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    工程流体力学课程“教”与“学”的改革探讨|工程流体力学闻建龙

    分类:节日晚会 时间:2019-05-25 本文已影响

      【摘 要】本文根据工程流体力学课程特点,针对热能与动力工程专业课程教学现状,在对工程流体力学课程“教”与“学”中存在的主要问题进行深入分析和研究的基础上,提出了工程流体力学课程改革的思路。
      【关键词】工程流体力学 教学改革 探讨
      【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2012)14-0056-02
      
      工程流体力学主要研究的是流体静止和运动的力学规律及其在工程技术中的应用的学科,是热能与动力工程专业的重要的专业基础课。该课程不仅为学生学习后续的专业课提供了必备的基础理论知识,也为从事热能利用有关的专业技术人员进行专业技术工作和科学研究工作提供重要的理论基础。工程流体力学课程在理工科教学体系中具有重要地位,教师难教、学生难学已成为师生的共识。因此,新形势下积极思考和探索工程流体力学教学改革方法对改善课程的教学效果、提高学生的培养质量具有重要意义。
      一 工程流体力学“教与学”问题调研
      通过对扬州大学能源与动力工程学院热能与动力工程专业和建筑环境与设备工程专业本科二年级的学生进行调研,从课程本身的特点、教师教和学生学的方面存在的问题及其对教学质量的影响进行了调查和探讨。
      1.课程本身所具有的特点
      工程流体力学课程包括理论教学和实验教学两方面的内容,课程涉及的知识面比较广泛,尤其对学生掌握经典力学和高等数学的要求较高。此外,工程流体力学课程本身研究对象是流体,研究对象不具有固定的形状、研究理论比较抽象、经验公式繁多且推导过程复杂不易理解。以上特点导致了工程流体力学课程教师难教、学生难学,教学效果不理想,并对后续课程的学习造成了不良影响。
      2.学生“学”存在的问题
      大学二年级的本科学生属于“90后”,独生子女占绝大多数,具有这一代孩子的共同特点,即个性张扬、自我意识很强、不太考虑别人,普遍缺乏基本的责任意识和责任感。他们在学习上表现出以下几方面特点:(1)习惯了小学、中学时代的被动式学习方式,即教师教什么就学什么,课堂不讲的就不学不看,缺乏一种积极的、自发的主动学习意识,不会自学,这一点是影响最大最深远的方面;(2)大学学习环境相对于中学来说自由了很多,学生自主支配的时间占多数,没有教师和家长的督促,学生的自制力不强,玩、逃课的现象严重;(3)课前不能提前预习课程内容,对于大学课堂授课知识量大的特点,学生跟不上教师的思路,容易造成听不懂、学不会的结果;(4)课下不认真复习当天学习内容,作业普遍存在抄袭现象。
      3.教师“教”存在的问题
      在当前大形势的影响下,教学考核制度“重科研,轻教学”的思想对教师的教学积极性具有很大影响。教师不能根据当今大学生的特点进行教学、调动学生的学习热情、激发学生的学习兴趣是造成教学效果不理想的主要原因,主要表现在以下几方面:(1)教师上课自己沉浸于“讲”课的过程中,单方面向学生“传授”知识,而不顾及学生“听”课的感受,忽视了教学过程中“教”与“学”之间的互动性。
      
      这种教学方式造成的更大危害是逐渐使学生彻底丧失了学习的主动性和与教师交流的动力。在这种情况下,教师无法得到学生反馈的信息,进一步影响了教学水平的提高。(2)教学内容老旧,讲课内容局限于教材本身,没有或很少对课本知识进行扩展、结合现实生活中的实际现象进行举例说明,理论与实际脱节,导致学生不知道学习本门课程能够解决什么问题和如何解决问题的疑问。(3)过于依赖多媒体课件授课,板书很少,或者几乎就摒弃了板书。此外,课件的制作质量不高也是造成教学效果不理想的一个方面。
      二 教学改革的思考与建议
      1.教材方面的思考与建议
      工程流体力学课程教材的选取要根据本专业特点和要求、学生的层次,有针对性地选择教材。所以,选取的教材在内容组织上重点应侧重于基本原理、基本方法和基本公式的运用,力图做到概念准确、通俗易懂、内容均衡、学以致用。此外,任课教师根据科学的发展能够及时更新和补充最新的学科前沿知识,拓宽学生的知识面,启发和增强学生对本课程知识的理解,以及思考的兴趣。
      2.兴趣是重要的前提
      爱因斯坦说过,兴趣是最好的老师。而老师则是点燃学生学习兴趣的火炬。如何激发学生的学习兴趣是关键。因此,在工程流体力学教学过程中,如何将教学内容与实际紧密联系起来,激发学生的学习兴趣是提升教学效果的重要措施之一。通过视频、动画向学生展示自然界和人类生活密切相关的流体力学现象。如高尔夫球运动中,球体表面设计如此多的凹坑是为了起到什么作用;从汽车的发展历史看,车辆形状发生了很大的变化而其外形设计依据是什么;飞机的机翼能够产生升力托起沉重的机身,原理是什么等;以此来增强学生对流动现象的感性认识。通过在日常生活中可以直接看到或者感受到的现象的直观展示,学生可以知道本课程可以解决哪些实际问题,带着疑问和兴趣去学习,激发学生学习本课程的兴趣,相应的学生学习的积极性和主动性就被充分调动起来了。
      3.“教”的改革实践
      在当前专业课数量增加、专业基础课学时被明显压缩的新形势下,教学方式的改革尤为迫切。“教”的方法是否得当对教学质量起到至关重要的作用。
      首先,综合运用教学手段。教学手段包括讲授、多媒体、实验、实践等多种方式,各种教学方式都具有其不可替代的特点,单一的教学方式越来越无法满足课堂教学的需要,因此,教学手段的综合运用是最有效的方式。如何合理有效地对不同教学方式进行组合,达到最好的教学效果,很多教学工作者都在进行探索和实践。当前,多媒体技术以其直观、形象的优势在教学中得到了广泛的应用,并呈现出越来越受到重视的趋势。但是,调查发现,单一运用多媒体课件进行课堂教学的效果并不理想,学生反映虽然课堂信息量大,但讲课速度偏快,接受起来比较困难。因此,以传统的板书形式来进行公式推导和讲解例题,而对理论部分和工程应用部分较多地采用多媒体课件是一种有效的方式,任课教师可根据需要自行设置不同教学方式在教学中所占的课时比重。

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