ADDIE教学设计模型，以学生为导向，开展“对分课堂”教学模式在流体传动课程教学中的探索研究，力求提高学生学习课程的积极主动性以及创新思维，在较短的课时内让学生能够掌握更多的课程内容。
2 基于ADDIE模型的流体传动教学对分课堂设计
2.1 ADDIE教学设计模型
ADDIE[4]教学设计模型是一种用以引导系统化教学设计的经典模式，ADDIE代表了教学设计系统的“分析（Analysis）”、“设计（Design）”、“开发（Development）”、“实施（Implementation）”、“评价（Evaluation）”五个阶段，如图1，各个阶段工作主要有：
分析阶段是指在教学设计的初期，对学习需求、学习者特征以及学习内容等的分析，确保教学设计内容能够满足各层面的需求。
设计阶段是指课程目标、教学策略、教学流程等的设计，确保教学设计内容之间的关联性和系统性。
开发阶段是指利用信息技术制作教学内容所需的配套多媒体，确保课程系统能够配合教学实践环境。
实施阶段是指课程的实践以及教学过程的推进，确保课程系统能够配合教学实践。
评价阶段是指通过反馈对课程设计进行修正，并判定课程设计的价值，促进教师总结和反思，包括形成性评价和总结性评价。
通过上述我们知道，ADDIE模型是一个全面、系统的教学设计模式，具有多重评价反馈体系、清晰的学习目标以及精确架构的内容。
2.2 基于ADDIE教学模型的流体传动教学对分课堂设计
在网络和多媒体的冲击下，以传统教学模式授课的高校教师，耗费大量时间和精力对课堂内容进行了精心的准备，但在课堂上却受到学生的冷遇，未能达到预期的授课效果。这种教学模式下，学生学习课程的积极性差，教学效果不佳。复旦大学张学新[5]于2014年提出了“对分课堂”的课堂教学改革模式，这种课堂授课模式联合了传统的讲授式课堂和新兴的讨论式课堂，通过将课堂讲授和师生讨论的时间错开，留给学生充分的自主安排学习时间，提高了学生主动学习的意识。基于ADDIE教学设计模型的五个阶段，我们开展了“对分课堂”教学模式在流体传动课程教学中的应用研究，如图 2所示。
围绕流体传动课程教学内容，将流体传动课程内容拆分为模块化的知识小单元，便于对分课堂教学模式的开展。基于ADDIE教学设计模型，在每次对分课堂上将每个知识单元依次划分为讲授、吸收和讨论三个环节：
讲授阶段，作为当次知识单元的首节课，由教师主导对学习内容进行学习重点和难点的框架式讲解，如学习目标、章节逻辑关系等，并对本部分学习内容的学习方法进行引导性的介绍；
吸收阶段，设定在课堂外由学生自由开展，与讲授阶段有一段时间间隔（通常是隔堂或隔周），该阶段由学生自主完成个性化的学习投入，并?ψ饕敌问讲蛔龉潭ㄒ?求，以期给学生以具有开放性、选择性、梯度性的学习任务，在吸收的过程中，促使学生完成对学习内容的反思；
讨论阶段在当次学习单元的第二次课上开展，包括两部分内容，前部分通过学生自由讨论，交流自学成果与互助答疑，随后由老师集中进行疑难解答，将学生可能遗漏的、需要深化的内容进行总结和讲解；后部分则继续开展下个学习单元的讲授阶段，依次类推。
考试作为教学成效的重要检验手段，对实现课程教学的闭环组织有着关键的反馈作用。在基于“对分课堂”的流体传动课程教学中，由于教学模式改变导致学生的学习方式发生改变，传统的“一卷定全程”考核形式已无法体现教学评价，需要对考核方式做相应的调整。为了体现流体传动课程学习中的过程性评价，基于ADDIE教学设计模型的对分课堂授课方式增加了平时成绩的比重，包括学生在吸收阶段的学习报告质量、讨论阶段的课堂表现成绩等。通过教师引导讲授与学生自主学习相结合，培养学生的团队意识和自主学习能力，使得流体传动专业学生能够建立本专业所需的知识体系，并开阔专业眼界，提高学生的工程创新意识。
关键词：设计制造；综合实践；创新能力；实践效果
随着我国经济、社会的不断发展，各企业都愿聘请有工作经验的员工，也希望员工具有一定的创新能力。但是，目前高等教育培养出来的学生已经无法满足企业的这一基本需求，虽然国家和高校对此进行了教改探索，可是这种现象还没有彻底改变。因此，当前教育工作者最重要的任务就是研究和探索我国工程教育的新模式和新方法。
培养毕业生的创新能力是教育部贯彻落实国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）的重要举措，为此教育部于2009年提出了“卓越工程师培养计划”，借助校企合作，以工程实际为背景，以工程技术为主线，着力提高学生的工程素质及工程实践能力。湖南工程学院机械设计制造及其自动化（简称：机械设计）专业作为教育部首批实施“卓越工程师教育培养计划”的专业，为学生开展研究性学习、参与创新性实践活动提供平台，加强学生科学思维和实践动手能力的培养。
为适应新形势下企业对人才的需求，本专业以培养具有创新意识和工程实践能力的优秀人才为目标，在专业特色、教学体构、实践教学模式、创新意识培养等环节展开探索和研究，取得了良好的效果。
“机械产品设计制造综合实践”是培养大学生创新意识、实践能力和创业精神的重要环节。对机械设计专业的学生而言，“机械产品设计制造综合实践”是本专业多门专业课程的综合应用，对培养学生创新能力和实践能力具有独特的优势，一些高校都把现代制造综合实践教学作为重点和亮点进行投资和建设。随着我国制造业的快速发展，现代设计制造技术应用越来越广泛，绝大部分企业为了提高产品质量和加工效率相继购买了数控设备，为此急需一批掌握现代制造技术的高素质人才。现代制造综合实验是机械设计制造及其自动化专业教学中一个非常重要的实践性教学环节，对丰富学生生产实践知识，巩固和加深所学理论知识，了解现代数控加工全过程，培养学生科学、认真、细致的工作作风有着非常重要的作用。
一、培养创新能力，构建“三层次三结合”实践教学模式
1.“三层次”，即基本技能层、综合应用能力与初步设计能力层、工程实践与创新能力层
“三层次”实践教学体构，形成了由单一到综合，由各自相对独立到科学融合的实践教学体系，使学生工程实践能力的培养分层递进。（1）基本技能层：包含大学化学、大学物理等通识基础课程及学科基础课程的实验，机械零部件测绘课程设计，以及金工实习、电工与电子实习、企业认知实习等环节，此层次重点进行基本技能训练。（2）综合应用能力与初步设计能力层：包含机械设计专业课程实验、机械原理和机械设计课程设计、液压传动与控制技术课程设计、生产实习等环节，此层次重点为专业知识的综合应用和初步设计能力的训练。（3）工程实践与创新能力层：包含工程项目训练、机械产品设计与制造综合实践、课外科技活动、企业轮岗训练、毕业设计等，重点培养学生的创新意识与工程实践能力。
2.三结合，即课内课外相结合、校企结合、工程教育与人文精神培养结合
（1）课内课外相结合：课内系统的、循序渐进的实践能力训练，与课外开放性、自主式科技实践活动、社团活动、社会实践活动相结合。（2）校企结合：发挥学校、企业不同教学环境和教学资源以及在人才培养方面的各自优势，把学校以传授知识为主的课堂教育与在企业直接获取实际经验、实践能力为主的生产实践相结合。（3）工程教育与人文精神培养结合：培养履行机械类工程师职责所应具备的专业知识与能力和弘扬并实践以“求真、求实”为主要特征的工程人文精神的培养相结合。
“三层次及三结合”的实践教学体构，即由浅入深、分层次、分模块地进行工程实践教学，形成了“理论-实践-再理论-再实践”分层推进的工程实践教学体构。
二、培养创新意识，探索基于产品设计制造的综合实践内容与模式
我校机械设计专业的人才培养目标是“厚基础、适口径、有专长、强应用”，与企业用人要求实现“零距离”融通，专业原有的实践教学体构已不适应市场新要求。为此，本专业确立了以机械产品、装置设计制造为教学项目，以实践实训为教学手段，以创新意识培养为教学重点的大型综合实践教学环节，探索基于机械产品设计制造课程设计的教学模式（即综合实践），满足企业对人才的现实要求。
“机械产品设计与制造”课程设计是我校机械设计制造及其自动化专业学生在学校完成的最后一项综合实践项目，当校内所有理论学习完成后，要求学生综合运用所学的知识完成具备一定功能和用途的产品总体设计，包括零件设计、工艺设计、加工制造、检验装配，并对加工、装配环节进行质量分析，撰写设计说明书。我校2002级机械设计专业于2005年开始实施综合实践课程教学。近十年来，对综合实践内容及模式不断进行改革和探索，形成了一套行之有效的实践方案。根据对2006-2015届毕业学生的跟踪调查，我校实行综合实践教学是成功的。
综合实践作为训练平台的目的是培养本专业学生的创新意识，与企业用人要求实现“零距离”对接，积累工程经验，培养分析、解决工程实际问题的能力。结合我校机械工程学院的实际情况，只有创新教学内容，改革教学方法，才能达到综合实践教学的目的。
1.教学内容方面的创新
结合我校的实际情况，选择比较复杂并且有技术难度的机械产品或装置作为实践项目。所以，我们精心挑选了各种传统产品，如各类油缸、减速器、千斤顶、齿轮泵、机床夹具、冷冲模等，同时将机械创新设计的竞赛项目无碳小车、指导老师科研子项目等作为实践项目，使其既能在机械工程学院范围内实施教学，还能充分发挥学院现有的设备资源。若选择难度较大的汽车发动机等产品作为实践项目，虽然工程实际意义巨大，但因其技术难度太大，一般高校也不具备这种加工能力，从而达不到综合实践的教学目标。若采用单个的机械零件作为综合实践项目也能进行工艺设计和加工制造，但是远远达不到机械产品、装置所具有的综合实训效果。
2.教学环节设置的创新
按照实际工程环境真刀真枪地进行工程化的综合训练，具体设置是以专业班级为基本实施单位，8?10个同学组成一个项目合作团队，实行项目组长负责制，团队成员分工合作。将产品研制分成四大模块进行：即产品造型设计（含产品三维造型、工程图设计）、工艺设计、加工制造、产品装配及分析总结。按模块划分将综合实训分为四个时间节点，每个模块分别有各自不同的任务和重点，同时又通过实践项目把四大模块有机地连接成一个整体。学生经过以上四个模块的实训后，在团队成员共同努力下完成了整个实训产品的研制，每个学生需完成相应的实训任务，并撰写相应的课程设计说明书。
四个模块的具体任务是：第一个模块为产品造型设计，主要任务是按给定的项目（指导老师给定功能及技术要求），学生运用所学知识及掌握的设计工具设计出给定产品三维图及各零、部件工程图设计并完整给出零、部件相关技术要求，重点是创新意识和综合设计能力培养。每个团队按给定功能及技术参数设计出两个以上不同方案，并从中选择一个原理结果最优，又能进行加工生产的方案作为团队实训产品，后续三模块环节实训将以此优选方案进行实训产品试制。
第二个模块是工艺设计，主要任务是按照所设计的零件的工程图结果和技术要求，并结合现有的工艺的文件，重点是制造技术的工程应用能力的培养；按着单个零件为一个工作小组，各小组要编制相应零件的加工工艺过程卡，并进行工序卡的编制，每位学生至少完成一道以上工序（卡）文件的编制。所编零件制造工艺过程卡、每道工序中的安装定位、切削三要素、刀量具等工艺基本要素必须齐全。
第三个模块是零件加工制造，主要任务是学生能够独立操作机床并能出色地完成零件的加工，以此来验证所编工程程序是否合理，重点是学生的操作能力和动手能力以及分析、解决工程制造技术问题的能力训练。这一模块仍以单个零件作为独立工作小组并以零件各工序卡编制者为主操作各类加工设备，完成各工作小组零件加工试制，对加工制造中出现的问题应及时进行分析处理。
第四个模块是产品装配调试及分析总结，主要任务是进行产品装配调试并撰写设计说明书，重点是训练产品装配调试的动手能力和分析、解决工程装配技术问题的能力，以项目团队为单位，在各工作小组完成了产品零件的加工试制后再对实训产品进行装配调试，最后撰写设计说明书。
三、注重过程管理，创新考核评价标准
综合实践环节采用“工程化”的模式，且有很强的专业性。为此，作为教师，必须加强现场实时的指导，多关注过程管理，保证这个环节的效果。综合实践不能只看实训产品的最终研制结果，更要注重整个实践过程中学生所学到的技术能力，还有他们能够解决实际工程问题的技术和方法。所以综合实践应该更多的是模拟工程实际环境，采用“工程化”模式的标准，从工程的实际出发，也能使学生参与到工程实践的氛围中，通过相关的实践的锻炼，积累工程经验，从而大大提高工程实践的能力。针对在这个环节中出现的各类工程技术问题，引导学生利用所学到的专业知识来解决这些问题，从而在一定程度上更加有效地训练学生的能力，也培养他们自己想办法分析、解决工程实际问题的能力。
本环节时间跨度大，实训内容多。引导学生积极参与，采用自评、互评相结合，注重团队协作，更是其考核评价建设的关键。只有加强过程管理，创新考核标准才能达到综合实训的最终目标。在本环节中采用可量化的评价指标体系，注重过程管理，突出能力培养，提倡个性发展；建立了按模块的考核评价指标体系即评价也分四个模块进行，每模块都采用五级制评分，在四个模块中以个人最擅长，并且能力最强的评价模块成绩作为本阶段的总成绩，这样就能够把学生的兴趣爱好和自己的特长完美结合，又能把实训过程中的能力培养和素质提高与考核评价相结合，并且在这个环节中只要学生能利用所学的专业知识分析问题、解决问题，就能取得比较好的成绩，也会提高自己的工程能力。最后，还要让学生进行详细的分析总结。
四、结语
我校已开展“机械产品设计制造综合实践”活动近十年，探索出了一条基于创新能力的机械产品的设计制造实训新模式，取得了满意的教学效果，每位学生都基本掌握了一般机械产品的研制过程，学会了如何运用所学的专业知识来分析并解决工程实际问题，提高了工程实践能力，实现与企业用人要求“零距离”融通，同时培养了学生科学、认真、细致的工作作风，增强了学生毕业后的求职能力。因此，近年来，我校机械设计专业的毕业生就业率都在90%以上，这样的就业率也一直处于我校各专业的前面，也证明了我们教学改革目标的正确性，培养的学生也是比较受欢迎的。但某些方面需进一步完善，如课题能够与企业的产品开发或技改相结合将更具价值和工程实际意义，部分课题创新显得不足等。
总之，机械产品设计与制造综合实践，实现了产品设计、零件设计、加工制造和装配的全过程，进一步提高了大型综合实践的适应性和综合水准，加强了学生实践能力、综合能力和创新精神的培养。我们相信，一定能培养出满足企业要求并具有一定创新意识和工程实践能力的新型机械相关专业人才。
参考文献：
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关键词:实验技术基金;实践教学;质量
中图分类号:G642 文献标识码:B
实践是知识向能力转化的有效途径。多年来学校在实验室条件建设和实践教学改革方面不断探索,创新机制,设立并科学管理了“实验技术基金”,取得了切实的效果。
1问题的提出及解决问题的思路
实践教学是培养学生创新精神和实践能力的主要途径。当今各高校都十分重视加强实验室建设和深化实践教学改革,但在实践教学的改革和发展过程中还不同程度的存在下列问题:一是各类高校,尤其是理工类高校都有自行研制实验仪器设备的经验和基础,但很多做法都是教师或基层单位的自发行为,大多尚未形成完善的管理办法和长效激励机制;二是实验设备的改造与提升、特色实验设备的研制、国外引进设备的配套、实验项目的更新等,缺少相应的建设机制和制度性的资金保障;三是特色专业的建设,需要构建特色的实践教学内容与体系,需要特制的实验装置,但市场上设备难以全面满足教学要求,旧有的运行体制缺少将教师的科研成果和工程应用转化为实践教学内容、方法和手段的内在动力。
为有效解决上述问题,我校按照科学发展观的要求,坚持以人为本,从政策激励和完善机制入手,充分调动广大教师参与实验室建设和实践教学改革的积极性,着力探索实践教学改革和实验室建设的新途径。经过多年的改革与实践,我校设立了“沈阳理工大学实验技术基金”(以下简称“基金”),旨在改善实验条件、更新实验内容、提升实践教学效果、提高管理效率和教学水平。从制度建设和资金保障上,鼓励教师、实验技术人员研制、改造具有特色并满足培养目标需要的实践教学装置或软件,改革实践教学内容与手段。“基金”立项与教改立项有机结合,形成了学校全方位的教学改革运行体系,使理论教学改革、实践教学改革、实验室建设统筹兼顾协调发展。
2创新机制,探索了实践教学改革和实验室建设的新途径
多年来,我校一直坚持“实施工程教育,突出工程实践和社会实践”的人才培养模式,必要的实践教学条件和先进的实践教学内容体系是该模式顺利实施的重要保障。为更好地培养学生的创新精神和实践能力,我校多渠道加强实验室建设和校内外实践基地建设,改革实践教学内容、体系与手段,探索实践教学改革与建设的新途径、新机制。为此,学校每年投入50万元专项资金设立“沈阳理工大学实验技术基金”,其立项范围为:①开发、自制具有特色的实验设备;②现有实验设备配套、改造或功能提升;③实践教学与管理方面的软件开发;④实验室建设、实践教学内容与方法改革的课题研究;⑤有利于培养学生创新精神和实践能力的其它项目等。“基金”结题验收后,对效果好的项目再从实验室建设经费中给予多套批量制作的经费支持。
“基金”以立项的方式实施,学校不断总结经验,完善管理制度,制定了《沈阳理工大学实验技术基金管理办法》(含评审指标体系)等规章制度,明确了立项原则、审批与管理、经费使用、验收与结题等要求。学校每年根据教育部、省教育厅有关文件精神,结合学校具体情况,《实验技术基金立项指南》,教师根据指南要求结合本单位的设备、实践教学需求提交立项申请,学校组织校内外专家进行立项评审,评审不但决定立项与否,还对项目方案或技术路线提出改进建议,改进后,项目负责人与学校签订立项合同。“基金”项目完成质量高、效果显著的,学校分情况给予表彰和奖励并推荐参评省级以上教学成果奖。“基金”的成果也是教改成果,是教师职称评聘的依据之一。
经过几年的探索与实践,我校形成了完善的“基金”管理办法和结题、评奖、与职称评聘挂钩等有效激励机制,形成了学校及学院重视,教师参与积极性高,评审体系和评审过程科学严谨,结题验收严格,使用过程及时跟踪,应用效果显著的良好局面。“基金”的实施在实验室建设和实践教学改革发挥了巨大作用。
3“基金”实施成效显著
3.1“基金”推动了现有设备的配套、改造和提升
通过“基金”项目的支持,改造了现有的设备,提高了设备性能,节省了资金,提升了实验效果。
“基于PROFIBUS总线的机电液一体化实验系统的研制”是将一台即将报废的液压设备,改造成基于实现现场总线、主站和从站之间任务合理划分、协调控制的、实现了机电液控制的机电一体化的综合实验装置,可完成液压、PLC、数字PID及动态特性分析、监控与检测等实验。
“程控交换机二次开发及利用”项目,利用淘汰的两台电话程控交换机,经技术改造和功能扩展后,使学生能够身临其境的控制操作程控交换机。此项目改造更新实验项目13个,其中多个实验项目属于综合性、设计性及创新性实验。该设备还可应用软交换技术,与卫星数据通信网、网络状战术无线通信网进行计算机模拟和仿真。与国内其他高校“程控交换原理”实验采用模拟实验装置相比,具有很大优越性,取得了非常好的实验效果。该项目为学校实验室建设达到同样效果节约资金约80万元。
我校国家级“沈阳中俄科技合作基地”从俄罗斯引进了多台先进设备,我校教师通过“基金”立项,对相应设备进行配套或改造,使之更好地服务于本科教学,节省了大量外汇,开发了研究性、创新性实验。
3.2“基金”支持了实验设备的研制,弥补了市场化实验设备的不足
机械学院教授针对学生在传感器等学习过程中感觉抽象、缺乏真实感,只见原理不见实物、只有原理图不易理解等问题,利用“基金”立项研制了两套“多种传感器演示实验系统”,该系统是便携式传感器综合实验仪,几乎包含了课堂教学中常用的所有30余种传感器,能带入课堂为学生边讲解边演示且可让学生自己动手做实验,极大地提高了学生的感性认识和学习兴趣,加深了学生对理论知识的理解和掌握,已用于三届学生相关课程的教学。市场上的产品无法满足上述教学需要,这些装置也为学生的课程设计和毕业设计提供了很好的实践环境,提高了教学质量。通过这样的实验条件和实验内容、手段培养出来的学生,其实践能力强,特别受用人单位的欢迎,学生反馈效果很好。
以我校国家级特色专业――“探测制导与控制技术”为代表的武器类专业,是我校重点建设、体现兵工特色的武器类专业群 ,“基金”也重点扶持该专业群的教学设备研制,弥补了常规渠道实验室建设的不足。
3.3 “基金”引领实践教学改革,将先进的技术或科研成果转化为实践教学内容或手段
信息学院教授根据多年的科研成果,完成了“网络化测控系统实验装置”基金项目,研制的装置可支持15个新实验(其中有8个属于综合性、设计性实验),实验内容先进,覆盖应用主流技术。经毕业设计工作训练,使用过该系统的测控专业学生在编制程序或应用方面明显优于其他同学,有多名学生因为掌握了由该装置训练的组态软件、测控系统组网技术而找到一份理想的工作。
由机械学院研究的“电动机现场动平衡实验系统”、“滤波器频响函数测试实验系统”项目,分别制作了8套实验装置,用于学生的相关课程的实验教学,把正在机械领域应用的先进技术变为实验内容,实验装置和实验内容独具特色。
通过政策激励,优秀教师的带动,“基金”引领了实践教学改革方向,改进了一批理念先进、构思巧妙,内容丰富、能够切实服务于学生创新实践活动的实践项目,打造了有益于实施研究性学习、探索性教学和基于问题学习的实践平台,促进了学生将知识转化为能力。实习、课程设计环节也因“基金”的引领和推动,从内容安排到过程组织都有很大改善,成效显著。化工学院的教师通过“基金”项目,将科研成果与工艺过程结合,设置了独具特色的、有别于实习和课程设计的、具有工程实践背景的实验专用周。
3.4 “基金”促进了学生课外科技活动的开展,提高了学生能力
参与研制“基金”项目或是使用“基金”完成的设备,培养了学生从事科学研究的兴趣。通过与“基金”项目相关的学习和研究,学生公开发表学术论文50余篇,其中部分论文还被国际三大检索机构收录。
“基金”完成的实验装置,为学生课外科技活动提供了条件,据不完全统计,学生在业余时间利用这些仪器、设备从事学习、训练后,参加大学生电子设计竞赛、机械设计大赛、力学竞赛、大学生创业大赛、机器人大赛等200多人次,获奖60多人次。
4推广应用前景广阔
“基金”的设立和实施,是通过制度和运行机制的创新,为师生参与实验室建设和实践教学改革提供了制度保证和资金保障,充分调动了广大教师参与实验室建设和实践教学改革的积极性,探索出一条加强实验室建设,提升实践教学整体水平的新途径。
关键词：工学结合 实训教学设计 教学建议
物流业是国民经济的重要组成部分，作为十大产业振兴规划之一，涉及领域广，吸纳就业人数多，促进生产、拉动消费作用大，在促进产业结构调整、转变经济发展方式和增强国民经济竞争力等方面发挥着重要作用。高职院校为物流管理专业学生针对运输业、仓储业、货代业和信息业等领域制定了各自的实训项目，但是这些项目彼此缺乏联系，学生不能灵活应用，这样学生就不能在竞争异常激烈的职场脱颖而出。
基于“工学结合”的综合性实训项目是以本校的物流资源为基础，充分结合工商企业和物流企业共同需求，在完成基础课和专业课以及相关课程的实训后到企业顶岗实习前，让学生回顾所学知识，联系企业实际运作过程，发挥自己各自的长处和创新力，在团结合作的基础上，完成本次实训任务。
1 实训项目设计理念
高职教育的目标之一是让学生有一技之长，毕业后就具备一定的职业技能，这也是和本科院校的毕业生的最大区别。但是纯粹的知识不是职业能力，纯粹的工作任务也不是职业能力，只有当知识、工作任务相结合服务与企业运作，换句话说就是各个个体能富有智慧地完成工作任务，并能有效衔接时，才能说具备了职业能力。
物流综合实训项目的设计理念是结合我校物流专业毕业生学生的就业岗位以及社会对人才的需求情况，融合学生所学的理论知识和各科实训项目，形成一条由六个环节构成的供应链，即：生产企业(供应商、出口商)、第三方物流公司、电子商务卖家（国内）、报关、货代公司、进口商（国外）。生产企业(供应商、出口商)主要利用生产线、包装设备进行对原材料、零部件生产加工、包装、销售等；第三方物流公司主要只能是仓储、以及运输；电子商务卖家（国内）主要是从生产企业进货，利用电子商务平台进行网络销售，由第三方物流公司把货物配送到全国各地的买家手中；报关、货代公司完成进出口业务相关作业；进口商（国外）主要是国际贸易中货物的接收方，以及付款方。学生不仅可以模拟物流活动的各个角色，加强学生间的沟通、交流和培养团队意思，而且能体验到市场竞争的激烈和公司运作的各个岗位。
2 综合实训项目设计方案
基于“工学结合”的综合性实训项目应以供应链中各环节为依据，较全面的反映作业流程，通过学生的操作，达到仿真模拟的实践效果。
2.1 课程设计思想 综合实训项目由六个环节构成的供应链的内外部环境抽象为一系列的规则，构建一个以企业、融资机构（银行、高利贷企业、股东）、市场、政府组成的虚拟环境。以一个教学班为单位，把学生分成6-8个小组，每一组有5-6人构成并代表一个团队（虚拟企业，运作一个虚拟企业或企业的一个部门），为简化起见本文分为六个互相竞争的团队，分别命名为A组、B组、C组、D组、E组和F组。6个小组分别按照老师制定的规则进行相应操作，完成供应链中的一系列生产经营活动，最后由任课老师和企业评委打分并点评。
2.2 实训教学设计 本实训课程以“实训教学促进专业理论知识的学习，理论在实训中转化为技能”为指导原则，在动手与思考中，让学生实现从感性到理性再到技能的飞跃，提高自身的综合素质。
基于“工学结合”的综合性实训项目的开展大致可以分为六个阶段，见表1。根据我院实际情况，从以下几个方面设置综合性实训项目。
2.2.1 软硬件配置 我院为积极配合本次综合实训项目的开展，购置了大量的软硬件设备。硬件方面主要有：重力式货架、电子标签、电瓶叉车和液压车、半自动打包机、自动化立体仓库等。软件方面主要有：购置了基于中教畅享（北京）科技有限公司提供的ITMC企业经营管理沙盘（包括物理沙盘和电子沙盘）、ITMC物流经营管理沙盘、ERP软件、ITMC全程电子商务沙盘，logis第三方物流管理软件等。
2.2.2 课程开设方式 我院针对物流管理专业学生在学习了企业经营管理沙盘模拟演练实训课程，运输组织实训、仓储与配送管理实训等实训的基础上，结合岗位需求，而开设的独立实训课程，提高学生对沙盘知识的实战和应用能力。
2.2.3 教学设计 第一步，教师产品市场需求信息，提供需求预测图，各组学生首先模拟生产企业编排本公司的生产计划以及制定相应的销售计划，利用ITMC企业经营管理沙盘模拟生产销售等环节。第二步，教师物流需求信息，提供需求需求预测图，各组学生确定自己公司的业务范围，确立办事处和配送中心的地点，制定运费和运输计划等，利用ITMC物流经营管理沙盘模拟第三方物流公司的运作。同时在学院配送中心，利用logis第三方物流管理软件结合硬件设施模拟货物的入库、在库管理、出库等作业。第三步，教师消费者需求信息，提供需求需求预测图，各组学生选择自己企业的办事处，在合适的地点建立配送中心，利用ITMC全程电子商务沙盘模拟网络销售各环节。第四步，交流总结。包括硬件设备操作经验交流，企业运作经验交流，团队合作经验交流等。
3 教学建议
通过教学实践发现，要较好的贯彻教学计划，实现实践教学的目标，可以参考以下几个方面的建议：
3.1 教材的选用与编写 综合性实训项目没有现成教材，教师应根据学生的知识结构、软件供应商提供的配套资料，采用院校、软件供应商、企业三方合作共同研发教材。
3.2 以赛促教提升学生技能 通过比赛可以而提升学生分析问题、解决问题的能力，在参与、体验中完成从知识到技能的转化。实训项目中的各环节都是每年的比赛项目，让学生通过与同学或其他兄弟院校的比赛来提高他们的技能。
4 总结
基于“工学结合”的综合性实训项目是一种类似“游戏竞赛”性质的教学模式，是对传统教学方法的一种创新。
参考文献：
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项目教学单片机课程设计项目教学法是指围绕着项目组织和开展教学，使学生直接全程参与，体验、感悟、论证、探究。具体包括：（1）师生通过共同实施一个完整的“项目”工作来进行教学活动。（2）学生在教师的主持下以小组合作工作形式，自行组织完成项目。（3）工作要主动，学习过程成为一个人人参与的创造实践活动，注重的不是最终结果，而是完成项目的过程。
一、《单片机C51》课程简介
《单片机C51》是我院电子工程系中多个专业开设的一门课程。本文所介绍的《单片机C51》课程，是机电一体化专业中设置的专业核心课程。能为从事机电产品生产与开发的企业培养具有单片机应用产品设计、分析、调试和制作能力的实践型人才。机电一体化专业中本门课前导课程包括电路基础、电子技术基础、传感器与检测技术、电气控制与PLC；平行课程包括液压与气动技术、机电一体化技术、数控技术应用；后续课程包括创新设计与实现、用户控制界面开发。《单片机C51》课程采用项目教学法能让学生更深入的理解单片机开发的过程，不仅提升了硬软件设计能力，而且培养了职业素养，对于推动高职教学改革工作具有积极的意义。
二、《单片机C51》课程教学目标
本门课程教学目标分为三个方面：（1）知识目标。掌握单片机端口及端口的基本应用；掌握C51程序的基本结构及设计方法；掌握程序对单片机端口的控制方法；（2）技能目标。通过相应的项目学习，提高学生单片机控制电路的设计能力和动手操作能力，从而培养学生分析和解决实际问题的能力。（3）情感目标。通过师生互动让学生在学习中有成功的欲望和获得知识的喜悦，增强自信心；同时培养学生的职业道德、团队精神和协作能力，培养创新意识。目标三位一体，全面培养具有丰富理论知识和很强动手能力的高级技术应用型人才，与高职院校培养目标接轨。
三、《单片机C51》课程采用项目教学法的设计原则
1.“先整体、后具体”的原则。先让学生对本门课程有一个整体的认识和了解，掌握C51程序结构，以及端口的应用，然后用具体项目进一步拓展培养学生的编程思想，提高学生的分析问题和解决问题的能力。经过多年的积累我个人对本课程的认识总结了以下几句话：时间改变状态，状态控制端口；端口驱动硬件，硬件实现功能；硬件端口分配，软件功能分配。
2.虚拟仿真与试验箱验证相结合的原则。授课时使用Proteus仿真软件、Keil C51编程软件对项目进行原理图布图、代码调试。然后与试验箱连接，实现与电路协同仿真，真正实现了从概念到产品的完整设计（完成从概念到具体应用的过程）。
3.以学生为主体，鼓励学生主动探索，培养学生自主创新意识，提高学习兴趣，享受成功的喜悦。
4.以教师为主导，对项目进行集中讲解，个别辅导，充分发挥教师的指导、协助、协调和监督的作用。
四、《单片机C51》课程教学过程设计
本门课程设计了五个项目，包括项目一单片机实验电路制作；项目二C语言程序识读；项目三班级成绩排名；项目四流水灯；项目五键控数码显示；项目六倒计时；项目七交通灯；项目八数字钟。下面以具体的一个项目为例介绍教学过程，教学分为六个步骤。
1.情境导入。用多媒体播放交通灯画面，把本项目内容形象化，让学生乐于接受，易于理解。
2.项目任务。要求是只有红灯、绿灯轮流切换。南北方向绿灯40秒，东西方向绿灯30秒，动态扫描显示时间。
3.项目分析。学生按照分组首先分析项目任务，根据任务查找、搜集相关资料，设计硬件、软件资源的分配，初步确定方案。
4.方案制定。小组讨论方案，如有问题，分析解决，最终形成纸质文档。以下是某一小组制定的方案，如表1。
5.方案实施。根据方案，使用Proteus仿真软件、Keil C51编程软件对项目进行原理图布图、代码调试。主函数完成初始化，定时器T0完成动态扫描、倒计时、状态变换。通过编译、仿真验证后与试验箱连接，观测效果，进一步完善设计。
6.项目拓展。完成本设计后，教师进行引导，学生可以把本项目的编程思想拓展到不同领域，例如洗衣机的状态，洗涤、漂洗、脱水这三个状态和交通灯的红灯、黄灯、绿灯这三个状态类似。因此学生经过一个项目的实施，学会一类项目，学习能力大大提高。
7.小结与评价。以小组为单位进行成果展示，评价时采取自我评价、小组互评、教师评价相结合的形式进行。
五、应用“项目教学法”的几点感触
1.使学生真正感觉到了理论与实践的有机结合，领悟到程序设计的基本方法。
2.使学生学会了怎样学习和运用新知识、新技能的方法，学会了学习，体验了知识技能的“边学边用，活学活用”的价值，自主学习能力初步形成。学会了面对问题、分析问题、解决问题的方法。
3.培养了学生协作学习、合作探究的学习能力，初步形成了团队意识。
4.培养了学生搜集信息、分析取舍信息、整理信息的能力。
5.巩固拓展了学生以前的知识技能，使学生完成专业任务的综合能力得到提高。
6.自我评价、小组互评、教师评价相结合的形式，调动了学生的积极性。这个过程既培养了学生的独立工作能力、协作精神，同时也有助于学生社会能力及综合职业能力的养成。
项目教学法在网络安全课程中的应用
郑莹
（湖南常德职业技术学院）
为了提高计算机专业学生的实践动手能力，解决高职学院计算机专业课程中学生学习积极性不高、计算机教学效率低下的问题，在高职学院网络安全课程中采用项目教学法显得十分必要。
项目教学法网络安全密钥数字证书在当前的计算机教学中，一般老师在讲授网络安全课程时更多的是采用传统教学管理模式。首先，对网络安全的概念、安全服务、安全机制、网络的层次结构以及各层的安全性等内容进行介绍；其次，介绍数据加密机制、数据完整性和签名机制、密钥的分配与管理和常见病毒等内容；最后，介绍一下网络入侵与防火墙的概念。这种传统的全理论教学模式看起来老师已经把网络安全的知识全部传授给了学生，但实际上，高职学院的学生只是似懂非懂地了解了一些安全知识，至于如何具体去建立和维护一个网络的安全性仍然很茫然。
由于，高职教育是学历教育和职业培训相结合的教育模式，是让学生接受理论知识和操作技能溶于一体的教育，为了努力提高学生的理论知识水平和实践动手能力，我们在教学中采用了能充分发挥学生的主体性和创新性的项目教学法，并且取得了很好的效果。
一、项目教学法
建构主义学习理论认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学生在一定的情景下，借助他人（包括教师和同学）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得。基于建构主义的教学法要求，学生在学习过程中，要以自身为中心，老师以帮助者角色，利用情景、协作、会话等学习环境要素，让学生充分发挥主体性和创新精神，使学生有效地达到对当前所学知识的意义建构。
项目教学法就是在建构主义的指导下，以实际的工程项目为对象，先由老师对项目进行分解，并作适当的示范，然后由学生分组围绕各自的工程项目进行讨论、协作学习，最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的一种新的教学方法。项目教学法针对高职学生素质普遍不高的情况，通过示范项目让学生掌握最基础的知识，并架起学习新知识的支点，然后运用知识迁移、协作讨论来完成对知识的意义建构。
二、项目教学法的教学案例
项目教学法要求在教学过程中，以完成一个一个具体项目为线索，把教学内容巧妙地隐含在每个项目之中，让学生在实践中自己发现问题，并经过独立思考和老师的指导，自己解决问题，学会自我学习的方法。根据网络安全课程特点，我们结合北京网证通科技有限公司签发的数字证书为例来确立密钥分配与管理的知识体系结构，它包括密钥产生、对称密码体制和公开密码体制的密钥管理、Kerberos的鉴别和密钥分配模型、数字证书的申请和管理、验证等几个部分。每个部分包括学生应掌握的理论知识，然后再通过项目教学法来体现这些理论知识的实际应用，做到理论联系实践。
学生通过登陆广东电子商务认证中心的主页，参加申请证书、安装证书、利用数字证书进行加密和验证几个模块的学习，切实地掌握从理论知识到实践操作的过渡，满足企业对人才的能力要求。整个教学过程中，需要学生动手操作才能实现教学目标。学生在完成实践操作的过程中，分析问题、解决问题的能力得到提高，独立探索及合作学习的意识得到强化。
项目教学法的实践操作教学环节采用四级教学法：
（1）准备。在此阶段首先应确定课题和明确教学目的，将学生分成若干项目小组，整个项目分成若干小的项目，然后让学生分组选择小项目。
（2）示范。由实践指导教师慢慢地演示操作步骤，同时阐明要做什么和为什么这么做，指出可能会出现的错误和操作中的技巧。
（3）仿做。学生按项目小组的分工进行操作，教师在一旁作解释指导，并纠正大的错误，同时给予帮助，表扬能正确掌握要领的学生，鼓励后进学生。
（4）应用。由指导教师给出应用练习题，学生独自解决问题，要求不仅要正确，而且要能较快较熟练地解决问题。在实践教学过程中，不仅要培养学生实践操作的基本技能，职业（岗位）专业技能，而且还要重视学生的职业基本素质的培养，包括守时、准时及工作责任心，工作态度，行为规范的训练，团队协作、相互沟通的能力，独立计划、组织、实施的能力，发现、分析并解决问题的能力。
三、项目教学法在具体实践中应该注意的问题
在项目教学中，学习过程成为一个人人参与的创造性的实践活动，它注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。在项目的具体实践中，教师应该注意以下问题：
1.确立实用、优秀的项目
项目的确立不是一件轻松随便的事。首先，项目要包含全部教学内容并尽可能自然、有机地结合多项知识点；其次，项目的难易度要针对学生的实际水平来确定；再次，项目要被大多数学生喜爱，并可以用某一标准公平准确地给予评价。当然，不是每个项目都能面面俱到，老师要根据具体的培养方向来确立最合适的项目。
2.项目活动团体的确立要根据具体情况妥善安排
项目是由学生独立完成，还是分组合作来完成，要根据项目的具体特点来确立。我们通过多次的教学实践得出：单纯针对某一新知识的项目，以学生独立完成较合适；而对于涉及知识面较广、难度较大的项目，则要分组合作完成，因为学生们各有所长，知识的互补性可以帮助他们解决更多的问题。
3.老师的指导要恰到好处
学生在完成项目的过程中遇到困难，老师应及时给予指导。针对不同层次的学生，老师指导的深度要有所不同。项目教学法的根本宗旨是让学生自己发现知识、提高技能，因此，老师一定要把握好指导的尺度。即使学生有问题，也应该是启发性的，非正面、非全面地提示性指导不但使学生记忆深刻，还能锻炼学生的发散思维，培养其创新能力。
4.项目总结必不可少，并要进行项目拓展和延伸
项目完成过程是学生自己探索钻研的过程，为了能学众人之长，项目完成后的总结也相当重要。它应包括思路总结和技巧总结。思路总结可以帮助学生明晰项目完成的最佳思考方法，找到自己理论上的不足。技巧总结中，“一题多解”是应该极力推荐的，每一种方法不管难易都应该展示给学生，再由老师与学生共同评价各种方法的优缺点及适用范围，这样，学生可以学到更多的操作技巧，全面吸收整个项目活动的精髓。
参考文献：
[1]赵建华.协作学习及协作学习模式[J].中国电化教育，2000，（10）.
[2]戚文静.网络安全与管理.中国水利水电出版社，2003，（69）.
