公務(wù)員期刊網(wǎng) 精選范文 工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

工程流體力學(xué)知識點(diǎn)精選(九篇)

前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的工程流體力學(xué)知識點(diǎn)主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

工程流體力學(xué)知識點(diǎn)

第1篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:流體力學(xué);課程改革;考核方式;教學(xué)方法

0引言

《流體力學(xué)》是工科專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程,在各工程領(lǐng)域也有著非常廣泛的應(yīng)用[1-3]。通過對流體力學(xué)的學(xué)習(xí)掌握就可以為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),而在實(shí)地教學(xué)中卻存在諸多問題。因?yàn)榇蟛糠直究粕郧敖佑|的力學(xué)都是簡單的固體力學(xué),研究的是看得見摸得著的事物。而流體力學(xué)著重研究流體的靜止及運(yùn)動狀態(tài)的規(guī)律,研究流體的質(zhì)量守恒、能量守恒及動量守恒三大定律及其應(yīng)用,對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)要求較高,課程中的概念較抽象、公式較復(fù)雜[4],使很多學(xué)生難以理解其知識點(diǎn),難以把握學(xué)習(xí)的要領(lǐng),進(jìn)而容易遺忘或者產(chǎn)生厭學(xué)情緒。因此,根據(jù)安全工程專業(yè)特點(diǎn),對流體力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等進(jìn)行改革是非常必要的。

1課程教學(xué)特點(diǎn)及現(xiàn)狀

《流體力學(xué)》是安全工程專業(yè)的一門學(xué)科基礎(chǔ)必修課程,是一門多學(xué)科交叉融合的課程,涉及數(shù)學(xué)、物理學(xué)、力學(xué)等,理論性和工程實(shí)用性都較強(qiáng)。課程的研究對象為流體,區(qū)別于固體的主要特點(diǎn)是易流動,課程中的許多概念較為抽象,且方程的推導(dǎo)需要運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法,對學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識分析問題的能力要求較高,總體來說,學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大。目前,《流體力學(xué)》的課堂教學(xué)以理論知識講解為主,習(xí)題練習(xí)為輔,要求學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、理解能力、邏輯思維能力較好,課上認(rèn)真聽講,課后及時(shí)復(fù)習(xí)鞏固。但是學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性不高,課程作業(yè)的完成質(zhì)量不高,只是單一的應(yīng)付考試。

2課程改革探討

為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,適應(yīng)新形勢下應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生分析及解決流體力學(xué)問題的能力,及運(yùn)用流體力學(xué)方法進(jìn)行科學(xué)研究的基本能力,并為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。本文擬從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核形式三個方面對《流體力學(xué)》課程進(jìn)行改革。

2.1教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)《流體力學(xué)》在安全工程專業(yè)中的課程定位,將流體力學(xué)的內(nèi)容分為流體靜力學(xué)、流體動力學(xué)基礎(chǔ)、流動阻力及能力損失、管路流動、相似原理及因次分析等五大模塊。課程內(nèi)容圍繞流體靜止、運(yùn)動兩個狀態(tài)及力學(xué)的三大方程展開,由淺入深。培養(yǎng)學(xué)生的工科思想及意識,能夠?qū)Π踩こ虒I(yè)的流體力學(xué)問題進(jìn)行分析。

2.2教學(xué)方法

整合傳統(tǒng)和現(xiàn)代教學(xué)手段,采用不同的教學(xué)方式,如課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)相結(jié)合,將相關(guān)的習(xí)題解答方法及課堂練習(xí)同步至超星在線課堂,給學(xué)生課后復(fù)習(xí)鞏固提供資料,并通過網(wǎng)絡(luò)資源及時(shí)進(jìn)行解答;多媒體教學(xué)與板書結(jié)合,將復(fù)雜的流體流動過程以多媒體動畫的形式展現(xiàn)出來,讓學(xué)生更直觀的了解某種現(xiàn)象,增加對理論知識的理解和掌握;增加課堂習(xí)題練習(xí)及講解,注重師生互動,注重理論練習(xí)實(shí)際,在課堂組織教學(xué)中通過師生互動調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,并通過該環(huán)節(jié)了解學(xué)生課堂知識的掌握情況,及時(shí)調(diào)整講授方法。

2.3考核方式

采用多元化的考核方式,變單純的期末考試為平時(shí)和期末多層次考試,建立平時(shí)成績考核機(jī)制。平時(shí)成績考核包括章節(jié)測試、期中測試、課后作業(yè)、課堂練習(xí)及課考勤四部分內(nèi)容,其中每一部分成績占總成績的10%;期末考試成績占總成績的60%。章節(jié)測試一般是針對每一章的重點(diǎn)難點(diǎn),用3-5道典型習(xí)題,耗時(shí)45min,檢測學(xué)生的掌握情況。要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成,章節(jié)測試的平均成績計(jì)入期末綜合評定成績。對于章節(jié)測試的習(xí)題進(jìn)行批改、統(tǒng)計(jì)成績、分析成績,并對教學(xué)方法進(jìn)行反饋,及時(shí)調(diào)整。課堂練習(xí)一般針對課堂中的知識點(diǎn)進(jìn)行測試,習(xí)題主要以填空、選擇、判斷的形式出現(xiàn),方便、靈活、易于控制時(shí)間。通過練習(xí),讓學(xué)生查缺補(bǔ)漏,同時(shí)根據(jù)練習(xí)情況及時(shí)調(diào)整授課進(jìn)度及方法,確保學(xué)生對課程知識的主要內(nèi)容了解和掌握。課后練習(xí)是對課程內(nèi)容的鞏固和補(bǔ)充,是對學(xué)生理論知識運(yùn)用情況的檢測,但課后作業(yè)易出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象,對于疑似抄襲的作業(yè),作業(yè)的分值不會給高分,通過課堂的互動可以判斷抄襲者的范圍,在課后習(xí)題講解過程中有意讓抄襲者進(jìn)行講解,同時(shí)通過作業(yè)重復(fù)練習(xí),讓學(xué)生真正理解作業(yè)的解題思路及方法。

第2篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:輔助教學(xué)軟件;流體力學(xué);教學(xué)模式

中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)40-0273-02

一、引言

多媒體技術(shù),尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在現(xiàn)代教育教學(xué)中應(yīng)用越來越廣泛,能創(chuàng)建新型的教學(xué)模式,改善傳統(tǒng)課堂教學(xué)的效果。應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)開發(fā)教學(xué)軟件,幫助學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足,及時(shí)檢驗(yàn)所學(xué)知識的掌握程度,這種教學(xué)方式稱為CAI(Computer Assist Instruction),即計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)[1]。《流體力學(xué)》是很多工科專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,如安全工程、環(huán)境工程、土木工程等。該課程是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的課程,涉及的高等數(shù)學(xué)和物理學(xué)的知識比較多,基本概念比較多,計(jì)算公式比較多。學(xué)生普遍反映該課程的學(xué)習(xí)難度比較大,理解和掌握該課程的內(nèi)容比較困難,學(xué)習(xí)的積極性和主動性不高[2]。隨著教學(xué)模式的變化及研究型教學(xué)的要求,如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生能力、及時(shí)檢查學(xué)習(xí)效果,最大程度地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,是教學(xué)面臨的主要問題之一。作者在近幾年的教學(xué)實(shí)踐中,根據(jù)《流體力學(xué)》課程的教學(xué)要求及特點(diǎn),設(shè)計(jì)并開發(fā)了《流體力學(xué)》輔助教學(xué)軟件,在教學(xué)實(shí)踐中取得了良好的教學(xué)效果。

二、教學(xué)軟件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本課程開發(fā)的《流體力學(xué)》輔助教學(xué)軟件包括四個模塊:系統(tǒng)管理、課程要點(diǎn)、工程實(shí)例、自我測試。

1.系統(tǒng)管理。系統(tǒng)管理模塊包括用戶管理、試題管理、學(xué)習(xí)記錄等功能。《流體力學(xué)》輔助教學(xué)軟件需要登錄,登錄界面包括學(xué)號和密碼兩個部分。學(xué)生以用戶身份進(jìn)入軟件后,可以修改密碼、查看學(xué)習(xí)記錄,但不能使用試題管理功能。教師用戶用管理員賬號登錄,可以增加、刪除用戶,能增刪和修改試題,并能瀏覽學(xué)生學(xué)習(xí)的詳細(xì)情況和掌握測試結(jié)果等。

2.課程要點(diǎn)。課程要點(diǎn)模塊主要包括《流體力學(xué)》課程各章節(jié)的內(nèi)容,如:基本概念、流體靜力學(xué)、流體動力學(xué)、流動阻力計(jì)算、流體出流及管流等,可根據(jù)教學(xué)的實(shí)際情況增加和刪除內(nèi)容?;靖拍畈糠謱⒄n程各章的主要概念集中起來,每章均選取比較重要的、需要學(xué)生掌握的內(nèi)容放在軟件中,尤其是對重點(diǎn)的計(jì)算公式進(jìn)行解釋,讓學(xué)生能夠有重點(diǎn)地進(jìn)行學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)的效率。

3.工程實(shí)例。該部分收集了與流體力學(xué)知識相關(guān)的工程實(shí)例,尤其是重大工程實(shí)例以及近年來的一些熱點(diǎn)問題實(shí)例,這樣能引起學(xué)生的積極性和興趣。工程實(shí)例對應(yīng)各章內(nèi)容,包括文字描述、圖片、視頻等,并提出相關(guān)流體力學(xué)問題。比如:南水北調(diào)工程、長江三峽大壩工程、飛機(jī)導(dǎo)彈的研制、潰壩事故、臺風(fēng)登陸等,使學(xué)生能理論聯(lián)系實(shí)際、拓寬知識面、提高學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

4.自我測試。自我測試模塊根據(jù)不同的知識點(diǎn)設(shè)計(jì)有不同的題型,主要包括填空題、判斷題、選擇題、簡單計(jì)算題和應(yīng)用題。學(xué)生可以自主選擇不同題目進(jìn)行測試,及時(shí)了解知識掌握程度和學(xué)習(xí)效果,查看試題答案可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)自己的薄弱環(huán)節(jié)。教師查看測試成績可以了解學(xué)生掌握相關(guān)知識的情況,發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題,有針對性地進(jìn)行改進(jìn)。教師事先建立測試試題庫,并能不斷完善。學(xué)習(xí)完成選擇的測試題后可以隨時(shí)查看成績和正確答案,教師對主觀題可以給出詳細(xì)的評閱,指出出錯的關(guān)鍵點(diǎn)。

三、教學(xué)軟件功能的實(shí)現(xiàn)

1.開發(fā)工具的選擇?!读黧w力學(xué)》輔助教學(xué)軟件的開發(fā)選取B/S的開發(fā)模式,學(xué)生能方便使用該軟件。選用Visual Basic 6.0作為軟件開發(fā)語言,VB6.0提供了可視化的Windows界面設(shè)計(jì)功能,具有強(qiáng)大和快速的數(shù)據(jù)處理能力。本軟件的數(shù)據(jù)庫選取Access數(shù)據(jù)庫,能方便和快速管理各類數(shù)據(jù)。Access的優(yōu)點(diǎn)在于它有豐富的開發(fā)界面及使用環(huán)境,有著強(qiáng)大的報(bào)表創(chuàng)建功能[3]。

2.各模塊功能的實(shí)現(xiàn)?!读黧w力學(xué)》輔助教學(xué)軟件按照各模塊的功能,采用友好的界面實(shí)現(xiàn)各部分功能。在菜單中點(diǎn)擊各按鈕可以進(jìn)行各模塊界面,再點(diǎn)擊進(jìn)入各子功能模塊;也可以在下拉菜單中選擇子菜單直接進(jìn)入各子功能模塊。自我測試模塊先選擇題型,再進(jìn)行各種題型的答題操作。答題時(shí)可隨時(shí)返回重新選擇試題,查看試題答案時(shí)可以通過鏈接查看相關(guān)知識要點(diǎn),有針對性地復(fù)習(xí)課程的基礎(chǔ)知識,以便牢固掌握易混淆、難理解的知識點(diǎn)。學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢,可以不受課堂的限制,隨時(shí)主動、靈活地選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,及時(shí)查缺補(bǔ)漏,充分調(diào)動學(xué)習(xí)的主動性、積極性。圖1為應(yīng)用題測試界面。

四、輔助教學(xué)的效果評價(jià)

該輔助教學(xué)軟件在《流體力學(xué)》的教學(xué)中連續(xù)運(yùn)用了幾年,并不斷進(jìn)行了完善。為了評價(jià)該輔助教學(xué)軟件的效果,設(shè)計(jì)了調(diào)查問卷,以便了解該軟件的應(yīng)用效果。調(diào)查問卷如表1所示。

經(jīng)過幾年的教學(xué)實(shí)踐,對回收的有效問卷進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看,該《流體力學(xué)》輔助教學(xué)軟件有效彌補(bǔ)了課堂教學(xué)的不足,教學(xué)內(nèi)容選擇恰當(dāng),重點(diǎn)突出,充分體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的優(yōu)點(diǎn),軟件簡便、實(shí)用。95%以上的學(xué)生愿意使用該輔助教學(xué)軟件,認(rèn)為能充分利用課余時(shí)間,積極、主動地選擇自己感興趣的內(nèi)容,拓寬了自己的知識面,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,對自己的學(xué)習(xí)有較大幫助,希望不斷豐富和完善該教學(xué)軟件。

五、結(jié)語

素質(zhì)教育的一個顯著特點(diǎn)就是要使學(xué)生能主動地學(xué)習(xí),采取個體化教學(xué)方式,理論聯(lián)系實(shí)際。采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件,學(xué)生可以量身定制自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃,不受時(shí)間和空間限制自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,實(shí)時(shí)檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果,提高學(xué)習(xí)的興趣和積極性,取得最佳的學(xué)習(xí)效果。輔助教學(xué)軟件的應(yīng)用是傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式的有益補(bǔ)充,對提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力有重要的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn):

[1]胡鄉(xiāng)峰,沈慧娟.多媒體CAI課件的制作與評價(jià)[J].通化師范學(xué)院學(xué)報(bào),2012,(6):44-47.

第3篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:《流體力學(xué)》課程;實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)改革;建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)16-0225-02

一、前言

我校的學(xué)生培養(yǎng)定位是:“立足內(nèi)蒙古,面向全國,服務(wù)國家基礎(chǔ)工業(yè)和地方經(jīng)濟(jì)建設(shè),培養(yǎng)崗位適應(yīng)性強(qiáng)、工作作風(fēng)踏實(shí)的應(yīng)用型人才”[1]。

建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是:“適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要,德智體全面發(fā)展,基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面寬、能力強(qiáng)、素質(zhì)高、具有創(chuàng)新意識和工程實(shí)施能力的建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)應(yīng)用型高級技術(shù)人才”。畢業(yè)生能夠從事工業(yè)與民用建筑室內(nèi)環(huán)境與暖通空調(diào)、通風(fēng)除塵、采暖供熱、燃?xì)夤?yīng)、建筑給排水等公共設(shè)施系統(tǒng)、建筑熱能供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、管理以及建筑自動化系統(tǒng)的方案制訂,并具有初步的應(yīng)用研究與開發(fā)能力,能夠在設(shè)計(jì)研究院、建筑工程單位、物業(yè)管理公司及相關(guān)的科研、生產(chǎn)和教學(xué)等單位從事技術(shù)與管理工作。

《流體力學(xué)》是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的一門主要技術(shù)基礎(chǔ)課,也是我校重點(diǎn)建設(shè)課程之一,是該專業(yè)工程技術(shù)人員必須掌握的知識。同時(shí),該課程也是我校環(huán)境工程、熱能與動力工程、礦物加工工程、采礦工程、機(jī)械設(shè)計(jì)與自動化等工程專業(yè)必須開設(shè)的課程。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握流體力學(xué)的基本概念、基本理論以及水力計(jì)算的基本方法。流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)是流體力學(xué)課程的重要組成部分,流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)是發(fā)展流體力學(xué)理論,驗(yàn)證流體力學(xué)假說,理解流體力學(xué)現(xiàn)象,解決流體力學(xué)工程問題的一個重要手段,該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的好壞影響到學(xué)生對知識的了解和掌握,以及動手實(shí)踐能力的培養(yǎng),甚至影響到他們就業(yè)后對專業(yè)知識的靈活運(yùn)用。

二、當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀。流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)是《流體力學(xué)》課程的重要環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)基本目的要求是:使學(xué)生觀測流動現(xiàn)象,驗(yàn)證所學(xué)理論,掌握實(shí)驗(yàn)的方法和操作技能,訓(xùn)練學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)資料、編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)格的科學(xué)作風(fēng)。目前我校《流體力學(xué)》課程開設(shè)的主要實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有:雷諾實(shí)驗(yàn)、伯努利方程驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、圓形管道沿程阻力實(shí)驗(yàn)、圓形管道局部阻力實(shí)驗(yàn)、一元流動量方程驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、氣體紊流射流實(shí)驗(yàn)等[2],全部是傳統(tǒng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),由于實(shí)驗(yàn)室房間、實(shí)驗(yàn)器材、指導(dǎo)教師人數(shù)等方面的條件有限,綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)不能開出。不同專業(yè)、不同學(xué)時(shí)的《流體力學(xué)》課程的學(xué)生進(jìn)行完全相同的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)課堂上,實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)操作步驟、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式要求等方面進(jìn)行講解,之后學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),出現(xiàn)問題在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行處理,教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫完成情況和質(zhì)量來評定成績。雖然實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開設(shè)的比較全面,基本覆蓋了課程的主要內(nèi)容,也有利于增進(jìn)學(xué)生對理論知識的理解,但沒有激發(fā)學(xué)生的積極性,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的主動性和熱情沒有體現(xiàn)出來,只是被動的完成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程,不能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。近年來伴隨著我國教育體制的改革發(fā)展和招生規(guī)模的擴(kuò)大,給學(xué)校的發(fā)展帶來了機(jī)遇,使學(xué)校的發(fā)展取得了長足的進(jìn)步,但不可回避的是學(xué)生質(zhì)量在不同程度上有所下降,基礎(chǔ)知識不很扎實(shí),給后續(xù)教學(xué)工作帶來了困難,也是擺在全校師生面前的難題。另外還有相當(dāng)一部分學(xué)生是通過調(diào)劑專業(yè)而來的,不是他們所鐘情和喜愛的專業(yè),因此,學(xué)習(xí)積極性也不高,疲于應(yīng)付,學(xué)習(xí)目的不明確,態(tài)度不很認(rèn)真,缺乏學(xué)習(xí)的熱情和動力,只求考試及格過關(guān)了事,流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)也是如此。

近年來,學(xué)校也做了很大努力,在改善實(shí)驗(yàn)條件方面投入不少,但由于學(xué)生人數(shù)眾多,實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備臺套數(shù)較少,實(shí)驗(yàn)小組人數(shù)偏多,親自動手操作的次數(shù)不是很多,感性認(rèn)識不夠,盡管實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師想盡一切辦法,盡可能多的創(chuàng)造機(jī)會,但收效甚微,實(shí)驗(yàn)效果不理想,有的甚至連最基本的測試儀器,如畢托管的工作原理、使用及注意事項(xiàng)等都不清楚。另一方面,由于小組人數(shù)多,實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)相同,實(shí)驗(yàn)報(bào)告抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重,沒有進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理、分析、結(jié)果的討論,因此對實(shí)驗(yàn)的感悟不深,對所學(xué)理論知識的理解、體會起不到作用,同時(shí)給實(shí)驗(yàn)成績的考核帶來了不便。

三、課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革內(nèi)容

1.實(shí)驗(yàn)課的地位。實(shí)驗(yàn)是《流體力學(xué)》課程非常重要的組成部分,但是在教學(xué)實(shí)踐中,往往更多強(qiáng)調(diào)的是理論的重要性,而忽視了實(shí)驗(yàn)對流體力學(xué)理論學(xué)習(xí)的幫助。因此要充分重視流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)的地位,實(shí)驗(yàn)在流體力學(xué)教學(xué)中和理論課具有同樣的重要作用,流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證理論、數(shù)值計(jì)算結(jié)果的唯一途徑,是學(xué)生獲得流體力學(xué)感性知識的主要方法,有利于學(xué)生對抽象知識的深入理解,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步思考,培養(yǎng)他們的擴(kuò)散思維,調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性。另外,要樹立重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)、熱情服務(wù)學(xué)生的觀念。首先要重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè),無論從政策傾斜還是人力、物力以及資金投入等方面都予以高度重視;其次要尊重實(shí)驗(yàn)教師的地位和實(shí)驗(yàn)教師的勞動,吸引具有一定操作技能和設(shè)計(jì)構(gòu)思能力的教師充實(shí)到實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍中。

2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容?!读黧w力學(xué)》是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課,其內(nèi)容貫穿了建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的所有領(lǐng)域,如采暖供熱中的熱媒介質(zhì)(水)的流動,空調(diào)工程中空氣、冷凍水、冷凝水的流動,通風(fēng)除塵中空氣以及粉塵粒子的流動,鍋爐中的煙氣、水、蒸汽、粉塵粒子的流動等,所有這些流動的參數(shù)測試分析類似于流體力學(xué)實(shí)驗(yàn),因此流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)應(yīng)該與工程實(shí)踐緊密結(jié)合。而目前《流體力學(xué)》課程開設(shè)的實(shí)驗(yàn)全部是傳統(tǒng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),也是非常經(jīng)典基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn),雖然實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開設(shè)的比較全面,基本覆蓋了課程的主要內(nèi)容,也有利于增進(jìn)學(xué)生對理論知識的理解,但是,和專業(yè)工程實(shí)踐脫節(jié),聯(lián)系不密切,學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性不高[3,4]。

在完成傳統(tǒng)經(jīng)典基礎(chǔ)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)的之后,指導(dǎo)組織學(xué)生自行完成一次設(shè)計(jì)研究型實(shí)驗(yàn),把原有單一的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容組合到新的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中,如具有一定規(guī)模的管網(wǎng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并對設(shè)計(jì)管網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試,分別測定不同工況下的運(yùn)行參數(shù),如流量、流速、壓力等,這樣既把流體力學(xué)知識和專業(yè)課的知識結(jié)合在了一起,由于是按照自己的意愿設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),因而增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又提高了學(xué)生的操作運(yùn)行技能,同時(shí),在解決出現(xiàn)問題的過程中,使學(xué)生學(xué)到的知識得到了綜合應(yīng)用。因此筆者以為,傳統(tǒng)經(jīng)典基礎(chǔ)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)固然重要,可以使學(xué)生所學(xué)知識得到加深鞏固和理解,綜合型設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)則是對學(xué)生綜合能力得到鍛煉和提高的有效途徑。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,優(yōu)化現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)資源,在完成傳統(tǒng)經(jīng)典驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)的同時(shí),加強(qiáng)了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開出。

3.教學(xué)手段與方法。為了達(dá)到應(yīng)有的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,要打破傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師講解學(xué)生聽的模式,指導(dǎo)教師與實(shí)驗(yàn)學(xué)生采取互動的形式,共同探討實(shí)驗(yàn)的目的、意義、背景、對應(yīng)知識點(diǎn)以及和相關(guān)知識的聯(lián)系、完成實(shí)驗(yàn)測定的技術(shù)路線等,使學(xué)生處于主體地位,積極參與,主動進(jìn)行。方法可以靈活多樣,教學(xué)手段可輔助以教學(xué)錄像、多媒體等,對于實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題應(yīng)讓學(xué)生互相討論,從中獲得答案,指導(dǎo)教師予以補(bǔ)充。實(shí)驗(yàn)成績的考核不拘泥于實(shí)驗(yàn)報(bào)告,應(yīng)根據(jù)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊饬x的感悟、對知識聯(lián)系的理解、實(shí)驗(yàn)動手操作、問題分析討論、實(shí)驗(yàn)報(bào)告質(zhì)量等綜合評價(jià)[3,4]。

四、結(jié)語

《流體力學(xué)》是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的一門主要技術(shù)基礎(chǔ)課,也是我校重點(diǎn)建設(shè)課程之一,同時(shí)也是環(huán)境工程、熱能與動力工程等專業(yè)必須開設(shè)的課程。流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)是該課程非常重要的組成部分,實(shí)驗(yàn)不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可以有意識的培養(yǎng)學(xué)生觀察事物的能力、分析解決問題的能力和相互協(xié)調(diào)合作的能力。因此要轉(zhuǎn)變觀念,重視流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),整合流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)資源,進(jìn)一步補(bǔ)充完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,改革流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段,不斷研究流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展趨勢,不僅要使學(xué)生完成經(jīng)典基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,更重要的是要放手讓學(xué)生開發(fā)設(shè)計(jì)型、研究型實(shí)驗(yàn),突出學(xué)生的主體性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)新性,使每一個完成流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生從中得到鍛煉和提高,為培養(yǎng)綜合型建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)人才奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]內(nèi)蒙古科技大學(xué)教務(wù)處組.內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科專業(yè)培養(yǎng)方案(2014版)[Z].

[2]陳俊俊,李義科,牛永紅,龐S佶,劉素霞.新版《流體力學(xué)》課程教學(xué)大綱修訂及思考[J].科學(xué)管理研究,2011,(2).

第4篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

[關(guān)鍵詞]流體力學(xué) 教學(xué)方法 生活常識

一、前言

《工程流體力學(xué)》是機(jī)械類各專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課,該課程主要講述流體力學(xué)的基本原理及其在工程中的應(yīng)用。它是為學(xué)生后面專業(yè)課的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),對學(xué)生的要求較高,但由于該課程對學(xué)生的高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、工程力學(xué)以及綜合分析和處理問題的能力的要求較高,因此學(xué)生普遍反映是一門難學(xué)的課程。為了讓學(xué)生較好地學(xué)習(xí)這門課程,任課應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)。

二、方法

1.上好緒論課

緒論課不僅僅是指《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)的開始,同時(shí)也應(yīng)該是每一章的前言介紹。

在緒論課的教學(xué)上,教師應(yīng)該把握以下三點(diǎn):(1)樹立學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的信心。由于上新課的學(xué)生可能從各種渠道了解的流體力學(xué)是一門難學(xué)的課程,從而對該課程產(chǎn)生畏懼感,學(xué)生就會帶著一種逃避心理去學(xué)習(xí),僅僅接受課堂上的知識,而自己不去鉆研思考,這樣是學(xué)不好該課程的。教師要讓學(xué)生感覺到,這門課程并不難學(xué),其實(shí)我們在中學(xué)的時(shí)候已經(jīng)接觸到了其中的很多內(nèi)容,只是現(xiàn)在表述發(fā)生了變化或者增添了新的內(nèi)容,使該學(xué)科體系更加完善、合理;(2)教師需要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。興趣是學(xué)習(xí)的最大動力,教師應(yīng)該讓學(xué)生直觀形象地了解工程流體力學(xué)的廣泛應(yīng)用性以及內(nèi)容的趣味性,將一些學(xué)生感興趣的與日常生活或生產(chǎn)實(shí)際有關(guān)的例子介紹給學(xué)生;(3)突出課程的重要意義和實(shí)踐價(jià)值。教師應(yīng)在緒論課中做到精心組織策劃,讓學(xué)生了解該學(xué)科體系的研究對象和研究方法,讓學(xué)生知道為什么要學(xué)習(xí)該課程,在今后的學(xué)習(xí)中應(yīng)該用什么樣的方法去學(xué)習(xí)。

在大多數(shù)的教材中,在每一章之前,都會有一段比較簡短的文字介紹,告訴學(xué)生本章的知識點(diǎn)以及相應(yīng)的學(xué)習(xí)方法,這是比較重要的一個部分,能夠使學(xué)生站在一定的高度把握整章的內(nèi)容,知道各知識體系之間的相互結(jié)構(gòu),但是學(xué)生在閱讀的時(shí)候往往會忽略的,以至于學(xué)完課程之后,只能對簡單的問題進(jìn)行分析處理,遇到復(fù)雜的問題就不知道從哪個地方著手,因此需要教師在講課時(shí)加以強(qiáng)調(diào)。

2.及時(shí)對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)

工程流體力學(xué)是以流體作為研究對象的,所涉及的概念比較多,容易讓學(xué)生產(chǎn)生混淆。如果及時(shí)的對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié),就會加深學(xué)生對概念的理解和記憶。例如,流體力學(xué)中有幾個比較重要概念,理想流體、定常流動、不可壓縮、平面流動、無旋運(yùn)動等等,在任何一本教材中,這些概念都不是同時(shí)出現(xiàn)的,學(xué)生可能會對某些概念產(chǎn)生遺忘,或者是知道概念,但不知道具體該如何去應(yīng)用,因此在相關(guān)概念介紹完之后,可以建立如下的表1,使個概念的物理含義,數(shù)學(xué)表達(dá)式一目了然。由于目前流體力學(xué)教材大多按照由淺入深的原則編寫,即先講靜力學(xué)后講動力學(xué);先講一元流動后講平面流動;先講理想流體后講粘性流體。各章的內(nèi)容分得比較細(xì),每一章都有許多公式和理論,各公式的得出也分別采取了不同的方法,給人以流體力學(xué)的理論模型和公式非常之多難于掌握的感覺。實(shí)際上,這些理論和公式大多是交叉重復(fù)的,因此對于教材中出現(xiàn)的流體靜止的微分方程、理想流體的運(yùn)動方程以及N-S方程也可以放在一起加以總結(jié)。

另外,在有些時(shí)候,學(xué)生學(xué)完了一章的內(nèi)容,卻不清楚這一章到底在研究一個什么問題,這就更需要教師在上課時(shí)進(jìn)行總結(jié)。以文獻(xiàn)[1]的第四章為例,在前面的及格小節(jié)中介紹了流體運(yùn)動狀態(tài)、紊流的分布狀況等等,學(xué)生學(xué)完之后往往會產(chǎn)生疑惑:為什么要研究這些東西?其中哪些是重點(diǎn)?作為教師應(yīng)該及時(shí)告訴學(xué)生,這一章研究的是如何計(jì)算粘性流體的流動損失,其中關(guān)鍵的是沿程阻力系數(shù)的計(jì)算,而沿程阻力系數(shù)與流體流動的狀態(tài)有關(guān),層流可以有定解,而紊流中影響沿程阻力系數(shù)的因素過多,大多數(shù)用半理論半試驗(yàn)的方法求解,前面的內(nèi)容是為后面做鋪墊的,主要講述了研究流體的一種思路,這樣學(xué)生才能夠站在一定的高度去學(xué)習(xí)和思考。

表1 物理概念和表達(dá)式的對應(yīng)關(guān)系表

3.將流體力學(xué)知識與中學(xué)知識和生活聯(lián)系起來

學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候,往往會把自己新學(xué)到的知識和原有知識進(jìn)行聯(lián)系,同時(shí)做出比較。教師應(yīng)該掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)心理,積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。例如在講解伯努力方程時(shí),為了加深學(xué)生對公式的記憶和理解,可以將方程兩邊同乘以mg,所得到的結(jié)果類似于中學(xué)所學(xué)到的機(jī)械能守衡,首先使學(xué)生了解到伯努力方程的實(shí)質(zhì)是能量守衡;但是與機(jī)械能守衡相比多出來pm/ρ=pV一項(xiàng),可以解釋成因?yàn)榱黧w的流動性,整個流體不是一個整體,流體之間還存在壓力能的作用,讓學(xué)生進(jìn)一步理解的流體的流動性所產(chǎn)生的影響;最后可以使學(xué)生清楚地理解每一項(xiàng)的含義:位置水頭、速度水頭以及壓力水頭。同樣的,在學(xué)習(xí)靜止液體的壓強(qiáng)分布是可以和中學(xué)的壓強(qiáng)計(jì)算公式聯(lián)系起來,學(xué)習(xí)動量方程的時(shí)候可以和中學(xué)的沖量定律聯(lián)系起來等等。

流體力學(xué)的理論性較強(qiáng),公式較多,學(xué)生的理解比較困難,也缺乏相應(yīng)的學(xué)習(xí)興趣,需要教師在講課過程中不斷和生活相聯(lián)系。需要教師在課程的講解過程中,多穿插一些實(shí)際生活中的現(xiàn)象,與課本中的理論結(jié)合起來講,可大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,在講流體的粘性時(shí),可以讓學(xué)生比較水的粘性和糖漿的粘性;在講解流體流動的兩種狀態(tài)的時(shí)候,可以讓學(xué)生回想輕輕打開水龍頭時(shí)的現(xiàn)象:開始水流是一非常細(xì)的層流細(xì)流,隨著水流下降,在重力加速度作用下,速度逐漸加快,水滴開始飄動,水流由層流轉(zhuǎn)化為紊流;在在講解因邊界層分離而產(chǎn)生的壓差阻力,可以談?wù)劕F(xiàn)實(shí)中的克服壓差阻力的方法,一是將物體表面做成流線型(如汽車),二是增大物體表面的粗糙度,增大紊流度(如壘球),從而推遲邊界層的分離。

4.注重對學(xué)生學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)

“授人以魚,不如授人以漁”?!豆こ塘黧w力學(xué)》不同于其它力學(xué),所用的研究方法――歐拉法――是學(xué)生首次遇到的,讓學(xué)生掌握方法顯得尤為重要。另外,由于課堂教學(xué)時(shí)間的限制,教師不可能把每一個問題都講透徹,就需要學(xué)生自己課后去領(lǐng)悟。例如,在講解水擊的形成、音速以及激波的時(shí)候,為了滿足定常的條件,都用到了相同的坐標(biāo)建立方法和分析方法,教師在課程上只需要講清楚一個問題,剩下的只需要強(qiáng)調(diào)幾個物理現(xiàn)象之間的區(qū)別以及由此產(chǎn)生不同的結(jié)論就可以了,這樣既提高了了學(xué)生學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)方法的能力,又節(jié)約了課堂教學(xué)時(shí)間。同樣的還有流體運(yùn)動方程的推導(dǎo)、相似準(zhǔn)則數(shù)表達(dá)式的推導(dǎo)等等。

三、結(jié)束語

綜上所述,上好緒論課、及時(shí)對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)、將流體力學(xué)知識與中學(xué)知識和生活聯(lián)系起來以及讓學(xué)生注重對學(xué)習(xí)方法的學(xué)習(xí)是教師在講授《工程流體力學(xué)》課程中需要注意的幾個方面,這四個方面在實(shí)際講課中并沒有明顯的界線,是相互聯(lián)系的:上好緒論課是課程前的準(zhǔn)備,及時(shí)對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)是課程后的復(fù)習(xí),而將流體力學(xué)知識與中學(xué)知識和生活聯(lián)系起來以及讓學(xué)生注重對學(xué)習(xí)方法的學(xué)習(xí)是方法和手段。如何提高《工程流體力學(xué)》課程的教學(xué)水平是一個十分廣泛而復(fù)雜的課題,以上只是筆者在教學(xué)改革中的一些體會和認(rèn)識,其中許多問題尚需進(jìn)一步探索和研究。

參考文獻(xiàn):

[1]莫乃榕. 工程流體力學(xué)[M].華中科技大學(xué)出版社,2000.

[2]高殿榮,吳曉明.工程流體力學(xué)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,1999.

[3]W.F.休斯, J.A.布賴頓.流體動力學(xué)[M].科學(xué)出版社,2002.

[4]李文科.流體力學(xué)與流體機(jī)械課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會科學(xué)版).

第5篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:海洋科學(xué) 課程實(shí)踐 改革

隨著我國海洋事業(yè)的不斷發(fā)展,對海洋類科技人才的要求也越來越高。流體力學(xué)是海洋科學(xué)類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,在整個海洋科學(xué)專業(yè)的教學(xué)體系中占據(jù)重要地位。本課程的任務(wù)是通過學(xué)習(xí),了解流體運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)的基本知識,掌握理想流體動力學(xué)的基本知識,掌握理想流體動力學(xué)的研究方法和理論,掌握不可壓縮理想流體的無旋運(yùn)動、粘性不可壓縮流體動力、邊界層理論、湍流等的基本理論和研究方法。這門課程具有極強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性,從而決定了這門課的教學(xué)目的既要使學(xué)生掌握理論知識,又要使學(xué)生學(xué)會如何運(yùn)用到實(shí)際工程中去。然而,隨著教學(xué)體制的改革,學(xué)分制實(shí)施,流體力學(xué)的教學(xué)學(xué)時(shí)不斷縮短。課程教學(xué)多是為了滿足培養(yǎng)方案的要求,對系列化專業(yè)課程支撐不夠,教學(xué)效果不甚理想。因此,為了適應(yīng)新形勢下對人才培養(yǎng)的要求,我們對流體力學(xué)課程教學(xué)過程的各方面進(jìn)行了改革和實(shí)踐,以達(dá)到以培養(yǎng)出合格的海洋類人才的目的。

1.教學(xué)理念改革

流體力學(xué)課程的特點(diǎn)是抽象概念多、理論性強(qiáng)、體系復(fù)雜、難度較大,許多知識點(diǎn)都包含了大量的數(shù)學(xué)推導(dǎo),對學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求比較高。也正是由于這些特點(diǎn),所以需要改變傳統(tǒng)的以教師為中心的知識傳授型的教學(xué)理念,因?yàn)檫@種方式并不能使學(xué)生對所學(xué)知識留下深刻的印象,因而教學(xué)過程效率低,容易造成學(xué)生為了考試而學(xué)習(xí)的現(xiàn)象,不利于學(xué)生的綜合能力的培養(yǎng)。新教學(xué)理念增強(qiáng)教學(xué)過程師生間的互動,突出學(xué)生的主體性,改變以往學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中被動接收的地位,合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,利用現(xiàn)代化的教學(xué)方式,是以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、科研素質(zhì)、創(chuàng)新意識為目的,全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。希望通過流體力學(xué)課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生系統(tǒng)掌握流體運(yùn)動的一般規(guī)律及其有關(guān)的基本概念、基本理論、基本方法和基本實(shí)驗(yàn)技能,同時(shí)具備較強(qiáng)的自學(xué)能力以及創(chuàng)新意識,為以后專業(yè)知識的學(xué)習(xí),打下牢固的基礎(chǔ)。

2.教學(xué)內(nèi)容的改革

由于海洋科學(xué)類專業(yè)教學(xué)要體現(xiàn)海洋特色,海洋學(xué)的研究對象是海洋,而海水是海洋最重要的組成部分,動力海洋學(xué)研究宏觀海水的運(yùn)動,所以無論在研究對象、研究目的還是研究方法上面,動力海洋學(xué)都是流體力學(xué)的具體應(yīng)用和發(fā)展。

針對這一教學(xué)內(nèi)容的要求,我們進(jìn)行了流體力學(xué)教學(xué)內(nèi)容改革,使之適應(yīng)于當(dāng)前的海洋科學(xué)專業(yè)類的教學(xué)??紤]到目前國內(nèi)的流體力學(xué)課程內(nèi)容相當(dāng)寬泛,并不是特別適合海洋科學(xué)專業(yè)的教學(xué)需要,所以在內(nèi)容上作了調(diào)整,保留經(jīng)典流體力學(xué)的基本原理,同時(shí)加入了流體力學(xué)基本原理在海洋學(xué)中的具體應(yīng)用。例如,在講授研究流體運(yùn)動的兩種方法歐拉方法和拉格朗日方法時(shí),介紹了兩種方法在海洋調(diào)查研究中的應(yīng)用;在講授有旋運(yùn)動動力學(xué)中,將環(huán)流定理擴(kuò)展到海洋和氣象等方面的具體應(yīng)用;在講授粘性流體動力學(xué)時(shí),補(bǔ)充了柯氏力場中粘性流體的運(yùn)動,并深入講授了風(fēng)生海流、地球轉(zhuǎn)動對梯度流方向隨深度變化的影響等。

這些內(nèi)容的加入和調(diào)整,使學(xué)生不但能夠深入理解相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容,還能夠了解其具體的海洋學(xué)應(yīng)用,真正做到學(xué)以致用,并且可以平滑過渡到一些后續(xù)海洋類專業(yè)課程,如物理海洋學(xué)、海洋氣象學(xué)、大洋環(huán)流等,的學(xué)習(xí)當(dāng)中,同時(shí)也為將來考研或者研究生階段的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

3.教學(xué)方式的改革

教師教學(xué)方式就是教學(xué)中為達(dá)到教學(xué)目標(biāo),教師所采用的一系列的教學(xué)行為和活動方式、方法的結(jié)合。考慮到流體力學(xué)的學(xué)科特點(diǎn),其基本方程、原理的推導(dǎo)較多,所以在傳統(tǒng)上以教師教授法為主,即以教師為主體進(jìn)行知識的講授教學(xué)活動。但是單純的講授法存在一些問題,就是容易在課堂上與學(xué)生缺乏互動交往,從而不能有效的調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。為此,在流體力學(xué)的教學(xué)過程中,轉(zhuǎn)變教學(xué)思路,將以教為主的教學(xué)設(shè)計(jì)和以學(xué)為主的教學(xué)設(shè)計(jì)結(jié)合起來,通過多種方式實(shí)現(xiàn)教學(xué)的良性互動,提高教學(xué)質(zhì)量。

3.1多媒體教學(xué)改革

傳統(tǒng)的板書教學(xué)方法的特點(diǎn)是推導(dǎo)過程細(xì)致、講解入微,這在一些復(fù)雜的定理推導(dǎo)過中可以有效的幫助學(xué)生理解整個推導(dǎo)過程,也有助于學(xué)生掌握推導(dǎo)方法和技巧。但是,板書教學(xué)也有不足之處,一是采用板書教學(xué)傳授的信息量不夠大,由于流體力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中存在大量的公式原理的推導(dǎo),所以往往需要較多的課時(shí)才能滿足教學(xué)要求;二是部分教學(xué)內(nèi)容不夠直觀,流體力學(xué)的一門理論與實(shí)際結(jié)合的學(xué)科,所以很多的理論都有其對應(yīng)的實(shí)際流動現(xiàn)象,所以板書對此無能為力。

多媒體教學(xué)可以有效的彌補(bǔ)板書教學(xué)上存在的不足,單課時(shí)能夠提供較多的教學(xué)信息量,有效提高教學(xué)效率。另外,多媒體教學(xué)可以增加課堂教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)效果,通過一些多媒體素材展示了相關(guān)的流動現(xiàn)象,通過視覺、聽覺等多種信息傳遞方式,幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容,這對于抽象的流體力學(xué)理論教學(xué)是一種相當(dāng)好的授課形式。但是多媒體教學(xué)也存在一些不足之處,在公式的推導(dǎo)過程中,翻頁式的教學(xué)明顯加快了教學(xué)節(jié)奏,使得學(xué)生對推導(dǎo)過程了解不夠深入,部分細(xì)節(jié)不明所以,學(xué)生的思考時(shí)間減少,另外就是多媒體教學(xué)的推廣,很多學(xué)生都沒有了記筆記的習(xí)慣。

針對以下兩種教學(xué)方式的特點(diǎn),在海洋科學(xué)專業(yè)流體力學(xué)的教學(xué)過程中,我們采用了兩種教學(xué)方式相結(jié)合的方法。對于一些重要的基本原理,仍然采用傳統(tǒng)的板書式教學(xué),力求傳授給學(xué)生流體力學(xué)的研究方法和研究思路。而對于推導(dǎo)結(jié)果,則采用多媒體的方式進(jìn)行展示,在實(shí)際的教學(xué)中,引用了大量的海洋、大氣等流體力學(xué)現(xiàn)象,如波浪、海流、臺風(fēng)等,將其以直觀的形式與對應(yīng)的流體力學(xué)理論結(jié)合,這樣既加深了學(xué)生的理解,也引發(fā)學(xué)生進(jìn)行海洋學(xué)研究的興趣。實(shí)際的教學(xué)過程顯示,課堂教學(xué)效果較好。

3.2課堂教學(xué)過程改革

為了能夠使學(xué)生更好的融入課堂教學(xué),在講授法的基礎(chǔ)上,采取了問答法、引導(dǎo)法多種教學(xué)方式作為輔助。

問答法是教師通過提出問題引導(dǎo)學(xué)生積極進(jìn)行思考,學(xué)生自己得出結(jié)論來獲取知識,可以有效的使學(xué)生主動參與課堂學(xué)習(xí)。在流體力學(xué)的教學(xué)過程中,合理的設(shè)計(jì)課堂問題,避免問題過易或者過難,前者不能達(dá)到啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思考的效果,后者會讓學(xué)生對流體力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生畏難情緒,不利于知識的深化教學(xué)。同時(shí),問題的設(shè)計(jì)也要有啟發(fā)性、典型性,問題的數(shù)量一般控制在每節(jié)課2個左右,根據(jù)相關(guān)的知識點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

引導(dǎo)法是教師引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀教材、課件提示等材料,以自己相對獨(dú)立的形式學(xué)習(xí)的教學(xué)方式,這種方法更能鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在流體力學(xué)的教學(xué)過程中,對于引導(dǎo)法的使用一般安排在內(nèi)容相對簡單,或者教學(xué)內(nèi)容有相似重復(fù)處。如將雷諾輸運(yùn)定理應(yīng)用于連續(xù)方程、動量方程等的推導(dǎo),教師講授連續(xù)方程的推導(dǎo),而其后對于動量定理、能量定理等的推導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成。通過這樣的引導(dǎo)過程,使得學(xué)生能夠舉一反三,牢固掌握基本原理,并培養(yǎng)了自學(xué)能力和創(chuàng)新能力。

3.3引入現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法

為了能夠有效的利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行教學(xué),推進(jìn)課程的網(wǎng)絡(luò)化改革,建設(shè)了流體力學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程。為避免網(wǎng)絡(luò)課程成為簡單的課堂內(nèi)容的重復(fù)再現(xiàn),在網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計(jì)過程中考慮與實(shí)際的課堂教學(xué)的互動性與互補(bǔ)性,除了提供課程教學(xué)視頻錄像供學(xué)生復(fù)習(xí)以外,還提供了非常豐富的相關(guān)多媒體教學(xué)資源、輔導(dǎo)資料,并將網(wǎng)絡(luò)課程作為學(xué)生自學(xué)的一個重要的課后輔導(dǎo)工具,提供在線答疑。另外學(xué)生還可以網(wǎng)絡(luò)課程提出對于教學(xué)過程的各種建議反饋,促進(jìn)教學(xué)改革。網(wǎng)絡(luò)課程的開設(shè),使得流體力學(xué)的整個教學(xué)過程具有了交互性、共享性、開放性、協(xié)作性和自主性等特點(diǎn)。

4.結(jié)語

通過近幾年較為系統(tǒng)的流體力學(xué)課程教學(xué)改革,包括更新教學(xué)理念、調(diào)整和補(bǔ)充部分海洋特色的教學(xué)內(nèi)容、運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段、改革課堂教學(xué)過程等途徑,大大調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,顯著提升了教學(xué)效果,提高了課程的教學(xué)質(zhì)量。但仍需進(jìn)一步完善教學(xué)體系,提高教學(xué)水平,將教與學(xué)有機(jī)結(jié)合,對海洋科學(xué)類專業(yè)流體力學(xué)課程的教學(xué)改革進(jìn)行不斷探索和實(shí)踐。

參考文獻(xiàn):

[1]孟祥林.不同教學(xué)模式下師生角色、教學(xué)效率對比及改革思路.湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)報(bào),2004年1月,第3卷第1期.

[2]萬三敏,沈振劍.多媒體教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式的耦合機(jī)制研究.首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010年10月,第31卷第5期.

第6篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞 專業(yè)基礎(chǔ)課 教學(xué)模式 改革與實(shí)踐

中圖分類號:G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1002-7661(2016)05-0001-03

專業(yè)基礎(chǔ)課是在學(xué)生掌握一定文化知識的基礎(chǔ)上,根據(jù)專業(yè)需要,把有關(guān)知識向深度拓展,從而為學(xué)習(xí)專業(yè)課和從事專業(yè)工作提供理論和技術(shù)準(zhǔn)備。專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)效果的好壞直接影響到專業(yè)課的學(xué)習(xí),影響學(xué)生的認(rèn)知水平、自主學(xué)習(xí)和解決問題能力的培養(yǎng)。進(jìn)一步限制了學(xué)生利用專業(yè)知識解決實(shí)際問題并創(chuàng)新的能力,不能滿足企業(yè)和社會的需要,從而嚴(yán)重影響了畢業(yè)生在社會上的競爭能力。

專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)效果取決于兩方面:教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式。其中,教學(xué)模式是把教學(xué)內(nèi)容傳遞給人才的主要途徑與渠道,主要解決“怎么教”的問題。隨著新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),在專業(yè)基礎(chǔ)課中涉及的學(xué)科越來越多,內(nèi)容越來越復(fù)雜,如何提高專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)效果,培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才,是教學(xué)模式改革的目的。

為此,本文根據(jù)多年的《流體力學(xué)》教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、結(jié)合調(diào)查研究,以《流體力學(xué)》教學(xué)模式的改革與實(shí)踐為例,探討了專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)模式的改革措施。

一、研究方法、思路

1.研究的方法

為了弄清當(dāng)前《流體力學(xué)》教學(xué)模式的弊端,首先對已畢業(yè)的學(xué)生進(jìn)行了調(diào)研,了解流體力學(xué)在實(shí)踐中的應(yīng)用情況、對《流體力學(xué)》在教學(xué)方面的建議。然后,根據(jù)建議對《流體力學(xué)》的教學(xué)模式進(jìn)行改革并實(shí)施;最后,調(diào)研改革后的教學(xué)模式的教學(xué)效果。

2.調(diào)查問卷的指標(biāo)體系

調(diào)查問卷設(shè)立了四個指標(biāo):(1)教學(xué)內(nèi)容;(2)教學(xué)方法;(3)教學(xué)手段;(4)考核方式。其中,教學(xué)內(nèi)容的調(diào)查是從《流體力學(xué)》中一些公式的來歷、運(yùn)用出發(fā),目的是弄清學(xué)生對流體力學(xué)教學(xué)內(nèi)容的理解情況,教學(xué)內(nèi)容是否納入了有關(guān)的新理論、新技術(shù)、新成果和新動態(tài),是否與實(shí)際需要緊密結(jié)合。教學(xué)方法的調(diào)查是學(xué)生上課時(shí)的態(tài)度、課堂氣氛等內(nèi)容,目的是弄清當(dāng)前的教學(xué)方法是否體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位、調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造能力;教學(xué)手段的調(diào)查是根據(jù)學(xué)生的試驗(yàn)和實(shí)踐成績及對生活中流體力學(xué)應(yīng)用實(shí)例的認(rèn)識進(jìn)行的,目的是弄清當(dāng)前的教學(xué)手段存在的問題;考核方式的調(diào)查內(nèi)容包括學(xué)生的卷面分?jǐn)?shù)、實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)成績、創(chuàng)新能力,目的是弄清當(dāng)前的考核方式能否反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。

二、調(diào)研結(jié)果與分析

1.教學(xué)效果的影響因素

從圖中可看出,影響《流體力學(xué)》教學(xué)效果的主要因素是學(xué)生的基礎(chǔ)知識、教學(xué)方法及考核方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),分別為30%、22.5%、24%、20.6%,這幾種因素可以分別歸屬于教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及考核方式。因此,《流體力學(xué)》的教學(xué)效果可以通過教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及考核方式的改革而提高。

2.教學(xué)模式的改革與實(shí)踐

①教學(xué)內(nèi)容的改革與實(shí)踐

調(diào)查結(jié)果顯示學(xué)生基礎(chǔ)不扎實(shí)、內(nèi)源性的學(xué)習(xí)動力不足是影響《流體力學(xué)》教學(xué)效果的重要因素,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革勢在必行。

針對學(xué)生基礎(chǔ)不扎實(shí)影響教學(xué)效果的問題,課題組認(rèn)為可以從以下兩方面進(jìn)行提高:首先從基礎(chǔ)課的教學(xué)著手。教學(xué)內(nèi)容上多介紹一些基礎(chǔ)課的應(yīng)用例子,要納入最新研究成果,使學(xué)生認(rèn)識到基礎(chǔ)課的重要性,狠抓學(xué)生的學(xué)習(xí)成績,夯實(shí)基礎(chǔ)。其次,專業(yè)基礎(chǔ)課老師上課時(shí)用到相關(guān)的基礎(chǔ)內(nèi)容時(shí),要求學(xué)生提前復(fù)習(xí)相關(guān)的基礎(chǔ)課內(nèi)容,并在上課時(shí)和學(xué)生一起復(fù)習(xí)鞏固此部分基礎(chǔ)知識,加深學(xué)生對專業(yè)基礎(chǔ)課的理解,使基礎(chǔ)知識和專業(yè)基礎(chǔ)知識密切聯(lián)系在一起。

針對學(xué)生學(xué)習(xí)對待專業(yè)基礎(chǔ)課的態(tài)度不積極、缺少內(nèi)源性的學(xué)習(xí)動力的問題,專業(yè)基礎(chǔ)課教師在教授專業(yè)基礎(chǔ)課時(shí),教學(xué)內(nèi)容要不斷改革和完善教學(xué)內(nèi)容,將枯燥的專業(yè)基礎(chǔ)知識及時(shí)與反映本學(xué)科領(lǐng)域有關(guān)的新理論、新技術(shù)、新成果和新動態(tài)聯(lián)系起來,始終保持與國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)水平的同步增長,避免教學(xué)內(nèi)容和實(shí)際需要脫節(jié);強(qiáng)調(diào)專業(yè)基礎(chǔ)課在本專業(yè)的專業(yè)課學(xué)習(xí)、研究生招生考試等方面的重要性,在學(xué)生心目中樹立學(xué)好專業(yè)基礎(chǔ)課的必要性;引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注本專業(yè)的發(fā)展動向,發(fā)現(xiàn)專業(yè)基礎(chǔ)課在生活中、工程中的應(yīng)用。

教學(xué)內(nèi)容改革的具體做法是:上課前,老師給學(xué)生布置收集本節(jié)課的應(yīng)用實(shí)例、復(fù)習(xí)本節(jié)課涉及到的基礎(chǔ)知識理論,比如介紹“作用于平面的液體壓力”一節(jié)的內(nèi)容時(shí),給學(xué)生布置復(fù)習(xí)“靜面矩”“慣性矩”等基礎(chǔ)知識。與此同時(shí),教師也查閱文獻(xiàn)收集實(shí)例,并積極開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。例如,用吸管和塑料瓶做虹吸演示,印證專業(yè)基礎(chǔ)課理論,豐富課堂內(nèi)容,活躍課堂氣氛,調(diào)動學(xué)生的積極性;課堂內(nèi)容也通過工程實(shí)例與專業(yè)的發(fā)展聯(lián)系起來,拓展專業(yè)基礎(chǔ)知識與專業(yè)課的關(guān)系,使學(xué)生明白學(xué)習(xí)的目的與作用。例如,在介紹《流體力學(xué)》中沿程阻力與局部阻力部分內(nèi)容時(shí),可以舉出其在《流體輸配管網(wǎng)》《暖通空調(diào)》等專業(yè)課程設(shè)計(jì)時(shí)的應(yīng)用。

②教學(xué)方法的改革與實(shí)踐

傳統(tǒng)“技術(shù)性”的教學(xué)方法以老師、課本為主,學(xué)生處于被動地位,忽略了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體性,在不同程度上壓抑或阻礙了學(xué)生的個性發(fā)展,扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造力。教學(xué)方法的改革應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位、參與作用,教師處于輔助地位,在教學(xué)中起指導(dǎo)作用。

在《流體力學(xué)》教學(xué)中,主要采用了“研討式”和“互評式”的教學(xué)方法?!把杏懯健苯虒W(xué)方法是講完某一知識點(diǎn)之后,設(shè)計(jì)一些難度適當(dāng)?shù)膯栴}進(jìn)行討論,比如,學(xué)習(xí)了恒定總流的能量方程后,組織討論“水從高處往低處流”的問題,由于學(xué)生群體的年齡層正是處在好奇心和探究熱情十分旺盛的階段,因此討論比較激烈,既能夠了解本節(jié)內(nèi)容、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。在“互評式”的教學(xué)方法中,采用作業(yè)互批互評或?qū)δ硞€同學(xué)的作業(yè)進(jìn)行分析、點(diǎn)評,讓學(xué)生主動認(rèn)識到常犯的錯誤,加深印象,同時(shí)在學(xué)生中形成比較、競爭的局面,共同增進(jìn)知識。

③教學(xué)手段的改革與實(shí)踐

學(xué)生學(xué)習(xí)的動力不足、動手能力差的原因之一是教學(xué)手段不能與時(shí)俱進(jìn)。當(dāng)前的學(xué)生以“90后”為主,他們生活在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,信息量大、知識面廣,喜歡自主展示思想,通過爭論和碰撞形成觀點(diǎn),摸索新的思路和方法,不喜歡只依賴課本和板書的教學(xué)手段。為此,加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)、注重多媒體在教學(xué)手段的應(yīng)用。例如,為了提高學(xué)生對“卡門渦街”的理解,帶領(lǐng)學(xué)生科技館參觀,使學(xué)生切實(shí)認(rèn)識到流體力學(xué)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣;同時(shí)多媒體圖片進(jìn)行展示,使教學(xué)內(nèi)容更直觀、更易理解和吸收。在課外,通過網(wǎng)上答疑、作業(yè)展示等增加溝通渠道,達(dá)到良好的教學(xué)效果。

④考核方式的改革與實(shí)踐

目前,大多采用教考合一的考試模式,內(nèi)容僵化,期末卷面分?jǐn)?shù)是學(xué)生學(xué)習(xí)這門課的成績。這種方式不能真實(shí)地反映學(xué)生掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識的情況,不利于提高教風(fēng)、改善學(xué)風(fēng)、提高教學(xué)效果。

為此,對《流體力學(xué)》的成績考核的內(nèi)容和方式進(jìn)行了改革,在試題內(nèi)容上,去掉了死記硬背的內(nèi)容,如名詞解釋等,緊貼實(shí)踐,形式靈活多變;由于授課過程中采用了提高學(xué)生主體地位的“討論”“互批”等教學(xué)方法和手段,學(xué)生的成績不僅僅是卷面分?jǐn)?shù),應(yīng)該把學(xué)生在課堂討論中的表現(xiàn)、作業(yè)情況作為期末成績的組成部分。

3.教學(xué)模式改革與實(shí)踐的結(jié)果

教學(xué)模式改革前后的教學(xué)效果如表1。

從表1中看出,通過對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及考核方式的改革與實(shí)踐,改革后的教學(xué)模式具有以下特點(diǎn):

(1)提高了學(xué)生在專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)中的主體地位,提高學(xué)習(xí)的主動性。

(2)提高了學(xué)習(xí)興趣,明確了學(xué)習(xí)目的。學(xué)生收集與專業(yè)基礎(chǔ)知識有關(guān)的新理論、新技術(shù)、新成果和新動態(tài),能夠?qū)I(yè)基礎(chǔ)知識的運(yùn)用有一個全面的認(rèn)識,提高他們學(xué)習(xí)的興趣,明白為什么學(xué)習(xí);教師收集資料能夠跟上學(xué)科、專業(yè)發(fā)展的前沿,為授課內(nèi)容注入新鮮內(nèi)容。

(3)增加實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐的比例,加強(qiáng)了專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)實(shí)踐的聯(lián)系,增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識,突出學(xué)生的主體地位,提高了學(xué)生動手操作的能力、運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)知識發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力,進(jìn)而提高了他們的創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐成績的提高并不顯著,主要原因是經(jīng)費(fèi)不足、實(shí)驗(yàn)設(shè)備沒有改進(jìn),教學(xué)環(huán)節(jié)沒有完全與新的教學(xué)模式相匹配,綜合結(jié)果,影響了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐成績,這也是教學(xué)模式進(jìn)一步改進(jìn)的方向。

第7篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

1南京工程學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)課程開設(shè)介紹

南京工程學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)自2006年開設(shè)以來,已有8年的辦學(xué)歷史,不論是人才培養(yǎng)還是課程建設(shè),都已經(jīng)步入正軌,有著良好的發(fā)展態(tài)勢。環(huán)境工程專業(yè)的課程設(shè)置已經(jīng)具有一定的規(guī)范和模式,積極地向社會的需要和高級應(yīng)用型人才的培養(yǎng)而努力。南京工程學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案中已開設(shè)的專業(yè)課程有:①基礎(chǔ)課為《無機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)》、《有機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)》、《分析化學(xué)及實(shí)驗(yàn)》、《物理化學(xué)及實(shí)驗(yàn)》、《發(fā)電廠動力設(shè)備》、《流體力學(xué)(水力學(xué))》、《儀器分析及實(shí)驗(yàn)》、《環(huán)境監(jiān)測及實(shí)驗(yàn)》、《環(huán)境化學(xué)及實(shí)驗(yàn)》、《工程制圖與CAD》和《化工原理及課程設(shè)計(jì)》等課程;②提高課為《環(huán)境工程CAD》、《環(huán)境給排水技術(shù)》、《水污染控制工程》、《電廠水處理技術(shù)》、《大氣污染控制工程》、《火電廠脫硫脫銷》、《噪聲污染控制工程》、《環(huán)境微生物學(xué)》、《環(huán)境土壤學(xué)》、《環(huán)境專業(yè)英語》、《固體廢物的處理與處置》、《環(huán)境管理與規(guī)劃》、《環(huán)境影響與評價(jià)》和《環(huán)境生態(tài)修復(fù)技術(shù)》等課程。這些課程組成了環(huán)境工程專業(yè)的人才培養(yǎng)框架,我們將它與一些兄弟院校做對比后可以發(fā)現(xiàn),環(huán)境工程專業(yè)課程開設(shè)比較大眾化,課程設(shè)置與大多數(shù)院校環(huán)境工程專業(yè)差別不大。由于專業(yè)成長僅有8年時(shí)間,走“大眾化”教學(xué)路線,學(xué)習(xí)眾多院校環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式無疑是最穩(wěn)健的方法。在起步中求穩(wěn),這才是對學(xué)生負(fù)責(zé)的課程開設(shè)起步方式。但是,隨著課程開設(shè)時(shí)間的加長,僅停留在舊的人才培養(yǎng)方案是不可取的。但新的方案來之不易,不僅需要向其他院校學(xué)習(xí),同時(shí)也要更多的考慮學(xué)生本身的需求。所以,進(jìn)行環(huán)境工程專業(yè)課程設(shè)置的滿意度和期望度調(diào)查十分必要。

2調(diào)查情況

2.1調(diào)查表設(shè)置調(diào)查以網(wǎng)絡(luò)調(diào)查表的形式展開,請南京工程學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)07級(已畢業(yè)),08級(畢業(yè)班)及09級(即將進(jìn)入畢業(yè)班)三個階段的大部分同學(xué)參與調(diào)查。調(diào)查表(見圖1)分為兩個板塊,第一個板塊是讓同學(xué)們對已學(xué)過的專業(yè)課程(包括基礎(chǔ)課和提高課)進(jìn)行評分,測評學(xué)生對已開設(shè)課程的滿意程度;第二個板塊為未開設(shè)專業(yè)課程(包括基礎(chǔ)課和選修課),測評學(xué)生對這些課程的期望程度。每個課程設(shè)置最高分為6分,按照“滿意(期望)”到“不滿意(期望)”的次序,分?jǐn)?shù)依次為6分、4分、3分、2分和0分。我們不妨認(rèn)定高于65%的分?jǐn)?shù)(3.9分)才可被認(rèn)為達(dá)到滿意(期望)程度。

2.2調(diào)查表數(shù)據(jù)分析07級參與調(diào)查的人數(shù)為15人,由于他們剛走出校園,與社會、工作接軌,他們會在課程開設(shè)的意義和有效性上比未畢業(yè)同學(xué)具有更強(qiáng)的把握性。08級參與調(diào)查的人數(shù)為48,部分參與考研,部分參與找工作和實(shí)習(xí),對社會的要求有了初步的接觸,但考研的同學(xué)對相應(yīng)報(bào)考高??佳幸髮I(yè)課的重要性有深入了解。09級參與調(diào)查的人數(shù)為32人,他們對社會需求的認(rèn)識不是很強(qiáng),但對許多沒學(xué)過的課程充滿向往,對研究學(xué)生的期望度有很深刻的意義。

2.3調(diào)查結(jié)果

2.3.1已開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)課滿意度

課程的滿意度參差不齊,但是有的學(xué)科體現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢或劣勢。我們可以從圖中明顯地找到如下結(jié)論:①《發(fā)電廠動力設(shè)備》課程學(xué)生打分普遍不高,評分最低,滿意度低于3.9;②《環(huán)境監(jiān)測》課程學(xué)生打分普遍很高,滿意度在5.0以上,優(yōu)勢明顯;③《物理化學(xué)》、《儀器分析》兩門課程滿意度差異性大;④《發(fā)電廠動力設(shè)備》和《流體(水力)學(xué)》兩門課程滿意度差異性很小;⑤《環(huán)境監(jiān)測》和《工程制圖與CAD》兩門課程與培養(yǎng)方案相呼應(yīng);⑥《發(fā)電廠動力設(shè)備》課程與培養(yǎng)方案有明顯的差距。

2.3.2已開設(shè)專業(yè)提高課滿意度

課程的滿意度差異也較大,有的學(xué)科體現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢或劣勢。我們可以從圖中明顯地找到如下結(jié)論:①《環(huán)境專業(yè)英語》和《環(huán)境管理與規(guī)劃》兩門課程學(xué)生評分最低,滿意度低于3.9;②《水污染控制工程》和《環(huán)境影響與評價(jià)》兩門課滿意度均在5.0以上,優(yōu)勢明顯;③《固體廢物的處理與處置》、《環(huán)境規(guī)劃與管理》兩門課程滿意度差異性大;④《大氣污染控制工程》、《環(huán)境生態(tài)修復(fù)技術(shù)》兩門課程滿意度差異性很?。虎荨端廴究刂乒こ獭泛汀董h(huán)境影響與評價(jià)》兩門課程與培養(yǎng)方案相呼應(yīng);⑥《環(huán)境專業(yè)英語》和《環(huán)境管理與規(guī)劃》兩門課程與培養(yǎng)方案有明顯的差距。

2.3.3未開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)課期望度

課程的期望度盡管差異比較大,但并未出現(xiàn)明顯的優(yōu)勢或劣勢。我們可以從圖中明顯地找到如下結(jié)論:①《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《工程力學(xué)》和《電工學(xué)》三門課程學(xué)生評分最低,期望度低于3.9;②沒有課程期望度達(dá)到5.0以上,學(xué)科無優(yōu)勢,僅《環(huán)境生態(tài)學(xué)》期望度4.5分,為最高;③《普通化學(xué)》、《環(huán)境學(xué)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《電工學(xué)》和《環(huán)境生態(tài)學(xué)》五門課程期望度差異性大;④《生物化學(xué)》、《工程力學(xué)》和《環(huán)境工程原理》三門課程滿意度差異性很小;⑤《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《工程力學(xué)》和《電工學(xué)》三門課程與培養(yǎng)方案有明顯的差距。

2.3.4未開設(shè)專業(yè)提高課期望度

課程的期望度變化幅度比較大,單課程的差異性也較大,卻并沒有學(xué)科表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢或劣勢。我們可以從圖中明顯地找到如下結(jié)論:①《環(huán)境統(tǒng)計(jì)學(xué)》、《垃圾填埋場設(shè)計(jì)》和《環(huán)境機(jī)械與設(shè)備》三門課程學(xué)生評分最低,期望度低于3.9;②沒有課期望度在5.0以上,學(xué)科優(yōu)勢不明顯;③《泵與泵站》、《清潔生產(chǎn)》和《環(huán)境經(jīng)濟(jì)/社會學(xué)》三門課程滿意度差異性大;④《環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)管理》、《環(huán)境監(jiān)察》、《環(huán)境調(diào)控學(xué)》和《環(huán)境機(jī)械與設(shè)備》四門課程滿意度差異性很??;⑤《環(huán)境統(tǒng)計(jì)學(xué)》、《垃圾填埋場設(shè)計(jì)》和《環(huán)境機(jī)械與設(shè)備》三門課程與培養(yǎng)方案有明顯的差距。

3建議

通過學(xué)生對專業(yè)課滿意度和期望度的調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)很多問題,針對與培養(yǎng)方案有較大差距的相關(guān)課程,要分析其功能,對其進(jìn)行適當(dāng)刪減或改進(jìn);對滿意度、期望度不高的學(xué)科進(jìn)行適當(dāng)改動;并建議加入“專業(yè)方向選擇性”教學(xué)。

3.1相關(guān)性較低課程刪減或改進(jìn)《發(fā)電廠動力設(shè)備》課程對環(huán)境工程實(shí)用性不強(qiáng),可考慮刪減。從學(xué)生就業(yè)方向可見,雖然部分同學(xué)畢業(yè)會去電廠從事相關(guān)工作,但很少能接觸動力設(shè)備。從事鍋爐、汽輪機(jī)等動力設(shè)備的工作,僅學(xué)這門課是不夠的,而其中熱學(xué)、流體力學(xué)等基礎(chǔ)知識在《物理化學(xué)》和《化工原理》中都會細(xì)講?!稒C(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》可刪減。該課程是機(jī)械專業(yè)課程的基礎(chǔ)課,與環(huán)境基本沒有關(guān)系,即便是環(huán)境機(jī)械設(shè)備方向也不需要用這門課做基礎(chǔ)。環(huán)境工程專業(yè)08級開設(shè)過該課,學(xué)生的反對聲音強(qiáng)烈。《工程力學(xué)》和《電工學(xué)》都是工程類基礎(chǔ)課程,但工程類課程不一定對環(huán)境工程專業(yè)都適用?!峨姽W(xué)》實(shí)用意義不大,可刪減。《工程力學(xué)》可保留,該課程對將來參與施工等工程項(xiàng)目的同學(xué)依然有很大用處?!董h(huán)境專業(yè)英語》課程對學(xué)生的雙語能力有提升,有利于學(xué)生掌握專業(yè)詞匯,對外文文獻(xiàn)閱讀有幫助,該課程不能刪減。但是學(xué)生滿意度低說明課程效果不好,可以做適當(dāng)改進(jìn),比如增加文獻(xiàn)翻譯實(shí)踐、專業(yè)多方向詞匯歸類等活動加強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。《環(huán)境管理規(guī)劃》課程是絕大多數(shù)院校環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)課程,但課程滿意度低,則需要改進(jìn)。僅從課堂講授知識會枯燥乏味,需要增加案例教學(xué)、實(shí)踐調(diào)查、學(xué)生分析等環(huán)節(jié)強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。#p#分頁標(biāo)題#e#

第8篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

[關(guān)鍵詞] 冶金傳輸原理 理論和實(shí)踐 過程教學(xué)

冶金傳輸原理是以高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理和物理化學(xué)等課程為基礎(chǔ)并與冶金過程緊密聯(lián)系的冶金類專業(yè)基礎(chǔ)課。廣大師生普遍認(rèn)為該課程“難學(xué)難教”[1],其中冶金傳輸原理的“難學(xué)”,主要體現(xiàn)在課程的相關(guān)概念、定理、定律,特別是相似原理、因次分析以及相似準(zhǔn)數(shù)等的抽象性,對于第一次接觸這些內(nèi)容的初學(xué)者,難以與實(shí)際的物理過程相結(jié)合,而表現(xiàn)為“難學(xué)”。對于冶金傳輸原理的“難教”,是該門課程數(shù)學(xué)與物理高度結(jié)合的特點(diǎn),而學(xué)生專業(yè)知識的不足以及數(shù)學(xué)、物理知識不扎實(shí)等實(shí)際問題,在實(shí)際的教學(xué)過程中如何克服這些問題,能夠使學(xué)生理解和掌握教學(xué)大綱所規(guī)定的內(nèi)容,是“難教”的主要表現(xiàn)。因此,針對這些問題,如何提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)具有實(shí)用型及創(chuàng)新型素質(zhì)人才的要求,是該門課程教學(xué)改革始終探索的方向。

冶金傳輸原理的課程特點(diǎn)

冶金傳輸原理課程的特點(diǎn)是數(shù)理解析較重,其理論和研究方法來源于流體力學(xué)、傳熱學(xué)以及成熟的質(zhì)量傳遞理論而形成一門獨(dú)立的學(xué)科,解析方法著眼于物理概念和數(shù)學(xué)表達(dá)的統(tǒng)一,并且突出了物理過程的特點(diǎn)[2]。它是一門既有較強(qiáng)的理論性,又有很強(qiáng)的實(shí)踐性的課程[3]。傳輸理論應(yīng)用于冶金的實(shí)際過程,首先要對實(shí)際過程進(jìn)行觀察分析,建立簡化的物理模型,然后建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,再用數(shù)學(xué)分析解法、相似原理—模型實(shí)驗(yàn)法和類比法等適合的方法求解給實(shí)際過程提供理論支持。自上世紀(jì)80年代以來,由于計(jì)算機(jī)軟、硬件的快速發(fā)展為傳輸過程的數(shù)值計(jì)算提供了強(qiáng)大支撐,使計(jì)算流體力學(xué)、計(jì)算傳熱學(xué)等也隨之有了長足的發(fā)展,目前,數(shù)值計(jì)算已成為傳輸原理的重要組成部分,同時(shí)也豐富了課程的內(nèi)容。

冶金傳輸原理過程教學(xué)的方法

把冶金傳輸原理基本概念以及理論模型和冶金工程應(yīng)用相結(jié)合,關(guān)鍵是介紹這些理論、模型與實(shí)際的冶金問題相結(jié)合的過程,實(shí)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)以致用。這樣一方面培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力,另一方面提高學(xué)生興趣,加深理論知識的理解以及對專業(yè)的認(rèn)識,提高教學(xué)質(zhì)量。結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)采取相應(yīng)的方法和針對性的措施。

1.課內(nèi)與課外相結(jié)合

課程數(shù)理解析較重的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在涉及的數(shù)學(xué)、物理知識較多,為了更好地完成教學(xué)內(nèi)容,就需要學(xué)生掌握扎實(shí)的數(shù)理知識,這樣,課前有針對性的預(yù)習(xí)就顯得很重要。因此課內(nèi)與課外相結(jié)合就表現(xiàn)為課前的預(yù)習(xí)、課堂的聽講和筆記以及課后的復(fù)習(xí)和及時(shí)完成作業(yè)的模式。在課堂上,通過回想式的提問,鞏固上節(jié)課的知識點(diǎn),起到承上啟下的作用,使本節(jié)的知識點(diǎn)能夠順暢銜接和充實(shí),并且及時(shí)明確下節(jié)的內(nèi)容,學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)能夠有針對性地查漏補(bǔ)缺,從而有效地利用課堂時(shí)間進(jìn)行傳輸原理的教學(xué)。通過這些環(huán)節(jié)的積極實(shí)施,提高課堂的教學(xué)效果。

2.啟發(fā)式與能動性相結(jié)合

冶金傳輸過程的相關(guān)概念、定理、數(shù)學(xué)物理模型以及解析方法,對于初學(xué)者來說比較抽象,特別傳輸過程簡化物理模型、數(shù)學(xué)模型的建立,以及數(shù)學(xué)模型的解析等,是知識的綜合應(yīng)用,特別是數(shù)理解析過程復(fù)雜、繁瑣,對于基礎(chǔ)知識薄弱的學(xué)生顯得猶為枯燥乏味,影響了教學(xué)的效果。針對這種情況,在課堂上采用適當(dāng)?shù)奶釂栠M(jìn)行啟發(fā)式互動,了解學(xué)生對基本概念的理解程度,及時(shí)引導(dǎo)概念的轉(zhuǎn)換。對于一些簡單的推導(dǎo),在介紹基本的推導(dǎo)方法后,讓學(xué)生參與其中,共同完成過程的推導(dǎo),使學(xué)生在這樣的方式中,掌握解析方法。另外,結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容,布置適當(dāng)?shù)恼n外作業(yè),加深對所學(xué)內(nèi)容的理解,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性。

3.專業(yè)知識與自然知識相結(jié)合

根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃,冶金傳輸原理課程屬于專業(yè)基礎(chǔ)課,安排在認(rèn)識實(shí)習(xí)實(shí)踐環(huán)節(jié)之后,學(xué)生雖然完成了認(rèn)識實(shí)習(xí),但對于專業(yè)的認(rèn)識、工藝知識的理解還是有很大的局限性,加之冶金過程的高溫和不可見性,實(shí)際的冶金物理過程更具有抽象性,這些都加大了教學(xué)過程中與實(shí)際結(jié)合的難度,降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,影響教學(xué)效果。因此,把冶金傳輸原理與實(shí)際生活中的應(yīng)用結(jié)合起來,以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。例如自然對流傳熱在換熱方面的應(yīng)用,即密度是溫度的函數(shù),由于溫度的變化使密度變化而產(chǎn)生了自然流動,完成熱量的交換,這就是土暖氣的原理,以及煙囪是伯努利方程的實(shí)際應(yīng)用、流體的黏性與渦流的產(chǎn)生等。這樣的實(shí)際應(yīng)用提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)也加深了對專業(yè)知識的理解。

4.教學(xué)與科研相結(jié)合

本科的教學(xué)與科研有著密切的關(guān)系,把教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)的研究成果與實(shí)際的教學(xué)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,擴(kuò)充了學(xué)生的視野,豐富了課堂教學(xué)的內(nèi)容,提高了學(xué)習(xí)的興趣和教學(xué)質(zhì)量。如動量傳輸中流體流量的測量,就是伯努利方程的具體應(yīng)用,其中對節(jié)流裝置的標(biāo)定是采用實(shí)流標(biāo)定或者風(fēng)洞試驗(yàn),利用相似原理確定相關(guān)相似準(zhǔn)數(shù),根據(jù)相似充要條件,建立試驗(yàn)?zāi)P拖到y(tǒng)和實(shí)際測量系統(tǒng)的相似準(zhǔn)數(shù)方程,通過確定的相似準(zhǔn)數(shù)將試驗(yàn)?zāi)P拖到y(tǒng)與實(shí)際流體流量的測量連接起來,由于實(shí)際流體流量的測量;為了確定氧氣轉(zhuǎn)爐吹煉工藝參數(shù)而設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)爐冷態(tài)模擬實(shí)驗(yàn);以連續(xù)鑄鋼過程溫度場的模擬計(jì)算,根據(jù)結(jié)晶器、二冷卻區(qū)和空冷區(qū)的不同邊界條件,進(jìn)行連鑄溫度場數(shù)值計(jì)算,并介紹典型的有限差分法、有限單元法和有限容積法等數(shù)值計(jì)算方法,介紹計(jì)算機(jī)在傳輸中的應(yīng)用,同時(shí)介紹在計(jì)算流體力學(xué)、計(jì)算傳熱學(xué)的方面有成熟應(yīng)用的如FLUENT、PHOENICS等商業(yè)軟件,使學(xué)生了解傳輸原理在數(shù)值計(jì)算方面的進(jìn)展情況以及在冶金生產(chǎn)中的應(yīng)用,如中間包流場的計(jì)算、鋼包桶式精煉爐底吹氬時(shí)流場的分布等。

5.理論與實(shí)踐以及實(shí)驗(yàn)相結(jié)合

冶金傳輸原理工程技術(shù)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)決定了其實(shí)踐環(huán)節(jié)非常重要。在課堂教學(xué)的課時(shí)外,安排有6個-8個課時(shí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,主要有驗(yàn)證位能、靜能和動能之和為常數(shù)的伯努利方程實(shí)驗(yàn);通過流速和差壓來進(jìn)行流體流量測量的實(shí)驗(yàn);轉(zhuǎn)爐冷態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)等。采用教學(xué)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,均可使學(xué)生對相應(yīng)的物理過程有一個深刻的認(rèn)識,強(qiáng)化理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程。

在傳輸原理的教學(xué)過程中,要結(jié)合冶金工程專業(yè)的工藝特點(diǎn)與相關(guān)的傳輸原理進(jìn)行有機(jī)的關(guān)聯(lián),如埃根公式在高爐煉鐵中的應(yīng)用、動量傳輸在連鑄中間包流場分布方面的應(yīng)用以及渣-鋼間反應(yīng)的傳質(zhì)模型等,在這方面給學(xué)生一個有益的導(dǎo)向。

6.知識的持續(xù)更新

為了更好地實(shí)施冶金傳輸原理的過程教學(xué),在平時(shí)要不斷進(jìn)行教學(xué)方法、專業(yè)知識學(xué)習(xí)以及工程實(shí)踐的積累。對于教學(xué)方法的學(xué)習(xí),一方面要查找教學(xué)過程的不足,另一方面要請教教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師、專家,通過聽課的方式,取長補(bǔ)短,積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。專業(yè)知識方面的積累,主要是通過平時(shí)的備課以及在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)的問題,及時(shí)查閱相關(guān)資料進(jìn)行求證,如對流體力學(xué)、傳熱學(xué)以及數(shù)值計(jì)算、計(jì)算方法等方面知識的學(xué)習(xí)、積累,通過自學(xué)或請教于專家,來加強(qiáng)自己對專業(yè)知識的理解,同時(shí),利用帶隊(duì)實(shí)習(xí)、與企業(yè)橫向課題合作以及去企業(yè)實(shí)踐鍛煉的機(jī)會,不斷充實(shí)自己的工程實(shí)踐知識,可以為過程教學(xué)提供更多、更豐富的工程實(shí)例,并且借助自己所在的教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)的平臺,把冶金實(shí)際以及科研的內(nèi)容提煉為簡潔明了的課堂語言傳輸給學(xué)生,提高過程教學(xué)的效果。

結(jié) 論

冶金傳輸原理教學(xué)過程貫穿于每一個知識點(diǎn)、每一節(jié)課教與學(xué)的小環(huán)節(jié),以及理論與實(shí)踐相結(jié)合的小環(huán)節(jié)之中,這樣的環(huán)環(huán)相扣,提高學(xué)生掌握知識的能力和教學(xué)質(zhì)量。教學(xué)的關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)踐問題的能力,授之以“漁”使學(xué)生在以后的工作中,在所掌握知識的基礎(chǔ)上,能夠繼續(xù)得到豐富和提高,培養(yǎng)實(shí)用型人才。

參考文獻(xiàn):

[1]林萬明,王皓,陳津.《冶金傳輸原理》教學(xué)改革與實(shí)踐[J].科學(xué)之友,2006,7:75-76.

[2]王超,楊雙平,袁守謙,魯路.加強(qiáng)冶金傳輸原理課程理論聯(lián)系實(shí)際的過程教學(xué)[J].中國冶金教育,2010,9.

第9篇:工程流體力學(xué)知識點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:核反應(yīng)堆 熱工水力 教學(xué) 探索

中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)09(a)-0113-02

核反應(yīng)堆熱工本科專業(yè)是核工程與核技術(shù)的核心專業(yè)課之一。核反應(yīng)堆熱工是一門工程性較強(qiáng)的課程,它著重講述了反應(yīng)堆熱工的基礎(chǔ)理論和一些分析、計(jì)算方法,是核能科學(xué)與工程專業(yè)方向的一門專業(yè)主干課程。核反應(yīng)堆熱工課程實(shí)際上是一門較難的課程,因?yàn)樗蟮恼n程基礎(chǔ)較多,課程內(nèi)容較為復(fù)雜抽象,能實(shí)踐的內(nèi)容較少。因此,各大開設(shè)核專業(yè)的高校對這么課程的教學(xué)都十分重視,如何能較好的開展核反應(yīng)堆熱工課程的教學(xué)已經(jīng)成為高校教育中的一個難題。該文結(jié)合核反應(yīng)堆熱工課程的教學(xué)實(shí)踐,通過教學(xué)內(nèi)容的編排、教學(xué)模式的改善開展了一些教學(xué)的創(chuàng)新探索,收獲了一定的效果。

1 核反應(yīng)堆熱工課程概況

核反應(yīng)堆熱工課程是核工程專業(yè)的必修課,其的性質(zhì)和任務(wù)是分析燃料元件內(nèi)的溫度分布、冷卻劑的流動和傳熱特性以及預(yù)測在各種運(yùn)行工況下反應(yīng)堆的熱力參數(shù),以及在各種瞬態(tài)和事故工況,壓力、溫度、流量等熱力參數(shù)隨時(shí)間變化的過程。要求學(xué)生前修課程包括反應(yīng)堆物理分析、核反應(yīng)堆工程原理、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、高等數(shù)學(xué)、數(shù)值分析等。核反應(yīng)堆熱工課程的主要教學(xué)內(nèi)容包括堆的熱源及其分布、堆的傳熱過程、堆內(nèi)流體的流動過程及水力分析、堆芯穩(wěn)態(tài)熱工分析及堆芯瞬態(tài)熱工分析,此外還要求學(xué)生對傳熱學(xué)方面的知識非常了解。該課程40個學(xué)時(shí),占2.5個學(xué)分,一般上課人數(shù)為40~50人。開設(shè)該課程的目的在于培養(yǎng)學(xué)生能夠掌握反應(yīng)堆領(lǐng)域熱工水力學(xué)的基本分析方法,運(yùn)用先修課程流體力學(xué)、傳熱學(xué)、工程熱力學(xué)和反應(yīng)堆物理中學(xué)到的基本概念、基本公式和基本結(jié)論,以壓水堆堆芯為主要分析對象,達(dá)到既了解反應(yīng)堆穩(wěn)態(tài)工況下的工作情況以及在瞬態(tài)工況下的變化特點(diǎn),又能訓(xùn)練和培養(yǎng)獨(dú)立分析問題的技能和能力。通過該課程的學(xué)習(xí)為學(xué)生在畢業(yè)后從事核反應(yīng)堆安全分析和設(shè)計(jì)運(yùn)行等工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)并提供有益的工程借鑒。

核反應(yīng)堆熱工課程的主要特點(diǎn)有以下幾方面。

(1)課程基礎(chǔ)多。熱工課程不僅要求學(xué)生對核反應(yīng)堆無力分析的知識非常了解,還需要掌握核反應(yīng)堆工程的專業(yè)知識,在具體的知識點(diǎn)學(xué)習(xí)中,還需要了解傳熱學(xué)的知識。在進(jìn)行具體的熱工設(shè)計(jì)中,還需要流體力學(xué)方面的知識,進(jìn)行計(jì)算時(shí),高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)及數(shù)值分析等基礎(chǔ)理論的知識也不少。因此,要求如此多的課程基礎(chǔ),少了任何一門都會使學(xué)生覺得此課程非常的有難度。

(2)課程內(nèi)容抽象。從以上的介紹可以看出,課程中的許多內(nèi)容涉及到很多基本概念和公式,在一一進(jìn)行推導(dǎo)的時(shí)候十分的枯燥,難以引起學(xué)生的興趣。而且,課程的內(nèi)容一環(huán)套一環(huán),如果剛開始的課程學(xué)生沒有認(rèn)真的學(xué)習(xí),出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象,到后面的章節(jié),學(xué)生學(xué)習(xí)起來難度將非常大。這也就導(dǎo)致學(xué)生在后面的學(xué)習(xí)失去了學(xué)習(xí)的熱情和信心。

(3)實(shí)踐的環(huán)節(jié)少。因?yàn)檎n程內(nèi)容涉及到熱工水力和反應(yīng)堆,但無論是流體力學(xué)還是反應(yīng)堆,學(xué)校都不具備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的條件,這也就給本來枯燥、難度較大的教學(xué)內(nèi)容帶來了更打的困難。

針對以上核反應(yīng)堆熱工課程的特點(diǎn),在教學(xué)過程中,我們采取了一些創(chuàng)新的教學(xué)探索,以期實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,改善教學(xué)效果的目的。

2 教學(xué)創(chuàng)新探索

針對核反應(yīng)堆熱工課程的特點(diǎn),在教學(xué)過程中,通過以下幾個方面展開了教學(xué)創(chuàng)新探索。

2.1 抓好緒論課的教學(xué)

緒論課是教學(xué)的起點(diǎn),有非常確定的目標(biāo),具有非常強(qiáng)的導(dǎo)向性。教師只有對課程的理解、掌握和控制到達(dá)了一定程度,才能在緒論課上將學(xué)生對教材的學(xué)習(xí)起到引領(lǐng)、提示和導(dǎo)向等作用,可以啟發(fā)學(xué)生對課程的興趣。通過緒論課使學(xué)生對這門課程的整體框架建立一個初步感觀,了解學(xué)習(xí)內(nèi)容、明確學(xué)習(xí)方向、掌握學(xué)習(xí)方法、認(rèn)識課程的前沿動態(tài),進(jìn)一步解決“為何學(xué)、學(xué)什么”和“如何學(xué)”三個問題,從而充分調(diào)動他們?nèi)蘸髮W(xué)習(xí)該課程的積極性。盡管每門課程的內(nèi)容都不盡相同,但緒論課的主要的模式大致相同。緒論課的授課方式主要有以下幾個特點(diǎn):從整體上介紹本課程、緒論課的內(nèi)容求全不求精以及緒論課授課形式以老師講授為主。

俗話說得好:“良好的開端是成功的一半”。結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)深刻體會到緒論課的重要性,可以說上好了緒論課,這個學(xué)期的教學(xué)就成功了一半。由于緒論課在整個課程內(nèi)容中的特殊性,采取以上教學(xué)形式可以對學(xué)生進(jìn)行有效引導(dǎo),使學(xué)生快速地明白本課程的主旨和篇章結(jié)構(gòu),熟悉教材的知識系統(tǒng),發(fā)揮主動學(xué)習(xí)課程的積極性,初步了解本課程的一般理論和研究方法[1-2]。但對于課程內(nèi)容較為復(fù)雜、抽象和枯燥的課程,采取這種方式來組織緒論課的教學(xué),未必能取得較好的效果。核反應(yīng)堆熱工這門課程主要涉及到傳熱學(xué)、熱工水力、核反應(yīng)堆物理分析等相關(guān)內(nèi)容,各種物理原理、化學(xué)方法完全靠語言上的講解十分的枯燥,完全采用老師講授的方式,學(xué)生聽起來費(fèi)勁,效果也很差。因此,有必要重新考慮核反應(yīng)堆熱工緒論課的組織形式。通過認(rèn)真的調(diào)研,本課程從重新編排緒論課的教學(xué)內(nèi)容和調(diào)整緒論課的教學(xué)模式等方面對緒論課的教學(xué)進(jìn)行了創(chuàng)新探索。

由于核反應(yīng)堆熱工課程的內(nèi)容十分的龐雜,要想在短短的2個學(xué)時(shí)內(nèi),將這些內(nèi)容面面俱到的一一介紹,有一定的難度,也沒有必要。因此在本課程的編排上,必須對本課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精簡,重新編排教學(xué)內(nèi)容的原則是以點(diǎn)帶面。由于學(xué)生在前面的課程里已經(jīng)上過一些專業(yè)課,對核反應(yīng)堆物理分析的基礎(chǔ)知識有了一定的了解,因此這部分的內(nèi)容可以有一定的刪減,既能對知識進(jìn)行回顧,又要能引起學(xué)生們的興趣,這是對這部分內(nèi)容的編排要求。對于后面具體的課程專業(yè)知識介紹,則挑重點(diǎn)介紹,而不是一一涉及。這樣重新編排緒論課的教學(xué)內(nèi)容既繼承了傳統(tǒng)緒論課授課方式的優(yōu)點(diǎn),又在這個基礎(chǔ)上有新的突破。學(xué)生們聽起來既不會為龐雜而系統(tǒng)的知識感到厭倦,同時(shí)有興趣的知識點(diǎn)的深入探討又會引起他們足夠的興趣。雖然重新編排了教學(xué)內(nèi)容,還是不能從根本上解決緒論課冗長的難題。因此,本課程也借鑒了研究型教學(xué)的模式。研究型教學(xué)是指在教學(xué)環(huán)節(jié)與過程中,有效促進(jìn)教師主導(dǎo)地位與學(xué)生主體地位的雙向互動、并有機(jī)融合課程大綱與內(nèi)容、研究選題與實(shí)踐、學(xué)生個性興趣與專業(yè)發(fā)展的多維統(tǒng)一從而教學(xué)相長的新型教學(xué)方式與課改實(shí)踐[3-4]。

2.2 使用好多媒體課件

多媒體課件是將文字、圖形、聲音、動畫、影像等多種媒體融為一體,將其于教學(xué)中,可以節(jié)省教師板書、畫圖等大量的時(shí)間,在相同的時(shí)間單元,可以給學(xué)生提供更多更大的信息量,拓展了學(xué)生的視野和思維,是傳統(tǒng)的“黑板+粉筆+教材”教學(xué)方法無法比擬的,而且顯示出了巨大的優(yōu)勢。多媒體課件輔助教學(xué)在推動教育教學(xué)現(xiàn)代化、提高課堂教學(xué)效果等方面所起的積極作用是無可厚非[5]。在核反應(yīng)對熱工課程中,使用多媒體課件尤其是視頻資料是非常適合的。因?yàn)樵诜磻?yīng)堆熱工課程中,許多熱工水力的原理及實(shí)驗(yàn)是暫時(shí)沒有條件在現(xiàn)場或是實(shí)驗(yàn)室展示的,因此通過視頻的方式來展現(xiàn)就變得尤為重要了,例如核電站核島內(nèi)一回路管道、二回路管道內(nèi)流體流動以及溫度分布等特點(diǎn),通過講述的方式難以理解,而如果引入視頻的方式來展現(xiàn)就會變得特別直觀,易于學(xué)生理解。但多媒體課件的使用也存在一些問題,例如課程中視頻的時(shí)間不能過長,否則學(xué)生只看視頻的話,雖然印象深刻,但對于原理性的內(nèi)容的理解反而不容易。

2.3 做好課程設(shè)計(jì)

核反應(yīng)堆熱工課程內(nèi)容非常多,需要檢驗(yàn)學(xué)生對重點(diǎn)知識點(diǎn)的掌握和理解,以及是否有能力對這些知識加以綜合運(yùn)用,解決核反應(yīng)堆熱工中的問題。課程設(shè)計(jì)是一個非常好的選擇,通過課程設(shè)計(jì),可以使學(xué)生對課程的內(nèi)容的理解更為深刻,同時(shí)也鍛煉了他們的動手能力。例如,課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生針對某壓水堆燃料組件熱工水力穩(wěn)態(tài)特性進(jìn)行分析計(jì)算,通過獨(dú)立編程計(jì)算鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用課本理論知識的能力和計(jì)算機(jī)編程能力,為學(xué)生畢業(yè)后從事核反應(yīng)堆程序開發(fā)工作打下基礎(chǔ)。例如,基于課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書內(nèi)容,利用單通道模型思想對壓水堆燃料組件的熱工水力特性進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分析計(jì)算,要求獨(dú)立編程計(jì)算,給出計(jì)算結(jié)果圖,并撰寫課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告。例如基于課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書內(nèi)容,利用單通道模型思想對壓水堆燃料組件的熱工水力特性進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分析計(jì)算,要求獨(dú)立編程計(jì)算,給出計(jì)算結(jié)果圖,并撰寫課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告。這些都是可以進(jìn)行的課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。

3 教學(xué)實(shí)踐

基于以上的討論,我們展開了對核反應(yīng)堆熱工課程的教學(xué)實(shí)踐。在教學(xué)實(shí)踐的過程中,認(rèn)真做好緒論課的教學(xué)工作。根據(jù)學(xué)生們反饋,明顯能感覺到學(xué)生們對緒論課上教學(xué)內(nèi)容的興趣得到了明顯的提高。在教學(xué)實(shí)踐過程中,做好多媒體課件的使用工作。很多同學(xué)在觀看多媒體課件時(shí),尤其是播放核電站管道系統(tǒng)內(nèi)流體流動的視頻時(shí),很多同學(xué)都非常仔細(xì)的觀看。視頻觀看完畢后,有些同學(xué)立刻提出了自己的疑問,希望了解核電站內(nèi)流體流動的具體情況??梢姡诮處煹囊龑?dǎo)下,學(xué)生們會自然而然的對核反應(yīng)堆熱工課程的內(nèi)容產(chǎn)生了具體的興趣??梢?,多媒體課件特別是相關(guān)視頻的播放,也對提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣發(fā)揮巨大的作用。課程設(shè)計(jì)過程中,學(xué)生們展現(xiàn)的主觀能動性給任課老師也留下了非常深刻的印象,他們不僅學(xué)習(xí)熱情高,而且在課設(shè)過程中往往能有很多意想不到的創(chuàng)新性工作,使得這些課程設(shè)計(jì)在課程教學(xué)過程中發(fā)揮了巨大的作用。

4 結(jié)語

核反應(yīng)堆熱工課程具有一定的難度。該文結(jié)合了核反應(yīng)堆熱工課程的教學(xué)實(shí)踐,討論了在核反應(yīng)堆熱工課程中可以采取的創(chuàng)新教學(xué)模式。通過抓好緒論課的教學(xué),多媒體課件的使用以及課程設(shè)計(jì)等手段,提高核反應(yīng)堆熱工課程的教學(xué)質(zhì)量。實(shí)踐結(jié)果表明,這些手段都能在核反應(yīng)堆熱工課程的教學(xué)過程中,發(fā)揮正面的作用,起到了良好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 仝衛(wèi)衛(wèi),王彩虹.《高等數(shù)學(xué)》緒論課教學(xué)方法淺談[J].中國西部科技,2015,14(1):97-98.

[2] 楊燕霞.教師課堂的“首場秀”――淺談關(guān)于“質(zhì)量檢驗(yàn)”緒論課的重要性[J].教育藝術(shù),2015(5):32.

[3] 張琳,王佳.高校學(xué)科基礎(chǔ)課程研究型教學(xué)模式的實(shí)踐探索[J].教育教學(xué)論壇,2015(18):113-114.