流体力学相关专业
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流体力学相关专业范文第1篇
关键词： 《工程流体力学》 能源与动力工程专业 教学改革
一、引言
《工程流体力学》是研究流体的机械运动规律及其实际应用的科学[1]，是能源与动力工程、车辆工程、机械工程、石油工程、化学工程专业等诸多工科专业的一门重要的专业基础课，在各个工程领域都有广泛的应用。其特点是，工程流体力学内容抽象，概念性强，涉及大学物理、材料力学、高等数学等，综合性极强，且教学里包括众多数学公式和偏微分方程的相关推导计算，需要学生有较强的综合能力。而我校是一所二本工科院校，学生在高等数学、大学物理、材料力学等方面的基础良莠不齐，因此存在老师难教、学生觉得枯燥难学的现象[2]，导致《工程流体力学》被公认为是本科中最难学的课程之一。为提高学生学习兴趣和教学质量，有必要对该门课程进行必要的教学改革[3]。
二、教学改革
（一）教学方法改革
针对学生在高等数学、大学物理、材料力学等方面的基础存在良莠不齐的情况，为了更好地增强学生学习《工程流体力学》的学习效果和教学效果，需要在教学实践过程中对教学方法进行相应的改革。首先，为了避免学生觉得枯燥无趣，在教学过程中注意理论联系实际。比如，在《工程流体力学》的第一堂课上，我通过提出如“汽车在行驶过程中所受到的阻力主要来自前部还是尾部”，以及“高尔夫球表面和飞机表面为什么一个是粗糙一个光滑呢”等众多涉及流体力学知识的实际问题，一下子就把学生的兴趣提起来，整整一堂课学生学习兴趣高涨，没有恹恹欲睡的情况存在。在后续的课程中，由于主要围绕连续性方程，伯努利及动量方程等展开，因此在讲授的课程中，为了避免数学基础不够扎实的学生在上课中觉得无趣，我主要是通过讲例题的研究思路、方法，尽量避免变成单纯的数学推导过程，主要告诉学生如何分析，重点介绍公式的成立条件及如何使用。然后通过具体的例题讲解如何使用该公式来解决问题。比如对雷诺公式的理解应用，通过在课堂上播放雷诺试验的视频，并在课后安排学生到实验室进行雷诺实验，以加深对该公式所涉及相关因素的理解。在课程的后面章节，根据学生的认知发展水平重点讲解工程流体理论在实际中的具体应用实例，并选择适当的课题让学生积极参与，并总结出规律，建立适当的数学模型，这样既使学生保持了浓厚的学习兴趣，又很好地做到理论与实际的结合，大大提高学生解决实际问题的能力。
（二）教学内容改革
《工程流体力学》内容涉及面广，如何根据专业培养目标和课程体系的要求，制定合理的教学大纲，教学内容及教学计划显得尤为重要。首先，针对目前《工程流体力学》教材存在理论性强，数学公式推导众多的特点，在教学过程中有意识地弱化公式的数学推导过程，重点突出公式的适用条件和在实际问题中如何应用，尤其是如何利用这些公式来解决实际问题。比如实际流体恒定总流的伯努利方程，通过弱化过程的复杂推导，重点讲解其应用条件，让学生很快就明白该方程的意义，并掌握如何在实际过程中进行应用。
同时通过案例讲学，与学生所在能源与动力专业系紧密结合。比如在讲到流体运动的连续性方程及伯努利方程时，可以讲讲其在内燃机等设计中所起的作用，通过掌握空气和燃油的流动规律，才能设计好空气和燃料的流量比例、流动速度、温度控制等众多流体力学方面的知识。同时选取适当的跟能源与动力系紧密相关的习题，以帮助学生进一步巩固和消化课堂所学。因为现有教材习题偏水利和建筑的居多，所以需要老师在平时多收集和编撰相关的习题，以更好地促进学生掌握相关知识。
（三）考核方式的改革
由于《工程流体力学》所涉及学科多，综合性强，内容难，以前通常采用期末闭卷的方式加平常课后作业进行考核，存在学生平常作业抄袭、习惯老师划重点、考前死记硬背的问题，且考试内容基本都是学生平常见过、练习过的题型，不能很好地体现出该门课程的知识体系和价值，也无法让学生发挥他们的主观能动性。因此，针对以前的考核形式存在的问题，有必要对其进行改革，以更好更全面地反映学生掌握知识和相应能力的情况。
首先，增加课堂与平时考勤环节。现在的学生基本人手一部手机，尽管上课纪律三令五申，仍然存在部分学生上课偷偷玩手机的情况，再加上有些学生平常对自己要求不严，存在上课迟到、旷课、打瞌睡的情况。因此增加课堂考核环节，对上课不遵守课堂纪律、缺勤等，累积到一定次数后会有相应的惩罚措施。在课堂上表现积极，能主动回答老师问题等会有一定鼓励措施，适当地加分以激发学生更浓的学习兴趣，加强学生在课堂上和老师的互动，营造出更好的学习氛围。
其次，增加考试内容，丰富考试题型。从以往考试题型看，主要有填空题、选择题、判断题和计算题四大类型。因为考试内容比较依赖教材，所以不能很好地反映学生对相关知识的理解掌握。鉴于此，增加一些比较贴近相关专业和实际生活的问答题，比如“汽油在油箱里的存贮涉及流体力学里面的什么知识”、“汽车上的中央空调上平行的风扇叶片起什么作用”等，体现了考试内容的灵活性，又考察了相应的考点，能体现出学生对相关知识的具体分析和应用。
最后，完善最终成绩的评定方法。以前的成绩评定主要是期末考试成绩占60%，平时作业占40%，且存在许多同学课后作业照抄的情况。由于平时作业成绩占比过高，增强了不努力同学的侥幸心理，间接也会挫伤努力学习的学生的积极性。为了更好地反映学生的学习态度和对该门课程相关知识的掌握应用情况，综合评定学生的学习能力和实践能力，最终成绩的评定将计入课堂环节、实验环节等，将成绩比例改为：期末考试成绩70%，课堂环节包括考勤10%，平时作业10%，实验成绩10%，促使学生重视课堂纪律，增加课堂互动环节，减少平时作业的比例，增加动手实验的成绩，更能全方位、多元化地评定学生。
三、结语
本文对能源与动力工程专业所学《工程流体力学》的教学方法、教学内容及考核方式等进行了教学探讨与改革。通过在实践中的应用，取得了很好的教学效果，有利于学生学习能力提高和教学效果的增强。
参考文献：
[1]禹华谦.工程流体力学[M].高等教育出版社，2011.
流体力学相关专业范文第2篇
关键词：教学质量；保障体系；工程流体力学
中图分类号：G642.3 文献标志码：B 文章编号：1674-9324（2012）12-0035-03
工程流体力学是热能与动力工程专业的重要专业基础课，也是矿业工程、安全工程、矿物加工、环境工程等许多专业的重要专业基础课。具有基础知识涉及面广、基本概念多、内容抽象等特点，是一门理论性和实践性均较强的课程，不但理论抽象，而且直接面向工程实践。在工程流体力学的教学过程中，学生普遍认为“这门课难学”。其客观原因主要体现在三方面：一方面是工程流体力学涉及的知识比较多，如材料力学、大学物理、高等数学等；另一方面是工程流体力学课内容比较抽象，学生理解起来相当困难；最后还由于工程流体力学工程背景强，学生普遍缺乏实践知识。为提高工程流体力学课程的教学质量，我们从构建教学质量保障体系入手。根据全面质量管理的理论和课程教学质量保障体系的功能及影响因素的分析，高校课程教学质量保障体系应由五个系统构成[1]。教学质量保障系统，就是把对教学产生重要影响的教学管理活动有机地联结起来，形成一个能够保障和提高教学质量的系统化、结构化、持续化的整体，其实质是不断探索如何以更合理的方式管理学校的人才培养活动，以有效地满足社会对高等教育不断增长的各种要求[2]。
根据课程建设情况，制定了图1的课程教学质量保障体系。
一、课程教学质量控制系统
工程流体力学课程教学质量保障体系的核心是其教学质量控制系统，主要包括教师队伍建设、教材建设、教学大纲修订、理论教学、实验教学和考试方式改进等。
青年教师的培养是师资队伍建设的重点。青年教师学历层次高、基础扎实；其不足是讲课内容与生产实际及后续课程结合较少，讲课时还不能收放自如。为此，安排青年教师边上课、边助课。实践证明，助课是一种培养年轻教师上好课的必要环节。教材是教学内容的主要载体，我们根据专业特点编写了一套符合专业培养目标、具有特色的高质量教材和辅助教材。针对能源与动力类专业本科教学要求，并兼顾其他相关专业的教学需要，2002年出版了《工程流体力学》第一版。该教材在江苏省教育厅的资助下，进行整体优化、精简、补充，突出工程背景和工程应用，作为江苏省高校立项精品教材，于2010年出版了第二版。为使学生更好掌握工程流体力学的内容，2007年，出版了配套学习辅导教材《流体力学学习辅导与习题解答》。该教材作为工程流体力学课程的配套学习辅导教材，受到学生的欢迎，取得了良好效果。同时，为满足《工程流体力学》双语课程教学需要，在参考国外原版教材的基础上，结合我校的实际情况，于2010年出版了英文版《工程流体力学》教材，完善了我校《工程流体力学》教材体系。为提高教材质量，特邀美国肯塔基大学Jimmy Smart教授参与了教材的编写工作，并对整本教材进行审阅、修改。在理论教学过程中，充分利用教师因素和学生因素[3]。教师是教学过程的组织者，在教学过程中发挥主导作用。通过实例让学生理论联系实际；通过实例来吸引学生的学习兴趣，加深印象。实验教学是理论联系实际的主要环节，开放的实验模式在对学生的基本实验技能掌握，知识的综合应用，创新意识、创新精神和开拓能力的培养方面起着重要的作用[4]。我们的实验教学以能力培养为重点，包括动手能力、观察能力和分析问题能力。从1999年起，我校将实测实验、演示实验和计算机模拟实验融为一体，极大地改善了实验手段。工程流体力学课程配套了16学时的综合实验课，学生可根据个人情况，选择合适的时间进行实验。为学生创造了一流的、开放的实验室课外学习基地，有利于培养学生的创新意识和动手能力。热能与动力工程专业本科生多次在全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛中获奖，与工程流体力学综合性、设计性实验的锻炼是分不开的。考试成绩是衡量教与学效果的一个主要指标，确保考试的严肃性和公平性，并使考试成绩能够如实反映教与学的效果。从学校的情况来看，还是以笔试为主，主要是考核学生对基础理论的掌握情况，是检验教学质量的主要手段，也是验证教学效果的主要途径[5]。考试的目的是为了了解学生对本课程知识体系的掌握情况，不能单靠死记硬背来检验学生对知识的掌握程度，考试内容要注重学生对基本理论的理解和运用上。使学生把学习的重点放在对基本理论和基本概念的应用和理解上，避免死记硬背式的学习方法。而计算题则突出对解题步骤的要求，按步骤给分，没有步骤就不给分。目前，我们正在积极开展工程流体力学习题库和试题库建设。在同时开课班级较多的情况下，采取统考的形式，使考、教分离，使考试能够更好地检查教与学的质量和效果。
二、课程教学质量信息收集与处理系统
课程教学质量信息收集与处理系统包括领导听课、教学检查、督导检查、学生信息员、学生评测等，目的是从不同侧面收集课程教学的相关情况，对课程教学质量进行监控。
领导听课主要是学院和系领导，通过听课了解工程流体力学课程的教学情况，解决教学问题。教学检查包括开学初、期中、期末教学检查，掌握教学信息，稳定教学秩序。教学督导员的工作以听课为主，督导员可随时对课堂教学、实验教学等进行听课检查、指导。为提高教学质量、加强教学管理、促进教学相长，我校2009组建了校、院两级学生教学信息员小组。学生教学信息员覆盖了全校所有的专业和班级，能全面地反映同学们在学习工程流体力学课程过程中发现的问题及建议，及时反映教学管理、教师教学中存在的问题。为更好地搞好工程流体力学课程建设，我们通过大范围调查问卷和小范围收集学生个人对工程流体力学课程的意见等方式，及时掌握学生对工程流体力学课程的意见和建议。调查问卷内容包括课程课时设置是否合适，教师教学方式安排，学生是否主动发言，学生对授课老师的要求，课程所使用的教材，课程作业量是否合适等。我们建立的这个教学质量信息收集系统，目的是多渠道、科学地收集有关工程流体力学课程教学质量的信息。本系统还有一个功能就是对这些信息进行科学的、合理的、公正的处理。信息收集和处理是为了诊断和评价，为了推进教学质量的逐步提高，为了帮助教师改进教学，促进学生、教师、管理人员三者之间围绕学校的办学目的、课程教学目标建立更为密切的关系，协调工作。
三、课程教学质量信息反馈系统
课程教学质量信息反馈系统包括教务处反馈、督导组反馈、教学秘书反馈、任课教师反馈和学生信息员反馈。我校常年承担工程流体力学课程教学的主讲教师6人，经常承担工程流体力学课程教学任务的教师6人。根据教务系统要求，每次课程结束后，每个学生均必须对本课程教学过程以及任课教师作出评价，并由教务处反馈给学院和教师。我校本科教学督导组分为学校和学院两级。督导组分别为学校、学院的教学改革工作提供咨询。通过听课、座谈、访问、征询、专题评估等各种方式对教学过程进行监督，并及时提供信息和反馈意见。在制定本科人才培养方案，教材建设，课程体系、教学内容改革，教学实践改革，教学管理以及教师教书育人，学风建设等方面提出意见和建议。教学秘书的工作涉及本院的全部教学工作，是连接各方面教学活动的桥梁和纽带，具有承上启下、协调左右、沟通信息和改善关系的作用。由于教学秘书非常熟悉教学管理、教学环节，又同时接触教师和学生。因此，通过教学秘书反馈的对于课程的意见和建议，对提高工程流体力学课程教学质量具有非常重要的作用。工程流体力学任课教师根据其教学过程的切身体会，对教与学两方面情况均比较熟悉。任课教师的反馈对于课程教学质量的提高具有直接的促进作用。教师还可通过教学例会及时反馈教学中的信息，解决教学中存在的问题。学生教学信息员小组是完善通畅的教学信息网络和健全教学检查、反馈、监督机制的重要手段，是学生和学校教学管理部门之间有效的信息沟通渠道。学院通过信息员反馈、学生测评、毕业生信息反馈等及时了解并解决教学问题。课程教学质量信息反馈系统通过以上多种渠道收集反馈意见，经过诊断和评价后，将结果反馈给教师，目的是帮助他们改进教学方法、提高教学质量。在我们的工程流体力学精品课程网站上，还有师生互动平台，学生可以将他们的意见和建议直接反馈给教师，教师也可以将其建议直接返回给学生。
工程流体力学是一门理论性和实践性均较强的课程，为切实提高其教学质量，构建了教学质量保障体系。该教学质量保障体系以课程教学质量控制系统为核心，通过教学过程信息收集、处理，并将意见和建议进行反馈，达到改进教学方法、提高教学质量的目的。
参考文献：
[1]张扬，尹红，李孟辉.高校课程教学质量保障体系的构建探析[J].高等农业教育，2010，1（1）：46-48.
[2]张永玲，李风岐，王安东.以教学评估为基础建立质量保障体系[J].山东工业大学学报社会科学版，1999，4（51）：78-80.
[3]邓艳梅.大学英语教学质量保障体系的分析研究[J].吉林省教育学院学报，2010，26（242）：57-58.
[4]赵扬，王凤华.开放实验教学模式下的教学质量保障体系[J].实验室研究与探索，2010，3（29）：100-102.
流体力学相关专业范文第3篇
关键词：油气层渗流力学；互动式教学；石油工程；教学效果
油气层渗流力学是流体力学的一个分支，是研究石油、天然气等油气藏流体在地下多孔介质储层中流动规律的一门学科，该课程是油气田开发与开采的理论基础，也是国内外相关石油高校石油工程、海洋工程等专业的核心专业基础课程。长期的教学实践表明，该课程也是石油工程相关专业最难的专业课程之一，主要表现为老师难教、学生难学、教学效果差。而该门课程又是其他许多后续专业课程的基础，在石油工程专业学生知识体系构建和专业能力培养过程中起着重要的作用。如何有效地提高油气层渗流力学课程的教学效果和课堂教学质量，培养学生的创新能力，教会学生解决地下流体渗流问题的理论及方法，为后续相关专业课程的学习打下坚实的基础，也是众多渗流力学教师在努力思考及积极探索的一个难题。
教学是一项复杂的人才培养活动，是指在特定的社会环境中，为达到一定的培养目的和要求，由教师和学生双方共同组成的双边活动。本文基于石油工程专业学科特点、石油高校油气层渗流力学课程教学难点以及油气层渗流力学课程的内容特点，结合笔者教学实践，浅谈几点对互动式教学法在高校油气层渗流力学教学中应用的观点。
一、油气层渗流力学课程教学存在的问题
分析油气层渗流力学课程教学难、学习难的原因，主要有两方面：一方面是由于课程本身内容体系的原因，该门课程是建立在多种学科基础之上的应用科学。课程中专业概念和方程较多且易混淆、理论推导及求解过程复杂、知识系统性较强，学生在学习本门课程之前，要先具备石油地质、油层物理、高等数学、流体力学等相关领域的知识，任何一方面知识的缺失都会导致该门课程学习过程中遇到困难。此外，本门课程研究的是油、气、水在地下储层中的运动规律，研究对象及流动过程抽象，油、气、水在地下多孔介质迂曲通道中的渗流不像明渠流、河流、地面管流那样直观，学生在学习的过程中缺少直观体验，这也给学生理解教材内容带来了一系列障碍。
另外一个更重要的原因则是油气层渗流力学现有课堂教学模式的局限性。目前国内石油高校油气层渗流力学的教学大多采用传统的讲授式教学方法，即老师在讲台上卖力讲授、学生在台下静静地坐着听、记。而在整个课堂教学过程中，缺乏教师和学生之间的有效互动，忽略了学生的主体性，不能有效激发学生的自主能动性和参与课堂的积极性。再加上该课程又涉及繁多的专业概念及大量的数学推导，学生缺少直观体验，课堂上、课后学生与教师的有效互动交流又很少，绝大多数学生在学习该门课程的时候都是被动记忆大量的公式、推导过程及结果，而对于这些公式背后的物理含义、解决问题的思路和方法则不去深究。往往在课程结束后，学生可以背出教材中的公式，但却无法有效利用这门课程中蕴含的方法和思路去分析和解决哪怕是一个简单的单相原油渗流问题，这就偏离了油气层渗流力学这门课程想要达到的培养目的。
综上，油气层渗流力学课程本身的教学内容体系决定了这门课程的“教”和“学”的难度，在现有课程教学内容体系下，教师如何采用有效的教学方法来激发学生对本门课程的学习兴趣以及对课堂教学的主动参与积极性，使学生真正学到和掌握对地下流体渗流规律分析的方法和思维，对于提高课程教学质量、培养学生的创新能力具有重要意义。
二、油气层渗流力学课程互动式教学模式探讨
在众多教学方法中，互动式教学是提高教学质量、实现有效教学的一种重要手段，互动式教学方法注重强调“教”与“学”双方――教师和学生的有效互动和交流，从而真正发挥教师的主导作用和学生的主体作用。互动式教学方法的具体实施形式有多种，根据油气层渗流力学课程的教学内容以及石油工程专业学生培养目标和特点，可采取问题式、讨论式等方法来达到提高油气层渗流力学课程教学效果的目的。
1.巧妙设疑，激发学生兴趣，引导学生思路
油气层渗流力学课程涉及到地质、流体力学、油层物理等方向的专业概念以及复杂的偏微分方程推导、求解等知识，很容易让学生产生乏味、枯燥乃至畏惧的心理，进而对课程的学习产生抵触心理，降低学习效率。通过选择合理的问题，利用设疑的方法，引发学生思考，当其产生疑问而用现有知识又无法释疑时，就会刺激学生产生求知欲望，从而主动参与教学过程，在此基础上再引导学生对问题中反映出的规律和理论进行总结。这样一来，学生对该知识点的理解和掌握会更深刻，可以有效提高学习效果。
流体力学相关专业范文第4篇
“建筑环境学”是针对建筑环境与设备工程专业独立开设的一门课程,与“流体力学”、“工程热力学”和“传热学”共同构成了该专业的学科基础平台,[1]反映了建环专业的特色,这是一门反映“人-建筑-自然环境”三者之间关系的科学。学生通过该课程的学习,可以了解人和生产过程需要什么样的室内外环境,掌握室内外环境形成的特征和影响因素,改变或控制室内外环境所涉及的基本原理与方法。
该课程开设在大三上学期,是学生真正接触本专业实质性内容的第一门课,是学生初步宏观认识该学科的一个窗口。在很多学生不是非常了解专业特点的情况下,这门课教学效果和质量的好坏就显得尤为重要。
嘉兴学院(以下简称“我校”)选取的教材是机械工业出版社出版的黄晨主编的《建筑环境学》。课程的主要内容包括:建筑外环境、室内空气环境、建筑热湿环境、建筑声环境、建筑光环境、建筑环境的综合控制与评价。[2]可见,该课程涉及热学、流体力学、物理学、生理学、心理学、声学、光学、城市气象学等各个领域的知识,是一门跨学科的边缘学科。
从内容上看,该课程的系统性和完整性表现不是很突出,知识面比较广,内容也很多样。很多学生反映,翻阅教材后觉得该课程如同一门科普课。而很多本专业的毕业生,回顾这门课程的时候,也觉得这门课程似乎可有可无,不像其他的专业基础课,如流体力学、工程热力学、传热学等,能在专业课学习中体现其基础的作用。在毕业实践和设计中也基本没有发挥作用,这显然跟“建筑环境学”这门课程设置的初衷相距甚远。
因此,如何在有限的时间内(我校教学计划设置40个理论课时)使学生抓住该课程主线和章节主线,将每部分内容能够条理化、系统化,并且通过课程的学习,学生理解建筑环境与设备工程专业的目标任务,并树立节能环保、可持续发展的观念,成为长时间困扰笔者的难题。
二、项目式教学的特点
项目式教学是指师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在授课过程中,以项目为主线贯穿整个教学过程,将课程中的多个知识点融入到项目中,学生在教师的指导下对项目进行分析,以运用相关理论知识完成项目为主要学习目的,实行理论、实践一体化的教学,教师以学生完成项目的质量来评定学生的学习效果。[3]项目教学作为一种新型的教育模式不断受到人们的关注。随着大工程观教育视野的不断普及,引入项目式教学已成为大学本科应用型工程人才培养的必然趋势。[4]
在项目式教学中,教与学是项目的两端(如图1)。它们通过项目这个载体进行结合,围绕项目开展教学和学习活动。项目是教学活动的核心。随着项目的推进,教与学也随之推进,[5]它们三者都是紧密结合在一起的。学生通过对项目的实施,不断发现问题和解决问题,可以补充和完善原有的知识体系,能够最大程度地学习知识和应用知识,这对培养其独立思考、发现问题、解决问题的自主学习能力是非常有利的。同时,在这个过程中强调学生与学生之间积极开展小组讨论、协商,制定合理可行的解决方案,这样又可以培养学生的合作与协调能力。[6]
三、项目式教学法在“建筑环境学”课程中的应用
建筑环境是影响生活与工作的建筑室内外环境因素的总和,并且这些因素是可以靠建筑设备给予以改善或解决的。“建筑环境学”课程的作用,就是从不同使用者和使用功能出发,研究各种建筑环境,并为营造所需环境提供理论依据。目前一般是将建筑室内空气环境作为重点研究对象。
学生通过学习这门课程,知道生活和生产过程需要什么样的建筑环境、所需的建筑环境受哪些因素的影响以及为了实现这样的建筑环境可以采取哪些措施和方法。而对于具体的方法实现过程,会在以后相关专业课里面详细介绍。如建筑室内空气环境问题的具体改善方法,在“通风工程”与“空调工程”中予以进一步介绍;信息环境的完善内容,在“建筑设备自动化”等课程中介绍;其他环境因素,如声、光、电磁及建筑空间布局等,也在相关专业选修课中进一步介绍。[7]
一个舒适、健康的环境受到多方面因素的影响,如温湿度、室内空气流速、噪声、照明、色彩、室内环境布置、心理上的满意度等。因此室内环境品质(Indoor Environment Quality,IEQ)是由构成建筑环境的各个客观因素共同决定的,也就是说,“建筑环境学”各部分内容并不是相互独立的,它们都是围绕着创造健康舒适的环境为中心的,都是为良好的IEQ服务的。如图2所示。
因此,在授课过程中,可以将每部分内容的核心分解成相关的项目。课堂上讲授以项目完成为中心,带动相关知识的教授、讨论等教学环节的展开。
在项目的初期,教师帮助学生完成项目选择和分析。随着项目的实施,学生逐渐成为项目的中心。在整个过程中,学生肯定会遇到不少课堂上没有讲过、或者讲过的他们没有掌握的知识,这就需要学生进行自主学习,自主解决。教师要定期检查项目的进展情况,及时指导学生遇到的问题。在项目的实施过程中,一般需要学生应用两门或两门以上课程的知识和技能,有时甚至需要跨学科。对于这些知识与技能,学生通过参与项目主动学习,既可以巩固原有知识,又可以培养应用创新能力,还可以将不同章节的内容、不同学科的知识甚至不同的课程体系有效地融合在一起。
例如,针对建筑热湿环境这部分内容设置一个项目“建筑热湿环境的影响因素与舒适性评价”。学生对某具体的室内空调的环境参数进行测试,如温度、空气湿度、风速等。通过适当的参数控制,用热舒适仪检测该控制参数对其参数的变化影响,然后让学生根据环境学的知识,结合人体的生理学和心理学基础,自己设计问卷调查表,对测试环境进行评价,最后综合应用之前所学的相关专业课程,如流体力学、工程热力学及高等数学的知识分析计算检测结果,求出相应环境热舒适指标,如PMV、PPD指标等,最终根据结果来评价人体的室内舒适度。通过对比问卷调查和实际测量结果的差异性,分析为什么在评价室内环境品质的时候,要采用主观和客观相结合的方法。该项目的实施,既可以让学生掌握不同因素对热湿环境的影响,又可以掌握影响人体舒适性的因素,还可以掌握人体对热湿环境舒适性的评价方法以及进行相关的指标计算,可以说基本涵盖了第四章的重点内容。
在项目的设定上,也可以一个大的项目分成几部分小项目,然后学生分小组进行开展。如在对室内空气品质的关联因素研究时,不同的小组到不同功能的建筑内进行检测,如可以设置具体的办公地点、家庭居住环境或公共场所(商场、医院等),用相关仪表测试污染物浓度,计算并定性分析有害气体,然后结合建筑功能,分析哪些指标能定量反映所测建筑室内环境品质,最后分组汇报结果。那么整合在一起,就可以对比得到不同功能的建筑物室内空气品质的关联因素。
当然,项目的制定不一定是实验,也可以让学生做相关内容的文献综述。通过大量阅读国内外最新的文献,将相关项目的目前的研究动态、存在的问题、解决的方案、发展方向一一列举。学生通过项目的实施,可以了解当前学科的前沿问题。此外,项目的实施可以为教师在教学过程中提供思路和素材,达到更好的教学效果。
我校每年都有大学生研究训练(SRT)计划项目的实施工作,该课程也可以给学生提供很多思路。如有的学生根据课程内容,做了“房间舒适性对空调系统能耗影响的试验研究”、“教室舒适性环境与学生学习效率的影响调查”、“ 嘉兴市住宅建筑室内总挥发性有机化合物TVOC的实测与分析研究”等相关项目,已取得了不错的效果。
为了给学生提供立体化的学习支持,可以充分利用学校的BB网络平台,将建筑环境与设备专业发展状况、课程研究领域、国内外最新研究动态和成果等设置在平台上,使学生了解学科前沿发展,帮助学生对所学专业有一个全面认识。学生可以通过BB平台的交流工具,与老师和同学进行实时讨论,多维互动的教学空间可以为每个项目的顺利开展提供有力的支持。
学校的建筑环境与设备工程实验室有干湿球温度测定仪、风速仪、甲醛测定仪、CO2 浓度测定仪、辐射测定仪、空调系统测试台、氡浓度测定仪、空气含尘量测定仪、大气采样器、热舒适仪、光度计、声级计等相关仪器,可以为每个项目的实施提供可靠的设备支持。
流体力学相关专业范文第5篇
【论文摘要】针对目前液压传动课程教学过程中存在的主要问题，本文试图从学生心理、社会需求这一视角出发，大胆进行课程教学改革，寻找一条适合现代教学理念的教学新路子。
液压传动课程是机电一体化类、机械制造、数控技术等机械相关专业一门重要的专业基础课程。也是机械类各专业课中难度较大的课程之一。对该专业学生而言，动手能力的培养非常重要。如何开展教学活动，让学生实现真正去做，是全面实施素质教育对教学改革提出的要求。因此，本文针对液压传动课程自身特点和教学过程中存在的问题，为提高教学质量，培养学生创新实践能力，从学生心理、社会需求出发，对教学改革作了一些有益的探讨。
一、目前液压课程教学存在的问题
(一)内容多，学时少
使学生能够阅读、设计一个完整的液压传动系统是“液压传动”课程的教学目的。要达到这一教学目标，应对以下内容进行讲解:流体动力学的基本理论、液压元件的结构原理、液压基本回路及液压系统。这些内容前后相关，在教学过程中需通盘考虑，缺一不可。传统教学计划中总教学课时在100学时以上，现在随着教学计划的改革，教学学时已缩减至50学时左右。如何处理好教学学时与教学目标这一矛盾，是该课程教改面临的首要问题。
(二)学习困难
液压传动以流体力学为理论基础，概念、原理较抽象，各类元件及传动的原理非常不直观，学生较难理解和掌握。同时，该门课程实践性也较强，教学过程中安排的四个实验项目，绝大多数为验证性实验，实验课上很多学生是“看”实验，而不是“做”实验，即便动手做，也只是动手不动脑，很少去思考为什么要这样做。由此导致学生理论学习困难、应用基本不会的局面。
二、教学方法探讨
针对以上液压传动学习过程中存在的问题，如何改变传统的理论授课、集中实验、期终考试的教学方式，以激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，让学生在学习过程中把理论和实践结合起来，可进行以下教学改革。
(一)依据必需、够用原则安排教学内容
液压传动课程主要由三部分内容组成:流体动力学、液压元件、液压回路。这三部分内容既有自身的特点和知识体系，彼此之间又有一定的内在联系。这就导致学生在学习这门课时产生一种“内容繁杂、知识散乱”的迷茫感觉，课程的知识要领很难把握。如何使学生抓住学习的重点和难点，这是教师在教学中需要面对的难题之一。对此，在课程的理论教学过程中，应坚决贯彻“必需、够用”的原则，在阐述基本概念和基本理论的同时，重点突出其技术的应用和实用，大量删减理论偏深、偏多的推导及证明。在教学内容安排上，一是应打破原有的编排顺序，将流体力学和液压元件基本原理、液压元件原理和液压回路分析等有关内容结合起来讲授，加强知识的连贯性，以利于学生的理解、接受和记忆。二是应重点介绍液压元件作用、基本回路的特性、整机系统的分析等。三是应简要介绍目前新型液压技术。 (二)依据学生主体原则采取教学措施
目前，大学液压传动课程教学过程主要以教师授课为主导，而学生的学习主动性不高，这与培养实用型人才的目标相悖。激发学生主体意识的重要手段是激发学生的兴趣，兴趣是推动学生学习的内在力量。因此，课程教学改革应充分考虑学生及社会实际需求，从学生心理需求出发调动学生的学习积极性与主动性，始终贯穿着学生主体原则，改变过去那种“我讲你听”的“满堂灌”的填鸭式教学方法，探讨新的教学模式，提高教学质量与效果。首先，学生自主学习，应先给学生提出些问题及要求，让学生带着问题和要求去自学，培养大学生从书本中获取知识的能力。教师应通过多种途径引导学生从被动地接受中走出来，强化学生的主体意识，激发学生的学习潜能，实现学生的自主学习。教师应让学生懂得教师只是他们的疏导者和助学者。其次，应进行多种方式的理论讲授。在学生自学基础上，教师对课程中每一章节，都应开展重点、难点部分的理论讲授。教师可根据每一章节自身特点，采用多种方式，如液压元件部分采用直观性教学方法，让学生对照实物，学习元件工作原理，组织学生讨论;鼓励学生发表意见，最后由教师总结归纳。这样教师可减少繁琐的简单说教，学生也可得到必要的锻炼。回路部分采用多媒体教学方法，用动画形象生动地表现回路的中液压油的流动方向，执行元件的运动等，控制过程一目了然，加上讲解，可收到事半功倍的教学效果。最后，学生自拟实验。液压传动课程是一门实践性很强的专业基础课，学生能否实际运用所学理论知识与实验内容和实验教学方法有关。因此，应结合实验室条件，删除部分验证性实验，同时增加动手型、设计性实验。教师在此类实验中只对学生提出实验内容、实验要求，提供实验设备，由学生根据所学的液压基本理论知识，自己拟定实验方案、实验步骤，选配相应液压元件，连接液压回路，并独立操作，自行发现并解决问题。这样，就能为学生创造主动思考和主动参与的机会，从而培养学生独立分析问题、解决问题的能力。
