FundamentalsofEngineeringThermodynamics第八版教学设计 (2)

Fundamentals of Engineering Thermodynamics 第八版教学
设计
课程简介
本课程为大学全日制本科生工程热力学基础课程，主要介绍热力学原理、状态
方程、热力学过程、热力学第一定律和第二定律等基本知识，以及应用热力学的各种方法和技术。

教材为《Fundamentals of Engineering Thermodynamics》第八版，作者为Michael J. Moran、Howard N. Shapiro、Dsie D. Boettner和Margaret B. Bley。

其目的是帮助学生掌握基本的热力学概念，发展其分析和解决实际工程问题的能力。

教学目标
1.掌握基本的热力学概念，包括热力学原理、状态方程、热力学过程、
热力学第一定律和第二定律等；
2.熟悉应用热力学的各种方法和技术，包括汽车轮机、船舶、建筑、发
电厂等；
3.提高学生分析和解决实际工程问题的能力，培养其工程实践能力。

教学内容
第一章热力学基本概念
1.热力学的定义和分支学科
2.宏观和微观热力学
3.系统和控制体
4.热气体状态方程
第二章热力学第一定律
1.热力学第一定律的描述和应用
2.热力学内能和焓的概念
3.工作和热交换系统
第三章热力学第二定律
1.热量不能完全转化为工作的原因
2.热力学温标和热力学效率
3.可逆和不可逆过程
第四章热循环技术
1.热力学循环过程
2.循环效率和制冷效率
3.汽车轮机、船舶和飞机发动机的循环过程第五章恒稳过程热力学基本方程
1.恒稳过程和能量方程
2.热力学性质的测量
3.热力学基本方程的应用
第六章热力学方程的分析方法
1.热力学基本方程的变形
2.物性数据的方程形式
3.热力学过程的合成和分解
第七章多组分介质热力学
1.多组分和多相介质的特性
2.辅助热力学函数
3.化学反应和相平衡
教学方法
1.理论讲授：通过讲授热力学基本理论和公式等，让学生了解和掌握
基本热力学知识。

2.实验探究: 基于热力学知识，进行多组分和多相介质等实验，教会学
生运用实验方法检测分析物质特性。

3.课堂讨论: 通过课堂讨论等形式，让学生思考和探究热力学过程中出
现的问题，并提升学生分析问题的能力。

4.组队练习：组织学生分组完成课后习题，以及调查研究等任务，提升
学生的团队协作和实践能力。

教学时长
本课程为48学时，其中理论课时为32学时，实验课时为16学时。

评估要求
1.平时成绩：主要包括出勤率、课堂参与度、作业完成情况等。

2.组队练习：主要考核掌握基本热力学概念的能力，以及应用热力学方
法分析问题的能力。

3.实验成绩：主要考核学生运用热力学知识解决实际问题的能力。

4.期末考试：主要考核学生成绩综合掌握程度，涵盖整个课程的基本概
念和应用技术。

教学参考资料
1.Fundamentals of Engineering Thermodynamics (8th edition)，
Michael J. Moran、Howard N. Shapiro、Dsie D. Boettner和Margaret B.
Bley著，Wiley出版社，2014年。

2.热力学基础，王全道著，科学出版社，2011年。

3.工程热力学基础，周聪著，高等教育出版社，2013年。

结束语
本课程深入浅出地介绍了热力学的各种概念和基本公式，教师通过理论讲授、实验探究、课堂讨论等多种形式，帮助学生掌握和理解热力学的基本知识和应用方法，培养其独立解决实际问题的能力，为其未来工程实践奠定坚实的基础。