船舶流体力学的心得体会

船舶流体力学的心得体会

关于船舶流体力学的心得，我总结了以下几点：

一、《船舶流体力学》课程设立的初衷及意义对船舶与海洋工程专业而言，《流体力学》是一门非常重要的技术基础课，直接为该专业船舶原理与设计方向的相关后续主干课程船舶静力学、船舶阻力与推进、船舶操纵性以及船舶耐波性提供基础理论知识的储备与支撑，其基础性与重要性是不言而喻的。由于《流体力学》课程具有理论性、抽象性、系统性强的特点，为提高课堂教学效果，相关教育工作者进行了一些有益的研究与探索。相关研究主要集中于针对《流体力学》课程的教学方法探索方面，例如文献[1~3]探讨了不同教学方法在《流体力学》教学中的应用与实践，而针对课程教学内容的改革实践方面，文献[4~5]总结了有益的经验。

但是随着船舶与海洋工程科学技术的进步，国内外有关船舶与海洋工程设计研究院所、制造企业对人才的基础理论知识与创新能力提出了更高的要求。根据形势的发展，江苏科技大学船舶与海洋工程学院于2008年更新了船舶与海洋工程专业人才培养方案，其中将原《流体力学》课程更名为《船舶流体力学》，并将教学学时从64学时增加至72学时。为此，江苏科技大学《船舶流体力学》课程教学团队，依托江苏科技大学船舶与海洋工程专业，进行了为期4年的建设，通过不断地实践与探索，取得了一些有益的成果。

二、课程建设具体内容

1.精选教材，修订教学大纲，丰富课堂教学内容

虽然教材市场上有关《流体力学》的书籍很多，但是真正适用于船舶与海洋工程专业的教材却较为稀少，选择适合本专业要求的新教材成为一项重要工作。近期哈尔滨工程大学出版了由张亮教授主编的《流体力学》一书，其内容体系编排更适合本专业的新要求。为此，我们实时地修改了教学大纲，增补了部分章节。同时根据相关后续课程需求，在相应章节补充了理论背景知识和实际应用内容。此外，为了锻炼学生的实际动手能力与创新意识，增加了8学时的实验教学的课时，并将实验教学部分独立设课，同时编著出版了《实验流体力学》以配套教学。

2.改进课堂教学方法，坚持启发式、互动式和讨论式教学

对传统教学方法而言，教师习惯以自己为中心组织课堂授课并希望将课程内容严密而系统地讲授给学生。但这种教学方法容易造成内容机械、僵化，带来“一言堂”、“满堂灌”等不利效果。为此，我们吸收传统教学手段中的优点，并加以改进，根据“提出问题一分析问题一解决问题”的基本思路组织课堂内容，结合多媒体教学手段，按照形象直观、条理清晰、层次分明、循序渐进的原则精心制作教学PPT，在其中逐次设置课堂提问环节，来引导学生积极思，考主动融入课堂，实现多媒体教学手段与启发式、互动式教学方法的紧密结合，营造了生动活泼又富有成效的教学

氛围。

3.引入先进教学手段，应用多媒体、网络技术等辅助教学的优势

大力实施多媒体辅助课堂教学，对多媒体课件的制作，我们强调其直观性、生动性与启发性的紧密结合。多媒体课件中适时、适当地嵌入各种实际生活中的流体力学问题与现象，避免单一幻灯片式课堂教学，培养学生积极思考、主动参与的学习习惯。比如在势流理论库塔一茹科夫斯基定理部分，通过嵌入体育运动中乒乓球的旋球现象、足球中的香蕉球现象，引导学生思考流场中物体产生升力的原因，从而提高学习的兴趣。另外，开发计算机网络课堂辅助教学系统，丰富教学多媒体课件，充实网络试题库，并实现在线辅导答疑、在线自测、在线学习，提高教学效率。

4.教学与科研相结合，将学科最新研究成果引入课堂教学

课堂教学实践表明，《船舶流体力学》课程比较理论、抽象，学生难于直观、形象地理解。

如果课堂内容的教学囿于教材己有内容，容易陷于理论讲解与公式推导，导致学生感觉枯燥乏味，影响教学效果。如果在进行基础理论知识教学的同时，适当把教学团队相关教师的科研方向和最新科研成果展现给学生，将能很好地开拓学生的视野，提高他们课程学习的积极性，并引导和培养他们从事科研的热情。为此，我们根据团队科研方向集中于计算船舶流体力学、船舶运动性能预报以及高性能船舶设计方向的实际，有针对性

地对流体动力学、势流理论、波浪.

理论等相关章节内容适当进行了丰富、补充。例如，在流体运动学章节中，针对研究流体运动的欧拉法以及格朗日法两种方法，选取粘性流体溃坝现象这一经典算例，首先采用基于欧拉观点的PLIC一V0F方法翔实地模拟了连续流体在固定空间网格中的运动过程，然后采用基于拉格朗日观点的MPS方法完整再现了大量离散流体粒子的连续运动过程，并制作成演示视频。课堂现场表明，学生反映抽象的内容演示得很形象直观，并对相关方法表现出了浓厚的学习兴趣。

5.理论教学与工程应用相结合，提高学生的专业素养

针对《船舶流体力学》理论性、抽象性的特点，紧密结合实际生活应用以及工程实例，将课程基础理论知识与实际生活中的实际问题、船舶原理与设计的相关工程问题加以总结凝练，融入相关章节理论教学，突出工程观点，把解决实际问题的能力作为授课重点贯穿于教学之中，提高学生理论联系实际和解决实际工程问题的能力。比如在伯努利方程应用部分，通过船舶螺旋桨叶背空泡现象、运河航道中船舶吸底现象来说明其原理。

6.理论教学与实验教学相结合，培养学生的实践技能

为实现课堂教学和实验教学有机结合，我们有规划地完成了对实验设施设备的更新以及教学大纲的修订。首先通过修订教学大纲将实验教学独立出来，增加课时并单独设置成实践课程，并对实验项目与实验内容进行

改革与完善，增加、充实了流体力学实验的数量与种类，开设了综合性实验和力学性能综合实验，并编著出版了《实验流体力学》以配套教材。其次，逐步更新、改造了船舶流体力学实验室的相关设备、设施，对学生开放，并允许学生在规定的时间内开展综合设计型实验，自行设计实验内容，制定实验方案，进行实验结果分析等，从而提高了学生的创新意识和分析问题、解决问题的能力。

7.闭卷笔试与自主调研相结合，全面考查学生的学习水平采取灵活多样的课程考核手段，以闭卷笔试为主要手段，结合工程性实际问题自主调研报告、专题学习报告来全方位、多角度、综合性地评价学生学习水平。在闭卷考核手段上，采用标准化流体力学试题库出题，同时根据本专业教材特点，对试题库进行扩充完善，并实现教考分离。每次考试均设A,B卷，评分标准相对统一固定。阅卷采用若干教师流水作业，对考核结果及时进行试卷分析，并对考试过程中存在的问题进行分析，提出改进意见。此外，在学生认知能力范围内，探索开展了设定工程性实际问题以及学习专题内容，学生提交调研报告的开放式考察环节，来提高学生的创新思维以及独立分析问题、解决问题的能力。

三、结语

近年来的教学实践表明，《船舶流体力学》课程建设在教学方法的改革、教学手段的更新、考核手段的改进、学生综合能力的培养等方面取得