導(dǎo)語：如何才能寫好一篇流體力學(xué)的總結(jié)，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

《工程流體力學(xué)》是工科專業(yè)的一門基礎(chǔ)學(xué)科，是力學(xué)的一個(gè)重要分支，主要目的是為了將流體力學(xué)知識(shí)充分運(yùn)用到生產(chǎn)生活當(dāng)中。工程流體力學(xué)的研究方法主要包括實(shí)驗(yàn)研究、理論分析以及數(shù)值計(jì)算等。其中實(shí)驗(yàn)研究主要是利用各種實(shí)驗(yàn)儀器對(duì)流體現(xiàn)象進(jìn)行觀測(cè)分析，總結(jié)出流體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)測(cè)，通常采用模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析；理論分析主要是根據(jù)質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒以及能量守恒等定律，加以數(shù)學(xué)分析的手段，對(duì)流體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析研究；數(shù)值計(jì)算則是利用數(shù)學(xué)語言將流體運(yùn)動(dòng)的普遍規(guī)律表達(dá)出來，從而獲得質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒以及能量守恒的計(jì)算方程，這些方程組合在一起成為流體力學(xué)基本方程組?！豆こ塘黧w力學(xué)》課程設(shè)置的根本目的是為了讓學(xué)生熟練地掌握流體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律，將其運(yùn)用到實(shí)際生活當(dāng)中，以此來解決各種與流體力學(xué)相關(guān)的問題，但是長(zhǎng)久以來我們?cè)谡n堂教學(xué)中所強(qiáng)調(diào)的是知識(shí)點(diǎn)的灌輸，學(xué)生進(jìn)行機(jī)械化的記憶，缺乏創(chuàng)新，因此需要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)理念進(jìn)行徹底改變。

（一）幫助學(xué)生建立流體力學(xué)的思維方式

《工程流體力學(xué)》的教學(xué)大綱要求學(xué)生能夠了解及應(yīng)用流體力學(xué)的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律，掌握流體力學(xué)的理論研究方法。在傳統(tǒng)教學(xué)理念中，課堂教學(xué)過分注重基本概念、基本理論和計(jì)算方法的學(xué)習(xí)，學(xué)生在應(yīng)試教育的環(huán)境中對(duì)書本上的知識(shí)進(jìn)行機(jī)械化的記憶，很大一部分學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的記憶僅僅是為了完成考核任務(wù)，因此無法形成系統(tǒng)的知識(shí)體系，也無助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)的思維方式，使其在日后工作和學(xué)習(xí)當(dāng)中遇到關(guān)于流體力學(xué)相關(guān)的問題時(shí)，無從下手。鑒于此，在現(xiàn)代教育理念下需要教師引導(dǎo)學(xué)生建立系統(tǒng)的流體力學(xué)知識(shí)體系，并學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的思維方式對(duì)流體力學(xué)相關(guān)的問題進(jìn)行分析研究。

（二）提高學(xué)生綜合分析應(yīng)用能力

《工程流體力學(xué)》課堂教學(xué)不僅要求學(xué)生建立科學(xué)的思維方式，還需要具備對(duì)流體力學(xué)知識(shí)的綜合分析和應(yīng)用能力。在傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響下，學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)，嚴(yán)重缺乏學(xué)習(xí)的積極性和熱情，對(duì)知識(shí)和計(jì)算公式的機(jī)械化記憶，無助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。因此需要在《工程流體力學(xué)》課堂教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行自主總結(jié)，通過對(duì)知識(shí)點(diǎn)的歸納總結(jié)，形成鮮明形象的記憶；與此同時(shí)在課后練習(xí)中需要增加綜合性，促進(jìn)學(xué)生對(duì)流體力學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用。

（三）培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力

實(shí)驗(yàn)是《工程流體力學(xué)》教學(xué)活動(dòng)的重要組成部分，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來檢驗(yàn)一個(gè)理論或證實(shí)一種假設(shè)而進(jìn)行的一系列操作或活動(dòng)，從而更加清晰地理解和認(rèn)識(shí)流體力學(xué)規(guī)律。通常實(shí)驗(yàn)要預(yù)設(shè)“實(shí)驗(yàn)?zāi)康?rdquo;、“實(shí)驗(yàn)環(huán)境”，進(jìn)行“實(shí)驗(yàn)操作”，最終以“實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的新聞形式發(fā)表“實(shí)驗(yàn)結(jié)果”。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生只能在有限的范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，根本無法鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力，因此需要學(xué)生自主獨(dú)立的進(jìn)行試驗(yàn)操作，讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，確定實(shí)驗(yàn)方案，在實(shí)踐中不斷提高自己的操作和知識(shí)的運(yùn)用能力。

（四）充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位

傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)理念嚴(yán)重背離之處在于課堂教學(xué)活動(dòng)中，教師往往處于主導(dǎo)地位，而作為教學(xué)活動(dòng)關(guān)鍵核心的學(xué)生群體則成為了知識(shí)的被動(dòng)接受者，單方面機(jī)械地完成課堂教學(xué)任務(wù)，無法真正達(dá)到教學(xué)的目的。這就要求，在課堂教學(xué)過程中，教師必須時(shí)刻關(guān)注教學(xué)同步，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱情，通過討論、提問等方式，讓學(xué)生真正參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)當(dāng)中，學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的方法。

二、啟發(fā)式教學(xué)的具體應(yīng)用

（一）啟發(fā)式教學(xué)的實(shí)質(zhì)

啟發(fā)式教學(xué)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，歷久彌新，“啟發(fā)”一詞最早源于古代教育家孔丘的“不憤不啟，不悱不發(fā)”。朱熹解釋說“：憤者，心求通而未得之意；悱者，口欲言而未能之貌。啟，謂開其意；發(fā)，謂達(dá)其辭。”憤與悱是內(nèi)在心理狀態(tài)在外部容色言辭上的表現(xiàn)。就是說在教學(xué)前務(wù)必先讓學(xué)生認(rèn)真思考，已經(jīng)思考相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間但還想不通，然后可以去啟發(fā)他；雖經(jīng)思考并已有所領(lǐng)會(huì)，但未能以適當(dāng)?shù)难赞o表達(dá)出來，此時(shí)可以去開導(dǎo)他。在現(xiàn)代教育理念當(dāng)中，啟發(fā)式教學(xué)主要是指教學(xué)活動(dòng)中教師依據(jù)課程學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)自覺地掌握知識(shí)的教學(xué)方法。啟發(fā)式教學(xué)可以很好地詮釋教育學(xué)之間的關(guān)系，通過設(shè)置問題情境，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性和主動(dòng)性，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力，并且通過教師的適當(dāng)引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和獨(dú)立解決問題的能力。

（二）設(shè)置問題情境

啟發(fā)式教學(xué)的關(guān)鍵在于設(shè)置問題情境，同時(shí)也是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的一種有效方式。這就要求教師在《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)中有目的、有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)各種情境，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，讓學(xué)生獨(dú)立地進(jìn)行探索分析。在《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)過程中，學(xué)生遇到任何疑問都應(yīng)該及時(shí)提出，向同學(xué)和老師進(jìn)行探討。大量的教學(xué)實(shí)踐表明，提問可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的注意力和學(xué)習(xí)的積極性，通過提問鍛煉學(xué)生的探索欲和邏輯思維能力。學(xué)生在啟發(fā)式教學(xué)模式下還應(yīng)該增加主動(dòng)性，尋找自己的興趣點(diǎn)，去鉆研。這樣學(xué)生才會(huì)有問題意識(shí)，可以提出問題，而不是在別人背后去解答問題。另外，設(shè)置問題情境要與實(shí)際生活相融合。可以通過創(chuàng)設(shè)生活或工作式的教學(xué)情境，讓學(xué)生真正感受到《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)的多樣性以及前瞻性，通過不斷探索激發(fā)出學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)興趣以及好奇心。

（三）充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性

在啟發(fā)式教學(xué)過程中，需要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，讓學(xué)生真正意義上成為學(xué)習(xí)活動(dòng)的主導(dǎo)者。《工程流體力學(xué)》課程需要打破傳統(tǒng)應(yīng)試教育的束縛，讓學(xué)生的積極性和主動(dòng)性得到充分釋放。教師組織學(xué)生進(jìn)行討論時(shí)，要注意學(xué)生的反映，激發(fā)起學(xué)生發(fā)的求知欲望，引導(dǎo)學(xué)生通過收集資料了解流體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律以及這些規(guī)律在工程實(shí)際中的應(yīng)用，幫助他們對(duì)問題的獨(dú)立思考。例如教師可以列舉一些流體力學(xué)在生活和生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的實(shí)例，使學(xué)生了解流體處于平衡及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的力學(xué)規(guī)律，加強(qiáng)理論概念與現(xiàn)實(shí)生活的相互聯(lián)系。總之，只有主動(dòng)參與其中，學(xué)生才能對(duì)問題有一個(gè)深入的了解，并且能夠切身地投入自身全部的精力想方設(shè)法去解決當(dāng)前所面臨的問題，而教師則完全不用花費(fèi)大量的精力進(jìn)行講解，只需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹敢ぷ鳎箤W(xué)生的自學(xué)能力能夠充分發(fā)揮。實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)學(xué)生動(dòng)手操作以及對(duì)知識(shí)運(yùn)用的最佳方式，借助實(shí)驗(yàn)也可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。在問題情境環(huán)節(jié)中，學(xué)生大膽假設(shè)和創(chuàng)新提問以后，就需要通過實(shí)驗(yàn)對(duì)問題進(jìn)行模擬分析，并得到結(jié)論。在安全的保障下，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，在教師的引導(dǎo)下，自己動(dòng)手去做，積極探索。這樣會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)更有幫助，而這一過程會(huì)提高學(xué)生的研究熱情，也可以提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力。此外，在《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)過程中，學(xué)生還可以自由組合進(jìn)行某一問題的研究，當(dāng)假設(shè)足夠成立的情況下，通過查詢相關(guān)的文獻(xiàn)資料，并進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室去尋找答案。這樣一來，學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)或者工作中，如果遇到問題，就可以真正獨(dú)立地進(jìn)行思考和研究。

（四）建立輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍

建立輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍是啟發(fā)式教學(xué)實(shí)現(xiàn)的前提。而長(zhǎng)久以的來灌輸式教學(xué)，讓教師成為課堂教學(xué)的主體，其高高在上的形象，讓不少學(xué)生產(chǎn)生畏懼感，這也使得學(xué)習(xí)氛圍過于凝重、刻板甚至拘束。因此在教學(xué)方式上需要打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，改掉以往死氣乏味的課堂教學(xué)，教師應(yīng)該是教學(xué)活動(dòng)的組織者和設(shè)計(jì)者，通過營(yíng)造出民主、和諧、愉悅的課堂氣氛等方式更好地幫助學(xué)生調(diào)動(dòng)他們的主觀能動(dòng)性和積極性，鼓勵(lì)學(xué)生親自動(dòng)手，并且給學(xué)生提供更多的進(jìn)行流體力學(xué)討論研究的空間和機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在獨(dú)立思考、互相討論以及動(dòng)手操作中完成問題的發(fā)現(xiàn)與解決過程。此外，教師還需要引導(dǎo)學(xué)生相互尊重、相互理解，課堂氣氛做到張弛有度。讓學(xué)生在合作交流中真正理解和掌握《工程流體力學(xué)》的理論知識(shí)和基本技能，使他們真正成為學(xué)習(xí)的主人。

三、結(jié)語

篇2

關(guān)鍵詞：工程流體力學(xué)；課程體系；創(chuàng)新

Construction and improvement of course system on engineering fluid mechanics

Lan Yamei， Wang Shiming， Song Qiuhong， Liu Shuang

Shanghai Ocean University， Shanghai， 201306， China

Abstract： Combined with the working practice on construction process of engineering fluid mechanics， which is rated as Shanghai elite course， construction and improvement of course system is discussed on engineering fluid mechanics on Shanghai Ocean University. The main contents include teaching content， textbook publishing， improvement of experimental condition， training of innovation ability.

Key words： engineering fluid mechanics； course system； innovation

隨著我國(guó)海洋戰(zhàn)略布局和海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我校在海洋學(xué)科和相關(guān)專業(yè)建設(shè)方面發(fā)展迅速，流體力學(xué)知識(shí)的應(yīng)用愈來愈廣泛。流體力學(xué)是工科院校普遍開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，學(xué)科的滲透性很強(qiáng)，與所有基礎(chǔ)和專業(yè)學(xué)科之間都有交叉，在學(xué)生知識(shí)能力培養(yǎng)和知識(shí)體系結(jié)構(gòu)中起著承上啟下的作用。2013年，我校流體力學(xué)被評(píng)為上海市精品課程。在4年多的建設(shè)過程中，流體力學(xué)課題組先后承擔(dān)了校級(jí)、上海市級(jí)重點(diǎn)課程建設(shè)及重點(diǎn)教材建設(shè)等多項(xiàng)教改項(xiàng)目，堅(jiān)持以培養(yǎng)海洋工程創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，在流體力學(xué)教學(xué)體系的建設(shè)方面取得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

1 結(jié)合海洋大學(xué)特點(diǎn)，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，完善課程體系

我校流體力學(xué)類課程覆蓋海洋漁業(yè)科學(xué)與技術(shù)、海洋環(huán)境、海洋技術(shù)、熱能動(dòng)力工程、建筑環(huán)境與設(shè)備工程、環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化等專業(yè)，每年選課學(xué)生超過700人。針對(duì)各個(gè)專業(yè)學(xué)生的不同需求，我們?cè)谡n程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容上都做了相應(yīng)的調(diào)整與完善。本課程在我校的定位是：以海洋學(xué)院的海洋漁業(yè)科學(xué)與技術(shù)、海洋環(huán)境、海洋技術(shù)、環(huán)境工程專業(yè)為重點(diǎn)的海洋類本科生的專業(yè)基礎(chǔ)主干課程；面向食品學(xué)院和生命學(xué)院的熱能動(dòng)力工程、建筑環(huán)境與設(shè)備工程、環(huán)境科學(xué)專業(yè)的工程應(yīng)用類本科生的專業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)課程，滿足工程學(xué)院的機(jī)制專業(yè)培養(yǎng)要求。以工程流體力學(xué)課程為龍頭，以培養(yǎng)海洋人才的創(chuàng)新能力為目標(biāo)，完善優(yōu)化流體力學(xué)類課程群的配置、學(xué)時(shí)安排，并完成所有課程新教學(xué)大綱的編寫工作，逐步形成一個(gè)完整的課程體系，重點(diǎn)完成了實(shí)驗(yàn)課和仿真課程軟硬件的配套建設(shè)，突出強(qiáng)調(diào)流體力學(xué)的應(yīng)用實(shí)踐環(huán)節(jié)。根據(jù)工程實(shí)際需要，將流體力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容分為三個(gè)層次，即流體力學(xué)的基礎(chǔ)理論、流體力學(xué)知識(shí)與進(jìn)展、流體力學(xué)應(yīng)用與實(shí)踐。根據(jù)不同專業(yè)對(duì)流體力學(xué)知識(shí)的需要，設(shè)計(jì)了不同的模塊組合。如對(duì)海洋相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，增加了水波理論，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)；針對(duì)食品專業(yè)的需要，增加了氣體及熱力學(xué)類內(nèi)容，并編寫了多套相關(guān)自測(cè)題供學(xué)生選用；針對(duì)水產(chǎn)及生物類專業(yè)的學(xué)生，為讓學(xué)生能夠更好地研究魚類等的動(dòng)物習(xí)性，增加了數(shù)值仿真模擬，克服了以往過分重視理論知識(shí)的介紹，輕視其應(yīng)用的弊端。此外，還相繼開出了流體力學(xué)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課、計(jì)算流體力學(xué)等。

2 出版多部教材，完善流體力學(xué)課程教材體系完備

2002年，《工程流體力學(xué)》教材被列為上海市教委普通高等學(xué)校教材重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，歷經(jīng)3年多的編寫和有關(guān)專家的評(píng)審，我校教師編寫的《工程流體力學(xué)》于2006年2月由上海交通大學(xué)出版社出版。該教材的最大特點(diǎn)是考慮到普通工科院校非力學(xué)專業(yè)學(xué)生的情況，尤其是一般工科專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)和專業(yè)需要，盡可能簡(jiǎn)化對(duì)公式、定理的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，注重對(duì)物理概念的闡明、理解和應(yīng)用，特別強(qiáng)調(diào)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。2007年，《工程流體力學(xué)》教材被上海市教委評(píng)為優(yōu)秀教材三等獎(jiǎng)，2008年獲上海海洋大學(xué)教學(xué)成果一等獎(jiǎng)。2011年，我們對(duì)第一版教材部分章節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行了更新、充實(shí)和修訂，更加注重拓寬知識(shí)面和實(shí)際工程應(yīng)用。2012年9月，第二版《工程流體力學(xué)》及配套教材《工程流體力學(xué)習(xí)題解析》由上海交通大學(xué)出版社出版發(fā)行。2011年3月，由同濟(jì)大學(xué)出版社出版的《力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)―理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)》，其中的流體力學(xué)部分（第三大部分），重點(diǎn)強(qiáng)化課程體系中的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，完善了流體力學(xué)課程的教材體系。我們還完成了流體力學(xué)試題庫建設(shè)工作，提高了試題質(zhì)量，真正做到了教考分離，為相關(guān)師生提供了豐富的教學(xué)資源庫，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高。

早在2006年，我們就開始了“流體力學(xué)研究型教學(xué)的改革與實(shí)踐”上海水產(chǎn)大學(xué)（2008年更名為上海海洋大學(xué)）一般課題項(xiàng)目的研究工作；為配合新出版的教材，我們還申請(qǐng)了校級(jí)一般課程建設(shè)項(xiàng)目“工程流體力學(xué)（CAI課件）建設(shè)”，制作了與教材配套的、有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的課件光盤，課件共有700余張PPT，圖片色彩鮮明，其中插入的20多個(gè)原創(chuàng)動(dòng)畫形象生動(dòng)逼真，做到了工程流體力學(xué)電子教案光盤版與教材同步發(fā)行。

3 完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，形成完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

隨著我國(guó)，特別是上海市海洋戰(zhàn)略布局和海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我校海洋學(xué)科發(fā)展迅速。首先，為配合新開設(shè)的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課，添置了多種類、多套數(shù)的多功能流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置、動(dòng)量定理實(shí)驗(yàn)儀、空化實(shí)驗(yàn)儀等流體力學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，保證了高質(zhì)量完成流體力學(xué)本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。根據(jù)購置的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，自行編寫了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，明確了儀器設(shè)備的工作原理、實(shí)驗(yàn)過程的具體步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和處理以及實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)等內(nèi)容；為了實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的多樣化，自行編制了工程流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)演示軟件，內(nèi)容形象直觀，使學(xué)生一目了然；合作研制了小型循環(huán)水槽及直流式風(fēng)洞，并配備了數(shù)據(jù)測(cè)試采集系統(tǒng)，可進(jìn)行圓柱、翼型、浮標(biāo)、波能裝置等模型的流場(chǎng)顯示及水動(dòng)性能測(cè)試，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和效率得到了提高。針對(duì)個(gè)別專業(yè)的特殊需要，開設(shè)了流體力學(xué)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課。實(shí)際的流體運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，而流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)是揭示流體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一種重要手段，為此，經(jīng)多方籌建，我校海洋環(huán)境專業(yè)于2009年開設(shè)了流體力學(xué)獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課，幫助學(xué)生加深對(duì)所學(xué)理論的理解，更好地用所學(xué)理論解決生產(chǎn)實(shí)際中的問題。實(shí)驗(yàn)課共16學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要包括：能量方程實(shí)驗(yàn)、雷諾實(shí)驗(yàn)、動(dòng)量定律實(shí)驗(yàn)、沿程水頭損失實(shí)驗(yàn)、局部水頭損失實(shí)驗(yàn)、畢托管測(cè)速實(shí)驗(yàn)、管道測(cè)流量實(shí)驗(yàn)、流動(dòng)顯示實(shí)驗(yàn)、虹吸實(shí)驗(yàn)及勢(shì)流疊加實(shí)驗(yàn)等。針對(duì)食品專業(yè)的需要，開設(shè)了氣體及熱力學(xué)類實(shí)驗(yàn)。

為了滿足海洋學(xué)科對(duì)流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)的更高要求，我們陸續(xù)建成了大型室內(nèi)動(dòng)力深水壓力桶，配備了數(shù)據(jù)測(cè)試采集系統(tǒng)，可進(jìn)行圓柱、翼型、浮標(biāo)、波能裝置等模型的流場(chǎng)顯示及水動(dòng)性能測(cè)試。我校地處臨港，旁臨東海，學(xué)生參加各種海試試驗(yàn)方便。利用這些實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，相繼開設(shè)了多種設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)，主要包括湍流、流體數(shù)值模擬計(jì)算應(yīng)用、波浪能發(fā)電裝置開發(fā)等，對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)起到了至關(guān)重要的作用。

4 以科研促進(jìn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，構(gòu)建創(chuàng)新型培養(yǎng)體系

近三年，教師發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇，SCI收錄4篇；課題組教師主持省部級(jí)及以上科研課題共20余項(xiàng)，其中國(guó)家自然科學(xué)基金1項(xiàng)，上海市自然科學(xué)基金2項(xiàng)，農(nóng)業(yè)部專項(xiàng)3項(xiàng)，海洋工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金2項(xiàng)，國(guó)家海洋局重大專項(xiàng)2項(xiàng)，上海市教委創(chuàng)新項(xiàng)目2項(xiàng)。有20余名碩士研究生、多名本科生參與科研項(xiàng)目，學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力得到了培養(yǎng)與鍛煉。近年來，學(xué)生在科研創(chuàng)新方面熱情很高。在全國(guó)“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中，2011年，我校羊曉晟、侯淑榮、馬利娜、沈小青的“一種新型海洋波浪能發(fā)電裝置”獲得全國(guó)競(jìng)賽三等獎(jiǎng)；2012年，曹星、陳功的“風(fēng)浪發(fā)電轉(zhuǎn)換機(jī)”獲得全國(guó)三維數(shù)字化創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽上海賽區(qū)二等獎(jiǎng)。工程學(xué)院學(xué)生孫奇結(jié)合所學(xué)流體力學(xué)知識(shí)，自主創(chuàng)業(yè)，創(chuàng)立了上海鑫靚科技服務(wù)有限公司，開辦節(jié)水高效汽車洗車業(yè)務(wù)服務(wù)師生。2011～2012年，學(xué)生成功申報(bào)市、校、院級(jí)涉及海洋工程方向的大學(xué)生創(chuàng)新性項(xiàng)目16項(xiàng)。在流體力學(xué)教師指導(dǎo)下，學(xué)生還獲得43項(xiàng)國(guó)家實(shí)用新型專利，另有多項(xiàng)發(fā)明專利進(jìn)入實(shí)審階段。學(xué)生參加教師科研項(xiàng)目19項(xiàng)，均取得了很好的成效。在我校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)本科學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目中，海洋工程類流體力學(xué)相關(guān)研究比例較高，特別是在大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)中心的組織下，我校成為上海市船舶與海洋工程學(xué)會(huì)的團(tuán)體會(huì)員單位，并在我校建立了上海市船舶與海洋工程學(xué)會(huì)學(xué)生分會(huì)，流體力學(xué)的師生參與熱情較高。

5 結(jié)束語

工程流體力學(xué)是一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，它具有較強(qiáng)的理論性、抽象性和實(shí)踐性。筆者主要介紹了我校工程流體力學(xué)課程體系的建設(shè)與實(shí)踐，主要包括：多層次、多專業(yè)的課程體系構(gòu)建；先后出版了《工程流體力學(xué)》《工程流體力學(xué)習(xí)題解析》和《力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)―理論力學(xué)、材料學(xué)、流體力學(xué)》教材，流體力學(xué)課程教材充足；完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件，形成完整的教學(xué)實(shí)驗(yàn)體系；培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，構(gòu)建創(chuàng)新型培養(yǎng)體系；以科研促進(jìn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，構(gòu)建創(chuàng)新型培養(yǎng)體系，不斷培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和工程實(shí)踐能力，提高創(chuàng)新能力，使學(xué)生真正掌握該課程的核心知識(shí)，提高分析問題和解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)

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【關(guān)鍵詞】人才培養(yǎng)模式 高層次人才 教學(xué)改革 轉(zhuǎn)型

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）31-0233-01

一、引言

流體力學(xué)是一門基礎(chǔ)性很強(qiáng)和應(yīng)用性很廣的學(xué)科，它涵蓋自然科學(xué)的諸多領(lǐng)域。我校于1980年獲得流體力學(xué)學(xué)科碩士授予權(quán)，是全軍最早的流體力學(xué)碩士點(diǎn)，具有深厚的歷史積淀和成果積累，承擔(dān)了我校氣象學(xué)、海洋學(xué)和環(huán)境工程等專業(yè)流體力學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)培訓(xùn)任務(wù)，和流體力學(xué)碩士生的培養(yǎng)任務(wù)。經(jīng)過30多年的建設(shè)與發(fā)展，根據(jù)部隊(duì)人才崗位需要，在人才培養(yǎng)中融合了大氣、海洋、軍事等多學(xué)科理論體系，具備了明顯區(qū)別于國(guó)內(nèi)流體力學(xué)學(xué)科的特色和優(yōu)勢(shì)，在國(guó)際或國(guó)內(nèi)流體力學(xué)領(lǐng)域具有較大影響力。隨著軍隊(duì)綜合性大學(xué)訓(xùn)練任務(wù)和人才培養(yǎng)模式的根本轉(zhuǎn)型，流體力學(xué)作為基礎(chǔ)性突出、作用面廣、應(yīng)用性強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科，對(duì)于培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)高素質(zhì)新型軍事人才的重要性也日益突出。

二、軍隊(duì)轉(zhuǎn)型條件下基礎(chǔ)學(xué)科如何求發(fā)展

在軍隊(duì)改革的關(guān)鍵時(shí)期，我校傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式也面臨著適應(yīng)新的轉(zhuǎn)變，教學(xué)方法也不斷創(chuàng)新[1]，探索有特色的流體力學(xué)人才培養(yǎng)新模式，對(duì)于提高學(xué)科的自身建設(shè)和促進(jìn)人才培養(yǎng)，都具有十分重要的意義。

1.創(chuàng)新教學(xué)理念，注重信息化手段的應(yīng)用。我們針對(duì)流體力學(xué)學(xué)科特點(diǎn)，在人才培養(yǎng)上提出的教學(xué)思路是：強(qiáng)化理論基礎(chǔ)，注重專業(yè)應(yīng)用，理論聯(lián)系實(shí)際，達(dá)到學(xué)研結(jié)合的目標(biāo)[2]。流體力學(xué)的特點(diǎn)是概念多、邏輯性強(qiáng)、理論上較難理解，但流體力學(xué)的很多現(xiàn)象卻與生活和生產(chǎn)實(shí)際密切相關(guān)。在講授的過程中要理論聯(lián)系實(shí)際，同時(shí)將生活中的例子和他們熟悉的概念引入流體力學(xué)課堂，利用生活中的流體力學(xué)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)思考。我們以流體力學(xué)學(xué)科專業(yè)網(wǎng)站為平臺(tái)，建立并正在完善網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)，包括教學(xué)公告、課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)計(jì)劃、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)重點(diǎn)、參考資料和一系列微課等信息資源，學(xué)生可以在該網(wǎng)站上了解流體力學(xué)最新研究動(dòng)向和研究熱點(diǎn)問題，作為知識(shí)的拓展和延伸。同時(shí)擬進(jìn)一步完善和學(xué)生討論交流的相關(guān)板塊，給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)全方位、直觀的信息空間。教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的完美結(jié)合是現(xiàn)代信息社會(huì)中教學(xué)手段的根本性改革。通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教與學(xué)的互動(dòng)，不受空間和時(shí)間的限制，是一種社會(huì)性、全民性的學(xué)習(xí)形式，為加強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了現(xiàn)實(shí)可能。

2.教學(xué)方法改革，完善考核評(píng)價(jià)體系。借鑒國(guó)內(nèi)外高水平院校在流體力學(xué)研究生課程教學(xué)上的先進(jìn)做法和成功經(jīng)驗(yàn)，以“學(xué)為主體”的教學(xué)理念指導(dǎo)教學(xué)方法改革，采用“小班化”教學(xué)模式，貫穿啟發(fā)式、研討式、研究式的教學(xué)方法，因材施教。在授課過程中一方面強(qiáng)化基礎(chǔ)理論的教學(xué)，打牢基礎(chǔ)；一方面滲透實(shí)踐的環(huán)節(jié)、前沿的要求、方法的意識(shí)。完善考核評(píng)價(jià)體系，改變傳統(tǒng)的單一題目解答的課程作業(yè)形式，布置計(jì)算模擬和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等相關(guān)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)學(xué)研結(jié)合。建立課程筆試和日?？己讼嘟Y(jié)合的考核機(jī)制，注重過程考核，綜合評(píng)定成績(jī)。筆試成績(jī)屬于總結(jié)性評(píng)價(jià)，又稱事后評(píng)價(jià)，信息來源是課程結(jié)束后的考試，主要功能是對(duì)教學(xué)質(zhì)量作出評(píng)價(jià)。日?？己藢儆谛纬尚栽u(píng)價(jià)，這是一種發(fā)展性評(píng)價(jià)，注重對(duì)學(xué)習(xí)過程的關(guān)注，以及評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)教學(xué)的反饋，信息來源主要是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)、參與和動(dòng)手能力的考核。對(duì)教學(xué)內(nèi)容、組織形式、考核方法、任務(wù)設(shè)計(jì)等課程教學(xué)模式實(shí)施整體改革，提高學(xué)員的科學(xué)素質(zhì)和學(xué)習(xí)能力。

3.優(yōu)化研究方向，緊貼部隊(duì)需求。學(xué)科建設(shè)與研究生教育是研究型大學(xué)建設(shè)的重要任務(wù)，二者相輔相成[3]。依托流體力學(xué)學(xué)科，在前期的幾個(gè)研究方向的基礎(chǔ)上，我們緊貼部隊(duì)的需求和發(fā)展，凝練和優(yōu)化了幾個(gè)具有鮮明的軍事特色和優(yōu)勢(shì)的學(xué)科方向，形成了艦潛分層流體動(dòng)力學(xué)與海洋環(huán)境適應(yīng)性研究、湍流機(jī)理及數(shù)值模擬研究等穩(wěn)定的特色研究方向。建成了軍內(nèi)領(lǐng)先國(guó)內(nèi)先進(jìn)的現(xiàn)代流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室，具有先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備和關(guān)鍵技術(shù)，成為我軍新型軍事人才培養(yǎng)和高水平科技創(chuàng)新的重要實(shí)踐基地。

4.探索教學(xué)、科研和部隊(duì)實(shí)踐相結(jié)合的培養(yǎng)模式。近幾年，我們一直在思考基礎(chǔ)學(xué)科如何在軍校改革的中求機(jī)遇、促發(fā)展，如何發(fā)揮大作用。近兩年我們制定了體現(xiàn)流體力學(xué)學(xué)科特色的最新研究生人才培養(yǎng)方案、包含專業(yè)課程標(biāo)準(zhǔn)12門和教學(xué)實(shí)施計(jì)劃；以流體力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)踐平臺(tái)為依托，開展研究生課程的實(shí)踐教學(xué)，激發(fā)研究生的自主創(chuàng)新意識(shí)；大力加強(qiáng)研究生課程和教材建設(shè)，完成《高等流體力學(xué)》研究生教材編寫等工作。

在研究生培養(yǎng)計(jì)劃中，要求研究生學(xué)員參加導(dǎo)師的科研項(xiàng)目和參加輔導(dǎo)授課等實(shí)踐活動(dòng)。近幾年來，本學(xué)科培養(yǎng)的研究生學(xué)員都參與了導(dǎo)師的科研項(xiàng)目，部分學(xué)員還參與了教材編寫工作。部分研究生還參加了南海海區(qū)海洋調(diào)查任務(wù)，緊貼部隊(duì)需求，為以后盡快融入部隊(duì)適應(yīng)崗位需要打下基礎(chǔ)。我們還積極與國(guó)內(nèi)外高水平院?；蚩蒲性核?lián)合培養(yǎng)研究生，為部隊(duì)培養(yǎng)了許多適應(yīng)一線崗位任職需求的高質(zhì)量人才，在研究生創(chuàng)新實(shí)踐能力方面取得了突出的成績(jī)。畢業(yè)的研究生綜合素質(zhì)高，創(chuàng)新能力突出，適應(yīng)部隊(duì)能力強(qiáng)。

三、結(jié)論

研究生的培養(yǎng)是一個(gè)學(xué)科點(diǎn)生存和發(fā)展的基石，我校流體力學(xué)學(xué)科在研究生教育方面有著多年的經(jīng)驗(yàn)，前幾輩的老教授和專家為研究生的人才培養(yǎng)付出了畢生的心血，促進(jìn)了基礎(chǔ)學(xué)科的內(nèi)涵建設(shè)，使科研層次上臺(tái)階、學(xué)科隊(duì)伍創(chuàng)新能力增強(qiáng)、教學(xué)成果有效轉(zhuǎn)化、學(xué)科文化精神得到傳承。在軍隊(duì)院校人才戰(zhàn)略工程轉(zhuǎn)型的新形式下，我校傳統(tǒng)的流體力學(xué)人才培養(yǎng)模式必須面臨著適應(yīng)新轉(zhuǎn)變的改革，探索具有理工大學(xué)特色的流體力學(xué)人才培養(yǎng)新模式，不僅對(duì)于提高學(xué)科的自身建設(shè)，而且對(duì)于促進(jìn)學(xué)科在軍事科技創(chuàng)新和培養(yǎng)高質(zhì)量符合當(dāng)前軍事斗爭(zhēng)需要人才方面，都具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：流體力學(xué)；多元化；課堂教學(xué)模式

作者簡(jiǎn)介：張明輝（1972-），女，河北滄州人，山東科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院，副教授；陳慶光（1969-），男，山東臨沂人，山東科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院，教授。（山東 青島 266590）

基金項(xiàng)目：本文系山東科技大學(xué)省級(jí)機(jī)械電子工程品牌專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）01-0064-02

“流體力學(xué)”課程是我國(guó)高等院校工科各專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程是聯(lián)系前期“高等數(shù)學(xué)”、“理論力學(xué)”等基礎(chǔ)課程和后續(xù)專業(yè)課程的橋梁和紐帶，在學(xué)生能力培養(yǎng)和知識(shí)體系構(gòu)建過程中起著“承上啟下”的作用。[1]當(dāng)前的“流體力學(xué)”主要以經(jīng)典理論或?qū)嶒?yàn)內(nèi)容為主，教材中包含大量的計(jì)算公式及理論推導(dǎo)，這就要求學(xué)生具備一定的高等數(shù)學(xué)知識(shí)及較高的綜合分析和處理問題能力。但由于大多工科學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)相對(duì)薄弱，再加上學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力較差，導(dǎo)致教師難教、學(xué)生厭學(xué)成為較普遍的現(xiàn)象。如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生正確理解和掌握流體力學(xué)知識(shí)，使“流體力學(xué)”課程的教學(xué)水平邁上一個(gè)新臺(tái)階，是教育工作者的責(zé)任和使命。許多文獻(xiàn)[2][3]為了提高流體力學(xué)的教學(xué)效果，在課堂教學(xué)模式、教學(xué)手段、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面進(jìn)行了探討和研究。通過多年來在“流體力學(xué)”教學(xué)中的若干思考和實(shí)踐，筆者提出了構(gòu)建多元化教學(xué)模式的教學(xué)理念，即將啟發(fā)式教學(xué)、對(duì)比分析法教學(xué)貫穿課堂教學(xué)中，以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)。同時(shí)，為了適應(yīng)個(gè)性化發(fā)展和高素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，在引導(dǎo)他們熟練掌握基本分析方法的同時(shí)，還要教會(huì)學(xué)生多視角、多層次的分析問題和解決問題。另外，為了提高教學(xué)效果，課堂教學(xué)中還運(yùn)用多媒體技術(shù)作為輔助教學(xué)手段，工程圖片、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫和視頻素材等各種教育信息使得教學(xué)更加生動(dòng)、直觀和多樣化，開闊了學(xué)生的視野，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

一、啟發(fā)式教學(xué)模式

啟發(fā)式教學(xué)就是讓學(xué)生充分運(yùn)用他們擁有的知識(shí)和能力去正確比較、分析、綜合、判斷、概括、歸納和解決問題，探索結(jié)論。一方面可以使學(xué)生開動(dòng)腦筋，積極思維，另一方面也能夠開發(fā)學(xué)生的智力，培養(yǎng)學(xué)生的能力。筆者在教學(xué)過程中將啟發(fā)式教學(xué)貫穿始終。例如，流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)分析是流體力學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)問題，很多學(xué)生對(duì)微團(tuán)運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生的角變形很困惑。為了讓學(xué)生更好地理解角變形的原因，筆者將矩形流體微團(tuán)四個(gè)角點(diǎn)的速度全部寫出，如圖1所示。然后分別用紅筆標(biāo)出C、D點(diǎn)和A、B兩點(diǎn)X方向速度的第三項(xiàng)，讓學(xué)生觀察兩者的差別，學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)D點(diǎn)比C點(diǎn)、A點(diǎn)比B點(diǎn)在X方向的速度大，這勢(shì)必產(chǎn)生一個(gè)與垂直方向的夾角。接著，筆者又用藍(lán)色筆標(biāo)出，C、B點(diǎn)和D、A兩點(diǎn)Y方向速度的第二項(xiàng)，讓學(xué)生觀察兩者的差別，學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)比C點(diǎn)、A點(diǎn)比D點(diǎn)在Y方向的速度大，這勢(shì)必產(chǎn)生一個(gè)與水平方向的夾角。這樣，學(xué)生很自然就畫出了流體微團(tuán)的角變形圖，如圖2所示。最后，筆者又把問題引申到三維，讓學(xué)生寫出其他兩個(gè)方向上的角變形公式。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，在理解和接受理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)了發(fā)現(xiàn)、解決和總結(jié)。除了在分析問題時(shí)采用啟發(fā)式教學(xué)外，也可以啟發(fā)學(xué)生對(duì)所學(xué)的概念、理論、公式進(jìn)行對(duì)比，在加深理解的同時(shí)找出它們的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別。譬如，在推導(dǎo)伯努利積分方程時(shí)先讓學(xué)生回憶流體靜力學(xué)基本方程。這樣學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)兩者之間僅相差動(dòng)能項(xiàng)。從而明白在流體靜力學(xué)中滿足勢(shì)能守恒，而在動(dòng)力學(xué)中轉(zhuǎn)換為機(jī)械能守恒。通過對(duì)比分析，學(xué)生不但很容易地理解了伯努利方程的物理意義，也對(duì)靜力學(xué)基本方程加深了印象。

二、對(duì)比分析法教學(xué)

由于“流體力學(xué)”課程涉及的知識(shí)比較廣，如材料力學(xué)、大學(xué)物理、線性代數(shù)、工程熱力學(xué)、高等數(shù)學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)，再加上“流體力學(xué)”比較抽象，理解起來相當(dāng)困難。在教學(xué)中“流體力學(xué)”這門課教師難教，學(xué)生難學(xué)。為了便于學(xué)生掌握流體力學(xué)的概念和基本原理，在講授流體力學(xué)知識(shí)時(shí)，筆者經(jīng)常采用對(duì)比分析教學(xué)法，讓學(xué)生通過思考與對(duì)比增強(qiáng)所學(xué)知識(shí)的連貫性，提高學(xué)習(xí)效果。由于流體力學(xué)是力學(xué)的分支，因此力學(xué)的定律也適用流體力學(xué)，但流體的特性決定了流體力學(xué)在與固體力學(xué)有千絲萬縷聯(lián)系的同時(shí)，又有它獨(dú)有的一些特性。所以，筆者在授課時(shí)會(huì)讓學(xué)生先回憶相關(guān)的固體力學(xué)知識(shí)，再將固體力學(xué)定律引申到流體力學(xué)當(dāng)中，讓學(xué)生輕松地理解和掌握流體力學(xué)中的概念和原理。例如在講授流體靜平衡微分方程這一章節(jié)時(shí)，筆者就會(huì)問學(xué)生：在理論力學(xué)中，如果物體處于平衡狀態(tài)應(yīng)滿足什么樣的條件？學(xué)生很自然地想到要所有的合外力為零。然后筆者又會(huì)引導(dǎo)學(xué)生流體力學(xué)的研究對(duì)象為流體質(zhì)點(diǎn)，而流體質(zhì)點(diǎn)在空間上是很小的，需要對(duì)微元體建立平衡方程。換句話說就是微元體要保持平衡，其所受的合外力也需要為零，由此就可得到流體靜平衡微分方程。這樣靜平衡微分方程的物理意義就很直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前。除了將流體力學(xué)和固體力學(xué)進(jìn)行對(duì)比分析外，筆者還會(huì)將流體力學(xué)中的一些概念通過列表的方式進(jìn)行對(duì)比，讓學(xué)生了解這些概念的異同點(diǎn)。比如，筆者在講到流體運(yùn)動(dòng)學(xué)這一章節(jié)時(shí)講解兩種描述流體運(yùn)動(dòng)的方法，就給出了表1。學(xué)生借助表格一目了然地看到了拉格朗日法和歐拉法各自的特點(diǎn)。通過對(duì)比分析法不但有助于學(xué)生理解和掌握流體力學(xué)知識(shí)，還能讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通，提高分析問題、解決問題的能力。

三、多層次多視角分析問題

現(xiàn)代教育觀念認(rèn)為，高等教育應(yīng)當(dāng)融知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)于一體。[4]為了適應(yīng)個(gè)性化發(fā)展和高素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，在引導(dǎo)他們熟練掌握基本分析方法的同時(shí)，還要教會(huì)學(xué)生多視角、多層次的分析問題和解決問題。為此，筆者除了講授基本方程、基本定理的推導(dǎo)，還會(huì)將問題進(jìn)一步深化、演繹，將枯燥乏味的理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納整合，建立學(xué)生的哲學(xué)思維觀。例如，在學(xué)習(xí)靜止流體對(duì)平面的總壓力這一節(jié)時(shí)要求學(xué)生能夠計(jì)算總壓力大小、方向和作用位置。講授首先從求解矩形水平面的總壓力入手，再延伸到求解矩形垂直面總壓力，再到求解矩形斜平面總壓力，最后求解任意平面的總壓力，如圖3所示。這種層層剝繭的講授讓學(xué)生不知不覺中掌握了求解總壓力的方法和技巧。逐層分析的方法教會(huì)了學(xué)生如何將一個(gè)復(fù)雜問題分解，然后再借助已有的知識(shí)進(jìn)行求解，達(dá)到觸類旁通的效果。同時(shí)，為了讓學(xué)生更加深入、全面地了解平面所受的靜壓力，講授時(shí)又分別采用了解析法和壓力圖法進(jìn)行求解。通過這一章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生明白了解決許多工程問題可以從多個(gè)側(cè)面、多個(gè)視角分析，盡管采用的方法和理論不盡相同，但都可以獲得正確的結(jié)果，殊途同歸，增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí)。

除了在教學(xué)過程中改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，構(gòu)建多元化的課堂教學(xué)模式以外，為了提高教學(xué)效果，運(yùn)用多媒體技術(shù)為基礎(chǔ)的立體化輔助教學(xué)手段也非常重要。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工程實(shí)際圖片、動(dòng)畫和視頻素材使各種教育信息的表達(dá)更加生動(dòng)、直觀和多樣化，能很好地刺激學(xué)生的感官，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，開闊學(xué)生的視野，可以收到純板書教學(xué)所無法達(dá)到的效果。因此，“流體力學(xué)”教學(xué)過程中對(duì)于難以理解的概念，如勢(shì)流與旋流、流線與跡線的概念、流場(chǎng)的演示、流態(tài)的判別和波的傳播、邊界層的形成等內(nèi)容均利用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫給學(xué)生進(jìn)行演示，起到了畫龍點(diǎn)睛的作用。

四、結(jié)束語

多元化課堂教學(xué)模式是一個(gè)先進(jìn)的教學(xué)理念。本文提出的啟發(fā)式教學(xué)、對(duì)比分析和多視角教學(xué)模式將原本抽象的概念、復(fù)雜的理論推導(dǎo)直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生在分析比較與思考中學(xué)會(huì)將固體力學(xué)遵循的原理定律融會(huì)貫通到流體力學(xué)中，尋求概念之間、知識(shí)點(diǎn)之間和章節(jié)之間內(nèi)在的關(guān)聯(lián)性，舉一反三，把原本雜亂的概念形成清晰的知識(shí)體系。這種多元化的教學(xué)模式在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決工程實(shí)際問題的能力，改善了教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王發(fā)輝，?？∮?，等.“流體力學(xué)”立體化教學(xué)體系的構(gòu)建[J].中國(guó)電力教育，2009，（12）：102-103.

[2]孫恒，朱鴻梅，舒丹.“啟發(fā)—聯(lián)想式”教學(xué)方法在流體力學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)電力教育，2011，（5）：81-82.

篇5

根據(jù)流體力學(xué)課程的性質(zhì)、特點(diǎn)，結(jié)合自身的工程實(shí)踐經(jīng)歷和教學(xué)體會(huì)，文章從優(yōu)化教材內(nèi)容、提煉講授方法、發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)模式優(yōu)勢(shì)、挖掘多媒體教學(xué)潛力、培養(yǎng)學(xué)生科研能力等方面，探討了流體力學(xué)課程教學(xué)改革的具體措施和成效，提出了有益于學(xué)生理解流體力學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容的教學(xué)方法。此研究對(duì)改善流體力學(xué)課程的教學(xué)效果、探索大專業(yè)背景下的專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)模式有一定的參考意義。

關(guān)鍵詞：流體力學(xué)； 教學(xué)改革； 實(shí)踐教學(xué)； 創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào)：G420 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：

10052909（2013）04004103

流體力學(xué)是關(guān)于流體機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用的一門學(xué)科，是力學(xué)的一個(gè)分支。中國(guó)各高校的土木工程、流體機(jī)械、農(nóng)林、石油化工等專業(yè)均開設(shè)了流體力學(xué)課程，它屬于專業(yè)基礎(chǔ)課。

該門課所涉及的基本原理和基礎(chǔ)理論對(duì)專業(yè)課的學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以至解決工程實(shí)際問題等起著非常重要的理論支撐作用和指導(dǎo)意義。尤其對(duì)于工科學(xué)生，他們畢業(yè)后大部分在生產(chǎn)一線從事技術(shù)管理工作，必須具備一定的專業(yè)基礎(chǔ)、技術(shù)應(yīng)用和現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)能力。這就要求流體力學(xué)課程教學(xué)將理論知識(shí)與實(shí)踐能力培養(yǎng)相結(jié)合，將課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，積極探索適應(yīng)工科學(xué)生專業(yè)設(shè)置和就業(yè)主導(dǎo)方向的課程教學(xué)新模式。蘭州交通大學(xué)在土木工程、環(huán)境工程、市政工程、建筑環(huán)境與設(shè)備工程、熱能動(dòng)力工程等專業(yè)均開設(shè)了流體力學(xué)課，在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中積累了一些該課程的教學(xué)體會(huì)。

一、優(yōu)化教材內(nèi)容，課堂講解力求深入淺出

流體力學(xué)課程體系的主要內(nèi)容包括基本理論和實(shí)驗(yàn)兩大部分。由于流體力學(xué)學(xué)科的快速發(fā)展以及社會(huì)對(duì)各專業(yè)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)要求的不斷變化，有些在用教材已不能滿足教學(xué)要求。因此，教師在備課時(shí)要盡可能多地參閱質(zhì)量高、實(shí)用性強(qiáng)的教材，力求對(duì)同一個(gè)問題進(jìn)行多角度分析。教學(xué)中應(yīng)將不同教材版本的不同提法告訴學(xué)生，讓學(xué)生課后獨(dú)立思考并提出自己的見解。在制定教學(xué)計(jì)劃時(shí)，應(yīng)該從課程內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性出發(fā)，將教材原有章節(jié)順序重新調(diào)整，便于學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解。比如，在講解流體運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)、動(dòng)

力學(xué)基礎(chǔ)時(shí)，先從粘性流體三維不可壓縮流動(dòng)的運(yùn)動(dòng)微分

方程（即N-S方程）入手，對(duì)實(shí)際流體的流動(dòng)特征進(jìn)行描述，學(xué)生就可獲得流體動(dòng)力學(xué)的基本輪廓，進(jìn)而了解只要該方程中粘性力項(xiàng)為零就可得到理想流體運(yùn)動(dòng)微分方程。在此基礎(chǔ)上，再令加速度項(xiàng)為零（即流體處于靜止?fàn)顟B(tài)或相對(duì)平衡狀態(tài)），就可得到流體平衡微分方程（即歐拉方程）。通過這一調(diào)整，省去了許多推導(dǎo)過程，而且也能讓學(xué)生對(duì)流體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的力學(xué)機(jī)制有更明晰的認(rèn)識(shí)。

在課堂講解上，教師要力求做到深入淺出。流體力學(xué)中的一些公式或方程的推導(dǎo)過程很繁雜，教師過多地羅列推導(dǎo)內(nèi)容會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的厭學(xué)情緒，甚至有些聽不懂的干脆就放棄學(xué)習(xí)。比如，在講解流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)分析時(shí)，可以將多數(shù)學(xué)生兒時(shí)玩的“泥球沿坡面下滾”游戲作為例子來講解，因?yàn)榇蟛糠謱W(xué)生有過這樣的親身體驗(yàn)，他們很容易理解泥球在滾動(dòng)的同時(shí)將伴隨變形和旋轉(zhuǎn)，這樣后面的推導(dǎo)就容易被學(xué)生接受了。在講解管嘴出流時(shí)，可以學(xué)生每天接觸的水龍頭用水的例子。比如在12∶00-13∶00期間用水，12∶00時(shí)流出水龍頭的水流速度很大，隨著鍋筒內(nèi)水位的逐漸下降，到接近13∶00時(shí)用水，在同樣的水龍頭開度下，水龍頭內(nèi)的水流速度明顯要比12∶00時(shí)的流速小，學(xué)生由此很容易理解有效作用水頭與排水量的關(guān)系。

二、發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)教學(xué)模式即教師以講解、板書的形式將知識(shí)傳授給學(xué)生的一種教學(xué)方法。該方法在不同層次的教學(xué)活動(dòng)中發(fā)揮了積極的作用。教師生動(dòng)、形象的描述以及肢體語言能使學(xué)生有身臨其境之感，這種教學(xué)模式有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮，教師可以根據(jù)課堂上學(xué)生的反應(yīng)來適時(shí)調(diào)整講解速度和思路，并以板書的形式突出重點(diǎn)和難點(diǎn)。流體力課程中有相當(dāng)一部分內(nèi)容是力學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合，只有通過嚴(yán)密推導(dǎo)或作圖才能比較透徹地講清其基本原理。比如連續(xù)性方程、能量方程、動(dòng)量方程、（N-S）方程等是流體力學(xué)中的經(jīng)典理論，也是難點(diǎn)所在。只有通過板書推導(dǎo)，學(xué)生才能理解其物理事實(shí)，明確其解決工程問題的一般思路和步驟。流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)分析一節(jié)是運(yùn)動(dòng)學(xué)中的核心內(nèi)容，許多學(xué)生很難理解流體微團(tuán)能同時(shí)具有“平動(dòng)、變形（線變形和角變形）、旋轉(zhuǎn)”三種運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。這就要求教師從介紹速度分解定理入手，通過理論推導(dǎo)和對(duì)流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)變形的圖示兩種方法來講解。水擊現(xiàn)象中伴隨管道中壓力和流速交替變化從而引起壓力波的“順向”及“逆向”傳播過程，如果不通過在黑板上逐步圖示的方法，學(xué)生很難明白水擊發(fā)生的物理實(shí)質(zhì)。另外，傳統(tǒng)教學(xué)方法也能展示教師的板書和繪圖功底。如果教師的書法很漂亮，徒手繪圖效果好，能增加學(xué)生對(duì)教師的敬重感，從而激發(fā)他們對(duì)流體力學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣。

三、深挖多媒體教學(xué)潛力

隨著科技的飛速發(fā)展和國(guó)家對(duì)教學(xué)投資力度的加大，現(xiàn)代化的教學(xué)手段在提高課程教學(xué)質(zhì)量上發(fā)揮了重要作用。在流體力學(xué)課程教學(xué)中，通過播放課件、視頻、教學(xué)片等，能讓學(xué)生很直觀地理解流體流動(dòng)的具體特征。比如，漩渦的形成、管嘴出流時(shí)真空區(qū)的形成、兩個(gè)相鄰局部阻礙之間的干擾等現(xiàn)象，這些內(nèi)容用枯燥的文字描述是很難理解的，但利用多媒體演示，學(xué)生從動(dòng)態(tài)的、形象逼真的圖像中就很容易理解流體力學(xué)現(xiàn)象。紊流是一種高度復(fù)雜的三維非穩(wěn)態(tài)、有旋流動(dòng)。對(duì)其流動(dòng)規(guī)律的研究一直是流體力學(xué)學(xué)科領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。紊流中，存在高流速層的流體質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入低流速層，并與低流速層質(zhì)點(diǎn)發(fā)生動(dòng)量交換，以及低流速層流體質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入高流速層與高流速層質(zhì)點(diǎn)發(fā)生動(dòng)量交換的過程。過去教師通過板書圖示講解之后，仍有近70%的學(xué)生不理解雷諾應(yīng)力與紊流脈動(dòng)的因果關(guān)系。但是，通過動(dòng)漫形式顯示具有不同初速度的流體質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入另一流層后對(duì)兩個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)速度在不同方向的影響過程，使這一復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化，學(xué)生也容易接受。另外，利用教學(xué)錄像，學(xué)生對(duì)流體力學(xué)現(xiàn)象尤其是大海的潮起潮落、龍卷風(fēng)運(yùn)動(dòng)、橋墩后尾流變化，以及1940年美國(guó)塔科馬海峽大橋由于風(fēng)振而坍塌的整個(gè)過程印象深刻。多年的經(jīng)驗(yàn)表明：多媒體在教學(xué)中的運(yùn)用對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)流體力學(xué)的興趣、增強(qiáng)求知欲、開闊視野起到了積極的作用。但是，多媒體教學(xué)潛力的開發(fā)取決于教師的前期投入，也就是說，授課前教師必須投入大量的精力制作多媒體課件，使其包含豐富的教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)還能調(diào)動(dòng)學(xué)生積極的參與意識(shí)[1]。只有這樣，作為傳統(tǒng)教學(xué)方法輔助手段的多媒體教學(xué)，才能在幫助學(xué)生理解難點(diǎn)、掌握重點(diǎn)、提高學(xué)習(xí)效率上發(fā)揮越來越重要的作用。

四、加強(qiáng)科研實(shí)訓(xùn)，開闊學(xué)生視野

引導(dǎo)學(xué)生參與科研活動(dòng)，在科學(xué)研究中增長(zhǎng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)，開闊學(xué)生的學(xué)術(shù)視野。教師在完成課堂教學(xué)任務(wù)之后，就課內(nèi)某一知識(shí)點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)，開展科學(xué)研究，培養(yǎng)學(xué)生的科研意識(shí)，提高其認(rèn)知水平。學(xué)生以書面形式定期反映自己在查閱文獻(xiàn)和學(xué)習(xí)研究中的收獲。教師根據(jù)學(xué)生書面總結(jié)的完成情況給予評(píng)價(jià)。此外，教師也鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與校內(nèi)外的科研活動(dòng)，并定期寫出自己的體會(huì)交指導(dǎo)教師評(píng)定[2-3]。學(xué)生參與的科研內(nèi)容即使與其所學(xué)專業(yè)的學(xué)科領(lǐng)域有一定距離，也將得到支持，因?yàn)閰⑴c科研活動(dòng)對(duì)學(xué)生能起到開闊視野、激發(fā)科研熱情、訓(xùn)練科研思維的作用[4]。同時(shí)還將進(jìn)一步密切科學(xué)研究與專業(yè)學(xué)習(xí)之間的關(guān)系，為學(xué)生進(jìn)入更高層次的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[3]。

流體力學(xué)是一門系統(tǒng)性和理論性都較強(qiáng)的課程，它既體現(xiàn)了經(jīng)典力學(xué)的基本思想，也反映了數(shù)學(xué)、物理、機(jī)械等多學(xué)科在現(xiàn)代工程中的交叉應(yīng)用。在學(xué)分制教學(xué)管理體制和大專業(yè)背景下的人才培養(yǎng)模式，根據(jù)學(xué)生的基礎(chǔ)和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)來尋求合適的教學(xué)方法，構(gòu)建有創(chuàng)新特色的流體力學(xué)課程教學(xué)改革體系，是一個(gè)艱難而漫長(zhǎng)的過程，還需要在今后的教學(xué)工作中作出更多的努力。

參考文獻(xiàn)：

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Investigation and practice on multiangle teaching method of fluid mechanics

WANG Yea， LI Yaningb

（a. School of Environmental and Municipal Engineering； b. School of Automation and Electrical Engineering， Lanzhou Jiaotong University， Gansu 730070， P. R. China）

Abstract：

篇6

（1．新疆工程學(xué)院機(jī)械工程系，新疆 烏魯木齊 830091；

2.安徽理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，安徽 淮南 232001）

【摘要】流體力學(xué)作為工科院校的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，其理論性強(qiáng)，內(nèi)容豐富，知識(shí)點(diǎn)多，難度系數(shù)大，學(xué)生不易理解和接受。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐與學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)要求，從師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)大綱改革、緒論課講解和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)等方面對(duì)?？平虒W(xué)中的流體力學(xué)課程改革進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞 流體力學(xué)；專科教學(xué)；課程改革

The Exploration on the Specialised Teaching of the Course of Hydromechanics

FANG Fei1.2LI You－bing2JI Min－min2

(1.Xinjiang Institute of Engineering,Department of Mechanical Engineering Urumqi, Urumqi Xinjiang 830092, China;

2.Anhui University of science and Technology, School of Materials Science and Engineering, Huainan Anhui 232001, China)

【Abstract】As a professional basic course in engineering colleges,hydromechanics is difficult for students because of its strong theory , rich content, more knowledge points and a large degree of difficulty coefficient.According to teaching practice and professionalism training requirements for students ,this paper explores the construction of the faculty, curriculum reform, teaching to introduction and improvement of the experiment teaching of the course of hydromechanics.

【Key words】Hydromechanics; Specialized teaching; Reform of teaching;

流體力學(xué)是一門綜合性的專業(yè)方向必修課，屬于專業(yè)基礎(chǔ)課。通過本課程使學(xué)生掌握流體平衡與運(yùn)動(dòng)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程和掌握專業(yè)知識(shí)以及為今后解決工程實(shí)際問題奠定初步的流體力學(xué)理論基礎(chǔ)。本科壓縮型的專科生在理論知識(shí)掌握成熟度上不如本科生, 而實(shí)踐動(dòng)手操作能力和到基層的吃苦敬業(yè)精神不如中專生。為了適應(yīng)社會(huì)形式的發(fā)展和面臨教學(xué)對(duì)象的不同，?？平虒W(xué)中的流體力學(xué)課程改革勢(shì)在必行。為此，我們結(jié)合教學(xué)實(shí)踐與學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)要求，認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行課程教學(xué)改革。

1加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)

流體力學(xué)課程目前的任課教師隊(duì)伍基本分為兩類，一類是專門研究流體的科研人員，另一類則是相關(guān)專業(yè)的專業(yè)課教師。而實(shí)踐反應(yīng)出的問題是，這兩類教師在教學(xué)過程中都存在著各自的缺陷。前者本身確實(shí)有很堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，但是缺乏對(duì)所授學(xué)生相應(yīng)專業(yè)的了解，以至于在課堂上無法列舉出與學(xué)生所學(xué)專業(yè)相關(guān)的工程實(shí)踐實(shí)例，這必然導(dǎo)致學(xué)生無法學(xué)以致用，與后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)脫節(jié)，在某種程度上可能造成學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)該門課程是否必要。后者可以很好的彌補(bǔ)前者專業(yè)知識(shí)的匱乏，但是一般專業(yè)老師在自身學(xué)習(xí)流體力學(xué)的時(shí)候也是作為專業(yè)基礎(chǔ)課程來對(duì)待，因此對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的掌握同樣存在著明顯的不足。對(duì)于任課教師的選擇，我們提出的建議是加強(qiáng)學(xué)科交叉。在學(xué)校邀請(qǐng)資深專家做學(xué)術(shù)報(bào)告和專題講座時(shí)，可以組織該專業(yè)所有任課老師都參加，加深他們對(duì)所授學(xué)生專業(yè)的了解，以便在課堂上講解時(shí)能結(jié)合專業(yè)實(shí)際，從而打造出一支理論基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，專業(yè)性強(qiáng)的師資隊(duì)伍。

2改革教學(xué)大綱內(nèi)容

2.1模塊化教學(xué)內(nèi)容

所謂模塊化，即將流體力學(xué)劃分為流體物理學(xué)性質(zhì)、流體靜力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、理想流體動(dòng)力學(xué)、 粘性流體動(dòng)力學(xué)、 流動(dòng)阻力相關(guān)計(jì)算、 壓縮氣體管路、 管路系統(tǒng)水力計(jì)算等幾個(gè)模塊。根據(jù)不同的專業(yè)要求, 進(jìn)行不同的取舍和組合[3]。比如給排水專業(yè)可以將明渠流部分作為學(xué)習(xí)重點(diǎn)，而熱能動(dòng)力專業(yè)則需要將氣體部分作為重點(diǎn)學(xué)習(xí)內(nèi)容。由于教師在專業(yè)基礎(chǔ)課上有針對(duì)性的教學(xué)，學(xué)生在后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)中就能輕松做到理論聯(lián)系實(shí)際，達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。

2.2多樣化教學(xué)手段

積極推行多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)的板書授課方法相結(jié)合的手段。隨著計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展和普及，多媒體教學(xué)方法已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在各種課堂教學(xué)中。同樣，通過多媒體演示功能，能夠生動(dòng)、具體、形象、直觀的解決流體力學(xué)教學(xué)進(jìn)程中的一些抽象的難點(diǎn)部分。但傳統(tǒng)教學(xué)方法的教學(xué)效果不能因此被忽視，尤其在理論分析、公式推導(dǎo)上，仍然是教師利用板書進(jìn)行教學(xué)的方法占明顯優(yōu)勢(shì)。教師通過傳統(tǒng)的教學(xué)方法，一方面能夠很好的把握課程節(jié)奏，與學(xué)生互動(dòng)；另一方面也便于學(xué)生做好筆記，易于知識(shí)點(diǎn)的消化吸收。

2.3變更考核方式

目前我校的?？瓶己朔绞脚c本科一致，統(tǒng)一采用的都是閉卷考試成績(jī)占70%，考勤、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)占30%，而實(shí)際實(shí)驗(yàn)部分只占了10%。但從?？茖W(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)素養(yǎng)要求來看，既要重理論，又要重實(shí)踐。因此，對(duì)于流體力學(xué)這類專業(yè)基礎(chǔ)課的考核方式要做到兩手都要抓。我們建議的考核方式是閉卷考試成績(jī)占60%，實(shí)驗(yàn)占30%，考勤、作業(yè)占10%。

3把握緒課講解

經(jīng)過多年的教學(xué)總結(jié)，學(xué)生反饋回來的信息是流體力學(xué)難度太大，部分專業(yè)術(shù)語太抽象。甚至部分學(xué)生在還沒有開始學(xué)習(xí)的時(shí)候，就已經(jīng)產(chǎn)生了退怯心里，這對(duì)接下來的學(xué)習(xí)極為不利，以至?xí)缯n的現(xiàn)象普遍。流體力學(xué)雖然理論性較強(qiáng), 但卻是一門及其貼近生活的學(xué)科。然而緒論作為一本教材的概述，是學(xué)生最先接觸到的部分，是對(duì)教材整體內(nèi)容的高度濃縮和概括，貫穿整個(gè)教學(xué)過程，更對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)起到引領(lǐng)、提示和導(dǎo)向等作用，所以講好一堂緒論課至關(guān)重要。物質(zhì)包括固液氣三項(xiàng)，而流體就占液體和氣體兩項(xiàng)，可見流體占據(jù)了我們生活中的大部分空間。教師在講課時(shí)，應(yīng)側(cè)重于多列舉一些生活中的實(shí)例來說明流體力學(xué)基本理論知識(shí)及其應(yīng)用。比如，我們每天呼吸的空氣，喝的水，都是流體；而我們能呼吸到新鮮的空氣，喝到水，這體現(xiàn)流體具有流動(dòng)性的特點(diǎn)。另外教師在講授緒論課時(shí)，務(wù)必要介紹整本書的內(nèi)容綱要，以實(shí)用為目的，以必須、夠用為度，以掌握概念、強(qiáng)化應(yīng)用為原則，并列舉工程實(shí)際中可能遇到的需要用教材理論知識(shí)解決的問題。在此基礎(chǔ)上學(xué)生能對(duì)要學(xué)什么知識(shí)、能解決什么樣的問題做到心中有數(shù)，能積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)的興趣。這樣的方式也可以用在后續(xù)課程講解上，教師在每堂課結(jié)束前留下懸疑，并隨著課程的進(jìn)展逐步解開疑問，層層遞進(jìn)，一邊解決問題一邊學(xué)習(xí)新的知識(shí)點(diǎn)，一舉兩得。

4完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)

專科學(xué)生畢業(yè)后一般都工作在相關(guān)專業(yè)的一線崗位，這就注重學(xué)生的實(shí)操能力。要做到理論與實(shí)際融會(huì)貫通，實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)環(huán)節(jié)不容忽視。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式基本都是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，以班級(jí)為單位，分組進(jìn)行，部分實(shí)驗(yàn)甚至只由老師進(jìn)行演示，負(fù)面的抑制了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。當(dāng)然，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的開設(shè)非常必要，而且要與課程內(nèi)容形成很好的銜接。但是除此之外，還應(yīng)開展一些拓展學(xué)生發(fā)散能力和創(chuàng)新思維的實(shí)驗(yàn)，讓很多有想法的學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維。另外，教師要嚴(yán)格要求學(xué)生端正實(shí)驗(yàn)態(tài)度，尊重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，讓其養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)習(xí)慣，才能對(duì)以后專業(yè)中的流體力學(xué)現(xiàn)象做出科學(xué)的定性分析及精確的定量計(jì)算，才能正確地解決工程中所遇到的流體力學(xué)方面的設(shè)計(jì)和計(jì)算問題。

5結(jié)束語

目前，隨著各本科院校逐年擴(kuò)招，每年大批應(yīng)屆畢業(yè)生流向社會(huì)，我國(guó)當(dāng)前就業(yè)形勢(shì)普遍嚴(yán)峻。從技術(shù)可信度來講，用人單位會(huì)優(yōu)先錄用本科生；從崗位穩(wěn)定性的角度出發(fā)，用人單位則會(huì)優(yōu)先錄用中專生，這一直是?？飘厴I(yè)生面臨的挑戰(zhàn)。本文從強(qiáng)化師資隊(duì)伍，改正教學(xué)方法，多種教學(xué)手段的有機(jī)結(jié)合以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的完善等方面進(jìn)行教學(xué)改革，以提高?？茖W(xué)生專業(yè)能力競(jìng)爭(zhēng)力，適應(yīng)人才市場(chǎng)的需求。

參考文獻(xiàn)

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篇7

1、流體力學(xué)公式：（10+H）G1=10 F1+HF2+HG2。

2、流體力學(xué)是力學(xué)的一個(gè)分支，主要研究在各種力的作用下，流體本身的靜止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及流體和固體界壁間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的相互作用和流動(dòng)規(guī)律。

3、對(duì)自然界固有的流動(dòng)現(xiàn)象或已有工程的全尺寸流動(dòng)現(xiàn)象，利用各種儀器進(jìn)行系統(tǒng)觀測(cè)，從而總結(jié)出流體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律并借以預(yù)測(cè)流動(dòng)現(xiàn)象的演變。過去對(duì)天氣的觀測(cè)和預(yù)報(bào)，基本上就是這樣進(jìn)行的。但現(xiàn)場(chǎng)流動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生不能控制，發(fā)生條件幾乎不可能完全重復(fù)出現(xiàn)，影響到對(duì)流動(dòng)現(xiàn)象和規(guī)律的研究；現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)還要花費(fèi)大量物力、財(cái)力和人力。因此，人們建立實(shí)驗(yàn)室，使這些現(xiàn)象能在可以控制的條件下出現(xiàn)，以便于觀察和研究。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇8

一、教學(xué)方法和教學(xué)手段

采用工學(xué)結(jié)合、理實(shí)一體的教學(xué)模式，根據(jù)不同項(xiàng)目?jī)?nèi)容，在教學(xué)中靈活運(yùn)用項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、案例分析、多媒體演示、分組討論、實(shí)驗(yàn)、啟發(fā)引導(dǎo)、邊講邊練等教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、樂于實(shí)踐，提高教與學(xué)的效果。授課前一周向?qū)W生下達(dá)項(xiàng)目任務(wù)書，內(nèi)容包括學(xué)習(xí)任務(wù)描述，學(xué)習(xí)場(chǎng)地、設(shè)備，知識(shí)、素質(zhì)、能力目標(biāo)，咨詢問題和途徑等，學(xué)生按照任務(wù)書的要求，咨詢信息形成學(xué)習(xí)筆記，小組討論形成項(xiàng)目實(shí)施方案。做到課內(nèi)教學(xué)與課外教學(xué)相結(jié)合，自主學(xué)習(xí)與指導(dǎo)教學(xué)相結(jié)合。通過貼近崗位工作的電力生產(chǎn)實(shí)際案例導(dǎo)入知識(shí)，訓(xùn)練分析和計(jì)算能力，使能力培養(yǎng)與工程實(shí)踐相結(jié)合。選題、選材注重共識(shí)性、綜合性、工程性、創(chuàng)新性，同時(shí)體現(xiàn)新穎性、趣味性、互動(dòng)性。將實(shí)踐性強(qiáng)、技能訓(xùn)練要求高的內(nèi)容，通過模擬實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)操作、邊講邊練的方式，提高學(xué)生的動(dòng)手能力。將傳統(tǒng)教學(xué)方法與現(xiàn)代教育技術(shù)相融合，向?qū)W生提供教學(xué)資源庫（包括教學(xué)課件、自學(xué)指導(dǎo)書、習(xí)題集、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、模擬實(shí)驗(yàn)軟件、相關(guān)電力生產(chǎn)設(shè)備及系統(tǒng)視頻和圖片、國(guó)家精品課網(wǎng)址、其他參考教材等），開闊學(xué)生視野，拓寬學(xué)習(xí)渠道。充分利用多媒體課件、錄像片、圖、表、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代化的教學(xué)手段，通過視覺、聽覺，全方位加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶，同時(shí)結(jié)合板書等傳統(tǒng)授課手段，揚(yáng)長(zhǎng)避短，獲得最佳效果。

二、學(xué)習(xí)方法和考核評(píng)價(jià)

以學(xué)生為中心，支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)和探究式學(xué)習(xí)，每個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施都采用小組合作學(xué)習(xí)的方法，強(qiáng)化學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)參與和個(gè)性發(fā)展。班級(jí)40人，分成4個(gè)小組，課上先由小組派代表匯報(bào)咨詢信息情況、存在問題，再由教師適時(shí)講解、分析，最后小組討論總結(jié)，實(shí)驗(yàn)和水力計(jì)算項(xiàng)目由小組自行設(shè)計(jì)方案，分工合作完成。事實(shí)證明，試點(diǎn)班學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性明顯提升。突破傳統(tǒng)考核模式，加強(qiáng)過程考核，注重素質(zhì)和能力培養(yǎng)，全面公正評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。職業(yè)能力評(píng)價(jià)占總成績(jī)的70%，職業(yè)素養(yǎng)評(píng)價(jià)占總成績(jī)的30%。

1.職業(yè)能力評(píng)價(jià)

（1）基礎(chǔ)知識(shí)評(píng)價(jià)。主要側(cè)重于對(duì)各個(gè)工作任務(wù)中所涉及到的基本概念、基本原理的掌握和理解，如連續(xù)性方程、能量方程、阻力損失計(jì)算等?？己朔绞綖槠谥袦y(cè)試和期末考試。

（2）專業(yè)能力評(píng)價(jià)。主要側(cè)重于用所學(xué)的流體力學(xué)知識(shí)分析和解決工程實(shí)際問題。包括實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的操作能力表現(xiàn)，設(shè)計(jì)計(jì)算能力，分析和解決問題的能力?？己朔绞綖橥瓿擅總€(gè)教學(xué)項(xiàng)目過程中的咨詢問題回答、學(xué)習(xí)檔案檢查、實(shí)驗(yàn)操作檢查、課業(yè)報(bào)告檢查。

2.職業(yè)素養(yǎng)評(píng)價(jià)

（1）平時(shí)考勤評(píng)價(jià)。根據(jù)平時(shí)上課和實(shí)驗(yàn)出勤率進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（2）學(xué)習(xí)態(tài)度評(píng)價(jià)。根據(jù)每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)完成過程的實(shí)際表現(xiàn)，如學(xué)習(xí)態(tài)度、是否遵守紀(jì)律、是否團(tuán)結(jié)互助等進(jìn)行評(píng)定?？己朔绞綖閭€(gè)人評(píng)價(jià)、教師評(píng)價(jià)、小組評(píng)價(jià)和小組互評(píng)。

三、結(jié)束語

篇9

1 實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)中的相關(guān)問題

從國(guó)內(nèi)相關(guān)院校以及上海海洋大學(xué)工程學(xué)院工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教材建設(shè)情況看，目前理論與實(shí)際相聯(lián)系的內(nèi)容詳實(shí)、規(guī)范實(shí)用的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)系列教材十分缺乏[5]。上海海洋大學(xué)經(jīng)過幾年的實(shí)踐教學(xué)探索，雖然取得一些成績(jī)，但也存在需要改進(jìn)與完善的問題：首先，在實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教材建設(shè)上沒有系列化，正式出版的實(shí)踐教材很少；其次，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容缺少深度和層次性，缺乏相關(guān)課程群組的關(guān)聯(lián)與集成，較常采用傳習(xí)性、因襲性的教育方法，缺乏對(duì)學(xué)生探究問題的鼓勵(lì)；再次，實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)考核模式單一，缺乏考核的層次性和多樣性，采用所有學(xué)生按部就班地做一樣的案例的方式較多，不利于學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)[6]。

為了解決上述問題，實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，就要更好地發(fā)揮高校本科實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的作用。工程力學(xué)基礎(chǔ)尤其是工程流體力學(xué)是海洋類大學(xué)的重要基礎(chǔ)課程，本文以工程力學(xué)基礎(chǔ)課程（工程流體力學(xué)）為主要研究對(duì)象，通過對(duì)本課程大綱、環(huán)節(jié)模塊以及相關(guān)課程群的梳理，調(diào)研分析現(xiàn)行課程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容、條件以及不足之處，利用模塊化層次化的架構(gòu)，探索實(shí)驗(yàn)實(shí)踐中的管理與運(yùn)行機(jī)制。鑒于上海市教委對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新的鼓勵(lì)與項(xiàng)目的加大投入，本文提出對(duì)基于大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)優(yōu)化管理方案的研究，通過本科生創(chuàng)新思路、想法以及項(xiàng)目的綜合分析利用，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系的優(yōu)化進(jìn)程。針對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)條件與教材完善，學(xué)生創(chuàng)新思想引導(dǎo)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容深化，以及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)多方式靈活考核方法等方面展開探索，對(duì)現(xiàn)行工程力學(xué)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化管理進(jìn)行研究。

2 基于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)優(yōu)化管理方法

針對(duì)上述問題，基于大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，推進(jìn)工程力學(xué)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化管理模式，優(yōu)化工程綜合類本科實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵領(lǐng)域和薄弱環(huán)節(jié)，優(yōu)化本科實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的管理模塊與層次，更好地為學(xué)校教學(xué)綜合管理提升以及本科學(xué)生能力培養(yǎng)和素質(zhì)提高提供服務(wù)和參考。

方法實(shí)施的主要流程包括：

1）以工程流體力學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程為對(duì)象，分析現(xiàn)有教學(xué)大綱，理清各個(gè)環(huán)節(jié)模塊關(guān)系，研究構(gòu)建學(xué)校、學(xué)院其他與之相關(guān)的課程群模型，完成與工程流體力學(xué)課程內(nèi)容匹配與互補(bǔ)的體系架構(gòu)；

2）總結(jié)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程開設(shè)情況與條件，分析與現(xiàn)有課程群組的關(guān)聯(lián)關(guān)系，總結(jié)尚缺的環(huán)節(jié)條件；

3）調(diào)研分析現(xiàn)有大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，結(jié)合工程流體力學(xué)理論課程與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程，完善更新實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)系列教材；

4）以現(xiàn)有大學(xué)生創(chuàng)新思想需求及項(xiàng)目為基礎(chǔ)，深化擴(kuò)充現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)案例、內(nèi)容、環(huán)節(jié)及模塊；

5）按照模塊化訓(xùn)練模式，主要包括基礎(chǔ)訓(xùn)練模塊、專業(yè)訓(xùn)練模塊以及綜合訓(xùn)練模塊來進(jìn)行。

3 實(shí)施效果及分析

以上海海洋大學(xué)大三下學(xué)期本科學(xué)生為對(duì)象，針對(duì)開設(shè)的工程流體力學(xué)理論課程與實(shí)驗(yàn)課程、物流系統(tǒng)建模與仿真實(shí)踐課程，采用上述方法，具體步驟如下。

1）整理大學(xué)生創(chuàng)新思想及項(xiàng)目，融入實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程內(nèi)容中，推進(jìn)完善教學(xué)內(nèi)容。

2）基于層次化、模塊化的遞階式研究方法，分析并構(gòu)建工程力學(xué)基礎(chǔ)課程本科實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化管理機(jī)制與體系。

3）結(jié)合理論教學(xué)條件內(nèi)容，在基礎(chǔ)訓(xùn)練模塊中，所涉及的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容主要是操作性實(shí)驗(yàn)，此類實(shí)驗(yàn)著重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)應(yīng)用及專業(yè)基本知識(shí)的理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度并為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)知識(shí)。

4）在專業(yè)訓(xùn)練模塊所涉及的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容主要是分析設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，此類實(shí)驗(yàn)著重訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和獲得的基本的實(shí)驗(yàn)技能，綜合多課程群組的綜合知識(shí)，在教師指導(dǎo)下對(duì)專業(yè)知識(shí)的全面理解和掌握，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力以及創(chuàng)新思維設(shè)想。

5）在綜合訓(xùn)練模塊中所涉及的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容主要是綜合性實(shí)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)有和預(yù)想的創(chuàng)新思路項(xiàng)目，此類實(shí)驗(yàn)著重把理論知識(shí)和實(shí)際運(yùn)用結(jié)合起來，接近實(shí)際工作，并深化學(xué)生在前兩個(gè)模塊中掌握的實(shí)驗(yàn)方法和操作技能，培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和創(chuàng)新能力。

6）利用實(shí)驗(yàn)與問卷調(diào)查結(jié)合的方法，驗(yàn)證所獲得的研究成果的有效性和實(shí)用性。

方法通過兩屆學(xué)生課堂實(shí)施進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)施過程中的課堂效果與學(xué)生表現(xiàn)良好，課堂質(zhì)量以及互動(dòng)明顯提升。分別對(duì)兩屆4個(gè)班的48名學(xué)生進(jìn)行抽樣問卷調(diào)查，通過結(jié)果分析顯示：42名學(xué)生喜歡基于大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程改革模式，3名學(xué)生選擇一般，3名學(xué)生選擇不喜歡而更習(xí)慣于傳統(tǒng)教學(xué)方式；43名學(xué)生認(rèn)為該方法值得推廣到其他相應(yīng)課程，4名選擇一般，1名選擇不值得推薦；對(duì)于存在的問題，學(xué)生反映較多的是除了大學(xué)生創(chuàng)新思想引導(dǎo)，還應(yīng)加入更多的工程案例，因此融入合適的工程案例是繼續(xù)改進(jìn)的內(nèi)容；同時(shí)學(xué)生通過課程引導(dǎo)，思路源于課程實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐，新增獲5項(xiàng)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目。

4 結(jié)束語

本科實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)大學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力以及解決分析處理實(shí)際問題能力過程中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，而大學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的管理機(jī)制是相輔相成、密不可分的。以工程流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程為例，本文提出的基于大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的方法在于改革優(yōu)化現(xiàn)有的工程力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)管理體制和運(yùn)行模式，突破實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)傳統(tǒng)的不適應(yīng)新形勢(shì)的管理理念，創(chuàng)造新的人才培養(yǎng)模式，多角度全方位為學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)管理與質(zhì)量的提升提供參考?；诖髮W(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，促進(jìn)本科實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量及管理機(jī)制的有效運(yùn)轉(zhuǎn)與提升，在全方位培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目與能力的基礎(chǔ)上，更好地推動(dòng)工程力學(xué)基礎(chǔ)課程本科實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的完善運(yùn)轉(zhuǎn)，更好地為學(xué)校其他專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)管理給予借鑒與參考。

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篇10

關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)，土木工程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

大賽對(duì)土木工程專業(yè)來說，基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)是相關(guān)課程中的重要一環(huán)。實(shí)驗(yàn)課程可以演示及論證力學(xué)理論，建立直觀的理論與實(shí)際結(jié)合的范例，有助于學(xué)生對(duì)力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的深入理解，這對(duì)學(xué)習(xí)基于力學(xué)知識(shí)體系的后續(xù)課程非常重要。國(guó)家在2010年推出的2010年—2020年中長(zhǎng)期教育改革發(fā)展規(guī)劃與人才發(fā)展規(guī)劃兩大綱要的基礎(chǔ)上，提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，意在為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家及工業(yè)現(xiàn)代化積累專業(yè)基礎(chǔ)人才。2015年國(guó)家提出第一個(gè)制造強(qiáng)國(guó)十年(2015年—2025年)戰(zhàn)略“中國(guó)制造2025”。2016年我國(guó)加入“華盛頓協(xié)議”，本科工程學(xué)位實(shí)現(xiàn)國(guó)際互認(rèn);同一年“新工科”正式被提出，并迅速產(chǎn)生“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”，拉開了新工科建設(shè)的帷幕［1］。2017年，教育部提出開展示范性虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)(2017年—2020年)。面對(duì)這些隨時(shí)代不斷重疊變化的指導(dǎo)意見，基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在教學(xué)科研型高校土木工程專業(yè)中應(yīng)該如何實(shí)施，如何緊跟時(shí)代步伐通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)將理論聯(lián)系實(shí)際，都是需要思考的問題。

1基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的現(xiàn)狀

以作者工作所在南通大學(xué)(通大)為例，開設(shè)基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)的專業(yè)除了土木、機(jī)械、環(huán)工、交通等，隨著辦學(xué)的多樣化還包括附屬三本院校及聯(lián)合辦學(xué)等部門的相關(guān)專業(yè)。各專業(yè)有自己的學(xué)科特點(diǎn)和教學(xué)要求，因此在教學(xué)環(huán)節(jié)分別構(gòu)建了不同的基礎(chǔ)力學(xué)課程體系;力學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)涵蓋了理論力學(xué)、材料力學(xué)和流體力學(xué)的相關(guān)內(nèi)容，包含了動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和觀摩實(shí)驗(yàn)。每學(xué)年在力學(xué)實(shí)驗(yàn)室的上課人次有數(shù)千人，配備的力學(xué)實(shí)驗(yàn)室管理教師僅1名，大部分力學(xué)任課教師在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)需要兼實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師。講授加實(shí)驗(yàn)這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式效率不高，需要分析和調(diào)整。1)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)理論基礎(chǔ)普遍不扎實(shí)。近幾年大學(xué)加強(qiáng)了人文學(xué)科培養(yǎng)及思想政治課程，另外根據(jù)前述文件大學(xué)課程中的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)、測(cè)量、認(rèn)知實(shí)習(xí)及工程訓(xùn)練等課時(shí)數(shù)基本保持，理論課程學(xué)時(shí)大都被壓縮。比如原先58學(xué)時(shí)理論課+6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課的材料力學(xué)課程現(xiàn)在降到42學(xué)時(shí)理論課+6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課。本應(yīng)該每次實(shí)驗(yàn)之前先對(duì)學(xué)生講授實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)，像材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的應(yīng)變片橋路、平面應(yīng)力分析、三種基本變形的應(yīng)力、設(shè)備構(gòu)造等都需要時(shí)間介紹。但因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)備日程安排緊湊，常存在理論知識(shí)的滯后，若學(xué)生未提前預(yù)習(xí)加之實(shí)驗(yàn)后不及時(shí)深入鞏固，更是達(dá)不到實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目的。2)實(shí)驗(yàn)少降低了力學(xué)學(xué)習(xí)及思考的積極性。黃再興等［2］通過對(duì)比國(guó)內(nèi)外工科專業(yè)的力學(xué)課程設(shè)置，發(fā)現(xiàn)15年前國(guó)內(nèi)力學(xué)課程學(xué)分占比約為6．4%，國(guó)外土木專業(yè)力學(xué)學(xué)分占比基本在12%左右。而且從力學(xué)課程開設(shè)上，國(guó)外高校機(jī)械和土木專業(yè)除了理論力學(xué)、材料力學(xué)和流體力學(xué)的必修課外，還突出了彈性力學(xué)。國(guó)內(nèi)現(xiàn)在大部分工科專業(yè)僅開設(shè)理論力學(xué)和材料力學(xué)，有些干脆合為一門工程力學(xué)課程。學(xué)分比例上力學(xué)的學(xué)分比例偏低，理論力學(xué)和材料力學(xué)總比例低于5%，不到國(guó)外的一半;算上結(jié)構(gòu)力學(xué)和彈性力學(xué)也不超過9%［3］。南通大學(xué)土木專業(yè)還要學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)兩門基礎(chǔ)力學(xué)課，彈性力學(xué)在幾年前的課程調(diào)整中已經(jīng)刪減了。涉及到實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要?jiǎng)邮值闹饕遣牧狭W(xué)和流體力學(xué)，分別占大約6學(xué)時(shí)～8學(xué)時(shí);理論力學(xué)有部分觀摩實(shí)驗(yàn)，通常機(jī)動(dòng)進(jìn)行;土力學(xué)是土木工程專業(yè)教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)課現(xiàn)狀跟其他力學(xué)實(shí)驗(yàn)課類似，故合并討論。力學(xué)本身為公認(rèn)的難學(xué)課程，動(dòng)手機(jī)會(huì)的削減更會(huì)降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。整體來說，南通大學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè)上已取得較大成績(jī)，如何充分利用是當(dāng)前要思考的問題。3)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容主要是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，需要融入創(chuàng)新點(diǎn)。已開設(shè)的力學(xué)實(shí)驗(yàn)大都是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，像材料力學(xué)的彎曲正應(yīng)力、彎扭組合、彈性模量的測(cè)定、低碳鋼的拉壓等實(shí)驗(yàn)，流體力學(xué)的孔板流速測(cè)定、沿程水頭損失、雷諾實(shí)驗(yàn)等。學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的步驟進(jìn)行操作就可以得到預(yù)定的結(jié)果，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的自主思考和創(chuàng)新能力不利。這些實(shí)驗(yàn)是必要的，但是全中國(guó)幾乎所有開設(shè)了材料力學(xué)課程和流體力學(xué)課程的學(xué)校都可以進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。反而隨著人工智能、3D打印、納米科技、新材料等的進(jìn)步，似乎在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和形式上也需要跟緊技術(shù)前進(jìn)的步伐，讓土木專業(yè)畢業(yè)生能盡快適應(yīng)社會(huì)需求。大連理工大學(xué)通過開設(shè)一些研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，取得了較好的教學(xué)效果。其中包括了焊接缺陷損傷、殘余應(yīng)力和結(jié)構(gòu)損傷等的檢測(cè)［4］，另外還面向?qū)W生創(chuàng)新實(shí)踐開放實(shí)驗(yàn)室，值得借鑒。通大歷年為參加實(shí)驗(yàn)力學(xué)競(jìng)賽和結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽而購置的實(shí)驗(yàn)裝置大多閑置，也造成了資源浪費(fèi)。

2基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討

以就業(yè)率為導(dǎo)向的培養(yǎng)目標(biāo)指引下，高校引入專業(yè)淘汰機(jī)制后，提升畢業(yè)生專業(yè)素養(yǎng)需要讓學(xué)生能思考實(shí)際問題、提出解決方案并動(dòng)手實(shí)施?；A(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)活學(xué)活用，結(jié)合理論基礎(chǔ)，能夠幫助解決生產(chǎn)過程中的很多問題，這也是2010年后全國(guó)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽開展的初衷。基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)在高校教學(xué)過程中還是要堅(jiān)持開展、保證學(xué)時(shí)、強(qiáng)調(diào)效果、努力創(chuàng)新。擬采取的改革方案見圖1。完成新工科背景下的基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀改革方案錯(cuò)開章節(jié)，保證動(dòng)手前已熟悉理論時(shí)間緊，理論不扎實(shí)結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)加微視頻實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目少融入力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽，教師科研中的力學(xué)測(cè)試，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽等傳統(tǒng)驗(yàn)證試驗(yàn)多，創(chuàng)新點(diǎn)少++圖1基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案1)實(shí)驗(yàn)室日程安排緊湊的情況下，可在教學(xué)內(nèi)容的次序上稍作調(diào)整。比如說材料力學(xué)課本通常會(huì)按拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲內(nèi)力、彎曲應(yīng)力、彎曲變形、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論、組合變形等順序來安排章節(jié)。若所有班級(jí)都按部就班地照順序講，就會(huì)存在所有班級(jí)短期內(nèi)均需要使用實(shí)驗(yàn)室而造成時(shí)間沖突。而拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲三種狀態(tài)本身理論體系較獨(dú)立，在講完截面法后，講授順序是可以調(diào)整的。教研室內(nèi)部實(shí)施時(shí)，可按教師人數(shù)1/3來分，錯(cuò)峰教學(xué)。彎扭組合實(shí)驗(yàn)涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多，課本組合變形章節(jié)又存在拉彎扭、偏心受壓等涉及拉壓的內(nèi)容，就需要在小章節(jié)順序上再適當(dāng)調(diào)整了。在課堂上先普及實(shí)驗(yàn)理論知識(shí)再讓學(xué)生動(dòng)手操作，普遍反響良好。流體力學(xué)本身開班數(shù)較少，教學(xué)過程中不需要大調(diào)整。一些觀摩實(shí)驗(yàn)通常是在實(shí)驗(yàn)室結(jié)合模型即時(shí)講授，再結(jié)合實(shí)例加深理解。2)當(dāng)下微課、互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)等層出不窮，力學(xué)實(shí)驗(yàn)課也可以結(jié)合這些手段積累微視頻來實(shí)施課下學(xué)習(xí)。21世紀(jì)不光是信息技術(shù)的時(shí)代，當(dāng)下更是要進(jìn)一步發(fā)展人工智能。學(xué)生們?nèi)粘Ｉ钪幸央x不開智能手機(jī)或平板電腦，獲取信息的渠道遠(yuǎn)非20年前可比。微課立足于微視頻，近幾年如火如荼地開展起來了?；A(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容重復(fù)率較高，完全可以考慮采用10min以內(nèi)的微視頻來實(shí)踐課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。錄制專任老師講解各實(shí)驗(yàn)操作的視頻，通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)時(shí)只配送任課老師自己的視頻給學(xué)生即可，保證該課程的連續(xù)性和完整性。微視頻輔助教學(xué)因?yàn)樯婕暗膬?nèi)容對(duì)學(xué)生來說較有趣，學(xué)起來輕松。這可以解決課程課時(shí)減少的問題，同時(shí)也不會(huì)給學(xué)生太多負(fù)擔(dān)。嘉興學(xué)院嘗試進(jìn)行的力學(xué)實(shí)驗(yàn)微視頻教學(xué)實(shí)踐取得了較好效果，說明其具有可行性［5］。3)授課中可補(bǔ)充力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽和老師的科研課題中涉及的力學(xué)內(nèi)容。全國(guó)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽從2010年至今已舉辦過幾屆了。作者也擔(dān)任過兩次江蘇省基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽指導(dǎo)老師。競(jìng)賽內(nèi)容分為筆試部分和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)部分。普通高校教學(xué)中，常略過彎曲中心、形心主軸、對(duì)形心主軸的慣性矩這些概念，而這些內(nèi)容又會(huì)出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)力學(xué)競(jìng)賽中。所以參加實(shí)驗(yàn)力學(xué)競(jìng)賽的學(xué)生需要先補(bǔ)充這些知識(shí)點(diǎn)。另外，競(jìng)賽的題目常涉及異形截面、非常規(guī)加載、多樣的材料，對(duì)學(xué)生來說是很好的鍛煉與提高的機(jī)會(huì)，能借此深入體會(huì)理論和實(shí)踐如何聯(lián)系。力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也可以適當(dāng)將這部分內(nèi)容分段做成微視頻，起到啟發(fā)學(xué)生思考的作用，讓他們明白怎么樣學(xué)以致用;同時(shí)能豐富力學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，提升學(xué)習(xí)興趣。任課教師還可以結(jié)合自己的科研課題，講授中普及新材料力學(xué)性能、多樣的加/承載方式、構(gòu)件設(shè)計(jì)、流固耦合、結(jié)構(gòu)振動(dòng)、結(jié)構(gòu)選材等，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入老師所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)相關(guān)力學(xué)環(huán)節(jié)，既活躍課堂又鞏固力學(xué)知識(shí)。有些能力強(qiáng)的學(xué)生還可以提前融入老師的科研團(tuán)隊(duì)，盡早開發(fā)科研潛力。另外大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練每年都會(huì)開展，適當(dāng)開放實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)條件也能一舉多得。4)合理利用結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽的裝置開展結(jié)構(gòu)力學(xué)拓展實(shí)驗(yàn)。南通大學(xué)先后參加過多屆江蘇省結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大賽，積攢下不少賽題、配套裝置及耗材。配套裝置體型不小、設(shè)計(jì)靈活，有較大的發(fā)揮空間，若僅是當(dāng)屆學(xué)生校內(nèi)選拔或練習(xí)使用后就閑置，實(shí)屬浪費(fèi)。隨著專業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)時(shí)的減少，結(jié)構(gòu)力學(xué)上機(jī)課已取消，學(xué)生對(duì)該課程的普遍反映是印象不深。大部分同學(xué)在進(jìn)入鋼結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)抗震、橋梁設(shè)計(jì)等課程學(xué)習(xí)時(shí)，需要回顧結(jié)構(gòu)力學(xué)。課堂上可以利用這些競(jìng)賽裝置和模型，展現(xiàn)荷載的合理分配、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)等，寓教于樂，一舉多得。

3總結(jié)與討論

力學(xué)課程相對(duì)枯燥，但是力學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一味很好的調(diào)劑方子，學(xué)生普遍對(duì)基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程充滿好奇和興趣。通過力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程積極引導(dǎo)土木專業(yè)學(xué)生思考并利用力學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，讓他們畢業(yè)后能盡快適應(yīng)工作需求，是值得實(shí)踐并改革的課題。這需要教學(xué)中不拘泥于課本知識(shí)、保證動(dòng)手之前已有理論基礎(chǔ)、提供充分的課后力學(xué)實(shí)驗(yàn)相關(guān)資料。學(xué)生也應(yīng)該積極動(dòng)手、主動(dòng)學(xué)習(xí)。教與學(xué)兩方面加強(qiáng)互動(dòng)，才能提高基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的效率。在重視實(shí)踐教學(xué)的大環(huán)境下，更應(yīng)牢牢把握基礎(chǔ)力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程，在形式和內(nèi)容上不斷改革創(chuàng)新，培養(yǎng)高素質(zhì)人才來服務(wù)社會(huì)。當(dāng)下疫情橫行，南通大學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)是通過微視頻加理論的方式來完成。這也算是做到了改革方案中的一條，今后教學(xué)中應(yīng)增加競(jìng)賽或老師科研試驗(yàn)相關(guān)微視頻，為疫情期間的基礎(chǔ)力學(xué)試驗(yàn)教學(xué)加點(diǎn)味。

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