高校工程流体力学课程教学的探索与实践

关于“工程流体力学”教学调查研究与改革探索

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论文摘要：在“工程流体力学”教学过程中，合理地选择教学内容和采用适当的教学手段对教学效果可以起到事半功倍的作用。为适应新形势下教学的需要，根据“工程流体力学”课程的特点，结合自己的教学实践与体会，对该课程教学的内容、教学手段等方面的改革进行了探索。

论文关键词：工程流体力学；教学研究；改革探索

“工程流体力学”课程在能源动力类工科专业中占有非常重要的地位，主要研究流体（液体和气体）的平衡、运动规律及其实际工程应用的技术科学，是力学的一个重要的分支学科。通过本课程流体力学的基本概念和基本原理的学习，学生掌握分析和解决本专业中涉及流体力学问题的能力，为后续专业课程学习奠定基础，然而当前的教学效果并不理想。自然界和人类生活中，以及工农业生产的各行各业中均广泛存在流体流动现象，但是由于缺乏对生活的观察，学生很难做到对课本讲授内容形成直观映像。此外，自然界中的流动现象往往包含多种流动方式，在理论分析与公式推导中涉及许多复杂的数学理论与方法，经验公式多，且不易理解记忆，给学生的学习带来很大困难，导致教师难教、学生难学，实践与应用起来更是难上加难，教学效果不理想，教学目的难以实现。还对后续专业课的学习造成很大影响，进而影响本科教学的整体质量。因此，“工程流体力学”教学改革势在必行。

一、“工程流体力学”教学调查研究

“工程流体力学”课程通常是开设于热能动力工程专业二年级阶段。对扬州大学的学生的问卷调查显示，多数学生对“工程流体力学”课程的评价是“难学”。为何会有这样的评价，通过分析发现，存在几个方面的原因。

1.研究对象比较抽象

“工程流体力学”课程本身研究对象是流体，没有一定的形状和具有流动性，这是流体区别于固体的本质特征。这一特征决定了流体力学研究理论比较抽象、经验公式繁多且推导过程复杂不易理解、易混淆，进而导致了本课程教师难教、学生难学，教学效果不够理想。因此，能否将前面学习过的对“固体”平衡和运动物理规律的分析方法通过比拟的方式移植到“流体”上，并使其形成正向的学习迁移是学生能否很快的掌握本门课程学习方法、学好本课程的一个很重要的方面。

大学专业基础课“工程流体力学”教学改革探究

摘 要：大学专业基础课连接着基础课与专业课，在课程设置上起到了桥梁的作用，能否将学生从基础课引导到专业课上来，能否激发学生对专业的认识兴趣至关重要。本文针对东北石油大学工程流体力学这门课程基本概念多、公式复杂难懂的特点，结合自身教学过程学生对知识的掌握程度，从添加多媒体教学、应用计算流体软件、双语教学和注重实验环节四个方面进行分析，并且在实际教学中实践，收到了良好的教学效果。

关键词：工程流体力学；教学改革；大学；专业基础课

中图分类号：642.0 文献标识码：a 文章编号：1002-4107（2013）03-0030-02

“工程流体力学”课程是以高等数学、大学物理、工程力学、工程热力学为基础，集概念、公式、实际应用于一体的一门专业基础课。该课程基本概念抽象，公式结构复杂，实际应用众多，尤其在石油行业尤为突出。石油工业中的许多问题都要采用流体力学理论解决，诸如钻井液循环压力和流速的设计，套管强度的校核，采油过程中油井采出的流体在泵或井筒内的流动规律分析，地面管线的布设，管径设计，管线强度的校核，压差与流量之间关系的确定，输液泵的选择和安装位置的确定，储油罐强度的校核，油品装卸时间的计算，油品和天然气的计量，气蚀和水击等现象的预防等。解决这些问题，要求从事石油工程技术的科学工作者必须具备“工程流体力学”知识，以便在石油工程的建设和管理中更好地发挥作用。

为了使学生能够更好地学习掌握该课程的内容，教学环节尤为重要。对如何设计教学环节，本文主要从以下四个方面加以说明。

一、教学由多媒体与板书共同完成

教学板书是教师教学思路的整体反映，是教师在教学过程中引导学生学习，帮助学生理解和记忆，以及启发学生思考的重要手段，是教学过程中不可缺少的组成部分。教学板书以文字、符号、图表等手段将教学内容直接诉诸学生的视觉，丰富了学生的感知表象，有助于学生吸收和掌握知识信息。在授课过程中，笔者把学生对使用板书和多媒体的意见进行调查，90%的学生更倾向于使用板书教学。

工科院校流体力学实验教学内容和方法的实践探索

【摘要】

本文通过对工科院校流体力学实验教学内容和方法的实践探索进行研究。在介绍了研究背景和研究意义。在对流体力学实验教学的现状进行了分析，提出了实验内容设计与改进的方法，探索了实验方法的创新，并对教学效果进行了评估和教学经验进行了总结。结论部分展望了工科院校流体力学实验教学的未来发展，总结了实践探索的启示，并提出了未来研究方向。通过本研究的实践探索，为工科院校流体力学实验教学提供了有益的参考和启示，有望对教学质量和教学效果的提升起到积极的促进作用。

【关键词】

工科院校，流体力学实验，实验教学，内容设计，方法探索，教学效果评估，教学经验总结，展望，实践探索，研究方向。

1. 引言

1.1 研究背景

流体力学实验教学是工科院校流体力学课程中的重要环节，通过实验教学可以帮助学生加深对流体力学理论知识的理解，培养学生的动手能力和实践能力，提高学生的实践操作技能。目前工科院校流体力学实验教学存在一些问题，如实验内容设计不够贴近实际工程问题、实验方法传统单一、教学效果评估不够科学等。 为了解决这些问题，需要对工科院校流体力学实验教学进行深入探讨和改进。在研究背景下，我们需要关注工科院校流体力学实验教学的现状，找出存在的问题和不足，为后续的实践探索提供依据和动力。只有深入了解实验教学的现状，才能有针对性地进行改革和创新，提高实验教学质量和效果，为培养高素质工程技术人才奠定坚实的基础。

1.2 研究意义

流体力学实验教学是工科院校流体力学课程中的重要环节，通过实验教学可以帮助学生深入理解流体力学的理论知识，提高他们的实验操作能力和问题解决能力。具体来说，流体力学实验教学能够培养学生的动手能力、观察能力和实验设计能力，有助于学生将理论知识与实际应用相结合，提升他们的工程实践能力。通过实验教学可以激发学生的学习兴趣，增强他们对流体力学学科的学习动力，促进其自主学习和探究精神的培养。流体力学实验教学还有助于学生培养团队合作意识和沟通能力，提高他们的综合素质和职业素养。工科院校流体力学实验教学的研究意义在于促进学生的学术发展和职业发展，提高工科院校流体力学教学质量，推动工程技术人才的培养工作。

工科院校流体力学实验教学内容和方法的实践探索

流体力学是工科院校重要的基础课程之一，通过实验教学可以增强学生对流体力学理论知识的理解和应用能力。本文将从教学内容和教学方法两方面对流体力学实验教学进行实践探索。

一、教学内容的实践探索

1. 基本实验内容

流体力学的基础实验内容包括流体的流速测量、流量测量、流体静压力测量、流体流量的控制等。通过这些实验，学生可以了解流体的基本性质和运动规律。

2. 实验仪器的更新

随着科技的不断发展，新型的流体力学实验仪器不断涌现。在实践探索中，可以逐步更新实验仪器，引入新型的流速计、流量计、压力传感器等设备，使实验教学更加生动有趣，提高学生的实验操作能力。

3. 小组合作实验

为了培养学生的团队合作精神和实际应用能力，可以设计小组合作实验。每个小组由几名学生组成，每个人负责实验中的不同环节，通过协作完成实验。这种实践探索可以培养学生的合作意识和实践操作能力。

1. 理论导入

在进行实验之前，需要对实验的理论背景进行导入。可以通过课堂讲解、PPT演示等方式，将流体力学的基本概念和理论原理进行讲解，使学生对实验有一个基本的了解。

2. 实验操作指导

在实验过程中，需要给学生提供详细的实验操作指导。可以通过实验指导书、实验操作视频等方式，对实验操作的步骤、操作要点进行详细解释，确保学生能够正确进行实验操作。

3. 实验结果分析

实验结束后，需要对实验结果进行分析和讨论。可以通过实验报告的形式，要求学生对实验数据进行处理和分析，引导学生深入思考实验结果背后的物理原理和规律。

4. 实验展示和分享 在整个实验教学过程中，可以鼓励学生进行实验展示和分享。可以组织学生进行实验成果展示，让学生向其他同学分享自己的实验经验和心得体会，促进学生相互学习和交流。