(一) 实现课程体系从单一到交叉融合的转变
在工业自动化领域,气动控制技术由于其诸多的显著优点,已得到越来越广泛的应用,成为工业自动化不可或缺的重要手段。传统的气动技术课程的主要内容包扩:气压传动基础知识、气源装置及气动元件、气动回路、气动传动系统等,可概括为对工业自动化领域中的典型气动元器件的流量特性与工作特性的理论知识,例如如丁廷哲,潘孝斌等人所提出的“高压气动大流量电磁阀设计和仿真”中,根据有限容积减压对控制元件的要求,设计了高压气动大流量电磁开关阀。这些基础研究表明气动技术在工业领域发展已经十分成熟,广泛应用于工业自动化领域。但是,现阶段国外研究型大学创新课程体系设置呈综合化和跨学科趋势,如何将气动技术应用于其他高新科技领域是我国气动技术发展所面临的的挑战与机遇。
在我国的现代科技发展中,学科交叉发展状况显得相对滞后,而科学发展、社会进步、经济发展等却都需要各门类科学、各门学科之间交叉、渗透和融合,而基于医工交叉的现代气动技术作为当前学科交叉发展中的新兴学科之一,其在呼吸支持与治疗技术、气动节能系统、节能型气动元件设计等领域具有广阔的应用前景。
现阶段,我国的基于医工交叉的现代气动技术已取得了一定的成果,如晁月甫、陈玉爱等人员所提出的“新型高流量湿化氧疗系统探讨”中根据氧疗特点和临床实际情况,设计提供一种实用湿化氧疗系统,可以实现最佳氧疗,其涉及了多个学科领域,是对气动技术、控制工程、自动化、医学等学科的综合应用,正如近期的疫情抗击中,以基于医工交叉的现代气动技术为代表的交叉学科便解决了许多困难,尤其在对国家重大工程系统的设计、论证、实施、评价等工作中,也必须综合地运用交叉科学。交叉科学的发展解决了技术交叉中的问题,使得技术高度综合化。因此,如何培养交叉学科人才,是当前国家发展战略对高等教育提出的一个挑战和急迫需求。
(二)实现了从了解到深刻理解的转变
气压传动技术是一门理论性与实践性相结合较为紧密的基础课程,传统的气动课程由于其过于侧重于理论知识讲授,使得课堂比较枯燥和乏味,同时实验课程也仅作为理论课程的衍生,是对基础气动元件的讲解与操作,学生无法将所学知识与实际工程应用相联系,教学效果较差。因此在开展学科交叉的气动技术课程改革中,需要紧密结合实际应用,实现了从理论了解到工程使用的深刻理解的转变,使得学生真正掌握气压传动技术在学科交叉领域中的关键知识及相关使用方式。