流体力学课程教学方法的探讨
流体力学个性化教学方法的探索
摘
要 : 对创新 型人 才培养 的需要 。 出 了个性化教 学方法 , 索将科 学技 术的新成 果及教 师的科研成 果渗入本科教 学 , 组织优 秀学 针 提 探 并
生 以 实 践 小 姐 的 形 式 , 与教 师 的 科 研 项 目。 践 表 明 : 施 个 性 化 教 学 方 法 。 进 一 步 激 发 学 生 的 学 习 兴 趣 和 积 极 性 , 学 生 得 到科 学 参 实 实 舵 使 研 究 工 作 的 基 本 训 练 ,强化 了创 新 思堆 能 力 的 培 养 ,为 创 新 型人 才 的培 养 奠 定 了基 础 。 关 键 词 : 学方 法 个 性 化 流体 力学 创 新 型 人 才 教
创 新 教 育
承 担 的 科 学 研 究 项 目。 其中, q为液 滴 的 荷 电量 , 饱 和 值 为 其
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变为 l 1 变 形 破 碎 过 程 与 图2 N , 8. 7 8, k 近 由 于 气液 相 对 速 度 的 进 一 步 增 加 , 动 力 增 气
认 为 , 性 化 实 验 内 容 的 选 择 主 要 来 源 个 于 :1 课 堂 中 启 发 式 教 学 中 那 些 经 过 学 () 生 独 立 思 考 提 出 的 科 学 问 题 , 2 常 规 实 ()
验 教 学 中学 生 所 发 现 的 问 题 和 实 验 条 件 不 满 足 自 身 感 兴 趣 的 问 题 , 3 任 课 教 师 ()
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《流体力学》课程教学关键问题分析
《流体力学》课程教学关键问题分析【摘要】本文主要围绕《流体力学》课程教学的关键问题展开讨论。
在研究背景指出流体力学作为重要的工程学科,对于培养学生的工程素养具有重要意义。
研究目的则是分析该课程在教学中存在的问题并提出解决方案。
在通过对课程内容的分析,教学方法的探讨,学生学习动机的分析,教师角色的探索以及课程评估与反馈的讨论,揭示了该课程教学中存在的关键问题。
在对问题进行总结,并展望未来解决这些问题的方向。
通过本文的研究,可以为提升《流体力学》课程的教学质量提供一定的指导和参考。
【关键词】流体力学、教学、课程内容、教学方法、学习动机、教师角色、课程评估、反馈、问题分析、展望未来1. 引言1.1 研究背景《流体力学》课程作为工程专业的重要课程之一,涉及到了流体的基本性质、流动规律和工程应用等方面的知识。
随着社会的发展和科技的进步,流体力学在各个领域都得到了广泛的应用,因此深入研究和探讨该课程的教学关键问题具有重要意义。
在进行《流体力学》课程教学关键问题分析之前,我们需要对研究背景进行全面了解。
目前,我国高等教育教学改革不断深化,教育教学质量成为学校和教师们迫切关注的重要问题。
在工程教育中,如何更好地开展《流体力学》课程教学,培养学生的综合素质和实践能力,已成为教育界亟待解决的问题。
通过对《流体力学》课程的内容、教学方法、学生学习动机、教师角色等方面进行深入分析和探讨,旨在为教育教学改革提供参考和借鉴,促进教育教学水平的持续提升。
的明晰和准确性将有助于我们深入研究《流体力学》课程教学的关键问题,为未来的教育教学工作提供重要参考依据。
1.2 研究目的研究目的分析主要在于探讨当前流体力学课程教学中存在的问题和挑战,以及寻找解决问题的有效途径和方法。
通过深入研究流体力学课程的教学实践和学习情况,分析学生在学习过程中的困惑和不足之处,以及教师在教学过程中的难点和局限性。
通过明确研究目的,可以为流体力学课程的教学改进提供有效的参考和建议,提升教学质量和学习效果,促进学生对流体力学知识的深入理解和应用能力的提升。
高校工程流体力学课程教学的探索与实践
高校工程流体力学课程教学的探索与实践一、引言工程流体力学是工程学科中的重要基础课程,对于培养工程学生的科学思维、工程分析和问题解决能力具有重要意义。
传统的工程流体力学课程教学模式往往难以激发学生的学习兴趣,限制了他们对知识的深入理解和应用能力的培养。
对高校工程流体力学课程的教学模式进行探索与实践,是本文的重点内容。
二、教学内容和目标工程流体力学是涉及流体静力学、流体动力学、流体传热传质等内容的学科,通过工程流体力学课程的学习,学生应该掌握流体静力学和流体动力学的基本原理和方程,了解不同工程流体问题的数值模拟方法和实验测量技术,培养学生分析和解决工程流体相关问题的能力。
工程流体力学课程的教学目标应包括以下几个方面:1)掌握工程流体力学的基本概念和原理;2)了解不同流体现象的数学描述和物理模型;3)熟练掌握流体的动力学和热力学计算方法;4)培养学生工程问题的分析和解决能力。
三、教学模式的探索1. 传统教学模式的不足传统的工程流体力学课程教学通常采用理论讲解、教材阅读和数学公式推导的方式,存在较大的理论脱离实际、学生 passivity 以及对数学和物理知识应用能力的依赖较大等问题。
这种教学模式虽然在一定程度上能够帮助学生掌握基础理论和数学技能,但往往难以激发学生的学习兴趣和应用能力。
2. 问题导向教学针对传统教学模式存在的不足,工程流体力学课程可以采用问题导向教学模式,即通过引入工程实际问题和案例,激发学生积极性,提高课程的实用性和趣味性。
通过介绍真实的流体力学应用案例、工程实践中的流体力学问题,激发学生兴趣,让他们了解工程流体力学的具体应用和重要性,从而提高学生的学习积极性和学习兴趣。
课程设计中可以加入一定的实践环节,让学生亲自动手进行流体力学实验和数值模拟计算,从而深入理解流体力学理论知识和方法。
3. 多媒体辅助教学在工程流体力学课程教学中,可以采用多媒体辅助教学的方式,引入动画、实验视频、模拟展示等多媒体资源,帮助学生直观理解流体力学的复杂理论和现象。
“流体力学”课程教学方法探索
有机 结合 的教 学方法 , 要上 好 习题课 , 会 学 生做 作 业 , 加 强 实验训 练 , 教 要 增加 演 示 实验 内容 。
中国冶 金教 育
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21 0 0年第 5期
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流 体 力 学 " 程 教 学 方 法 探 索 课
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( 门理 工 学 院 . 建 厦 门 3 10 ) 厦 福 6 0 9
立 清晰 的物理 概念 , 短认 知过 程 。 师备 课期 间可 与 基本 方 程 分 析 和解 决 实 际 问题 的一 个训 练过 程 。 缩 教
以 大量 搜集 有 关 流 体力 学 的科 教 片 或 制作 动 画 , 由于流 体运 动 的复杂 性 、 授 多样性 , 得 流体 力学 课程 使
高和稳 定 提供 保 障。 同时 , 使学 生产 生新 奇 感 , 唤起 确地 应用 于生 产 实 际 ,这 些都 是学 生学 习过 程 中常
《流体力学》教学方法改革探讨
想 、科 学 方 法 和 科学 精 神 ,培 养 学 生 的 学 习 、分析 和 决问 题的 能 力以及 创新 精神 创新 能力 。这 是 奉门课 程教 学改革 和 建 设的 山 发 点 落 点 。
4教学 内容 改革
根据 “ 流体 力学 》学 科的 特点 和 当代 科 学 技 术发 幔 的趋 势 , 要叶 故纳 新 。 积极 查 阅 资 料 , 行知I 更新 。在 阱 经 典 容 的 进 识 时 , 沣 意渗透 现 代的思想 、 蚬念千 方法 , 要 ¨ 采 用 现 代 术语 1I 号 , 年符 l 乃现 代 《 体 力学 澡 流 程 适 当地 提 供 I ~容展 示的 “ 口” 和延 仲 发 商 展 的 “接 口 ”。
1提高教学质量
要 搞 教 学 、提 高教 学 水 和 教 学 质 量, 先必 须备 课 、阱 课 、提 高 讲授 水 首 平 。教师 不仅 仅 讲授 教学 知识 , 日在 r 投 而 . 々 教 学 知 的 I 时 , 传 授科 学思 想 、科 学 方 要 法 科学精神 , 并将它 仃J 呵能完 美地结 合起 尽 来 , 为一 体 。 队真备 课 , 量的收 集资 料 、 融 人 反 复推 敲 、修 改 | ;㈦时 在 授时 要 婵 沦 井稿 联 系交际l , 样会取 得更加 想的效 果。例 3这 j 如, 讲授压强是标 最时 , n以举例 说 : 潜水 员在 水下 一定深度时 , 他的脸部 朝任何方 向所受的 爪强 都相 等, 不会 为方 向的不 同而改变 , 而 矢 量却 方 向行 关 , 明 强是杯 量 。 这样 j 说 理论 联 系生 活 实际的 讲法 就使学 生感 剑弹 论 教学 学 习并 l 一堆 僵化 的 、神秘 莫测 } 象 E 是 【 l l 难懂 的定 义 、定 和 公式 , 是解 决 . 而 吏际问 题 所 需 要 的 生 动 活 泼 、 威 力 无 穷 的 工 。 学 生学 完本 门课程 不是 只学会 了一 些公式 、定 义 、定 , 而是 学 会 了解决 实 际问 题的 科学 的理 论 方 法 。
“流体力学”课程教学中教法创新探索
“流体力学”课程教学中教法创新探索【摘要】本文主要探讨了在“流体力学”课程教学中的教法创新探索。
通过对课程教学现状进行分析,提出了教法创新的必要性。
在教法创新方法探索部分,介绍了一些新的教学方法和技术,如案例分析和成果展示等。
通过案例分析,展示了教法创新带来的积极影响。
结合实际成果,评价了教法创新对流体力学课程教学的影响。
总结了教法创新对流体力学课程教学的启示,并展望了未来的发展方向。
通过本文的研究,可以为流体力学课程的教学提供一些借鉴和参考,促进教学质量的提升和教学方法的创新。
【关键词】流体力学、教学、教法创新、探索、案例分析、成果展示、影响评价、启示、发展方向1. 引言1.1 背景介绍对流体力学课程的教学方式进行创新探索是教育界和科研界共同努力的方向。
通过引入新的教学理念和方法,可以更好地激发学生的学习兴趣,提高教学效果。
本文将围绕流体力学课程教学中的教法创新展开探讨,以期为流体力学教学的改进和提升提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究意义流体力学课程的教学质量直接影响着学生对于该领域的学习效果和专业发展。
通过教法创新,可以提高学生对流体力学知识的理解和掌握能力,使他们在实际工程项目中能够更好地应用所学的知识,提高工程质量和效率。
随着科技的不断发展和进步,流体力学领域也在不断更新和演变。
教法创新可以促进教学内容与时俱进,及时引入最新的理论和技术,使学生在学习过程中能够更好地了解行业最新的发展动态,为未来的职业发展做好准备。
对流体力学课程进行教法创新探索具有重要的研究意义,不仅可以提高教学质量,也可以促进学生的综合能力和创新思维的培养,为工程领域的发展做出更大的贡献。
2. 正文2.1 课程教学现状分析流体力学作为工程领域中重要的基础课程之一,其教学内容涉及广泛,涵盖了流体静力学、流体动力学、流体力学基本方程等内容。
在传统的教学模式下,学生往往对这些抽象的概念和理论难以理解和应用。
教师在课堂上通常采用传统的讲授方式,学生被动接受知识,缺乏实践和应用能力的培养。
流体力学课程教学改革的实践与探索
人 的创新 意识 不是 与生 俱来 的, 是必 须通 过教 育培 养和 主观 努力 锻炼开 发出 来的 ,创 造与 灵 感 只能 奠基于 博学 、勤 思与 艰苦 实践 之上 。在 教学 中注 意营 造一 个宽 松、自 由、 活跃 、富 有吸 引 力 的学 术气氛 环境 ,十 分有 利于 学生 创新 意识 的培 养。 教师 一般 都对 本专业 的前 沿动 态和 发展 走 向 有比 较深刻 的了 解, 在讲 授基 本内 容的 同时 ,有 意识 地介 绍本 学科 有待解 决的 问题 ,可 以培 养 学 生的 广泛兴 趣和 求知 欲, 并使 学生 在研 究与 解决 问题 的过 程中 获得 无穷的 乐趣 。我 们在 讲授 流 体 力学 课程时 ,开 展了 “身 边的 流体 力学 ”专 题讨 论, 如大 雁飞 行为 什么会 排成 “人 ”字 形, 微 风 中的 花枝为 什么 垂直 来流 方向 摆动 等问 题, 大大 激发 了学 生的 学习 兴趣, 并将 大雁 飞行 原理 与 舰 艇的 减摇鳍 、船 舵工 作时 产生 自由 涡导 致升 力下 降、 阻力 上升 的现 象联系 起来 ,将 微风 绕流 花 枝 产生 卡门涡 街诱 发振 动与 潜艇 潜望 镜的 横向 摆动 联系 起来 ,等 等, 使抽象 、枯 燥的 流体 力学 理 论 与具 体的海 军武 器装 备紧 密结 合, 开拓 了学 生的 视野 ,激 发了 他们 的好奇 心和 求知 欲, 取得 了 好 的教 学效果 。 (三 )活 跃课 堂教 学气 氛, 鼓励 学生的 创造 性思 维 创 造性思 维的 外在 表现 形式 是灵 活、 多变 、思 路开 阔。 我们 鼓励 学生进 行创 造性 思维 的原 则 是: ( !) 尊重 标新 立异 ; ( ") 尊重 与众不 同的 观点 ; ( #) 证明 其观 点是 有价 值的 ; ( $) 给以 多 方 面 和多 样性机 会。 为了 有效 地培 养和 提高 学生 创造 性思 维的 能力 ,我 们在教 学过 程中 通过 一题 多 解 、一物 多用 等生 动活 泼的 讨论 、练 习, 去开 拓学 生 的 思路 和 视 野, 经 常给 学 生 提出 一 些 问 题, 让他 们从 不同 角度 进行 思考 。教 师作 为培 养学 生创 造 力 的主 导 ,在 教 学 中注 意 培 养独 特 的 风 格, 精 心设 疑而不 落俗 套。 例如 在讲 授伯 努利 方程 的应 用时 ,我 们设 计了 一个疑 题: 仅有 一个 乒乓 球 和 一个 漏斗, 不提 供任 何其 它工 具, 如何 能 使 乒 乓 球 停 留 在 倒 置 的 漏 斗 中 而 不 掉 下 来? 问 题 一 出 ,气 氛顿时 活跃 起来 ,学 生积 极上 台演 示, 当教 师利 用伯 努利 方程 原理进 行解 释时 ,学 生恍 然 大 悟, 原来从 漏斗 咀上 方往 下吹 气竟 然可 以把 球吸 上来 ,这 种现 象与 我们日 常生 活中 的经 验感 受 相 反, 这就给 学生 的思 维过 程产 生了 一个 强烈 刺激 。教 师的 设疑 、释 疑过程 ,实 质上 是一 个不 断 激 发学 生求知 欲、 为学 生的 思维 活动 提供 持续 不断 的动 力源 泉的 过程 ,随着 设疑 质量 的提 高, 刺 激 强度 也随之 加大 ,这 种设 疑、 解疑 的循 环和 深入 ,可 以使 学生 创造 性思维 能力 逐渐 得以 培养 和 加 强。 (四 )摒 弃“ 模块 化” 、 “齐 步走” 的人 才教 育观 ,着 力培 养具 有鲜 明个 性特 点的 创新 人才 我 们在教 学中 ,设 计了 一些 似是 而非 的问 题供 学生 讨论 ,鼓 励学 生怀疑 书本 、否 定权 威。 在 对 学生 的成绩 进行 综合 评定 时, 我们 把学 生是 否独 立思 考、 主动 发言 、积极 讨论 、具 有不 同见 解 作为“ 个性 分” 记录 在 案, 注 重 把 培 养学 生 的 个 性 和 独 创精 神 放 在 重 要 的 位 置, 使 “ 个 性 强 ” 、 “爱 表现” 、 “ 好出 风头” 和 “异想 天开 ”等 现 象不 再 成为 他 们的 缺 点, 彻 底 解脱 他 们 心灵 深 处 的 禁 锢和 枷锁, 让他 们的 创造 潜能 得以 迸发 出来 。 (五 )注 重营 造有 利于 培养 创新 人才的 人文 环境 我 们注重 把构 建求 实、 创新 的学 术风 气放 在重 要位 置。 给学 生讲 述百年 来的 重大 科学 进展 无 不 是冲 破已有 定势 、求 异创 新的 结果 。此 外, 还注 重提 高学 生的 人文 素质, 努力 丰富 学生 的科 学 想象 力。 例如 ,我 们在 讲授 流体 的流 动特 性与 流动 阻力 时, 就 用 《孙 子 兵法 》 (虚 实 篇) 中 的 内 容来 描述 :夫 兵形 像 水, 水 之 形 避 高而 趋 下 ,兵 之 形 避 实 而击 虚 。 水因 地 而 制 流, 兵 因 形 而 制 胜 。故 兵无常 势, 水无 常形 。通 过这 些描 述, 不仅 加深 了学 生对 流体 流动现 象的 认识 ,更 重要 的 是 在潜 移默化 中提 高了 他们 的人 文素 质, 丰富 了他 们的 想象 力。 二 、提高 教学 起点 ,优 化教 学内 容 教 材是学 科专 业知 识与 技能 的体 系, 现有 的一 些教 材特 别是 一些 基础课 程内 容主 要反 映的 是 过 去几 十年甚 至几 百年 前的 认识 水平 ,是 人类 社会 积累 的已 经清 楚的 “定型 ”的 知识 ,以 单向 的 — %% —
流体力学课堂教学方法探究
摘
要: 本文根 据作 者 多年 的教 学经验 及流 体 力学课 程特 点 , 述 了流 体 力学课 堂常 用的教 学方 法, 学生 学 习兴趣 、 论 使 思考 问题 的能
力、 受 知识 的能 力和 分析 问题 的能 力得到 提 高和 完善 接 关键 词 : 流体 力 学; 学方法 ; 堂作业 教 课
文 化 与教 育技 术
Ci w eno—a —= c ha e T h —i nP t nN c o—s d_ us l e o g r d
流体 力学 课 堂教 学 方法探 究
方 博 崔远定 宋金 平
( 西应 用 工 程 职 业 学 院 , 西 萍 乡 3 7 4 ) 江 江 3 0 2
中图分类 号 : 4 G6 2 文 献 标 识 码 : B
流体 力学 是制 冷 与冷 藏技 术专 业 的一 门 为单 位重 量 流体 的位 能称 为 位置 水头 ;第 二 题来 作 以阐述 。 专业 基础 课 。 流体 力学 是力 学 的一个 分支 , 它 例题 一 : 形 断 面 渠道 , 宽 b 5 m, 梯 底 = m 边 项 I 单 位 重 量 流 体 的压 力 能 称 为 压 强 水 J为 r 主 要研 究 流 体本 身 的 静 止状 态 和 运 动状 态 , 坡 系 数 m 1 , 过 的 流量 Q S s 试 求 临 = 通 0 =m / , 2 A3 以及 流体 和 固体界 壁 间有相 对 运 动时 的相 互 解 解法 一 : 由公 式 。 a 2 头 ;第 三项 I为单 位重 量 流体 的动 能称 为 界水深 。 : _ 计算。 作 用和流 动 的规 律 。它 的 主要 基础 是 牛顿 运 z g 动定 律 和质 量守 恒定 律 ,常 常还 要用 到热 力 流速 水头 IJ L。很 多 同学对 这个 方程 式 的几 何 学知 识 , 有时还 用 到 电动力 学 的基 本定 律 、 物 意义 ( 各项 单 位 都是 米 , 有 长 度 量纲 , 即 具 表 h /II I B / m A / m A /B / m 理学 和化 学基 础 知识 。流体 力 学要 求学 生 会 示 某 种高 度 。) 难理 解 。如 果用 联想 类 比法 很 04 . 58 2I 6 l 4 运 用 基 本 理 论 分 析 和 解 决工 程 中 的 实 际 问 讲 解 , 学生 就会 很容 易理 解 。 一 项 z容易 理 表 1 第 05 ∞ 2 5 Ⅲ 题 ,这对学 生 而言 常常 是最 重要 的也是 最 困 解 ,不 多 阐述 。关键 是 第二 项 和第 三项 难 理 % 62 . 3 36 6l 2 难 的。 因而在教 学 的过 程 中采用 灵 活适 用 的 解 。第二 项 卫 可 以联想 到流 体压 强求 解公 式 r 教学 方法 是很 重要 的 。在本 文 中作 者将 根 据 0 5 6 ∞ 3 67 76 皇 自己多年 的教 学经 验 ,阐述 在 流体 力学 教学 P r , 对 比 卫 和 p r , 容 易 理 解 卫 表 =h 再 =h 很 ~ ^ r r 中一 些好 用 的教学方 法 。 h 2 1趣 味引导 法 示某 种 高度 , 有长 度量纲 。第 三项 — 可 以 具 在流体 力学 教学 的过程 中 ,我们 给 学生 g O5 多讲一 些趣 味流 体 力学 。 比如在 讲机 翼 升力 联想 到 中学 物理 学 中 的竖直 上抛 运 动 ,很容 2 理论 时候 , 以讲赛 车 ¨ 定 风翼 的基 本 工作 可 04 具有 长度 量纲 。 一 原理 ,因为很 多 同学 对赛 车 F1 感 兴趣 ; 很 再 易理 解 — 表 示某 种 高度 , Zg 讲流体 力学 发展 简史 的时候 ,可 以介 绍 为流 串联 管 路 的定义 为 :由不 同管径 的管道 体力学 做 出重要 的贡 献 的科 学家 , 大 禹 、 如 阿 依 次连 接而 成 的管路 。串联管 路特 点一 : 各个 基 米 德 、 冰 父子 、 拉 、 努 利 、 诺 、 格 李 欧 伯 雷 拉 联结 点 ( 节点 ) 流量 出入 平衡 , 进入 节 点 处 即 朗 日、 培源 和钱 学森 等 ; 周 讲一 讲 空间 站餐 厅 的 流体 总 流 量 等 于流 出节 点 的流 体 总 流 量 。 中的流 体物 理学 实验 、美专 家首 次制 备 出高 此特 点 可 以联 想 到 电] 学 中的 串联 电路 中 的 _ 错 温 费米 子超 流体 、 奇妙 的 海豚 、 流需 认识 水 漂 已 知 : a 一 上 一 65 m 。为 了免 _ = 3 电流 特点 ,即进 入 节 点 的总 电流 等 于流 出节 流形 态 、超I 临界流 体技 术解 决 能 源与环 境 问 点 的总 电流 串联 管路 特点 二 : 线水 头损 失 全 去直 接 由上市 式求 解 h 的困难 ,给 h不 同的 题 ( 0 4年 1 20 0月 2 4日, 在天 津大 学 出席超 I 为各 分段 水头 损失 之 和 。此 特点 可 以联想 到 = + m A b hh x b 2 2 + 界 流 体技 术 国 际会 议 的海 内外 专 家 指 出 , 被 电工 学 中的 串联 电路 中的 电压特 点 ,即 串联 值 , 由 式 B b ^~ , = ( m ) , = + h . 占h 称 为“ 超级 绿 色技术 ” 的超 临界 流体 技术 已成 电路 的总 电 压等 于 各 串联 电路 的电 压总 和 。 、1 6 :线 计算出 / 及R + 相应的AB ,及 为解 决 能源 与环 境 问题 的关键 技 术 。 )血 液 、 X 廿 并联管 路 的定 义 为 :两条 以上 的 管路 在 同一 3 流 变学之 流体 力学 、美 专 家首 次制 备 出高 温 处分 离 , 以后又 汇 合 于另一 处 , 这样 的组合 管 列入 表 1 , 中 并且 做 出 h 关 系 曲线 , 图 - A 如 费米 子 超 流 体 、 比塑料 更 硬 的 流 体 ( 自然一 路 叫并 联管 路 。 《 并联 管路 特点 一 : 进入 各并 联 2 材料 》 章介 绍 20 年 1 月 出版 ) 文 03 1 等趣 味 流 管 路 的总 流量等 于 流 出各并 联 管路 的 总流 量 1 ,在 图 1 中找 出 -6 3 s _ . m 对应 的水 深 , 5 流体 力学 。 通过 讲授 趣 味流体 力学 知识 , 学 使 之 和 。此特 点可 以联想 到并 联 电路 的 电流 特 生兴趣 盎然 ,让 学 生感 觉到 流体 力 学与 现 实 点 ,即 并联 电路 中的总 电流等 于个 之路 的电 就 是所 求 的临 界水深 , 06 m。 K= .1 生不是 遥不 可及 , 是息 息相关 。 生对 知识 而 学 流 之和 。 联管 路特 点二 : 联管 路 中的所有 并 并 了解 的就 比较深 刻 , 记忆 得 就很 牢 崮 , 低对 降 解 法二 : 由公 式 _ : 计算 。 a 支 管 的能量 损失 都 相等 。此 特 点可 以联 想 到 流体力 学 的畏惧 感 ,心 中会 充满 了~种 成就 g 并 联 电路 的电压 特 点 ,即并 联 电路 中 的各个 感, 并产 生乐 此 不疲 的学 习欲望 。 样能 够起 支 路 的电压 降相 等 。 这 到了很 好 的教学 效果 , 不断 地提 高教 学质 量 。 联 想对 比方 法使 伯 努利 能量 方 程式 和 串 2 联想 类 比法 给 不 由 并 联 管路 的特 点 的有 关 知 识点 浅显 易 懂 , 学 直 接 由上式求 解 h的 困难 , h 同的值 , 联 想对 比 , 就是通 过 一些 已经 明 白的 、 熟 生 就很 容易 理解 伯努 利 能量 方程 式 的几 何意 式 B b 2 h + h l + 悉 的 道 理 , 学 习新 的 、 生 的 知识 和 方 法 : 义 和串 并联 管路 的 特点 , 起来 更轻 松 , 来 陌 学 能够 通 过联 想主 体与 联 想对 象 的对应 关 系 ,一一 R= 计算 出相 应 的 A, B及 — 列人 表 1中, 达 到事半 功倍 的效 果 。 进 行具 体的联 想 分析 和联 想 对 比。这 也就 是 3实 例对 比法 再 用 内插 法 列 方 程 可 以 得 到 如 下方 程 : 联 想类 比教学 法 的本 质特 征 和基 本原 理 。下 实例 对 比教学 法 是指 教 师在 教学 中选 择 [ :— 5 -6 1 6.3 . 2 面 以讲解 流体 力学 中的伯 努利 方 程和 串并 联 0 解 出此 方程 可 直接 得 真 正基础 的 本质 的 知识 作为 教学 内容 ,通过 6 -0 6 5 . 7.6- 1 8 6. 2 … … … … … ’ 管路 的特 点 为例 ,阐述 联想 对 比法 在 流体 力 “ 例” 实 内容 的 采 用不 同方 法讲 授 , 时做 以 同 到 h = .h 。 06 n 学教 学 中的应 用 : 对 比 ,使学 生 用 比较 简单 的方 法 握 同一类 知 2 在例 题一 中 , 比较 两 种解 法 , 我们 发 现在 伯 努 利 方程 式 为 :+ )+ = ,第 一 项 z 识 的规律 的方 法 。在 流体 力 学的 教学 中本 人 解法 二 中利用 方程 求 解是 大 多数学 生 解题 的 zJ — c I 常用此 种教 学 方法 , 感觉 很 好。 面 以两个 例 下
流体力学教学技巧探讨
系列飞船上的广泛应用 , 使学生明白流体力学 这门相对古老
的学科还具有旺盛 的生命力。通过介绍美国华盛顿州的塔科
马 oo a cm ) 悬索桥在 14 90年秋天的大风中倒塌的例子 , 说明
在 实际 工 程 中忽视 流 体力 学 因素 会 造成 巨大 的灾 难啪 。另外 ,
体力学还广泛深入地 向边缘学科交叉渗透 ,使得许 多具体
The Te c n a hi g M e ho Dic so t ds s usi n of y o H dr dyna i s / m c /
2 重视 绪论课 的作用
部分教 师认 为绪论课 仅是对 流体力学 的简单介 绍 , 作
用 不大 , 以授课过程照本宣科 、 所 枯燥无味 。其实绪论课对 整个教学活动 的成功与否起 了至关重要 的作用 ,它不仅是
提高 自己的教学水平 。社会发展对教师 的 自身素质提 出了 更 高的要求 ,教师要 明确教学水平 的提 高和发展是一个毕
生 的过程 , 教师应该不 断开阔视野 , 更新 知识 体系 , 才能形
成对 流 体 力 学 更深 层 次 的理解 和认 识 。
关键 词 流 体 力 学 教 学 万法 教 学 效 果
流体 力学教 学技 巧探 讨
尤 占平 韩 鹏 焦 永 刚
河 北 ・ 家庄 石 004 ) 50 3 ( 家庄铁 道 大 学机械 工程 学 院 石
中图 分 类号 : 4 .1 G6 24
文 献标 识 码 : A
文 章 编 号 :6 2 7 9 (0 )6 0 8 0 17 — 84 2 1 0 — 2— 2 1
学 生 了 解流 体力 学 课 程 的窗 口 ,也 是 教 师教 学 水 平 的第 一
高校工程流体力学课程教学的探索与实践
高校工程流体力学课程教学的探索与实践一、引言工程流体力学是工程领域中的重要学科,其在航空航天、汽车、船舶、能源等领域都有着重要的应用价值。
高校工程流体力学课程的教学显得尤为重要。
在传统的工程流体力学课程教学中,往往存在理论脱离实际、实验操作简单枯燥等问题。
本文将探讨高校工程流体力学课程教学的现状,提出一些教学改革的探索与实践,旨在提高学生对工程流体力学的学习兴趣和理解能力。
二、高校工程流体力学课程教学的现状分析1. 理论脱离实际传统的工程流体力学课程教学往往过分强调理论知识的传授,忽略了实际应用。
学生在学习中往往感到理论知识与实际应用之间的脱节,难以理解知识的实际意义和应用价值。
2. 实验操作简单枯燥工程流体力学课程中的实验教学主要以简单的演示实验为主,缺乏对学生实际动手操作的引导和训练。
这种实验教学模式容易让学生产生学习兴趣缺乏,难以理解实验原理和方法。
3. 缺乏案例分析在工程流体力学课程中,缺乏实际案例的分析与探讨,导致学生无法将理论知识与实际工程应用相结合,难以真正理解所学知识的实际作用。
三、教学改革的探索与实践1. 借助虚拟仿真技术加强实践教学为了弥补实验教学中的不足,可以引入虚拟仿真技术来加强实践教学。
利用虚拟仿真技术,学生可以通过计算机模拟实验操作,观察流体力学现象,进行数据分析,从而达到实验教学的效果。
这种教学模式不仅可以减少实验室成本,还可以提高学生的实际操作能力和动手能力。
2. 强化工程案例分析在课程教学中,可以增加大量的实际工程案例,通过案例分析的方式,帮助学生将理论知识与实际工程应用相结合。
通过分析真实工程案例,学生可以更加直观地理解工程流体力学知识的应用价值和意义。
还可以激发学生对工程流体力学的学习兴趣,提高学习积极性。
3. 加强实践教学环节在工程流体力学课程中,可以加强实践教学环节,引导学生动手操作,进行实际的流体力学实验。
通过实际的实验操作,学生可以更加深入地理解流体力学的原理和规律,提高实验操作能力和动手能力。
《流体力学》课程教学关键问题研究
《流体力学》课程教学关键问题研究1. 引言1.1 研究背景流体力学是机械工程等专业中非常重要的一门课程,它研究了流体在运动和静止过程中所表现出来的力学性质及规律。
随着科学技术的不断进步和工程领域的发展,对流体力学课程的教学也提出了更高的要求。
目前,国内外高校对流体力学课程的教学内容、教学方法以及教学效果都在不断进行探讨和研究,希望能够更好地提高学生的学习效果和应用能力。
目前关于流体力学课程教学中存在一些问题,如教学内容过于理论化、教学方法单一、教学资源不足等。
这些问题导致学生对流体力学知识的理解和掌握可以说是有所欠缺。
有必要对流体力学课程的教学进行深入研究,探讨其中存在的关键问题,并提出相应的改进措施。
本文旨在通过对流体力学课程教学关键问题的研究,探讨如何优化教学方法,提高教学质量,从而为提高学生学习流体力学的效果和水平提供参考和帮助。
1.2 研究目的研究目的是通过对《流体力学》课程教学关键问题进行深入研究,旨在探讨当前教学中存在的瓶颈和挑战,进一步完善课程教学内容和方法,提升教学质量和效果。
通过系统分析流体力学课程教学中的现状和问题,探讨如何优化教学方法,结合案例分析和教学效果评估,为提高学生的学习体验和学习成效提供可行性建议和参考。
通过对流体力学课程教学中的关键问题进行研究,旨在促进教学改革,促使教师和学生更好地理解和应用流体力学相关知识,培养学生的创新能力和实践能力,为学生的终身学习和发展奠定坚实基础,为流体力学教学的持续改进和发展提供有效支持和指导。
1.3 研究意义流体力学是现代工程领域中非常重要的一门课程,其在航空航天、汽车工程、水利水电等领域都有着广泛的应用。
对流体力学课程的教学进行关键问题研究具有重要的意义。
通过对流体力学课程教学现状的分析,可以发现目前教学中存在的问题和不足,为进一步的研究提供理论依据。
探讨流体力学课程的教学关键问题有助于提高教学质量,培养学生对流体力学的深刻理解和应用能力。
《流体力学》课程教学关键问题分析
《流体力学》课程教学关键问题分析一、引言流体力学作为机械工程和航空航天工程等专业中的重要课程,是学生在工程领域必须学习的基础课程之一。
它主要研究流体的性质、运动规律和作用等内容,对工程实践中的流体力学问题进行理论分析和实际计算。
在教学实践中,我们发现了一些关键问题,它们对于学生掌握流体力学知识具有重要的影响。
本文将对《流体力学》课程教学中的关键问题进行分析,并提出相应的解决方案,以期对课程教学质量的提高和学生学习效果的改进有所帮助。
二、关键问题分析1. 理论内容把握不准确在《流体力学》课程教学中,学生普遍存在理论内容把握不准确的问题。
流体力学是一门理论性很强的学科,其中包含了大量的公式和理论知识,对于学生来说,掌握这些内容是非常困难的。
在课堂教学中,学生往往只是被动地接受老师的讲解,缺乏主动学习的动力,导致理论内容的把握不准确。
2. 计算能力欠缺另外一个关键问题是学生的计算能力欠缺。
在流体力学课程中,学生需要进行大量的计算和公式推导,而大部分学生在数学基础方面存在一定的问题,导致他们在进行流体力学问题的计算时常常处于被动状态。
这种情况严重影响了学生对课程内容的掌握和理解。
3. 理论与实践脱节另一个关键问题是理论与实践脱节。
虽然流体力学是一个理论性很强的学科,但是与工程实践的联系也是非常紧密的。
然而在课堂教学中,往往偏重理论知识的讲解,忽略了理论与实践的结合。
这导致学生很难将所学的理论知识应用到实际工程中去,影响了他们的实际应用能力。
三、解决方案1. 提倡问题导向的学习模式针对理论内容把握不准确的问题,我们可以采取问题导向的学习模式。
在教学中,老师应该引导学生提出问题,鼓励他们自主探究和学习。
通过提出问题、分析问题、解决问题的过程,学生可以更加深入地理解和掌握课程内容,提高理论把握的准确性。
2. 强化数学基础训练为了解决学生计算能力欠缺的问题,我们可以在课程教学中加强数学基础训练。
可以采用小班授课、一对一辅导等方式,帮助学生加强数学基础知识的学习和理解。
流体力学课程多视角教学方法的探索与实践
学 习、 课程设计 、 毕业设计 以至解决工程 实际问题等起着非常重要的理论支撑
作 用 和指 导意 义 。尤其对 于工科 学生 , 他 们 毕 业后 大 部 分 在生 产 一线 从 事 技 术 管 理工 作 , 必须 具备 一 定 的 专 业基 础 、 技 术 应 用 和现 场 协 调 能力 。这 就 要求 流
41
d o i : 1 0 . 1 1 8 3 5 / j . i s s n . 1 0 0 5—2 9 0 9 . 2 0 1 3 . 0 4 . O 1 1
流 体 力 学 课 程 多视 角 教 学 方 法 的 探 索 与 实践
王 烨 , 李亚 宁
( 兰州 1 交通大学 a . 环境与市政 工程 学院 . b . 自动化 与电气工程学院 , 甘肃 兰州 7 3 0 0 7 0 )
流体 力学 是关 于 流体机 械运 动规 律 及 其应 用 的一 门学 科 , 是 力 学 的一 个 分 支 。中 国各高 校 的土木 工程 、 流体 机 械 、 农林 、 石 油化 工 等 专业 均 开设 了 流体 力 学课程 , 它属 于专业 基础 课 。该 门课 所涉 及 的基本 原 理 和 基础 理 论对 专业 课 的
高等建筑教育 2 0 1 3年第 2 2卷第 4期 J O U R N A L O F A R C H I T E C T U R A L E D U C A  ̄ O N I N I N S T I T U T I O N S O F H I G H E R L E A R N I N G V 0 I _ 2 2 N 0 .4 2 0 1 3
学 生很 难 明 白水击 发பைடு நூலகம்生 的物 轮廓, 进 而 了解 只要 该 方程 中粘 性 力项 为 零 就 可得 板上 逐 步 图示 的方 法 , 传 统 教 学方 法 也 能 展 示 教 师 的板 书 到理 想 流体 运 动 微 分 方程 。在 此基 础 上 , 再 令 加 速 理实质 。另外 , 度项 为零 ( 即流 体处 于 静 止 状态 或 相 对 平衡 状 态 ) , 和绘 图功 底 。如 果 教 师 的 书法 很 漂 亮 , 徒 手 绘 图效 就 可得 到流体 平衡 微分 方程 ( 即欧拉 方程 ) 。通过 这 果好 , 能增 加学 生对教 师 的敬重 感 , 从 而激 发 他们 对
虚拟仿真驱动的混合式流体力学实验教学方法探索
虚拟仿真驱动的混合式流体力学实验教学方法探索1. 内容概述虚拟仿真驱动的混合式流体力学实验教学方法,是一种结合了传统实体实验与现代虚拟仿真技术的创新教学模式。
该方法通过高度仿真的虚拟环境,让学生在计算机上就能体验到真实的流体力学实验过程,从而加深对流体力学原理和方法的理解。
在本方法中,学生不仅能够在虚拟环境中进行实验操作,还能通过数据分析、模型构建等手段,深入探究流体力学的复杂性和多样性。
与传统实验相比,虚拟仿真实验具有更高的灵活性和可重复性,使得学生可以在不同的实验场景下进行实践,以培养其创新能力和解决问题的能力。
该方法还充分利用了现代教育技术,如虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等,为学生提供更加沉浸式的学习体验。
通过这些技术,学生可以更加直观地观察和理解流体力学的现象,同时感受到科技带来的便利和创新。
虚拟仿真驱动的混合式流体力学实验教学方法,通过将传统实验与现代科技相结合,为流体力学教学提供了更加高效、便捷和深入的教学方式。
1.1 研究背景和意义随着科技的飞速发展,虚拟仿真技术已经成为一种重要的科研工具,在教育领域也展现出巨大的应用潜力。
混合式流体力学实验教学方法,结合了传统实验与虚拟仿真的优势,为流体科学的教学提供了全新的视角和方法。
在此背景下,研究虚拟仿真驱动的混合式流体力学实验教学方法具有重要的理论意义和实际价值。
这种教学方法有助于提高学生的实践能力和创新意识,通过虚拟仿真技术,学生可以在虚拟环境中进行实验操作,熟悉实验原理和流程,从而在真实环境下能够更加自信、高效地进行实验。
虚拟仿真还可以为学生提供更多的实验条件和选择,激发他们的探索精神和创新能力。
混合式流体力学实验教学方法有助于提升教学质量,传统的实验教学往往受限于实验设备、场地等因素,而虚拟仿真可以打破这些限制,提供丰富多样的实验场景和资源。
教师可以根据教学目标和学生需求,灵活设置实验项目和难度,实现个性化教学。
虚拟仿真技术可以记录学生的实验过程和结果,为教师评估学生的学习情况和改进教学方法提供依据。
流体力学课程教学技巧探究
第49卷第7期2021年4月广州化工Guangzhou Chemical IndustryVol. 49 No. 7Apr. 2021流体力学课程教学技巧探究袁雪芹,杨雷,钟煜(皖西学院材料与化工学院,安徽 六安 237012)扌商 要:流体力学是一门重要的专业课程,但学生学好流体力学却是一个很煎熬的过程,概念过于抽象,数学公式、理论推导太多。
本文则主要是通过将流体力学知识点与生活中的实物对比进行生活化理解,智慧课堂增加课堂互动,构建思维导图以 及顺口溜等形式将流体力学知识点进行知识归纳和整理,加大过程考核指标等措施,以便引导和督促学生更好的自我消化和吸收 所学知识。
关键词:流体力学;生活化;思维导图;顺口溜中图分类号:G642.0文献标志码:A文章编号:1001-9677(2021)07-0137-03Study on Technique of Hydrodynamics **基金项目:皖西学院校企合作开发课程资源建设项目“动力锂离子电池产业化资讯”(编号:wxxy2020177);省级大规模在线开放课程(MOOC )示范项目“材料工程基础”(编号:2020mooc535);材料科学与工程专业综合改革试点项目(编号:2016zyl34)o第一作者:袁雪芹(1989-),女,硕士,助教,主要从事新能源锂离子电池研发工作。
YUAN Xue-qin, YANG Lei, ZHONG Yu(School of Materials and Chemical Engineering , West Anhui University , Anhui Lu'an 237012, China)Abstract : Hydrodynamics is an important professional course , but it is a very difficult process for students to learn it well. The concept is too abstract , and there are too many mathematical formulas and theoretical derivation. In order to guide and urge the students to digest and absorb the knowledge better , the knowledge points of hydrodynamics were compared with the real objects for life - related understanding , and the knowledge points of fluid mechanics were summarized and sorted out by constructing mind map and doggerel and increasing the process assessment index.Key words : hydrodynamics ; living ; mind map ; doggerel对于大三的学生,部分同学面临着找工作、考研或者迷茫 不知所措的期间。
高等流体力学教学方法探讨
高等流体力学教学方法探讨
高等流体力学是研究流体运动的学科,涉及到液体和气体在不同条件下的流动规律和
运动机制。
在高等流体力学的教学中,教师需要注意以下几点教学方法细节:
一、培养学生从宏观角度理解流体流动
高等流体力学是一门比较抽象的学科,涉及到了很多复杂的理论和公式。
为了让学生
更好地理解流体流动的运动规律,教师可以通过实验和案例来帮助学生从宏观角度理解流
体流动的过程,如通过模拟实验来展示流体的流动规律,通过案例分析来引领学生深入思考。
二、让学生动手实践
高等流体力学是一门实践性非常强的学科,学生需要掌握基本的流体实验技能和实践
操作能力。
在教学中,教师应该注重让学生进行实践操作,一边让学生巩固理论知识,一
边帮助学生培养实践能力。
三、注重理论与实践相结合
高等流体力学的理论与实践相结合非常重要,只有将理论与实践相结合才能更好地将
理论知识转化为实际应用能力。
教师应该将理论知识与实践操作相结合,通过实验演示和
案例讲解来帮助学生更好地理解和掌握流体力学的知识。
四、引导学生独立思考和探究
高等流体力学是一门理论性很强的学科,学生需要大量自主学习和探究才能更好地掌
握流体力学的知识。
在教学中,教师应该鼓励学生独立思考和探究,引导学生多问问题,
通过提出问题和思考问题来加深对流体力学知识的理解。
五、提高教学兴趣与趣味性
高等流体力学的理论比较抽象,如果单调的讲解理论知识,很难激发学生的学习兴趣。
教师应该采用一些新颖有趣的教学方法,如图像讲解、情境教学、互动式教学等,来提高
教学的趣味性和吸引力,从而更好地激发学生的学习兴趣。
以流体粘性为例探讨《流体力学》教学方法
以流体粘性为例探讨《流体力学》教学方法作者:闫淑霞来源:《科技创新导报》2019年第04期摘 ; 要:针对流体力学理论性强不易理解和实践性强与生活息息相关的特点,为提高流体力学教学效果,在教学内容选取上强调与实践密切结合的相关知识点,侧重流体力学相关原理推理与延伸。
在教学方法运用多种教学方法,根据流体力学知识逻辑结构建构由现象到本质的讲授过程,以通俗易懂的语言讲授公式的本质及物理含义。
并以流体的粘性为例探讨适用于土木工程专业的流体力学教学方法。
关键词:流体力学 ;流体的粘性 ;教学方法中图分类号:O357-4 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码:A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号:1674-098X(2019)02(a)-0223-02Abstract: Hydrodynamics is a theoretical and practical science course. In order to improve teaching effect, combination of knowledge and practice is be focused on in teaching. The knowledge logic structure is built, the teaching process from phenomenon to essence is adopted, and the essence and physical meaning of formulas are taught in plain and understandable language, thus weakening the pure mathematical derivation. Taking fluid viscosity as an example, the teaching method of fluid mechanics being suitable for civil engineering is discussed.Key Words: Hydrodynamics;The viscosity of the fluids;Teaching methods流體力学是土木工程专业的专业基础课。
工科院校流体力学实验教学内容和方法的实践探索
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。
《流体力学》课程教学关键问题研究
《流体力学》课程教学关键问题研究《流体力学》是力学的一个重要分支,研究流体的运动规律及其力学性质。
在课程教学过程中,存在一些比较关键的问题,需要研究和解决。
本文主要探讨《流体力学》课程教学的关键问题,并提出一些解决办法。
关键问题之一是理论与实践相结合的问题。
《流体力学》课程教学中,理论和实践是相辅相成的,两者缺一不可。
传统的课堂教学往往只注重对理论知识的传授,缺乏实际应用的实验环节。
如何将理论知识与实践操作相结合,是一个亟待解决的问题。
解决这一问题的办法之一是加强实验教学的力度。
可以通过实验室环境模拟流体运动过程,让学生亲自动手操作,并观察实验结果,从而更好地理解和掌握流体力学的原理和规律。
也可以通过实地考察,如参观水坝、水利工程等实际建筑,让学生亲眼目睹流体力学在实际工程中的应用,增强他们的实践能力。
为解决这一问题,教师可以采用多种教学方法,如案例分析、问题解决等,将抽象的理论知识与实际问题相结合,让学生在解决实际问题的过程中体会到流体力学的重要性和实用性。
教师还可以通过讲解一些与流体力学相关的前沿研究和应用案例,让学生了解到该领域的最新进展,激发他们对学科的兴趣和热情。
关键问题之三是如何培养学生的分析和解决问题能力。
《流体力学》课程注重培养学生的分析和解决问题的能力,但是传统的教学模式往往偏重于知识点的灌输,缺乏对学生思维能力和创新能力的培养。
为解决这一问题,教师可以在教学中注重引导学生进行思维训练和综合运用。
可以通过解析典型问题、教授解题方法等方式,帮助学生掌握分析和解决问题的技巧。
还可以设计一些开放性问题,鼓励学生思考和独立思维,培养他们的创新能力和解决实际问题的能力。
《流体力学》课程教学存在着理论与实践相结合、提高学生学习兴趣和参与度、培养学生分析和解决问题能力等关键问题。
解决这些问题需要教师在教学过程中灵活运用教学方法,加强实验教学和实践环节,激发学生的学习兴趣,培养他们的思维和创新能力。
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流体力学课程教学方法的探讨
作者:郑晓英马长明刘斌云
来源:《教育教学论坛》2016年第04期
摘要:针对流体力学课程的特点,结合实际教学经验,对该门课程的理论教学和实验教学方法进行了探讨,以期提高教学效果,增强学生的动手实践能力和思维能力。
关键词:流体力学;理论教学;实验教学
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)04-0173-02
一、流体力学课程特点
流体力学是水利工程、环境工程、给水排水等专业的一门学科基础必选课,与后续专业课联系紧密。
如对于给排水专业来说,后续的水泵与水泵站、建筑给排水等课程的学习都需要用到流体力学方面的知识。
流体力学具有较强的理论性和实践性,该课程理论抽象,理论公式推导和基本概念比较多,学生需要在掌握基本概念及理论公式推导的基础上,清楚了解公式的应用限制条件,才能灵活运用所学知识来解决实际问题。
另外,实验是流体力学课程的一个重要环节,与所学理论知识紧密相关,是验证理论、数值计算结果的重要途径,是学生获得感性认识的主要手段,对于培养学生的实际动手能力,加强对所学理论知识的掌握方面起着重要作用。
根据笔者多年的教学经验,目前,在流体力学课程的教学过程中存在着一些问题:课堂例题和课后习题与工程实际脱节,理论与实际联系不够紧密,学生对所学知识在实际工程的应用不甚了解,只会机械照搬公式解题;教师主要采用课堂灌输、学生被动接受的教学模式,与学生的互动比较少;所开设的实验多为验证型和演示型实验,学生自己设计实验并加以验证的机会甚少,不利于学生思考问题、分析问题和解决问题能力的培养,更不利于学生解决实际工程问题能力的培养。
因此,流体力学课程教学需要采用多元化教学模式、加强理论与实际的联系、对实验教学环节进行改革,以取得较好的教学效果。
二、教学方法探讨
(一)理论教学方法探讨
1.重视绪论的作用。
绪论对于讲好一门课是非常重要的。
通过对绪论的学习,学生可了解本课程涉及的主要内容,在学科领域中的地位,发展历史、现状及发展方向,与后续专业课程的联系,在社会经济发展中的地位与作用等。
通过对绪论的学习,可以让学生了解学习本学科的意义、目的及重要性,激发学生对该门课程的学习兴趣,安排好学习计划,为学好该门课做好充足的准备。
2.采用启发式教学手段。
现代教学论中的启发式教学思想的特点是:强调学生是学习的主体,教师要调动学生的学习积极性,实现教师主导作用与学生积极性相结合;强调学生智力的充分发展,实现系统知识的学习与智力的充分发展相结合;强调激发学生内在的学习动力,实现内在动力与学习的责任感相结合;强调理论与实践联系,实现书本知识与直接经验相结合[1]。
因此,将启发式教学思想应用于流体力学课程教学,把学生放于主体地位,可充分调动学生的学习积极性,提高学生对本门课的兴趣,增强学习效果;教学中通过理论与实践的紧密联系,便于将理论知识应用到工程实践中,要使学生对知识的掌握更加灵活牢固,并为以后课程的学习及工作打下坚实基础。
(1)采用对比法。
授课时,将相近或相反的定义、概念进行对比,加强学生对概念的理解和掌握。
如讲解流线和迹线、恒定流和均匀流、层流和紊流等概念时,采用比较法授课,避免学生对学习内容的混淆。
另外,还可将新旧知识进行对比,使学生在复习旧知识的同时,加深对新知识的掌握。
如在讲动量方程时,可将动量方程与能量方程的应用前提条件、所能解决的问题进行比较,从而加深学生对这两大基本方程的理解和掌握。
(2)采用联系法。
在讲概念之前,先引入实例。
如在讲卡门涡街概念之前,先介绍电线在风中发出声响的原因;通过介绍汽车外形设计,讲解绕流阻力的问题;在讲表面张力的时候,联系露珠是球形的现象;在讲毛细现象的时候,联系当毛巾部分浸在水中时,未浸在水中的部分也会变湿的生活现象。
通过对这些与生活紧密相关的流体力学问题的思考,使学生的学习兴趣大为增加,并且要加深对所学知识的理解和掌握。
另外,还可联系新旧知识,如有压管流的水力计算其实就是能量方程在实际工程中的应用,同时联系后续的专业课学习和日后所从事的工作,引导学生对所学知识温故知新,达到融会贯通的效能。
(3)采用“问题式”教学法。
在授课过程中,针对某些易混淆、易理解错误的知识点和难点,适当地提出一些诱导性问题,以提出问题、分析问题、解决问题为线索,达到学生掌握知识的目的。
有些问题先提出来,留出适当时间,再让学生回答;有些问题提出来为引起同学注意,教师可自问自答。
如在推导作用在平面壁上静水总压力公式时,公式得出后,可向学生提问“公式推导过程中所涉及的水深h和y值是否相同,若不同,它们之间有何关系”,让学生回答,以加深学生对公式中各项符号的理解,避免应用公式时混淆出错;在讲液体作用在曲面上的静水总压力时,先提出问题“能否用液体作用在平面上的静水总压力的求解方法来求解”,然后分析曲面和平面所受压力的不同点,最后得出液体作用在曲面上的静水总压力的求解方法。
3.充分利用现代多媒体教学手段。
在教学过程中,采用板书和现代多媒体技术相结合的方式,充分利用现代多媒体教学手段,将声音、图形和动画等与授课知识灵活结合,提高学生的注意力和学习兴趣。
教师可以在讲授偏重于推导过程的内容时采用传统授课方式,而讲授需要直观形象的内容时采用多媒体教学方法。
如在讲局部损失时,通过流体力学模型局部障碍处漩涡的形成演示,加深学生对造成局部水头损失影响因素的理解;在讲压力体和静水压强分布图绘制时,利用多媒体演示图形的叠加、抵消过程,使学生一目了然,起到事半功倍的效果。
4.加强理论与实际的联系。
由于学生缺乏对实际工程的感性认识,对抽象的理论在理解上有一些困难,因此在讲课时要加强所讲授的理论知识与工程实际的联系。
例如,在讲流线时,可让学生在实验室观看流体力学模型的水流现象,或做成动画演示,使学生对实际的水流现象有直观的认识,从而加深对流线概念的理解;对工程中常用到的流体力学知识,如能量方程,应在推导及应用条件等方面深入讲解,并举例讲解该方程在实际工程中能解决的问题,如在城市给水管网中管道埋深确定方面的应用等,加强学生对该方程的理解,做到灵活运用,增强学生解决实际工程问题的能力。
在授课时,还应尽量将流体力学的有关知识与后续专业课相结合,使教学内容更加充实,并可激发学生的学习兴趣,提高学习效果。
如将有压管道的水力计算与后续课程给水管道的设计相结合;将无压管道的水力计算与排水管道的设计相结合;将水头损失计算与建筑给水系统中水箱的设置高度、水泵扬程选择等相结合。
5.重视课堂习题和课后作业。
流体力学课程中的理论公式和概念比较多,为加强学生对基本概念的掌握,熟练运用理论公式解决问题,要重视课堂习题和课后作业对知识巩固的作用。
教师在讲完理论知识后,应选择有代表性的例题,通过对典型例题的剖析,启发学生举一反三,达到灵活掌握所学知识的目的。
另外,通过适量的课堂习题检查,巩固学生对知识的掌握程度,给学生提供课堂讨论的机会,加强对学生思维的锻炼。
给学生布置适量的课后作业也非常重要。
通过课后作业,可促使学生复习学过的知识,加深对所学知识的掌握。
另外,教师通过对作业的批改,发现学生学习过程中存在的弱点和不足,再加以重点讲解,从而在教学过程中可做到有的放矢,增强教学效果。
(二)实验教学方法探讨
流体力学课程具有很强的实践性,其实验教学效果对整个课程体系产生着直接的影响。
实验教学可以弥补理论教学的不足,增强学生对基本知识的理解和掌握,如雷诺实验的演示,可加深学生对层流和紊流概念的理解。
另外,实验教学还可培养学生分析问题、解决问题的能力及创新能力。
目前流体力学实验内容多为验证型和演示型实验,综合创新性实验很少,基本上是学生按照实验指导书的实验步骤,一步一步做,而不是自己动脑设计并加以验证,这样就无法培养学生分析问题和解决问题的能力。
为更好的培养学生的实验操作能力,应多开设一些综合创新性实验,由学生自己提出问题、设计实验步骤、实验操作、整理实验成果、得出结论。
学生在自主完成实验的全部环节时,能够将课堂上所学的理论知识和学过的实验技能有机地结合起来,动手能力、分析解决问题的能力均得到综合训练。
另外,在条件允许的情况下,实验室可全天开放,学生可根据自己的时间安排完成实验任务,教师负责答疑。
学生的实验成绩应由实验操作和实验报告综合得出,以一定比例计入本门课的总成绩。
这样可激励学生对实验的重视,调动其积极性。
三、结语
在流体力学课程的教学过程中,应充分利用启发式教学和现代化教学手段,加强与工程实际的联系,改革实验教学方法,从而激发学生的学习兴趣,增强学生的动手实践能力和思维能力,提高本门课程的学习效果。
参考文献:
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