導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇流體力學(xué)的基本概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

論文關(guān)鍵詞：流體力學(xué)；制冷與低溫工程；教學(xué)改革

目前，鄭州輕工業(yè)學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱“我院”）的制冷與低溫工程專業(yè)已被評(píng)為國(guó)家級(jí)特色專業(yè)。為了加強(qiáng)制冷與低溫工程專業(yè)學(xué)生能力的培養(yǎng)，造就人才，有必要對(duì)制冷與低溫工程專業(yè)的教學(xué)進(jìn)行全面的改革。

“流體力學(xué)”是制冷與低溫工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，主要分為流體靜力學(xué)和流體動(dòng)力學(xué)，研究流體平衡、運(yùn)動(dòng)規(guī)律、流體和周圍物體之間的相互作用力及其實(shí)際應(yīng)用的科學(xué)。由于流動(dòng)現(xiàn)象和流動(dòng)規(guī)律及其影響因素十分復(fù)雜，故其具有理論性強(qiáng)、概念抽象和公式較多、實(shí)際工程應(yīng)用廣、對(duì)學(xué)生的綜合分析處理問(wèn)題的能力要求較高等特點(diǎn)。加上學(xué)生對(duì)流體流動(dòng)機(jī)理普遍缺乏感性認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致“流體力學(xué)”課程歷來(lái)被公認(rèn)為是教師難教、學(xué)生難學(xué)難懂的課程之一。因此，迫切需要進(jìn)行“流體力學(xué)”課程教學(xué)改革，使學(xué)生學(xué)好本門課程，提高課程教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生能更深刻地理解和掌握專業(yè)理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，全面提高專業(yè)素質(zhì)。

分析目前我院制冷與低溫工程專業(yè)“流體力學(xué)”課程教學(xué)的現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)存在以下主要問(wèn)題：首先，“流體力學(xué)”理論性強(qiáng)，概念多而抽象，難以理解，學(xué)生普遍缺乏對(duì)流體力學(xué)問(wèn)題的感性認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)興趣不高；其次，課程中公式繁多，推導(dǎo)過(guò)程復(fù)雜，且大多涉及到“高等數(shù)學(xué)”的偏微分方程，另還涉及到“大學(xué)物理”、“理論力學(xué)”、“材料力學(xué)”等方面的知識(shí)，學(xué)生理解困難；另外，學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)不能靈活應(yīng)用。因此怎樣激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，選擇合適的教學(xué)模式組織教學(xué)，全面實(shí)現(xiàn)該課程教學(xué)目標(biāo)，提高教學(xué)質(zhì)量，是該課程教學(xué)亟待解決的問(wèn)題。

一、改革教學(xué)方法

學(xué)好“流體力學(xué)”這門課對(duì)于制冷與低溫工程專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。讓學(xué)生理解流體靜止和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其影響因素，不僅能為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)的專業(yè)課程提供必要的理論基礎(chǔ)，也能為學(xué)生以后分析解決實(shí)際工程中的實(shí)際問(wèn)題提供理論指導(dǎo)。怎樣才能讓學(xué)生學(xué)好這門課，筆者結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為可以從以下幾方面著手。

1.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，而“流體力學(xué)”又是大家公認(rèn)難學(xué)的課程，因此學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性高低決定著“流體力學(xué)”這門課教學(xué)的成敗。

要提高學(xué)生學(xué)習(xí)“流體力學(xué)”的積極性，首先要上好“緒論”課?！熬w論”課是學(xué)生接觸和了解“流體力學(xué)”這門課的窗口，也是教師的教學(xué)水平和教學(xué)方式的第一次展示，“緒論”課上得好不好直接影響到“流體力學(xué)”課程教學(xué)的成功與否。通過(guò)“緒論”課讓學(xué)生對(duì)“流體力學(xué)”的發(fā)展及其廣泛的工程實(shí)際應(yīng)用有一個(gè)大致的了解，使他們充分意識(shí)到“流體力學(xué)”知識(shí)和我們的生活及國(guó)家的建設(shè)密切相關(guān)，深刻理解“流體力學(xué)”知識(shí)在今后的學(xué)習(xí)和解決實(shí)際工程問(wèn)題中的重要作用。

教師在講授一些理論知識(shí)之前，可先舉出很多貼近生活的有趣實(shí)例或者先提一些問(wèn)題來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生積極地思考。例如在講液體的粘性之前，可以先問(wèn)學(xué)生：在水中游得快還是在油中游得快？為什么？又如在描述流體運(yùn)動(dòng)有兩種方式——拉格朗日法和歐拉法時(shí)，可以將在座的學(xué)生和教室里的每個(gè)座位作為研究對(duì)象來(lái)進(jìn)行類比，從而讓學(xué)生很容易的理解兩種方式。通過(guò)舉例和提問(wèn)的方式，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)，讓學(xué)生親身感受到參與教學(xué)活動(dòng)是一件樂(lè)事、趣事，由愿學(xué)到愛(ài)學(xué)再到樂(lè)學(xué)。實(shí)踐表明：列舉事例或提問(wèn)的方式可以避免學(xué)生學(xué)習(xí)的枯燥感，活躍課堂氣氛，不僅可以吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，還可以使學(xué)生充分意識(shí)到本課程對(duì)今后學(xué)習(xí)和工作的重要意義，并且能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和記憶，使學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力得以提高。

另外，還應(yīng)充分利用多媒體，通過(guò)圖片、動(dòng)畫(huà)讓學(xué)生直觀了解各種流動(dòng)現(xiàn)象，而不是停留在抽象層面，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)“流體力學(xué)”的興趣。

2.巧妙講解公式

為了定量地描述流動(dòng)現(xiàn)象和分析流動(dòng)機(jī)理，需要應(yīng)用數(shù)學(xué)工具。學(xué)生要真正理解基本概念、重要公式，首先就要讀懂?dāng)?shù)學(xué)，然而讀懂了數(shù)學(xué)不一定意味著明白了數(shù)學(xué)符號(hào)背后所代表的物理意義?！傲黧w力學(xué)”教學(xué)實(shí)踐表明，學(xué)生從讀懂?dāng)?shù)學(xué)到理解流動(dòng)問(wèn)題的物理本質(zhì)有一個(gè)過(guò)程。教師的一個(gè)重要任務(wù)就是做好各方面的工作，幫助學(xué)生完成從讀懂?dāng)?shù)學(xué)到理解流動(dòng)的物理本質(zhì)這一過(guò)程的轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步建立起科學(xué)的思維方式。

“流體力學(xué)”在分析介紹歐拉平衡微分方程、歐拉運(yùn)動(dòng)方程、連續(xù)方程、動(dòng)量方程、伯努利方程等理論知識(shí)時(shí)都有大量的公式，這些公式涉及一些高數(shù)、物理、力學(xué)方面的知識(shí)，特別是大量的偏微分方程，加上“流體力學(xué)”的公式推導(dǎo)采用歐拉法，與物理及其他力學(xué)不同，學(xué)生的觀念不易改變，而且推導(dǎo)過(guò)程復(fù)雜，學(xué)生理解掌握很困難。如果過(guò)分強(qiáng)調(diào)“流體力學(xué)”知識(shí)的嚴(yán)密性和完整性，對(duì)每個(gè)公式的每個(gè)推導(dǎo)細(xì)節(jié)都逐一介紹，推導(dǎo)過(guò)程將會(huì)枯燥無(wú)味，學(xué)生只會(huì)被弄得糊里糊涂，興趣全無(wú)。而如果直接給出公式，讓學(xué)生死記硬背，只能讓學(xué)生不知其所以然，當(dāng)然也就不能真正用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題了。

根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為：“流體力學(xué)”中公式的講解應(yīng)將重點(diǎn)放在概念引入、理論模型建立的思想、基本原理和主要步驟以及公式的物理意義與應(yīng)用限制上。首先對(duì)基本概念力爭(zhēng)講透，概念清楚了，公式的講解推演才有意義。然后重點(diǎn)使學(xué)生明確公式的物理意義及公式中各項(xiàng)參數(shù)的物理意義和幾何意義，只有真正理解了公式的物理意義，才能靈活使用公式解決實(shí)際工程問(wèn)題。最后應(yīng)強(qiáng)調(diào)公式的應(yīng)用范圍及應(yīng)用注意事項(xiàng)。由于流動(dòng)的多樣性，“流體力學(xué)”中的很多方程都是在一定的條件下得到的，如伯努利方程就有多種形式（理想流體、實(shí)際流體、流體是否可壓等），在具體運(yùn)用時(shí)，要根據(jù)具體情況選用正確的形式。

3.充分利用作業(yè)

學(xué)習(xí)的最終目的是讓學(xué)生能夠獨(dú)立自主地解決實(shí)際工程問(wèn)題。如果基本原理掌握了，接下來(lái)就是如何用這個(gè)原理去解決實(shí)際問(wèn)題。課后作業(yè)是檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)理解、掌握程度的一種手段，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題能力的一種方法。

首先應(yīng)由學(xué)生獨(dú)立地完成一定量的課后練習(xí)題，這是“流體力學(xué)”學(xué)習(xí)過(guò)程的重要組成部分，解題過(guò)程實(shí)質(zhì)就是利用“流體力學(xué)”的基本原理和基本方程分析和解決實(shí)際問(wèn)題的一個(gè)訓(xùn)練過(guò)程，課后習(xí)題可以幫助學(xué)生加深對(duì)基本概念和基本理論知識(shí)的理解。

然后再由教師通過(guò)習(xí)題課的方式，利用具有代表性的習(xí)題和一些學(xué)生普遍認(rèn)為困難、出錯(cuò)多的習(xí)題，講述流體力學(xué)原理在工程實(shí)例中的應(yīng)用。在講解習(xí)題時(shí)，重在提供條理清晰的解題思路、詳細(xì)具體的解題步驟，使學(xué)生在此過(guò)程中掌握解決問(wèn)題的正確方法和技巧，以便在以后的學(xué)習(xí)工作中舉一反三、觸類旁通、學(xué)以致用。這一過(guò)程增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)流動(dòng)過(guò)程物理本質(zhì)的理解，將物理問(wèn)題與數(shù)學(xué)工具有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，有助于學(xué)生對(duì)與專業(yè)相關(guān)聯(lián)的實(shí)際工程問(wèn)題進(jìn)行認(rèn)真思考，有效的增強(qiáng)了學(xué)生分析并解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

二、改革教學(xué)手段

多媒體教學(xué)以其形象、直觀、生動(dòng)、具體、易于理解的教學(xué)特點(diǎn)，豐富的教學(xué)內(nèi)容，被高等院校廣泛采用，并深受廣大師生的歡迎。

多媒體教學(xué)在“流體力學(xué)”教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。利用多媒體，可將“流體力學(xué)”中那些難以用語(yǔ)言描述的流動(dòng)圖像、抽象難懂的知識(shí)點(diǎn)，如拉格朗日和歐拉法的描述，流線與跡線、層流、湍流等，通過(guò)圖片、動(dòng)畫(huà)和視頻資料直觀形象地展現(xiàn)給學(xué)生，使其從感性認(rèn)識(shí)開(kāi)始建立清晰的物理概念，較容易地掌握相關(guān)內(nèi)容，并使學(xué)生的邏輯思維、綜合分析能力得以提升。另外一些需占用大量時(shí)間寫(xiě)板書(shū)表述的和不易通過(guò)板書(shū)表述的內(nèi)容也可利用多媒體制作Power Point課件。如莫迪圖、水頭線、各種流場(chǎng)和一些典型的例題習(xí)題等。采用多媒體教學(xué)，授課的信息量增多了，教學(xué)內(nèi)容更豐富了，學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)接收的知識(shí)更多了，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高了，學(xué)生的思路拓寬了，教學(xué)質(zhì)量也提高了。

多媒體教學(xué)的發(fā)展并不意味著要摒棄傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)。有很多學(xué)生認(rèn)為板書(shū)能讓他們有更多的時(shí)間去思考消化一些抽象的東西，更有利于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握。根據(jù)“流體力學(xué)”既有抽象復(fù)雜的流動(dòng)機(jī)理又有大量的基本概念、基本方程的特點(diǎn)，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)將多媒體教學(xué)與板書(shū)教學(xué)相結(jié)合，揚(yáng)長(zhǎng)避短，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，為教學(xué)工作更好地服務(wù)。如對(duì)某些特定的流動(dòng)現(xiàn)象，可以通過(guò)多媒體教學(xué)，加深學(xué)生對(duì)流動(dòng)現(xiàn)象和機(jī)理的理解。而對(duì)于較重要的公式及一些重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容還是采用板書(shū)教學(xué)，例如流體力學(xué)基本方程的推導(dǎo)過(guò)程依然使用傳統(tǒng)教學(xué)中的板書(shū)，有利于學(xué)生集中注意力，讓學(xué)生更清楚地看清步驟、方法和解題思路。這樣既可留給學(xué)生足夠的思考時(shí)間，又可加深學(xué)生對(duì)重要知識(shí)的理解，從而獲得良好的教學(xué)效果。

篇2

關(guān)鍵詞：工程流體力學(xué)；教學(xué)改革；大學(xué)；專業(yè)基礎(chǔ)課

中圖分類號(hào)：642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2013）03-0030-02

“工程流體力學(xué)”課程是以高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、工程力學(xué)、工程熱力學(xué)為基礎(chǔ)，集概念、公式、實(shí)際應(yīng)用于一體的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程基本概念抽象，公式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實(shí)際應(yīng)用眾多，尤其在石油行業(yè)尤為突出。石油工業(yè)中的許多問(wèn)題都要采用流體力學(xué)理論解決，諸如鉆井液循環(huán)壓力和流速的設(shè)計(jì)，套管強(qiáng)度的校核，采油過(guò)程中油井采出的流體在泵或井筒內(nèi)的流動(dòng)規(guī)律分析，地面管線的布設(shè)，管徑設(shè)計(jì)，管線強(qiáng)度的校核，壓差與流量之間關(guān)系的確定，輸液泵的選擇和安裝位置的確定，儲(chǔ)油罐強(qiáng)度的校核，油品裝卸時(shí)間的計(jì)算，油品和天然氣的計(jì)量，氣蝕和水擊等現(xiàn)象的預(yù)防等。解決這些問(wèn)題，要求從事石油工程技術(shù)的科學(xué)工作者必須具備“工程流體力學(xué)”知識(shí)，以便在石油工程的建設(shè)和管理中更好地發(fā)揮作用。為了使學(xué)生能夠更好地學(xué)習(xí)掌握該課程的內(nèi)容，教學(xué)環(huán)節(jié)尤為重要。對(duì)如何設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，本文主要從以下四個(gè)方面加以說(shuō)明。

一、教學(xué)由多媒體與板書(shū)共同完成

教學(xué)板書(shū)是教師教學(xué)思路的整體反映，是教師在教學(xué)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生理解和記憶，以及啟發(fā)學(xué)生思考的重要手段，是教學(xué)過(guò)程中不可缺少的組成部分。教學(xué)板書(shū)以文字、符號(hào)、圖表等手段將教學(xué)內(nèi)容直接訴諸學(xué)生的視覺(jué)，豐富了學(xué)生的感知表象，有助于學(xué)生吸收和掌握知識(shí)信息。在授課過(guò)程中，筆者把學(xué)生對(duì)使用板書(shū)和多媒體的意見(jiàn)進(jìn)行調(diào)查，90%的學(xué)生更傾向于使用板書(shū)教學(xué)。

由于“工程流體力學(xué)”課程，基本概念多、難理解，公式復(fù)雜難懂，采用板書(shū)邊寫(xiě)邊講解，給學(xué)生留有足夠的時(shí)間去理解，去認(rèn)知，接受起來(lái)更容易一些。但是流體本身運(yùn)動(dòng)復(fù)雜，沒(méi)有固定的形狀，在外力作用下，流體流動(dòng)狀態(tài)、流動(dòng)規(guī)律是什么樣的，在板書(shū)上表達(dá)起來(lái)可能不夠準(zhǔn)確，不夠形象、逼真；而采用多媒體[1]，將其制作成圖片或動(dòng)畫(huà)課件，則直觀明了，生動(dòng)具體，給學(xué)生在視覺(jué)上以新穎的感覺(jué)，在頭腦里的印象會(huì)更深刻一些。比如：講工程流體力學(xué)的發(fā)展史，單純講授枯燥無(wú)味。此時(shí)，制作多媒體課件展示給大家， 比如弧線球也稱香蕉球，找一個(gè)足球明星踢弧線球的視頻放里面，邊放映邊講解，學(xué)生很感興趣，還學(xué)到了知識(shí)，同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，起到了很好的引導(dǎo)效果。

二、將計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件融入到理論教學(xué)中

“工程流體力學(xué)”一般采用理論方法、實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)值計(jì)算三種方法研究，其中，數(shù)值計(jì)算就是使用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件計(jì)算[2]，是當(dāng)今比較常用也比較流行的方法。計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（簡(jiǎn)稱CFD）是通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)值計(jì)算和圖像顯示，對(duì)包含有流體流動(dòng)和熱傳導(dǎo)等相關(guān)物理現(xiàn)象的系統(tǒng)所做的分析。CFD可以看作是在流動(dòng)基本方程控制下對(duì)流動(dòng)的數(shù)值模擬。通過(guò)這種數(shù)值模擬，可以得到極其復(fù)雜問(wèn)題的流場(chǎng)內(nèi)各個(gè)位置上基本物理量（如速度、壓力、溫度、濃度等）的分布，以及這些物理量隨時(shí)間的變化情況，確定漩渦分布特性、空化特性及脫流區(qū)等。CFD方法克服了理論方法和實(shí)驗(yàn)方法的局限性，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定的計(jì)算，就好像在計(jì)算機(jī)上做一次物理實(shí)驗(yàn)。例如，機(jī)翼的繞流，通過(guò)計(jì)算機(jī)并將其結(jié)果在屏幕上顯示，就可以看到流場(chǎng)的各種細(xì)節(jié)；如激波的運(yùn)動(dòng)、強(qiáng)度、渦的生成與傳播、流動(dòng)的分離、表面的壓力分布、受力大小及其隨時(shí)間的變化等。數(shù)值模擬可以形象地再現(xiàn)流動(dòng)情景，與做實(shí)驗(yàn)沒(méi)有區(qū)別。

目前，CFD軟件中比較著名的就是Fluent軟件。所以可以在教學(xué)中使用Fluent軟件模擬，給學(xué)生展示流動(dòng)規(guī)律和流動(dòng)結(jié)果。例如：馮?卡門渦街，不同形狀物體繞流使用Fluent進(jìn)行模擬，既直觀又能清楚地展現(xiàn)流動(dòng)規(guī)律，同時(shí)對(duì)流體本身產(chǎn)生無(wú)限的向往，對(duì)“工程流體力學(xué)”課程充滿了期待和興趣，為學(xué)生以后學(xué)習(xí)軟件打下了基礎(chǔ)。

三、實(shí)施雙語(yǔ)教學(xué)

隨著我國(guó)與世界的接軌，隨著世界一體化進(jìn)程，迫切需要大量精通兩種以上語(yǔ)言的人才，作為一種培養(yǎng)國(guó)際化人才的有效手段，雙語(yǔ)教學(xué)勢(shì)在必行。高等教育作為教育的前沿陣地，也要同國(guó)際接軌。雙語(yǔ)教學(xué)本身就是我國(guó)高等教育國(guó)際化趨勢(shì)的客觀要求，對(duì)高校來(lái)講，可以加強(qiáng)國(guó)內(nèi)高校和國(guó)外高校的教學(xué)合作，高校之間的合作項(xiàng)目越來(lái)越多，有助于國(guó)內(nèi)外專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)體系的統(tǒng)一和完善；對(duì)教師來(lái)說(shuō)，可以促進(jìn)國(guó)內(nèi)高校教師同國(guó)外高校教師的學(xué)術(shù)交流，國(guó)內(nèi)高校教師可從中了解到很多世界前沿知識(shí)，并有效地傳遞給學(xué)生；從學(xué)生自身來(lái)看，打破了語(yǔ)言障礙，學(xué)生能夠在專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)較好地將母語(yǔ)和英語(yǔ)這兩種語(yǔ)言之間根據(jù)交際對(duì)象和工作環(huán)境的需要進(jìn)行切換，有效地開(kāi)展交流與合作，并且多掌握一種語(yǔ)言，就多了一份生存的手段，多了一份了解外部先進(jìn)世界的途徑，多一份機(jī)會(huì)。雙語(yǔ)教學(xué)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用外語(yǔ)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，而且有利于學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握、精通一門外語(yǔ)（主要是英語(yǔ)），能夠多一種思維方式，學(xué)會(huì)從多種角度，用不同觀點(diǎn)看問(wèn)題，進(jìn)而提升競(jìng)爭(zhēng)能力，同時(shí)也為培養(yǎng)“復(fù)合型”人才奠定了基礎(chǔ)。

現(xiàn)今實(shí)施“雙語(yǔ)教學(xué)”，既符合與時(shí)俱進(jìn)的要求，又能夠提升教學(xué)水平，這意味著在教學(xué)中實(shí)施“雙語(yǔ)教學(xué)”勢(shì)在必行。在“工程流體力學(xué)”專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)中改變使用單純母語(yǔ)（漢語(yǔ)）的教學(xué)方式，將外語(yǔ)（主要是英語(yǔ)）運(yùn)用于其教學(xué)的全過(guò)程之中，使之與母語(yǔ)教學(xué)互相融合、互相促進(jìn)，既體現(xiàn)專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)的特色和針對(duì)性的同時(shí)，又能夠全面提高學(xué)生的外語(yǔ)應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)，使教學(xué)更好地適應(yīng)新世紀(jì)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求。在“工程流體力學(xué)”教學(xué)中推行雙語(yǔ)教學(xué)，使學(xué)生在雙語(yǔ)教學(xué)課堂中提高英語(yǔ)水平，學(xué)會(huì)用英語(yǔ)表達(dá)專業(yè)知識(shí)，繼而過(guò)渡到用英語(yǔ)去思維、求知、交流，以便熟練地用外語(yǔ)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。這種教學(xué)模式既符合經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展對(duì)涉外人才基本素質(zhì)的要求，也符合大學(xué)各專業(yè)交叉融合的發(fā)展方向，是教學(xué)改革的重要內(nèi)容。

根據(jù)“工程流體力學(xué)”課程的特點(diǎn)，在其教學(xué)中可以使用綜合型教學(xué)模式。即對(duì)一些基本概念、基本理論，比較好理解的，可以采用浸入型；而對(duì)一些公式的推導(dǎo)，專業(yè)性比較強(qiáng)的，難于理解的采用過(guò)渡型。另外，將一些流體發(fā)展的歷史、實(shí)例用多媒體教學(xué)手段進(jìn)行授課，達(dá)到直觀的效果。

四、注重實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

“工程流體力學(xué)”也是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)[3]。很多流體力學(xué)理論都是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)建立起來(lái)的，理論分析得出的結(jié)果需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，而實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行又需要用分析得出的理論來(lái)指導(dǎo)。因此，實(shí)驗(yàn)是“工程流體力學(xué)”課程的重要組成部分，是必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)。它不僅是為了驗(yàn)證理論，有助于學(xué)生學(xué)好流體力學(xué)，而且是培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究、提高獨(dú)立工作和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)。

隨著大學(xué)教育的普及，受教育的人數(shù)迅猛增長(zhǎng)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備與人數(shù)增長(zhǎng)不成比例，導(dǎo)致教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的間隔周期較長(zhǎng)，使得實(shí)驗(yàn)前，有些學(xué)生并沒(méi)有做好充分的準(zhǔn)備，并且缺乏必要的理論復(fù)習(xí)，對(duì)即將做的實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)沒(méi)概念，致使理論和實(shí)驗(yàn)嚴(yán)重脫節(jié)，實(shí)驗(yàn)效果不佳。但是對(duì)學(xué)生的考核僅僅是一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，導(dǎo)致有些報(bào)告抄襲嚴(yán)重，甚至有些學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，看別人怎么做就怎么做。這樣，學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力怎么能培養(yǎng)出來(lái)？更不用說(shuō)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和發(fā)散思維。實(shí)驗(yàn)課是教學(xué)的必要環(huán)節(jié)，也是重要環(huán)節(jié)，不容忽視。

1.實(shí)驗(yàn)前，回顧與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)了解本次實(shí)驗(yàn)和相關(guān)理論，這里的相關(guān)理論不是本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，實(shí)驗(yàn)結(jié)論應(yīng)該由學(xué)生通過(guò)做實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)；也可以將本實(shí)驗(yàn)過(guò)程錄制成一段視頻，讓學(xué)生提前看一下，熟悉一下實(shí)驗(yàn)過(guò)程，視覺(jué)在人心中留的印象會(huì)更深刻一些，做到心中有數(shù)，這樣真正自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)就不會(huì)茫然。

2.由于時(shí)間和設(shè)備的限制，實(shí)驗(yàn)只能就某一種情況進(jìn)行操作，對(duì)其他條件變化時(shí)會(huì)有什么樣的規(guī)律不能面面俱到，這時(shí)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件演示也會(huì)收到很好的教學(xué)效果。所以，計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件不僅在教學(xué)中，在實(shí)驗(yàn)中的作用也是顯著的。

3.在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革的同時(shí)，實(shí)驗(yàn)課考核的方法也應(yīng)該相應(yīng)地加以整改。通過(guò)純粹的書(shū)面實(shí)驗(yàn)報(bào)告和出勤率進(jìn)行考核，學(xué)生互相抄襲，敷衍了事，實(shí)驗(yàn)做完后真正的原理還沒(méi)弄明白。為了避免此類情況的發(fā)生，一方面，考核每個(gè)學(xué)生親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，邊做實(shí)驗(yàn)邊講解，不僅能夠鍛煉學(xué)生動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，語(yǔ)言表達(dá)能力相應(yīng)地也有所提高，為此應(yīng)該增加實(shí)驗(yàn)教師的人數(shù)；另一方面，除了增加實(shí)驗(yàn)課在最終成績(jī)的比例（10%）外，還要在期末試卷中增加實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解能力和掌握情況。

為了使學(xué)生能夠更好地掌握“工程流體力學(xué)”課程的內(nèi)容，教學(xué)需要改革，這就要求當(dāng)代大學(xué)教師不斷地嘗試、不斷地探索新的教學(xué)模式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。本文針對(duì)“工程流體力學(xué)”這門專業(yè)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)，提出了幾點(diǎn)教學(xué)建議，希望對(duì)工作在一線的流體力學(xué)教師有點(diǎn)幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]于靖博，張文孝，李廣華.工程流體力學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].裝備制造技術(shù)，2011，（11）.

篇3

[論文摘要]論文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，提出了以傳統(tǒng)教學(xué)模式為主、以現(xiàn)代化教學(xué)手段為輔的教學(xué)方法。結(jié)合實(shí)例講清楚基本概念，夠用為度重點(diǎn)突出理論公式的應(yīng)用是常規(guī)教學(xué)應(yīng)遵循的模式，并與多媒體輔助教學(xué)手段有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，力求課堂教學(xué)的形式和方法多樣化，既能保證課堂信息量大，又能避免單純多媒體授課的不足，達(dá)到提高教學(xué)效果、提升教學(xué)質(zhì)量的目的。

一、前言

《流體力學(xué)》是研究流體所遵循的宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及流體和周圍物體之間的相互作用規(guī)律的科學(xué)，它建立在現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)室模擬、經(jīng)典理論分析、數(shù)值計(jì)算基礎(chǔ)上，具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撔?、原理的抽象性、概念多、方程推?dǎo)繁雜等特點(diǎn)，對(duì)學(xué)生具備高等數(shù)學(xué)知識(shí)及綜合分析與處理問(wèn)題能力的要求較高，因而大部分學(xué)生覺(jué)得該課程抽象、枯燥、難懂，普遍缺乏對(duì)流體力學(xué)理論的感性認(rèn)識(shí)，都有某種程度的畏懼感，導(dǎo)致教師難教、學(xué)生難懂成為較普遍的現(xiàn)象。

我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化、過(guò)程裝備與控制工程、土木工程、安全工程、采礦工程、環(huán)境工程、礦物加工工程、建筑環(huán)境與設(shè)備工程、工程力學(xué)等專業(yè)的學(xué)生都須具備不同程度的流體力學(xué)知識(shí)和技能，它是各專業(yè)后續(xù)課程如：液壓傳動(dòng)、水力學(xué)、流體機(jī)械、空氣調(diào)節(jié)、傳熱學(xué)等課程的基礎(chǔ)。

為此，作者通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，就多樣化的教學(xué)方法、更新的教學(xué)內(nèi)容、引入高科技的教學(xué)手段等方面進(jìn)行探討，以期提高《流體力學(xué)》的教學(xué)質(zhì)量。

二、以傳統(tǒng)課堂教學(xué)為主

《流體力學(xué)》的課程體系分為基本理論、基本應(yīng)用和專門課題三大知識(shí)模塊，它要求學(xué)生具備扎實(shí)的微積分知識(shí)、力學(xué)知識(shí)等。學(xué)生在接觸流體力學(xué)課程伊始，對(duì)抽象的理論理解速度慢，對(duì)枯燥的公式及其推導(dǎo)過(guò)程容易厭煩，因而《流體力學(xué)》的教學(xué)應(yīng)該以傳統(tǒng)教學(xué)方法為主。因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的課堂教學(xué)中，學(xué)生獲取知識(shí)主要是聽(tīng)教師講課，通過(guò)板書(shū)教師細(xì)致耐心地闡述概念、推導(dǎo)公式、突出重點(diǎn)、強(qiáng)調(diào)難點(diǎn)，以學(xué)生容易接受的講課速度，留給學(xué)生更多的思考和消化的時(shí)間，再配合上教師的表情、手勢(shì)、師生之間的互動(dòng)，會(huì)達(dá)到很好的教學(xué)效果。

(一)結(jié)合實(shí)例，講清楚基本概念

流體力學(xué)的概念多、現(xiàn)象多，且很多概念和現(xiàn)象比較抽象，難以理解，諸如：拉格朗日法、歐拉法、流線、跡線、邊界層等。因而利用身邊的實(shí)例對(duì)這些抽象的概念進(jìn)行講解，例如在講授描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法——拉格朗日法和歐拉法時(shí)，學(xué)生們很難理解。為了將概念通俗化，上課時(shí)筆者以城市公共交通部門統(tǒng)計(jì)客運(yùn)量所采用兩種方法為例：①在每一輛公交車上安排記錄員，記錄每輛車在不同時(shí)刻（站點(diǎn)）上下車人數(shù)，此法類似于拉格朗日法的質(zhì)點(diǎn)跟蹤，它與跡線的定義對(duì)應(yīng)；②在每一公交站點(diǎn)安排記錄員，記錄不同時(shí)刻經(jīng)過(guò)該站點(diǎn)車輛的上下車人數(shù)，此法等同于歐拉法，與流線的定義對(duì)應(yīng)。

在講解伯努利方程原理的時(shí)候，例舉1912年“豪克”號(hào)鐵甲巡洋艦與同行疾駛“奧林匹克”號(hào)遠(yuǎn)洋輪相撞的船吸現(xiàn)象，讓學(xué)生清楚掌握流體的壓強(qiáng)與它的流速有關(guān)，流速越大，壓強(qiáng)越??；反之亦然。

概念是公式推演的基石，沒(méi)有準(zhǔn)確的概念，后續(xù)的公式推演幾乎難以為繼，清晰的概念會(huì)使公式的講解和推演變得更加簡(jiǎn)易。利用淺顯易懂的生活實(shí)例來(lái)闡述抽象的概念及其之間的內(nèi)部聯(lián)系和區(qū)別，教師易教、學(xué)生易懂，將會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。

（二）以用為度，重點(diǎn)突出理論公式的應(yīng)用

伯努利方程是能量守恒定律在流體力學(xué)中的具體應(yīng)用，是流體靜力學(xué)和流體動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)，始終貫穿著整篇教材。在講解該理論公式的時(shí)候，先從容易理解的靜力學(xué)平衡微分方程推導(dǎo)開(kāi)始，強(qiáng)調(diào)公式所依據(jù)的原理是牛頓第二定律，假設(shè)條件是平衡、理想、靜止的流體，重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生如何理解公式各項(xiàng)的幾何意義和物理含義，掌握公式的實(shí)際應(yīng)用。這樣學(xué)習(xí)到后面的動(dòng)力學(xué)伯努利方程時(shí)，先易后難、循序漸進(jìn)，學(xué)生就覺(jué)得不會(huì)那么深?yuàn)W。在講解相對(duì)平衡的流體壓強(qiáng)分布規(guī)律時(shí)，就要求學(xué)生必須掌握推導(dǎo)過(guò)程，因?yàn)樗诮鉀Q一般平衡流體內(nèi)部的壓強(qiáng)分布規(guī)律及其對(duì)固體壁面的作用力問(wèn)題時(shí)非常重要。而對(duì)于連續(xù)性方程和動(dòng)量方程的學(xué)習(xí)，只強(qiáng)調(diào)記住結(jié)論和理解公式中各個(gè)物理量的含義。這樣做，有效地避免了大量公式繁瑣的推導(dǎo)給學(xué)生帶來(lái)的畏難情緒，也能夠做到以用為度、重點(diǎn)突出。

不可否認(rèn)，依靠粉筆與黑板的教學(xué)條件、以教師為主體的傳統(tǒng)教學(xué)模式，教學(xué)形式單一，教學(xué)手段不先進(jìn)，教學(xué)效率不高，適應(yīng)不了課程教學(xué)學(xué)時(shí)少、受教育學(xué)生數(shù)增加的情況。

三、以現(xiàn)代化的教學(xué)手段為輔

當(dāng)前以計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)為主的現(xiàn)代化教學(xué)手段已經(jīng)普遍地應(yīng)用于高校的教學(xué)中。制作教學(xué)用的視頻、多媒體軟件、電子課件等素材，作為課堂教學(xué)有力的輔助教學(xué)手段，可以在有限的時(shí)間內(nèi)，利用圖文并茂的信息傳播方式，將課程內(nèi)容及有關(guān)背景資料以影像、圖片等形式，直觀地傳播給學(xué)習(xí)者，將流體力學(xué)中抽象的概念和理論具體化、形象化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生能夠從感性認(rèn)識(shí)開(kāi)始，逐步上升到理性認(rèn)識(shí)，進(jìn)而能夠達(dá)到運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力。

結(jié)合流體力學(xué)精品課程的建設(shè)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)制作了流體力學(xué)多媒體電子教案，并在教學(xué)過(guò)程中不斷完善，逐步取得了良好的教學(xué)效果。在設(shè)計(jì)與制作多媒體課件時(shí)，遵循課堂教學(xué)的基本規(guī)律，既發(fā)揮傳統(tǒng)板書(shū)教學(xué)中容易帶動(dòng)學(xué)生思路、逐條在黑板上書(shū)寫(xiě)的特點(diǎn)，在課件制作中根據(jù)講解的進(jìn)度逐條展現(xiàn)公式條目等內(nèi)容，同時(shí)又將難以理解、難以用語(yǔ)言描述的拉格朗日法和歐拉法、流線、邊界層和紊流等抽象概念和流動(dòng)現(xiàn)象，以多媒體的方式在課堂上直觀地呈現(xiàn)出來(lái)，幫助學(xué)生建立清晰的印象。教學(xué)團(tuán)隊(duì)收集、制作了大量的多媒體素材，例如在講解雷諾判據(jù)的時(shí)候，制作了雷諾實(shí)驗(yàn)的FLIASH素材，以動(dòng)畫(huà)的形式向?qū)W生展示了流體流動(dòng)的兩種不同狀態(tài)，以及流態(tài)判據(jù)—雷諾數(shù)與流動(dòng)速度、管徑、流體種類有關(guān)系。運(yùn)用多媒體輔助手段表達(dá)后，能夠幫助學(xué)生很好地理解課程的重、難點(diǎn)，提高教學(xué)效率。利用多媒體技術(shù)，還可以制作需占用大量時(shí)間板書(shū)和不易通過(guò)板書(shū)表述的內(nèi)容，提高了教學(xué)效率。

多媒體教學(xué)的內(nèi)容一定要做到提綱挈領(lǐng)、重點(diǎn)突出，有所為有所不為。多媒體技術(shù)沒(méi)有好壞之分，只有合理使用與不當(dāng)使用之別。但是實(shí)踐應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)有的教師完全拋棄以往的黑板式教學(xué)模式，離開(kāi)多媒體手段就上不了課；有的教師將教材內(nèi)容全部照搬到了課件中，自己就成了的幻燈片放映員，“照機(jī)宣科”；有的教師制作的多媒體課件過(guò)分追求課件的美觀性，界面過(guò)于華麗，淡化了教學(xué)重點(diǎn)；也有的教師忽略學(xué)生對(duì)課件內(nèi)容理解消化的時(shí)間，致使學(xué)生的思維跟不上教師講解的速度，降低了教學(xué)效果。上述現(xiàn)象將會(huì)造成一種新形式的“滿堂灌”，只不過(guò)是由“人灌”變成“機(jī)灌”而已。

四、總結(jié)

流體力學(xué)作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，其重要性不言而喻。傳統(tǒng)教學(xué)模式能夠?qū)⑶昂笾R(shí)貫通，突出重點(diǎn)，化煩就簡(jiǎn)、引入實(shí)例形象闡述概念原理，促進(jìn)知識(shí)的系統(tǒng)化進(jìn)程；多媒體教學(xué)能將難于理解的知識(shí)通過(guò)圖文、音像生動(dòng)地顯現(xiàn)出來(lái)，幫助學(xué)生理解性記憶。借助于先進(jìn)的教學(xué)手段，將多媒體輔助教學(xué)手段與傳統(tǒng)教學(xué)方法有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，力求課堂教學(xué)的形式和方法多樣化，既能保證課堂信息量大，又能避免單純多媒體授課的不足，才能提高教學(xué)效果、提升教學(xué)質(zhì)量。以上是筆者在流體力學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的體會(huì)，愿與同行共同切磋。

基金項(xiàng)目：2009年安徽省教育廳《流體力學(xué)》精品課程

[參考文獻(xiàn)]

[1]許賢良，王傳禮，張軍等．流體力學(xué)[M]．北京:國(guó)防工業(yè)出版社，2006．

篇4

關(guān)鍵詞：工程流體力學(xué)；教學(xué)研究；改革探索

作者簡(jiǎn)介：李小川（1976-），男，河南焦作人，揚(yáng)州大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，講師；田萌（1977-），女，陜西安康人，揚(yáng)州大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，講師。（江蘇?揚(yáng)州?225127）

中圖分類號(hào)：G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????文章編號(hào)：1007-0079（2012）23-0047-01

“工程流體力學(xué)”課程在能源動(dòng)力類工科專業(yè)中占有非常重要的地位，主要研究流體（液體和氣體）的平衡、運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其實(shí)際工程應(yīng)用的技術(shù)科學(xué)，是力學(xué)的一個(gè)重要的分支學(xué)科。通過(guò)本課程流體力學(xué)的基本概念和基本原理的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握分析和解決本專業(yè)中涉及流體力學(xué)問(wèn)題的能力，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，然而當(dāng)前的教學(xué)效果并不理想。自然界和人類生活中，以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各行各業(yè)中均廣泛存在流體流動(dòng)現(xiàn)象，但是由于缺乏對(duì)生活的觀察，學(xué)生很難做到對(duì)課本講授內(nèi)容形成直觀映像。此外，自然界中的流動(dòng)現(xiàn)象往往包含多種流動(dòng)方式，在理論分析與公式推導(dǎo)中涉及許多復(fù)雜的數(shù)學(xué)理論與方法，經(jīng)驗(yàn)公式多，且不易理解記憶，給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)很大困難，導(dǎo)致教師難教、學(xué)生難學(xué)，實(shí)踐與應(yīng)用起來(lái)更是難上加難，教學(xué)效果不理想，教學(xué)目的難以實(shí)現(xiàn)。還對(duì)后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)造成很大影響，進(jìn)而影響本科教學(xué)的整體質(zhì)量。因此，“工程流體力學(xué)”教學(xué)改革勢(shì)在必行。

一、“工程流體力學(xué)”教學(xué)調(diào)查研究

“工程流體力學(xué)”課程通常是開(kāi)設(shè)于熱能動(dòng)力工程專業(yè)二年級(jí)階段。對(duì)揚(yáng)州大學(xué)的學(xué)生的問(wèn)卷調(diào)查顯示，多數(shù)學(xué)生對(duì)“工程流體力學(xué)”課程的評(píng)價(jià)是“難學(xué)”。為何會(huì)有這樣的評(píng)價(jià)，通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，存在幾個(gè)方面的原因。

1.研究對(duì)象比較抽象

“工程流體力學(xué)”課程本身研究對(duì)象是流體，沒(méi)有一定的形狀和具有流動(dòng)性，這是流體區(qū)別于固體的本質(zhì)特征。這一特征決定了流體力學(xué)研究理論比較抽象、經(jīng)驗(yàn)公式繁多且推導(dǎo)過(guò)程復(fù)雜不易理解、易混淆，進(jìn)而導(dǎo)致了本課程教師難教、學(xué)生難學(xué)，教學(xué)效果不夠理想。因此，能否將前面學(xué)習(xí)過(guò)的對(duì)“固體”平衡和運(yùn)動(dòng)物理規(guī)律的分析方法通過(guò)比擬的方式移植到“流體”上，并使其形成正向的學(xué)習(xí)遷移是學(xué)生能否很快的掌握本門課程學(xué)習(xí)方法、學(xué)好本課程的一個(gè)很重要的方面。[1]

2.教師與學(xué)生

“教學(xué)”包括“教”與“學(xué)”兩個(gè)方面的內(nèi)容，忽視任何一個(gè)方面都有可能造成教學(xué)效果的不理想。理論課教學(xué)是工程流體力學(xué)課程教學(xué)的主要方面，是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和應(yīng)用于工程實(shí)踐的基礎(chǔ)。某些任課教師為了自己的方便省事，教材和教學(xué)內(nèi)容仍然是多年前的老教材，對(duì)現(xiàn)階段流體力學(xué)的發(fā)展方向和研究成果，以及本學(xué)科的最新科技前沿理論及工程應(yīng)用進(jìn)展不能做到及時(shí)更新，教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié)。

教學(xué)方法單一呆板，無(wú)法吸引學(xué)生的興趣。經(jīng)?？吹竭@樣一種現(xiàn)象：教師在講臺(tái)上只顧著自己滔滔不絕地講，忽視了課堂教學(xué)的互動(dòng)性和學(xué)生的主觀能動(dòng)性，學(xué)生了無(wú)興趣的在座位上睡覺(jué)、開(kāi)小差、玩手機(jī)，基本上是教師在向?qū)W生單方面地傳授知識(shí)，這樣的教學(xué)效果是很低的。[2]

本專業(yè)本科生新的培養(yǎng)方案中課程設(shè)置有這樣一個(gè)特點(diǎn)：課程增加，課時(shí)壓縮，總學(xué)分保持不變?！肮こ塘黧w力學(xué)”課程理論課學(xué)時(shí)從64壓縮到48學(xué)時(shí)，在教學(xué)內(nèi)容總量不變的情況下，每堂課教授的內(nèi)容，即學(xué)生需要接受的信息量就大大增加了，嚴(yán)重增加了學(xué)生的負(fù)擔(dān)?！案≡辍笔钱?dāng)代很多大學(xué)生所普遍具有的心理特征，導(dǎo)致的直接結(jié)果是學(xué)生自制力差、怕吃苦，上課前不預(yù)習(xí)、課后不認(rèn)真復(fù)習(xí)、作業(yè)普遍抄襲。

二、教學(xué)改革的目標(biāo)

圍繞當(dāng)前“工程流體力學(xué)”課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，以提高課程教學(xué)質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)為目的，進(jìn)行了如下方面的改革：改變教育理念，以課程改革與教學(xué)適應(yīng)新時(shí)代的要求為目的；加強(qiáng)教學(xué)方法與教學(xué)手段的改革，提高“教”的質(zhì)量；加強(qiáng)課程的應(yīng)用性，解決基礎(chǔ)理論課程的知識(shí)教育、應(yīng)用能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)；加強(qiáng)課程教學(xué)評(píng)價(jià)與考核體系改革，引入全程教學(xué)評(píng)價(jià)與考核機(jī)制。[3]

三、“工程流體力學(xué)”教學(xué)改革探索

從上面的分析可知，“工程流體力學(xué)”課程教學(xué)效果不理想存在很多方面的原因，因此，教學(xué)改革也要同時(shí)從多方面入手才可以起到事半功倍的效果。以下是筆者在揚(yáng)州大學(xué)熱能與動(dòng)力工程專業(yè)本科生課程教學(xué)中進(jìn)行的探索與嘗試，取得了較好的效果。

1.教學(xué)方法的探索與實(shí)踐

篇5

【關(guān)鍵詞】精品課程建設(shè)　工程流體力學(xué)　教學(xué)改革

為了進(jìn)一步深化教學(xué)改革，加強(qiáng)課程建設(shè)，浙江工商大學(xué)建立了校級(jí)預(yù)選精品課程及責(zé)任教師制，為校級(jí)精品課程、省級(jí)精品課程以及國(guó)家級(jí)精品課程奠定良好的基礎(chǔ)。而環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院的《工程流體力學(xué)》于2006年即被選為校級(jí)預(yù)選精品課程，目前正以校精品課程的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。

一、課程建設(shè)的指導(dǎo)思想

精品課程建設(shè)是本科教學(xué)的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)性工作，代表著學(xué)校的辦學(xué)特色和學(xué)科專業(yè)優(yōu)勢(shì)，是學(xué)校重點(diǎn)專業(yè)建設(shè)、培養(yǎng)高層次專門人才、開(kāi)展科學(xué)研究、解決經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展過(guò)程中重大問(wèn)題的重要基礎(chǔ)。各學(xué)院必須充分認(rèn)識(shí)到校級(jí)精品課程建設(shè)的重要性和迫切性，切實(shí)采取措施。加大課程體系優(yōu)化和課程整合的力度，加快教學(xué)內(nèi)容、方法和手段的改革，抓緊課程教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)，造就一支結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的課程教學(xué)隊(duì)伍，努力使這些課程進(jìn)入相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的全省乃至全國(guó)先進(jìn)行列。

二、精品課程建設(shè)的主要任務(wù)

1.圍繞經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展中的問(wèn)題，根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要和學(xué)校課程發(fā)展規(guī)劃，堅(jiān)持優(yōu)化學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)，提高專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

2.利用學(xué)科專業(yè)具備的科研、教學(xué)等基礎(chǔ)條件，以專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革為切入點(diǎn)，以專業(yè)課程建設(shè)為核心，以加強(qiáng)課程教學(xué)基本條件建設(shè)為保障，提高學(xué)校課程的整體教學(xué)質(zhì)量。

三、精品課程建設(shè)的實(shí)施方法

1.強(qiáng)化教師的學(xué)科意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神

在工程流體力學(xué)的教學(xué)改革中，采用多名教師協(xié)作教學(xué)，形成教學(xué)梯隊(duì)，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作。形成新的教學(xué)模式。針對(duì)課程的結(jié)構(gòu)，學(xué)院成立了課程教學(xué)課題組，聘用不同專業(yè)背景的教師擔(dān)任這門課程的講授任務(wù)，從而形成有專業(yè)特色的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)。在團(tuán)隊(duì)建設(shè)中。形成了老中青三個(gè)層次的教學(xué)骨干，共有教師7人，其中3位教師主講，2位小班討論，2位輔導(dǎo)，具有博士學(xué)位教師5人，占教師總數(shù)的71％；副高職以上3人，占教師總數(shù)的43％；40歲以下教師6人，占到教師總數(shù)的85.7％；形成了較為合理的學(xué)歷結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)和學(xué)緣結(jié)構(gòu)。課程負(fù)責(zé)人孫培德教授長(zhǎng)期從事工程流體力學(xué)教學(xué)，具備良好的師德和較高的學(xué)術(shù)造詣，人才培養(yǎng)成績(jī)顯著，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，教學(xué)效果良好，同時(shí)言傳身教培養(yǎng)年輕教師開(kāi)展工程流體力學(xué)課程的教學(xué)工作，使得課程教學(xué)隊(duì)伍教學(xué)水平大幅度提高，教師之間團(tuán)結(jié)協(xié)作精神好。團(tuán)隊(duì)成員承擔(dān)各種教學(xué)研究課題并發(fā)表多篇教改論文，解決學(xué)生的創(chuàng)新能力與工程能力培養(yǎng)問(wèn)題。對(duì)環(huán)境工程專業(yè)與工程流體力學(xué)課程的教學(xué)改革起到積極引導(dǎo)和促進(jìn)作用。

授課教師分工協(xié)作，分別負(fù)責(zé)基礎(chǔ)理論知識(shí)、能量水力計(jì)算以及工程實(shí)際應(yīng)用三部分的內(nèi)容，突出理論知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，同時(shí)又增加了部分討論內(nèi)容提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過(guò)教學(xué)與科研結(jié)合，將任課教師的科研經(jīng)歷及最新學(xué)術(shù)成果溶入教學(xué)中，對(duì)教學(xué)過(guò)程起到深化作用。在教學(xué)過(guò)程中。根據(jù)每位教師的知識(shí)體系結(jié)構(gòu)和專業(yè)背景的不同，配合不同的課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講課，發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合作精神，避免授課內(nèi)容重復(fù)以及內(nèi)容講授不完全等問(wèn)題，將課程內(nèi)容完整化，統(tǒng)一化。

2.改革工程流體力學(xué)教學(xué)內(nèi)容

我校是一所以商科為特色，經(jīng)、管、理、工各學(xué)科共同發(fā)展的教學(xué)研究型大學(xué)，以應(yīng)用型專門技術(shù)人才為培養(yǎng)目標(biāo)，生源來(lái)自全國(guó)各地，就業(yè)面寬?！豆こ塘黧w力學(xué)》作為環(huán)境工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，以研究流體(液體和氣體)平衡和機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律為核心，通過(guò)各教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握流體運(yùn)動(dòng)的基本概念和計(jì)算方法，并能應(yīng)用流體力學(xué)的基本理論，加上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及數(shù)值模擬或經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)解決工程中的實(shí)際問(wèn)題；培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程，從事工程技術(shù)工作和進(jìn)行科學(xué)研究打下必要的基礎(chǔ)。

從2001年環(huán)境工程00級(jí)學(xué)生首開(kāi)“流體力學(xué)“課程，采用北京大學(xué)出版社出版的《流體力學(xué)教程》，隨后，為了更適應(yīng)工商管理類大學(xué)工科學(xué)生的授課需求。從2002年環(huán)境工程01級(jí)學(xué)生開(kāi)始，課程名稱改為“工程流體力學(xué)”，教材采用西南交通大學(xué)出版社出版的《水力學(xué)教程》，隨后幾年至今。課程教材從第一版更新為第三版，增加了邊界層理論簡(jiǎn)介、有壓管路中的水擊現(xiàn)象等內(nèi)容。具體的知識(shí)模塊課時(shí)分配計(jì)劃為：

第一章　緒論

4學(xué)時(shí)

第二章　流體靜力學(xué)

6學(xué)時(shí)

第三章　流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)

6學(xué)時(shí)

第四章　水頭損失

6學(xué)時(shí)

第五章　有壓管道的恒定流動(dòng)

8學(xué)時(shí)

水力計(jì)算可視化教學(xué)與討論

2學(xué)時(shí)

3.完善教學(xué)條件和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

(1)可視化教學(xué)

組織力量編制《工程流體力學(xué)》ppt課件、課堂全程實(shí)施多媒體課件教學(xué)，利用水力計(jì)算可視化教學(xué)軟件以動(dòng)畫(huà)形式演示本課程部分內(nèi)容。例如，第三章水動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)部分流線和跡線、元流和總流、恒定流與非恒定流、均勻流與非均勻流、漸變流與急變流等概念非常抽象、易混淆，在教學(xué)過(guò)程中，我們通過(guò)可視化仿真軟件，以動(dòng)畫(huà)形式將各種的流動(dòng)形態(tài)形象展現(xiàn)在學(xué)生面前，原本抽象的概念變得清晰易懂，深受學(xué)生歡迎。

(2)擴(kuò)充性資料

為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，向?qū)W生推薦了一些與本課程相關(guān)的參考書(shū)目、國(guó)內(nèi)外期刊等擴(kuò)充性資料，以便學(xué)生獲取與本課程相關(guān)的知識(shí)信息。包括一些參考書(shū)目：①清華大學(xué)水力學(xué)教研室編，水力學(xué)，北京：人民教育出版社，1980 ；②年，水力學(xué)，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社。1998。修訂版，2002；③陳文義，張偉主編，流體力學(xué)，天津：天津大學(xué)出版社，2004；④禹華謙主編，水力學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)，成都：西南交通大學(xué)出版社，1999。以及一些與環(huán)境工程專業(yè)相關(guān)的外文專業(yè)期刊：EnvironmentalScience & Technology, Water Research, International Journal for Numerical antiAnalytical Methods in Geomechanics,Intemational Journal of Environmental Pol-lution, Chemosphere,Journal of Hazardous Materials. Applied Catalysis B: Envi-ronmeatal, Chemical Engineering Science. Chemical Engineering Journal.省略/，觀看該課程完整的教學(xué)文件和多媒體課件，進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，并可通過(guò)在線答疑解決問(wèn)題，較好地滿足了課程所需。

4.提高課程教學(xué)方法及手段

本課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)主要在于流體連續(xù)介質(zhì)的理論模型、公式推導(dǎo)應(yīng)用以及實(shí)際環(huán)境工程實(shí)踐中的應(yīng)用，如實(shí)際液體恒定流能量方程式的應(yīng)用、管路沿程阻力系數(shù)變化規(guī)律的確定、管網(wǎng)計(jì)算等。因此，要解決學(xué)生難掌握理解的辦法主要是在實(shí)際教學(xué)中，采用多種教學(xué)方式和手段，突出重點(diǎn)，化解難點(diǎn)，使學(xué)生全面理解與掌握流體力學(xué)的理論與方法。

(1)以課堂講授為主，突出理論知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，同時(shí)根據(jù)本課程特色及在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，本課程組老師正組織力量自編教材，將水力計(jì)算可視化教學(xué)及國(guó)內(nèi)外最新的研究動(dòng)態(tài)整合到新教材體系中，滿足環(huán)境類專業(yè)流體力學(xué)課程的教學(xué)需要。

f2)對(duì)課程的核心概念體系進(jìn)行提煉，理清概念間的邏輯關(guān)聯(lián)，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由具體到抽象。讓學(xué)生建立起清晰的理論概念，并通過(guò)大量的例題來(lái)加深學(xué)生對(duì)基本原理的理解和計(jì)算公式的運(yùn)用。并在課程網(wǎng)站上進(jìn)行試題自測(cè)，考試題目從試題庫(kù)中隨機(jī)抽取，并與人為修正相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)教考分離。

(3)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。目前，我們通過(guò)購(gòu)買流體力學(xué)仿真軟件，首先在網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)各種流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)的模擬操作，包括伯努力方程實(shí)驗(yàn)、雷諾實(shí)驗(yàn)、流體流動(dòng)阻力測(cè)定實(shí)驗(yàn)、畢托管測(cè)速實(shí)驗(yàn)、局部阻力實(shí)驗(yàn)、孔口與管嘴實(shí)驗(yàn)、離心泵性能曲線測(cè)定等等，使學(xué)生了解這些實(shí)驗(yàn)的基本流程、操作步驟、數(shù)據(jù)處理，為今后實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作提供良好的基礎(chǔ)。

(4)教學(xué)結(jié)合科研。將任課教師的科研經(jīng)歷及最新學(xué)術(shù)成果溶入教學(xué)中，對(duì)教學(xué)過(guò)程到了很好的深化作用。該教學(xué)方法與手段使學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)。能應(yīng)用本課知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

(5)開(kāi)展“大班教學(xué)，小班討論”教學(xué)模式。不定期舉辦課外講座(如流體力學(xué)與日常生活、流體力學(xué)在環(huán)境工程中的應(yīng)用等)，進(jìn)行小班討論，也可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)及對(duì)話，使教學(xué)手段等豐富，教學(xué)過(guò)程更深化。

四、精品課程建設(shè)的近期規(guī)劃

1.建設(shè)新教材體系，編寫(xiě)與本課程配套的精品教學(xué)及實(shí)驗(yàn)教材，自主開(kāi)發(fā)仿真教學(xué)軟件，建設(shè)工程流體力學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室。

2.進(jìn)一步完善豐富網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。提供該課程國(guó)內(nèi)外相關(guān)知識(shí)內(nèi)容、專業(yè)資料，通過(guò)現(xiàn)有網(wǎng)站，促進(jìn)國(guó)內(nèi)外同類課程間交流，擴(kuò)大我校《工程流體力學(xué)》課程的社會(huì)影響力。

3.力爭(zhēng)成為校級(jí)精品課程。達(dá)到省級(jí)精品課程的水平，并完善成為環(huán)境工程專業(yè)領(lǐng)域的全省乃至全國(guó)精品課程。

篇6

關(guān)鍵詞：教學(xué)目標(biāo)；流體力學(xué)；理念

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）07-0199-02

一、引言

隨著新信息技術(shù)的發(fā)展，高等院校課程的教學(xué)模式已從粉筆加黑板傳統(tǒng)單一的授課方式進(jìn)化為應(yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備如多媒體課件、微課、幻燈片等多元化的授課模式。現(xiàn)代化的教學(xué)手段使枯燥的理論知識(shí)、復(fù)雜的運(yùn)行狀態(tài)、難解的裝置結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)在屏幕上，化解了問(wèn)題難點(diǎn)，開(kāi)闊了學(xué)生視野，拓展了學(xué)生思維，節(jié)省了授課時(shí)間，為更新內(nèi)容創(chuàng)造了條件。本人作為教學(xué)一線教師，充分認(rèn)識(shí)到有些課程，特別是專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的概念抽象，理論晦澀難懂，學(xué)生產(chǎn)生了抵觸情緒。經(jīng)十余年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，以流體力學(xué)課程為例提出采用現(xiàn)代化教育手段激發(fā)學(xué)生發(fā)散性思維從而達(dá)到提高學(xué)習(xí)興趣的目的，在講授過(guò)程中與實(shí)際應(yīng)用緊密聯(lián)系在一起，使學(xué)生達(dá)到舉一反三、觸類旁通，并通過(guò)課上提問(wèn)、隨堂測(cè)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)檢測(cè)與期末考試來(lái)考核學(xué)生學(xué)習(xí)效果的理念。流體力學(xué)課程在教學(xué)過(guò)程中遵循“以人為本”的教育理念，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和尊重學(xué)生的主體地位，根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)精心做好教學(xué)設(shè)計(jì)方案；教學(xué)隊(duì)伍成員教學(xué)思想活躍，積極開(kāi)展教學(xué)改革和教學(xué)研究工作，承擔(dān)校級(jí)教學(xué)研究課題，大大推動(dòng)教學(xué)改革工作；課堂教學(xué)采用啟發(fā)式教學(xué)方法，加強(qiáng)習(xí)題課、討論課比重，注重學(xué)生能力培養(yǎng)等等。

流體力學(xué)課程是我校建筑環(huán)境與設(shè)備工程、給排水科學(xué)與工程、環(huán)境工程、熱能動(dòng)力工程等多個(gè)專業(yè)中核心專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，是其他專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課程，在專業(yè)培養(yǎng)方案及整個(gè)教學(xué)體系中處于承上啟下的重要位置。但由于該課程理論性較強(qiáng)，概念抽象，學(xué)生普遍缺乏對(duì)流體的感性認(rèn)識(shí)，使流體力學(xué)課程歷來(lái)被認(rèn)為是教師難教、學(xué)生難學(xué)的課程之一。因此，需要在教學(xué)方法、內(nèi)容及形式上做出改進(jìn)，在此基礎(chǔ)上本文提出了基于IAE（Interest，Apply，Exam）理念的教學(xué)模式。

二、學(xué)習(xí)的興趣――Interest

流體力學(xué)學(xué)科既是基礎(chǔ)學(xué)科，又是用途廣泛的應(yīng)用學(xué)科，它不但涵蓋了經(jīng)典理論而且與各類工程專業(yè)緊密結(jié)合。所以又可以稱之為既古老又充滿活力，不斷發(fā)展的學(xué)科。在教學(xué)內(nèi)容上我們科學(xué)地處理了“基礎(chǔ)”與“前沿”、“經(jīng)典”與“現(xiàn)代”、“理論”與“實(shí)際”的關(guān)系，建立了完善的培養(yǎng)方案和課程體系，流體力學(xué)課程體系可分為基本理論、基本應(yīng)用與專門課題三大模塊。對(duì)于這樣一個(gè)課程如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，首先，從開(kāi)課伊始便讓學(xué)生對(duì)授課老師產(chǎn)生興趣，繼而對(duì)該課程產(chǎn)生興趣。為此需老師通過(guò)豐富的閱歷、發(fā)散性的思維、淵博的知識(shí)、新穎的教學(xué)方法等來(lái)吸引學(xué)生、激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。課程內(nèi)容固定，但教學(xué)方法是靈活的，結(jié)合實(shí)際生活、學(xué)科的前沿知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生去提問(wèn)、思考和探索。比如講到流體的物理學(xué)性質(zhì)――粘性，學(xué)生看到教材上枯燥的長(zhǎng)篇理論，深?yuàn)W的道理很可能興趣全無(wú)，在講授過(guò)程中將日常生活中常用的水與食用油作為切入點(diǎn)，對(duì)比兩者粘性大小，引起學(xué)生好奇，達(dá)到活躍思維，激發(fā)創(chuàng)新的目的。另外，在高科技技g引領(lǐng)下，每個(gè)人都離不開(kāi)智能手機(jī)，學(xué)生也不例外，甚至課堂上玩手機(jī)，既然離不開(kāi)手機(jī)，索性將一些枯燥的理論制作成生動(dòng)的視頻，與學(xué)生共享，在枯燥的課堂上用現(xiàn)代的技術(shù)手段（微課或慕課）活躍氣氛，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。這樣學(xué)生通過(guò)發(fā)散性的思維模式去理解抽象的概念往往會(huì)有意想不到的結(jié)果，進(jìn)而將書(shū)本知識(shí)內(nèi)容融會(huì)貫通、學(xué)以致用，即使是再枯燥的理論也會(huì)產(chǎn)生濃厚的興趣。

三、實(shí)際的應(yīng)用――Apply

當(dāng)前流體力學(xué)課程的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)嶄新時(shí)期，分析手段更加先進(jìn)，與其他學(xué)科的交叉滲透更加廣泛深入，與實(shí)際工程聯(lián)系更為緊密。為有效提高教學(xué)效果，更好地實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，經(jīng)過(guò)多年的摸索，我校形成了能夠理論聯(lián)系實(shí)際，課內(nèi)外結(jié)合，融知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和素質(zhì)教育于一體的顯著教學(xué)效果組織形式，即理論課教學(xué)―實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)―課程設(shè)計(jì)互動(dòng)的綜合教學(xué)模式。遵循了從實(shí)踐中來(lái)到實(shí)踐中去的原則，符合學(xué)生對(duì)知識(shí)從感性認(rèn)識(shí)到理論學(xué)習(xí)再應(yīng)用到實(shí)踐的認(rèn)識(shí)規(guī)律。這種教學(xué)內(nèi)容的組織與安排模式各環(huán)節(jié)緊密銜接，理論與實(shí)踐結(jié)合得更加緊密，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)時(shí)能夠融會(huì)貫通，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力具有較好的效果，促進(jìn)了學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。該課程的基本應(yīng)用是指應(yīng)用流體力學(xué)的基本理論及相關(guān)方程求解與專業(yè)相關(guān)的典型工程流動(dòng)問(wèn)題，如孔口、管嘴及有壓管路流動(dòng)，以及氣體射流流場(chǎng)特征與參數(shù)求解等。專門課題是指對(duì)流體力學(xué)領(lǐng)域中的一些典型或熱點(diǎn)課題，如“流體減阻理論與方法”及“有壓管中的水擊現(xiàn)象”等給予生動(dòng)形象的講解。并將該課程應(yīng)用到專業(yè)前言知識(shí)中去，比如海綿城市建設(shè)，智慧水務(wù)與智慧城市構(gòu)建、水資源開(kāi)發(fā)利用存在問(wèn)題等，能夠達(dá)到更好的教學(xué)效果。

四、考核的方式――Exam

學(xué)生考核的可靠性和可行性問(wèn)題一直是我們探討的問(wèn)題。教學(xué)過(guò)程中全面考核學(xué)生的能力，主要方式有以下幾種：

1.隨堂測(cè)驗(yàn)與課后作業(yè)：流體力學(xué)知識(shí)點(diǎn)較多，每次課都需留3―4道習(xí)題練習(xí)，以便學(xué)生掌握鞏固課堂所學(xué)內(nèi)容，考核知識(shí)積累能力。教師通常批改一半作業(yè)，另外通過(guò)輔導(dǎo)答疑了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，從而在課堂上有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)總結(jié)，提出存在的問(wèn)題，研究解決辦法，提出改進(jìn)措施，教師對(duì)每個(gè)學(xué)生每次的作業(yè)都要有成績(jī)記錄。

2.實(shí)驗(yàn)考核：該考核可檢測(cè)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析問(wèn)題的實(shí)踐能力，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告全批全改。學(xué)生完成作業(yè)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量較高，教師對(duì)作業(yè)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的批改量≥70%，且有成績(jī)記錄。通過(guò)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基本概念、理論的理解掌握，使學(xué)生掌握靜壓強(qiáng)、動(dòng)壓強(qiáng)、流量、水頭損失等基本參數(shù)的測(cè)量方法及基本技能；通過(guò)綜合性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)際工程中涉及的流體力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的興趣，使其在實(shí)驗(yàn)的安排與設(shè)計(jì)、儀表的選用、現(xiàn)象的觀察、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、結(jié)果的分析及報(bào)告的撰寫(xiě)等方面均得到較好的訓(xùn)練，從而為學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)創(chuàng)造條件。

3.期末考試：該環(huán)節(jié)主要考核學(xué)生綜合分析和解決問(wèn)題的能力。通?？荚囀菣z驗(yàn)學(xué)習(xí)效果的一個(gè)重要途徑，但是我們要避免一考定最終成績(jī)的現(xiàn)象，因這樣有些同學(xué)會(huì)在考前死記硬背課本上的內(nèi)容，或“臨陣磨刀”，甚至“越磨越糟”，往往適得其反。多年來(lái)，流體力學(xué)一直使用試題庫(kù)出題，考題難易適度，試卷內(nèi)容包括基礎(chǔ)知識(shí)與基本理論、分析計(jì)算能力、靈活應(yīng)用知識(shí)，符合教學(xué)大綱要求，體現(xiàn)了教學(xué)過(guò)程中加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論及基本能力的教學(xué)思想。

4.總評(píng)成績(jī)：綜合以上幾方面確定學(xué)生的最終成績(jī)，即平時(shí)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)與期末考試成績(jī)的加權(quán)組合。實(shí)踐證明此計(jì)分方法，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又全面考核了學(xué)生全學(xué)期的學(xué)習(xí)成績(jī)。

除此以外，我們利用校園網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，建立流體力學(xué)網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)體系，在網(wǎng)上提供教學(xué)大綱、電子教案、教學(xué)日歷、自我測(cè)試題、電子版流體力學(xué)題庫(kù)、題解、學(xué)習(xí)指南、模擬試卷、多媒體課件、教學(xué)錄像及網(wǎng)上答疑系統(tǒng)等，建設(shè)豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，給學(xué)生課后復(fù)習(xí)、自學(xué)、輔導(dǎo)和練習(xí)創(chuàng)造條件。

五、結(jié)語(yǔ)

本文提出的基于IAE理念的教學(xué)模式已在我校部分院系逐步發(fā)展，但仍處于探索階段，為了提高教學(xué)質(zhì)量，有效地實(shí)施高等院校的素質(zhì)教育，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，我們應(yīng)該隨著時(shí)代的步伐，技術(shù)的革新不斷地去調(diào)整教學(xué)模式與方法，更好地適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展。通過(guò)采用有效的教學(xué)方法、先進(jìn)的教學(xué)手段和靈活的教學(xué)方式，使教學(xué)更加科學(xué)化、規(guī)范化、生動(dòng)化和形象化，將所要講授的內(nèi)容與一系列問(wèn)題相結(jié)合，啟發(fā)學(xué)生思考和研究，鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題，開(kāi)展課堂討論，鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)表不同見(jiàn)解。有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生容易掌握重點(diǎn)和難點(diǎn)，所學(xué)知識(shí)能夠連成線，穿成串，結(jié)成網(wǎng)，形成體，教學(xué)效果顯著，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造性思維能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]王文禮.MOOC的發(fā)展及其Ω叩冉逃的影響[J].江蘇高教，2013，（02）：53-57.

[2]劉利.手機(jī)微課在審計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].集寧師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2016，（02）：73-77.

[3]王建平.力學(xué)課程教學(xué)改革淺析[J].教育科學(xué)，2009，（01）：183.

篇7

[關(guān)鍵詞] 專業(yè)基礎(chǔ)課；創(chuàng)新型人才；教學(xué)方法；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；考試改革

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1005-4634(2011)06-0074-03

根據(jù)“厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐、強(qiáng)能力”的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略，華北電力大學(xué)制訂了熱能動(dòng)力工程專業(yè)2008版本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案，確定了“培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高，具有一定創(chuàng)新能力、較強(qiáng)實(shí)踐能力和良好發(fā)展?jié)摿Φ母呒?jí)專門人才”的培養(yǎng)目標(biāo)。教學(xué)計(jì)劃中突出了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，要求明確各課程及其教學(xué)環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中的地位，進(jìn)一步發(fā)揮其培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的作用。

專業(yè)基礎(chǔ)課程作為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，起著舉足輕重的地位[1]。其教學(xué)目的是要求學(xué)生掌握課程的基本理論、基本方法和基本實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，通過(guò)知識(shí)的不斷積累和融合，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。教學(xué)過(guò)程涉及教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和考試方法等多個(gè)環(huán)節(jié)。目前，各教學(xué)環(huán)節(jié)均存在可深層次挖掘的潛力，尚未充分發(fā)揮在人才培養(yǎng)、尤其是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的作用。這表現(xiàn)在教學(xué)方法上仍為“師授生錄”的傳統(tǒng)模式、學(xué)生主體作用不突出；教學(xué)內(nèi)容上為重理論、輕實(shí)踐的“一手硬、一手軟”現(xiàn)象；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，深層次和邊緣性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象未被重視和挖掘；考試方法多為理論內(nèi)容，忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容等諸多方面。教學(xué)實(shí)踐中，如能對(duì)上述各環(huán)節(jié)進(jìn)行深入研究和探討，充分挖掘其深層次內(nèi)涵，并在實(shí)踐中加以實(shí)施，必能有效提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

本文以華北電力大學(xué)熱能動(dòng)力工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課工程熱力學(xué)、流體力學(xué)和傳熱學(xué)為研究對(duì)象，旨在通過(guò)深入研究各教學(xué)環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)，尤其是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的地位和作用，達(dá)到全面提高教學(xué)效果的目的，將培養(yǎng)目標(biāo)真正落到實(shí)處。

1 明確教學(xué)目的

教學(xué)目的是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的指南和方向。熱能動(dòng)力工程專業(yè)設(shè)置有電廠熱能動(dòng)力工程、電廠集控運(yùn)行、制冷與空調(diào)工程等三個(gè)專業(yè)方向。三個(gè)方向雖有不同，但其專業(yè)基礎(chǔ)課均為工程熱力學(xué)、流體力學(xué)和傳熱學(xué)，是學(xué)習(xí)各后續(xù)專業(yè)課的前提和基礎(chǔ)。這三門課程既相互獨(dú)立，又相互銜接，如流體力學(xué)的學(xué)習(xí)需要工程熱力學(xué)的知識(shí)，傳熱學(xué)的學(xué)習(xí)又以工程熱力學(xué)和流體力學(xué)的內(nèi)容為基礎(chǔ)，因此開(kāi)課順序依次為工程熱力學(xué)、流體力學(xué)和傳熱學(xué)。

三門專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)目的又各具特色。工程熱力學(xué)的教學(xué)目的是通過(guò)學(xué)習(xí)工程熱力學(xué)的基本理論和基本知識(shí)，重點(diǎn)掌握熱力學(xué)基本概念，熱力學(xué)第一、第二定律，水和水蒸氣性質(zhì)，動(dòng)力裝置循環(huán)和制冷循環(huán)等。流體力學(xué)要求學(xué)生掌握流體力學(xué)基本概念和基本理論，重點(diǎn)掌握流體的平衡和運(yùn)動(dòng)規(guī)律、勢(shì)流理論、邊界層理論、相似原理和氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)等。傳熱學(xué)的目的是使學(xué)生掌握有關(guān)熱量傳遞的基本理論知識(shí)（熱傳導(dǎo)、對(duì)流換熱、輻射換熱和換熱器），具備分析和計(jì)算傳熱學(xué)問(wèn)題的能力。同時(shí)，各專業(yè)基礎(chǔ)課均要求掌握一定的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)操作技能。

熱能動(dòng)力工程專業(yè)中的諸多實(shí)際現(xiàn)象或科學(xué)問(wèn)題，可能需要其中一門或多門課程的知識(shí)，或者可以從不同方向進(jìn)行分析，進(jìn)而達(dá)到全面認(rèn)識(shí)的目的。因此，上述三門課程的學(xué)習(xí)不可偏廢，而且只有明確了各專業(yè)基礎(chǔ)的教學(xué)目的和要求，才能達(dá)到人才培養(yǎng)的基本要求。

2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的核心。教師應(yīng)根據(jù)課程教學(xué)大綱的要求，明確教學(xué)內(nèi)容中的基本要求和核心要求。在此基礎(chǔ)上，適當(dāng)拓寬、拓展教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)密切關(guān)注、跟蹤本專業(yè)不斷涌現(xiàn)的新的發(fā)展方向，不斷將與課程相關(guān)的新問(wèn)題、新現(xiàn)象和新理論補(bǔ)充進(jìn)來(lái)，通過(guò)豐富和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

如工程熱力學(xué)中，對(duì)于復(fù)雜動(dòng)力裝置的分析以往多從熱I律（焓）角度進(jìn)行研究，而目前文獻(xiàn)多從熱II律（焓和熵）角度出發(fā)，以找到節(jié)能降耗的薄弱環(huán)節(jié)和實(shí)現(xiàn)能量的梯級(jí)利用；又如流體力學(xué)和傳熱學(xué)近年來(lái)涌現(xiàn)了大量新問(wèn)題，如微納尺度內(nèi)流體的流動(dòng)與傳熱，活性劑溶液鋪展過(guò)程的指進(jìn)現(xiàn)象，負(fù)壓狀態(tài)下液滴的霧化過(guò)程等，以及新技術(shù)的應(yīng)用，如高速攝像技術(shù)、PIV測(cè)速技術(shù)等等。在這些方面，教師可結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀，或自身的科研進(jìn)展和興趣，將新的科學(xué)現(xiàn)象、科研成果融入本科教學(xué)，在拓寬知識(shí)面和提高學(xué)生科研興趣時(shí)，逐漸培養(yǎng)和發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新型人才，并使部分有想法的同學(xué)提前進(jìn)入預(yù)研狀態(tài)。

3 改進(jìn)教學(xué)方法

教學(xué)方法是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，教學(xué)方法不同其教學(xué)效果也會(huì)有所不同。對(duì)于專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)內(nèi)容多為經(jīng)典的理論內(nèi)容或方程推導(dǎo)，并由此展開(kāi)實(shí)際應(yīng)用的討論，目前這類課程多采用以教師為主的講授式方法。授課中，以教師為主體，學(xué)生基本處于被動(dòng)位置，學(xué)生在課堂上很少主動(dòng)提問(wèn)或敢于就不同見(jiàn)解與教師商榷[2,3]。實(shí)踐表明，這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式不僅不能發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，也不利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。因此，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念、改進(jìn)教學(xué)方法，逐步形成研究型教學(xué)的現(xiàn)代教育理念就成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的迫切需要。當(dāng)然，不同的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式，切不可盲目“一刀切”。對(duì)于基礎(chǔ)性和原理性的內(nèi)容，仍以教師講授為主；在此前提下，針對(duì)課程有關(guān)內(nèi)容（如持不同觀點(diǎn)），通過(guò)合理運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)、準(zhǔn)研討式教學(xué)[4]等形式，鼓勵(lì)學(xué)生廣開(kāi)思路，敢于“于不疑處有疑”，在積極主動(dòng)的教學(xué)活動(dòng)中促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。

發(fā)揮學(xué)生主體作用是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的催化劑。為此，教師應(yīng)逐步樹(shù)立教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的教學(xué)理念[5]。教學(xué)中，積極創(chuàng)造良好的課堂氛圍，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激發(fā)其學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和興趣，使其逐步成為教學(xué)活動(dòng)的主角，從而將知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力、將興趣轉(zhuǎn)化為動(dòng)力、將質(zhì)疑和問(wèn)題轉(zhuǎn)化為研究課題。例如流體力學(xué)中，機(jī)翼理論中關(guān)于機(jī)翼升力的形成過(guò)程，又如關(guān)于邊界層分離現(xiàn)象中的分離位置，這些內(nèi)容在不同教材有著不同的觀點(diǎn)，同學(xué)可自行查閱書(shū)籍和文獻(xiàn)，進(jìn)而展開(kāi)討論；傳熱學(xué)中，如何正確理解外掠圓管換熱局部換熱系數(shù)在不同雷諾數(shù)下的回升現(xiàn)象與邊界層發(fā)展和分離的關(guān)系，以及各種新型高效換熱器的型式和機(jī)理，而且同學(xué)均充分發(fā)揮想象力，從理論上提出新型換熱器。另外，有些拓展性內(nèi)容也可讓學(xué)生講解，如流體力學(xué)講到超聲速流動(dòng)及其現(xiàn)象時(shí)，對(duì)于音障現(xiàn)象及其對(duì)飛機(jī)的影響，可由1名同學(xué)來(lái)講，既拓展了知識(shí)面，又激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

教學(xué)之外，針對(duì)學(xué)生對(duì)知識(shí)的求知欲、對(duì)新問(wèn)題和未知現(xiàn)象的探索精神，充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性和獨(dú)立思考的能力，鼓勵(lì)學(xué)生敢于想象，大膽提出自己的設(shè)想和觀點(diǎn)，逐步達(dá)到學(xué)以致用、能力和水平逐步提高的目的。目前，部分學(xué)生在專業(yè)教師指導(dǎo)下，利用動(dòng)力系實(shí)驗(yàn)基地，積極參與全國(guó)和學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃、數(shù)學(xué)建模比賽、大學(xué)生挑戰(zhàn)杯和大學(xué)生節(jié)能大賽等科技活動(dòng)，以及教師的一些縱、橫向科研項(xiàng)目中。通過(guò)主持或參與具體的科研項(xiàng)目，不斷發(fā)現(xiàn)和解決新問(wèn)題，逐步提高了自身的創(chuàng)新能力，同時(shí)也鍛煉了組織能力，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神，綜合能力得到明顯提升。通過(guò)上述實(shí)踐活動(dòng)，目前已涌現(xiàn)出一些具有一定創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的學(xué)生，或發(fā)表了學(xué)術(shù)論文，或授權(quán)了實(shí)用新型專利。而且也作為保送研究生的優(yōu)選條件之一，也進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)生的參與熱情和科研積極性。

4 挖掘?qū)嶒?yàn)教學(xué)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有力手段。實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅是對(duì)理論內(nèi)容的實(shí)際驗(yàn)證，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和分析能力的重要措施[6]，也是發(fā)揮學(xué)生主體作用的最有效的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一。專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)分為驗(yàn)證性和綜合性實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)側(cè)重對(duì)基本原理的驗(yàn)證和再現(xiàn)，綜合性實(shí)驗(yàn)則側(cè)重于較復(fù)雜現(xiàn)象的分析，二者側(cè)重點(diǎn)各有不同。實(shí)驗(yàn)中，若能充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用和探究精神，通過(guò)深挖實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)涵，鼓勵(lì)對(duì)有關(guān)邊緣性現(xiàn)象的觀察和深層次問(wèn)題的探索，勢(shì)必能在很大程度上提高培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。因此，實(shí)驗(yàn)中，強(qiáng)調(diào)學(xué)生親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)、主動(dòng)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、獨(dú)立思考問(wèn)題和解釋問(wèn)題。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)也能在很大程度上提高學(xué)習(xí)效果。如流動(dòng)演示實(shí)驗(yàn)中，在突然擴(kuò)大的流動(dòng)通道內(nèi)，可清晰地觀察到突擴(kuò)前的截面上其流線為接近于平行直線，這也是為何在理論分析中可以把該截面近似作為緩變流截面的原因所在，若不通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，僅靠想象既不直觀又缺乏說(shuō)服力，而且可通過(guò)改變流速，進(jìn)一步驗(yàn)證這一假設(shè)是否始終成立。又如流體力學(xué)中的伯努利方程實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了各測(cè)點(diǎn)處的總水頭和靜水頭在不同流量下沿流動(dòng)方向的變化規(guī)律，若脫離實(shí)驗(yàn)過(guò)程，也可以從能量守恒和能量轉(zhuǎn)換的角度得出上述規(guī)律，這當(dāng)然需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和分析能力，但理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，可起到事半功倍的效果。

綜合實(shí)驗(yàn)更能全面考察學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和運(yùn)用知識(shí)的能力。如換熱器綜合實(shí)驗(yàn)中，為何對(duì)于相同的換熱器結(jié)構(gòu)，逆流情形下的傳熱系數(shù)要小于順流情形；并聯(lián)管路特性及流量分配實(shí)驗(yàn)中，為何具有相同結(jié)構(gòu)的各并聯(lián)管道其流量不同，壓力損失也不同；離心泵并聯(lián)及工況調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)中，在不同負(fù)荷下，采用共用閥和非共用閥進(jìn)行調(diào)節(jié)其經(jīng)濟(jì)性為何不同；邊緣性現(xiàn)象，如泵性能實(shí)驗(yàn)中的汽蝕特征及噪聲特性也值得進(jìn)一步研究。

另外，對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，坐標(biāo)系選用線性坐標(biāo)還是對(duì)數(shù)坐標(biāo)，參數(shù)是以有量綱還是無(wú)量綱形式進(jìn)行整理，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)壞點(diǎn)的正確剔除和有效數(shù)據(jù)的保留等，都有充分發(fā)揮的余地，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思考問(wèn)題和獲得正確結(jié)果的關(guān)鍵之處。

5 改革考試方法和內(nèi)容

考試作為教學(xué)活動(dòng)的最后一環(huán)，是教學(xué)成效和學(xué)習(xí)效果的綜合反映，教學(xué)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，尤其是薄弱環(huán)節(jié)都可以從成績(jī)分布上反映出來(lái)。因此，考試方法和內(nèi)容是否能夠有效地反映了教和學(xué)的全過(guò)程，將在一定程度上影響創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。為此，筆者一改過(guò)去單純采用閉卷考試的方法，從內(nèi)容到形式上進(jìn)行了多方面嘗試，探討了多種教學(xué)環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合的考試方法，力求實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)效果的全過(guò)程評(píng)價(jià)。

目前，在考試內(nèi)容方面，一是在符合教學(xué)大綱要求的前提下，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容納入考核范圍，分值為150%，內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和參數(shù)變化的分析、儀器的測(cè)量原理和用途等。實(shí)踐表明，此項(xiàng)措施的實(shí)施在很大程度促進(jìn)了對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)全過(guò)程的重視，取得了預(yù)期的效果。二是增加了理論聯(lián)系實(shí)際較強(qiáng)的題目，或綜合性題目或拓展性題目，分值為10%，進(jìn)一步提高提煉科學(xué)問(wèn)題或全面綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，也有助于發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新型的學(xué)生。在考試方法方面，采取了包括開(kāi)卷考試、期中+期末考試、實(shí)驗(yàn)成績(jī)+期末考試、平時(shí)測(cè)評(píng)+期末考試等在內(nèi)的多種方式。無(wú)論是開(kāi)卷還是閉卷，均將復(fù)雜必要的公式附在試卷上或給出相關(guān)提示，將考核重點(diǎn)放在知識(shí)的應(yīng)用能力和分析能力上面。期中+期末和平時(shí)+期末這兩種方式通過(guò)強(qiáng)調(diào)平時(shí)的知識(shí)積累和復(fù)習(xí)，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、及時(shí)解決問(wèn)題。

總之，以專業(yè)基礎(chǔ)課為載體，通過(guò)深挖和細(xì)化教學(xué)活動(dòng)各環(huán)節(jié)的深層次潛力，將創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)貫穿于教學(xué)的全過(guò)程，可促進(jìn)教學(xué)效果和人才質(zhì)量的全面提高。

參考文獻(xiàn)

[1]張文慧,龔毅.加強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力[J].中國(guó)電力教育,2009,(15):70-71.

[2]趙艷林.培養(yǎng)創(chuàng)新人才：大學(xué)教學(xué)模式的傳統(tǒng)與變革[J].中國(guó)高等教育,2003,(15):31-32.

[3]王志英,寧洪,戴葵,等.綜合性人才創(chuàng)新能力與素質(zhì)培養(yǎng)[J].高等教育研究學(xué)報(bào),2005,28(1):80-82.

[4]李建文,劉伍權(quán),薛云.工科專業(yè)基礎(chǔ)課“準(zhǔn)研討式”教學(xué)法的探索與實(shí)踐[J].理工高教研究,2010,29(1):117-119.

篇8

1力學(xué)課程教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題

1．1大量知識(shí)點(diǎn)與高中物理重疊，知識(shí)的新鮮感不足，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

力學(xué)課程中質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量、動(dòng)能、勢(shì)能、振動(dòng)和波動(dòng)等大量知識(shí)點(diǎn)都是高中物理重點(diǎn)內(nèi)容，大學(xué)力學(xué)課程只是以微積分為載體用一種更系統(tǒng)、更基本、更符合物理思維邏輯的方式展現(xiàn)出來(lái)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步深入、拓展。學(xué)生在高中三年很大一部分時(shí)間都在與這些知識(shí)點(diǎn)打交道，早已沒(méi)有了新鮮感。這就導(dǎo)致學(xué)生對(duì)力學(xué)知識(shí)的求知欲不強(qiáng)，課程的學(xué)習(xí)興趣不足，對(duì)教學(xué)過(guò)程和教學(xué)效果不可避免地產(chǎn)生負(fù)面影響。而且，一些高中物理的核心知識(shí)點(diǎn)，如質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量以及動(dòng)能等正好是力學(xué)課程前面部分的內(nèi)容，很容易使學(xué)生在剛剛接觸力學(xué)課程的時(shí)候產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)，認(rèn)為它僅僅是在高中物理相關(guān)知識(shí)基礎(chǔ)上簡(jiǎn)單的進(jìn)行一下擴(kuò)充和補(bǔ)充，從而在課程學(xué)習(xí)的初期產(chǎn)生輕視的態(tài)度，造成課程前期基礎(chǔ)掌握不牢，后續(xù)學(xué)習(xí)力不從心，嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)的效果。

1．2高中物理式思維慣性嚴(yán)重，難以建立以微積分為基礎(chǔ)的物理思維模式

力學(xué)課程是將經(jīng)典力學(xué)的基本定理和規(guī)律以微積分為基礎(chǔ)并通過(guò)嚴(yán)密的數(shù)學(xué)推演呈現(xiàn)出來(lái)的。這與高中物理直接給出基本定理、規(guī)律的教學(xué)模式完全不同，它更具普遍性，也更符合物理思維模式。然而，學(xué)生通過(guò)三年高中物理的學(xué)習(xí)，已經(jīng)習(xí)慣了高中物理教學(xué)模式和思維模式，對(duì)力學(xué)基本定理、規(guī)律的推演過(guò)程不重視，解題過(guò)程總是習(xí)慣采用高中思維模式，不愿意嘗試采用以微積分為基礎(chǔ)的更一般化的思維來(lái)處理力學(xué)問(wèn)題。這樣很容易導(dǎo)致力學(xué)課程僅成為高中物理力學(xué)知識(shí)的簡(jiǎn)單補(bǔ)充或擴(kuò)充，達(dá)不到建立以微積分為基礎(chǔ)的更具系統(tǒng)性、普遍性和邏輯性的經(jīng)典力學(xué)理論體系的要求，也難以達(dá)到通過(guò)力學(xué)課程的學(xué)習(xí)培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生物理思維的目的，更直接的后果往往是到了力學(xué)課程中后期，對(duì)一些較為復(fù)雜且必須以微積分為基礎(chǔ)的力學(xué)問(wèn)題，很多學(xué)生就感覺(jué)力不從心，嚴(yán)重影響一些核心知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)和掌握。

1．3注重知識(shí)的積累，忽視了知識(shí)的消化和內(nèi)化力學(xué)課程包含質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量及動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能及機(jī)械能守恒定律、角動(dòng)量及角動(dòng)量守恒定律、剛體力學(xué)、流體力學(xué)、振動(dòng)、波動(dòng)以及相對(duì)論力學(xué)等內(nèi)容。雖然課程知識(shí)點(diǎn)多、定理多、公式多，但是這些知識(shí)之間有內(nèi)在關(guān)聯(lián)，其中質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)是基礎(chǔ)和核心，通過(guò)質(zhì)點(diǎn)系可以引申到其他大部分知識(shí)點(diǎn)。此外，微分和積分的思想與力學(xué)基本物理量、基本定理和定律的建立密切相關(guān)，利用微積分思想可以將很多物理知識(shí)點(diǎn)關(guān)聯(lián)在一起理解。然而，學(xué)生在力學(xué)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中往往只注重這些具體知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，忽視了它們之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，致使學(xué)生往往學(xué)完力學(xué)課程后感覺(jué)所學(xué)知識(shí)太零碎，不成體系，印象不深刻，理解不透徹，更達(dá)不到舉一反三、觸類旁通的效果。

2力學(xué)教學(xué)改革的探索

2．1合理規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容和方法，突出重點(diǎn)和特色

筆者所在學(xué)院物理學(xué)專業(yè)力學(xué)課程近年來(lái)一直采用高等教育出版社出版的文獻(xiàn)作為教材。該教材也是目前國(guó)內(nèi)物理學(xué)專業(yè)力學(xué)課程使用最多的教材之一，其內(nèi)容豐富、全面，包含了物理學(xué)和力學(xué)、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)、三大守恒定律、萬(wàn)有引力定律、剛體力學(xué)、振動(dòng)和波動(dòng)、流體力學(xué)以及相對(duì)論簡(jiǎn)介，共11章的內(nèi)容。根據(jù)長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)力學(xué)課程的這些知識(shí)點(diǎn)大致可以分為三類。第一類，如質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量和機(jī)械能及其守恒定律等，這些內(nèi)容是高中物理核心內(nèi)容，學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)很熟悉，有較好的基礎(chǔ)，只需引入微積分思想，建立以微積分為基礎(chǔ)的知識(shí)體系和思維模式。第二類，如角動(dòng)量及其守恒定律、剛體力學(xué)等，這些內(nèi)容是學(xué)生比較陌生的全新知識(shí)點(diǎn)，也是力學(xué)課程中的難點(diǎn)部分，需要學(xué)生重點(diǎn)把握。第三類，如流體力學(xué)、相對(duì)論等，這些知識(shí)點(diǎn)只是作為完整力學(xué)課程體系進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，如果要全面掌握這些內(nèi)容還需要系統(tǒng)的學(xué)習(xí)后續(xù)相關(guān)課程。因此，針對(duì)第一類知識(shí)點(diǎn)，我們重點(diǎn)突出微積分的基礎(chǔ)作用，重建基本物理概念、定理和定律的過(guò)程，以及采用微分或積分的方式處理力學(xué)問(wèn)題實(shí)例的教學(xué)，而淡化類似高中物理式的知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用；針對(duì)第二類知識(shí)點(diǎn)，我們既重視學(xué)生對(duì)基本概念、定理、定律的理解和掌握，知識(shí)點(diǎn)理解的強(qiáng)化和深化，也注重知識(shí)點(diǎn)的具體應(yīng)用；針對(duì)第三類知識(shí)點(diǎn)，我們?cè)诮⒒靖拍铙w系的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

2．2加強(qiáng)微積分與物理思維的融合，培養(yǎng)學(xué)生物理思維

建立以微積分為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)體系，并在此過(guò)程中培養(yǎng)、鍛煉學(xué)生物理思維是力學(xué)課程的核心任務(wù)和目標(biāo)，為此，我們從三個(gè)層次強(qiáng)化微積分與力學(xué)知識(shí)以及物理思維的融合。首先，強(qiáng)化基本物理量的微分或積分定義，以及基本定理、定律的推演過(guò)程的講解，使學(xué)生逐漸體會(huì)細(xì)分后取極限構(gòu)建基本物理量的思維方式和方法，領(lǐng)會(huì)基于導(dǎo)數(shù)和積分幾何意義所表示物理量、物理定理和定律的本質(zhì)及具體內(nèi)涵，感受基于微積分的力學(xué)知識(shí)表述的簡(jiǎn)潔性、準(zhǔn)確性和一般性。其次，利用一定量的例題和練習(xí)題教導(dǎo)和訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用求導(dǎo)和積分的方法處理力學(xué)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生逐漸習(xí)慣以微積分為基礎(chǔ)的力學(xué)思維方式。在此過(guò)程中，要著重注意物理量方向?qū)?shù)的計(jì)算和積分上下限的確定。前者為對(duì)矢量求導(dǎo)，學(xué)生一般不熟練，且物理意義也較為難懂一些，需要重點(diǎn)講解，使學(xué)生既理解物理內(nèi)涵又熟悉計(jì)算方法；后者需要將高等數(shù)學(xué)中的定積分與一個(gè)具體物理過(guò)程對(duì)應(yīng)起來(lái)，以該物理過(guò)程的初態(tài)和末態(tài)來(lái)確定積分的上下限，需要結(jié)合具體例題和練習(xí)題有針對(duì)性地進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練，使學(xué)生能夠靈活處理關(guān)于某一物理過(guò)程的積分問(wèn)題。最后，利用微積分的內(nèi)涵將不同物理量、物理定理和定律聯(lián)系起來(lái)，體會(huì)這些物理量、物理定理和定律的共同特征，更深層次的理解他們的物理內(nèi)涵。例如，力函數(shù)對(duì)時(shí)間和空間的積累分別對(duì)應(yīng)沖量和功，雖然二者物理含義不同，但其實(shí)都是力函數(shù)對(duì)自變量的積分，只不過(guò)積分對(duì)象不同。顯然，若是將二者統(tǒng)一起來(lái)，學(xué)生將對(duì)力的作用效果的理解更加深刻，也會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生對(duì)沖量、功的概念以及質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量定理和動(dòng)能定理的掌握。又如，守恒量從微積分角度來(lái)說(shuō)就是其對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)為0，以此來(lái)理解動(dòng)量、機(jī)械能和角動(dòng)量三大守恒定律自然更加深刻、透徹，也更能在具體應(yīng)用中達(dá)到舉一反三的效果。

2．3借助知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性，開(kāi)拓思維，促進(jìn)知識(shí)的二次消化

剖析力學(xué)課程中各研究對(duì)象、知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性，找出其共性、相似性以及差異，不僅可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和把握，而且可以促進(jìn)學(xué)生的自主思考，開(kāi)拓思維，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的二次吸收和消化。為此，我們首先從質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體以及理想流體這些力學(xué)課程非常重要的理論模型和研究對(duì)象入手，通過(guò)理清他們之間的內(nèi)在關(guān)系，調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)思考，嘗試對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行外延式和內(nèi)涵式拓展，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行遷移、融合，從而達(dá)到對(duì)知識(shí)的二次吸收和消化，建立更加完整、有機(jī)的經(jīng)典力學(xué)體系。在這個(gè)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)是基礎(chǔ)，將其拓展到質(zhì)點(diǎn)系是關(guān)鍵。在從質(zhì)點(diǎn)拓展到質(zhì)點(diǎn)系過(guò)程中，要著重注意內(nèi)力和外力的處理以及借助高中物理熟悉的整體法與隔離法使用技巧。有了比較扎實(shí)的質(zhì)點(diǎn)及質(zhì)點(diǎn)系力學(xué)知識(shí)后，再將剛體和理想流體看成是特定質(zhì)點(diǎn)系，引導(dǎo)學(xué)生利用質(zhì)點(diǎn)及質(zhì)點(diǎn)系力學(xué)理論分析、處理剛體力學(xué)和流體力學(xué)相關(guān)知識(shí)不僅可以達(dá)到事半功倍效果，而且有利于學(xué)生對(duì)經(jīng)典力學(xué)整體性和系統(tǒng)性的理解。其次，我們將一些相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比、對(duì)照，分析其共同性、差異性以及內(nèi)在聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步理解知識(shí)的內(nèi)涵和外延，達(dá)到融會(huì)貫通、舉一反三的效果。例如，將質(zhì)點(diǎn)平動(dòng)的概念、定理和定律與剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的概念、定理和定律進(jìn)行對(duì)比、對(duì)照，并借助線量與角量間的關(guān)系將二者有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，利用學(xué)生熟悉的平動(dòng)知識(shí)不僅會(huì)極大促進(jìn)學(xué)生對(duì)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用，也會(huì)促進(jìn)他們對(duì)整個(gè)經(jīng)典力學(xué)體系更深刻的理解。再如，將經(jīng)典時(shí)空觀與相對(duì)論時(shí)空觀進(jìn)行對(duì)比分析會(huì)使學(xué)生更加容易建立正確力學(xué)時(shí)空觀，將不同坐標(biāo)系特征進(jìn)行比較會(huì)促進(jìn)學(xué)生對(duì)三種坐標(biāo)系更好地理解和選擇等。最后，根據(jù)知識(shí)之間關(guān)聯(lián)性，多角度分析、處理問(wèn)題，開(kāi)拓學(xué)生思維，加深其對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解。例如，關(guān)于人在船上行走的問(wèn)題，可以從牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量守恒以及質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理三個(gè)角度來(lái)分析、處理，這樣既解決了具體問(wèn)題，又將牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量守恒定律以及質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理有機(jī)聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行了一次對(duì)比和比較，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)它們的理解。又如單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的證明，可以從其所受的動(dòng)力矩、滿足的動(dòng)力學(xué)方程以及表現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)方程三個(gè)方面進(jìn)行證明，從而加深學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)諧振動(dòng)本質(zhì)的理解。

2．4結(jié)合科研和實(shí)踐以及計(jì)算機(jī)輔助開(kāi)展教學(xué)，激發(fā)興趣，拓展思維和視野

結(jié)合教師自身科研，設(shè)計(jì)一些“科研小題目”，展示經(jīng)典力學(xué)在其中的具體應(yīng)用，不僅使學(xué)生切身感受到經(jīng)典力學(xué)重要性和生命力，極大地激發(fā)學(xué)生力學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣，而且可以拓展學(xué)生思維和視野，增強(qiáng)其專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情和信心。例如，在關(guān)于牛頓第二定律的應(yīng)用中，以強(qiáng)場(chǎng)物理中經(jīng)典模型為例向?qū)W生展示即使是在微觀粒子與飛秒激光脈沖相互作用的情景下，牛頓力學(xué)也可以描述其很多重要特征和特性，可以大大減少牛頓力學(xué)在學(xué)生心目中“老、舊、土”的形象，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，再輔以計(jì)算在激光場(chǎng)中不同時(shí)刻釋放的電子能否返回初始位置及其返回初始位置時(shí)動(dòng)能的練習(xí)，可以使學(xué)生更好地理解和掌握牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用。此外，引入一些利用力學(xué)知識(shí)處理日常生活中相關(guān)力學(xué)問(wèn)題的具體實(shí)例，如騎自行車下坡時(shí)為什么不能突然剎前輪，將繩子在樹(shù)樁上纏幾圈后在繩子一端只需很小的力就可以拉住繩子另一端很重的物體等等；不僅可以激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)地將力學(xué)知識(shí)學(xué)以致用的熱情和興趣，而且還可以通過(guò)這些具體實(shí)例培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)抽象建模處理實(shí)際問(wèn)題的物理思維。最后，通過(guò)一些通俗易懂的計(jì)算機(jī)軟件，如Matlab、Math－ematica等進(jìn)行輔助教學(xué)，將一些力學(xué)現(xiàn)象、力學(xué)規(guī)律和計(jì)算結(jié)果等用可視化圖像甚至動(dòng)態(tài)視頻展現(xiàn)出來(lái)幫助學(xué)生理解、消化，或引導(dǎo)學(xué)生自己進(jìn)行類似的嘗試，也將增強(qiáng)學(xué)生力學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)力學(xué)知識(shí)的理解。例如，在討論簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成時(shí)與分解時(shí)，我們通過(guò)Matlab軟件直觀地畫(huà)各簡(jiǎn)諧振動(dòng)及其合成的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)進(jìn)行分析，學(xué)生感覺(jué)即真切又有趣，顯著提升了教學(xué)的效果。

篇9

關(guān)鍵詞：能源與動(dòng)力工程；實(shí)驗(yàn)教材；節(jié)能環(huán)保

一、引言

《能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)》作為能源與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)參考用書(shū)，其既與本專業(yè)的基礎(chǔ)理論緊密相關(guān)，又是一本獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)教材，其是本專業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)，在本專業(yè)的教學(xué)過(guò)程中占有重要的地位。

目前，能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材使用非常廣泛。全國(guó)有上百所學(xué)校開(kāi)設(shè)了能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)課程，每年有幾萬(wàn)名大學(xué)生及相關(guān)工程技術(shù)人員都使用能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材，大部分學(xué)校只有臨時(shí)內(nèi)部講義，并未有正式出版發(fā)行的教材，能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材的出版發(fā)行將受到很多高校及企業(yè)的青睞。武漢科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程專業(yè)自成立以來(lái)，三個(gè)班級(jí)共一百余名學(xué)生一直在使用本校教師編寫(xiě)的內(nèi)部講義，他們亦急需正式出版的教材。同時(shí)，此教材將涵蓋冶金工程、材料學(xué)、礦物加工專業(yè)開(kāi)設(shè)的冶金傳輸原理、熱工基礎(chǔ)、冶金爐原理等課程相對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。此教材的編寫(xiě)出版既能解決本校師生的燃眉之急，又能在其他高校及企業(yè)發(fā)揮重要作用。

目前，國(guó)內(nèi)能源與動(dòng)力工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教材比較單一分散，如流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)、傳熱學(xué)實(shí)驗(yàn)等，沒(méi)有全面綜合的實(shí)驗(yàn)教材。本教材涵蓋了傳熱學(xué)、流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、燃料及燃燒、制冷原理與裝置等專業(yè)基礎(chǔ)課程，以及鍋爐原理、火焰爐等專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同時(shí)增加了編者科研團(tuán)隊(duì)的科研成果。其主要目的是通過(guò)完成對(duì)一些理論的驗(yàn)證，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，鞏固理論課程知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生辯證思維能力和邏輯推理能力，為今后其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，也為畢業(yè)生今后從事與能源動(dòng)力有關(guān)的工作提供一定的基礎(chǔ)知識(shí)。

二、教材編寫(xiě)

1.工作基礎(chǔ)

本教材的依托單位是武漢科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院能源與動(dòng)力工程系。該專業(yè)從2008年起開(kāi)始招收本科生，目前該校的能源與動(dòng)力工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)前景良好，得到用人單位的一致好評(píng)。其下屬的能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)室自成立以來(lái)，經(jīng)過(guò)校、院、系教師的努力，已經(jīng)成為集科研、教學(xué)于一體的實(shí)驗(yàn)室。目前實(shí)驗(yàn)室專職管理教師四名，實(shí)驗(yàn)室面積超過(guò)500平方米，擁有一百余臺(tái)科研與教學(xué)設(shè)備，可進(jìn)行熱工檢測(cè)、流體、熱工、燃燒、爐窯等相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)。目前編者團(tuán)隊(duì)已經(jīng)為本校能源與動(dòng)力工程本科生、冶金工程本科生、礦物加工本科生的熱工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、熱工綜合實(shí)驗(yàn)、冶金基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、冶金爐原理實(shí)驗(yàn)、CAD技術(shù)等課程，共計(jì)56學(xué)時(shí)編寫(xiě)了教材，此教材也是在這些實(shí)驗(yàn)課的基礎(chǔ)上編寫(xiě)的。

編寫(xiě)團(tuán)隊(duì)就實(shí)驗(yàn)教學(xué)問(wèn)題先后承擔(dān)了“熱能與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系改革研究與實(shí)踐”“跨學(xué)科寬口徑節(jié)能環(huán)保型人才培養(yǎng)的改革與實(shí)踐”等教學(xué)研究項(xiàng)目，對(duì)實(shí)驗(yàn)室及實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究與建設(shè)。其已與國(guó)內(nèi)知名大學(xué)取得緊密合作，此教材即是與東北大學(xué)共同編寫(xiě)完成的。

2.教材特色

目前國(guó)內(nèi)能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材多偏重于汽輪機(jī)、鍋爐、流體機(jī)械、空調(diào)制冷實(shí)驗(yàn)，適用于火力發(fā)電、發(fā)動(dòng)機(jī)及汽車工程、流體機(jī)械及低溫制冷專業(yè)方向。而我校設(shè)置的能源與動(dòng)力工程專業(yè)是以冶金為背景的學(xué)科，偏重于冶金熱能方向，其對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)有自己特殊的要求。本教材結(jié)合本校專業(yè)特色，同時(shí)注重與其他高校本專業(yè)的相同與相近，增加了編者科研團(tuán)隊(duì)的科研成果，使整合后的教材既能滿足本校師生的需求，又可適用于其他高校及企業(yè)人員。

（1）結(jié)合專業(yè)特色，優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)

在教學(xué)實(shí)踐中，整合教學(xué)內(nèi)容，拓寬專業(yè)口徑，不僅可以作為能源與動(dòng)力工程專業(yè)學(xué)生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程應(yīng)用教材，也可以作為其他冶金、流體、C械和暖通工程類專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課教材。本教材是在武漢科技大學(xué)《能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)》講義的基礎(chǔ)上重新編寫(xiě)出版的，其已在能源與動(dòng)力工程專業(yè)以講義形式試用了七年，從該校畢業(yè)的本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生，都具備了熱工、能源相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能，在社會(huì)就業(yè)崗位上發(fā)揮了重要作用。

（2）簡(jiǎn)明、易讀和突出實(shí)用性

本教材按照簡(jiǎn)明、易讀和突出實(shí)用性的原則，歸納總結(jié)了能源動(dòng)力類專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容，編寫(xiě)過(guò)程中注重對(duì)基本概念、基本理論的描述，始終貫徹理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用的原則；注重實(shí)踐創(chuàng)新，結(jié)合開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)，力求教材內(nèi)容符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律，便于學(xué)生獨(dú)立操作。教材內(nèi)容精練，符合教學(xué)特點(diǎn)，文字簡(jiǎn)明，深入淺出。為適應(yīng)教學(xué)改革需要，教材針對(duì)部分教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，尤其適用于不同專業(yè)和不同教學(xué)內(nèi)容的選擇，便于教師的取舍。

（3）理論聯(lián)系實(shí)際，體現(xiàn)學(xué)術(shù)價(jià)值

教材要有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的內(nèi)容，努力做到把本領(lǐng)域的最新科研成果引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不僅包括國(guó)內(nèi)外知名學(xué)者的研究成果，也要體現(xiàn)編著者的科研成果。

3.編寫(xiě)方案

本書(shū)主要設(shè)置工程熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)、流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)、傳熱學(xué)實(shí)驗(yàn)、燃料與燃燒實(shí)驗(yàn)、制冷原理實(shí)驗(yàn)、熱工綜合實(shí)驗(yàn)、流體綜合實(shí)驗(yàn)等七章。每個(gè)章節(jié)包括2～8個(gè)不等的實(shí)驗(yàn)，涵蓋了傳熱學(xué)、流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、燃料及燃燒、制冷原理與裝置等專業(yè)基礎(chǔ)課程，以及鍋爐原理、火焰爐等專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，還增加了編者科研團(tuán)隊(duì)的科研成果。每個(gè)實(shí)驗(yàn)下設(shè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)方法與步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理、實(shí)驗(yàn)分析與討論、注意事項(xiàng)等部分，每個(gè)實(shí)驗(yàn)會(huì)略有調(diào)整。

三、結(jié)束語(yǔ)

能源與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)教材的編寫(xiě)是在武漢科技大學(xué)內(nèi)部實(shí)驗(yàn)講義的基礎(chǔ)上編寫(xiě)的，已經(jīng)得到七屆師生的驗(yàn)證試用，培養(yǎng)的畢業(yè)生均得到用人單位的認(rèn)可。本教材結(jié)合本校專業(yè)特色，同時(shí)注重與其他高校本專業(yè)的相同與相近，增加了編者科研團(tuán)隊(duì)的科研成果，使整合后的教材既能滿足本校師生的需求又適用于其他高校及企業(yè)人員。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳美萍.“以生為本”的實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放體系構(gòu)建與實(shí)踐[J].中國(guó)電力教育，2014（32）：146-148.

[2]孫會(huì)蘭，王波，國(guó)棟等.冶金工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的探索[J].中國(guó)電力教育，2014（24）：87-97.

[3]許國(guó)良，王曉墨.工程傳熱學(xué)[M].北京：中國(guó)電力出版社，2005.

[4]楊世銘，陶文銓.傳熱學(xué)（第4版）[M].北京：高等教育出版社，2006.

[5]沈巧珍，杜建明.冶金傳輸原理[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2006.

[6]韓昭滄.燃料及燃燒（第2版）[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2004.

[7]周國(guó)凡，薛正良.鋼鐵冶金實(shí)驗(yàn)[M].長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社，2008.

[8]黃希祜.鋼鐵冶金原理（第3版）[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

[9]毛根海.應(yīng)用流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)[M].北京：高等教育出版社，2009.

[10]丁祖榮等.流體力學(xué)（上冊(cè)）[M].北京：高等教育出版社，2013.

篇10

為了有效提高“船舶靜力學(xué)”的教學(xué)效果，很多教學(xué)工作者已經(jīng)做了不少探索。文獻(xiàn)[1]結(jié)合教學(xué)實(shí)踐討論了采用多媒體教學(xué)方法完成雙語(yǔ)教學(xué)的模式;文獻(xiàn)[2]針對(duì)課程教學(xué)存在的問(wèn)題，對(duì)教學(xué)改革創(chuàng)新及課程體系建設(shè)進(jìn)行了探索，為提高船舶教學(xué)水平提供了思路;基于WEB環(huán)境為“船舶靜力學(xué)”網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)與構(gòu)成提出了一個(gè)有效模式;文獻(xiàn)[3]也進(jìn)行了相關(guān)研究，并取得了一定的成效。

而從該校近幾年的該課程教學(xué)的全面調(diào)查總結(jié)中發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生的考核成績(jī)偏低，課程考核的不及格率均在30%～50%之間，經(jīng)過(guò)補(bǔ)考環(huán)節(jié)后課程重修比例也較高，往往要在下一學(xué)期開(kāi)設(shè)重修班。本文就“船舶靜力學(xué)”重修班存在的問(wèn)題和教學(xué)方法進(jìn)行了研究總結(jié)。

1 重修班教學(xué)中存在的問(wèn)題

1.1 課堂內(nèi)容過(guò)分側(cè)重造船方面的知識(shí)，理論性過(guò)

強(qiáng) 該?！按办o力學(xué)”課程教材選用《船舶原理》（上冊(cè)），教材側(cè)重講授船舶性能的基本理論，追求理論的完整性和嚴(yán)密性;公式的推導(dǎo)繁雜，涉及到的數(shù)學(xué)、工程力學(xué)和流體力學(xué)等基礎(chǔ)理論知識(shí)很多，對(duì)船舶設(shè)計(jì)中的航海性能的分析較少，這些都很不適合航海類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。這點(diǎn)問(wèn)題無(wú)論在初修班還是重修班均存在。

1.2 課堂到課率、學(xué)習(xí)積極性和課堂參與度較低 重修班的學(xué)生均為第二次參加“船舶靜力學(xué)”的課堂學(xué)習(xí)，對(duì)于課程內(nèi)容和重難點(diǎn)已有一定的了解，再次學(xué)習(xí)課程內(nèi)容感覺(jué)到很乏味，缺少新鮮感，造成學(xué)習(xí)積極性和課堂參與度不高，甚至出現(xiàn)很嚴(yán)重的缺課現(xiàn)象。

1.3 作業(yè)自主思考較少，抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重 對(duì)于重修班同學(xué)來(lái)說(shuō)，由于缺課造成對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握不到位，無(wú)法做到真正的理解，在完成課后作業(yè)時(shí)就感覺(jué)到吃力，進(jìn)而只能通過(guò)抄襲來(lái)完成課后作業(yè)。

怎樣使船舶與海洋工程專業(yè)的學(xué)生更好地掌握“船舶靜力學(xué)”的課程內(nèi)容，更好地與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)，作者通過(guò)這幾年的授課，提出一些對(duì)于重修班教學(xué)方法的幾點(diǎn)想法。

2 “船舶靜力學(xué)”重修班教學(xué)方法的幾點(diǎn)建議

為適應(yīng)船舶工業(yè)發(fā)展對(duì)人才多元化的需求，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，該?！按办o力學(xué)”的教學(xué)方法可分別采用講授、案例、復(fù)習(xí)以及模塊專題相結(jié)合，配套的教學(xué)手段采用多媒體教案，交互性、啟發(fā)性的教學(xué)案例，體現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)的教學(xué)原則。

2.1 復(fù)習(xí)型和模塊專題型教學(xué)方法 鑒于重修班學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容已有一定的了解，采用復(fù)習(xí)型和模塊專題型教學(xué)方法，目的是幫助學(xué)生對(duì)各性能模塊進(jìn)行歸納總結(jié)，進(jìn)而提煉問(wèn)題，得出解決問(wèn)題的思路和方法。如采用討論加歸納的方式對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)。

2.2 問(wèn)題實(shí)例教學(xué)法 采用問(wèn)題實(shí)例教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，采用參與性的教學(xué)，目的是做到理論與實(shí)踐結(jié)合，幫助學(xué)生鞏固，加深理解和掌握教學(xué)重點(diǎn)，難點(diǎn)的基本概念，基本方法，基本計(jì)算及其技能。案例教學(xué)的運(yùn)作階段主要包括4個(gè)環(huán)節(jié)：給出實(shí)例描述、提出問(wèn)題;分析問(wèn)題，形成初步解決方案;課堂討論予以解決;點(diǎn)評(píng)總結(jié)解決方法。如“裝卸液體載荷”的問(wèn)題，通過(guò)問(wèn)題實(shí)例教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生能總結(jié)出解決這一類問(wèn)題的一般思路，并能從中牢記計(jì)算公式，使學(xué)生對(duì)問(wèn)題的解決有深層次的理解。

2.3 分組討論式教學(xué) 考慮到學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題能力的缺乏，可結(jié)合上述提到的實(shí)例教學(xué)法，將學(xué)生進(jìn)行分組，對(duì)上述實(shí)例舉一反三，衍生出多個(gè)問(wèn)題，在各個(gè)小組內(nèi)執(zhí)行討論式教學(xué)，將討論結(jié)果形成解決問(wèn)題的思路進(jìn)行交流。通過(guò)這種方法激勵(lì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)助和合作能力，鼓勵(lì)刺激更多學(xué)生參與討論參與學(xué)習(xí)。