導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇流體力學(xué)的原理，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

關(guān)鍵詞：模塊化教學(xué) 層次化教學(xué) 實(shí)踐性教學(xué)

Abstract： The fluid mechanics is a professional basic course which has a strong theoretical， and its content is very difficult to accept for independent institute students. This article mainly aims at the teaching method and teaching content of the fluid mechanics carried on the thorough analysis， adopting the "modular" the optimization of the teaching mode， and in each module the article adopts the diversification of teaching methods.

Keywords： modular teaching； hierarchical teaching； practical teaching

中圖分類號(hào)：TP27 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2017）02-0197-02

引言

《流體力學(xué)》作為船舶與海洋工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，主要研究液體平衡和機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其實(shí)際應(yīng)用的一門技術(shù)科學(xué)。該課程具有較強(qiáng)的理論性和較強(qiáng)的工程實(shí)際意義，概念繁多且易混淆，理論推導(dǎo)復(fù)雜，內(nèi)容晦澀難懂，并且要求有較好的《高等數(shù)學(xué)》、《大學(xué)物理》和《理論力學(xué)》的基礎(chǔ)，以及要求有較強(qiáng)的綜合分析問(wèn)題的能力。學(xué)生普遍反映是一門難學(xué)的課程。

為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高重點(diǎn)課程的教學(xué)質(zhì)量，根據(jù)應(yīng)用性人才的培養(yǎng)目標(biāo)和具體要求，對(duì)《流體力學(xué)》課程的教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了深入分析，下面對(duì)該課程的探索和改革研究作簡(jiǎn)單介紹。

在教學(xué)內(nèi)容上，由于《流體力學(xué)》課程內(nèi)容繁多，針對(duì)此特點(diǎn)采用了“模塊化”的優(yōu)化教學(xué)模式，將課程內(nèi)容分為“基礎(chǔ)理論”、“實(shí)際應(yīng)用”和“實(shí)驗(yàn)技能”三大模塊。其中，基礎(chǔ)理論部分突出主線，由淺入深；實(shí)際應(yīng)用部分強(qiáng)調(diào)專業(yè)針對(duì)性；實(shí)驗(yàn)技能部分貫徹主動(dòng)性，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。

一、基礎(chǔ)理論模塊

針對(duì)基礎(chǔ)理論模塊，我們進(jìn)行了大量的探索和研究，結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的反饋，修訂并完善了《流體力學(xué)》的教學(xué)大綱，對(duì)教學(xué)內(nèi)容的改革包括以下三點(diǎn)：

1.突出主線，精簡(jiǎn)內(nèi)容

在基礎(chǔ)理論部分，主要包括基本概念的理解，基本理論的應(yīng)用以及基本方程的物理意義。根據(jù)學(xué)生的反饋，我們進(jìn)行了深入的思考，在教學(xué)過(guò)程中突出基本概念和理論的應(yīng)用，盡量避免晦澀難懂的公式推導(dǎo)，在使學(xué)生清晰明確的理解公式的前提條件和應(yīng)用范圍的基礎(chǔ)上，可以引導(dǎo)學(xué)生自己推導(dǎo)，加強(qiáng)學(xué)生的邏輯推理能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。將基本方程的物理意義解釋清楚，并配合大量的練習(xí)題，使學(xué)生能在理論的應(yīng)用中將知識(shí)消化吸收，另外還能強(qiáng)化記憶。適當(dāng)刪除基本理論的引申部分，對(duì)于為后續(xù)的專業(yè)課打基礎(chǔ)的引申內(nèi)容可以留到專業(yè)課程上講解，與專業(yè)關(guān)系不大的內(nèi)容可以直接刪除。

2.由淺入深，層次化教學(xué)

在進(jìn)行此次教學(xué)改革的過(guò)程中，我們編制了《流體力學(xué)課后習(xí)題冊(cè)》，練習(xí)題的類型共分為基本理論應(yīng)用、知識(shí)面拓展和結(jié)合專業(yè)三個(gè)部分，以供不同學(xué)生的需求。其中，基本理論應(yīng)用類型的習(xí)題主要是課上講授內(nèi)容的再延續(xù)，與課堂上講授的典型例題類似，進(jìn)一步強(qiáng)化基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握；知識(shí)面拓展部分是理論的結(jié)合與擴(kuò)展，考察的是學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，難度與考研習(xí)題相當(dāng)；與專業(yè)結(jié)合部分主要是基本理論在專業(yè)部分的相關(guān)應(yīng)用練習(xí)，一方面為了讓學(xué)生拓展知識(shí)面，另一方面讓學(xué)生了解基本理論的用途，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

3.網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

鑒于學(xué)生現(xiàn)在對(duì)于網(wǎng)絡(luò)化的接受度和興趣度日益提高，我們?yōu)閷W(xué)生搭建了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的學(xué)習(xí)平臺(tái)，以供學(xué)生下載相關(guān)課程的學(xué)習(xí)文件，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)該平臺(tái)還可以在網(wǎng)上進(jìn)行討論，學(xué)生之間能交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，老師也會(huì)定期的為學(xué)生答疑解惑。該平臺(tái)包括四個(gè)模塊，其中有相關(guān)課程的課件下載、視頻在線看、課后習(xí)題答案及考研資料。學(xué)生僅需憑借學(xué)號(hào)登陸，就能看到該平臺(tái)中所有的內(nèi)容。對(duì)于考上研究生的畢業(yè)生和想要考研的應(yīng)屆生可以在平臺(tái)上交流考研經(jīng)驗(yàn)并共享考研資料，對(duì)于已經(jīng)工作的畢業(yè)生和準(zhǔn)備找工作的應(yīng)屆生可以在平臺(tái)上交流找工作的經(jīng)驗(yàn)并提供一些單位招聘信息。

二、實(shí)際應(yīng)用模塊

對(duì)于實(shí)際應(yīng)用模塊，主要是強(qiáng)調(diào)專業(yè)的針對(duì)性，注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維以及學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，擴(kuò)充知識(shí)面，為專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。針對(duì)實(shí)際應(yīng)用模塊的特點(diǎn)，根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，我們對(duì)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了深入的探索和改革，改革主要包括如下兩方面。

1.針對(duì)專業(yè)特點(diǎn)，夯實(shí)專業(yè)知識(shí)

對(duì)于工學(xué)類學(xué)科，很多專業(yè)都有水力學(xué)或流體力學(xué)等相關(guān)課程，這些課程的基礎(chǔ)理論部分基本相同，但實(shí)際應(yīng)用部分就存在很大的差別，主要是為后續(xù)的專業(yè)課服務(wù)。船舶與海洋工程專業(yè)在實(shí)際應(yīng)用模塊包括的主要內(nèi)容有：平面勢(shì)流，水波理論，黏性流體動(dòng)力學(xué)，模型實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，有壓管流，邊界層理論等。為了避免生澀的理論推導(dǎo)，我們?cè)谡n上盡量多引用工程案例，在闡明基本概念，明確理論方法的前提下，通過(guò)案例讓學(xué)生理解理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系，真正能做到理論聯(lián)系實(shí)際，同時(shí)為以后的專業(yè)課學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。

2.培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)

鑒于實(shí)際應(yīng)用模塊的理論性太強(qiáng)，對(duì)于有些實(shí)際應(yīng)用性不太強(qiáng)的章節(jié)，為了開闊學(xué)生眼界，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，我們采用課堂演講的形式，讓學(xué)生課下通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者其他參考書，了解相關(guān)知識(shí)，并在課上將所學(xué)知識(shí)展現(xiàn)給大家。在教學(xué)方法上，克服“灌輸式”教學(xué)實(shí)行啟發(fā)式教學(xué)，這樣既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

三、實(shí)驗(yàn)技能模塊

實(shí)驗(yàn)是流體力學(xué)中非常重要和非常P鍵的部分，對(duì)于幫助學(xué)生理解基本理論知識(shí)有重要作用。對(duì)于船舶與海洋工程專業(yè)，流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容包括：靜壓實(shí)驗(yàn)、雷諾實(shí)驗(yàn)、流量及流速量測(cè)、三大方程驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、阻力系數(shù)實(shí)驗(yàn)等綜合性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)技能模塊主要是為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，獨(dú)立思考能力，并能激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。實(shí)驗(yàn)技能部分主要是通過(guò)開放性實(shí)驗(yàn)的方式對(duì)其進(jìn)行改革，包括以下三個(gè)方面。

1.演示實(shí)驗(yàn)

以往，演示實(shí)驗(yàn)一般以教師為主體，學(xué)生很少直接參與，不利于其動(dòng)手能力的培養(yǎng)。經(jīng)過(guò)摸索，我們決定將課上老師的講解改為教師首先介紹器材的使用規(guī)范，然后學(xué)生自己動(dòng)手操作，思考各種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因，并且在同學(xué)之間進(jìn)行討論和交流，最后教師再總結(jié)實(shí)驗(yàn)的意義，解答學(xué)生疑問(wèn)。我們改革的方向主要是把演示實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生充分的動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，從而有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的激發(fā)。

2.分組實(shí)驗(yàn)

以往，分組實(shí)驗(yàn)基本就是教師先講解實(shí)驗(yàn)原理，然后進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生主要是模仿，不利于其自主性思維。我們改革的方向主要是把分組實(shí)驗(yàn)改為并進(jìn)式實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生自由分組，允許學(xué)生用不同的器材、不同的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要在各種因素中進(jìn)行取舍，對(duì)所得信息進(jìn)行篩選。這就要求學(xué)生在即定目標(biāo)的過(guò)程中，有全局觀點(diǎn)和善于妥協(xié)，在不同情況下善于應(yīng)變，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力，使學(xué)生分析、抽象、概括、綜合、表達(dá)能力都得到訓(xùn)練和發(fā)展。

3.創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

篇2

一、沉穩(wěn)

1、不要逢人就訴說(shuō)你的困難和遭遇。

2、在征詢別人的意見之前，先自己考慮，但不要先講。

3、不要一有機(jī)會(huì)就嘮叨你的不滿。

二、細(xì)心

1、對(duì)做不到位的執(zhí)行問(wèn)題，要發(fā)覺(jué)它們的根本癥結(jié)。

2、對(duì)習(xí)以為常的做事方法，要有改進(jìn)或優(yōu)化的建議。

3、自己要隨時(shí)隨地對(duì)有所不足的地方補(bǔ)位。

三、膽識(shí)

1、在整體氛圍低落時(shí)，你要樂(lè)觀、陽(yáng)光。

2、做任何事情都要用心，因?yàn)橛腥嗽诳粗恪?/p>

3、事情不順時(shí)，歇口氣，重新尋找突破口，直到成功。

四、大度

1、對(duì)別人的小過(guò)失、小錯(cuò)誤不要斤斤計(jì)較。

2、不要有權(quán)利的傲慢和知識(shí)的偏見。

3、必須有人犧牲或奉獻(xiàn)的時(shí)候，自己走在前面。

五、誠(chéng)信

1、做不到的事情不要說(shuō)，說(shuō)了就努力做到。

2、虛的口號(hào)或標(biāo)語(yǔ)不要常掛嘴上。

3、耍小聰明，要不得。

六、擔(dān)當(dāng)

1、檢討任何過(guò)失的時(shí)候，先從自身或自己人開始反省。

2、事項(xiàng)結(jié)束后，先審查過(guò)錯(cuò)，再列述功勞。

篇3

關(guān)鍵詞 工程流體力學(xué) 成人教育 教育對(duì)象 互動(dòng)教學(xué)

中圖分類號(hào)：TB126-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

流體力學(xué)的研究對(duì)象包括液體和氣體兩大物質(zhì)形態(tài)，流體力學(xué)的基本任務(wù)是建立描述流體運(yùn)動(dòng)的基本方程，確定流體經(jīng)各種通道及繞流不同物體時(shí)速度、壓強(qiáng)的分布規(guī)律，探求能量轉(zhuǎn)換及各種損失的計(jì)算方法。在實(shí)際工程的許多領(lǐng)域里，流體力學(xué)一直起著十分重要的作用。就某種意義而言，也正是在流體力學(xué)的研究工作不斷取得成就的前提下，才促進(jìn)了這些工程領(lǐng)域的大力發(fā)展。工程流體力學(xué)是在闡述流體力學(xué)的基本理論基礎(chǔ)上，重點(diǎn)闡述和研究流體力學(xué)在工程上的應(yīng)用，工程流體力學(xué)廣泛應(yīng)用于動(dòng)力、水利、機(jī)械、化工、石油、土建、冶金、航空、航海、氣象、環(huán)境等眾多領(lǐng)域，是這些領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)的主干技術(shù)基礎(chǔ)課程。

1教材與教學(xué)內(nèi)容選取

“工程流體力學(xué)”教材種類繁多，但是目前為止還沒(méi)有一本針對(duì)能源類本科成人教育《工程流體力學(xué)》教材，筆者通過(guò)對(duì)多種教材的研讀，以及往年成教上課的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)各教材所涵蓋的基本理論，及描述流體特性表達(dá)式推導(dǎo)過(guò)程的深度和難度、教材內(nèi)容的廣度，最終選用楊建國(guó)等人編著的《工程流體力學(xué)》（北京大學(xué)出版社，2010年1月第1版）作為成教熱能專業(yè)的臨時(shí)教材。

“工程流體力學(xué)”的內(nèi)容繁雜、學(xué)科綜合性強(qiáng)，流體力學(xué)內(nèi)容很抽象，偏微分方程幾乎貫穿全部課程。流體力學(xué)歐拉方法的思路與物理及其它力學(xué)不同，學(xué)生理解、掌握起來(lái)有困難。鑒于成人教育對(duì)象數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和力學(xué)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的特點(diǎn)，在授課中應(yīng)盡量避免大量的數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)和微元的受力分析，把第七章相似原理與量綱分析作為自學(xué)內(nèi)容，在講解動(dòng)量定理、動(dòng)能定理和質(zhì)量守恒定理時(shí)，把輸運(yùn)定理作為主要的公式推導(dǎo)工具，著重強(qiáng)調(diào)基本概念和基本原理的學(xué)習(xí)和掌握。

2授課目標(biāo)及教學(xué)方法

2.1 明確教育目標(biāo)的職業(yè)性和教育內(nèi)容的實(shí)用性

成人教育是以提高社會(huì)從業(yè)人員的履職能力和適應(yīng)職業(yè)變化能力為目標(biāo)的教育，其教育內(nèi)容與職業(yè)需求聯(lián)系緊密，以補(bǔ)充、改善成人的職業(yè)知識(shí)和技能為目的，實(shí)用性較強(qiáng)。

對(duì)于成人教育一定要明確教育目標(biāo)的特點(diǎn)，做到有的放矢，才能起到事半功倍的效果。成人教育對(duì)象（以下稱為“成人”學(xué)生）的特點(diǎn)可以歸結(jié)為以下幾點(diǎn)：

（1）“成人”學(xué)生職業(yè)性強(qiáng)；

（2）“成人”學(xué)生都有固定的工作崗位，有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在某些方面的認(rèn)識(shí)和能力要強(qiáng)于授課老師；

（3）“成人”學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)課，例如數(shù)學(xué)和物理等的基礎(chǔ)知識(shí)比較薄弱，很難理解深度較高、難以理解的原理和公式推導(dǎo)；

（4）“成人”學(xué)生渴望獲取知識(shí)，尤其是能幫助其解釋工作中遇到的實(shí)際問(wèn)題的理論知識(shí)。

總之，授課內(nèi)容的實(shí)用性是教學(xué)的關(guān)鍵問(wèn)題之一，授課內(nèi)容實(shí)用“成人”學(xué)生才愛(ài)聽，效果才好。

3教學(xué)手段和教學(xué)方法

3.1加強(qiáng)理論知識(shí)的講授

成人教育的對(duì)象多數(shù)為參加工作多年和未受過(guò)正規(guī)高等教育的成年人，即“成人”學(xué)生，他們又有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。從筆者實(shí)際函授授課的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看， “成人”學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)課尤以高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)最為薄弱，然而流體力學(xué)的主要工具就是數(shù)學(xué)。

3.2采用導(dǎo)學(xué)+啟發(fā)式方法授課

實(shí)行“導(dǎo)學(xué)式”教學(xué)模式。即，貫徹“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念，在教學(xué)中實(shí)行啟發(fā)式教學(xué)，充分發(fā)揮現(xiàn)代教育技術(shù)在提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量方面的重要作用。所謂互動(dòng)式教學(xué)，是在教學(xué)中教與學(xué)雙方交流、溝通、協(xié)商、探討，在彼此傾聽、彼此接納、彼此坦誠(chéng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)理性說(shuō)服甚至辯論，不同觀點(diǎn)碰撞交融，激發(fā)教學(xué)雙方的主動(dòng)性，拓展創(chuàng)造性思維，以達(dá)到提高教學(xué)效果的一種教學(xué)方式。這種講課的方式，不是老師一個(gè)人講，而是啟發(fā)學(xué)生思考。

“工程流體力學(xué)”基礎(chǔ)理論講解比較枯燥，為了提高教學(xué)效果，經(jīng)常在課堂上提出問(wèn)題和例題，鼓勵(lì)學(xué)生積極回答，激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，從而加深理解。在教學(xué)中要把握“成人”學(xué)生的獨(dú)特特點(diǎn)：那就是有自己固定的工作崗位，有著豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行了如指掌，對(duì)設(shè)備處于非常規(guī)運(yùn)行時(shí)有自己的處理方法，但是為什么這么處理他們并不清楚。

4結(jié)語(yǔ)

針對(duì)熱能與動(dòng)力工程專業(yè)“成人”學(xué)生的特點(diǎn)，對(duì)“工程流體力學(xué)”的教學(xué)進(jìn)行了探討，使課程更適合“成人”學(xué)生的特點(diǎn)，擴(kuò)大了他們的知識(shí)面，增強(qiáng)了其主動(dòng)思考的能力。在今后的教學(xué)過(guò)程中要進(jìn)一步探索新的教學(xué)方法和手段，不斷提高自身的綜合素質(zhì)和專業(yè)理論知識(shí)，立足學(xué)校特色優(yōu)勢(shì)，繼續(xù)努力進(jìn)行“工程流體力學(xué)”課程的建設(shè)和探索，以期積累更多的經(jīng)驗(yàn)和取得更大的成績(jī)。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞 流體力學(xué)； 模擬分析； ABAQUS

中圖分類號(hào)TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2013）94-0199-02

0引言

計(jì)算流體力學(xué)（Computational Fluid Dynamics， CFD）的研究始于上世紀(jì)70年代早期。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，已經(jīng)成為一門綜合運(yùn)用物理學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)及計(jì)算機(jī)科學(xué)模擬流體流動(dòng)狀態(tài)的工程科學(xué)。到了上世紀(jì)80年代中期，流體力學(xué)的研究重點(diǎn)開始轉(zhuǎn)移到對(duì)由Navier-Stokes方程描述的粘性流的模擬。與此同時(shí)，具有不同數(shù)值復(fù)雜性和精確度的湍流模型種類也逐漸演變而成。如今最先進(jìn)的擾流模擬方法由直接數(shù)值模擬方法（Direct Numerical Simulation）為代表，可是這種方法并不能很好地用于工程領(lǐng)域。

到了80年代末，利用了數(shù)值方法，特別是隱性數(shù)值方法的先進(jìn)性，需要進(jìn)行真實(shí)氣體模擬的的流體模擬也漸漸變得可行。目前，CFD方法已經(jīng)廣泛用機(jī)、汽車、輪船的設(shè)計(jì)，以及天氣預(yù)報(bào)、海洋學(xué)研究和天體物理學(xué)等方面。CFD方法在工程科學(xué)及某些物理科學(xué)的研究中已變得越來(lái)越重要。

ABAQUS/CFD是集成在ABAQUS軟件包中用以求解流體力學(xué)問(wèn)題的模塊。ABAQUS/CFD采用混合有限體積法和有限元法的求解方法來(lái)計(jì)算不可壓縮的層流和湍流問(wèn)題，具有較高的求解精度，在集成的FEA-CFD多物理環(huán)境中能獲得可擴(kuò)展的CFD解。本文通過(guò)一個(gè)流體力學(xué)的例子，簡(jiǎn)單介紹在ABAQUS/CFD中進(jìn)行流體力學(xué)分析的基本步驟，并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了初步的分析。

1 流體力學(xué)控制方程

從流體力學(xué)連續(xù)性方程、動(dòng)量方程和能量方程可以推導(dǎo)出非定常三維可壓縮粘性流動(dòng)的納維-斯托克斯（Navier-Stokes）方程。

1.1連續(xù)性方程（continuity equation）

非守恒形式：

守恒形式：

1.2 動(dòng)量方程（momentum equation）

2.1建立CFD模型

ABAQUS/CFD在進(jìn)行流體力學(xué)分析時(shí)需首先建立流體的模型，本例中流體流經(jīng)長(zhǎng)10m，寬3m，高0.2m的長(zhǎng)方形管道，管道中央有直徑為0.5m的圓柱體。見圖1。

2.2定義流體及網(wǎng)格劃分

ABAQUS/CFD只能處理牛頓流體（Newtonian fluid， 指流體中的剪應(yīng)力與剪應(yīng)變不成線性關(guān)系），在本例中，流體的密度為1000kg/m3，粘度為0.1pa.sec，溫度設(shè)為室溫。

在本例中劃分網(wǎng)格類型為具有8個(gè)節(jié)點(diǎn)的線性流體塊（8-node linear fluid brick）， 在中央的圓柱壁上網(wǎng)格變?yōu)樘菖_(tái)狀，見圖2。

2.3. 分析結(jié)果

通過(guò)在ABAQUS/CFD中進(jìn)行分析， 我們得到了以上例子的運(yùn)算結(jié)果，圖3a是容器內(nèi)流體速度的分布情況，可見圓柱體

兩側(cè)流體速度較高。圖3b是容器內(nèi)流體壓力分布的情況。

3 結(jié)論

本文首先介紹了計(jì)算流體力學(xué)的一般公式。基于ABAQUS/CFD平臺(tái)，通過(guò)文中例子的分析，向讀者介紹了ABAQUS/CFD軟件的特點(diǎn)和一般使用方法分析了一個(gè)較簡(jiǎn)單的流體力學(xué)問(wèn)題，并得到了該問(wèn)題的流體速度和流體應(yīng)力在分析域內(nèi)的分布情況。通過(guò)運(yùn)用ABAQUS/CFD軟件，我們能得到一般流體力學(xué)問(wèn)題中流體速度和應(yīng)力較高的位置，并在設(shè)計(jì)和施工中予以一定的重視，對(duì)實(shí)際工程的設(shè)計(jì)和分析具有一定的參考意義。

參考文獻(xiàn)

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篇5

Abstract： Hydromechanics is a course combining theory with practice and has abstract concept. The traditional teaching method is difficult to achieve good teaching effect. Based on the practice and exploration in the teaching process of Hydromechanics， this paper proposes some suggestions and measures for the teaching reform.

關(guān)鍵詞：流體力學(xué)；過(guò)程裝備與控制；教學(xué)改革

Key words： Hydromechanics；process equipment and control；teaching reform

0 引言

《流體力學(xué)》課程主要描述自然環(huán)境中的流體運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律及特定條件下流動(dòng)機(jī)理。其內(nèi)容涉及基本概念的理解、公式推導(dǎo)、計(jì)算方法等。考慮到大二學(xué)生尚未接觸實(shí)際工程問(wèn)題，因此教學(xué)雙方對(duì)流體力學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程均存在困惑。本文針對(duì)流體力學(xué)課程的特點(diǎn)及教學(xué)過(guò)程中遇見的問(wèn)題，對(duì)《流體力學(xué)》教學(xué)改革進(jìn)行相關(guān)探索，總結(jié)教學(xué)過(guò)程中積累的經(jīng)驗(yàn)，提出相應(yīng)改進(jìn)方案。

1 合理運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段與技術(shù)

首先，以《流體力學(xué)》教材中所采用的大量流場(chǎng)圖片為例，對(duì)流場(chǎng)理解的正確與否決定其學(xué)習(xí)流體力學(xué)的興趣與積極性，傳統(tǒng)的教學(xué)方法多采用授課教師手繪流線等方法來(lái)說(shuō)明流體的流動(dòng)過(guò)程，在講解的過(guò)程中，由于流場(chǎng)僅僅是枯燥的曲線靜態(tài)分布，無(wú)法有效吸引學(xué)生注意力，使學(xué)生對(duì)流動(dòng)機(jī)理有進(jìn)一步深刻認(rèn)識(shí)和理解，從而降低教師的教學(xué)效率和教學(xué)效果。

在《流體力學(xué)》教學(xué)中采用多媒體課件，通過(guò)制作一些流體運(yùn)動(dòng)的Flash動(dòng)畫演示把流動(dòng)的特性形象地展示在學(xué)生眼前，表現(xiàn)形式相對(duì)新穎、活潑、再加上圖文并茂的效果，使學(xué)生可以直觀地觀察有趣的物理流體現(xiàn)象，通過(guò)這一環(huán)節(jié)的改進(jìn)，可以主動(dòng)改變沉悶的教學(xué)過(guò)程，創(chuàng)造出生動(dòng)活潑的教學(xué)場(chǎng)景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

其次，《流體力學(xué)》教材中涉及了大量的基本概念、假設(shè)、原理及公式推導(dǎo)等，據(jù)統(tǒng)計(jì)大量公式的推導(dǎo)過(guò)程占據(jù)板書時(shí)間的較大比例，這有可能造成教師無(wú)法在有效課時(shí)完成教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容，降低教學(xué)效率。在《流體力學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用PPT多媒體技術(shù)，復(fù)雜繁瑣的公式推導(dǎo)可以較形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前，對(duì)學(xué)生理解公式有較大好處。一旦形成這樣的教學(xué)場(chǎng)景，那么在規(guī)定的課堂時(shí)間內(nèi)必將可以細(xì)致透徹地完成教學(xué)任務(wù)，達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。

靈活采用各種PPT制作技術(shù)在一定程度上可以避免“多媒體”變成“單媒體”，在《流體力學(xué)》教學(xué)中對(duì)多媒體的使用多集中于流體運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、圓管流動(dòng)、薄厚壁孔口出流、縫隙流動(dòng)及氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)等。

此外，考慮到多媒體教學(xué)蘊(yùn)含的信息較大，合理分配PPT播放時(shí)間對(duì)教師的課堂教學(xué)掌控能力是一個(gè)挑戰(zhàn)。如果“整個(gè)教學(xué)過(guò)程從頭到尾充斥著大量復(fù)雜的信息、不停轉(zhuǎn)動(dòng)的畫面，而沒(méi)有充分考慮學(xué)生的思維水平和思維速度，像電視或電影畫面那樣一閃而過(guò)，不斷向?qū)W生灌輸，這樣的‘填鴨’式教學(xué)形式會(huì)引起學(xué)生的‘消化不良’，扼殺了學(xué)生創(chuàng)作的機(jī)會(huì)”。

2 建立新的教學(xué)手段模型，提高考試成績(jī)

本文所建立的教學(xué)模型如圖1所示，為提高教學(xué)效果及學(xué)生考試成績(jī)，采用立體式的教學(xué)手段。該模型包括以下四項(xiàng)內(nèi)容：情景式啟發(fā)，多媒體技術(shù)，工程實(shí)例講解，動(dòng)態(tài)視頻輔助。

情景式啟發(fā)屬于現(xiàn)代教學(xué)論范疇，創(chuàng)造一定的“休閑、放松、特色”的學(xué)習(xí)環(huán)境。通過(guò)營(yíng)造啟發(fā)式學(xué)習(xí)的氛圍，讓學(xué)生獲得更加美好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。這種方式能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)需要能夠產(chǎn)生有效的激勵(lì)作用。

工程實(shí)例講解是以學(xué)生常見的工程問(wèn)題作為引入點(diǎn)，但同時(shí)大部分同學(xué)對(duì)該類問(wèn)題理解不深或是出現(xiàn)偏頗。結(jié)合該類問(wèn)題，解釋其中所蘊(yùn)含的流體力學(xué)定理，加深學(xué)生對(duì)該問(wèn)題及相關(guān)定理的認(rèn)識(shí)，無(wú)疑有利于學(xué)生學(xué)習(xí)流體力學(xué)。

動(dòng)態(tài)視頻輔助是一些在實(shí)際生活中難以見到，但又屬于流體力學(xué)理論范圍的現(xiàn)象再現(xiàn)，通過(guò)這些視頻可以加深學(xué)生對(duì)流體力學(xué)相關(guān)理論的理解。

最后可以發(fā)現(xiàn)：采用先進(jìn)教學(xué)手段的班級(jí)，無(wú)論是考試的優(yōu)良率還是平均分?jǐn)?shù)均比采用傳統(tǒng)教學(xué)方法講解的班級(jí)高出約15%左右，從而達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。

3 重組教學(xué)內(nèi)容，調(diào)整知識(shí)布局

根據(jù)《流體力學(xué)》課程的教學(xué)大綱，借鑒國(guó)內(nèi)外對(duì)本課程改革的成果，按照當(dāng)前教學(xué)改革發(fā)展的要求對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，以流體的流動(dòng)為主線，將相關(guān)內(nèi)容有機(jī)地融合在一起最終形成能夠相互促進(jìn)的教學(xué)模式，如圖2所示。

課程體系分為三個(gè)部分：第一部分是不動(dòng)的液體，主要講述流體基本概念與流體靜力學(xué)內(nèi)容；第二部分是運(yùn)動(dòng)的液體，使學(xué)生掌握流體運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)規(guī)律，對(duì)簡(jiǎn)單的管道流動(dòng)及縫隙流動(dòng)有定性及定量的認(rèn)識(shí)；第三部分是運(yùn)動(dòng)的氣體，可以把這章內(nèi)容采用視頻播放加師生互動(dòng)方式講解，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自學(xué)的能力。

4 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生認(rèn)知能力

《流體力學(xué)》實(shí)驗(yàn)是學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，因?yàn)樗膶?shí)驗(yàn)課題是以流體運(yùn)動(dòng)為背景的，如畢托管測(cè)速實(shí)驗(yàn)，雷諾實(shí)驗(yàn)等典型實(shí)驗(yàn)。通過(guò)選取典型的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象給學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加深學(xué)生對(duì)流動(dòng)原理、流場(chǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等信息的了解。同時(shí)教師在指導(dǎo)流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可對(duì)部分操作手段進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)，也可設(shè)計(jì)并提出一些新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。合理利用已有條件培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力，做到學(xué)以致用。

5 結(jié)束語(yǔ)

《流體力學(xué)》教學(xué)改革是一項(xiàng)艱巨、長(zhǎng)期的工作，本文從合理運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段與技術(shù)，建立新的教學(xué)手段模型，提高考試成績(jī)，重組教學(xué)內(nèi)容調(diào)整知識(shí)布局、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生認(rèn)知能力等三個(gè)方面論述了相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和具體的實(shí)施手段。雖然在一些方面探索出若干經(jīng)驗(yàn)并取得了一定的效果，但還相對(duì)薄弱。改進(jìn)教學(xué)手段，引入多種教學(xué)方法，因材施教等均可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)和接受能力，為以后學(xué)習(xí)專業(yè)課及工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞 工程流體力學(xué)教學(xué) 學(xué)習(xí) 教改

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

“工程流體力學(xué)”是動(dòng)力類各專業(yè)及相近專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，它為該類專業(yè)主要專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下必要的理論基礎(chǔ)。工程流體力學(xué)是流體力學(xué)的一個(gè)重要組成部分，它側(cè)重于解決工程實(shí)際中出現(xiàn)的問(wèn)題，而不去過(guò)分追求數(shù)學(xué)上的嚴(yán)密性。它在一定程度上借助于實(shí)驗(yàn)研究， 得出經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)公式。其研究對(duì)象為流體，考察流體中大量分子的宏觀平均運(yùn)動(dòng)規(guī)律。所以，“工程流體力學(xué)”是能源動(dòng)力類專業(yè)的最主要的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。

工程流體力學(xué)作為一門技術(shù)學(xué)科，研究方法也遵循“實(shí)踐- 理論- 實(shí)踐”的基本規(guī)律。但由于它的研究對(duì)象的特殊性，使得對(duì)它的學(xué)習(xí)也有一定的難度。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中， 我發(fā)現(xiàn)學(xué)生最大的問(wèn)題在于――不會(huì)學(xué)這門課，不是學(xué)不會(huì)，而是根本不懂如何去學(xué)它，即沒(méi)有找到適合這門課的學(xué)習(xí)方法。本文即針對(duì)這個(gè)問(wèn)題談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

1工程流體力學(xué)和工程力學(xué)的研究對(duì)象的性態(tài)是不同的

工程力學(xué)的研究對(duì)象是靜態(tài)的，而工程流體力學(xué)的研究對(duì)象是動(dòng)態(tài)的。就其力學(xué)行為來(lái)講， 流體可以承受很大的壓力，但往往幾乎不能承受拉力。學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生不能用工程力學(xué)的“靜態(tài)”思維來(lái)研究工程流體力學(xué)的“動(dòng)態(tài)”對(duì)象，要用“動(dòng)的”和“相對(duì)靜止”這些概念去闡述它。

本文在回顧熱能與動(dòng)力工程專業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了三十多年來(lái)的人才培養(yǎng)工作。文章提出，今后要繼續(xù)以“流體機(jī)械”省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)為依托，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，特別是以重點(diǎn)學(xué)科開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為突破口，為熱能與動(dòng)力工程專業(yè)人才培養(yǎng)提供有力支撐，達(dá)到不斷提高本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的目標(biāo)。

2注意工程流體力學(xué)中的基本模型的含義及運(yùn)用

從微觀角度來(lái)看，流體和其它物體一樣，是由大量分子組成的。這些分子總是不停地、雜亂無(wú)章地運(yùn)動(dòng)著，分子之間存在著間隙。因此，流體實(shí)際上并非是連續(xù)充滿空間的物質(zhì)。如果從分子運(yùn)動(dòng)入手來(lái)研究流體流動(dòng)的規(guī)律，將十分困難，甚至難以進(jìn)行。而流體力學(xué)是研究在外力（ 如重力、壓力、摩擦力等） 作用下流體平衡和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，所研究的是大量分子的平均行為，沒(méi)有必要專注于每個(gè)分子。另外， 流體力學(xué)所研究的實(shí)際工程尺寸要比分子間距大得無(wú)法比擬。因此，必須建立適應(yīng)流體自己的模型。《工程流體力學(xué)》中將實(shí)際的由分子組成的結(jié)構(gòu)用一種假想的流體模型―“流體微元”來(lái)代替。“流體微元”由足夠數(shù)量的分子組成，連續(xù)充滿它所占據(jù)的空間，彼此間無(wú)任何間隙。這就是：連續(xù)介質(zhì)模型。另外， 流體是連續(xù)的。因此“工程流體力學(xué)”中，連續(xù)性方程及其具體表現(xiàn)形式伯努利方程始終貫穿其中。

3抓住“工程流體力學(xué)”課程的主要內(nèi)容去學(xué)習(xí)

熱能動(dòng)力類《工程流體力學(xué)》的教學(xué)大綱中規(guī)定， 學(xué)生學(xué)習(xí)本課程，必須達(dá)到：（1）全面了解流體的主要性質(zhì)和基本模型；（2）熟練掌握平衡流體的壓強(qiáng)分布規(guī)律， 善于計(jì)算流體與壁面間的作用力；（3）深刻理解流體連續(xù)性、能量、動(dòng)量方程，并能熟練應(yīng)用于求解工程實(shí)際問(wèn)題；（4）懂得流體運(yùn)動(dòng)阻力和水頭損失的計(jì)算方法等。針對(duì)這些要求，學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)掌握連續(xù)介質(zhì)假說(shuō)、流體的物理性質(zhì)及參數(shù)、牛頓內(nèi)摩擦定律、液體的相對(duì)靜止、靜止流體的壓強(qiáng)分布、歐拉平衡方程、靜止液體作用在平面壁和曲面壁上的總壓力、連續(xù)性方程、伯努利方程、流線與跡線方程、動(dòng)量方程、描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法、總流的伯努利方程、圓管中的層流、圓管紊流的沿程損失系數(shù)K、局部水頭損失、邊界層的概念、粘性流體中的應(yīng)力、量綱分析法、流動(dòng)相似原理等知識(shí)點(diǎn)。學(xué)校為了適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，適應(yīng)水電開發(fā)宏偉事業(yè)的需要。針對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)，多查閱資料、多做習(xí)題以求掌握它們，并將這些知識(shí)點(diǎn)延伸至工程實(shí)踐，力求找到解決工程實(shí)際問(wèn)題的方法或手段，把所學(xué)知識(shí)舉一反三，靈活運(yùn)用。

4注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程，加深知識(shí)理解

熱能動(dòng)力類“工程流體力學(xué)”課程安排了自己的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，針對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的要求，框定了幾個(gè)常見的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。如伯努利方程驗(yàn)證、流量系數(shù)的測(cè)量、雷諾實(shí)驗(yàn)、沿程阻力系數(shù)的測(cè)定 。其中伯努利方程驗(yàn)證為必做項(xiàng)目，因?yàn)椴匠痰倪\(yùn)用貫穿課程始終，需加深對(duì)它的理解。總之，“工程流體力學(xué)”不同于其它力學(xué)，有其自身的規(guī)律性。要想學(xué)好它，必須搞清這門課自身的特點(diǎn)和針對(duì)它的研究規(guī)律， 并輔之以扎實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度和不怕困難的精神。

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篇7

注重多媒體與傳統(tǒng)板書教學(xué)的有機(jī)結(jié)合

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，以多媒體技術(shù)為主的教學(xué)手段已經(jīng)普遍應(yīng)用于高校的課堂教學(xué)中[1]。在流體力學(xué)教學(xué)過(guò)程中，采用多媒體教學(xué)手段可以將流體力學(xué)中抽象的概念和理論具體化、形象化，在有限的時(shí)間內(nèi)將許多復(fù)雜的流動(dòng)物理圖像直觀的展現(xiàn)給學(xué)生，有利于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)流動(dòng)現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)概念的理解，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)效率，擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)面。另一方面，使用多媒體教學(xué)手段增加了授課容量的同時(shí)也提高了講課速度，教師容易忽略學(xué)生對(duì)課件內(nèi)容的消化吸收過(guò)程，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。因此，就流體力學(xué)的課程特點(diǎn)而言，多媒體技術(shù)并不能完全取代傳統(tǒng)的板書教學(xué)，教師應(yīng)采取多媒體和傳統(tǒng)板書有機(jī)結(jié)合的方式，充分利用二者的優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到最佳的教學(xué)效果。如在講解流體流動(dòng)的兩種流態(tài)時(shí)，放映雷諾實(shí)驗(yàn)的Flas，學(xué)生可以清楚地理解層流和湍流的現(xiàn)象與特點(diǎn);輔以PowerPoint幻燈片可以清晰直觀地表現(xiàn)尼古拉茲實(shí)驗(yàn)曲線和莫迪圖的五個(gè)分區(qū)等。

注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)及課后作業(yè)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是流體力學(xué)課程的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，各種水流現(xiàn)象一目了然，能夠?qū)⒊橄蟮睦碚撝R(shí)形象化;同時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和處理、實(shí)驗(yàn)誤差分析，基本儀器的原理及使用等，加深學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論和概念的理解和掌握，有助于開拓學(xué)生視野，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和思考能力。改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為實(shí)驗(yàn)錄像、演示實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)以及綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等不同層次。建議將靜壓傳遞實(shí)驗(yàn)、流體橫向繞流實(shí)驗(yàn)、紊流射流實(shí)驗(yàn)等以實(shí)驗(yàn)錄像的形式展示給學(xué)生;將流線實(shí)驗(yàn)、雷諾實(shí)驗(yàn)、水躍實(shí)驗(yàn)等作為演示實(shí)驗(yàn);學(xué)生自制動(dòng)手完成流速和流量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)、能量方程實(shí)驗(yàn)和動(dòng)量方程實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容[2];鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生利用課余時(shí)間，多留意身邊的流體力學(xué)現(xiàn)象，結(jié)合課堂所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)應(yīng)用性小實(shí)驗(yàn)，如三角形堰和梯形堰在流量測(cè)量中的應(yīng)用等。課后作業(yè)是對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)理解、掌握程度的檢查，是加強(qiáng)對(duì)上課所學(xué)內(nèi)容的強(qiáng)化，同時(shí)也是對(duì)學(xué)生獨(dú)立分析、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng)。首先由學(xué)生獨(dú)立完成一定數(shù)量的課后作業(yè)題，可以幫助學(xué)生加深對(duì)基本概念和理論知識(shí)的理解;然后由教師通過(guò)習(xí)題課的方式，對(duì)有代表性的習(xí)題和學(xué)生普遍出現(xiàn)錯(cuò)誤較多的習(xí)題進(jìn)行講評(píng)，引導(dǎo)學(xué)生從解題的過(guò)程中掌握解決問(wèn)題的思路、方法和技巧，以便達(dá)到舉一反三、觸類旁通的效果，在以后的學(xué)習(xí)工作中學(xué)以致用，可以有效的增強(qiáng)學(xué)生分析并解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

考核方式的改變

傳統(tǒng)的考核方式是以期末一次性考試為主，這種考核方法會(huì)造成學(xué)生平時(shí)不努力，考前幾天突擊考試的現(xiàn)象，不利于對(duì)學(xué)生綜合能力的考查。對(duì)于流體力學(xué)課程來(lái)說(shuō)更是如此，學(xué)習(xí)的目的是要提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題進(jìn)行分析和解決的能力，而不是對(duì)課本理論知識(shí)和大量復(fù)雜公式的記憶能力。因此，對(duì)傳統(tǒng)的考核方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)母淖儯瑢?shí)行綜合成績(jī)?cè)u(píng)定方法，降低期末考試在成績(jī)中所占比重，增加課堂互動(dòng)、課后作業(yè)和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰疾榈拳h(huán)節(jié)。并且期末試卷中集中給出考題中所涉及的相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)公式、圖表等，供學(xué)生選擇使用，可以減少學(xué)生無(wú)謂記憶經(jīng)驗(yàn)公式的時(shí)間，而又較好地考查了學(xué)生利用基本理論和公式分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力[3]。

結(jié)語(yǔ)

篇8

[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)睦碚撔浴⒃淼某橄笮浴⒏拍疃唷⒎匠掏茖?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)主要是聽教師講課，通過(guò)板書教師細(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)越小；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)板書教學(xué)中容易帶動(dòng)學(xué)生思路、逐條在黑板上書寫的特點(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)間板書和不易通過(guò)板書表述的內(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9

【關(guān)鍵詞】流體力學(xué)實(shí)驗(yàn) 大學(xué)物理 實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）10-0175-02

1.引言

對(duì)于理工科院校來(lái)說(shuō)，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是一門必修課，同時(shí)這門課程具有的實(shí)踐性也是相當(dāng)強(qiáng)的，作為大學(xué)生接受大學(xué)教育關(guān)于系統(tǒng)試驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練的開端，但是，從當(dāng)前教學(xué)工作的開展來(lái)看，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在不少問(wèn)題，常見的就有普遍存在“填鴨式”這種單一的教學(xué)模式，在教學(xué)理念上也沒(méi)有太大的突破，“驗(yàn)證理論”模式仍然是主導(dǎo)，教學(xué)內(nèi)容上多存在繁多和陳舊的問(wèn)題，經(jīng)典性試驗(yàn)所占的比重比較大，而設(shè)計(jì)性試驗(yàn)的比重較少，課時(shí)不足，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，未能取得理想的教學(xué)效果。這一系列問(wèn)題導(dǎo)致大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量難以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量上的躍進(jìn)，可見，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)體系的改革是勢(shì)在必行的。筆者以流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)為例，談?wù)劗?dāng)前大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新研究。

2.傳統(tǒng)流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)普遍存在的問(wèn)題

2.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠豐富，實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足

結(jié)合流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)看，主要集中在流體壓強(qiáng)測(cè)量到流體力學(xué)三大基本方程的驗(yàn)證等內(nèi)容上，這就是大部分屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)安排不到位，缺乏了綜合性實(shí)驗(yàn)，阻礙了學(xué)生關(guān)于創(chuàng)新能力方面的培養(yǎng)和發(fā)展，還有一點(diǎn)值得注意的是，當(dāng)前大學(xué)教育仍然沒(méi)有擺脫重理論、輕實(shí)踐的弊端，所以實(shí)驗(yàn)課程安排的課時(shí)是不夠的。

2.2教學(xué)方法和教學(xué)模式未有新破圖

受到了我國(guó)傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，老師通常采用的教學(xué)步驟都是講授-演示-指導(dǎo)-批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告等，而學(xué)生就一味地跟著同一個(gè)指示來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，缺乏了自己的思考，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，也是請(qǐng)教老師來(lái)直接幫忙助理，那么實(shí)驗(yàn)課程就會(huì)無(wú)形中形成了一門應(yīng)付式的課程。

2.3實(shí)驗(yàn)室開放工作開展程度不夠

當(dāng)前高校基本上都開設(shè)了關(guān)于流體實(shí)驗(yàn)操作的相關(guān)設(shè)備和平臺(tái)，而高校也普遍存在著這樣的一個(gè)問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)室僅僅對(duì)參加競(jìng)賽的同學(xué)或者一部分教師開放，這樣不僅導(dǎo)致設(shè)備沒(méi)有得到有效的利用，還影響了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的認(rèn)識(shí)，所以即使實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案多么理想，也會(huì)導(dǎo)致學(xué)生因?yàn)椴荒苁褂迷O(shè)備的問(wèn)題，而無(wú)法進(jìn)行開放性實(shí)驗(yàn)，從而也就不利于學(xué)生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3.完善當(dāng)前流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)的對(duì)策

3.1改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法

適當(dāng)修改目前使用的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，目的就是將原理方面的內(nèi)容盡量做到簡(jiǎn)明扼要；實(shí)驗(yàn)操作的步驟不宜過(guò)于細(xì)致；第一，可以考慮通過(guò)增加思考題和小設(shè)計(jì)來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在流體流動(dòng)方面可以增加壓強(qiáng)、液位、流量和流速等方面的測(cè)量，讓學(xué)生能夠在宏觀的層面上對(duì)流體有一定的感知，通知在大腦中也能形成關(guān)于流體的基本表征的感知，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)；第二，增設(shè)演示性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，讓學(xué)生可以提前對(duì)儀器有所認(rèn)識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)了學(xué)生課堂上對(duì)抽象概念的感性認(rèn)識(shí)，也有利于區(qū)分不同實(shí)驗(yàn)的側(cè)重點(diǎn)指出；針對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，研究的重點(diǎn)應(yīng)當(dāng)在實(shí)驗(yàn)原理、操作技能、數(shù)據(jù)分析和整理結(jié)果上，要求學(xué)生能夠結(jié)合實(shí)驗(yàn)基本原理，運(yùn)用所學(xué)到的知識(shí)，將實(shí)驗(yàn)過(guò)程和步驟詳細(xì)地寫出來(lái)，設(shè)計(jì)出數(shù)據(jù)處理的方法，能夠?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和整理。

3.2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式

重視學(xué)生啟發(fā)式教學(xué)的意義，結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛢?nèi)容，通過(guò)舉一反三的提問(wèn)方式，為學(xué)生提供獨(dú)立思考的空間，要求學(xué)生注意對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，增加對(duì)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的分析和總結(jié)，而老師也應(yīng)當(dāng)在這個(gè)層面上進(jìn)行總結(jié)，可以對(duì)學(xué)生提出更加深一層次的問(wèn)題來(lái)讓學(xué)生再次思考。

3.3轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)方式

用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或者綜合性實(shí)驗(yàn)取代部分實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)中將所學(xué)的知識(shí)充分利用起來(lái)，以雷諾實(shí)驗(yàn)為例，測(cè)量圓管內(nèi)流過(guò)的水體積是利用接水盤的，而水流的時(shí)間是通過(guò)秒表來(lái)測(cè)量的，從而再對(duì)圓管內(nèi)水流的速度進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)，我們可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)出幾個(gè)方案，采用不同的方法來(lái)對(duì)圓管內(nèi)水流的流速進(jìn)行測(cè)量，例如，通過(guò)畢托管和孔板來(lái)對(duì)流量進(jìn)行測(cè)量等。學(xué)生在進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的過(guò)程中一般都會(huì)對(duì)畢托管、孔板等相關(guān)流量計(jì)的測(cè)量原理和構(gòu)造產(chǎn)生了解，這在一定程度上又可以鞏固自己所學(xué)到的理論知識(shí)。這樣的教學(xué)模式對(duì)于老師來(lái)說(shuō)，促進(jìn)了老師對(duì)實(shí)驗(yàn)的專研素養(yǎng)，業(yè)務(wù)能力有所提高，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，其學(xué)習(xí)的思維的活躍程度也有所上升，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生對(duì)于新知識(shí)的理解能力，讓學(xué)生可以在獨(dú)立的空間內(nèi)進(jìn)行思考，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新。

4.結(jié)束語(yǔ)

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)，一方面需要對(duì)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力進(jìn)行培養(yǎng)，另一方面還需要激發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的學(xué)習(xí)興趣，改變過(guò)去學(xué)生依賴?yán)蠋煹男睦恚寣W(xué)生的綜合素質(zhì)可以得到全面的提高。流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在學(xué)科學(xué)習(xí)中的份量不可忽視，其能夠?qū)W(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐活動(dòng)緊密結(jié)合在一起，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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篇10

論文關(guān)鍵詞：工程流體力學(xué)；教學(xué)研究；改革探索

“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。

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)常看到這樣一種現(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。

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。“工程流體力學(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)。“浮躁”是當(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。

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

（1）俗話說(shuō)“良好的開端是成功的一半”，第一堂課的重要性也就不言而喻了。興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的直接原動(dòng)力，能否在開始就激發(fā)學(xué)生對(duì)“工程流體力學(xué)”課程的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)好本課程的關(guān)鍵。運(yùn)用多媒體技術(shù)，通過(guò)生動(dòng)的視頻和動(dòng)畫向?qū)W生展示生活中隨處可見的流體力學(xué)現(xiàn)象。如，男孩子喜歡足球、乒乓球的比較多，可以用“香蕉球”和“弧圈球”現(xiàn)象的流體力學(xué)解釋來(lái)吸引他們的注意力，還有其他的現(xiàn)象如高爾夫球表面的凹坑設(shè)計(jì)依據(jù)，飛機(jī)機(jī)翼能夠產(chǎn)生巨大升力，跑車外形設(shè)計(jì)成流線型又是什么道理等等。此外我國(guó)正在實(shí)施的“南水北調(diào)”工程同樣涉及很多流體力學(xué)相關(guān)知識(shí)，以上這些事例都是學(xué)生所非常熟悉而又在學(xué)習(xí)之前無(wú)法用理論來(lái)解釋的現(xiàn)象，很容易引起學(xué)生的注意力和想要探索的興趣。

（2）合理使用多媒體。在流體力學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，采用多媒體有利于學(xué)生對(duì)流動(dòng)現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)概念的理解，提高學(xué)習(xí)興趣。但是，采用過(guò)多或華麗的多媒體也會(huì)產(chǎn)生一些負(fù)面作用，如多媒體教學(xué)替代板書節(jié)約了時(shí)間，增加了授課容量，但相應(yīng)的講課速度也就比較快，學(xué)生不易吸收和消化，容易造成學(xué)生“跟不上”進(jìn)度，產(chǎn)生厭學(xué)情緒。因此，傳統(tǒng)板書與多媒體有機(jī)結(jié)合的教學(xué)方式可以充分利用各自的優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到最佳教學(xué)效果。當(dāng)然，不同教學(xué)方式之間的比例分配的“度”是需要關(guān)注的問(wèn)題。

2.教學(xué)內(nèi)容的選擇

“工程流體力學(xué)”課程是機(jī)械、能源、化工、動(dòng)力、建筑、生物、航天等專業(yè)的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，這些專業(yè)具有不同的特點(diǎn)，對(duì)流體力學(xué)知識(shí)需求的側(cè)重點(diǎn)也不同。因此，教材的選取要有針對(duì)性，即根據(jù)本專業(yè)特點(diǎn)和要求、學(xué)生層次來(lái)選擇教材。此外，教師要能夠跟蹤掌握現(xiàn)階段流體力學(xué)最新的發(fā)展方向與研究成果，不斷更新和補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，做到課程內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn)。

3.重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是“工程流體力學(xué)”課程教學(xué)必不可少的組成部分，屬于實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)理論進(jìn)行驗(yàn)證，從而加深對(duì)課程基本概念和理論的理解和掌握。在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)外增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、建立開放性實(shí)驗(yàn)室，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

4.課程評(píng)價(jià)與考核體系

對(duì)于“工程流體力學(xué)”課程來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)要達(dá)到的目的是學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題的進(jìn)行分析和解決的能力，而不是對(duì)課本理論知識(shí)和大量復(fù)雜公式的記憶能力。因此建立合理、公正、客觀的課程評(píng)價(jià)與考核體系非常重要。針對(duì)學(xué)生普遍存在的平時(shí)不努力、考前幾天突擊考試的現(xiàn)象，摒棄“一考定成績(jī)”的考核方式，采用靈活的、全程考核方式取得了很好的教學(xué)效果。具體做法是：提高平時(shí)成績(jī)所占最終成績(jī)權(quán)重，包括出勤率、課堂互動(dòng)和討論、小測(cè)試、作業(yè)質(zhì)量等平時(shí)學(xué)習(xí)各方面的表現(xiàn)；期末考試成績(jī)權(quán)重減少，采用閉卷方式，但考題中所涉及的公式、圖表等會(huì)在試卷中集中給出，并增加一些干擾公式進(jìn)去，既避免了學(xué)生花大量時(shí)間去記憶毫無(wú)規(guī)律可言、而又易忘的經(jīng)驗(yàn)公式，同時(shí)也達(dá)到了考核學(xué)生選取基本理論和公式去分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目的。