对比教学法在《液压与气压传动》教学中的应用

「摘要」对比教学法是最为常用的教学方法之一。本文着重探讨了对比教学法在《液压与气压传动》教学中起到的激发学员学习兴趣、突破难点、增进理解和记忆、引领学员掌握学习方法等作用；指出了在《液压与气压传动》教学中要灵活应用对比教学法，与其他教学方法综合运用，充分发挥对比教学法的优点，提高《液压与气压传动》教学质量。

「关键词」对比法；教学方法；液压与气压

《液压与气压传动》是我院机械工程自动化专业的一门专业基础课， 在整个机械类课程体系中相对孤立。虽然与《流体力学》、《机械制图》等课程有联系， 但联系不太紧密。该门课给学员的感觉是来得突然、去得干净。初接触该课程内容时， 学员觉得内容较新；随着课程的不断深入， 他们觉得对比难掌握。课程学完后，后续课程很少再提到液压技术， 致使学员走上工作岗位接触到液压设备时， 学过的液压知识在记忆中已经淡化。根据《液压与气压传动》课程的这些特点， 以及学员在校学习期间和工作后对本课程的反馈信息， 在该课程的教学中采用了对比教学法。通过教学实践证明，对比教学法不仅使学员在课堂上易于掌握所学的知识， 而且在走上工作岗位后能通过对比法尽快地将所学的知识用到工作实际中， 取得了良好的教学效果。

1对比教学法的特点对比教学法是指在教学活动中将两个或两个以上的认知对象放在一定条件下，按照统一标准进行对照对比，从而确定认知对象属性的异同、地位的主次、作用的大小、性能的优劣和问题的难易，以达到辨识、了解和把握认知对象的一种方法[1－3].

1.1广泛性

对比对象可以是个体事物，也可以是群体事物；可以是客观事物，也可以是主观认识；可以是同一层的事物，也可以是不同层次的事物；可以是事物属性的不同方面，也可以是事物发展的不同阶段等。

1.2贯穿性

对比教学法中常用的对比思维在人的思维过程的各个阶段都能起作用。旨在确定对比对象属性异同的对比思维贯穿于感性认识阶段和抽象思维阶段，旨在确定对比对象地位主次、作用大小、性能优劣、问题难易的对比思维贯穿于辩证思维阶段。

1.3鉴别性

有对比才有鉴别。对比教学法正是通过引导学员对比认识对象去鉴别其属性同异、地位主次、作用大小、性能优劣、问题难易以及认识正误深浅，进而去揭示认识对象各自的本质特征，获取对其整体的或规律性的认识。

1.4对照性

必须将两个或两个以上的事物，或者-个事物的两个或两个以上的方面作对照对比。只有一个事物，或者只有一个事物的-个方面，是无法对比的。同时，这种对比必须要有-个"参照物"，这就是对比的条件和标准，即把对比对象放在相同条件下，使用同一标准，才好作对比。

2对比教学法在《液压与气压传动》中的应用可将对比教学法贯穿于《液压与气压传动》课程的每一章节中。现有的液压与气压传动教材大多是以液压和气压几大关键技术作为各章内容，其内容体系为绪论、动力元件、执行元件、控制元件、辅助装置等。限于篇幅，本文就液压系统组成和压力表阀两部分说明对比教学法的应用。

图1　液压千斤顶工作原理图

1手柄　2小油缸　3小活塞　4，7单向阀　5　吸油管　6　10管道　8　大活塞　9　大油缸11截止阀12油箱图1是一简单的液压传动系统。我们可把它和人体血液循环系统作个对比。人体中为血液提供动力的是心脏，在这个系统中，1＋2＋3＋4＋7＝心脏，1和3是心脏的动力源，2是心室，4和7相当于心室中的瓣膜，它的作用是只允许油液从一端向另外一端流动，整个心脏在1的动力作用下，使3在2内往复运转产生压力和真空，由5、6、10组合成的管道与12油箱构成了一个循环系统。血液循环系统必须保持畅通，一旦封闭将会导致功能障碍。液压系统与人体血液循环系统最大的区别就是液压系统需要间歇性封闭，利用封闭后形成的液压能转换为机械能做功，如在千斤顶中的应用中体现为对重物的托举。表1为液压元件与人类器官的详细对比。

表1液压系统与人体血液系统对比

本课程在讲控制元件如压力阀时重点讲述溢流阀，其他压力阀从原理、职能符号、结构特点、工作状态、安装位置、作用等诸方面与溢流阀进行列表对比，边设疑，边解题，边板书，通过对比，学员容易掌握压力阀的共性和个性。具体方法见表2.

表2 溢流阀、顺序阀、减压阀类比

再如为了便于学员区分相似液压元件、相似液压回路的共性、个性， 在每部分内容学完后，均用列表法进行对比总结（在教员总结前要求学员先自己总结）， 如将三种泵列表对照（对比它们的结构原理、图形符号、性能特点、适用场合等）；将液压泵与液压马达进行对比；将不同结构型式液压缸的工作原理、速度、推力、特点及适应场合进行类比；将各种调速回路及其调速特性进行类比等。这不仅便于学员理解， 而且可以做到重点突出、举一反三， 便于学员掌握所学的知识[4] .再如在讲授气压传动时，要求学员将液压传动与气压传动进行类比自学， 最后由教员进行归纳整理，这样不仅使学员掌握了利用对比法进行学习的方法， 还大大地缩短了教学课时数。

3、《液压与气压传动》课程中常用的对比方法

3.1类比对比法（异中求同）

类比对比法是将性质、特点在某些方面相同或相近的不同事物加以对比，根据一种事物的某些特征来证明另一种事物也有类似特征的论证方法。它抓住两种事物相同或相似的特征进行类比推理，把抽象的道理具体化，以启发人的思考。例如上述表l中将液压五大功能要素分别与人体的五大要素进行对比。因为液压系统与人体的功能要素有相同的功能。通过类比学员熟悉的人体功能要素，可以很容易地理解并记忆液压系统的功能要素。

3.2综合对比法（辨别异同）

对对比对象进行对比，同中求异、异中求同。例如在讲述溢流阀、顺序阀、减压阀的结构和功能时，重点讲透溢流阀， 其它阀的工作原理仅提示它们与溢流阀的相同之处，即阀芯的动作是由其端面上的液压作用力和弹簧的弹力相平衡来实现启闭动作。引导学员在课堂上从阀的基本构造、图形符号功能特点、进出油口的状态、压力值、内部油路、控制油的来源及泄漏形式等自行思考分析、讨论归纳， 并掌握它们的不同之处。最后教员只是通过归纳整理成表2进行对比， 起到铺路搭桥的辅助作用。

4、对比教学法在教学中的作用

从上述对比法在《液压与气压传动》教学中的应用，不难发现：通过对比，有助于突出教学重点，突破教学难点；可以使复杂问题简单化、抽象问题具体化；可以增进理解，增强记忆；可以使零碎知识网络化、系统化。同时也教会了学员一种有效的学习方法，并在对比的过程中，培养了学员提出同题、分析问题、解决问题的综合能力。

5、运用对比教学法应注意的问题

5.1.对比对象的选择

对比教学法的特征限定了运用对比教学法的前提条件：教学内容既有相关性、相似性。又有相差点、相异点。因为，个性完全相同者根本没有必要对比，个性完全相异者根本无从对比，所以应将彼此之间具有某种联系和区别的教学内容作为对比对象。例如同一层次或同一类别的事物，不同层次或不同阶段的事物，相类似易混淆的概念和具有共同属性存在相互关联关系的对象。对比内容包括各对象的共同属性、特殊属性，对象间的关联模式、对象的使用场合和优劣评价等。

5.2.要与其他教学方法结合运用

实施对比教学法时应注意突出教员的"主导"作用和学员的"主体"作用。要将对比教学法建立在学员广泛参与的基础上，使用对比教学法不宜直接公布全部对比结果，而应结合问题驱动、启发式、课堂讨论等教学方法，由师生共同归纳或由学员归纳总结，启迪学员进行思考和分析，才能达到良好的效果。

6、结束语

对比教学法充分体现了启发式教学的基本理念，是启发式教学的具体应用。通过对教学内容的"对比"来实现对学员的"启发"，使学员的思维启发在对比中逐步推进。对比法的实施包括对比内容的选取、进行对比分析和归纳导出结论三个环节。体现了启发式教学的提出问题、分析问题和解决同题的过程。实践证明。通过对比教学法的应用，不仅有效地提高了《液压与气压传动》的教学效果，更教会了学员学习方法，提高了学员的综合能力。

参考文献

[1]李运模。比较教学法论略[J].中南民族学院学报，2000，（3）：125-127.

[2]徐钦桂，杨桃栏。比较教学法在操作系统教学中的应用与实践[J].计算机教育，2010，（10）：95-99.

[3]韦超旺， 黎成辉。 《液压传动》教学改革实践[J]. 机械职业教育，2003，（ 1）： 24-29.

[4]屈圭。 液压与气压传动[M]. 机械工业出版社， 2002.