《采掘机械液压传动》教学改进实践探索

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摘 要： 文章针对中职技工学校《采掘机械液压传动》课程在传统教学模式下存在的教学内容滞后、教学方式单调等不足之处，通过改进教学内容、采取多媒体教学和岗位仿真操作等方法，对该课程进行了教学改进实践探索，增强了学生教学效果。

关键词： 采掘机械液压传动 技工学校 教学改进 岗位仿真

1.引言

煤炭技工学校承担着为煤矿企业提供技术工人的任务，其专业课程教学质量对于学生能否快速熟悉生产现场工作有重要的作用。采掘机械是我校相关专业的核心课程，而采掘机械液压传动则是对应的专业基础课程，对于学生理解和掌握液压传动原理及其在采掘机械设备的应用中有不可替代的作用。

然而，目前技工类学校普遍存在学生文化程度不高、理解分析能力一般的情况，加上专业课程教材内容滞后于采掘机械的发展，以及传统课堂板书及挂图教学方式，难以让学生调动学习本课程的积极性，理论知识与现场实践结合效果不佳，从而影响后续专业课程教学质量。

因此，笔者根据多年教学实践，结合煤矿现代化采掘机械对于操作工人的能力要求，从教学内容和教学方式等方面对《采掘机械液压传动》教学进行改进探索。

2.教学内容改进

本着职业教育遵循的“以应用为目的，以够用为度”的原则，笔者首先对于采用的教材内容进行了适当删减和调整。围绕“液压系统的基本组成及功能”的教学目的，在课程开始阶段就增加了煤矿现场采用的支撑掩护式液压支架作为具体讨论对象，根据该支架的液压系统结构，逐一介绍动力元件（乳化液泵站）、工作介质（乳化液）、执行元件（液压缸）、控制元件（方向阀、溢流阀）及辅助元件（油箱、过滤器等）的主要功能，并在此基础上讲授采掘机械上使用的其他液压元件（液压马达、典型液压泵、压力控制阀等）的作用，使学生结合实例更好地掌握液压系统的基本知识点。同时，对于教材中较为抽象的内容，如液体力学基础、液压冲击、排量及流量计算，则以简要介绍为主，使学生有所认知即可。

其次，在教材内容基础上，笔者通过现场调研和查阅科技文献，有针对性地对课堂教学内容进行更新，尽可能与煤矿现场典型的采掘机械相对应。例如，通过对采掘机械发展历史介绍，阐述液压控制系统在采掘机械中的核心作用，从而使学生认识到本课程的重要性；以当前采煤工作中存在的煤岩识别难题为引子，介绍采煤机的智能调高控制，最后强调由液压机构实现采煤机摇臂调高；介绍在掘进工作面使用的交错迈步式临时支架及其动作顺序，分析其液压系统回路及其操作。以上来自现场案例的分析，极大地开阔了学生的视野，提高了学生对液压系统的兴趣。

3.教学方式改进

“兴趣是最好的老师”，如何激发并保持学生对本课程的兴趣，是决定教学效果的重要因素。通过近二十年的教学实践，作者发现传统课堂板书教学及采用大幅挂图讲解的方式，已不再受到学生欢迎。一旦学生认为课程枯燥无趣，其学习积极性可想而知。因此，笔者针对当前学生活泼好动、易于接受新事物的特点，对本课程教学方式进行了改进，以活跃课堂教学气氛，使学生的学习态度变被动为主动。

首先采取多媒体教学作为主要教学方式。在课程第一节课，结合学生未来可能从事的煤矿岗位，介绍近年来煤矿井下工作面与采掘机械相关的安全事故案例并播放相关视频或动画，如支架操作工由于控制阀操作不当而导致的人身安全事故。通过这些案例简介，学生深刻认识到掌握液压系统知识对采掘机械操作岗位的重要性，树立重视学习本课程的态度。

其次，采用较多的动画演示介绍液压系统各个部件的动作及工作介质的流动，使学生直观认识到液压系统工作原理，对课程知识点的接受更容易。同时，在演示液压系统动画同时，将其与人体血液循环系统进行类比，通过液压泵与心脏、工作介质与血液、油路和血管、控制阀与瓣膜等的对比，进一步加深学生对液压系统的理解。

最后，为维持学生对课程学习的兴趣，在讲授完液压系统基本结构以后，重点学习采煤机、掘进机和液压支架的典型液压回路时，采取岗位仿真教学方法。即按照煤矿井下工作面的岗位设置，将学生分成采煤机操作、掘进机操作及支架操作三个组，在课堂上进行典型采掘机械的液压系统仿真操作学习。由于学习目的在于对液压回路的控制操作，因此采用三维造型软件SolidWorks建立的采煤机、掘进机和液压支架装配模型，其外观及结构尺寸不必与实物完全一致，重点在于建立由液压缸驱动的机构之运动副关系，并通过鼠标点击相应的运动副触发按钮，仿真对采掘机械液压方向阀的动作控制。课堂教学时，采取师生互动形式，根据设定的操作目标（如采煤机摇臂调高、液压支架升降及移架等），可由教师发出指令，由学生利用鼠标进行仿真操作，或者由学生发出指令，由教师完成仿真操作。学生通过多次仿真操作，可以更深刻体会到液压系统在采掘机械中的重要作用。采用仿真教学，既活跃了课堂教学气氛，又大大提高了学生的学习积极性。

4.结语

通过对《采掘机械液压传动》课程在教学内容和教学方式方面的改进探索，激发学生对本课程的学习兴趣，提高学生对液压系统基本知识的理解，教学效果明显，为后续学习采掘机械专业课程打下较好的基础。

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