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2007年度广东省高校精品课程

申报表

(本科)

 

 

推 荐 单 位       机电工程学院

所 属 学 校       广东工业大学  (是否部属)

 
      课 程 名 称           液压与气压传动

      课程类型 □ 理论课(不含实践)□理论课(含实践)□实践(验)课            

所属一级学科名称            工学                       

      所属二级学科名称         机械类

      课 程 负 责 人         

      申 报 日 期        2007525

 

 

广东省教育厅 制

○○七年四月

 

 

 

 

 

 

填 写 要 求

 

一、    word文档格式如实填写各项。

二、    表格文本中外文名词第一次出现时,要写清全称和缩写,再次出现时可以使用缩写。

三、    涉密内容不填写,有可能涉密和不宜大范围公开的内容,请在说明栏中注明。

四、    除课程负责人外,根据课程实际情况,填写1~4名主讲教师的详细信息。

五、    本表栏目未涵盖的内容,需要说明的,请在说明栏中注明。


1.  课程负责人情况

1-1

基本

信息

姓 名

李 笑

性别

出生年月

1962.12

最终学历

研究生

 

教授

电 话

37627967

 

博士

 

系主任

传 真

37627967

所在院系

机电学院

E-mail

lxgdut@163.com

通信地址(邮编)

广州市大学城外环西路100号B03信箱 510006

研究方向

流体传动及控制

1-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);作为第一署名人在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

 

李笑教授多年从事流体传动及控制、机械电子工程等专业的教学与科研工作,主持完成省、部及企业委托科研项目10余项,获省级科技进步三等奖1项,市、厅级科技进步一等奖、二等奖2项。在核心期刊上发表学术论文40余篇,出版专著教材3部。获授权专利5项,获机械工业部青年教师教书育人优秀奖1项。

.讲授的课程

1.液压与气压传动 专业基础课  4学时/周    5届  学生560人

2.工程测试技术   专业基础课  4学时/周    4届  学生320人

3.液压伺服技术   专业基础课  4学时/周    1届  学生80人

4.专业导论       专业基础课  2学时/周    2届  学生280人

5.专业系列讲座   专业基础课  2学时/周    2届  学生560人

二.承担的实践性教学

1.液压与气压传动课程设计   2003-2007  学生560人

2.毕业设计                 2003-2007  学生39人

3.液压与气压传动实验课     2003-2007  学生560人

4.工程测试技术实验课       2003-2007  学生320人

5.生产实习                 2006       学生80人

三.主持的教学研究课题

1.    机电液综合设计实验台建设,广东工业大学实验室建设项目,20万元,2003年,负责人:李笑;参加人:黄志,吴小洪,肖体兵,杨雪荣,何汉武

2.机电液、气综合设计实验台建设,广东工业大学实验室建设项目,37万元,2006年,负责人:李笑;参加人:黄志,吴小洪,肖体兵,杨雪荣,何汉武

四.教学研究论文

[1] 李笑. 开设机电液综合设计性实验课的探讨与尝试. 广东工业大学学报(社会科学版), 2002 Vol.2(增刊):194-196

[2] 李笑. 基于LabVIEW的网络化液压教学实验台.机床与液压, 2005, 3

[3] 弱男, 李笑. 在现代科技环境下应用和发展学科课程教育. 广东工业大学学报(社会科学版), 2002 Vol.2(增刊):194-196

五.教学表彰奖励

1.李笑, 2004年6月,获美国罗克韦尔自动化颁发的“2004年度罗克韦尔自动化奖教金”(Rockwell Automation Excellent Automation Teacher Award).

2.李笑,2006年获广东工业大学机电学院教学优秀奖

3.2003年指导学生获校级毕业设计(论文)创新奖

1-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

 

.研究课题

1.基于液压恒压网络的盾构土压平衡技术研究,广东省自然科学基金项目, 2004-2005,项目负责人

2.尿动力计量方法及可信度研究,国家基金子课题,2007-2009,项目负责人

3.气动肌肉驱动肢体康复治疗系统研制及临床应用研究,广东省科技计划项目, 2007-2009,项目技术负责人

4.液压平台自动平衡控制系统的研制,企业委托项目,2007-2008,项目负责人

5.加载油源控制台的研制,国防科工委技术改造项目,2003,项目负责人

二.著作、论文

[1] 李笑 主编.液压与气压传动.北京:国防工业出版社.2006.2

[2] Li Xiao, Su Xiaojiang. DEVELOPMENT OF SHIELD’S EPB SIMULATION SYSTEM BASED ON HYDRAULIC CONTROL PRINCIPLE [C]. Proceedings of 5th ISFP'2007

[3] Li Xiao, et al. Research on the Pneumatic Pressure Signal Generator for the Analogue Test System of Engine Inlet of Airplane. Proceedings of Forth ISFP'2003

[4] 李笑, 陈振环, 陈烘陶, 等. 盾构土压平衡电液模拟系统的研究. 机床与液压, 2006,(7):129-131

[5] 李笑. 盾构土压平衡电液控制系统的研究.工程机械,2006,37(11):56-59

 

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

课程负责人:主持本门课程的主讲教师


2. 主讲教师情况⑴

2⑴-1

基本

信息

姓 名

何汉武

性别

出生年月

1966.4

最终学历

研究生

 

教授

电 话

39322220

 

博士

 

副院长

传 真

39322220

所在院系

机电学院

E-mail

hwhe@gdut.edu.cn

通信地址(邮编)

广州市大学城外环西路100号B03信箱 510006

研究方向

网络化制造、虚拟现实的研究

2⑴-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、署名次序及时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

.讲授的课程

1.液压与气压传动       专业基础课  4学时/周    2届  学生160人

2.数控技术             专业基础课  4学时/周    4届  学生320人

3.计算机辅助设计与制造 专业基础课  4学时/周    2届  学生160人

4.专业导论             专业基础课  2学时/周    3届  学生420人

5.专业系列讲座         专业基础课  2学时/周    2届  学生560人

二.承担的实践性教学

1.液压与气压传动课程设计   2003-2004  学生160人

2.毕业设计                 2003-2007  学生38人

3.数控技术实验课           2003-2007  学生320人

4.生产实习                 2003       学生80人

三.主持的教学研究课题

1.    地方重点院校制造业创新型人才实践培养体系构造,广东省高等教育教学改革工程,2007年,负责人:何汉武; 主要参加人:李笑,肖体兵

2.机械工程毕业设计(论文)教学环节改革研究与实践广东工业大学教改项目2006年,负责人:何汉武;主要参加人:李笑,吴小洪

3. 机械设计制造及其自动化专业工程训练与教学实验,广东工业大学教改项目, 2004年,负责人:何汉武;主要参加人:李笑,吴小洪

四.教学研究论文

[1] 何汉武. 网络与虚拟现实技术在机器人实验操作中的应用, 广东工业大学学报(社科版),2002,6S1):197-199

[2] 胡兆勇,何汉武.“机电传动控制”实验教学改革的探索. 广东工业大学学报(社会科学版),2006,6(S1):153-154

[3] 刘吉安,何汉武. 面向大学生创新能力培养的创新项目设计. 广东工业大学学报(社会科学版),2005,6(S1):148-149

[4] 李锻能,何汉武,张洪.工科大学扩招后的教学实验室建设与管理. 广东工业大学学报(社会科学版),2005,6(S1):115-116

 

2⑴-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

 

.课题

1.芯片封装设备中基于实时机器视觉的精密定位研究,广东省自然科学基金项目,2003-2004,项目负责人

2.面向可视化虚拟车间的数控机床虚拟操作与加工系统的研究和开发,广东省科技计划项目,2004-2006,项目负责人

3.基于知识沉淀的虚拟自主汽车驾驶行为模型的研究及实现,广东省科技攻关项目,2005-2007,联合主持

4.虚拟现实接口软件开发与城市虚拟景观制作,企业委托项目,2003,项目负责人

5. 基于虚拟现实技术的分娩过程仿真,企业委托项目,2006年,项目负责人

二.论文

[1] 何汉武,郑德涛,陈新. 分散化制造资源快速配置方法研究. 中国机械工程,200415(15):1342-1346.

[2] 何汉武,郑德涛,陈新. 面向虚拟企业构造的合作企业搜索方法研究,计算机集成制造系统CIMS2005118):861-900

[3] He Han-wu, Lu Yong-ming, Lou Yan. Virtual Reality based Intelligent Vehicle Modeling in Driving SIMULATION System. The 7th International Conference on Computer-aided Industrial Design & Conceptual Design, 2006

[4] 何汉武, 吴悦明,潘鸿彬. VISUALIZED INTERACTIVE MANIPULATION IN VIRTUAL ASSEMBLY. Journal of Computational Information Systems, 2007

[5] 何汉武,熊有伦,郑德涛,陈新. 面向虚拟企业的制造任务描述及制造链构造方法研究. 中国机械工程,200112(4):455-459

 

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

2. 主讲教师情况⑵

2⑵-1

基本

信息

姓 名

黄志

性别

出生年月

1956.11

最终学历

研究生

 

教授

电 话

39322212

 

博士

 

 

传 真

39322212

所在院系

机电学院

E-mail

Gd-hzj@tom.com

通信地址(邮编)

广州市大学城外环西路100号  信箱 510006

研究方向

机电工程、设备智能诊断

2⑵-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、署名次序及时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

.讲授的课程

1.液压与气压传动 专业基础课  4学时/周    5届  学生410人

2.机电传动与控制  专业基础课  4学时/周   3届  学生230人

二.承担的实践性教学

1.液压与气压传动课程设计   2003-2007  学生410人

2.毕业设计                 2003-2007  学生31人

3.液压与气压传动实验课     2003-2007  学生410人

三.教学研究论文

[1] 黄志.当代高等工程教育的重要特点与发展趋势.广东工业大学学报(社科版),2004(赠刊)

[2] 黄志.重视设计与实习环节,提高学生工程实践能力. 广东工业大学学报(社会科学版),2005(赠刊)

[3] 黄志.提高工程技术课程教学成效的途径探讨.新余高专学报,2005(2)

 

 

 

2⑵-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

 

.课题

1.弹性浮动研磨新技术及其金刚石研磨应用研究,国家自然科学基金项目,2006年,主要参加人
2.热连铸连轧自动线远程分布式智能故障诊断系统的研究  2003广东省科技计划项目,主要参加人
3.重大装备润滑状态监测与磨损故障诊断技术中心建设,广州市科技计划项目,2002年,主要参加人

二.论文

[1] 黄志坚. 工程技术基本规律与方法.北京:国防工业出版社.2004

[2] 黄志,傅周东,易铭. CSP生产线液压试验台CAT改进.机床与液压,200410
[3] 黄志坚  刘钊等  卸船机液压系统维护的实践与探索  机床与液压 200511);

[4] 黄志坚,袁周.电力工程设计人因失误分析与防范.电力安全技术,200512

[5] 黄志坚.连铸连轧生产线液压与润滑油监测的实践与探索.润滑与密封,20072

 

获奖情况

1CSP薄板坯连铸机大包托臂液压缸改进与国产化,中国机械工业2003科技三等奖(位列第2

2CSP连铸连轧动力系统故障智能与精密诊断,广钢集团2003科技进步一等奖(位列第1
3.液压故障智能诊断逻辑方法研究,中国机械工程学会0102年度优秀论文奖(位列第1
4.工程技术基本规律与方法,国防工业出版社2004年度优秀图书二等奖(位列第1

5.大型板坯连轧机组自动轧钢智能监测,广东省2006年科技进步三等奖(位列第2

 

 

 

 

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

2. 主讲教师情况⑶

2⑶-1

基本

信息

姓 名

肖体兵

性别

出生年月

1975.11

最终学历

研究生

 

副教授

电 话

33613297

 

博士

 

 

传 真

39322212

所在院系

机电学院

E-mail

xiaotb@gdut.edu.cn

通信地址(邮编)

广州市大学城外环西路100号B03信箱 510006

研究方向

机电液工程智能控制和仿真

2⑶-2

教学

情况

近五年来讲授的主要课程(含课程名称、课程类别、周学时;届数及学生总人数)

(不超过五门);承担的实践性教学(含实验、实习、课程设计、毕业设计/论文,

学生总人数);主持的教学研究课题(含课题名称、来源、年限)(不超过五项);在国内外公开发行的刊物上发表的教学研究论文(含题目、刊物名称、署名次序及时间)(不超过十项);获得的教学表彰/奖励(不超过五项)

.讲授的课程

1.液压与气压传动 专业基础课  4学时/周    3届  学生240人

2.控制工程       专业基础课  4学时/周    4届  学生320人

3.工程测试技术   专业基础课  4学时/周    3届  学生240人

二.承担的实践性教学

1.液压与气压传动课程设计   2003-2007  学生320人

2.毕业设计                 2003-2007  学生32人

3.液压与气压传动实验课     2003-2007  学生240人

4.生产实习                 2006       学生80人

三.教学研究论文

[1] 肖体兵. 机械工程控制基础实验课的探讨.广东工业大学学报(社科版),2005,9S1):92-94

 

 

 

 

 

 

2⑶-3

学术

研究

近五年来承担的学术研究课题(含课题名称、来源、年限、本人所起作用)

(不超过五项);在国内外公开发行刊物上发表的学术论文(含题目、刊物名称、

署名次序次序与时间)(不超过五项);获得的学术研究表彰/奖励(含奖项名称、

授予单位、署名次序、时间)(不超过五项)

 

.课题

1. 全自动桥梁智能检测机械手的关键技术研究. 广东工业大学校博士基金. 2005-2007, 项目负责人

2.深海采矿装置多维运动补偿器的关键技术研究. 广东省自然科学基金项目.2006-2008.项目负责人

3.海洋作业装置三维运动补偿系统的研究. 国家自然科学基金.2006-2008. 主要参加人

二.论文

[1] Xiao TB, Wu Baihai. Research On Media-load Active Heave Compensation System for Ocean Production. Procedings of ICFP'2005,2005759~762.

[2] 肖体兵,吴百海.高精度电液比例阀控位置伺服系统控制器的设计.机床与液压.2005No.1153-55

[3] Xiao Tibing.SIMULATION MODELING FOR HEAVE COMPENSATION OF LAHCS. Proceedings of the 7th ICFDM2006,63~66

[4] 肖体兵,吴百海.深海采矿扬矿管重载被动型升沉补偿系统的研究.液压与气动.2007,No.1:13-15

[5] 肖体兵,吴百海.深海采矿升沉补偿系统非线性仿真模型的建立和试验.中国机械工程.2004,No.9:792-795

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

课程类别:公共课、基础课、专业基础课、专业课

3. 教学队伍情况

3-1

人员

构成

(含外

聘教师)

姓名

性别

出生年月

职称

学科专业

在教学中承担的工作

李 笑

1962.12 

教授

机电

课程负责人、授课、课程设计、实验指导

何汉武

1966.10 

教授

机电

授课、课程设计、实验指导

黄志

1956.11 

教授

机电

授课、课程设计、实验指导

吴小洪

1966.2 

副教授

机电

授课、课程设计、实验指导

肖体兵

1975.11 

副教授

机电

授课、课程设计、实验指导

杨雪荣

1978.8 

讲师

机电

授课、课程设计、实验指导

3-2

教学队

伍整体

结构

教学队伍的学历结构、年龄结构、学缘结构、师资配置情况(含辅导教师或

实验教师与学生的比例)

本教学组共有8人,知识结构及年龄结构合理,具有高级职称5人、讲师1人、实验指导教师2人。其中具有博士学位4人、硕士学位2人、学士学位1人。40岁以下教师2人,40-50岁5人。各教师分别毕业于东北大学、北京航空航天大学、华中科技大学、四川大学、湖南大学等高校流体传动及控制专业或机制专业,具有良好的学缘结构。教学师生比例为1:53,实验师生比例为1:160。

本课程设课程责任教师1人,由教授承担,负责组织课程建设等各项工作。具有高级职称的5名教师均主讲《液压与气压传动》课程、指导课程设计和指导实验多年、多轮次,参与编写《液压与气压传动》教材、课程设计指导书、实验指导书,年度工作量考核每年均为称职,其中有2名教师两个年度考核被评为优秀。

 

3-3

教学改

革与教

学研究

近五年来教学改革、教学研究成果及其解决的问题(不超过十项)

1.教材建设取得了突出的成绩 经过多年的努力,本教学组编写出了一本适合本课程教学特点的多媒体教材,并开发了配套的多媒体教学软件。现已在本科生《液压与气压传动》理论课教学中使用,解决了长期无合适教材及无配套多媒体教学软件影响教学质量的问题。

2.实验教学得到了明显的改善 针对学生长期不重视实验课的问题,本教学组对传统的实验教学方式及管理模式进行了改革,提出将原来的演示性实验改进为设计性实验,让学生亲自动手进行设计性实验,充分调动学生的积极性和能动性,进而提高其设计能力、分析和解决问题的能力。为此,本教学组设计、开发了“机电液、气综合设计实验台”,并编写了实验大纲、实验指导书,改进了实验管理模式,建立了开放式的实验室管理制度,健全了实验教学体系。实践证明,实验教学效果明显得到了改善。

3.建立了课程责任教师制度 针对过去各教师教学进度不一致、教学内容不统一、试卷评分不规范等问题,本教学组提出并实施了课程责任教师制度。课程责任教师定期组织教学活动,研究确定统一的教学内容、课程教案和教学进度,建立试题库,规范出题,统一试卷评分标准,统一流水判卷等。并建立了责任教师听课制度,同行听课制度。实践证明,教学管理得到了规范和加强,青年教师提高了教学水平,本课程教学效果得到了明显提高。

4.取得了多项教学研究成果 本课程教学组不断探索和改革教学方法,积极申报教学和教改研究课题,发表教学研究论文。在多年的教学实践中,已经形成了鲜明的特色,取得了多项教学研究成果。在“机械设计制造及其自动化”本科专业申报省级名牌专业中起到了重要的作用,受到评审专家组的好评。近5年来取得的主要成果如下:

1)编写的教材

[1] 李笑 主编.液压与气压传动.北京:国防工业出版社.2006

[2] 黄志坚 编著. 工程技术基本规律与方法.北京:国防工业出版社.2004

2)发表的主要教改论文

[1] 李笑. 开设机电液综合设计性实验课的探讨与尝试. 广东工业大学学报(社会科学版), 2002 Vol.2(增刊):194-196

[2] 李笑. 基于LabVIEW的网络化液压教学实验台.机床与液压, 2005, 3

[3] 弱男, 李笑. 在现代科技环境下应用和发展学科课程教育. 广东工业大学学报(社会科学版), 2002 Vol.2(增刊):194-196

[4] 何汉武. 网络与虚拟现实技术在机器人实验操作中的应用, 广东工业大学学报(社科版),2002,6S1):197-199

[5] 胡兆勇,何汉武.“机电传动控制”实验教学改革的探索. 广东工业大学学报(社会科学版),2006,6(S1):153-154

[6] 刘吉安,何汉武. 面向大学生创新能力培养的创新项目设计. 广东工业大学学报(社会科学版),2005,6(S1):148-149

[7] 黄志.当代高等工程教育的重要特点与发展趋势.广东工业大学学报(社科版),2004(赠刊)

[8] 黄志.重视设计与实习环节,提高学生工程实践能力. 广东工业大学学报(社会科学版),2005(赠刊)

[9] 黄志.提高工程技术课程教学成效的途径探讨.新余高专学报,2005(2)

[10] 肖体兵. 机械工程控制基础实验课的探讨.广东工业大学学报(社会科学版).2005.9, Vol.5 增刊:92~94

3)主持和参与的教学研究课题

1. 机电液综合设计实验台建设,广东工业大学实验室建设项目,20万元,2003年,负责人:李笑;参加人:黄志,吴小洪,肖体兵,杨雪荣,何汉武

2.机电液、气综合设计实验台建设,广东工业大学实验室建设项目,37万元,2006年,负责人:李笑;参加人:黄志,吴小洪,肖体兵,杨雪荣,何汉武

3. 地方重点院校制造业创新型人才实践培养体系构造,广东省高等教育教学改革工程,2007年,负责人:何汉武; 主要参加人:李笑,肖体兵

4.机械工程毕业设计(论文)教学环节改革研究与实践广东工业大学教改项目2006年,负责人:何汉武;主要参加人:李笑,吴小洪

5.机械设计制造及其自动化专业工程训练与教学实验,广东工业大学教改项目, 2004年,负责人:何汉武;主要参加人:李笑,吴小洪

6. 基于网上资源利用的教学改革试验研究,广东省151教改项目, 2005年,负责人:王晓初;主要参加人:李笑,吴小洪

7.机电工程专业资源库,广东省现代教育技术“151工程”重点项目2004-2006年,负责人:郭钟宁;主要参加人:于兆勤李笑,何汉武,等

4)获得的教学研究成果

1.李笑, 2004年获美国罗克韦尔自动化颁发的“2004年度罗克韦尔自动化奖教金”(Rockwell Automation Excellent Automation Teacher Award).

2.李笑,2006年获广东工业大学机电学院教学优秀奖

3.李笑,2003年指导学生获广东工业大学毕业设计(论文)创新奖

4.黄志坚,《工程技术基本规律与方法》获国防工业出版社2004年度优秀图书二等奖

 

3-4

师资

培养

近五年培养青年教师的措施与成效

 

1.课程责任教师每学期听青年教师讲课,了解青年教师理论课、实验课授课及指导情况,指导青年教师改进教学方法,提高教学水平。

2.教学组每学期安排多次教学讨论会,讨论教学内容,落实教学大纲执行情况,相互交流教学心得,促进了青年教师快速提高教学水平。

3.鼓励青年教师参加各种科研工作,拓宽知识面,积累科研工作经验,提高科研学术水平,从而达到以科研促教学的目的。

4.吸收青年教师参与编写教材,在编写教材中提高理论水平。本教学组已有2名青年教师参与了《液压与气压传动》教材的编写。

5.本课程青年教师近年来在教学获奖、教改项目立项、教改论文以及科研等方面都取得了较大的成绩。

 

 

 

学缘结构:即学缘构成,这里指本教学队伍中,从不同学校或科研单位取得相同(或相近)学历(或学位)的人的比例。


4.课程描述

4-1 本课程校内发展的主要历史沿革

 

《液压与气压传动》课程是广东工业大学机械设计制造及其自动化专业本科生的专业基础课。该课程是本校原流体传动及控制专业的《液压流体力学》、《液压元件》、《液压传动系统》和《气压传动》四门专业课经合并、精简后形成的。它系统介绍液压与气压传动技术,是目前本校机械设计制造及其自动化专业的一门必修课,也是包装、车辆工程、工业工程和夜大等专业的必修课。

经过多年的教学实践,《液压与气压传动》课已建立了完整的教学体系结构。它包括理论教学与实践性教学两个环节。理论教学环节已具备了教学大纲、自编教材及自制多媒体教学软件,实践性环节包括《液气压传动课程设计分》和《机电液综合设计性实验》,已具有教学大纲及实验指导书。



4-2 理论课和理论(含实践)课教学内容

4-2-1 结合本校的办学定位、人才培养目标和生源情况,说明本课程在专业培养目标中的定位与课程目标

广东工业大学是广东省本科教学规模最大的学校,绝大部分生源来自广东省,毕业就业于广东省。因此,为广东地方培养复合型、应用型、创新型的人才是我校“打造强势本科”这一办学定位的重要内容。根据学校的办学定位,我们把《液压与气压传动》这门课程定位为机械设计制造及其自动化专业的核心主干课程、专业基础课和必修课。一方面,是因为液压气动技术是发展最快、应用最广的传动技术之一,有较强的工程应用背景。另一方面,它又是理论与实践性均很强的工程技术,能有利于培养学生理论联系实际,成为复合型、应用型、创新型的人才。

本课程的学习目的在于使学生掌握液压和气压传动技术的基本原理和系统设计方法要求学生在牢固掌握液压和气压传动基本理论的基础上,具备对简单液压和气压传动系统进行分析、设计的能力,为专业课学习和解决工程设计问题打下必要的基础。

4-2-2 知识模块顺序及对应的学时

本课程教学包括理论教学和实验教学两个环节。理论教学44学时,实验教学6学时。理论教学内容分液压传动和气压传动两部分。液压传动部分为主要授课内容,约占80%学时。具体课程教学内容及学时分配为:

绪论(1学时)

1篇 液压传动

1章 流体力学基础知识(5学时)

2章 液压动力元件(6学时)

3章 液压执行元件(2学时)

4章 液压控制元件(8学时)

5章 液压辅件(2学时)

6章 液压基本回路(10学时)

7章 典型液压系统(2学时)

8章 液压系统的设计计算

2篇 气压传动

9章 气压传动基础知识(2学时)

10章 气源装置及气动元件(2学时)

11章 气动基本回路 (4学时)

4-2-3 课程的重点、难点及解决办法

本课程理论性与实践性较强,在教学方法上,采用课堂讲授、课后自学、课堂讨论、平时测验和设计性实验等教学形式。其中课堂讲授为42学时,课后自学2学时,实验6学时。课堂重点讲授流体力学基础、泵、阀和基本回路内容。对于基本回路等重点、难点内容,采取与实验教学相结合的方式进行。课后自学主要是为了培养学生整理归纳、综合分析和处理问题的能力,课上教师只给出自学提纲,不作详细讲解,课后学生自学。课堂讨论的目的是活跃学习气氛,开拓思路为及时了解教学情况,教师适当安排平时课堂测验。

4-2-4 实践教学的设计思想与效果(不含实践教学内容的课程不填)

实验是本课程的重要实践性教学环节,以自主性和创新性为指导思想。通过让学生自己动手进行设计性实验,使学生加深对液压气动技术的理解,提高学生的设计与创新能力。实验内容包括:压力控制回路设计性实验、流量控制回路设计性实验、多执行元件的顺序动作设计性实验等。此外学生可利用课外时间,在开放性实验室做设计性、综合性实验,包括PLC、计算机控制的综合设计性实验,从而使学生的综合设计能力和分析问题解决问题的能力得到提高。



4-2 实践(验)课教学内容

4-2-1课程设计的思想、效果以及课程目标

《液气压传动课程设计》是本专业的主要专业基础课和必修课,是在完成《液压与气压传动》理论与实验教学以后所进行的重要实践教学环节。本课程的学习目的在于使学生综合运用《液压与气压传动》课程及其它先修课程的理论知识和生产实际知识,进行液气压传动的设计实践,使理论知识和生产实际知识紧密结合起来,从而使这些知识得到进一步的巩固、加深和扩展。通过设计实际训练,为后续专业课的学习、毕业设计及解决工程问题打下良好的基础。

4-2-2课程内容(详细列出实验或实践项目名称和学时)

液压传动课程设计一般包括以下内容:

(1) 明确设计要求进行工况分析;

(2) 确定液压系统主要参数;

(3) 拟定液压系统原理图;

(4) 计算和选择液压件;

(5) 验算液压系统性能;

(6) 结构设计及绘制零部件工作图;

(7) 编制技术文件。

学生应完成的工作量:

(1) 液压系统原理图1张;

(2) 部件工作图和零件工作图若干张;

(3) 设计计算说明书1份。

液压传动课程设计的时间一般为2周。学生进行结构设计时,可根据时间安排,在液压集成块、液压缸或液压泵装置中任选其一。

4-2-3课程组织形式与教师指导方法

液压传动课程设计是一项全面的设计训练,它不仅可以巩固所学的理论知识,也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中要求学生必须严肃认真,刻苦钻研,一丝不苟,精益求精。液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路,启发学生独立思考,解答疑难问题,按设计进度进行阶段审查,学生必须发挥主观能动性,积极思考问题,而不应被动地依赖教师查资料、给数据、定方案。要求学生在设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系,不能盲目地抄袭资料,必须具体分析,创造性地设计。

4-2-4考核内容与方法

学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。课程设计成绩的评定采取平时考察与答辩相结合,综合考虑设计工作量、设计质量、独立思考与创新能力等。成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格等五个等级,评为优秀的学生人数一般不超过20%。优良的比例一般不超过65%

 

 

4-3 教学条件(含教材使用与建设;促进学生自主学习的扩充性资料使用情况;配套实验教材的教学效果;实践性教学环境;网络教学环境)

 

.教材建设情况 

本课程理论性教学曾选用许福玲主编《液压与气压传动》机械工业出版社,1997)教材。课程设计现选用杨培元主编的《液压系统设计简明手册》机械工业出版社,1998)。

由多年教学实践深知,利用现有教材,让初涉专业领域的学生在50学时内掌握液压与气动技术有较大的难度,主要原因是液压气动元件结构复杂,回路原理难以理解。为解决长期困扰我们教师难较学生难学问题,我们编写出一本适合本课程教学特点的多媒体教材,并开发了配套的多媒体教学软件,现已由国防工业出版社出版发行,本书特点是:

1.配备了多媒体光盘,教师可以充分利用平面和立体动画、三维结构爆炸示图等多媒体素材,介绍液压与气压传动基本原理,从而提高教学质量和效果。

2.增添了反映当今液压与气压传动新理论、新技术和新进展的教学内容,如二次调节原理、电液比例变量泵等,以拓宽学生的知识面,适应新时代人才培养的要求。

3.对流体力学、液压传动和气压传动三部分内容进行了适当分配,简要介绍流体力学基本理论,主要介绍液压与气压传动技术的基本原理,增加了实用例题和习题,强调基本训练,提高学生分析问题和解决问题的能力。

 

二.实验台建设情况 

实践教学是本课程教学的重要环节,然而现有的液压教学实验台(70年代制造)结构固定、功能单一,实验教学基本是配合理论课进行演示性和验证性实验。学生的学习被动且没有创造性,学生提不起学习兴趣,不重视实验课。显然,这与我们所确定的培养具有各方面知识和技能的高等工程技术应用型人才的目标有差距,达不到要求。因此,我们提出应建设具有综合性、设计性特点的实验台,使学生能够综合运用理论课的知识和实验知识,动手进行设计性实验,从而培养学生的实验操作技能和创造力,提高学生分析和解决工程技术问题的综合能力。目前,我们自建了机电液综合设计实验台4套,机电气综合设计实验台5套,并开发了相应的教学软件并编写了实验指导书。实验台实现的具体功能和特点是:

1.实验台的实验内容丰富多变,机多能。所有实验元件均为独立组件,可以通过油(气)软管,由学生自行设计、组装各种实验回路。所有元件均为实物元件,能为实际的液(气)压系统提供一个试验平台。实验回路能较好的反映出油(气)路的走向和元件的作用,使课堂教学的抽象性与实际回路的应用性能有机的结合。

2.实验台所有液(气)压回路的控制均可由PLC完成。学生可根据液(气)压回路的功能和动作要求编制程序,在上位计算机上进行修改、仿真,并下装到PLC中进行调试、试验。学生可用导线将所设计的PLC测控系统各部分元器件连接组装起来,进行调试、试验,完成PLC系统设计。

3.实验台所有液(气)压回路的压力、流量、位移等参数的检测和显示均可由上位计算机+数据采集卡+传感器组成的CAT系统完成。学生可根据CAT系统的功能要求编制CAT系统界面,在上位计算机上进行修改、仿真、调试、试验。学生可用导线将所设计的CAT系统连接组装起来,进行调试、试验,完成CAT系统设计。

 

三.网络课件建设情况

为使学生能够充分利用网络资源系统地学习本课程基本理论,提高学生学习主动性和学习效果,结合广东省现代教育技术“151工程”重点项目机电工程专业资源库),我们制作了网络版液压与气压传动多媒体教学软件,包括课件、教学大纲、课程教案、习题、实验指导书和参考文献等各种素材。网络课件具有平面动画演示、三维结构爆炸示图演示等特点。学生可以在课后,利用网络资源学习液压与气压传动的原理、组成和系统设计方法,从而加深对液压与气压传动技术的理解。

4-4 教学方法与教学手段(举例说明本课程教学过程使用的各种教学方法的使用目的、实施过程、实施效果;相应的上课学生规模;信息技术手段在教学中的应用及效果;教学方法、作业、考试等教改举措)

 

.理论教学案例

授课题目:6章  液压基本回路 6.1  压力控制回路

学生规模80人

本授课单元教学目标:让学生掌握各种压力控制回路的组成原理及特点,为进一步掌握分析和设计液压系统打下基础。

本授课单元要求学生重点掌握的内容:调压、减压、增压、保压、泄压、卸荷、平衡回路的原理和特点。

本授课单元教学手段与方法:课前用5分钟回顾、复习上堂教学内容。课堂教学采用多媒体教学软件(自编《液压与气压传动》教材的配套光盘),利用软件中大量的平面动画和立体动画演示元件和基本回路的工作原理。课后总结当堂教学内容。

本授课单元思考题、讨论题:课堂上留10分钟讨论“习题6165”。先让学生充分发言、讨论,然后教师对学生的模糊、错误判断进行解释和更正,使学生加深对基本原理的理解。

授课效果:在课堂讨论中,多数学生理解、回答问题正确,说明学生已掌握所学的压力控制回路的组成原理及特点。

 

二.实验教学案例

实验题目:压力控制回路设计性实验

学生规模4组,1组/台

本实验教学目标:让学生通过动手进行设计性实验,加深对各种压力控制回路原理及特点的理解,为进一步掌握分析和设计液压系统打下基础。

本实验教学环节要求学生重点掌握的内容:调压、减压回路的原理和特点。

本实验教学手段与方法:在本实验课的前2周,教师把本次实验课的目的、要求及内容告诉给学生,要求学生在实验课之前,先自行设计出一种调压回路或减压回路。然后在本实验课的前1周,教师利用理论教学课的剩余时间,对学生的设计回路进行抽检和点评,指出不足,对可能出现的现象进行分析,提出修改建议。上实验课时,学生根据已经设计好的回路,很快便连接好油路,观察实验现象,进行记录和思考。

课堂效果:多数学生准备充分,表现积极,认真观察实验现象,记录实验数据,讨论问题气氛热烈

 

 

 

4-5 教学效果(含校外专家评价、校内教学督导组评价及有关声誉的说明;校内学生评教指标和校内管理部门提供的近三年的学生评价结果)

本课程经过教材建设、运用多媒体教学手段、改革实验教学与管理模式、设计开发先进的实验教学平台以后,取得了良好的理论教学与实验教学效果,校内外同行给予了高度的评价。

1.同行对自编教材评价 

沈阳工业大学机械工程学院官忠范教授(1981年出版的《液压传动系统》主编)认为:所编教材具有系统性、科学性和先进性,教材写作规范,文理通顺,技术用语准确,图表清晰并与多媒体课件具有一致性”。

广州珠江钢铁有限责任公司刘新营高级工程师认为:该书作为高等工科院校机械制造、机电一体化、自动控制及其他相关专业学生学习液压与气动技术的教材,考虑了液压与气动技术的传统体系和发展趋势,增加了液压与气动行业最新技术成果的应用,注意了传授知识和培养能力并重。,“该书列举的大量实例,密切联系了本技术领域生产应用实际。”。

2.同事、学生对多媒体教学课件评价 

广东工业大学吴冉泉副教授认为:开发的多媒体教学软件,平面和立体动画丰富,能够将液压与气动原理图由“静态”变成“动态”,非常直观、形象。我利用该软件教学,不但缩短了讲解时间,丰富了教学内容,提高了教学效率,也提高了教学质量和效果,较好地解决了过去教师难教的问题。学生利用该软件,非常容易地理解了在教材上一些费解的问题,也收到了良好的学习效果,学生的学习兴趣和自信心都得到了很大的提高。

学生高度评价多媒体教学效果认为:提供丰富多彩的图像、影像,图像较清晰逼真,具有较高质量,能有效激发学生学习兴趣。”,“由于是专门针对教学书本所编的教学软件,因此与书本内容风格协调统一。”,“具有清晰的导航系统,信息组织结构符号人的联想方式,合理、多样的交互方式,提高教学效率。反馈信息合理正确。”。

3.学生对实验台使用效果评价 

学生高度评价多实验台使用效果认为由于实验是由同学们自己设计和调试、操作的,在准备实验的过程中,同学们表现出较高的主动性和极大的兴趣。通过同学之间的交流与讨论,对实验方案进行适当的修改和创新,最终确定合理的方案,在这一过程中同学们的能力得到提高”,“比之以往老师演示实验、学生观察的实验方式而言,同学们普遍认这是一种更为科学的实验教学方式。这种方式使同学们对实验仪器本身的了解更透彻,对实验本身的印象也更为深刻。”。

4-6课堂录像(课程教学录像资料要点)

录像1:第6章 液压基本回路6.1压力控制回路。文字资料要点:1)调压回路;2)减压回路;3)增压回路;4)卸荷回路。多媒体资料要点:1)先导型溢流阀工作原理;2)先导型减压阀工作原理;3)多级调压回路;4)二级减压回路;5)单作用增压器增压回路;6)先导型溢流阀卸荷回路

录像2:第2章 液压动力元件2.1叶片泵。文字资料要点:1)工作原理;2)结构特点。多媒体资料要点:1)双作用叶片泵工作原理;2)双作用叶片泵结构;1)单作用叶片泵工作原理。

录像3:第6章 典型液压系统6.4多执行元件控制回路。文字资料要点:1)顺序动作回路;2)同步动作回路。多媒体资料要点:1)顺序动作回路工作原理;2)同步动作回路工作原理。

5.自我评价

5-1 本课程的主要特色及创新点(限200字以内,不超过三项)

 

1.在理论教学方法上,采用现代多媒体教学手段讲授液压与气压传动技术原理,通过将复杂的液压气动系统结构和原理图动态化、网络化,提高教学效果。

2.在实验教学方法上,采用学生自主动手进行设计性、综合性实验方式,培养学生的设计、安装、调试等综合技能和创造力,提高学生分析和解决工程技术问题的综合能力。

3.在教学环境建设上,为学生提供先进的实验平台,使学生能够进行认知性、设计性、综合性和研究创新性等多层次的实验,为学生创造可实现课堂实践教学、课外科研训练等多种实践形式的开放型、自主型和创新型实践教学环境。

 

5-2 本课程与国内外同类课程相比所处的水平

 

《液压与气压传动》课程是国内工科院校机械类专业的必修课,采用多媒体教学软件讲授教学内容的学校很少。现有的多媒体教学软件均是二维动画视图,没有液体流动“动感”。本课程开发的多媒体教学软件既有二维动画视图,又有三维动画视图,液体流动的“动感”强、方向清晰,对学生理解液压与气压系统复杂的结构和原理有极大的帮助。网络版多媒体教学软件资源丰富,有教学大纲、课程教案、习题、实验指导书和课件等资源,为学生课后学习提供了极大的方便。因此,本课程教学手段在国内处于领先地位。

 

5-3本课程目前存在的不足

 

目前机电液综合设计实验台的台套数较少,而学生规模又不断扩大,尚难以满足本院和其它学院学生的实验要求。随着开放性实验机制的实施以及学校正不断加强实验室建设经费投入力度,本课程的不足将逐渐得到改善。

 

 

 

 

 

6.课程建设规划

6-1-1 本课程的建设目标、步骤及五年内课程资源上网时间表

1.   目标

将《液压与气压传动》课程建设成为广东省精品课程,使现代教育技术在本课程的应用处于国内领先地位。

2.   步骤

开发多媒体教学软件——编写教材——开发机电液综合设计实验台——开发机电气综合设计实验台——课程资源上网——课程设计实验化(增加实践性环节)——全程录像上网。除后两个步骤外,其它上计划均已完成。

3.   资源上网计划

课程资源已经上校园网。

6-1-2 三年内全程授课录像上网时间表

 

本课程计划在三年内将全程授课录像上网,上网资源及时间为:

1章、第2章、第3章、第4章,2008年

5章、第6章、第7章,2009年

9章第10章第11章,2010年

 

 

6-2 本课程已经上网资源

网上资源名称列表及网址链接

 

本课程已经上网的资源包括精品课程申报书、教学录像和网上资源等,其中网上资源包括:

1.师资队伍;2.课程介绍;3.课程大纲4.教学资源;5.实验指导6.文献

其中,教学资源包括:

1)课件;2)教案3)习题4)实验装置

 

课程试卷及参考答案链接(仅供专家评审期间参阅)

 

http://metc.gdut.edu.cn/jpkc/lixiao/index.htm