流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)精選(九篇)

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第1篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

論文摘要：根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)特點(diǎn)，分析了該專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課“工程流體力學(xué)”和主干專業(yè)課“水污染控制工程”在教學(xué)中存在的問(wèn)題，文章從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、師資配置、考核方式四個(gè)方面提出了“工程流體力學(xué)”和“水污染控制工程”教學(xué)改革思路。

論文關(guān)鍵詞：環(huán)境工程專業(yè)；工程流體力學(xué)；水污染控制工程；教學(xué)改革

“工程流體力學(xué)”是研究流體（液體、氣體）處于平衡狀態(tài)和流動(dòng)狀態(tài)時(shí)的力學(xué)規(guī)律、流體與固體之間的相互作用及其在工程技術(shù)中應(yīng)用的一門科學(xué)，是力學(xué)的一個(gè)獨(dú)立分支，有其自身的理論體系，其基礎(chǔ)理論主要由三部分組成：流體靜力學(xué)、流體運(yùn)動(dòng)學(xué)和流體動(dòng)力學(xué)?！八廴究刂乒こ獭笔顷P(guān)于控制水體污染途徑以及各種廢水處理方法（包括物理處理方法、化學(xué)處理方法、生物處理方法等）的基本理論、工作原理及設(shè)計(jì)計(jì)算的一門科學(xué)?！肮こ塘黧w力學(xué)”是環(huán)境工程專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，“水污染控制工程”是環(huán)境工程專業(yè)的核心專業(yè)課，這兩門課程在環(huán)境工程專業(yè)本科教學(xué)中有著舉足輕重的作用，同時(shí)兩者之間也存在著重要的相互理論關(guān)系。

“工程流體力學(xué)”是水利、環(huán)境、能源、土木、機(jī)械、動(dòng)力等學(xué)科的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程，該課程的教學(xué)內(nèi)容紛繁豐富，其特點(diǎn)是理論性和綜合性比較強(qiáng)，概念抽象，難于理解。“水污染控制工程”課程內(nèi)容與“工程流體力學(xué)”內(nèi)容結(jié)合相對(duì)比較緊密，如城市排水溝道系統(tǒng)、各種污水處理構(gòu)筑物等的設(shè)計(jì)計(jì)算，以及在構(gòu)筑物中的生化反應(yīng)、化學(xué)絮凝反應(yīng)中水力條件的控制等均是工程流體力學(xué)理論知識(shí)在水污染控制工程中的實(shí)際應(yīng)用。目前，在環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)方面，“工程流體力學(xué)”和“水污染控制工程”課程正面臨著比較尷尬的局面：一方面課程內(nèi)容趨于復(fù)雜和廣泛；另一方面在課時(shí)量逐漸壓縮的情況下，“工程流體力學(xué)”和“水污染控制工程”教學(xué)內(nèi)容沒(méi)有起到應(yīng)有的相互銜接，教學(xué)內(nèi)容彼此脫離。由此形成環(huán)境工程專業(yè)“工程流體力學(xué)”教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)課銜接不夠，在教學(xué)過(guò)程中學(xué)生感到內(nèi)容枯燥，概念抽象；而在“水污染控制工程”教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生感到工程流體力學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)不扎實(shí)，不能夠熟練應(yīng)用工程流體力學(xué)基礎(chǔ)理論解決水污染控制工程方面的實(shí)際問(wèn)題。

針對(duì)目前環(huán)境工程專業(yè)課程設(shè)置及教學(xué)內(nèi)容的狀況，本文從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、師資配置、考核方式四個(gè)方面提出“工程流體力學(xué)”與“水污染控制工程”教學(xué)改革，提高教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。

一、改革教學(xué)內(nèi)容

對(duì)“工程流體力學(xué)”教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革，結(jié)合環(huán)境工程專業(yè)特點(diǎn)，重構(gòu)環(huán)境工程專業(yè)的“工程流體力學(xué)”課程，對(duì)該課程中的主要內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，緊密結(jié)合后續(xù)專業(yè)課“水污染控制工程”的內(nèi)容進(jìn)行改編，為“水污染控制工程”的講授奠定基礎(chǔ)理論知識(shí)?！肮こ塘黧w力學(xué)”教學(xué)內(nèi)容主要包括理論教學(xué)和實(shí)踐性教學(xué)兩部分，其中在理論教學(xué)內(nèi)容部分，如“工程流體力學(xué)”中涉及到的流體粘滯性、流體內(nèi)摩擦定律等內(nèi)容，結(jié)合水污染控制工程的斜板斜管沉淀池中水的流態(tài)所需要的雷諾數(shù)內(nèi)容為實(shí)例進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容改革；“流體靜力學(xué)”中絕對(duì)壓強(qiáng)、相對(duì)壓強(qiáng)、真空度等概念、理論在水污染控制工程中虹吸濾池、脈沖澄清池以及沉淀池、污泥濃縮池重力式排泥所需要的靜水頭壓力等實(shí)際工程中的應(yīng)用為實(shí)例進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容改革；流體運(yùn)動(dòng)學(xué)中基本理論對(duì)“水污染控制工程”中的數(shù)學(xué)模式的建立為實(shí)例進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容改革；“流體動(dòng)力學(xué)”中壓力損失理論在水污染控制工程中的水力計(jì)算，水射器理論在水污染控制工程中的計(jì)量作用、加藥作用、射流曝氣作用為實(shí)例進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容改革等。其次，“工程流體力學(xué)”實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容部分，改革傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，除驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)之外，增加工程應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)，如文丘里流量計(jì)、三角堰流量計(jì)、巴氏計(jì)量槽、畢托管測(cè)速儀、虹吸管、孔口與管嘴的工程應(yīng)用等內(nèi)容，既加強(qiáng)了動(dòng)手操作能力，也培養(yǎng)了學(xué)生將基礎(chǔ)理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的綜合分析與應(yīng)用能力，不僅使教學(xué)內(nèi)容豐富，也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性。

對(duì)“水污染控制工程”教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革包括理論教學(xué)內(nèi)容改革和實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容改革，強(qiáng)調(diào)“工程流體力學(xué)”基礎(chǔ)理論知識(shí)在水污染控制工程中的應(yīng)用。在理論教學(xué)內(nèi)容方面，“水污染控制工程”中的污水溝道系統(tǒng)水力計(jì)算、水處理構(gòu)筑物中水力參數(shù)的確定、污水在構(gòu)筑物中的最佳流態(tài)、各水處理構(gòu)筑物之間高程布置、混合反應(yīng)池中攪拌強(qiáng)度的確定、過(guò)濾池中配水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其濾速確定等一系列涉及工程流體力學(xué)問(wèn)題的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行必要教學(xué)改革，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)“工程流體力學(xué)”基礎(chǔ)理論知識(shí)在水污染控制工程中的工程應(yīng)用有一個(gè)更清晰的認(rèn)識(shí)，理解“工程流體力學(xué)”基礎(chǔ)理論知識(shí)在水污染控制工程中的重要性，使學(xué)生既掌握了“水污染控制工程”應(yīng)用設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)原則、計(jì)算方法等知識(shí)，也加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)“工程流體力學(xué)”基礎(chǔ)知識(shí)在水污染控制實(shí)際工程的應(yīng)用。在實(shí)踐性教學(xué)內(nèi)容方面，加強(qiáng)工程性應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，從不同的工業(yè)企業(yè)和居民生活區(qū)采集不同的廢水水樣，根據(jù)化驗(yàn)所得廢水水質(zhì)，確定所采用的處理技術(shù)和處理工藝，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證在各種廢水處理工藝中所選擇的工程流體力學(xué)水力參數(shù)，基于“工程流體力學(xué)”基礎(chǔ)理論知識(shí)分析廢水處理工藝水力參數(shù)的合理性。

二、改革教學(xué)模式

“工程流體力學(xué)”特點(diǎn)是理論性、綜合性、系統(tǒng)性較強(qiáng)，概念抽象、邏輯結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)。目前傳統(tǒng)的教學(xué)模式基本上是教師講、學(xué)生聽(tīng)，“授—受”型單一模式，盡管在學(xué)的過(guò)程中采用了多種形式的多媒體教學(xué)方式，但仍沒(méi)有改變學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的被動(dòng)地位，學(xué)生缺乏主動(dòng)性和實(shí)踐性。改革傳統(tǒng)教學(xué)模式，實(shí)施探究式、啟發(fā)式、開(kāi)放式的創(chuàng)新教學(xué)模式，結(jié)合水污染控制工程中的實(shí)際問(wèn)題，以工程實(shí)例為背景，應(yīng)用工程流體力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題，誘導(dǎo)學(xué)生積極思考，在教學(xué)過(guò)程中形成教學(xué)互動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和參與性。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容性質(zhì)，“工程流體力學(xué)”教學(xué)內(nèi)容可以分為基礎(chǔ)理論和實(shí)際工程應(yīng)用兩個(gè)部分。在流體靜力學(xué)、流體運(yùn)動(dòng)學(xué)和流體動(dòng)力學(xué)三個(gè)基礎(chǔ)理論部分，采用形象化的多媒體演示、軟件模擬、小型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合探究式、啟發(fā)式教學(xué)模式，鼓勵(lì)學(xué)生課堂討論；在實(shí)際工程應(yīng)用教學(xué)部分，如孔口管嘴、有壓管流和明渠流部分，以水污染控制工程中的工程實(shí)例為背景，采用適量的實(shí)際工程圖片，豐富教學(xué)信息量，刺激學(xué)生的感官，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓寬學(xué)生的思路，開(kāi)闊學(xué)生的視野，可以使枯燥、乏味的內(nèi)容變得趣味盎然，使抽象、晦澀的內(nèi)容變得直觀生動(dòng)。

“水污染控制工程”特點(diǎn)是實(shí)踐性、工程應(yīng)用性強(qiáng)，因?yàn)椴煌膹U水水質(zhì)達(dá)到處理要求所采用的處理技術(shù)、處理工藝不同；即便相同的廢水水質(zhì)，如果污水量不同，所采用的處理工藝也不同；一個(gè)廢水處理工程，即廢水水質(zhì)、水量數(shù)據(jù)相同，也可以采用不同的處理技術(shù)和處理工藝，工程流體力學(xué)參數(shù)的選擇是確定不同廢水處理技術(shù)、工藝的主要影響因素之一。因此，在“水污染控制工程”的教學(xué)過(guò)程中，改革傳統(tǒng)教學(xué)模式，實(shí)施探究式、啟發(fā)式、開(kāi)放式的實(shí)踐教學(xué)模式，以工程實(shí)例為背景，通過(guò)開(kāi)放性的實(shí)踐性實(shí)驗(yàn)正確選擇工程流體力學(xué)參數(shù)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究對(duì)參數(shù)的選擇、廢水處理效果等進(jìn)行科學(xué)驗(yàn)證。通過(guò)工程實(shí)例和實(shí)踐性教學(xué)改革，使學(xué)生既對(duì)廢水處理工程設(shè)計(jì)過(guò)程有一個(gè)清晰的思路，又能達(dá)到舉一反三的效果。

三、優(yōu)化師資配置

師資隊(duì)伍優(yōu)化，一靠資源，二靠制度，師資隊(duì)伍優(yōu)化也是一個(gè)相對(duì)的漸進(jìn)過(guò)程，優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)和措施與所處時(shí)代、社會(huì)背景及其自身所處發(fā)展階段和學(xué)科特色有關(guān)。環(huán)境工程專業(yè)特點(diǎn)要求師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)合理、質(zhì)量可靠?！肮こ塘黧w力學(xué)”與“水污染控制工程”是本專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課和主干專業(yè)課，兩門課程在講授過(guò)程中存在著千絲萬(wàn)縷的必然聯(lián)系，這就對(duì)師資配置和師資隊(duì)伍建設(shè)提出了更高的要求。首先，建立高質(zhì)量的師資隊(duì)伍，定期或不定期對(duì)教師進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)和實(shí)踐工程訓(xùn)練，要求講授“工程流體力學(xué)”和“水污染控制工程”兩門課程的教師對(duì)兩個(gè)學(xué)科均有一定的研究，或者承擔(dān)一定量研究科研工作，洞悉當(dāng)前“工程流體力學(xué)”和“水污染控制工程”發(fā)展的最新前沿理論和技術(shù)；其次，在師資配置方面，要求講授“工程流體力學(xué)”的教師對(duì)“水污染控制工程”有一定的研究或承擔(dān)相關(guān)科研項(xiàng)目，講授“水污染控制工程”的教師對(duì)“工程流體力學(xué)”有扎實(shí)的理論研究或承擔(dān)相關(guān)的科研項(xiàng)目；第三，建立教師研討會(huì)制度，講授“工程流體力學(xué)”的和講授“水污染控制工程”的教師定期或不定期舉行教學(xué)研討會(huì)，避免兩門課程的講授內(nèi)容出現(xiàn)彼此分裂現(xiàn)象。如果在師資配置中，講授“工程流體力學(xué)”的教師畢業(yè)于力學(xué)專業(yè)，即使講授“工程流體力學(xué)”的教師對(duì)力學(xué)有很高的造詣，對(duì)該門課程的講授有聲有色，但如果該教師對(duì)環(huán)境工程專業(yè)“水污染控制工程”專業(yè)理論知識(shí)或?qū)嵺`工程知之甚少，那么在教學(xué)過(guò)程中，必然不能夠?qū)ⅰ肮こ塘黧w力學(xué)”與“水污染控制工程”教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，對(duì)環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō)，這樣的師資配置，必定不是最優(yōu)化的師資配置。

四、改革考核方式

第2篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

論文關(guān)鍵詞：流體力學(xué)；制冷與低溫工程；教學(xué)改革

目前，鄭州輕工業(yè)學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱“我院”）的制冷與低溫工程專業(yè)已被評(píng)為國(guó)家級(jí)特色專業(yè)。為了加強(qiáng)制冷與低溫工程專業(yè)學(xué)生能力的培養(yǎng)，造就人才，有必要對(duì)制冷與低溫工程專業(yè)的教學(xué)進(jìn)行全面的改革。

“流體力學(xué)”是制冷與低溫工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，主要分為流體靜力學(xué)和流體動(dòng)力學(xué)，研究流體平衡、運(yùn)動(dòng)規(guī)律、流體和周圍物體之間的相互作用力及其實(shí)際應(yīng)用的科學(xué)。由于流動(dòng)現(xiàn)象和流動(dòng)規(guī)律及其影響因素十分復(fù)雜，故其具有理論性強(qiáng)、概念抽象和公式較多、實(shí)際工程應(yīng)用廣、對(duì)學(xué)生的綜合分析處理問(wèn)題的能力要求較高等特點(diǎn)。加上學(xué)生對(duì)流體流動(dòng)機(jī)理普遍缺乏感性認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致“流體力學(xué)”課程歷來(lái)被公認(rèn)為是教師難教、學(xué)生難學(xué)難懂的課程之一。因此，迫切需要進(jìn)行“流體力學(xué)”課程教學(xué)改革，使學(xué)生學(xué)好本門課程，提高課程教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生能更深刻地理解和掌握專業(yè)理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，全面提高專業(yè)素質(zhì)。

分析目前我院制冷與低溫工程專業(yè)“流體力學(xué)”課程教學(xué)的現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)存在以下主要問(wèn)題：首先，“流體力學(xué)”理論性強(qiáng)，概念多而抽象，難以理解，學(xué)生普遍缺乏對(duì)流體力學(xué)問(wèn)題的感性認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)興趣不高；其次，課程中公式繁多，推導(dǎo)過(guò)程復(fù)雜，且大多涉及到“高等數(shù)學(xué)”的偏微分方程，另還涉及到“大學(xué)物理”、“理論力學(xué)”、“材料力學(xué)”等方面的知識(shí)，學(xué)生理解困難；另外，學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)不能靈活應(yīng)用。因此怎樣激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，選擇合適的教學(xué)模式組織教學(xué)，全面實(shí)現(xiàn)該課程教學(xué)目標(biāo)，提高教學(xué)質(zhì)量，是該課程教學(xué)亟待解決的問(wèn)題。

一、改革教學(xué)方法

學(xué)好“流體力學(xué)”這門課對(duì)于制冷與低溫工程專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。讓學(xué)生理解流體靜止和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及其影響因素，不僅能為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)的專業(yè)課程提供必要的理論基礎(chǔ)，也能為學(xué)生以后分析解決實(shí)際工程中的實(shí)際問(wèn)題提供理論指導(dǎo)。怎樣才能讓學(xué)生學(xué)好這門課，筆者結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為可以從以下幾方面著手。

1.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，而“流體力學(xué)”又是大家公認(rèn)難學(xué)的課程，因此學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性高低決定著“流體力學(xué)”這門課教學(xué)的成敗。

要提高學(xué)生學(xué)習(xí)“流體力學(xué)”的積極性，首先要上好“緒論”課?！熬w論”課是學(xué)生接觸和了解“流體力學(xué)”這門課的窗口，也是教師的教學(xué)水平和教學(xué)方式的第一次展示，“緒論”課上得好不好直接影響到“流體力學(xué)”課程教學(xué)的成功與否。通過(guò)“緒論”課讓學(xué)生對(duì)“流體力學(xué)”的發(fā)展及其廣泛的工程實(shí)際應(yīng)用有一個(gè)大致的了解，使他們充分意識(shí)到“流體力學(xué)”知識(shí)和我們的生活及國(guó)家的建設(shè)密切相關(guān)，深刻理解“流體力學(xué)”知識(shí)在今后的學(xué)習(xí)和解決實(shí)際工程問(wèn)題中的重要作用。

教師在講授一些理論知識(shí)之前，可先舉出很多貼近生活的有趣實(shí)例或者先提一些問(wèn)題來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生積極地思考。例如在講液體的粘性之前，可以先問(wèn)學(xué)生：在水中游得快還是在油中游得快？為什么？又如在描述流體運(yùn)動(dòng)有兩種方式——拉格朗日法和歐拉法時(shí)，可以將在座的學(xué)生和教室里的每個(gè)座位作為研究對(duì)象來(lái)進(jìn)行類比，從而讓學(xué)生很容易的理解兩種方式。通過(guò)舉例和提問(wèn)的方式，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)，讓學(xué)生親身感受到參與教學(xué)活動(dòng)是一件樂(lè)事、趣事，由愿學(xué)到愛(ài)學(xué)再到樂(lè)學(xué)。實(shí)踐表明：列舉事例或提問(wèn)的方式可以避免學(xué)生學(xué)習(xí)的枯燥感，活躍課堂氣氛，不僅可以吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，還可以使學(xué)生充分意識(shí)到本課程對(duì)今后學(xué)習(xí)和工作的重要意義，并且能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和記憶，使學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力得以提高。

另外，還應(yīng)充分利用多媒體，通過(guò)圖片、動(dòng)畫讓學(xué)生直觀了解各種流動(dòng)現(xiàn)象，而不是停留在抽象層面，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)“流體力學(xué)”的興趣。

2.巧妙講解公式

為了定量地描述流動(dòng)現(xiàn)象和分析流動(dòng)機(jī)理，需要應(yīng)用數(shù)學(xué)工具。學(xué)生要真正理解基本概念、重要公式，首先就要讀懂?dāng)?shù)學(xué)，然而讀懂了數(shù)學(xué)不一定意味著明白了數(shù)學(xué)符號(hào)背后所代表的物理意義。“流體力學(xué)”教學(xué)實(shí)踐表明，學(xué)生從讀懂?dāng)?shù)學(xué)到理解流動(dòng)問(wèn)題的物理本質(zhì)有一個(gè)過(guò)程。教師的一個(gè)重要任務(wù)就是做好各方面的工作，幫助學(xué)生完成從讀懂?dāng)?shù)學(xué)到理解流動(dòng)的物理本質(zhì)這一過(guò)程的轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步建立起科學(xué)的思維方式。

“流體力學(xué)”在分析介紹歐拉平衡微分方程、歐拉運(yùn)動(dòng)方程、連續(xù)方程、動(dòng)量方程、伯努利方程等理論知識(shí)時(shí)都有大量的公式，這些公式涉及一些高數(shù)、物理、力學(xué)方面的知識(shí)，特別是大量的偏微分方程，加上“流體力學(xué)”的公式推導(dǎo)采用歐拉法，與物理及其他力學(xué)不同，學(xué)生的觀念不易改變，而且推導(dǎo)過(guò)程復(fù)雜，學(xué)生理解掌握很困難。如果過(guò)分強(qiáng)調(diào)“流體力學(xué)”知識(shí)的嚴(yán)密性和完整性，對(duì)每個(gè)公式的每個(gè)推導(dǎo)細(xì)節(jié)都逐一介紹，推導(dǎo)過(guò)程將會(huì)枯燥無(wú)味，學(xué)生只會(huì)被弄得糊里糊涂，興趣全無(wú)。而如果直接給出公式，讓學(xué)生死記硬背，只能讓學(xué)生不知其所以然，當(dāng)然也就不能真正用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題了。

根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為：“流體力學(xué)”中公式的講解應(yīng)將重點(diǎn)放在概念引入、理論模型建立的思想、基本原理和主要步驟以及公式的物理意義與應(yīng)用限制上。首先對(duì)基本概念力爭(zhēng)講透，概念清楚了，公式的講解推演才有意義。然后重點(diǎn)使學(xué)生明確公式的物理意義及公式中各項(xiàng)參數(shù)的物理意義和幾何意義，只有真正理解了公式的物理意義，才能靈活使用公式解決實(shí)際工程問(wèn)題。最后應(yīng)強(qiáng)調(diào)公式的應(yīng)用范圍及應(yīng)用注意事項(xiàng)。由于流動(dòng)的多樣性，“流體力學(xué)”中的很多方程都是在一定的條件下得到的，如伯努利方程就有多種形式（理想流體、實(shí)際流體、流體是否可壓等），在具體運(yùn)用時(shí)，要根據(jù)具體情況選用正確的形式。

3.充分利用作業(yè)

學(xué)習(xí)的最終目的是讓學(xué)生能夠獨(dú)立自主地解決實(shí)際工程問(wèn)題。如果基本原理掌握了，接下來(lái)就是如何用這個(gè)原理去解決實(shí)際問(wèn)題。課后作業(yè)是檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)理解、掌握程度的一種手段，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題能力的一種方法。

首先應(yīng)由學(xué)生獨(dú)立地完成一定量的課后練習(xí)題，這是“流體力學(xué)”學(xué)習(xí)過(guò)程的重要組成部分，解題過(guò)程實(shí)質(zhì)就是利用“流體力學(xué)”的基本原理和基本方程分析和解決實(shí)際問(wèn)題的一個(gè)訓(xùn)練過(guò)程，課后習(xí)題可以幫助學(xué)生加深對(duì)基本概念和基本理論知識(shí)的理解。

然后再由教師通過(guò)習(xí)題課的方式，利用具有代表性的習(xí)題和一些學(xué)生普遍認(rèn)為困難、出錯(cuò)多的習(xí)題，講述流體力學(xué)原理在工程實(shí)例中的應(yīng)用。在講解習(xí)題時(shí)，重在提供條理清晰的解題思路、詳細(xì)具體的解題步驟，使學(xué)生在此過(guò)程中掌握解決問(wèn)題的正確方法和技巧，以便在以后的學(xué)習(xí)工作中舉一反三、觸類旁通、學(xué)以致用。這一過(guò)程增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)流動(dòng)過(guò)程物理本質(zhì)的理解，將物理問(wèn)題與數(shù)學(xué)工具有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，有助于學(xué)生對(duì)與專業(yè)相關(guān)聯(lián)的實(shí)際工程問(wèn)題進(jìn)行認(rèn)真思考，有效的增強(qiáng)了學(xué)生分析并解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

二、改革教學(xué)手段

多媒體教學(xué)以其形象、直觀、生動(dòng)、具體、易于理解的教學(xué)特點(diǎn)，豐富的教學(xué)內(nèi)容，被高等院校廣泛采用，并深受廣大師生的歡迎。

多媒體教學(xué)在“流體力學(xué)”教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。利用多媒體，可將“流體力學(xué)”中那些難以用語(yǔ)言描述的流動(dòng)圖像、抽象難懂的知識(shí)點(diǎn)，如拉格朗日和歐拉法的描述，流線與跡線、層流、湍流等，通過(guò)圖片、動(dòng)畫和視頻資料直觀形象地展現(xiàn)給學(xué)生，使其從感性認(rèn)識(shí)開(kāi)始建立清晰的物理概念，較容易地掌握相關(guān)內(nèi)容，并使學(xué)生的邏輯思維、綜合分析能力得以提升。另外一些需占用大量時(shí)間寫板書表述的和不易通過(guò)板書表述的內(nèi)容也可利用多媒體制作Power Point課件。如莫迪圖、水頭線、各種流場(chǎng)和一些典型的例題習(xí)題等。采用多媒體教學(xué)，授課的信息量增多了，教學(xué)內(nèi)容更豐富了，學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)接收的知識(shí)更多了，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高了，學(xué)生的思路拓寬了，教學(xué)質(zhì)量也提高了。

多媒體教學(xué)的發(fā)展并不意味著要摒棄傳統(tǒng)的板書教學(xué)。有很多學(xué)生認(rèn)為板書能讓他們有更多的時(shí)間去思考消化一些抽象的東西，更有利于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握。根據(jù)“流體力學(xué)”既有抽象復(fù)雜的流動(dòng)機(jī)理又有大量的基本概念、基本方程的特點(diǎn)，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)將多媒體教學(xué)與板書教學(xué)相結(jié)合，揚(yáng)長(zhǎng)避短，發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，為教學(xué)工作更好地服務(wù)。如對(duì)某些特定的流動(dòng)現(xiàn)象，可以通過(guò)多媒體教學(xué)，加深學(xué)生對(duì)流動(dòng)現(xiàn)象和機(jī)理的理解。而對(duì)于較重要的公式及一些重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容還是采用板書教學(xué)，例如流體力學(xué)基本方程的推導(dǎo)過(guò)程依然使用傳統(tǒng)教學(xué)中的板書，有利于學(xué)生集中注意力，讓學(xué)生更清楚地看清步驟、方法和解題思路。這樣既可留給學(xué)生足夠的思考時(shí)間，又可加深學(xué)生對(duì)重要知識(shí)的理解，從而獲得良好的教學(xué)效果。

第3篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

關(guān)鍵詞：流體力學(xué) 教學(xué)改革 互動(dòng)啟發(fā)式教學(xué)

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2014）02（b）-0030-02

近年來(lái)，作為在新的歷史時(shí)期全面推進(jìn)我國(guó)高校人才培養(yǎng)模式改革的重要舉措，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）大力開(kāi)展全面建設(shè)研究型本科教育教學(xué)體系，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，落實(shí)“創(chuàng)新教學(xué)環(huán)節(jié)”的教學(xué)改革研究。“創(chuàng)新教學(xué)環(huán)節(jié)”由創(chuàng)新方法類課程、創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)組成。包括科研導(dǎo)論課、科研技能實(shí)踐、以及大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目等等。然而，大學(xué)本科生在校的大多數(shù)學(xué)習(xí)時(shí)間還是以課堂為主，如何對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行改革，以適應(yīng)研究型本科教育教學(xué)體系的需要，是本文探討的問(wèn)題。

1 流體力學(xué)課程的指導(dǎo)思想及定位

流體力學(xué)是工程力學(xué)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程，為后續(xù)課程提供必要的基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用工具。因此，牢固掌握流體力學(xué)課程的基本內(nèi)容，熟練運(yùn)用該課程的基本方法，透徹理解其基本思想，是打開(kāi)力學(xué)專業(yè)階段學(xué)習(xí)的關(guān)鍵。對(duì)于流體力學(xué)這門課的普遍認(rèn)識(shí)是，老師們難教，學(xué)生們難學(xué)。究其原因，是因?yàn)閷W(xué)生在中學(xué)沒(méi)有接觸過(guò)流體方面的知識(shí)，是“懵懂無(wú)知”的狀態(tài)；而到了大學(xué)，一開(kāi)始就要接觸流體的性質(zhì)、模型、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的概念，是“被動(dòng)接受”的狀態(tài)。這對(duì)于大學(xué)生來(lái)說(shuō)勢(shì)必會(huì)感覺(jué)很難，從上課聽(tīng)不懂，習(xí)題不會(huì)做到上課不想聽(tīng)，習(xí)題抄答案，形成惡性循環(huán)，而教師的灌輸式教學(xué)更使得這門課預(yù)期達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)。學(xué)生的基礎(chǔ)沒(méi)有打好，對(duì)于后續(xù)課程的學(xué)習(xí)勢(shì)必產(chǎn)生不良影響。如何使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中既能獨(dú)立思考，又能積極響應(yīng)教師的互動(dòng)提示，進(jìn)行有效的互動(dòng)，這是提高教學(xué)效果的關(guān)鍵所在。

以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的互動(dòng)式教學(xué)思想[1]在教學(xué)工作中逐步得到鞏固和落實(shí)，在教學(xué)方法的改革上取得了可喜成績(jī)。但是，要真正實(shí)現(xiàn)“教以學(xué)為本”[2]，還需要不斷在教學(xué)思想、教學(xué)方法、課堂結(jié)構(gòu)等諸多方面進(jìn)行創(chuàng)新性的探索與研究。作者近年來(lái)一直從事流體力學(xué)課程的教學(xué)工作，對(duì)如何讓學(xué)生學(xué)好這門課進(jìn)行了一定的研究。作者認(rèn)為，啟發(fā)式教學(xué)[3]對(duì)于流體力學(xué)難教、難學(xué)這一問(wèn)題是一有益的解決方案。通過(guò)在課堂上與學(xué)生互動(dòng)以及在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)W(xué)生進(jìn)行啟發(fā)，能夠改變流體力學(xué)課堂沉悶，學(xué)生不想聽(tīng)講的氛圍，同時(shí)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)修養(yǎng)與力學(xué)能力大有裨益。教師在教學(xué)過(guò)程中切實(shí)重視、真正確立學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體地位，通過(guò)學(xué)生自悟、質(zhì)疑、寫練的同時(shí)，加強(qiáng)學(xué)生主體之間的信息交流，以及教師的適時(shí)點(diǎn)撥啟導(dǎo)，構(gòu)建“互動(dòng)啟發(fā)式”這一課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)體系，能更好地讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，逐步提高學(xué)習(xí)修養(yǎng)。

作者針對(duì)上述問(wèn)題，參考了國(guó)內(nèi)外教學(xué)資料，結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并以工程力學(xué)08級(jí)的“流體力學(xué)”教學(xué)為研究對(duì)象，成立了“巖爆研究大學(xué)生創(chuàng)新小組”。小組成員利用課余時(shí)間，參加重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科研活動(dòng)，在北京市學(xué)會(huì)第17屆學(xué)術(shù)年會(huì)上了表了三篇論文[4～6]。小組成員的學(xué)習(xí)熱情、學(xué)習(xí)成績(jī)、研究水平得到了很大的提高。由此可見(jiàn)“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)適應(yīng)教學(xué)改革的需要?！盎?dòng)啟發(fā)式”教學(xué)方式改變了過(guò)去那種學(xué)生被動(dòng)接受的狀況，它要求教師的教學(xué)必須以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性為主，學(xué)生是主動(dòng)的參與教學(xué)，而不是被動(dòng)的去記憶。作者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，互動(dòng)啟發(fā)式教學(xué)方式是教師學(xué)生“雙贏”的教學(xué)方式，它促進(jìn)了師生間的情感交流，調(diào)節(jié)了課堂氣氛，是符合大學(xué)教學(xué)大綱的新選擇。

2 流體力學(xué)的基礎(chǔ)性、前沿性和時(shí)代性

《流體力學(xué)》課程是計(jì)算流體力學(xué)、多相流動(dòng)、非牛頓流體力學(xué)的基礎(chǔ)性理論。同時(shí)，本門課程對(duì)于許多理論性較強(qiáng)的學(xué)科，如工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、應(yīng)用物理學(xué)、流固耦合、滲流力學(xué)等，都是必不可少的基礎(chǔ)理論課。《流體力學(xué)》課程中的許多專題：如邊界層理論、湍流、渦動(dòng)力學(xué)、水波動(dòng)力學(xué)、氣體動(dòng)力學(xué)等都是發(fā)展迅速的前沿學(xué)科。當(dāng)前，隨著環(huán)境和資源探測(cè)要求的增長(zhǎng)與技術(shù)進(jìn)步，出現(xiàn)了許多或以流體力學(xué)為基礎(chǔ)、或與流體力學(xué)相交叉的新學(xué)科，如CCS（碳固存）、煤巖中的瓦斯流動(dòng)、多場(chǎng)耦合、多相流及非牛頓流體力學(xué)；特別是隨著高超音速飛行器和運(yùn)載工具、超靜音潛艇、以及現(xiàn)代武器系統(tǒng)的發(fā)展，為流體力學(xué)學(xué)科提出了更多的新問(wèn)題，也為學(xué)習(xí)《流體力學(xué)》的學(xué)生提供了廣闊的發(fā)展空間。

3 流體力學(xué)教學(xué)改革的嘗試和成效

在教學(xué)中努力踐行“研究型學(xué)習(xí)”[7]與“創(chuàng)新型人才”[8]的培養(yǎng)。開(kāi)展“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)法改革，培養(yǎng)學(xué)生積極思考、研究型學(xué)習(xí)、創(chuàng)新型思維的能力。在平時(shí)成績(jī)考核中，增加了“研究報(bào)告”一項(xiàng)，指導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)書中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行深入研究，在創(chuàng)新教育理念與研究性教學(xué)相融合上做出了有益的實(shí)踐。

3.1 教學(xué)方式的改革

《流體力學(xué)》課程的特點(diǎn)是：理論性很強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求較高。例如，除了需要了解一般張量變換和指標(biāo)運(yùn)算的規(guī)則外，還需要了解張量場(chǎng)論、曲線坐標(biāo)系下的張量微分學(xué)、微分幾何中關(guān)于點(diǎn)、線、面間的拓?fù)潢P(guān)系；以及由Gaussian定理、Stokes定理、標(biāo)量勢(shì)、矢量勢(shì)、Helmholtz張量分解定理、向量場(chǎng)的梯度來(lái)表示流體力學(xué)的求解域，需要了解它們的幾何意義以及在流場(chǎng)幾何描述中的應(yīng)用。另外，在對(duì)不同流動(dòng)現(xiàn)象的偏微分方程定解問(wèn)題的求解中，需要講解有關(guān)的數(shù)學(xué)物理方法的背景知識(shí)，如解波動(dòng)方程的行波法、求解渦旋場(chǎng)中的格林函數(shù)法等。僅采用PPT教學(xué)，難以表達(dá)在定理推導(dǎo)或偏微方程求解中的思辨、引證與推理過(guò)程。

因此，將傳統(tǒng)“板書式”教學(xué)與現(xiàn)代教育技術(shù)相結(jié)合，各種方法互為補(bǔ)充，探索啟發(fā)式教學(xué)法的創(chuàng)新，采用了以下的教學(xué)方法與教學(xué)手段：

（1）對(duì)于建立流體力學(xué)基本方程組或偏微分程求解過(guò)程中的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，采用板書講解為主，PPT為輔的教學(xué)方法。由于多數(shù)學(xué)生的張量場(chǎng)論與張量微分學(xué)的基礎(chǔ)較薄弱，在從這些定理出發(fā)建立流體力學(xué)基本方程的教學(xué)中，需要進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，很容易造成學(xué)生的疲勞。采用傳統(tǒng)的“問(wèn)-答”為主的“啟發(fā)式”教學(xué)法，往往得到“啟發(fā)”的只是部分基礎(chǔ)較好的同學(xué)，多數(shù)學(xué)生很少能主動(dòng)響應(yīng)，容易形成流體力學(xué)“難以學(xué)懂”的印象。

針對(duì)上述問(wèn)題，創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)法。所謂“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)，就是在設(shè)置啟發(fā)問(wèn)題過(guò)程中，對(duì)被啟發(fā)對(duì)象的思維過(guò)程施加以強(qiáng)烈的影響，激發(fā)學(xué)生深入思考的方法。具體是，在理論學(xué)習(xí)、定理推導(dǎo)、或典型例題講解過(guò)程中，由老師首先進(jìn)行提綱式講解，針對(duì)教材中的重點(diǎn)且難點(diǎn)問(wèn)題，要求學(xué)生進(jìn)行一定時(shí)間（5～7 min）的課堂練習(xí)作業(yè)，啟發(fā)學(xué)生提出問(wèn)題。最后，再由老師進(jìn)行板書講解的“講解―學(xué)生練習(xí)-提問(wèn)―再講解”的課堂教學(xué)過(guò)程。

“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)法實(shí)施的關(guān)鍵，是由教師對(duì)講解的問(wèn)題進(jìn)行綱要式分析，給出主要思路并交待相關(guān)背景知識(shí)，對(duì)其中的關(guān)鍵問(wèn)題設(shè)置疑問(wèn)點(diǎn)；在學(xué)生進(jìn)行5～7分鐘的課堂練習(xí)過(guò)程中進(jìn)行巡查，發(fā)現(xiàn)學(xué)生遇到的難點(diǎn)并適時(shí)提問(wèn)，最后，有重點(diǎn)地進(jìn)行分析與講解。在這一過(guò)程中，給學(xué)生提供了一個(gè)獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)、創(chuàng)造了一個(gè)平等、自由的提問(wèn)環(huán)境，使學(xué)生可以毫無(wú)顧慮地與老師交流，也便于老師及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。老師在學(xué)生達(dá)到思維臨界點(diǎn)時(shí)的講解，學(xué)生的印象深刻，可以達(dá)到事半功倍的效果。

（2）對(duì)于流體力課程中應(yīng)用型專題和涉及實(shí)際物理現(xiàn)象較多的章節(jié)，采用PPT或錄像為主的現(xiàn)代化教學(xué)方法。這樣，可以在有限的課時(shí)內(nèi)，在使學(xué)生充分掌握書中的理論知識(shí)的同時(shí)，對(duì)相關(guān)的物理現(xiàn)象有感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)理論知識(shí)理解，以激發(fā)學(xué)生的科學(xué)探索精神，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為此，通過(guò)課程建設(shè)，編制了實(shí)驗(yàn)錄像。實(shí)驗(yàn)錄像介紹流體力學(xué)理論的背景知識(shí)，如有關(guān)流體粘性、壓縮性、靜力學(xué)實(shí)驗(yàn)、伯努利方程實(shí)驗(yàn)、雷諾實(shí)驗(yàn)、邊界層流動(dòng)等，利用PPT等現(xiàn)代化教學(xué)方法在課堂教學(xué)中加以運(yùn)用。

（3）耐心、細(xì)致的課后輔導(dǎo)。對(duì)于在課堂上提出問(wèn)題的學(xué)生，無(wú)論問(wèn)題對(duì)錯(cuò)、難易，在回答問(wèn)題前，首先用“這是一個(gè)很好的問(wèn)題，……”“你的問(wèn)題很重要，……”等加以鼓勵(lì)，然后再回答問(wèn)題；對(duì)勤于思考的同學(xué)加以表?yè)P(yáng)。

（4）改革考試的形式和內(nèi)容，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。教學(xué)實(shí)踐中，對(duì)期末考試進(jìn)行改革：平時(shí)成績(jī)定量化計(jì)分制；要求每位同學(xué)選擇教科書中的一個(gè)專門問(wèn)題進(jìn)行研究，提交一份專題研究報(bào)告；在期末考試卷面成績(jī)出題中與評(píng)分中，強(qiáng)調(diào)解題的分析過(guò)程。通過(guò)上述方法，在考試內(nèi)容上，將知識(shí)測(cè)試與創(chuàng)新能力測(cè)試相結(jié)合。

3.2 教學(xué)改革效果

自我校工程力學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)《流體力學(xué)》課程以來(lái)，作者一直致力于以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)、研究型學(xué)習(xí)方法建立為目標(biāo)的教學(xué)改革，在不斷提高自身理論水平的同時(shí)，提出了“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)方法并在教學(xué)實(shí)踐中加以運(yùn)用。學(xué)校教學(xué)督導(dǎo)組的資深老師多次聽(tīng)課，都給予了很高的評(píng)價(jià)。在授課中注重板書推演、思辨清晰、嚴(yán)謹(jǐn)、通俗易懂，在課后熱情輔導(dǎo)同學(xué)們的學(xué)習(xí)與創(chuàng)新研究活動(dòng)。作者的授課及輔導(dǎo)受到同學(xué)們的廣泛歡迎。

4 課程特色

力學(xué)專業(yè)《流體力學(xué)》課程理論性強(qiáng)、對(duì)張量分析、場(chǎng)論、數(shù)學(xué)物理方法與特殊函數(shù)等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)要求高。作者在不斷提高自身的理論水平、積極開(kāi)展教學(xué)研究與改革的基礎(chǔ)上，形成了以下課程特色：

（1）在建立流體力學(xué)基本方程組與求解流場(chǎng)數(shù)學(xué)模型過(guò)程中，板書推演思辨清晰、嚴(yán)謹(jǐn)、通俗易懂，對(duì)所需的張量、場(chǎng)論、數(shù)學(xué)物理方法背景知識(shí)可進(jìn)行詳細(xì)分析或精講。為使理論分析連續(xù)、易于啟發(fā)學(xué)生的思維，撰寫了近60萬(wàn)字的背課筆記/授課講義，在板書推導(dǎo)中，多數(shù)情況下可以脫稿講解。

（2）采用“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)方法，在課堂上形成與學(xué)生間的良好互動(dòng)，啟發(fā)學(xué)生的自主思維、深入思考，以達(dá)到深入理解復(fù)雜數(shù)學(xué)、力學(xué)理論的目標(biāo)。“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)方法不斷充實(shí)完善，形成了包括課堂的即時(shí)啟發(fā)教學(xué)、平時(shí)的考察輔導(dǎo)與期末考試互相支持的系統(tǒng)方法。為研究型學(xué)習(xí)與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供了有力保障。該方法得到了越來(lái)越多的認(rèn)同。工程力學(xué)系的同仁，如黎立云教授、祝捷副教授等老師都采用了“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)法，并形成了自己的特色，取得了很好的教學(xué)效果。

（3）強(qiáng)調(diào)“研究型”學(xué)習(xí)方法。在平時(shí)的作業(yè)中，要求學(xué)生將每一道習(xí)題當(dāng)作一個(gè)“模型科學(xué)問(wèn)題”，以論證與推演過(guò)程是否合理來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生作業(yè)的優(yōu)良等級(jí)。對(duì)學(xué)生的作業(yè)認(rèn)真評(píng)分并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。允許作業(yè)成績(jī)不理想的同學(xué)可以重作，重新評(píng)分。另外，要求學(xué)生在課程結(jié)束前，選擇書中的問(wèn)題提交一個(gè)研究報(bào)告，老師給予輔導(dǎo)、評(píng)分，并計(jì)入平時(shí)成績(jī)。以上措施在培養(yǎng)學(xué)生的研究型學(xué)習(xí)方法上起到了十分重要的作用。

（4）積極引導(dǎo)、支持學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新科研活動(dòng)。指導(dǎo)學(xué)生針對(duì)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)開(kāi)展解題方法、教學(xué)方法的研究，并將結(jié)果撰寫成研究報(bào)告或教改論文。在授課期間，對(duì)有學(xué)生要求給予科研的學(xué)術(shù)指導(dǎo)，總是熱情響應(yīng)。

5 流體力學(xué)教學(xué)工作的展望

（1）繼續(xù)充實(shí)、完善習(xí)題庫(kù)、多媒體課件、實(shí)驗(yàn)錄像等教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享。

（2）以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)、研究型學(xué)習(xí)方法為目標(biāo)，繼續(xù)開(kāi)展教學(xué)方法的研究，不斷完善“互動(dòng)啟發(fā)式”教學(xué)方法的內(nèi)涵。

（3）現(xiàn)有的力學(xué)專業(yè)《流體力學(xué)》教材或深度不夠、或難于自學(xué)。準(zhǔn)備在多年流體力學(xué)教學(xué)積淀與撰寫的講義的基礎(chǔ)上，出版一部通俗易懂、學(xué)術(shù)水平高、具有礦業(yè)特色的流體力學(xué)教材。

（4）目前的張量分析、場(chǎng)論的教材大都比較抽象，受眾較少。準(zhǔn)備集自己多年在微分幾何、張量與場(chǎng)論理論的學(xué)習(xí)心得，在撰寫的講義基礎(chǔ)上，出版一部側(cè)重于講解張量、場(chǎng)論主要定理幾何意義及其在流場(chǎng)描述應(yīng)用的學(xué)術(shù)論著，作為力學(xué)專業(yè)《流體力學(xué)》課程的參考教材。

（5）跟蹤國(guó)際上最新研究成果、發(fā)表高水平科研與教改論文，提高自身素質(zhì)，促進(jìn)教學(xué)水平的提高。

6 結(jié)語(yǔ)

用“互動(dòng)啟發(fā)式教學(xué)”法進(jìn)行教學(xué)，不但能使學(xué)生順利地接受新知識(shí)，而且教給學(xué)生利用已有的知識(shí)通過(guò)歸納總結(jié)去認(rèn)識(shí)新知識(shí)的一種有效的學(xué)習(xí)方法，這就給了學(xué)生一雙點(diǎn)石成金的手。同時(shí)，由于采用對(duì)比、比喻等方法，引進(jìn)一些生動(dòng)活潑、通俗易懂、典型直觀的事例，不僅使教學(xué)雙邊活動(dòng)有聲有色，而且在重溫舊課時(shí)輕松愉快的認(rèn)識(shí)和掌握深?yuàn)W、抽象、復(fù)雜的概念和規(guī)律，起到事半功倍的效果?！盎?dòng)啟發(fā)式教學(xué)”是傳授知識(shí)、啟迪思維提高教學(xué)質(zhì)量的重要手段，是一種行之有效的、科學(xué)的教學(xué)方法。

總而言之，作為大學(xué)教師，為了改革傳統(tǒng)的教學(xué)模式，必須在了解自己學(xué)生的基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的教學(xué)策略和教學(xué)方式?；?dòng)啟發(fā)式教學(xué)方式克服了傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)參與性，它是大學(xué)教學(xué)改革的必然要求，應(yīng)該堅(jiān)持并努力完善這種教學(xué)方式，使教學(xué)真正做到學(xué)以致用。

參考文獻(xiàn)

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第4篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

針對(duì)工程流體力學(xué)課程當(dāng)前存在的問(wèn)題，結(jié)合CDIO工程教育模式，從理論和實(shí)踐之間的關(guān)系、學(xué)風(fēng)建設(shè)、教師身份轉(zhuǎn)換以及考核機(jī)制方面進(jìn)行改革，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力，工程應(yīng)用能力和團(tuán)隊(duì)合作能力的培養(yǎng)。實(shí)踐表明，實(shí)施CDIO工程教學(xué)改革達(dá)到了預(yù)期的人才培養(yǎng)目標(biāo)，也對(duì)其他課程的教學(xué)改革具有參考意義。

關(guān)鍵詞：

CDIO工程教育模式；工程流體力學(xué)；教學(xué)改革；三級(jí)項(xiàng)目

0引言

隨著中國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)和“再工業(yè)化”戰(zhàn)略的提出[1]，我國(guó)需要一大批有著扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)、具備良好工程能力的工程師人才。應(yīng)用型本科院校承擔(dān)著培養(yǎng)創(chuàng)新能力和工程能力人才的重任。如何使畢業(yè)生具備良好的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)、系統(tǒng)分析和動(dòng)手能力，已成為我國(guó)高等工程教育改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)。CDIO是一種強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新與工程實(shí)踐的新型高等教育模式，其核心是將教學(xué)與工程實(shí)踐緊密結(jié)合，以滿足企業(yè)對(duì)工程人才知識(shí)結(jié)構(gòu)和工程能力的需求，解決傳統(tǒng)工科高等院校在人才培養(yǎng)中出現(xiàn)的重理論教學(xué)輕實(shí)踐問(wèn)題。按CDIO模式培養(yǎng)的學(xué)生，學(xué)習(xí)遷移能力、理論聯(lián)系實(shí)踐能力強(qiáng)，具備自主學(xué)習(xí)能力和“終生學(xué)習(xí)”的習(xí)慣，深受社會(huì)與企業(yè)歡迎[2，3]。工程流體力學(xué)是力學(xué)的一個(gè)重要分支，側(cè)重在生產(chǎn)生活上與氣體和液體相關(guān)的工程實(shí)際應(yīng)用，它不追求數(shù)學(xué)上的嚴(yán)密性，而是趨向于解決工程中出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題[4]。要求學(xué)生對(duì)試驗(yàn)研究、理論分析和數(shù)值計(jì)算有深入的理解，才能對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題進(jìn)行定性、定量分析。將CDIO教學(xué)模式引入工程流體力學(xué)的課程教學(xué)改革中，更有利于提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和水平。

1工程流體力學(xué)課程存在的問(wèn)題

1.1理論教學(xué)困難

隨著教學(xué)計(jì)劃改革的進(jìn)行，工程流體力學(xué)課程的教學(xué)計(jì)劃課時(shí)由傳統(tǒng)的50課時(shí)縮減為目前的32課時(shí)。其中，教學(xué)學(xué)時(shí)為26課時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為6課時(shí)，學(xué)時(shí)少，內(nèi)容多，學(xué)生理解困難。

1.2學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性差

傳統(tǒng)課程理論性較強(qiáng)，需要熟練掌握的公式復(fù)雜，內(nèi)容較為抽象，學(xué)生存在理解困難、理論與實(shí)踐脫節(jié)等問(wèn)題。同時(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)學(xué)生的參與度很低，看多于做，更談不上思考和理解。

1.3考核方式單一

傳統(tǒng)的筆試考核方式造成了學(xué)生學(xué)習(xí)依賴心里嚴(yán)重，學(xué)習(xí)遷移能力差等問(wèn)題。只在乎基本理論的死記硬背和卷面考試，面對(duì)實(shí)際問(wèn)題無(wú)從下手，難以判斷學(xué)生對(duì)課程的掌握情況。

2CDIO工程教育理念

CDIO工程教育模式是由麻省理工學(xué)院和瑞典皇家工學(xué)院等四所大學(xué)組成的跨國(guó)研究團(tuán)隊(duì)于2001年創(chuàng)立的新型的工程教育模型。CDIO即構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)施（Implement）和運(yùn)行（Operate），包括了三個(gè)核心文件：1個(gè)愿景、1個(gè)大綱和12條標(biāo)準(zhǔn)[5]。根據(jù)工程師應(yīng)具備的能力以逐級(jí)細(xì)化的方式表達(dá)出來(lái)，為工程教育改革提供了系統(tǒng)全面的指導(dǎo)，代表了當(dāng)代工程教育的發(fā)展趨勢(shì)。CDIO工程教育模式從2005年引進(jìn)我國(guó)以來(lái)，取得了令人矚目的成就。燕山大學(xué)作為教育部機(jī)械類、電氣類的CDIO工程教育模式研究與實(shí)踐課題組試點(diǎn)的第一批高校之一，積極推進(jìn)CDIO工程教育改革進(jìn)程。自2008年春季學(xué)期開(kāi)始實(shí)施基于CDIO模式的教學(xué)改革以來(lái)，已經(jīng)培養(yǎng)了七屆畢業(yè)生，積累了豐富的教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)，并不斷進(jìn)行創(chuàng)新，為CDIO工程教育模式在中國(guó)的發(fā)展做出了一定的貢獻(xiàn)。

3規(guī)劃調(diào)整基于現(xiàn)代工程環(huán)境下的“工程流體力學(xué)”課程體系

傳統(tǒng)的工程流體力學(xué)教學(xué)體系已經(jīng)不能滿足當(dāng)今社會(huì)對(duì)工程人才素質(zhì)的需求?；贑DIO思想構(gòu)建的新的課程體系，加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)積累和運(yùn)用的要求，強(qiáng)化工程實(shí)踐環(huán)節(jié)，重視對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。同時(shí)，重點(diǎn)介紹工程流體力學(xué)的最新科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和工程領(lǐng)域的發(fā)展，以構(gòu)建新型多層次課程教學(xué)體系。在實(shí)際改革進(jìn)程中，要強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)素質(zhì)的培養(yǎng)，采用課堂理論教學(xué)、課下多層次實(shí)驗(yàn)和三級(jí)項(xiàng)目相結(jié)合的方法，注重與學(xué)生之間的交流與反饋，將基于CDIO的課程教育改革平穩(wěn)、有序地進(jìn)行[6]。

4基于CDIO的課程具體教改內(nèi)容

4.1理論教學(xué)環(huán)節(jié)改革

針對(duì)工程流體力學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)性強(qiáng)，理論難度大，應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)，基于CDIO思想的課程改革采用將授課內(nèi)容精簡(jiǎn)，關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)精講，綜合性知識(shí)點(diǎn)布置主題性任務(wù)的方法，讓學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，拓展知識(shí)面，培養(yǎng)了學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考的能力。充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源以及教師的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行剖析，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的感性認(rèn)識(shí)。同時(shí)制作大量的流體流動(dòng)動(dòng)畫，展示最新工程流體力學(xué)學(xué)科應(yīng)用資料，極大地豐富了教學(xué)資源，便于理解重要知識(shí)點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

4.2實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革

華裔諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者李政道先生，在關(guān)于杰出科學(xué)人才培養(yǎng)的問(wèn)題上特別強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)精神和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰??；贑DIO思想課程改革的實(shí)踐環(huán)節(jié)，以三級(jí)項(xiàng)目為主，多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔，全面鍛煉學(xué)生的知識(shí)檢索能力，團(tuán)隊(duì)協(xié)作交流能力，多學(xué)科、大系統(tǒng)的掌控能力，并能夠?qū)W(xué)生知識(shí)的掌握情況進(jìn)行深入的了解[7]。工程流體力學(xué)三級(jí)項(xiàng)目包括：系統(tǒng)全面的任務(wù)要求，靈活多變的題目選擇，細(xì)致的團(tuán)隊(duì)任務(wù)分工，明確的節(jié)點(diǎn)匯報(bào)形式，以及一套合理的考核機(jī)制。以2014年秋季學(xué)期工程流體力學(xué)三級(jí)項(xiàng)目為例，要求每個(gè)班級(jí)的學(xué)生自行組隊(duì)，3-5人一組，每組選出一個(gè)組長(zhǎng)，分別從六個(gè)題目中任選一個(gè)為題，對(duì)該題目進(jìn)行分析、求解，明確組內(nèi)成員分工，按時(shí)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)匯報(bào)，最后提交三級(jí)項(xiàng)目的課程報(bào)告和項(xiàng)目感想，抽簽進(jìn)行PPT匯報(bào)。通過(guò)對(duì)學(xué)生的反饋信息和實(shí)際表現(xiàn)進(jìn)行分析可以看出，三級(jí)項(xiàng)目的方法可以將CDIO教育改革理念與課程知識(shí)完美融合。不僅讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有了更加深刻的理解，鍛煉工程實(shí)踐能力，而且讓教師的參與者和引領(lǐng)者作用得到充分發(fā)揮。

4.3學(xué)風(fēng)建設(shè)環(huán)節(jié)改革

工程流體力學(xué)課程的理論難度較大，采用傳統(tǒng)的課堂式教學(xué)和單一卷面考核的方式，使學(xué)生只關(guān)注考試得高分，做實(shí)驗(yàn)不提前準(zhǔn)備、不關(guān)注原理，更讓一部分學(xué)生產(chǎn)生了課程學(xué)了也毫無(wú)用處的想法?；贑DIO工程教育的流體力學(xué)課程改革，嚴(yán)格按照CDIO的12條標(biāo)準(zhǔn)與能力大綱的要求，設(shè)計(jì)出一套合理的、循序漸進(jìn)的三級(jí)項(xiàng)目考核機(jī)制。在項(xiàng)目的進(jìn)展過(guò)程中，學(xué)生需要付出很多的課余時(shí)間，對(duì)項(xiàng)目的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行廣泛的搜索和學(xué)習(xí)，通過(guò)軟件仿真、理論計(jì)算以及與工程應(yīng)用對(duì)比等方式，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有了更深刻的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，學(xué)生充分體會(huì)到了團(tuán)隊(duì)合作過(guò)程中，成員間交流、溝通、共享的重要性，體會(huì)到了集體智慧帶來(lái)的沖擊，以及團(tuán)隊(duì)合力完成項(xiàng)目的成就感。在聽(tīng)取其他小組匯報(bào)的過(guò)程中，對(duì)整個(gè)課程也有了更加深刻的理解。

4.4教師身份轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)改革

根據(jù)CDIO工程教育改革方案的要求，教師不僅僅是知識(shí)的傳播者，更是知識(shí)交流的參與者和引導(dǎo)者[8]。教師在自身知識(shí)和工程經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格按照CDIO工程教育改革能力大綱要求，系統(tǒng)、全面地整理出獨(dú)具特色的課堂教學(xué)教案。表2給出了工程流體力學(xué)課程某一個(gè)單位學(xué)時(shí)的部分課堂教學(xué)教案，只有按照詳盡的能力大綱的要求，才能充分保障教學(xué)質(zhì)量。在三級(jí)項(xiàng)目考核機(jī)制的進(jìn)程中，每個(gè)小組都要與教師在課下進(jìn)行深入的溝通和交流。這種輕松、愉悅的溝通方式，不僅拉近了教師與學(xué)生之間的距離，而且使教師能夠更加充分地發(fā)揮參與者和引領(lǐng)者的作用，積極地引領(lǐng)學(xué)生走向自主學(xué)習(xí)和探索的階段。

4.5考核機(jī)制環(huán)節(jié)改革

與傳統(tǒng)單一卷面考核的方式相比，基于CDIO工程教育改革的考察機(jī)制更加注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)能力的考察。目前采用的考核方法是：課堂出勤0.1，平時(shí)作業(yè)0.1，實(shí)驗(yàn)成績(jī)0.1，三級(jí)項(xiàng)目0.1，考試卷面成績(jī)0.6。其中，三級(jí)項(xiàng)目由二部分組成：①組內(nèi)互評(píng)等分，總分5分，最優(yōu)分和最差分相差不得小于1分，組內(nèi)人均得分為4分；②導(dǎo)師評(píng)分，總分5分，最優(yōu)分和最差分相差不得小于1分。實(shí)踐證明，CDIO工程教育改革的考核機(jī)制更加公平、合理，克服了學(xué)生對(duì)卷面考試的依賴，提高了學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)保證了課程、實(shí)驗(yàn)和三級(jí)項(xiàng)目的正常有序進(jìn)行。近三年的課程合格率由改革前的低于75%，穩(wěn)步增長(zhǎng)并保持在90%以上，獲得了學(xué)生們的廣泛認(rèn)可。

5結(jié)束語(yǔ)

CDIO工程教育體系是基于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的教育基礎(chǔ)而提出發(fā)展的，并不完全符合我國(guó)的教育情況和社會(huì)背景。如何將CDIO工程教育改革消化吸收，與中國(guó)的社會(huì)現(xiàn)狀和教育現(xiàn)狀相結(jié)合，走出一條具有中國(guó)特色的教學(xué)改革之路，是今后CDIO在中國(guó)發(fā)展的重點(diǎn)和難點(diǎn)。通過(guò)對(duì)幾年來(lái)基于CDIO工程教育理念的工程流體力學(xué)課程改革成果進(jìn)行分析，可以得出很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)用型本科院校必須克服困難，強(qiáng)調(diào)方法，將改革進(jìn)行下去，只有這樣才能培養(yǎng)出符合當(dāng)代社會(huì)發(fā)展需要的工程型人才。同時(shí)，教育改革是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，必須本著“決策—實(shí)施—檢查—反饋—修正”的閉環(huán)管理思路，才能將改革合理、平穩(wěn)地進(jìn)行下去。

作者：袁曉明 王超 杜冰 單位：燕山大學(xué)河北省重型機(jī)械流體動(dòng)力傳輸與控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 燕山大學(xué)先進(jìn)鍛壓成形技術(shù)與科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

參考文獻(xiàn)：

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[4]高殿榮，張偉.工程流體力學(xué)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2014，1.

第5篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

論文關(guān)鍵詞：力學(xué),土木工程,力的平衡,建筑力學(xué)

1 力學(xué)的基本內(nèi)容

力學(xué)在高中物理中的概念定義為物體間的相互作用[1]。一個(gè)物體受到力的作用，一定有另外的物體施加這種作用，前者是受力物體，后者是施力物體。各種力可以用兩種不同的方法來(lái)分類：一種是根據(jù)力的性質(zhì)來(lái)分類的，如重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等等；另一種是根據(jù)力的效果來(lái)分類的，如拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力等等。而力的合成、分解和平衡也是力學(xué)原理中的重要內(nèi)容，貫穿于整個(gè)力學(xué)，是整個(gè)物理學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，也是高中學(xué)習(xí)的重點(diǎn)、難點(diǎn)和考點(diǎn)。力學(xué)原理來(lái)源于實(shí)際生活，故在實(shí)際應(yīng)用中可以用力的方法簡(jiǎn)化問(wèn)題，解決問(wèn)題，突出力學(xué)的實(shí)際效果。

2 力學(xué)與建筑力學(xué)的聯(lián)系

建筑力學(xué)是應(yīng)用于土木工程中的基礎(chǔ)理論，它由理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)三大部分組成。理論力學(xué)主要研究物體受力的分析方法和物體在力的作用下的平衡問(wèn)題[2]；材料力學(xué)研究材料在各種外力作用下產(chǎn)生的應(yīng)變、應(yīng)力、強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定和導(dǎo)致各種材料破壞的極限[3]；結(jié)構(gòu)力學(xué)主要研究工程結(jié)構(gòu)受力和傳力的規(guī)律，以及如何進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化[4]。不管是理論力學(xué)、材料力學(xué)還是結(jié)構(gòu)力學(xué)，都是以力學(xué)為基礎(chǔ)的，是力學(xué)的擴(kuò)展應(yīng)用。

但是，從另一方面看，力學(xué)的發(fā)展也離不開(kāi)建筑工程的推動(dòng)和促進(jìn)。比如在建筑中出現(xiàn)了極端條件下的工程技術(shù)問(wèn)題，這是無(wú)法用實(shí)驗(yàn)方法來(lái)直接測(cè)定。而建筑工程這個(gè)天然的實(shí)驗(yàn)環(huán)境就正好驗(yàn)證了這些力學(xué)的原理，并提出了新的力學(xué)問(wèn)題，推動(dòng)了理論的發(fā)展。

綜上所述，力學(xué)原理是建筑力學(xué)的前身，建筑力學(xué)是在力學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，是對(duì)力學(xué)的進(jìn)一步應(yīng)用和擴(kuò)展。反過(guò)來(lái)，建筑力學(xué)的發(fā)展又對(duì)力學(xué)原理進(jìn)行了驗(yàn)證和補(bǔ)充。但是力學(xué)并不是建筑力學(xué)，它們是交叉學(xué)科，有可以共同解釋的部分，但是也有互相不能解釋的。例如，力學(xué)原理可以解釋高溫氣體、氣體激光器和核物理等領(lǐng)域的科學(xué)問(wèn)題，而建筑力學(xué)解釋不了。而用力學(xué)方法去解釋固體的塑性、強(qiáng)度、損傷和斷裂等方面，卻遇到了極大的困難。

3 力學(xué)在土木工程實(shí)踐中的應(yīng)用實(shí)例

我國(guó)的石拱橋在全世界都聞名遐邇，那么簡(jiǎn)單石塊堆砌的橋梁怎么保持得穩(wěn)定，怎么實(shí)現(xiàn)得力的平衡，下面以一個(gè)簡(jiǎn)單的例子介紹力學(xué)原理在土木工程中的應(yīng)用。假設(shè)石拱橋的簡(jiǎn)化圖如圖1所示，整個(gè)石拱橋由4塊石塊構(gòu)成，左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，第1、4塊石塊直接和地基相連，第2、3石塊分別與1、4石塊相連，試用力的平衡原理對(duì)這一石拱橋進(jìn)行分析。

首先，對(duì)第1石塊進(jìn)行受力分析，其受力分析圖如圖2所示。第1石塊受3個(gè)作用力，分別為石塊的重力G1，支座的反作用力F0和第2石塊給它的反作用F21。用正交分解法進(jìn)行力的計(jì)算。列方程式如下所示。

其次，對(duì)第2石塊進(jìn)行受力分析，其受力分析圖如圖3所示。水利工程論文第2石塊亦受3個(gè)作用力，分別為石塊的重力G2，第3塊石塊給它的反作用力F32和第1石塊給它的反作用F12。用正交分解法進(jìn)行力的計(jì)算。列方程式如下：

由于第3石塊、第4石塊和第1石塊、第2石塊是對(duì)稱的，其受力分析是一樣的，只不過(guò)方向相反，故不對(duì)這兩石塊進(jìn)行再次分析。

由上例可以看出可以用力的平衡原理計(jì)算橋梁在靜止?fàn)顟B(tài)下的內(nèi)力值，通過(guò)分析每一石塊的受力，計(jì)算出最大受力值，利用最大受力值作為可控力的范圍，可以保證橋梁的安全性，當(dāng)然這里沒(méi)有考慮石拱橋承載汽車等荷載的情況，但是思路是一樣的。這樣根據(jù)力的平衡的計(jì)算，就可用于設(shè)計(jì)橋梁時(shí)選擇截面尺寸，合適的建筑材料，以及怎么使橋梁經(jīng)濟(jì)化。

4 力學(xué)在建筑領(lǐng)域內(nèi)的發(fā)展

力學(xué)在建筑工程中的發(fā)展，主要是與建筑專業(yè)的結(jié)合形成了多種建筑力學(xué)理論。力學(xué)和建筑理論的結(jié)合主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

第一，形成了建筑理論力學(xué)。

理論力學(xué)是一般力學(xué)各分支學(xué)科的基礎(chǔ)，是研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律的學(xué)科[2]。它通常分為3個(gè)部分：靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)。

靜力學(xué)主要研究物體在力的作用下處于平衡的規(guī)律，以及如何建立各種力系的平衡條件[2]。靜力學(xué)還研究力系的簡(jiǎn)化和物體受力分析的基本方法。這些都用到了力學(xué)原理中力的合成、分解和平衡，而且這些問(wèn)題可以用平行四邊形法則、三角形法則和正交分解法則進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)，也涉及到力學(xué)原理中的慣性和牛頓三定律等內(nèi)容。而從動(dòng)力學(xué)方面來(lái)講，由于動(dòng)力學(xué)研究的是物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)與受力的關(guān)系。所以，動(dòng)力學(xué)亦是以牛頓運(yùn)動(dòng)定律、萬(wàn)有引力定律為研究基礎(chǔ)的，這恰恰也是力學(xué)原理的知識(shí)點(diǎn)。

第二，形成了建筑固體力學(xué)。

固體力學(xué)是力學(xué)中研究固體機(jī)械性質(zhì)的學(xué)科，主要研究固體介質(zhì)在外力、溫度和形變的作用下的表現(xiàn)。一般包括材料力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)等部分。固體力學(xué)與力學(xué)原理聯(lián)系緊密，力學(xué)原理中的拉力、壓力和阻力等是材料力學(xué)的理論基礎(chǔ)，例如材料力學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容之一是對(duì)桿件進(jìn)行力學(xué)分析，桿中的內(nèi)力計(jì)算涉及到力的合成、分解和平衡等內(nèi)容。力學(xué)原理中的彈力結(jié)合建筑原理形成了新的學(xué)科 —— 彈性力學(xué)；而力學(xué)中的動(dòng)力、摩擦力等延伸為固體力學(xué)中的動(dòng)力學(xué)等等。隨著計(jì)算機(jī)的飛速發(fā)展，分子動(dòng)力學(xué)等微觀模擬方法、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的仿真分析將更大規(guī)模更迅速地在固體力學(xué)和工程設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用和發(fā)展，這也涉及到了力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。固體力學(xué)的上述發(fā)展，必將推動(dòng)科學(xué)和工程技術(shù)的巨大進(jìn)步。

第三，形成了建筑流體力學(xué)。

流體力學(xué)是在人類同自然界作斗爭(zhēng)和在生產(chǎn)實(shí)踐中逐步發(fā)展起來(lái)的。中國(guó)有大禹治水疏通江河的傳說(shuō)，秦朝李冰父子領(lǐng)導(dǎo)勞動(dòng)人民修建了都江堰，至今還在發(fā)揮作用。大約與此同時(shí)，羅馬人建成了大規(guī)模的供水管道系統(tǒng)，這些都是流體力學(xué)在建筑工程中成功應(yīng)用的案例。流體力學(xué)的發(fā)展主要是為了盡可能多地開(kāi)采地下石油和天然氣，而化工流程的設(shè)計(jì)，很大程度上也歸結(jié)為流體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算問(wèn)題，又或者是測(cè)定地下流水對(duì)建筑物的影響等?？傊黧w力學(xué)對(duì)建筑工程的發(fā)展有著不可替代的作用。流體力學(xué)的主要內(nèi)容，包括物體浮力定理和浮體穩(wěn)定性在內(nèi)的液體平衡理論，這也為流體靜力學(xué)奠定了基礎(chǔ)。而浮力和液體平衡理論也恰恰是力學(xué)原理的內(nèi)容。

綜上所述，力學(xué)原理是形成建筑理論的基礎(chǔ)，它與建筑理論的結(jié)合是多方面的，從而形成了多種建筑力學(xué)。力學(xué)原理與建筑工程的其他學(xué)科也有交叉，如流體彈性力學(xué)、爆炸力學(xué)等等。這些不同的力學(xué)學(xué)科貫穿于整個(gè)土木工程的壽命期，從設(shè)計(jì)、施工、后期維修保養(yǎng)，直到最后的爆破消亡，都會(huì)運(yùn)用到力學(xué)的原理去解決工程中的實(shí)際問(wèn)題。

5 結(jié)語(yǔ)

建筑的發(fā)展和力學(xué)是有密切關(guān)系的，可以說(shuō)沒(méi)有可靠的力學(xué)支撐，就不能保證建筑結(jié)構(gòu)的安全，就不能建造出那么多的優(yōu)秀建筑物和構(gòu)筑物。而力學(xué)原理與建筑力學(xué)的結(jié)合，也是發(fā)展現(xiàn)代高科技建筑的必然趨勢(shì)，它們互相替代，互相促進(jìn)，互相發(fā)展。相信有了力學(xué)的支撐，建筑工程會(huì)越走越遠(yuǎn)，會(huì)有越來(lái)越多優(yōu)美堅(jiān)固的建筑屹立在東方大陸上。

參考文獻(xiàn)

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第6篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

關(guān)鍵詞：液壓傳動(dòng)課程；教學(xué)改革；一體化教學(xué)

液壓傳動(dòng)這門課程是講述如何以液體作為工作介質(zhì)，在密閉系統(tǒng)中，依靠液體壓力來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力或某種信息（如開(kāi)、關(guān)信號(hào)）的傳動(dòng)方式。該技術(shù)自1795年誕生以來(lái)經(jīng)歷了兩百多年的發(fā)展歷程，如今液壓傳動(dòng)技術(shù)已經(jīng)廣泛地同機(jī)械、電子、氣動(dòng)技術(shù)結(jié)合，形成了很多融機(jī)、電、氣、液于一體的設(shè)備。作為大多數(shù)機(jī)器或裝置的一個(gè)重要組成部分，也就決定了液壓傳動(dòng)這門課程必將成為中等職業(yè)學(xué)校機(jī)械類專業(yè)學(xué)員的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。通過(guò)對(duì)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求和中職學(xué)生現(xiàn)狀分析，文章提出新形勢(shì)下，中職學(xué)校專業(yè)課只有在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)觀念、教學(xué)形式、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面作出符合市場(chǎng)職業(yè)需求的改革，才能為社會(huì)培養(yǎng)出合格有用的技術(shù)行業(yè)初、中級(jí)人才。筆者想簡(jiǎn)單談?wù)劷Y(jié)合課改精神中職液壓傳動(dòng)課程的教學(xué)，和廣大同行做個(gè)交流。如何提高液壓傳動(dòng)課程的教學(xué)質(zhì)量，我認(rèn)為以下三點(diǎn)很重要：

一、抓住學(xué)科脈絡(luò)

液壓傳動(dòng)課程主要講授三大部分的內(nèi)容：

1.基礎(chǔ)知識(shí)

基礎(chǔ)知識(shí)部分包括：工作介質(zhì)、液體靜力學(xué)、液體動(dòng)力學(xué)、孔口與縫隙流量、氣穴與液壓沖擊。講授這部分知識(shí)大概需要10課時(shí)。這部分知識(shí)的特點(diǎn)是大部分物理量、單位為初、高中所學(xué)，關(guān)鍵是復(fù)習(xí)，難點(diǎn)在單位的換算；另外就是流體力學(xué)新知識(shí)的掌握。

2.系統(tǒng)的組成

此部分為系統(tǒng)的各個(gè)組成元件的結(jié)構(gòu)和工作原理。講授這部分知識(shí)大概需要20課時(shí)。重點(diǎn)是動(dòng)力元件和控制元件的結(jié)構(gòu)與工作原理。這一部分涉及大量機(jī)械制圖知識(shí)。

3.整個(gè)系統(tǒng)

此部分是將所有局部組合在一起構(gòu)成整體，這是液壓傳動(dòng)課程中最難理解的部分，也是最重要的部分。講授這部分知識(shí)大概需要12課時(shí)。根據(jù)這門課程的地位、作用和學(xué)習(xí)這門課程所需的知識(shí)體系，綜合分析該課程最佳開(kāi)課時(shí)間應(yīng)設(shè)在學(xué)生系統(tǒng)的學(xué)習(xí)機(jī)械專業(yè)課程的同時(shí)，也就是一年級(jí)的第二學(xué)期，學(xué)期課時(shí)數(shù)應(yīng)在42學(xué)時(shí)以上。

二、多種教學(xué)手段靈活運(yùn)用

1.針對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)

針對(duì)這一部分和動(dòng)力元件的參數(shù)部分，因?yàn)槔碚撔暂^強(qiáng)，有些兄弟院校在教改過(guò)程中決定干脆砍掉不講，以免被說(shuō)成是大學(xué)教育的壓縮版。我不贊成將這一部分砍掉不講。道里很淺顯，假如你不懂得流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，那么你不會(huì)了解液體在系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)時(shí)的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系，在遇到實(shí)際問(wèn)題時(shí)你就不能從病理的角度去分析故障，其結(jié)果只能是頭疼醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳。但是，這部分知識(shí)也不能講得太深入，否則，就真成了“大學(xué)教育的壓縮版”了。筆者認(rèn)為的尺度是：學(xué)員應(yīng)該對(duì)最基礎(chǔ)的單位及單位之間的換算達(dá)到熟練掌握的程度，對(duì)流體力學(xué)的一些理論應(yīng)能夠理解，但并不要求記憶公式，在輔助資料齊全的情況下，學(xué)員應(yīng)能夠查得公式及有關(guān)參數(shù)來(lái)完成老師布置的練習(xí)任務(wù)。教學(xué)的主要方法就是傳統(tǒng)的講授法和練習(xí)法相結(jié)合，采用一體化教學(xué)模式，即講即練，重在練習(xí)。

2.針對(duì)系統(tǒng)組成的教學(xué)

針對(duì)這部分教學(xué)我主張采用演示法與練習(xí)法相結(jié)合。以多媒體動(dòng)畫演示結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程，在以實(shí)物拆解的方法加以練習(xí)，真正做到讓學(xué)生看得見(jiàn)、摸得著。但在多媒體教學(xué)過(guò)程中，由于信息量較大，有時(shí)學(xué)員難以把握課節(jié)重點(diǎn)，最好能將多媒體教學(xué)與板書相結(jié)合，便于學(xué)員抓住課節(jié)脈絡(luò)，及時(shí)做好記錄。

3.針對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的教學(xué)

學(xué)習(xí)這一部分的難點(diǎn)在于工作介質(zhì)是在管路和元件的內(nèi)部流動(dòng)，難于觀察，不容易獲得感性認(rèn)識(shí)。教學(xué)方法的改革在很大程度上依賴教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的投入，在有條件的情況下，可以借助動(dòng)態(tài)透明系統(tǒng)教具，通過(guò)觀察法教學(xué)，還可以采用實(shí)驗(yàn)法，通過(guò)學(xué)生親自動(dòng)手組裝系統(tǒng)，完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，使學(xué)員獲得感性認(rèn)識(shí)。沒(méi)有條件的，可以有演示法，通過(guò)多媒體動(dòng)畫演示系統(tǒng)的工作。光靠課本圖解、掛圖來(lái)講解，教學(xué)效果是很差的。

三、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目己朔绞?/p>

培養(yǎng)應(yīng)用型人才不是紙上談兵，要杜絕高分低能，這就要求我們?cè)诳己藢W(xué)員的時(shí)候要貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程，這樣才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)不同個(gè)體存在的不同問(wèn)題，及時(shí)解決。筆者的考核方法是：期末筆試成績(jī)占總成績(jī)的50%，用以考核知識(shí)的掌握程度；平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的50%，包括：課堂提問(wèn)、練習(xí)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、出勤，用以考核整個(gè)教學(xué)過(guò)程中學(xué)員的實(shí)際表現(xiàn)，只有在各個(gè)方面都有突出的表現(xiàn)才能在總成績(jī)上獲得優(yōu)異的成績(jī)。

最后，教學(xué)的過(guò)程是教師教與學(xué)生學(xué)的過(guò)程，無(wú)論你采取什么辦法，只要你在確保教授內(nèi)容的正確性的同時(shí)又能極大程度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)的積極性，那么你的方法應(yīng)該就是可取的。筆者愿意同廣大同行交流技術(shù)問(wèn)題，交流教學(xué)心得，不周之處望批評(píng)指正。

參考文獻(xiàn)：

第7篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

什么是熱能與動(dòng)力工程？

我們可以從字面上對(duì)本專業(yè)名字進(jìn)行一下拆解，其實(shí)就是熱能、動(dòng)力、工程。首先是工程，因此本專業(yè)就是一個(gè)工科專業(yè)，如果你希望獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)、化學(xué)獎(jiǎng)這些理科方面的成就的話，你就不要再把你的眼光停留在這個(gè)專業(yè)上了。其次就是熱能與動(dòng)力，因此只要工程中涉及到熱（或冷）、能量、能源、動(dòng)力等這些問(wèn)題時(shí)，這個(gè)專業(yè)幾乎都能解決。因此它的就業(yè)面非常的廣，大到熱電廠、核電廠，飛機(jī)、船舶、汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)，小到電子設(shè)備冷卻等，厲害到航天飛行器的熱管理、熱回收，一般到家用空調(diào)、冰箱的設(shè)計(jì)。我們這專業(yè)無(wú)處不在。

那你也許有疑問(wèn)，就業(yè)面這么廣，是不是學(xué)習(xí)很累？其實(shí)也未必。目前，擁有這個(gè)專業(yè)的高校有很多，比如清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、華中科技大學(xué)、浙江大學(xué)等一些頂尖大學(xué)，一般的有比如南京航空航天大學(xué)等這些“211工程”大學(xué)，普通的比如南京工程學(xué)院等。不同的高校，學(xué)的側(cè)重點(diǎn)也會(huì)有所不同。比如東南大學(xué)側(cè)重的是電力領(lǐng)域，北京航空航天大學(xué)側(cè)重的就是航空航天領(lǐng)域，江蘇大學(xué)側(cè)重的是流體機(jī)械領(lǐng)域，還有一些大學(xué)側(cè)重的可能是制冷、空調(diào)這些領(lǐng)域。但是無(wú)論你大學(xué)里學(xué)的側(cè)重哪個(gè)領(lǐng)域，就業(yè)時(shí)也可以再次選擇。比如在大學(xué)你學(xué)的是側(cè)重制冷領(lǐng)域的，以后就業(yè)時(shí)你也可以去電力領(lǐng)域，因?yàn)楸究茖W(xué)到的專業(yè)的基礎(chǔ)都是一樣的。

都要學(xué)點(diǎn)什么？

這個(gè)問(wèn)題很好回答，因?yàn)槲业陌四陼r(shí)間就是在不停上課、自習(xí)、實(shí)驗(yàn)、寫論文中度過(guò)的。剛進(jìn)大學(xué)，學(xué)校的一些權(quán)威教授就會(huì)給你講述一下什么是熱能動(dòng)力工程，其實(shí)和我上面說(shuō)的也差不多。當(dāng)然你可以通過(guò)他們了解到一些細(xì)節(jié)，不過(guò)那時(shí)的你估計(jì)還并不能完全理解。

在大一一年、大二上半年這段時(shí)間內(nèi)估計(jì)接觸不到我們專業(yè)的很多東西，這一年半，主要就學(xué)習(xí)外語(yǔ)、高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、大學(xué)物理等一些公共基礎(chǔ)課，這時(shí)候還是高中向大學(xué)的過(guò)渡階段，學(xué)習(xí)也需要認(rèn)真、需要做題，但不會(huì)像高中那么累。這時(shí)候的基礎(chǔ)需要打牢，但不要和高中一樣，盡做難題，應(yīng)該以掌握基礎(chǔ)知識(shí)為主要任務(wù)。因?yàn)檫@些內(nèi)容的學(xué)習(xí)主要是服務(wù)后期的專業(yè)課學(xué)習(xí)的，因?yàn)槲覀儗I(yè)是工科，不需要像理科一樣。同時(shí)，課余時(shí)間可以去參加參加活動(dòng)，培養(yǎng)一項(xiàng)興趣愛(ài)好，這會(huì)使你終身受益。

在公共基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)中，還會(huì)學(xué)習(xí)一些機(jī)械、弱電方面的基礎(chǔ)知識(shí)，比如機(jī)械制圖、電工電子學(xué)等。為什么學(xué)習(xí)這些課程呢？因?yàn)樵谖覀兊膶I(yè)課中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)機(jī)械和電子這些領(lǐng)域的一些專業(yè)知識(shí)。因此作為未來(lái)的熱能工程師，不僅要有扎實(shí)的能源方面的基礎(chǔ)知識(shí)，還得學(xué)會(huì)看機(jī)械圖和知道一些自動(dòng)化的原理。所以學(xué)習(xí)還是比較苦的。不過(guò)也不要太擔(dān)心，因?yàn)槠渌麑I(yè)只要掌握一些原理知識(shí)就行了。

無(wú)論你在哪個(gè)高校學(xué)習(xí)，無(wú)論你將來(lái)側(cè)重哪個(gè)領(lǐng)域的工作，專業(yè)基礎(chǔ)課是必須要學(xué)好的。雖然不同的高校在公共基礎(chǔ)課和專業(yè)課的設(shè)置上會(huì)有些不同，但流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)這三門大課是大家一致認(rèn)同的專業(yè)基礎(chǔ)課。工程熱力學(xué)這么課相對(duì)來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)單，因?yàn)樵诖髮W(xué)物理課上都有所介紹，學(xué)起來(lái)也不是太累，而且得高分的概率很大。流體力學(xué)和傳熱學(xué)是兩門新課，學(xué)起來(lái)也會(huì)有點(diǎn)壓力，且流體力學(xué)又是傳熱學(xué)的基礎(chǔ)，因此這兩門課都需要認(rèn)真對(duì)待。同時(shí)這兩門課又對(duì)你的就業(yè)、考研和將來(lái)的科研幫助極大。在專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)完后，就可以學(xué)專業(yè)課了，比如主要有渦輪機(jī)原理、鍋爐原理、電廠設(shè)備、熱力系統(tǒng)等。這些課程的名字雖然比較拗口，但實(shí)際上學(xué)起來(lái)并不太難，因?yàn)閷I(yè)課主要破解的就是一些原理問(wèn)題。渦輪機(jī)是一種原動(dòng)機(jī)，主要通過(guò)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)將氣體的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)或作為飛機(jī)的動(dòng)力。渦輪機(jī)原理這課一直被認(rèn)為是所有專業(yè)課中比較難的一門，因?yàn)檎n程里面幾乎涵蓋了所有的專業(yè)基礎(chǔ)課。但由于渦輪應(yīng)用范圍廣，相應(yīng)的就業(yè)機(jī)會(huì)大，獲得的報(bào)酬多，因此受到大部分熱能工程師的青睞，因此如果你以后致力于渦輪機(jī)方面的工作，基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)絕對(duì)不可以偷懶。

工科除了理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，還有不少的實(shí)習(xí)需要去完成。去大中型電廠實(shí)習(xí)，是大三、大四時(shí)的主要任務(wù)。說(shuō)是去實(shí)習(xí)，其實(shí)也就是去參觀一下而已，從而了解電廠的流程。很多人認(rèn)為女生去學(xué)工科很累，其實(shí)也未必。學(xué)工科的女生比較少，因此受關(guān)注也會(huì)多一點(diǎn)，談戀愛(ài)的機(jī)會(huì)也會(huì)大很多。而且女生比較刻苦，獲得保送研究生的機(jī)會(huì)也大?，F(xiàn)在的工科已經(jīng)不是大家想象的那樣了，滿臉油污、力大如牛這些詞已經(jīng)不合適了。在電廠，大部分時(shí)間你只要按個(gè)按鈕就行了，因此這些工作同樣適合女生。因此熱能與動(dòng)力工程這個(gè)專業(yè)適合所有人群。

到了研究生階段，還會(huì)有高等工程熱力學(xué)、高等流體力學(xué)、高等傳熱學(xué)、燃燒學(xué)、計(jì)算熱物理等課程，研究手段主要有理論研究、實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算機(jī)模擬，利用這三種研究手段去解決一些工程中的問(wèn)題，是熱能與動(dòng)力工程專業(yè)研究生的主要任務(wù)。

就業(yè)、再升學(xué)情景如何？

之前已經(jīng)提及我們這個(gè)專業(yè)就業(yè)面是非常廣的，雖然有時(shí)我們也感慨我們是一群“絲”，但我還沒(méi)聽(tīng)說(shuō)有失業(yè)的，就連四年在網(wǎng)吧度過(guò)的哥們都可以找到工作。本科一般都會(huì)把我們專業(yè)命名為熱能與動(dòng)力工程，雖然也分方向，比如電廠方向、制冷方向等，但就業(yè)不受很大影響。到了研究生，我們這個(gè)專業(yè)的大名就叫做動(dòng)力工程及工程熱物理專業(yè)，底下又分為工程熱物理、熱能工程、制冷、動(dòng)力機(jī)械、流體機(jī)械、車輛工程等一些小方向，又根據(jù)不同的導(dǎo)師會(huì)有不同的研究方向。但無(wú)論怎么細(xì)化，專業(yè)基礎(chǔ)課還是一樣的。因此工作時(shí)改方向也比較容易。

第8篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

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

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

冶金傳輸原理的課程特點(diǎn)

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

冶金傳輸原理過(guò)程教學(xué)的方法

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

1.課內(nèi)與課外相結(jié)合

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

2.啟發(fā)式與能動(dòng)性相結(jié)合

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

3.專業(yè)知識(shí)與自然知識(shí)相結(jié)合

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

4.教學(xué)與科研相結(jié)合

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

5.理論與實(shí)踐以及實(shí)驗(yàn)相結(jié)合

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

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

6.知識(shí)的持續(xù)更新

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

結(jié) 論

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

參考文獻(xiàn)：

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

第9篇：流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)范文

關(guān)鍵詞：核反應(yīng)堆 熱工水力 教學(xué) 探索

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

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

1 核反應(yīng)堆熱工課程概況

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

核反應(yīng)堆熱工課程的主要特點(diǎn)有以下幾方面。

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

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

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

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

2 教學(xué)創(chuàng)新探索

針對(duì)核反應(yīng)堆熱工課程的特點(diǎn)，在教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)以下幾個(gè)方面展開(kāi)了教學(xué)創(chuàng)新探索。

2.1 抓好緒論課的教學(xué)

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

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

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

2.2 使用好多媒體課件

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

2.3 做好課程設(shè)計(jì)

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

3 教學(xué)實(shí)踐

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

4 結(jié)語(yǔ)

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

參考文獻(xiàn)

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