案例式教学法在液压系统故障诊断课程中的探索与实践

　　0 前言

　　哈佛案例教学是区别于传统授课方式的一种启发式、讨论式、互动式的新型的教学形式，它绝对不是简单的举例教学，而是对传统教学方式的一种改革。案例教学是把现实中的问题带到课堂，围绕一个案例，以教学目标为中心，经过课前的详细策划和精心准备，课堂上按照严格的教学环节展开课程，通过教师和学生的讨论分析互动，将零散的知识点转化为系统的、有机联系的知识体系用于解决实际问题，从提高学生分析问题和解决问题能力。这种教学方式将单向的教授变为师生的互动讨论，把个人的思路变为集体的智慧，把讨论的成果转化为实际问题的解决方案。

　　1 液压系统故障诊断课程现状

　　液压系统故障诊断课程是机械类专业流体传动与控制方向的一门专业技术课，是一门应用学科，课堂上学生们对工程现场有着强烈的好奇心和求知欲望，传统的讲授式教学方法很难避免“说教式”、“填鸭式” 的教学误区。如果在课堂教学实践中，借助多媒体技术，将科研课题中的典型案例及生产现场搬进课堂，让学生在工程情景中认识该课程的重要性和实际应用价值，培养学生的兴趣，再引导学生学习相关的内容，既可满足学生的好奇心，又可将课程知识点融合到案例当中，满足学生的求知欲望。

　　2 案例式教学法在液压系统故障诊断课程教学中的实施

　　2.1 合理选择典型案例，问题驱动项目实施

　　在案例选择上，教师应该站在学生的角度考虑问题。选择的案例应该有利于学生的理解和吸收知识，而不一定要按照教材上知识点的前后顺序、逻辑结构来选择。

　　在液压系统故障诊断课程教学过程中将课题项目中的钢包滑动水口液压系统故障为案例引入教学当中。该案例具有一定的代表性，涉及到的知识点比较多。例如，由于钢包滑动水口液压系统的工作环境为高温环境，因此涉及到的知识点可以有液压工作介质的选择，油箱材质的选择，与油箱相关的液压设备的安装，高温环境下液压系统出现故障如何获得故障信号，故障诊断的方法等等。

　　要求学生带着这些问题参与工程案例的分析，在思考、分析及讨论过程中逐步推进教学进程，逐渐培养学生的工程分析能力。案例教学法，是以学生为主体教师为引导，师生互动的一种教学方法。冶金机械钢包滑动水口液压系统是课题组的实际项目，在讲授液压系统动作失常这部分内容时作为典型案例引入课题，重点分析讨论。

　　具体实施过程如下：（1）展示案例─提出问题。首先教师介绍冶金机械钢包滑动水口液压系统的原理图，如图1所示。该系统主要完成滑动水口的开合动作，由于冶炼企业实际生产中要求滑动水口的动作迅速，因此回路中采用了蓄能器和液压泵，同时供油的增速方式实现滑动水口的快速动作要求。介绍完液压系统工作原理后，播放钢包滑动水口液压系统实际调试录像，通过观看录像学生可以发现如下问题：液压缸无法完整地完成正确伸出和退回动作，只能完成其中一个动作，而且动作速度非常快，并且伴随着较大的噪声。（2）分析问题─自主探究。在学生对该案例有了感性认识后，教师要对案例中的问题引导式进行相关的分析与讲解，使学生对案例有更为深入的了解与感知。（3）小组讨论―合作探究。在学生自主探究针对问题有了自己主观的答案后，教师就要组织小组讨论，使学生通过集体合作探究，进一步深入探讨问题的原因所在。（4）班级交流―学习互补。小组讨论合作探究结束，让不同的小组之间进行交流探讨，补充完善本小组知识的不足，达到更深层次了解和掌握教学内容的目的。（5）总结评价。通过对原理图和系统的实际安装结构进行分析，结合小组和班级讨论的结果给出正确、合理的原因分析。经过分析，问题的原因是由于工人的疏忽将集成块的P口和T口装反，液压系统支路动作一旦启动即会形成差动连接，导致了上述故障的出现。通过这个案例不仅可以培养学生分析问题、解决问题的能力，还可以教育学生学习工作中要有认真的态度和职业素养。