《工程機械液壓傳動系統》課程教學大綱

PAGEPAGE12《工程機械液壓傳動系統》課程教學大綱一、課程基本信息課程名稱工程機械液壓傳動系統課程編號78課程性質選修課課程類別專業(yè)選修課程開課單位機械電子教研室授課學期第7學期學分/學時2/32課內學時32理論授課32上機學時0課內實踐0實驗學時0課外學時32適用專業(yè)機械電子專業(yè)是否雙語否先修課程高等數學、大學物理、工程制圖、機械設計、液壓傳動技術、氣壓傳動與控制后續(xù)課程電液控制技術、智能液壓、液壓系統故障診斷二、課程簡介《工程機械液壓傳動系統》工程機械液壓傳動系統是一門理論與應用結合緊密的課程。通過該課程的學習使學生掌握典型工程機械液壓系統的分析方法，能夠根據系統運行過程中的技術狀態(tài)確定其全體或局部是否正常，以便及時發(fā)現故障并預報故障發(fā)展趨勢，提高學生分析及解決復雜機電工程問題的能力。培養(yǎng)學生分析和解決工程實際問題的能力，為從事與本專業(yè)有關的工程技術工作奠定必要的基礎。課程教學致力于提升學生的學習力、思維創(chuàng)新能力、團隊意識、合作意識、分析問題和解決問題能力、科研能力，引導學生樹立和踐行愛崗敬業(yè)、誠信奮斗、嚴謹務實的核心價值觀和行為規(guī)范。三、課程目標及對畢業(yè)要求指標點的支撐（一）課程目標通過本課程的學習，使學生達到以下目標：課程目標1（知識傳授）：1.工程機械液壓傳動系統教學以培養(yǎng)具有一定理論知識和較強實踐能力的技術應用型人才為目標。通過工程機械液壓傳動系統的學習，使學生掌握工程機械液壓傳動系統的基本概念、組成、工作原理以及系統的分析方法。能夠根據系統運行過程中的技術狀態(tài)確定其全體或局部是否正常，以便及時發(fā)現故障并預報故障發(fā)展趨勢。了解國內外液壓先進技術在工程機械裝備中的應用，開闊機械類學生的專業(yè)視野，拓寬知識結構。提高學生解決復雜機械電子工程問題的能力（1）描述工程機械液壓傳動系統的基本概念、組成。（2）分析工程機械液壓傳動系統工作原理。（3）歸納工程機械液壓傳動系統系統的分析方法。（4）明確工程機械液壓傳動系統系統的設計方法2.分析工程機械液壓傳動系統工作介質流向，并從類型、結構、功能等方面歸納元件、基本回路及傳動系統之間的內部聯系，工程機械液壓傳動系統的閱讀及設計打下基礎。3.通過案例分析，理解產品的設計周期和設計原則，掌握液壓系統設計方法及設計步驟。將節(jié)能環(huán)保、經濟實用、安全可靠等知識和理念結合工程實踐。課程目標2（能力培養(yǎng)）：綜合工程機械液壓系統分析，開展工程案例探究活動，培養(yǎng)思維創(chuàng)新能力、團隊意識、合作意識。2.評價科學史，緊跟前沿發(fā)展，基本理論與學科發(fā)展相融合，經典理論的講授中擴充專業(yè)最新研究成果，拓寬專業(yè)視野，樹立求真創(chuàng)新、自主學習、終身學習和自主規(guī)劃專業(yè)發(fā)展的意識。3.運用基礎理論探討工程機械液壓系統故障解決方案的合理性，在深入領悟基礎理論和基本技能的同時，學會將基礎理論與工程實踐相結合，達到學有所用、學以致用的目的，驅動邏輯思維、辯證思維、創(chuàng)新性思維和以人為本，以用戶為中心的溝通能力。課程目標3（價值塑造）：解析液壓氣壓傳動之美，傳承優(yōu)秀科學家求真創(chuàng)新精神，深刻理解“愛崗敬業(yè)、誠信奮斗、嚴謹務實”的工匠精神。2.在工程案例教學討論中融入立德樹人教育，將校訓“誠信奮斗為人、嚴謹求真為學”與工程師職業(yè)素養(yǎng)有機融合，樹立正確的職業(yè)觀。（二）課程目標對畢業(yè)要求指標點的支撐課程目標支撐畢業(yè)要求指標點畢業(yè)要求課程目標1指標點1-4：掌握機械設計制造及其自動化專業(yè)知識，具備綜合應用所學知識解決復雜工程問題的能力。1-工程知識2-問題分析課程目標2指標點2-2：能基于相關科學原理和數學建模方法正確表達復雜工程問題。1-工程知識2-問題分析課程目標3指標點7-2：能夠站在環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的角度思考機械工程實踐的可持續(xù)性，評價產品周期中可能對人類和環(huán)境造成的損害和隱患。。3-設計/開發(fā)解決方案四、課程基本教學內容及對課程目標的支撐（一）課程基本教學內容第一單元緒論（學時數：2學時）1.課程主要內容（1）工程機械液壓傳動的概念及類型；（2）各種傳動方式的優(yōu)缺點；（3）工程機械液壓傳動的工作原理及系統組成。2.重點和難點【重點】（1）工程機械液壓傳動的概念及類型。（2）工程機械液壓傳動的工作原理及系統組成?！倦y點】各種傳動方式的優(yōu)缺點。3.教學方法（1）通過多媒體課件和傳統教學相結合，闡明工程機械液壓傳動的概念及類型；各種傳動方式的優(yōu)缺點；（2）采用“視頻動畫+圖片道具”方式演示工程機械液壓傳動的工作原理及系統組成，形象直觀幫助學生理解、掌握基礎概念，培養(yǎng)學生的求真創(chuàng)新能力；（3）采用“思政案例+啟發(fā)驅動”方式，通過流體力學發(fā)展史中的科學家事跡、教師科研經歷、流體力學工程應用等知識點融入思政元素，培養(yǎng)學生不畏艱辛的科學探索精神和深厚的家國情懷。4.學生學習預期成果了解工程機械液壓傳動的概念及類型；各種傳動方式的優(yōu)缺點；工程機械液壓傳動的工作原理及系統組成。5.支撐課程目標（1）描述工程機械液壓傳動的概念及類型；各種傳動方式的優(yōu)缺點；工程機械液壓傳動的工作原理及系統組成，為了解工程機械液壓傳動系統的工作原理及功能打下基礎。（知識傳授）（2）評價科學史，緊跟前沿發(fā)展，基本理論與學科發(fā)展相融合，拓寬專業(yè)視野，樹立求真創(chuàng)新、自主學習、終身學習和自主規(guī)劃專業(yè)發(fā)展的意識。（能力培養(yǎng)）。（3）解析流體傳動之美，傳承交叉融合、實用創(chuàng)新、系統開放的新時代工科理念，將校訓“誠信奮斗為人、嚴謹求真為學”與工程師職業(yè)素養(yǎng)有機融合，樹立正確的職業(yè)觀。（價值塑造）第二單元工程機械液壓傳動系統基本元件（學時數：4學時）1.課程主要內容工程機械液壓傳動系統動力元件、執(zhí)行元件、控制元件及輔助元件的結構特點、工作原理、性能及應用場合。2.重點和難點【重點】（1）工程機械液壓傳動系統動力元件的結構特點、工作原理。（2）工程機械液壓傳動系統執(zhí)行元件的結構特點、工作原理。（3）工程機械液壓傳動系統控制元件的結構特點、工作原理。（4）工程機械液壓傳動系統輔助元件的結構特點、工作原理?！倦y點】（1）工程機械液壓傳動系統動力元件的性能及應用場合。（2）工程機械液壓傳動系統執(zhí)行元件的性能及應用場合。（3）工程機械液壓傳動系統控制元件的性能及應用場合。（4）工程機械液壓傳動系統輔助元件的性能及應用場合。3.教學方法（1）通過多媒體課件和板書講練結合，闡明工程機械液壓傳動系統液壓元件基礎知識，培養(yǎng)學生的自然科學素養(yǎng)；（2）采用“視頻動畫+實物拆裝”方式演示工程機械液壓傳動系統液壓元件，形象直觀幫助學生理解、掌握基礎概念，培養(yǎng)學生的求真創(chuàng)新能力；4.學生學習預期成果掌握工程機械液壓傳動系統動力元件、執(zhí)行元件、控制元件及輔助元件的結構特點、工作原理、性能及應用場合。5.支撐課程目標（1）工程機械液壓傳動系統動力元件、執(zhí)行元件、控制元件及輔助元件的結構特點、工作原理、性能及應用場合。（知識傳授）（2）解析工程機械液壓傳動系統液壓元件應用案例，傳承交叉融合、實用創(chuàng)新、系統開放的新時代工科理念，將校訓“誠信奮斗為人、嚴謹求真為學”與工程師職業(yè)素養(yǎng)有機融合，樹立正確的職業(yè)觀。（價值塑造）第三單元工程機械液壓傳動系統的分析方法（學時數：4學時）1.課程主要內容開式系統和閉式系統、單泵系統和多泵系統、定量系統和變量系統、串聯系統和并聯系統的特點和應用；影響液壓系統效率變化因素；功率利用概念及提高工程機械功率利用的方法；調速范圍及微調特性；操縱性能概念；沖擊、振動和噪聲的危害；安全性的概念；液壓系統壓力、液壓系統類型、變量及功率調節(jié)方式、液壓泵及執(zhí)行元件的形式、回路的組合及合流方式、操縱控制方式等因素對液壓系統性能的影響。2.重點和難點【重點】（1）開式系統和閉式系統、單泵系統和多泵系統、定量系統和變量系統、串聯系統和并聯系統的特點和應用。（2影響液壓系統效率變化因素；功率利用概念及提高工程機械功率利用的方法。（3）調速范圍及微調特性；操縱性能概念；沖擊、振動和噪聲的危害?！倦y點】（1）安全性的概念。（2）液壓系統壓力、液壓系統類型、變量及功率調節(jié)方式、液壓泵及執(zhí)行元件的形式、回路的組合及合流方式、操縱控制方式等因素對液壓系統性能的影響3.教學方法通過多媒體課件和傳統教學相結合，闡明開式系統和閉式系統、單泵系統和多泵系統、定量系統和變量系統、串聯系統和并聯系統的特點和應用，培養(yǎng)學生的自然科學素養(yǎng)；4.學生學習預期成果了解開式系統和閉式系統、單泵系統和多泵系統、定量系統和變量系統、串聯系統和并聯系統的特點和應用；影響液壓系統效率變化因素；功率利用概念及提高工程機械功率利用的方法；調速范圍及微調特性；操縱性能概念；沖擊、振動和噪聲的危害；安全性的概念；液壓系統壓力、液壓系統類型、變量及功率調節(jié)方式、液壓泵及執(zhí)行元件的形式、回路的組合及合流方式、操縱控制方式等因素對液壓系統性能的影響。5.支撐課程目標（1）描述開式系統和閉式系統、單泵系統和多泵系統、定量系統和變量系統、串聯系統和并聯系統的特點和應用；影響液壓系統效率變化因素；功率利用概念及提高工程機械功率利用的方法；調速范圍及微調特性；操縱性能概念；沖擊、振動和噪聲的危害；安全性的概念；液壓系統壓力、液壓系統類型、變量及功率調節(jié)方式、液壓泵及執(zhí)行元件的形式、回路的組合及合流方式、操縱控制方式等因素對液壓系統性能的影響。（知識傳授）（2）解析影響液壓系統效率變化因素，開展探究活動，激勵學生樹立科技創(chuàng)新意識，培養(yǎng)思維創(chuàng)新能力。（能力培養(yǎng)）第四單元典型工程機械液壓系統分析（學時數：12學時）1.課程主要內容（1）理解輪式裝載機的工作特點及其對液壓系統的要求；掌握典型輪式裝載機液壓系統的組成、工作原理及技術特點。（2）理解單斗挖掘機的分類及其對液壓系統的要求；掌握典型挖掘機液壓系統的組成、工作原理及技術特點。（3）理解汽車起重機的工作特點及其對液壓系統的要求；掌握典型汽車起重機液壓系統的組成、工作原理及技術特點。（4）理解瀝青混凝土攤鋪機的分類及其對液壓系統的要求；掌握典型瀝青混凝土攤鋪機液壓系統的組成、工作原理及技術特點。（5）理解振動壓路機的工作特點及其對液壓系統的要求；掌握典型振動壓路機液壓系統的組成、工作原理及技術特點。2.重點和難點【重點】（1）典型工程機械液壓系統的工作特點及其對液壓系統的要求。（2）典型工程機械液壓系統的組成、工作原理。 【難點】典型工程機械液壓系統的技術特點。3.教學方法（1）通過多媒體課件和傳統教學相結合，分析典型工程機械液壓系統的工作特點及其對液壓系統的要求；掌握典型汽車起重機液壓系統的組成、工作原理及技術特點，培養(yǎng)學生的自然科學素養(yǎng)；（2）采用“視頻動畫+圖片道具”方式演示工程機械液壓系統基本回路的工作原理，形象直觀地幫助學生理解、掌握基礎概念，培養(yǎng)學生的求真創(chuàng)新能力；（3）典型工程機械液壓系統任務通過小組合作學習完成，發(fā)展學生的合作能力和設計能力；（4）通過課堂匯報和課堂辯論，強化知識應用意識，發(fā)展學生的教學能力和反思能力；4.學生學習預期成果（1）理解典型工程機械液壓系統的工作特點及其對液壓系統的要求。（2）理解典型工程機械液壓系統的組成、工作原理。（3）理解典型工程機械液壓系統的技術特點。5.支撐課程目標（1）清晰典型工程機械液壓系統的組成、工作原理。（知識傳授）（2）歸納理解典型工程機械液壓系統的技術特點。（知識傳授）（3）評價科學史，緊跟前沿發(fā)展，基本理論與學科發(fā)展相融合，拓寬專業(yè)視野，樹立求真創(chuàng)新、自主學習、終身學習和自主規(guī)劃專業(yè)發(fā)展的意識。（能力培養(yǎng)）。第五單元工程機械液壓系統故障診斷技術（學時數：8學時）1.課程主要內容液壓系統故障診斷的概念、故障的特點；液壓系統故障診斷的策略、準備條件；液壓系統故障診斷與排除的步驟及方法。單斗挖掘機液壓系統故障分析方法；汽車起重機液壓系統故障分析方法；路面施工機械液壓系統故障分析方法。2.重點和難點【重點】（1）液壓系統故障診斷的策略、準備條件。（2）液壓系統故障診斷與排除的步驟及方法?！倦y點】（1）掌握單斗挖掘機液壓系統故障分析方法；（2）掌握汽車起重機液壓系統故障分析方法；（3）掌握路面施工機械液壓系統故障分析方法。3.教學方法（1）采用“工程案例+啟發(fā)驅動”方式，基于應用問題驅動教學法，闡釋工程機械液壓系統故障分析方法。（3）將思政元素融入教師科研經歷中，使學生意識到掌握基礎知識的必要性，樹立安全與責任意識。4.學生學習預期成果（1）了解液壓系統故障診斷的概念、故障的特點；了解液壓系統故障診斷的策略、準備條件；了解液壓系統故障診斷與排除的步驟及方法。（2）掌握單斗挖掘機液壓系統故障分析方法；（3）掌握汽車起重機液壓系統故障分析方法；（4）掌握路面施工機械液壓系統故障分析方法。5.支撐課程目標（1）描述工程機械液壓系統故障分析方法，為工程機械液壓系統的設計打下基礎。（知識傳授）（2）培養(yǎng)工程師職業(yè)素養(yǎng)，樹立正確的職業(yè)觀。（價值塑造）第六單元工程機械液壓系統的污染控制（學時數：2學時）1.課程主要內容液壓系統污染物的種類、污染的原因及危害；液壓系統污染物的來源；液壓系統的污染控制、泄漏控制及防治對策。2.重點和難點【重點】（1）液壓系統污染物的種類、污染的原因及危害。（2）液壓系統污染物的來源?！倦y點】液壓系統的污染控制、泄漏控制及防治對策3.教學方法（1）通過多媒體課件和傳統教學相結合，闡明液壓系統污染物的種類、污染的原因及危害；液壓系統污染物的來源；液壓系統的污染控制、泄漏控制及防治對策。。（2）采用案例分析+問題驅動+小組討論匯報的教學方法，培養(yǎng)學生對工程機械液壓系統污染控制、泄漏的控制及防治對策。4.學生學習預期成果（1）了解液壓系統污染物的種類、污染的原因及危害；（2）了解液壓系統污染物的來源；（3）了解液壓系統的污染控制、泄漏控制及防治對策。5.支撐課程目標（1）描述工程機械液壓傳動系統污染物的種類、污染的原因及危害；液壓系統污染物的來源；液壓系統的污染控制、泄漏控制及防治對策。（知識傳授）（2）運用基礎理論探討工程機械液壓傳動系統污染控制、泄漏解決方案的合理性，在深入領悟基礎理論和基本技能的同時，學會將基礎理論與工程實踐相結合，達到學有所用、學以致用的目的，驅動邏輯思維、辯證思維、創(chuàng)新性思維和以人為本，以用戶為中心的溝通能力。（能力培養(yǎng)）。（二）課程基本教學內容對課程目標的支撐理論教學內容課程教學內容教學方法支撐的課程目標學時安排課內課外學時比例第一單元緒論講授法、問題驅動課程目標1、2、321:1第二單元工程機械液壓傳動系統基本元件講授法、專題研討課程目標1、241:1第三單元工程機械液壓傳動系統的分析方法講授法、案例教學、問題驅動課程目標1、341:1第四單元典型工程機械液壓系統分析講授法、專題研討、問題驅動、案例教學課程目標1、2121:1第五單元工程機械液壓系統故障診斷技術案例教學、問題驅動、講授法課程目標1、381:1第六單元工程機械液壓系統的污染控制案例教學、問題驅動、專題研討課程目標1、221:1合計32五、課程考核及對課程目標的支撐（一）課程考核課程成績構成（百分制）課程成績構成比例考核環(huán)節(jié)目標分值考核/評價細則平時成績50%總結（百分制）20分別安排工程機械典型傳動系統案例總結目標分值=0.2*作業(yè)平均成績設計類作業(yè)（百分制）30共計安排3~4次設計類作業(yè)，主要考核基本回路設計，小組合作完成，根據小組匯報及設計方案的合理度為小組打分。各小組內由組長根據任務內容及完成質量為組內成員打分。組長采用輪流制?？己藘热菁霸u價細則目標分值=0.3*作業(yè)平均成績平時測驗（百分制）20由章節(jié)測驗、隨堂測驗、知識點測驗組成。取各次成績的平均值作為此環(huán)節(jié)最終成績。目標分值=0.2*作業(yè)平均成績期中測驗（百分制）20采用線上學習通考核形式。目標分值=0.2*期中測驗成績課堂表現（百分制）10考核方式：由線上章節(jié)任務點（15%）、課堂互動（30%）、簽到（5%）、學習次數（10%）和主題討論（30%）組成。評分細則：按完成任務點的個數計分，全部完成得滿分；參與投票、問卷、搶答、選人、討論、隨堂練習等課程互動活動獲得相應分數，積分達到60分為滿分；按出勤率計分(出勤次數/簽到總數)；按章節(jié)學習次數計分，達100次為此項滿分；主題討論發(fā)表一個話題累計2.0分，回復一個話題累計2.0分，（同一話題下多次回復不重復得分），獲得一個贊累計2.0分，最高分100分。目標分值=0.1*作業(yè)平均成績期末考試50%知識40考核內容：工程機械常用液壓元件工作原理及應用知識（30%）；典型工程機械液壓系統回路分析知識（50%）；典型工程機械液壓系統故障診斷（20%）。考試題型：客觀題型≤40%，主觀題型≥60%能力30綜合應用20創(chuàng)新10（二）課程考核對課程目標的支撐教學內容考核內容考核方式支撐的課程目標第一單元緒論1-1工程機械液壓傳動的概念及類型；1-2了解各種傳動方式的優(yōu)缺點1-3了解工程機械液壓傳動的工作原理及系統組成；課堂表現、作業(yè)、各類測驗、期末考試課程目標1、2第二單元工程機械液壓傳動系統基本元件2-1工程機械