液压整体设计任务驱动.docx

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液压整体设计任务驱动

《液压与气动技术》课程整体设计

一、课程定位

1．课程的性质

液压与气压传动作为一种重要的传动和控制手段，在现代设备中有着广泛的应用。

液压与气动传动系统故障是造成设备不能正常工作的重要原因。

据有关资料，在工程机械中液压系统的故障更是占到了设备故障的40％。

我们的调研结果显示：

液压与气动技术是企业设备维护维修人员必须要掌握的核心技术之一。

本课程是数控技术专业数控机床维修方向课程体系中的核心技术课程。

2．课程的作用

（1）与前续课程的联系

《零部件测绘与造型》：

培养学生一定的识图能力。

《零件与机构分析与选用》：

培养学生基本机构的分析能力、以及简单的受力分析能力；

（2）与后继课程的关系

《机电设备安装与调试》：

要求具有一定的液压、气动系统分析能力；

《数控机床故障诊断与维修》：

机、电、液、气等专业知识的综合应用，要求掌握机床液压及气压系统的工作原理。

二、课程的任务

●通过本课程的学习，使学生掌握液压与气动元件的基本原理、液压与气压传动系统的组成以及在设备和生产线上的应用。

并在此基础上,学生能进行液压元件和气压元件的装拆、基本回路的设计、安装调试，为今后工作中对机电一体化设备的液压系统的故障诊断和维修打下基础。

●为学习后继的专业课程及以后从事技术工作打下基础；并让学生在学习过程中，逐步树立严谨求实的工作作风

三、课程设计理念与思想

1、设计理念

一条主线：

以培养学生课程的应用能力为主线

三个注重：

内容注重技术应用、培养注重应用能力、教学活动注重学生参与

2、设计思想：

“任务化”的学习内容、“工作化”的学习过程、“立体化”的学习资源、“多样化”的学习环境、“激励化”的学习评价

四、教学内容设计（“任务化”的学习内容）

1、内容选取依据:

坚持以高职教育培养目标为依据，突出“够用、实用、应用”的原则，以工作过程为导向，将学习内容任务化。

2、学习情境（项目、任务）设计思路：

（1）符合学生的认识过程和接受能力，遵循由浅入深、由易到难、循序渐进的原则。

从元件的结构、原理及应用到基本回路的分析与应用，最后到具体实际生产中的复杂系统的分析与应用。

（2）把创新素质的培养贯穿于教学中。

采用行之有效的教学方法，注重发展学生思维、应用能力。

（3）强调以学生发展为中心，帮助学生学会学习。

通过详细的学习液压传动来学会学习气压传动，乃至其它课程、其它专业的学习，帮助学生学会学习。

（4）注意与相关的专业技术“接口”。

该技术灵活地运用于各行各业，作为一种重要的控制和传递手段而应用广泛。

要联系其它专业技术知识，以使整个知识体系完整。

3、具体内容及任务设置

课程以液压气压传动在实例中的应用为认知起点，以液压气压传动在机械设备中的应用为依据设计了六个情境，共10个典型任务。

课程任务设置以“简单机械液（气）压传动讲认知、典型机械液（气）压传动讲回路、复杂机械液（气）压传动讲系统”为规律，从基本认知到实施完成回路系统设计、连接、调试维护，从简单到复杂，符合学生认知过程。

序号

学习情境

教学任务

教学重点

教学目标

教学时数

项目一

认识液压传动

任务一机床工作台液压传动原理分析

知识：

1.液压传动的发展、应用

2.液压传动原理、组成及特点

3.液压传动系统图符号及表达方法

知识目标：

1.认知液压传动原理、组成及定义

2.认识液压传动系统图符号及表达方法

技能目标：

1.能抄绘液压传动原理图

素质目标：

能运用所学原理知识分析一般液压传动工作原理

2节（实践2节）

项目二

基本回路分析与设计

任务二起重机液压支腿回路分析

知识：

1．方向阀工作原理、图形符号

2.方向控制回路的设计、工作原理

3.方向控制回路常见故障及排除

知识目标：

1.认知方向阀的符号、含义

2.理解方向回路原理、设计方法

技能目标：

1．会拆装换向阀

2.能设计、分析简单方向控制回路

素质目标：

给不同条件的方向回路，能独立思考，并能融入团队协作完成任务

6节（实践4节）

任务三液压压力机调压回路分析

知识：

1.液压系统中的压力

2.各种液压泵的工作原理及结构

3.压力控制阀的工作原理、图形符号

4.压力控制回路设计、原理分析

5.压力控制回路常见故障及排除

知识目标：

1.认知压力的定义、表达方法

2.认知压力控制回路设计、原理分析

技能目标：

1.会拆装泵、马达、压力阀

2.能设计、分析简单压力控制回路

14节（实践8节）

任务四机床进给系统液压回路分析

知识：

1.液压油及其性质

2.运动速度的分析计算

3.各种液压缸的原理及结构

4.流量阀的原理与图形符号

5.速度控制回路的分析与设计

6.速度控制回路常见故障及排除

知识目标：

1．认知液压油的性质，流量、排量、速度等概念

2.理解连续性方程

技能目标：

1.能应用连续性方程分析问题

2.能计算活塞运动速度

3.能设计简单速度控制回路，并分析其原理

素质目标：

给不同条件的速度回路，能独立思考，并能融入团队协作完成任务

12节（6节）

任务五

机床夹紧进给顺序动作液压回路分析

知识：

1.顺序动作回路的分析与设计

知识目标：

1.认知顺序动作回路需用到的元件

2.理解顺序动作回路设计原理、及工作原理

技能目标：

1.能设计简单顺序动作回路，并进行原理分析

2.能根据原理图进行管路连接演示

素质目标：

能对不同的顺序动作回路进行原理分析、设计，能独立思考，并能融入团队协作完成任务，能在原基础上有所创新

2节（2节实践）

项目三典型液压系统分析

任务六

组合机床动力滑台液压系统分析

1.液压系统的分析方法

2.组合机床动力滑台液压系统的工作过程及原理分析

能形成对典型液压系统进行工作原理和过程分析方法

2节

任务七

汽车起重机液压系统分析

知识：

1.汽车起重机液压系统组成及工作原理

2.汽车起重机能实现的动作

技能：

1.分析汽车起重机液压系统工作原理

2.绘制汽车起重机液压系统图

知识目标：

1.认知汽车起重机液压系统的组成、动作

技能目标：

1.能分析汽车起重机液压系统工作原理

2.能抄绘汽车起重机液压系统液压系统原理图

素质目标：

能独立思考，团队协作，掌握基本的分析方法。

2节

任务八

数控车床液压系统分析

知识：

1.数控车床液压系统组成及工作原理

2.数控车床液压系统能完成的动作

技能：

1.分析数控车床液压系统工作原理

2．绘制数控车床液压系统原理图

知识目标：

1.认知数控车床液压系统组成、动作

技能目标：

1.能分析数控车床液压系统工作原理

2.能抄绘数控车床液压系统工作原理图

素质目标：

能养成良好的团队协作精神

2节

项目四气压传动认知

任务九

气动剪切机工作原理分析

1.气压传动原理、组成及定义

2.气动元件的结构及原理

知识目标：

1.认知气压传动原理、组成及定义

2.认识气压传动系统图符号及表达方法

技能目标：

1.能够对常用气动元件进行拆装

2.能运用所学原理知识分析一般气压传动工作原理

4节

项目五典型气压传动系统分析

任务十

数控加工中心气动换刀系统分析

1.气压传动的基本回路的分析设计

2.典型气压传动系统的分析方法

知识目标：

1.熟悉数控加工中心气动换刀系统组成、动作

技能目标：

1.能分析数控加工中心气动换刀系统工作原理

2.能抄绘数控加工中心气动换刀系统工作原理图

4节

五、教学方法及手段（“工作化”的学习过程）

1、教学方法

为了突出学生在教学过程中的主体地位，让学生积极的参与课堂学习，课程组根据课程内容的不同精心设计了教学方法：

“拆中学”：

《液压与气动技术》课程中涉及大量液气压元件的原理、结构、维修等内容，课程组针对这一特点，为学生设计“拆中学”项目，帮助学生通过液压元件的拆装了解其原理及结构方式。

“画中学”：

液压系统图涉及大量液压元件符号，而液压元件符号，特别是压力阀的图形符号彼此很接近，常常是学生学习和一线技术人员比较容易难于分辨的。

为此，课程教学团队为学生设计了液压元件符号“画中学”项目，帮助学生从符号的设计意图出发，直观理解液压符号的图线布置方式，为学生阅读液压回路图、液压系统图打下基础。

“仿中学”：

液压回路非常抽象，油路路径变化复杂，静态情况下很难理解。

课程组为学生设计了利用festo仿真软件，搭建回路、运行回路、检查回路、修改回路的学习项目，使学生进入实体回路搭建之前，运用虚拟手段，采用虚-实交替的方式，为学生创造体验探究的学习情境。

“做中学”：

液压回路的安装、调控需要实际操作，才能了解掌握布管、安装、调试的技能。

课程组为学生设计了实体回路搭建项目，帮助学生在实体回路搭建过程中掌握操作技能。

2、教学手段

本课程教学主要在多媒体教室、仿真教室、实训室进行，采用现代多媒体课件技术、festo液压仿真技术、教学电影视频、flash动画技术、液压试验台现场教学等多种现代教育技术手段。

六、教学条件建设（“立体化”的学习资源、“多样化”的学习环境）

1、液压传动实验室：

液压试验展示台四台，用以开展实验；

2、仿真软件：

引进FestoDidacticFluidSIM3.5液压气动仿真软件，进行仿真训练。

3、液压元件：

工厂替换下的液压元件一批，用于学生拆装。

透明液压元件一批，共学生学习元件的结构与工作原理。

4、网络教学环境：

正在建设课程教学网站，为学生提供更丰富的教学资源，使教学、练习和答疑一体化。

5、丰富的动画资源：

拥有包括工作过程、原理和结构动画近二百个。

6、实习基地的建设与利用：

以生产实习基地为依托，开展开放式教学。

七、考核方式（“激励化”的学习评价）

根据学生特点，建立相适应的学习能力评价体系。

评价遵循“发挥评价的激励、诊断和发展功能；过程评价与结果评价相结合；全面评价与单项评价相结合；阶段性评价与日常性评价相结合”等评价原则。

评价的内容要体现课程的基本理念、课程目标和内容标准。

可以从知识与技能、过程与方法及情感态度与价值观等方面评价学生对技术的理解和运用状况。

学生学习能力评价表

一级指标

序号

二级指标

序号

评价内容

权重

得分

认知

能力

40分

1

思维能力

1

能够正确地获取并提炼知识信息

3

2

能够通过记忆，理解来真正了解知识

5

3

能够从不同的角度提出问题，并考虑解决问题的方法

2

4

能够将获取的知识举一反三

2

2

自学能力

1

能对自己已有的信息进行组织和归类，正确整理信息

2

2

能够通过自己已有的知识经验来独立地获取新的知识信息

5

3

能够通过自己的感知，分析等来真正并正确地理解新知识

4

4

有求知欲望，能够自主的、主动地进行学习

3

5

有自己的兴趣爱好，积极尝试和探索新事物

2

3

实践操作

能力

1

能够内化所理解的知识信息

3

2

能够根据自己获取的知识完成学习任务

4

3

能够正确地运用内化的知识来解决现实生活中遇到的问题

5

综合

能力

40分

1

自我监控

能力

1

能够有效地安排和利用学习时间

4

2

能够不断评价自我的学习过程，并且发现变化及导致变化的原因

2

3

能够根据评价，适当地对自己的学习进行调节

2

4

能够根据自己不同的学习来调整学习步骤及学习计划

2

5

学习知识能做到有始有终，有克服困难的意志