Размещено на http://www.allbest.ru/

Элементы инновационного подхода при проведении практических занятий

Бабкин Вячеслав Тимофеевич

Веремеенко Андрей Анатольевич

Сидельникова Елена Григорьевна

Аннотации

В статье описан один из возможных подходов к организации обеспечения практических занятий по гидравлике.

Преобладающей целью занятий было решение задач по статике и динамик течения реальных жидкостей. Основные условия по подготовке занятий легли на преподавателей, а решение задач стало возможным при их совместной работе со студентами.

The article describes one of possible approaches to ensure the practical lessons on the hydraulics.

The predominant aim of the exercise was the decision of problems on statics and speaker of the flow of real fluids. Basic conditions for the preparation of lessons lay teachers, and solution of the tasks became possible at their joint work with students.

Ключевые слова: Гидравлика, рабочие жидкости, температурные шкалы, режимы течения, транспортные, строительные средства.

Keywords: Hydraulics, fluid, temperature scales, flow regimes, transport, construction tool.

Учебный процесс показал, что при проведении на втором и третьем курсах занятий и самостоятельных работ по гидравлике и теплотехнике эффективность усвоения учебного материала повышается, если они будут увязаны с одновременным рассмотрением устройства тех узлов и механизмов транспортных и строительных средств, в которых реализованы теоретические основы и закономерности этих наук. Основное внимание на занятиях уделялось решению задач и точности полученных результатов. Такой подход позволил поставить и частично решить следующие цели и задачи. Была осуществлена практическая реализация и использованы межпредметные связи, использовано модульное изложение учебного материала и повышалась наглядность результатов работы. Более эффективно работали студенты на занятиях с использованием простых схем взаимодействия. В этом случае, как бы произвольно, происходит поощрение творческого подхода, складывается совместная работа студентов друг с другом и преподавателем в составе малых групп. Произошла реализация контрольных и стимулирующих контактов и творческой атмосферы на учебных рабочих местах.

Технология проведения занятий заключалась в следующем. Студентам выдавались раздаточные материалы, в которых была скомпонована следующая многоразовая, поприменимости, информация: описаны все пять температурных шкал: Кельвина, Цельсия, Фаренгейта, Реамюра, Ренкина. Для каждой из них показаны интервалы шкал, цена деления градусов, переводные зависимости, точки кипения воды и таяния льда, начало отсчета, применимость, тройная точка воды (для шкалы Кельвина) и термодинамическая температура в ней и т.д. Приведены все основные частицы, используемые для описания макро и микро миров от Тера=1012 до Фенто=10-15. Кроме того, каждому студенту выдается по два блока следующих материалов. В первом блоке приводится перечень тех систем транспортных средств, в которых используются гидравлические системы и рабочие жидкости (насосы, фильтры, емкости, чувствительные, исполнительные предохранительные и другие элементы, излагаются свойства и характеристики рабочих жидких топлив, охлаждающих, смазывающих сред особенности их использования и меры безопасности. Во втором справочном блоке студентам предлагаются формулы (геометрические и тригонометрические зависимости) большинства плоскостных (площади) и объемных фигур (цилиндры, баки: цилиндрические, шаровые, торовые, трубопроводные соединения, гидропрессы и ресиверы, гидроподъемники, эстакады и т.д. После этого, для трех рабочих сред (жидкости, газы, смеси) для статики и динамики, переходных и пограничных условий студентов знакомят с критериями подобия и режимами течения жидких сред.

Анализ работы и действия гидравлических систем показывает, что все множество подходов к их пониманию и усвоению, естественно, распадается на следующие:

? когда, в предложенных задачах в качестве исходных условий для анализа заданы величины давления жидкости и требуется определить искомые усилия и нагрузки;

? когда приводятся и заданы действующие силы, а определяются гидравлические параметры (расход жидкости, давление, скорости истечения и т.д.)

Студентам ранее на лекционных занятиях было доведено, что для первого случая одним из начальных действий должно выполняться умножение, для второго - деление. Получение конечных результатов требует активных логических рассуждений самого студента и использование его собственных знаний. Такой подход для экономии времени обеспечивает оперативный вход в процесс решения задачи. Лишние наставления и надоевшие советы, используемые ради этих целей, несколько снижают воспитательный инстинкт, свойственный каждому человеку. Поэтому некоторых студентов приходилось разубеждать, когда они, как бы возражали, что эта добавочная информация им "не нужна", малознакома и не скоро понадобится.

Соблюдение предлагаемого алгоритма решения учебных задач позволяет каждому студенту позаботиться о себе самому и получить, кроме намеченной преподавателем очередной дозы знаний, еще и приятное личное удовлетворение от выполненной работы. Представление студенту наборов схем и формул перед конкретными последующими заданиями несколько снижают для него трудности восприятия нового, притупляют остроту реакции на непрерывное и малознакомое содержание, которое мало вписывается в окружающую реальность, а некоторым может оказаться совершенно неизвестным. гидравлический учебный статика

Изучение теплотехнических процессов работы двигателей, сгорание компонентов, теплообмен и состав продуктов работы и выхлопа, экология и устойчивость - все это новые, но интересные для молодых людей, процессы и термины. Работа датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) в современных инжекторных системах питания бензиновых ДВС, основанная на равенстве количества тепла потерянного постоянно нагретой спиралью до 120°С с количеством тепла, приобретенного обдувающим спираль и поступающим в цилиндры воздухом (два уравнения при одном неизвестном) представляется революционной основой и принципиально новым мировым технологическим решением. Стало возможным практически осуществить дозирование компонентов топлива в единицах массы, а не в единицах объема (как было в карбюраторных системах питания). Работа карбюратора, который обеспечивал устойчивую работу двигателей на всех режимах при объемных соотношениях близких к 1:15, сильно зависима от окружающей температуры. Массовых дозаторов прямого непрерывного действия в мире не существует. Исключение составляют только известные всем "рыночные" весы с гирями/пружинами. Зависимость объема жидкости (бензина) от температуры особенно заметна в летнее время, когда литр бензина бывает "тяжелым" и/или "легким", но масса это само вещество и от температуры не зависит. В инженерной системе осуществляются две зависимости для нагретой спирали и холодного воздуха Q=m•Сp•?Т, где: Q - количество тепла, потерянного спиралью/ДМРВ и приобретенного воздухом, m- масса спирали ДМРВ и воздуха (искомая), Сp - удельная теплоемкость при постоянном давлении для платины (материал спирали) и воздуха, как многоатомного газа, ?Т - температурный градиент (отрицательный для спирали и положительный для воздуха).

Все параметры двух уравнений, кроме массы воздуха, известны, так как являются табличными или замеряются инструментально (температура). Интенсивное получение и усвоение этих знаний в сжатые сроки, приспособление к ним создает у студентов ощущение и обретение внутренней полноты и удовлетворения.

Результаты обучения учебных групп второго и третьего курса в 2012/2013 учебном году, при выполнении требований и возможностей рейтинговой системы, когда оказалось возможным выдавать студентам индивидуальные корректирующие задания и объективно их оценивать, показали жизнеспособность предлагаемого подхода к методике проведения занятий.

Литература

1. Гидравлика, гидромашины и гидропневмоприводы. Учебное пособие для студентов ВУЗов // Под ред. С.П. Стесина. - М., Акаденмия УДК 533.66К 22.253М 55. ББК 30.12Я 73

2. Швыдкой В.С. Механика жидкости и газа. Учебное пособие для ВУЗов // Академкнига, 2003. JSBN 5-94628

3. Веремеенко А.А. Гидравлика и гидропневмопривод. Учебное пособие. - Ростов н/Д.: РГСУ, 2013 - 129 с.

4. Веремеенко А.А., Тимченко В.М., Загутин Д.С. Методические указания к дипломному проектированию для специальности "Сервис транспортных технологических машин и оборудования". Часть 1. Ростов-на-Дону, изд-во РГСУ, 2008 г. - 17 с.

Размещено на Allbest.ru