流體力學的基本知識精選(九篇)

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第1篇：流體力學的基本知識范文

關鍵詞：工程流體力學；教學改革；實踐；計算流體力學

中圖分類號：H191

工程流體力學是建筑環(huán)境與設備工程和土木工程等專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎課，是后續(xù)課程如建筑給排水、流體輸配管網(wǎng)、暖通空調(diào)等課程的基礎，也是開拓專業(yè)不可缺少的技術基礎理論學科。但是長期以來，工程流體力學一直是老師認為最難教、學生認為最難學的課程，因此如何提高工程流體力學課程教學質(zhì)量，激發(fā)學習興趣，加強能力培養(yǎng)，是目前迫切需要解決的問題。

在強調(diào)節(jié)能、注重環(huán)保的今天，面對未來生產(chǎn)的發(fā)展對能源動力的需求趨勢，許多相關聯(lián)的熱力工程技術、環(huán)境保護技術都需要工程流體力學作為其研究的理論基礎。因此，加深和拓寬工程流體力學的基本教學內(nèi)容，對原有課程進行有效整合及改革，延伸工程流體力學課程教學深度，提高該課程教學質(zhì)量，是我們在教學中急需解決的問題。

1、理論課的教學改革

由于傳統(tǒng)的極大慣性，理論課的改革須逐步進行，先進的教育理念本身在不斷發(fā)展，是動態(tài)的，這就決定了教學改革也是動態(tài)的[1]。

1）強化互動式教學。教師運用生動、詼諧的語言，深入淺出的比喻，靈活多變的講解，突出重點，重視基本概念、基本理論、基本方法的講解，講深、講透工程流體力學基本方程，結合講授內(nèi)容，有目的地介紹工程流體力學的各種基本方法、模型、技能以及工程和專業(yè)實際背景。要讓學生與教師互動起來。只有師生互動，才能有效地將學生帶到無限的探索和想象空間，激發(fā)他們的學習積極性和創(chuàng)造性，潛心探索以獲取新的知識。

2）采用板書與多媒體技術有機結合進行教學。

多媒體輔助教學是一種很有效的教學方式，是實現(xiàn)教學手段現(xiàn)代化的重要途徑。多媒體教學可以活躍課堂氣氛，激發(fā)學生學習興趣，增大課堂教學容量，克服傳統(tǒng)教學模式的弊端[2]。這種模式采用動畫、實驗演示等多種形式，化復雜為簡單，通俗易懂，生動活潑，具體形象地展示流體的一些流動現(xiàn)象，營造了一種圖文結合、視聽并舉的學習氛圍，激發(fā)了學生的學習興趣，提高了教學效果及教學效率。但是在推導一些關鍵公式時，如果單一采用多媒體手段進行教學，可能導致學生出現(xiàn)思考不足、理解不透，如同看電影一樣匆匆而過的現(xiàn)象。所以，此時有必要結合傳統(tǒng)教學方式授課，留給學生足夠的時間思考、琢磨和消化。因此，教師應根據(jù)教學內(nèi)容將傳統(tǒng)教學和多媒體教學有機地結合起來，做到人機互補。

3）教師要轉變教學思想和更新教學觀念。教師應把教學從單純的專業(yè)技術知識教育轉變?yōu)橹刂R、素質(zhì)和能力并進的培養(yǎng)教育，激發(fā)學生解決工程實際問題的興趣。為了更好地學習理論知識，教師應優(yōu)選習題，加強課堂練習。只有扎實地掌握了工程流體力學的基本知識，才能更好地解決實際問題。因此，教師在課下一定要查閱大量的工程流體力學教材和習題集，整理出加深基本知識的選擇題和問答題以及從實際問題中抽象出來的計算題。

4）改革考核方式?，F(xiàn)在大多數(shù)學校對工程流體力學課程的考核主要是期末筆試，有些學校增加了平時成績，但平時成績大多是依據(jù)課堂考勤和平時作業(yè)，這在很大程度上制約著學生主體作用的發(fā)揮，有些學生比較反感，甚至造成抵制情緒，不利于良好教學氛圍的建立，有些同學甚至在考試時"鋌而走險"，因此改革考核方法勢在必行。期末考試除了筆試之外，還可把實驗現(xiàn)場操作和實驗報告的分數(shù)作為平時成績的一個方面，也可大膽地采用課程論文、課程答辯等形式，考核方式甚至可以采用開卷方式，制定考試方法必須是為實現(xiàn)教學目的服務，而不是為了考試而考試。

2、實驗課教學改革

工程流體力學實驗教學是理論與實踐相結合的重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的以教師為中心的實驗教學模式抑制了學生創(chuàng)造性思維的發(fā)揮。[3]目前工程流體力學實驗教學中存在著很多問題，[4]比如說傳統(tǒng)的教學方法使學生在實驗過程中創(chuàng)造性思維得不到發(fā)揮；實驗室設備條件在很大程度上不能滿足教學需要；實驗方法落后，不能激發(fā)學生的學習熱情；實驗教材過于簡單化；實驗報告不規(guī)范等等。為了解決上述問題，我們積極采取了很多措施，比如說以減少驗證性實驗，增加設計性、綜合性實驗來激發(fā)學生的動手動腦的學習積極性；采用多媒體輔助實驗教學；引進先進的實驗設備；設計合理的實驗報告；更新實驗教材等等。通過對工程流體力學實驗教學改革，改變了學生對實驗課的學習態(tài)度，提高了學生運用所學知識分析問題、解決實際問題的能力，激發(fā)了學生的求知欲望和創(chuàng)新意識，使得教學效果和教學質(zhì)量顯著提高。

3、加強CFD技術在工程流體力學中的應用

近來年，隨著計算機科學的發(fā)展，計算流體力學（簡稱CFD）技術日趨成熟，CFD軟件得到了較廣泛的應用。[5]-[6]該軟件可以生動、形象地展示各種常見的流動現(xiàn)象，將抽象的概念、理論變成形象的畫面，已成為解決各種流動現(xiàn)象的有力工具，過去只能靠實驗手段才能得到的某些結果，現(xiàn)在已經(jīng)完全可以借助于CFD技術的數(shù)值模擬來準確獲取。教師如果在講述枯燥的理論課時加以CFD模擬，這樣不僅便于學生對所學內(nèi)容的深入理解，而且達到激發(fā)學生的學習興趣，改善教學效果的目的。比如在講述雷諾實驗流體流動狀態(tài)時，[7]教師可以在課前利用CFD軟件模擬圓管內(nèi)流動，上課時學生只要通過觀看顏色水的流線就可非常輕松地辨別出流動形態(tài)。再比如在講述暖通空調(diào)課程時，教師可以給學生播放不同通風方式或不同送風狀態(tài)下的空調(diào)房間流場圖，[8]在強烈的視覺沖擊效果下，不僅大大加強了學生的記憶深度，而且還有助于學生對所學內(nèi)容的理解，甚至學生本人就可以歸納出不同通風方式或不同送風狀態(tài)的優(yōu)缺點。

4、結束語

作為一門專業(yè)基礎課，《工程流體力學》課程是面向工程應用人才的課程，所以所學理論內(nèi)容必須和工程實際緊密結合。該課程的教學改革必須不斷深入，這樣才能為培養(yǎng)新世紀綜合型專業(yè)人才奠定扎實的基礎。

參考文獻：

[1]吳光林.《工程流體力學》課程教學改革的思考[J].科技信息，2008（14）：172-173

[2]劉清香.大學英語多媒體網(wǎng)絡教學探討[J].湖南農(nóng)業(yè)大學學報（社會科學版），2008，9（1），82

[3]陳明東，史宇亮.工程流體力學實驗教學改革探討[J].科技致富向導，2008（5），17

[4]劉建龍，譚超毅，曾美玲.工程流體力學實驗課程教學改革[J].中國電力教育2009，129（1）：123-124

[5]趙琴，楊小林，嚴敬.CFD技術在工程流體力學教學中的應用[J].高等教育研究，2009，25（1）：28-29

[6]王福軍.計算流體動力學分析--CFD軟件原理與應用[M].北京：清華大學出版社，2004

第2篇：流體力學的基本知識范文

關鍵詞：項目化教學法；流體力學泵與風機；可行性分析

1 前言

最近幾年，國內(nèi)很多高職高T盒？設了與熱能與動力工程（火力發(fā)電方向）相近的專業(yè)。我校也于2009年開設了電廠熱能動力裝置專業(yè)，而流體力學泵與風機作為其專業(yè)基礎課在課程體系建設中占有及其重要的地位并分的大量學時。項目化教學法則是近年來高職院校教學中一直推廣的教學方法，主要是為使學生學習時化被動為主動。此方法對于我校學生來說，在其他專業(yè)已經(jīng)得到了很好的驗證，的確能夠提高學生的學習積極性和主動性。本文將對項目教學法運用于流體力學泵與風機課程教學的可行性進行分析探討。

2 項目教學法的基本理論

（一）項目化教學法的起源及定義

在18世紀的歐洲產(chǎn)生了勞動教育思想思潮下，產(chǎn)生了項目化教學法的初步思想，最終到了19世紀美國與合作教育融合產(chǎn)生了項目化教學法，經(jīng)過了一百余年的發(fā)展，到1955年后逐漸趨于完美，并最終成為了一種新的教學理論。

（二）項目化教學法的基本要求

要求一是，學生成為項目化課程的主體，教師以一種配角的形式出現(xiàn)在課堂教學上，這樣學生就多了更多的獨立思考，更多的動手機會，這樣有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力；要求二是，執(zhí)行項目化教學法的主張。其主張強調(diào)學生自主學習，自己查閱，分析的能力，先練后講，邊學邊教。

3 項目化教學法在流體力學泵與風機教學中的特點

（一）目的性

項目化教學法的目的性很明確，就是通過一個個圍繞知識點設置的項目來鍛煉學生的領導能力，并培養(yǎng)分析解決實際問題和團隊合作的能力，以此掌握課程所要求的知識內(nèi)容和崗位能力；而對于教師來說，項目化教學的目的就是改變現(xiàn)行的教學模式，使自身從課堂教學的主體，轉變成一個在學生實際完成項目時的促進者，并掌握其中的相關知識和技巧。

（二）授課周期短，效果明顯

項目化教學的另一個特點就是效率高，經(jīng)歷過項目化課程的學生都可以迅速完成到職工之間的轉變。結合流體力學泵與風機教學內(nèi)容設置的項目，可以迅速的使學生對實際操作上手。

（三）注重理論與實踐相合

在項目設計之初要依據(jù)理論原理設計項目，那么在要完成一個項目時，必然涉及如何才能完成這樣的問題。這就需要理論與實踐相結合。

項目化教學法與其他任何教學手段一樣，都會隨著時間而組建消沉，其如果想用力不敗之地就必須不斷隨著社會而發(fā)生變化。而變化的依據(jù)是根據(jù)不同的課程或內(nèi)容而有所不同。通過流體力學泵與風機課程各項目的實施，使學生掌握連續(xù)性方程，伯努利方程的應用及具備泵與風機的檢修和運行的基本知識和專業(yè)知識。

4 項目教學法在流體力學泵與風機教學中的應用（以流體力學泵與風機一次課為例）

（一）項目計劃階段

我校電廠熱能動力裝置專業(yè)的流體力學泵與風機課程項目化課程整體方案與單元設計部分結合學校實際條件和課程的教學目的進行設計。在教材方面我校正在編寫該課程的項目化教材，這樣，首先是能夠對所需要學習的內(nèi)容章節(jié)總結和具體化的作用；另一方面，結合實際操作條件的教材，可以起到理論聯(lián)系實際的作用，培養(yǎng)學生的應用能力。

（二）實施階段

第一次課是預備課，教師對課文中的新單詞和詞組進行講解，將每個單元的課文劃分成幾個部分，并設計學習環(huán)境。同時完成班內(nèi)的分組活動，可以依照學號，也可以按照寢室，更可以通過課堂出的設計游戲觀察的結果分組。本課程每六人一組，每組內(nèi)不能有超過1名女生，6人一組。每個小組負責一個部分內(nèi)容的講解。然后進行分組的實際操作

（三）評估階段

后幾次課是具體的項目實施階段，讓各小組展示其成果，項目的呈現(xiàn)形式可以是圖片、ppt、實物，設計圖等。檢查評估是本課程的主要不僅可以讓老師在實踐中檢驗學生掌握語言的情況，也可以讓學生通過小組活動來提高語言的交際能力。這不僅鍛煉了學生的語言表達能力，也鍛煉了學生專業(yè)知識的掌握。學生在講解中充分發(fā)揮特長，學習他人的優(yōu)點，彌補自身不足。

（四）成績評價階段

每個小組都設置一份評分表（此處以項目1-1為例），評分的權利不僅僅在老師，同樣將打分權利很大一部分交給各個小組的組長，取其平均分，有利于公平公正和公開。但在評分時要注意，學生之間因為關系親疏而帶來的分數(shù)評價的偏差，并在發(fā)現(xiàn)問題存在時，及時糾正問題，并及時改正。教師的評分表是另外一張，本文不附上了，但宗旨是考察學生的評分而不是項目結果。

（五）注意事項

1、項目不能憑空亂設。要根據(jù)學校的實際情況設計項目，例如學校電腦齊備，再購買軟件就可以有充分的空間可以安裝，這就是充分利用學校資源；而學校沒有實物泵，如果設計實物泵相關是項目，能實現(xiàn)的可能性就大大降低了。

2、上課時一定要記住學生才是這個課堂的主人，老師不要過多干涉，喧賓奪主，這樣都是不好的。即時是需要理論上的指導，也要適可而止，指明方向讓學生自學或是適當點撥都是不錯的選擇。

3、項目教學法對教師的課堂組織管理和知識儲備提出了更高的要求。每次的項目成績可以匯總成平時成績，便于老師在期末總評時一目了然。

（六）結束語

流體力學泵與風機作為專業(yè)基礎課程，在專業(yè)課的授課過程中起著承上啟下的作用，基礎課程的扎實學習會為日后的專業(yè)課學習起到事半功倍的作用。能夠讓學生自主學習，創(chuàng)新培養(yǎng)模式起到了主導的作用，電廠熱能動力裝置專業(yè)教學改革和探索還在邊實踐邊總結，教學改革模式也會日漸完善。

參考文獻

[1]黃蔚雯，朱飚.建設流體力學泵與風機精品課程的實踐與認識[J].安徽電氣工程職業(yè)技術學院學報，2006，7（21）：200-202.

第3篇：流體力學的基本知識范文

[關鍵詞] 專業(yè)基礎課；創(chuàng)新型人才；教學方法；實驗教學；考試改革

[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634(2011)06-0074-03

根據(jù)“厚基礎、重實踐、強能力”的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略，華北電力大學制訂了熱能動力工程專業(yè)2008版本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案，確定了“培養(yǎng)基礎扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高，具有一定創(chuàng)新能力、較強實踐能力和良好發(fā)展?jié)摿Φ母呒墝ｉT人才”的培養(yǎng)目標。教學計劃中突出了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，要求明確各課程及其教學環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中的地位，進一步發(fā)揮其培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的作用。

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

本文以華北電力大學熱能動力工程專業(yè)的專業(yè)基礎課工程熱力學、流體力學和傳熱學為研究對象，旨在通過深入研究各教學環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)，尤其是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的地位和作用，達到全面提高教學效果的目的，將培養(yǎng)目標真正落到實處。

1 明確教學目的

教學目的是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的指南和方向。熱能動力工程專業(yè)設置有電廠熱能動力工程、電廠集控運行、制冷與空調(diào)工程等三個專業(yè)方向。三個方向雖有不同，但其專業(yè)基礎課均為工程熱力學、流體力學和傳熱學，是學習各后續(xù)專業(yè)課的前提和基礎。這三門課程既相互獨立，又相互銜接，如流體力學的學習需要工程熱力學的知識，傳熱學的學習又以工程熱力學和流體力學的內(nèi)容為基礎，因此開課順序依次為工程熱力學、流體力學和傳熱學。

三門專業(yè)基礎課程教學目的又各具特色。工程熱力學的教學目的是通過學習工程熱力學的基本理論和基本知識，重點掌握熱力學基本概念，熱力學第一、第二定律，水和水蒸氣性質(zhì)，動力裝置循環(huán)和制冷循環(huán)等。流體力學要求學生掌握流體力學基本概念和基本理論，重點掌握流體的平衡和運動規(guī)律、勢流理論、邊界層理論、相似原理和氣體動力學基礎等。傳熱學的目的是使學生掌握有關熱量傳遞的基本理論知識（熱傳導、對流換熱、輻射換熱和換熱器），具備分析和計算傳熱學問題的能力。同時，各專業(yè)基礎課均要求掌握一定的實驗技術和實驗操作技能。

熱能動力工程專業(yè)中的諸多實際現(xiàn)象或科學問題，可能需要其中一門或多門課程的知識，或者可以從不同方向進行分析，進而達到全面認識的目的。因此，上述三門課程的學習不可偏廢，而且只有明確了各專業(yè)基礎的教學目的和要求，才能達到人才培養(yǎng)的基本要求。

2 優(yōu)化教學內(nèi)容

教學內(nèi)容是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的核心。教師應根據(jù)課程教學大綱的要求，明確教學內(nèi)容中的基本要求和核心要求。在此基礎上，適當拓寬、拓展教學內(nèi)容，同時密切關注、跟蹤本專業(yè)不斷涌現(xiàn)的新的發(fā)展方向，不斷將與課程相關的新問題、新現(xiàn)象和新理論補充進來，通過豐富和優(yōu)化教學內(nèi)容，從而激發(fā)學生的學習興趣和動力。

如工程熱力學中，對于復雜動力裝置的分析以往多從熱I律（焓）角度進行研究，而目前文獻多從熱II律（焓和熵）角度出發(fā)，以找到節(jié)能降耗的薄弱環(huán)節(jié)和實現(xiàn)能量的梯級利用；又如流體力學和傳熱學近年來涌現(xiàn)了大量新問題，如微納尺度內(nèi)流體的流動與傳熱，活性劑溶液鋪展過程的指進現(xiàn)象，負壓狀態(tài)下液滴的霧化過程等，以及新技術的應用，如高速攝像技術、PIV測速技術等等。在這些方面，教師可結合相關領域的研究和應用現(xiàn)狀，或自身的科研進展和興趣，將新的科學現(xiàn)象、科研成果融入本科教學，在拓寬知識面和提高學生科研興趣時，逐漸培養(yǎng)和發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新型人才，并使部分有想法的同學提前進入預研狀態(tài)。

3 改進教學方法

教學方法是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的關鍵環(huán)節(jié)，教學方法不同其教學效果也會有所不同。對于專業(yè)基礎課，教學內(nèi)容多為經(jīng)典的理論內(nèi)容或方程推導，并由此展開實際應用的討論，目前這類課程多采用以教師為主的講授式方法。授課中，以教師為主體，學生基本處于被動位置，學生在課堂上很少主動提問或敢于就不同見解與教師商榷[2,3]。實踐表明，這種傳統(tǒng)的教學模式不僅不能發(fā)揮學生的主動性，也不利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。因此，轉變教學觀念、改進教學方法，逐步形成研究型教學的現(xiàn)代教育理念就成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的迫切需要。當然，不同的教學內(nèi)容應選擇恰當?shù)慕虒W模式，切不可盲目“一刀切”。對于基礎性和原理性的內(nèi)容，仍以教師講授為主；在此前提下，針對課程有關內(nèi)容（如持不同觀點），通過合理運用啟發(fā)式教學、討論式教學、準研討式教學[4]等形式，鼓勵學生廣開思路，敢于“于不疑處有疑”，在積極主動的教學活動中促進學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

發(fā)揮學生主體作用是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的催化劑。為此，教師應逐步樹立教師主導、學生主體的教學理念[5]。教學中，積極創(chuàng)造良好的課堂氛圍，充分調(diào)動學生的主觀能動性，激發(fā)其學習動機和興趣，使其逐步成為教學活動的主角，從而將知識轉化為能力、將興趣轉化為動力、將質(zhì)疑和問題轉化為研究課題。例如流體力學中，機翼理論中關于機翼升力的形成過程，又如關于邊界層分離現(xiàn)象中的分離位置，這些內(nèi)容在不同教材有著不同的觀點，同學可自行查閱書籍和文獻，進而展開討論；傳熱學中，如何正確理解外掠圓管換熱局部換熱系數(shù)在不同雷諾數(shù)下的回升現(xiàn)象與邊界層發(fā)展和分離的關系，以及各種新型高效換熱器的型式和機理，而且同學均充分發(fā)揮想象力，從理論上提出新型換熱器。另外，有些拓展性內(nèi)容也可讓學生講解，如流體力學講到超聲速流動及其現(xiàn)象時，對于音障現(xiàn)象及其對飛機的影響，可由1名同學來講，既拓展了知識面，又激發(fā)了學習興趣。

教學之外，針對學生對知識的求知欲、對新問題和未知現(xiàn)象的探索精神，充分發(fā)揮其主觀能動性和獨立思考的能力，鼓勵學生敢于想象，大膽提出自己的設想和觀點，逐步達到學以致用、能力和水平逐步提高的目的。目前，部分學生在專業(yè)教師指導下，利用動力系實驗基地，積極參與全國和學校大學生創(chuàng)新計劃、數(shù)學建模比賽、大學生挑戰(zhàn)杯和大學生節(jié)能大賽等科技活動，以及教師的一些縱、橫向科研項目中。通過主持或參與具體的科研項目，不斷發(fā)現(xiàn)和解決新問題，逐步提高了自身的創(chuàng)新能力，同時也鍛煉了組織能力，培養(yǎng)了團隊精神，綜合能力得到明顯提升。通過上述實踐活動，目前已涌現(xiàn)出一些具有一定創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的學生，或發(fā)表了學術論文，或授權了實用新型專利。而且也作為保送研究生的優(yōu)選條件之一，也進一步促進了學生的參與熱情和科研積極性。

4 挖掘實驗教學內(nèi)容

實驗教學是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有力手段。實驗教學不僅是對理論內(nèi)容的實際驗證，更重要的是培養(yǎng)學生實驗技能和分析能力的重要措施[6]，也是發(fā)揮學生主體作用的最有效的實踐環(huán)節(jié)之一。專業(yè)基礎課實驗分為驗證性和綜合性實驗，驗證性實驗側重對基本原理的驗證和再現(xiàn)，綜合性實驗則側重于較復雜現(xiàn)象的分析，二者側重點各有不同。實驗中，若能充分發(fā)揮學生的主體作用和探究精神，通過深挖實驗教學內(nèi)容的內(nèi)涵，鼓勵對有關邊緣性現(xiàn)象的觀察和深層次問題的探索，勢必能在很大程度上提高培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和能力。因此，實驗中，強調(diào)學生親自動手操作實驗、主動分析實驗現(xiàn)象、獨立思考問題和解釋問題。

驗證性實驗也能在很大程度上提高學習效果。如流動演示實驗中，在突然擴大的流動通道內(nèi)，可清晰地觀察到突擴前的截面上其流線為接近于平行直線，這也是為何在理論分析中可以把該截面近似作為緩變流截面的原因所在，若不通過實驗現(xiàn)象，僅靠想象既不直觀又缺乏說服力，而且可通過改變流速，進一步驗證這一假設是否始終成立。又如流體力學中的伯努利方程實驗，該實驗再現(xiàn)了各測點處的總水頭和靜水頭在不同流量下沿流動方向的變化規(guī)律，若脫離實驗過程，也可以從能量守恒和能量轉換的角度得出上述規(guī)律，這當然需要扎實的理論基礎和分析能力，但理論和實驗教學的有機結合，可起到事半功倍的效果。

綜合實驗更能全面考察學生的學習效果和運用知識的能力。如換熱器綜合實驗中，為何對于相同的換熱器結構，逆流情形下的傳熱系數(shù)要小于順流情形；并聯(lián)管路特性及流量分配實驗中，為何具有相同結構的各并聯(lián)管道其流量不同，壓力損失也不同；離心泵并聯(lián)及工況調(diào)節(jié)實驗中，在不同負荷下，采用共用閥和非共用閥進行調(diào)節(jié)其經(jīng)濟性為何不同；邊緣性現(xiàn)象，如泵性能實驗中的汽蝕特征及噪聲特性也值得進一步研究。

另外，對于實驗數(shù)據(jù)的處理，坐標系選用線性坐標還是對數(shù)坐標，參數(shù)是以有量綱還是無量綱形式進行整理，實驗數(shù)據(jù)壞點的正確剔除和有效數(shù)據(jù)的保留等，都有充分發(fā)揮的余地，也是培養(yǎng)學生科學思考問題和獲得正確結果的關鍵之處。

5 改革考試方法和內(nèi)容

考試作為教學活動的最后一環(huán)，是教學成效和學習效果的綜合反映，教學過程的各個環(huán)節(jié)，尤其是薄弱環(huán)節(jié)都可以從成績分布上反映出來。因此，考試方法和內(nèi)容是否能夠有效地反映了教和學的全過程，將在一定程度上影響創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。為此，筆者一改過去單純采用閉卷考試的方法，從內(nèi)容到形式上進行了多方面嘗試，探討了多種教學環(huán)節(jié)有機結合的考試方法，力求實現(xiàn)對教學效果的全過程評價。

目前，在考試內(nèi)容方面，一是在符合教學大綱要求的前提下，將實驗教學內(nèi)容納入考核范圍，分值為150%，內(nèi)容包括實驗現(xiàn)象和參數(shù)變化的分析、儀器的測量原理和用途等。實踐表明，此項措施的實施在很大程度促進了對實驗教學全過程的重視，取得了預期的效果。二是增加了理論聯(lián)系實際較強的題目，或綜合性題目或拓展性題目，分值為10%，進一步提高提煉科學問題或全面綜合運用知識的能力，也有助于發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新型的學生。在考試方法方面，采取了包括開卷考試、期中+期末考試、實驗成績+期末考試、平時測評+期末考試等在內(nèi)的多種方式。無論是開卷還是閉卷，均將復雜必要的公式附在試卷上或給出相關提示，將考核重點放在知識的應用能力和分析能力上面。期中+期末和平時+期末這兩種方式通過強調(diào)平時的知識積累和復習，做到及時發(fā)現(xiàn)問題、及時解決問題。

總之，以專業(yè)基礎課為載體，通過深挖和細化教學活動各環(huán)節(jié)的深層次潛力，將創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)貫穿于教學的全過程，可促進教學效果和人才質(zhì)量的全面提高。

參考文獻

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[4]李建文,劉伍權,薛云.工科專業(yè)基礎課“準研討式”教學法的探索與實踐[J].理工高教研究,2010,29(1):117-119.

第4篇：流體力學的基本知識范文

力學是一門基礎科學，它所闡明的規(guī)律帶有普遍的性質(zhì)。力學又是一門技術科學，它是許多工程技術的理論基礎。土木工程是力學應用最早的工程領域之一[1]。對于土木工程專業(yè)的學生來說，力學課程是一類極為重要的專業(yè)基礎課，它不但影響學生對今后其他專業(yè)課程的理解，還將影響學生以后解決工程實際問題的能力。所以，對力學課程在土木工程專業(yè)的重要性進行研究，可以幫助培養(yǎng)出適宜于社會發(fā)展的合格的工程技術人員。

2土木工程專業(yè)主要設置的力學課程

根據(jù)土木工程專業(yè)培養(yǎng)計劃，四年本科期間，8學期內(nèi)，共設置7門力學類課程。所以說，除了理論力學、材料力學和結構力學這“三大力學”之外，結合土木工程必須與流體接觸的特點，也設置了流體力學這樣的學科基礎課。另外，考慮到大三之后，土木工程專業(yè)學生有“建筑工程方向”、“地下工程方向”、“古建筑修復與保護工程方向（特色方向）”三個不同的發(fā)展方向，也設置了土力學、彈性力學與有限元基礎和巖石力學基礎這樣三門專業(yè)方向課程。

3各門力學課程的教學內(nèi)容及特點

3.1理論力學

理論力學是研究物體機械運動一般規(guī)律的科學，是各門力學的基礎。它忽略一般物體的微小變形，建立在力作用下物體形狀、大小均不改變的剛體模型。主要講授內(nèi)容分三個部分：淤靜力學部分。主要研究受力物體平衡時作用力所應滿足的條件；同時也研究物體受力的分析方法，以及力系簡化的方法等。于運動學部分。只從幾何的角度來研究物體的運動，而不研究引起物體運動的物理原因。盂動力學部分。研究受力物體的運動與作用力之間的關系。

3.2材料力學

材料力學以單個桿件作為主要研究對象，并且將其看作均勻、連續(xù)、各向同性的可變性固體。它研究桿件的拉、壓、彎、剪、扭變形特征，并對桿件進行強度、剛度及穩(wěn)定性分析計算。

3.3流體力學

流體力學是研究流體的平衡和流動的機械運動規(guī)律及其在工程實際中應用的一門學科。流體力學研究的對象是流體，包括液體和氣體。

3.4結構力學

結構力學以桿件結構（包括梁、拱、桁架、剛架和組合結構等）為主要研究對象；研究在外力和其他外界因素作用下結構的內(nèi)力和變形，結構的強度、剛度、穩(wěn)定性和動力反應，以及結構的組成規(guī)律。

3.5土力學

土力學研究土的本構關系以及土與結構物相互作用的規(guī)律。土的本構關系，即土的應力、應變、強度和時間這四個變量之間的內(nèi)在關系。

3.6彈性力學與有限元基礎

彈性力學研究彈性體由于受到外力作用或溫度變化以及支座沉陷等原因而發(fā)生的應力、變形和位移。它一方面對桿狀物件作進一步的、較精確的分析；另一方面，對板和殼，以及擋土墻、堤壩、地基等實體結構，加以研究。

3.7巖石力學基礎

巖石力學基礎主要研究巖石和巖體力學性能的一門學科，是探究巖石和巖體在其周圍環(huán)境（力場、溫度場、地下水等）發(fā)生變化后，作出響應的一門力學分支。其所研究的巖體，具有不連續(xù)性、各向異性和不均勻性的特征。

4力學課程在土木工程專業(yè)的重要性

力學是土木工程專業(yè)的技術基礎課，若缺乏對力學課程基本概念、物理意義和求解方法的深入理解，想真正掌握好相關專業(yè)課程，做好有關工程設計、施工、監(jiān)理乃至進一步的科研工作，是不可想象的。

4.1對本科后續(xù)專業(yè)課程學習的影響

混凝土結構基本原理、鋼結構基本原理、基礎工程、土木工程施工技術、房屋砌體與混凝土結構設計、鋼結構設計、結構抗震設計、地基處理、深基坑工程、城市軌道交通工程、隧道工程、古建筑設計與保護技術等專業(yè)課程，都與力學課程有關，如不打好力學基礎，將無法真正掌握及應用好專業(yè)知識。例如在學習“混凝土結構基本原理”課程中受彎構件斜截面承載力計算這部分內(nèi)容時，需首先了解斜裂縫出現(xiàn)的原因，這時就需利用材料力學主應力跡線的分析方法，在構件上取出微元體，來做截面主應力分析等。再如“鋼結構基本原理”課程，由于鋼材內(nèi)部組織比較接近于勻質(zhì)和各向同性體，而且在一定的應力幅度內(nèi)幾乎是完全彈性的，所以鋼結構的實際受力情況和工程力學計算結果比較符合；在課程的學習過程中，經(jīng)常會用到材料力學中的各種計算公式和計算理論等。除了這些專業(yè)課程，對于土木工程專業(yè)畢業(yè)設計這個實踐教學環(huán)節(jié)來說，力學知識也是非常重要的。就拿經(jīng)常會出現(xiàn)的“混凝土框架結構設計”這種畢業(yè)設計題目來說，它分為結構布置、計算簡圖框架內(nèi)力計算、框架內(nèi)力組合、框架梁柱截面設計、現(xiàn)澆樓面板設計、基礎設計、樓梯結構設計計算和軟件計算這樣幾個部分。所以說，若不能利用力學基礎知識先進行結構計算簡圖的簡化和結構內(nèi)力的計算，后面實際結構設計部分，均無法完成。

4.2對研究生階段學習的影響

畢業(yè)后，若繼續(xù)就讀本專業(yè)研究生，除了在研究生入學考試中可能會考核到材料力學、結構力學這樣的力學課程；在讀研期間，也將涉及更多更深入的力學課程，如應用彈塑性力學、塑性力學、連續(xù)介質(zhì)力學、有限單元法、高等結構動力學等。如在本科階段沒有打下良好的基礎，將很難掌握這些課程。

4.3對就業(yè)后解決工程實踐問題的影響

力學知識在工程設計工作中的作用是不言而喻的。同樣，力學知識對于施工或監(jiān)理等工作，也是不可或缺的。如預制樁在堆放時墊木位置和吊裝時吊點位置的確定，施工腳手架的安裝計算，施工模板拆除順序的確定，施工縫留設位置的確定，施工中鋼筋放置位置的確定等，都需要通過力學知識來確定。從事建筑施工或監(jiān)理的工程技術人員，只有掌握了建筑力學的基本知識，才能懂得建筑物中各種構件的作用、受力情況、傳力途徑以及它們在各種力的作用下在什么條件下會產(chǎn)生什么樣的破壞。這樣，在施工中就能正確理解設計意圖，制定出合理的安全措施和質(zhì)量保證措施，從而保證建筑施工過程中的絕對安全，確保工程質(zhì)量，避免事故發(fā)生。

5對本科階段力學課程野教冶與野學冶兩方面的建議

力學課程內(nèi)容繁多，概論抽象，在“教”與“學”兩方面都存在很多問題，容易使教師教起來用時多，任務緊；學生學起來難度大，負擔重，且容易出現(xiàn)書能看懂而求解問題無從下手的情況。

5.1教學方法建議

依據(jù)土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標，考慮力學課程與相關專業(yè)課程的銜接性，整合力學課程教學內(nèi)容。注重工程實踐教育，加強學科工程背景教學。培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識，開展競賽活動，強化學生動手能力。引導學生參與教師科研活動，培養(yǎng)學生的科研意識。教學中運用案例教學，趣味教學，啟發(fā)式、探究式、研討式等教學方法。理論教學之余，也可簡要介紹結構力學求解器、ANSYS、ABAQUS、PKPM等計算軟件，加強學生在力學計算方面的綜合能力。

5.2學習方法建議

“教”與“學”相輔相成，無法分離。所以除了教師需運用不同的教學方法來提高學生的學習興趣之外，學生也需掌握合理的學習方法，以加強對教師教授知識的理解與滲透。第一，課前做好預習，課后加強復習。有效的預習，可以使學生在上課之前，了解自己即將要學的知識，這樣在課堂學習時，就可以對自己所學的東西做到心中有數(shù)；及時的復習，可以使學生及時消化課堂所學，以便深入了解所學知識，深入掌握。第二，善于積累，善于提問。本科教學不比高中教學，它講授新知識的時間往往多余復習舊知識的時間，所以，在學習的過程中，不能存在“猴子掰玉米”的現(xiàn)象，學了新的忘了舊的，而是要不停積累，不停學習；對于不懂的知識點，要善于提出疑問，問同學，問教師，問網(wǎng)絡，及時解答疑問，及時解決問題。第三，要加強練習。學習力學知識的過程中，不做一定數(shù)量的習題，將很難對基本概念和計算方法有深入的理解，也很難培養(yǎng)出好的計算能力，所以，要學以致用，加強練習。第四，善于創(chuàng)新，積極參與不同的實踐活動。教師教授的知識是有限的，在學習教師教授的方法之后，舉一反三，要自己善于發(fā)現(xiàn)問題，創(chuàng)新思維；積極參與各項社會實踐活動，如省大學生力學競賽、省大學生結構設計大賽等，將學到的力學知識應用到實際的大賽活動中，并且從實踐的過程中又學習新的力學知識，循環(huán)往復，提高自身的學習積極性；積極參與教師的科研項目，提高自身的研究思路和水平，也是加強自身力學思維的較好方法。

6結語

第5篇：流體力學的基本知識范文

消防工程專業(yè)主要課程

消防工程專業(yè)主要課程有：工程力學、化學工程、消防燃燒理論、建筑防火設計原理、滅災對策學、消防技術裝備、消防法規(guī)、防火工程、消防監(jiān)督管理、消防隊伍管理、滅火救援、火災調(diào)查、消防專業(yè)外語。

核心知識領域：本專業(yè)的力學知識領域由工程力學、流體力學等知識單元組成;化學的知識 領域由無機化學、有機化學、化工安全等知識單元組成;工程學基礎知識領域由建筑技術基礎、建 筑結構、建筑耐火設計、工程制圖等知識單元組成;消防知識領域由火災基礎理論、建筑防火、建 筑消防設施、消防監(jiān)督管理、滅火救援技術、火災調(diào)查、工業(yè)企業(yè)防火等知識單元組成。

消防工程專業(yè)就業(yè)方向

畢業(yè)生主要到公安消防部隊和企事業(yè)單位從事消防工程技術與管理和滅火救援指揮方面的工作。

從事行業(yè)：

畢業(yè)后主要在建筑、房地產(chǎn)、政府等行業(yè)工作，大致如下：

1 建筑/建材/工程;

2 房地產(chǎn);

3 政府/公共事業(yè);

4 新能源;

5 其他行業(yè)。

從事崗位：

畢業(yè)后主要從事消防工程師、項目經(jīng)理、消防施工員等工作，大致如下：

1 消防工程師;

2 項目經(jīng)理;

3 注冊消防工程師;

4 消防項目經(jīng)理;

5 消防施工員。

拓展閱讀：消防工程專業(yè)培養(yǎng)目標

本專業(yè)培養(yǎng)具備消防工程技術和滅火救援等方面的知識和能力，能在公安消防部隊和企事業(yè)單位從事消防工程技術與管理和滅火救援指揮方面工作的工科學科高級專門人才。

培養(yǎng)要求

第6篇：流體力學的基本知識范文

1 引言

任麗平等在2011年做的《大學物理》學習現(xiàn)狀調(diào)查與分析，指學生對大學物理的學習積極性不高，這個現(xiàn)象在筆者所在的海南大學也是似曾相似，幾年后的今天依然在探討如何破解，同行們都給出各種解決方案[1]-[4]，那么，是否可以充分利用如今先進的教學理念，諸如，慕課、翻轉課堂等這些教學模式，充分利用課堂外的學習時間，在有限的課時內(nèi)做與專業(yè)結合的案例教學[5]。讓大學新生提前認識專業(yè)前景，或能燃起學習熱情，在學時削減的壓力下能做到專業(yè)總學時的統(tǒng)籌安排。本文以機械類專業(yè)為例從兩方面來談大學物理課程改革，期待與同行共勉。

2 與專業(yè)結合的大學物理改革

2.1 大學物理與專業(yè)課程關聯(lián)分析

從海南大學機電學院了解到的機械類專業(yè)培養(yǎng)目標中要求學生能掌握將光、機、電、液、氣等相關技術綜合應用于機電一體化產(chǎn)品和生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃、集成、設計的基本方法，而開設的與物理直接關聯(lián)的主要專業(yè)課程不下10門，涵蓋了力、熱、電、光各個分支，比如，理論力學、液壓與氣動、傳熱學、激光技術與應用等，不一一羅列了，詳見表1。

表1大學物理核心概念和專業(yè)課程聯(lián)系分析表

要深入挖掘這些專業(yè)課程與大學物理知識體系有關聯(lián)的部分，弄清物理課程作為專業(yè)課程的基礎知識內(nèi)容，找出各專業(yè)課程在這些基礎知識上遞進與發(fā)展關系，能夠在備課、教學中做到心中有數(shù)。

比如，所開設理論力學專業(yè)課，在2004年李復和安宇在“普通物理力學和理論力學的整合”中早有指出理論力學的牛頓力學部分也是從牛頓力學出發(fā)建立完整的牛頓力學體系， 占總學時的一半以上， 甚至可以達到2/3，大部分物理內(nèi)容與大學物理力學部分相同。[6]如從初中物理算起，學到理論力學課程時，牛頓力學重復學習次數(shù)達到4次之多，這種學習不僅浪費學時，也澆滅了大學新生的熱情。

比如，大學物理的熱學部分教學重點就是能量守恒及轉換定律和過程進行方向的規(guī)律，而傳熱學作為機械大類專業(yè)的一門重要學科課程，其主要研究的內(nèi)容是能量傳遞與轉換的基本規(guī)律、提高能量利用率。比如液壓與氣壓傳動是機械動力傳動中一種重要方式，是機械類人才需要掌握的重要技能和重點學習內(nèi)容[8]-[9]，該課程中涉及了流體力學的知識。這些專業(yè)基礎知識與大學物理課程中內(nèi)容有重疊，需要在大學物理課程上進行專業(yè)特色優(yōu)化與結合。

再比如，波動光學學習時，很多內(nèi)容與高中階段的內(nèi)容是有重復的，由于高考的改革，有個別的學生沒有選修，但也可以在教師的幫助下通過各種方式來彌補基礎知識體系。大學物理在該部分內(nèi)容完全可以拓展到激光技術與應用的專業(yè)課程上，這里的遞進關系就是掌握激光的產(chǎn)生機制，從討論普通光源的發(fā)光機理出發(fā)，區(qū)分自發(fā)輻射和受激輻射，知道原子每一次躍遷具有獨立性，間歇性，瞬時性，隨機性，使得兩個獨立的普通光源不是相干光源。那么，介紹激光是很好的相干光源，順勢導入機械中如何應用激光技術，例如，激光加工、熱處理、焊接技術、打孔技術、切割技術等。

除此之外，其他的與物理關聯(lián)的其他專業(yè)課程或多或少都會出現(xiàn)內(nèi)容重疊，隨著專業(yè)的建設和發(fā)展，要不斷調(diào)整專業(yè)課程，表1的課程內(nèi)容也會實時更新，通過對比讓內(nèi)容寬而廣的大學物理的核心概念與專業(yè)課程對接，教師授課時能通過案例重點講解，來破解學時的緊張和如何提高學生興趣的難題。

2.2 與專業(yè)結合的翻轉課堂案例教學

我校在建的智慧樹課程聯(lián)盟、清華大學在線學堂為學生提供了優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡學堂學習資源，有了這些資源，也為課堂教學提供了一個新思路，緊張的學時壓力或能通過課外的時間加以補充，從而實行翻轉課堂。而翻轉課堂可以進一步督促自控力弱的學生的學習。

那么，翻轉課堂肯定要有別于傳統(tǒng)課堂。在翻轉課堂上可以開展與專業(yè)結合的案例教學，很多同行對案例教學做過探索和實踐，其效果也不錯[10]。那么，與專業(yè)結合案例素材要能讓學生有切身的體會，筆者認為從以下三個方面來思考。

2.3 結合本校專業(yè)教師的海南特色的研究課題的案例教學

在力學部分教學過程中，與專業(yè)教師合作，結合本校專業(yè)教師的海南特色的研究課題，在翻轉課堂中提出在收割和裝運海南特色的農(nóng)作物時力學參數(shù)如何表征，學生在學習中勢必會有很多的專業(yè)知識疑問，可以順勢引導學生去了解材料力學理論知識，充分調(diào)動學生學習的主動性，讓學生從課本上去找相關力學參數(shù)，例如，?釷夏A?E、切變模量G、梁的彎曲撓度的測量等相關概念，再引導低年級新生去了解高年級學生自行設計制作的木薯秸稈力學測試儀器、香蕉秸稈切割力學測試儀器及橡膠果脫殼機械測試儀器等[11]，并把測試儀器中的物理原理拿到課堂上探討，分析如何建立模型，抓住關鍵設計參數(shù)，甚至鼓勵學生結合自己的興趣，在課下主動聯(lián)系專業(yè)教師，也參與開發(fā)基本力學參數(shù)測試儀器。經(jīng)過這樣的學習和實踐，使學生感到知識的價值，進而更加主動的去獲取新知識。

2.4 擴大專業(yè)視野，結合國內(nèi)外高校相同專業(yè)發(fā)展動向選取合適案例教學

在力學部分翻轉課堂前，要學生通過網(wǎng)絡學堂能初步掌握力學各個章節(jié)的基本知識，再結合專業(yè)課程液壓與氣動內(nèi)涉及到流體力學知識，設定“伯努利方程的應用”的案例教學，伯努利方程在水利、造船、航空航天等領域有著廣泛的應用，結合國內(nèi)外高校的專業(yè)特色研究，這將為機械類專業(yè)的學生更好地接觸和理解物理基本知識在機械設計中的應用提供許多鮮活的案例，也能拓寬專業(yè)的視野，激起學生的求知欲。

在大學物理電磁學部分，在翻轉課堂上比較穩(wěn)恒電流電路，集成運放電路、功放電路，導入模擬電子技術及數(shù)字電子技術的課程，可以結合同行研究成果如工業(yè)測量系統(tǒng)中的聲波測井系統(tǒng)、控制系統(tǒng)中的數(shù)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)中的大氣污染監(jiān)測系統(tǒng)等展開闊專業(yè)視野的討論。[12]-[13]

2.5 與專業(yè)結合的生活常識問題的案例教學

在熱學部分教學過程中，把生活中熟悉的汽車發(fā)動機和冰箱作為案例，在介紹其工作原理時，其內(nèi)部介質(zhì)工作過程不可見，使得學生聽起來似懂非懂，由于工作原理中涉及各種液壓泵、節(jié)流閥、氣動元器件的概念及其結構復雜。這些概念是要涉及專業(yè)知識的，以前未曾學習過，所以聽起來會感覺晦澀難懂，這時可以在課堂上展開討論，讓學生查閱相關資料，順勢引導學生去了解專業(yè)課程液壓與氣動，從了解相關的概念引申到液壓元件、基本回路、傳動系統(tǒng)及液壓伺服系統(tǒng)的基本原理和基礎知識了解，為今后專業(yè)技能的學習和培養(yǎng)，埋下求知的種子。

第7篇：流體力學的基本知識范文

安全工程專業(yè)的課程設置是以設備安全、結構工程安全的基本單元為對象實施教學的。在實際應用中呈現(xiàn)的工程問題具有多種學科交叉、集成的特點，這就需要將過程設備、結構工程、制造、管理、檢測、設計等幾個方面進行交叉集成。但學生在專業(yè)知識學習中是按單向過程進行的，缺少橫向之間的聯(lián)系，如“安全設備工程學”的講授，涉及到工程力學、流體力學、斷裂力學、傳熱學、過程裝備設計、機械振動、金屬材料、特種設備、金屬焊接、專用軟件等課程，因此在課堂教學中，必須融入這些課程的基礎內(nèi)容，進行貫通的交叉集成，這樣學生所掌握的安全設備工程學的知識結構不是零散的，是系統(tǒng)完整的、結合工程實際的。因此，在教學過程中需要進行課程之間必要的橫向結合，即知識的交叉集成。從安全設備工程學的角度看，設備主要是由靜設備和動設備組成，涉及壓力容器、輸送機械、動力機械等。從單元裝置上看，這些單元過程的運行是互相影響和關聯(lián)的，某個設備的安全運行狀況直接關系到整個裝置的操作，也會影響到其他裝置的運行。操作參數(shù)的確定需要進行經(jīng)濟和技術上的對比分析，要考慮設備的強度和安全性、檢測系統(tǒng)、設備管理等一系列多學科交叉問題。因此設備的安全運行操作、控制和管理教學應從多學科交叉的角度進行考慮。

二、在實踐教學中注重增加交叉學科的基礎理論內(nèi)容

近年來，隨著工業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展和技術的進步，對生產(chǎn)安全的要求越來越嚴格，社會上用人單位對安全工程專業(yè)畢業(yè)生的知識能力、知識結構提出了新的要求，要求學生有較強的綜合實踐能力，尤其注重學生的創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)的課堂教學只是讓學生掌握了書本上的基本知識，對于安全工程專業(yè)的學生來說，和實踐相差甚遠，要解決這一問題，只有通過必要的實踐教學環(huán)節(jié)來培養(yǎng)。對于安全工程專業(yè)的學生，金工實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)設計過程是培養(yǎng)學生應用能力最重要的實踐教學環(huán)節(jié)。對于工科專業(yè)，實踐教學一般包括認識實習、課程設計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計等幾個方面。生產(chǎn)實習是高校工科專業(yè)一項重要的實踐教學環(huán)節(jié)，是理論與實際相結合的有效方式。但隨著目前高等工科院校的專業(yè)發(fā)展，設置專業(yè)的方向越來越寬，專業(yè)知識的覆蓋面越來越大，向多學科交叉方向發(fā)展，過去的生產(chǎn)實習模式已經(jīng)不能適應目前新形勢下的要求，存在的主要問題是專業(yè)實習不注意專業(yè)之間的結合和交叉，缺乏多學科之間的有效銜接。多數(shù)情況下仍然只是金工實習、工廠參觀等環(huán)節(jié)。安全工程專業(yè)在課程設計、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)還沒有形成一套科學有效的多學科交叉實習的方法，難以滿足綜合型人才培養(yǎng)方案的實施，急需建立一個適用當前環(huán)境下的生產(chǎn)實習模式。實習內(nèi)容應涵蓋安全工程專業(yè)的大部分專業(yè)課程，將安全設備制造、運行、監(jiān)測、管理等交叉學科有機結合起來，使學生能夠成為理論—實踐—理論的高素質(zhì)人才。畢業(yè)設計是高等學校教學過程的一個重要環(huán)節(jié)，其目的在于綜合培養(yǎng)學生運用本科學習期間所學的基本理論、基本知識和基本技能，分析和解決工程實際問題的能力。畢業(yè)設計質(zhì)量是衡量高等院校教育質(zhì)量的重要指標。以往安全工程專業(yè)畢業(yè)設計往往只要求解決實際工程問題中與學生專業(yè)有關的一些問題，結合安全工程專業(yè)的發(fā)展及學科交叉的教學要求，畢業(yè)設計應該從系統(tǒng)工程上總體把握工程實際問題，多角度、系統(tǒng)地進行分析，運用交叉思維進行設計和研究。在多學科交叉綜合畢業(yè)設計過程中，將大課題分解為相關子題，一方面可以讓學生了解各個學科之間的銜接和過渡，融合多學科知識及了解目前科技的前沿動態(tài)，學生在完成本身子課題的同時，也了解大課題的總體結構和解決方法。使學生們認識到安全工程專業(yè)本身具有的學科交叉特點。畢業(yè)設計一定要能結合工程實際，使學生綜合運用多學科交叉的知識以及大工程概念。通過多學科交叉綜合畢業(yè)設計模式改革，將會有利于學科間滲透、融合和優(yōu)勢互補，有利于培養(yǎng)高素質(zhì)復合型的安全工程專業(yè)人才，增強學生對未來社會的適應性。這對師生雙方畢業(yè)設計環(huán)節(jié)都是一個挑戰(zhàn)。

三、結束語

第8篇：流體力學的基本知識范文

【關鍵詞】環(huán)境科學專業(yè)；環(huán)境工程學；困境；教學改革

國內(nèi)多個高校的環(huán)境科學專業(yè)都開設了一門必修課程向學生系統(tǒng)介紹水、大氣、固廢污染控制方面的基本原理和技術方法。如北京師范大學開設的《污染控制工程基礎》、清華大學開設的《環(huán)境工程原理》、同濟大學開設的《環(huán)境工程學》。我校的環(huán)境科學專業(yè)也開設了《環(huán)境工程學》這一門必修課程，旨在使學生系統(tǒng)地掌握環(huán)境工程的基本原理、基本方法，較全面掌握水與廢水處理、大氣污染、固體廢物管理的基本概念、原理和工藝特性等。針對我校環(huán)境科學專業(yè)學生和課程的特點，筆者通過近十年的教學實踐，對本門課程的教學進行了一些探索和改革，以最大程度的提高教學效果和教學質(zhì)量。

1 課程教學中的困境

1.1 學生工學基礎薄弱

《環(huán)境工程學》涉及的內(nèi)容不可避免的會涉及到部分流體力學、化工原理、水力學等工科課程的內(nèi)容，而我校環(huán)境科學專業(yè)學生工學基礎薄弱，在課程設置中無相關的課程。因此，在授課過程中，如何讓這部分內(nèi)容不影響學生對于相關知識的理解是一個值得深思的問題，同時也對教師提出了更高的要求。

此外，工程基礎薄弱對實際工程的了解僅僅限于課本上的基本知識， 缺少實際認識， 從而在真正設計時無從下手；學生在設計時缺乏對設計手冊、設計規(guī)范等相關資料查閱的能力， 不能綜合運用所學的理論知識來分析解決實際存在問題。

1.2 學時少，理論與實踐脫節(jié)嚴重

我校該課程采用的教材一直沿用的是蔣展鵬主編的《環(huán)境工程學》，現(xiàn)已經(jīng)歷三版（第三版為蔣展鵬和楊宏偉主編）。教材主要系統(tǒng)的論述環(huán)境工程的基本理論、污染防治技術與污染控制工程及發(fā)展趨勢，主要包括3篇內(nèi)容[1]，及主要涉及三大污染控制工程，內(nèi)容范而多。但實際的課堂教學學時只有51個學時，如何在有限的學時內(nèi)向學生講授相關的知識，同時達到相應的教學目的，是一個需要深思和探索的問題。

同時，該門課程本身是一門理論和實踐性都很強的課程，由于總課時偏少、內(nèi)容多， 教師教學更偏重于理論教學，從而導致該課程理論教學、實驗教學、實踐教學三者之間的互動和滲透不夠， 脫節(jié)現(xiàn)象比較嚴重。

1.3 教學手段與方法單一

教學手段與方法的正確與否事關教學工作的成敗和教學效率的高低，是實現(xiàn)教學目的、完成教學任務的關鍵[2]。在傳統(tǒng)的教學過程中，教師主宰課堂的“一言堂”，只會導致學生被動地接受知識；同時，多媒體工具使用單一，只是簡單的將教材內(nèi)容編輯后照搬到幻燈片上，照本宣科。這種單一的教學手段使學生的主體地位沒有得到充分發(fā)揮，限制了教學質(zhì)量水平的提高。

2 教學改革

2.1 整合更新教學內(nèi)容，突出重點，講授與自學相結合

課程教學內(nèi)容多而范，課時少，且隨著時代和社會的發(fā)展，新技術和工藝流程不斷涌現(xiàn)，因此要以教學大綱和教材為根本，合理安排教學內(nèi)容，不斷更新和整合教學內(nèi)容，突出重點。針對教材相對于實際工程工藝的滯后性，增加一些環(huán)境工程學方面尤其是污染處理技術方面的新知識，不斷拓展教學內(nèi)容的深度和廣度，提高學生的學習興趣和對專業(yè)相關知識的儲備。同時注重新舊工藝的聯(lián)系與區(qū)別，提高學生的思維能力，讓學生明白新工藝的改進之處，甚至提出一些改進方案，充分調(diào)動學生的學習興趣。本課程旨在使學生掌握三大污染控制工程的基本原理和方法，且學生工科基礎薄弱，因此對于涉及到部分工科基礎課程如流體力學、化工原理、水力學等工科課程的內(nèi)容時，一般不做深究，對于設計方面的內(nèi)容，亦不做要求。在課堂教學中講解這些學科一些基礎知識，引導學生自學，同時鼓勵學生參加環(huán)境工程的一些相關專業(yè)課程學習和選修本專業(yè)如《水污染控制工程》、《大氣污染控制工程》等課程；鼓勵學生多查閱當代環(huán)境工程新技術、新理念的中英文文獻，作為本學科知識的課余補充，這樣學生不僅可以直接了解國內(nèi)外在污染控制方面的最新動態(tài)，增強學生的英語閱讀的理解能力，更主要的是教給學生一種自主學習的態(tài)度與技能。

2.2 采用多元化教學手段和方法

課程涉及內(nèi)容廣泛，在教學方法上應該將講授法、討論式、案例式和現(xiàn)場觀摩相結合，根據(jù)教學內(nèi)容不同采用不同的教學方法，更好的調(diào)動學生學習的積極性和主動性，激發(fā)學生在環(huán)境工程學術領域中的求知欲望和創(chuàng)新意識?？紤]到本課程的特點，本課程主要采樣以多媒體教學為主，板書為輔的教學手段。通過多媒體教學手段，可以以豐富的圖片、逼真的動畫及實地錄像，以學生為中心，通過簡潔的文字敘述和深入的語言講解，將抽象的概念和理論直觀化展示將涉及的裝置、材料的外觀和運行狀況等信息進行生動描述，以提升學生的興趣和關注力，提高課堂教學的效果同時可以可節(jié)約課堂板書的時間，提高課堂教學信息量[3]。筆者在教學過程中發(fā)現(xiàn)，如果整堂課都采取多媒體的教學手段，學生會產(chǎn)生視覺疲勞；此外，對于一些繁瑣的計算過程，板書的教學效果要優(yōu)于多媒體教學。在課余時間組織學生赴學校相關實習基地進行現(xiàn)場參觀，彌補課堂教學對相關工藝和設備直觀認識的不足，提高學生的實踐能力。要求學生針對某種污染，通過查閱相關資料，提出相應的污染控制技術，達到學以致用的目的，同時也能了解相關污染物控制技術的最新進展，讓學生也走上講臺，實現(xiàn)“教”與“學”的良好互動。

2.3 加強理論課與實驗實踐課程的結合

“紙上得來終覺淺”，《環(huán)境工程學》本身就是一門實踐性很強的課程，需與相關的實驗和實踐課程緊密聯(lián)系。實驗課是環(huán)境科學專業(yè)的必修課的重要組成部分，在教學過程中加強相關實驗課程的教學有助于學生對理論知識的理解和掌握。但我校的本門課程不設實驗課，設單獨的環(huán)境科學專業(yè)實驗課程，因此在教學過程中要重視這兩門課程的銜接和結合。

增強學生的自主創(chuàng)新能力，根據(jù)學生興趣，結合國家級和校級的創(chuàng)新型實驗項目，要求學生完成課外實踐活動，比如對工藝流程的設計改動，加強他們對課本知識的理解；鼓勵學生參與到研究生和導師的相關科研工作當中去，增強學生的實驗實踐能力。

【參考文獻】

[1]蔣展鵬， 楊宏偉.環(huán)境工程學[M].3版.北京：高等教育出版社，2004.

第9篇：流體力學的基本知識范文

關鍵詞: 制冷劑傳熱

制冷專業(yè)是現(xiàn)在社會上比較熱門的專業(yè)，為了配合社會的需要，各職中都開設了相關的制冷專業(yè)，但對職中開設制冷專業(yè)，要求學生能掌握什么技術，或者技術達到什么的高度，本人談談職中制冷教學的一些要求。

制冷技術是職業(yè)技術教育電類專業(yè)的一個組成部分。其培養(yǎng)目標是熟悉并掌握基本的制冷技術原理和制冷維修技術，具有一定的小家電維修能力的，具有初、中級資格的制冷設備維修工。但由于國家教育改革，職業(yè)技術教育的生源整體素質(zhì)呈現(xiàn)下滑趨勢，加大了教學難度。同時由于制冷專業(yè)起步晚，師資及教學經(jīng)驗不足，故該課程的考證合格率不高，學生的技能不達標，使制冷專業(yè)的就業(yè)前景不容樂觀。

1、鉆研教材，更要充實教材

教學過程是教師向學生傳遞教學內(nèi)容，并使學生掌握的過程。因為教學的方向、內(nèi)容、方法、進程、結果、質(zhì)量等，都主要由教師決定和負責，所以，教師在教學過程中的主導作用是具有必然性的。只有借助教師的主導作用，學生才能以簡捷有效的方式，掌握基本文化科學知識，迅速站到科學技術的前沿。

當前，科學技術迅猛發(fā)展，制冷技術也出現(xiàn)了日新月異的變化，并涌現(xiàn)出大量以高、精、尖技術為特征的新產(chǎn)品、新技術。制冷技術行業(yè)的這種變化和挑戰(zhàn)，對具有教學主導作用的教師提出了新的要求——應具有敏銳的科技觸覺，及時吸收和更新專業(yè)新元素。

而且，當代的制冷專業(yè)技術工的就業(yè)范圍已不在局限于小家電生產(chǎn)維修，更多的是定位于建筑工程中的暖通空調(diào)部分安裝維護、中小型冷庫的維護及汽車空調(diào)養(yǎng)護方面。這些都已遠遠超出了原有教學大綱的要求。為了更好地幫助學生適應社會適應發(fā)展，教師就必須要精通專業(yè)基本知識，對教材做到懂、透、化的基礎上，精選教材，加強教學的預見性和計劃性，適當?shù)卣{(diào)整章節(jié)順序，更新教學知識點，在職業(yè)教育中及時充實教材內(nèi)容，才能真正發(fā)揮教師在教學中的主導作用。

2、因材施教，更要措施靈活

教師的教是為了學生的學，故教師選擇教學方法時必須先考慮學生的實際情況，包括年齡特征、個性特征、知識智力和班級狀況。而且制冷涉及熱力學、傳熱學、流體力學等理論知識，教學中還對實際操作動手能力提出了較高要求，教學難度極大。對此，根據(jù)學生的實際情況和教學內(nèi)容，及時調(diào)整教學措施，采取不同的教學方法，才能真正取得好的教學效果。

2.1 對同一專業(yè)，學生基礎的不同，決定著教學方法的不同

就以電工專業(yè)02電氣班和02電信班為例。筆者了解到電信班由于專業(yè)的不同，之前電類教學的深度或實踐不如電氣班，學生整體的電工基礎和思維靈活性較差，但紀律性好，學習主動；而電氣班則在接收新知識方面有優(yōu)勢，能動性強，但組織紀律性和學習主動性差。根據(jù)這些特點，在教學中就要針對不同的教學群體采用不同的措施。如對制冷技術中常用測量儀表，包括萬用表、鉗形電流表和兆歐表的講解。電信班電工基礎差，故應采用實驗課形式，結合實物進行詳細介紹；而電氣班電工基礎扎實，故可利用課堂練習，以問答卷的形式，幫助學生回顧制冷技術中常用的儀表要點，采用簡略的講法，鞏固學生記憶即可。

而課后作業(yè)方面，對市外班多出基礎題，對市內(nèi)班則多出思考提高題。諸如此類的區(qū)別對待，都能調(diào)動學生積極性，并使不同群體發(fā)揮了特長，都取得了較好的教學成果。

2.2 對同一個知識點，學生理解能力的不同，也決定著教學方法的不同

如蒸汽壓縮式制冷循環(huán)過程的講解。一般采用直觀教學方法，在實驗室現(xiàn)場，對照各實物部件，先介紹制冷循環(huán)的基本組成，再連接起來，介紹整個循環(huán)過程和原理。這對普通學生有直觀形象的優(yōu)勢，但對整個循環(huán)過程的理解，則存在死記硬背的隱患。

對抽象理解力較好的學生，我們可以換用研討式教學方式。首先給出研討的課題，就是“如何將教室的溫度降低至低于室外溫度？”學生可以根據(jù)已學的熱力學定理得出：“熱量總是自動地從高溫物體傳到低溫物體”。即教室要降溫，熱量就要傳遞給低溫的制冷劑。那么室內(nèi)就應該有一個換熱效果好的熱量交換裝置，同時，從生產(chǎn)實際考慮，同等量制冷劑，在釋放潛熱時熱量交換最大，即效率最高，所以應該保證進入房間的制冷劑是液態(tài)的，在房間吸收熱量后，蒸發(fā)為氣態(tài)。所以我們稱這個房間里的，直接制造冷量的換熱器為蒸發(fā)器。而制冷劑又如何實現(xiàn)流動和循環(huán)使用？這就需要一個類似心臟的動力源了，即壓縮機。它能將電能轉換為動能，不斷地將低溫低壓制冷劑蒸汽壓縮為高溫高壓的制冷劑蒸汽，借壓力差，實現(xiàn)制冷劑在系統(tǒng)中的自行流動。照此討論下去，就可以把整個蒸汽壓縮制冷循環(huán)過程推導出來，并且也將四大組成部件的功能原理解釋清楚。

3、授之以魚，更要授之以漁

現(xiàn)代社會是一個學習化的社會，強調(diào)可持續(xù)發(fā)展。職業(yè)技術教育也不再是簡單的授人以一技之長，謀得一個職業(yè)的功利性教育，而是受教育者整個職業(yè)生涯發(fā)展的有效途徑。我們培養(yǎng)的人才應該掌握文化基礎知識、專業(yè)基礎知識和基本技能，更要為將來進一步接受教育或學習打下基礎，具有更新知識、提升知識、轉換知識能力的可持續(xù)發(fā)展的人才。

葉圣陶先生說：“教是為了不教?！币舱f明了教學的過程不單是傳授知識的過程，更是學生掌握學習方法的過程。教師要有預見性，要幫助學生掌握有效的學習方法，培養(yǎng)學生的學習主動性，才能使學生在未來的崗位上不斷提升個人技能，獨立思考、勇于創(chuàng)造，最大限度地實現(xiàn)個人價值。

換句話說，教學的過程也應該是教師主導地位逐步減弱，而學生主動性逐漸增強的過程。在對制冷設備維修工的培養(yǎng)，乃至所有職業(yè)技術人員的教育過程中，我們都必須發(fā)揮學生的主動性，引導學生動腦、動口、動手，積極探索。

在不斷的實踐教學中，變成了學生自己動手解決問題的過程，使之掌握知識精髓的同時，更在主動探尋中摸索出了學習的方法，建立良好的思維方式。如今，02電氣班和02電信班都一起在某空調(diào)公司進行畢業(yè)實踐，經(jīng)過將近一個學期的實踐，公司領導和員工都對這兩個班學生的動手能力和接受能力進行了高度的評價，這也是對我們教學的充分肯定。愿我們更多的制冷人才走向社會。

參考文獻

[1]吳玉琨,張宗新,邱興永.家用制冷設備原理與維修技術[J].北京:人民郵電出版社,2001.9.