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流體力學的基礎知識范文1
關鍵詞：高等流體力學；教學內容；教學方法；教學模式
中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）10-0192-03
近幾年，計算流體力學與各種工程實際問題的結合越來越密切，已成為解決各種流體流動與傳熱問題的強有力工具，并已成功應用于建筑、環境、流體機械等技術科學領域。過去只能靠實驗手段才能得到的某些結果，現在已可以借助于計算流體力學的手段來完成。在高等建筑院校的土木工程、環境科學與工程等學科中，因涉及大量的流體流動問題，因此，普遍開設了研究生課程――高等流體力學（計算流體力學）。
多年來，計算流體力學的教學內容主要是有限差分法、有限元法、離散化方法等，重點仍然是算法的數學基礎、收斂性的證明及離散精度的討論。在教學過程中發現學生對課程中涉及的大量數學推導感到乏味，課程學完后，如何采用計算流體力學方法對一個具體的流體流動問題進行模擬和分析，學生往往感到無從下手，并且難以正確采用計算流體力學的理論和方法解決工程實際問題，因此學生也不能學以致用。當前的研究生課程教學，不僅在分析問題的深度和廣度上顯得不足，在教學方法上也存在靈活性不足，互動性不夠，缺乏新穎性等問題。因此，結合學科的發展特點對計算流體力學課程現有的教學內容、教學體系及教學方法進行改革，并進一步將計算流體力學理論與解決工程實際問題緊密聯系在一起，培養和提高學生的學習能力和創新能力顯得尤為必要。
我校研究生課程“高等流體力學”的教學內容緊密圍繞計算流體力學的內容，課程組在重慶大學研究生重點課程和重慶市研究生重點課程教改項目“高等流體力學”的資助下，對教學體系、教學內容、教學方法等方面的改革做出了一些嘗試，力圖使其教學內容反映學科的特色，發揮計算流體力學本身應有的優勢。此外，由于研究生課程教學學時有限、學生基礎不均，因此，在教學過程中，合理選擇教學內容、提高教學效率、拓展課程的專業視野、增強學生學習主動性，使得課程學習更好地服務于課題研究，是該課程必須考慮的幾個主要環節。本文圍繞高等流體力學課程教學改革進行了一些探討，并提出了一些建議。
一、優化教學內容
計算流體力學（Computational Fluid Dynamics，簡稱CFD）已經超越了其傳統的外延和內涵，不再僅僅是一些數學理論和概念，而正成為一門建立在經典流體力學與數值計算方法基礎之上的新型獨立學科。就CFD本質來講，流體動力學是建立能準確描述具體流動過程的數學微分方程組，依據模擬幾何模型和流動過程特點給予相應的邊界條件，最后，聯立求解方程組，得出一定精度的模擬結果[1]。CFD兼有理論性和實踐性的雙重特點。特別是隨著計算機軟硬件技術的發展和數值計算方法的日趨成熟，出現了基于現有流動理論的商用CFD軟件，可以通過計算機數值計算和圖像顯示的方法，在時間和空間上定量描述流場的數值解，從而達到研究物理問題的目的。商用軟件的出現為學生學習掌握計算流體力學提供了有力的輔助手段，但是計算流體力學所依賴的基本流體力學知識和數學基礎仍然是非常重要的。因此，為順應科學的發展和工程問題研究的需要，計算流體力學作為一門重要的研究生學位課程，在教學中既要注重理論知識講解，還需拓展其實際應用范圍。對于普通建筑工程類專業的研究生來講，最關心的是如何用CFD手段來解決本研究領域的實際問題，所以關鍵是掌握計算流體力學關于建模、離散、湍流模型的選擇、對流差分項的格式及時間積分格式的特點等內容；學會如何編制自己的CFD程序；如何使用現有的商用軟件。
課程的教學目標，要求學生完成高等流體力學課程的學習后，必須掌握流體力學的分析推理方法，常見湍流計算模型以及相關軟件（CFD）的使用，要具備利用高等流體力學知識分析和解決實際問題的能力。在課程內容方面的設計上，應注意內容的系統連貫和循序漸進，便于學生掌握基本理論和分析流體力學問題的基本方法。
優化的教學內容包括以下幾個部分：①矢量場論；②流體力學基本概念及運動描述；③流體力學基本方程組及其求解；④湍流現象及湍流研究的基本方程；⑤粘性流體流動的數值分析方法；⑥離散化方法；⑦對流與擴散以及流場計算；⑧軟件――CFX及其應用。其中，為了加深對流體力學的理性認識和理解，掌握流體力學中的思維特點和較綜合的分析推理方法，使學生在理論修養和實際處理流體力學問題的能力上都有明顯的提高，課程組教師在教學過程中，新增了離散化方法、對流與擴散以及流場計算和軟件應用三個部分的內容。增加了CFD軟件的實踐教學環節，注重學生的對軟件的使用操作的理解，使其學以致用。減少了勢流計算、粘性流動解析解以及邊界層理論這部分內容。加大了CFD應用程序這部分內容。
教材選用本校課程組編寫的《高等流體力學》，帕坦卡編寫的《傳熱與流體流動的數值方法》，和陶文銓編寫的《數值傳熱學》；參考教材選用吳頌平翻譯的《計算流體力學基礎及其應用》，王福軍編寫的《計算流體動力學分析》，張兆順著的《渦流大渦數值模擬的理論和應用》；實踐教材選用孫紀寧編著的《ANSYS CFX對流傳熱數值模擬基礎應用教程》；此外，我們還建立了相關的學習網站，網站上有課程大綱、教學內容、學習輔助材料等。
課程學時數共45學時，采用“兩段制模式”教學，即將計算流體力學課程分為既有關聯、又相互獨立的兩部分。第一部分以基礎知識為主，第二部分以應用為主。兩部分獨立講授，第一部分著重講述流體動力學基本方程、離散化特征、對流差分格式、邊界條件的處理、紊流模型等，第二部分講述流體流動仿真與CFD軟件應用。授課對象為學術型碩士、專業型碩士，授課對象是掌握較強流體力學知識的學術型碩士研究生時，強化第一部分內容；授課對象是專業學位研究生時，則側重第二部分內容。
二、豐富教學方法，注重自主學習能力
1.凝練教學內容，提升教學起點。為了使高等流體力學課程的知識更好地為建筑環境與設備工程、市政工程、環境工程等專業服務，需要對教學內容進行凝練。通過參閱其他理工科院校相關院系的教材和講義，從中精選出適合專業需要的內容編寫教材，并對某些不足進行改進，注重內容的系統性和連貫性，使之既能清晰反映高等流體力學的基本理論，又能結合上述幾個專業的實際應用特點，與專業課進行有機銜接和整合。著重收集了與建筑土木工程相關的流體力學內容。
考慮到研究生的知識水平和知識結構與本科生有較大區別，并且多數學生已經掌握了工程流體力學的一些基礎知識，選取的教學內容具有較高的起點，使學生在較高的層面上學會應用流體力學這個理論工具。
2.采用精講多練的教學方法。教學方法由講授、聯想、解疑、歸納、作業這幾個部分組成。其中講授要抓住重點難點，由淺入深的講解，由于課時較少，內容多，要求學生在上課前充分準備每一講的內容。在課程教學中改變教師講、學生聽的習慣做法，使學生在課堂上積極思考、踴躍發言。
高等流體力學課程具有理論性強、數學推導能力要求高的特點；但是另一方面，其課時相對較少，為了解決內容深與課時少的矛盾，在授課方法上側重于精講多練。對關鍵的基礎理論部分（如流體力學基本守恒方程的推導），安排較多的學時講深講透，使學生能夠從本質上掌握流體力學這個理論工具。同時，課后安排與基本理論密切相關的習題和工程問題讓學生加以訓練，使學生加深對理論的理解和消化，同時提高應用理論工具解決實際問題的能力。
3.利用板書、多媒體技術、網絡輔助教學相結合的教學手段。高等流體力學課程是一門理論性和應用性都很強的學科，授課手段不應一成不變。在公式推導過程中較多地采用板書的方式更符合學生的思維習慣；對于一些實際工程問題或自然中存在的流體力學現象，采用動畫或視頻的形式展示更加生動形象，可以幫助學生較快地建立感性認識，從而更好地理解復雜規律。同時，利用網絡及時向學生提供教學資源，包括：課程大綱、授課教案、講義、課后習題、國內外相關教材等資料，旨在給學生提供一個全面、簡便、輕松的教學環境。
4.利用試驗和CFD模擬加深學生對基本理論的理解。本課程利用學校和學院的實驗設備資源，開設演示性實驗、驗證性試驗和設計性試驗。安排適量的CFD程序操作課程，并邀請國內外大型設計院人員講解CFD軟件，加深學生對流體力學工程應用的理解。此外，課題組任課教師所從事的科研活動，也給不少學生提供了實踐的機會和場所。收集了與建筑土木工程相關的工程案例，通過案例討論和分析，增強學生學習理論知識的興趣，提升課程教學的互動效果，增強學生運用理論知識分析并解決工程實踐問題的能力。
5.啟動雙語教學。為了便于學生快速準確地理解國際上關于本學科的新知識和先進技術，使學科技術更好的與國際接軌，我們在教學中逐漸開展了雙語教學?？紤]到學校的實際情況、學生英語水平參差不齊等問題，一開始就全部采用外語教學，勢必會影響教學效果，因此在學生學習初期使用母語教學，然后逐漸地部分或全部使用第二語言（英語）進行教學。同時我們加強師資隊伍建設，培養年輕的老師出國深造，能夠更好地講解國外原版的專業教材，使學生能夠閱讀相關技術知識的英文文獻資料，在雙語教學實踐中并且結合工科專業特點，能熟練運用相關的英文編程工具和商業軟件，能夠應用英文處理和交流相關問題，拓展課程中的專業視野。
三、教學模式：互動式教學
保羅?佛萊雷說過：“沒有了對話，就沒有了交流；沒有了交流，也就沒有真正的教育?！盵2]互動式教學可以提高學生的學習水平和協作能力，因此成為國際上大力推行的教學策略之一[3]。
相對于本科教育，研究生教學中更注重對學生獨立解決實際問題能力的培養，所以在研究生課程教學中更應該采用互動式教學模式，可以更好地激發學生的創作力和培養獨立思考能力。教學中改變一味地灌輸，注重方法，突出學生的主體地位，發揮其主動性，積極開展討論式、演講式、辯論式、案例式等多種形式的教學方法，激發其主動思維、辨析、討論的熱情。我們在課程教學中設計了以小組為單位，針對實際工程問題，進行仿真案例計算。在教學中應當盡量將講授的新知識轉化為學生感興趣的問題，使抽象的理論內容借助生動具體的案例和多媒體場景形象化；關注學生的個體差異，創造出能夠調動學生積極性和學習興趣的課堂氛圍，使學生在寬松的環境中學習和探索。
四、結束語
在計算流體力學的教學實踐中，作者把握《高等流體力學》中的重要思想方法，流體力學問題的本質，進行深入淺出、生動活潑的講解。同時結合作者的科研項目、生活、生產中的實際問題，向學生傳授治學方法，培養學生的自主學習能力和創新意識，通過近年的實踐收到了良好的效果。
參考文獻：
[1]翟建華.計算流體力學（CFD）的通用軟件[J].河北科技大學學報，2005，26，（2）.
[2]保羅?佛萊雷.被壓迫者教育學[M].上海：華東師范大學出版社，2001.
流體力學的基礎知識范文2
關鍵詞： 流體力學；實踐教學；教學改革
中圖分類號：O35
流體力學是材料成型、機械、航空航天、土木、化工等多個學科的專業基礎課程，主要研究生產、生活中遇到的流體平衡和運動規律的問題。流體力學具有理論性強、公式推導和基本概念多、對學生的數學物理知識要求高、應用廣泛等特點。熟練掌握流體力學這門專業基礎課程，對解決工程實際問題有著重要的意義。
結合實際的教學經驗，目前的流體力學課程教學中存在如下問題。首先，大量的基本概念、定理、公式和理論模型需要學生掌握，抽象復雜，教師滿堂灌輸，學生被動接受，導致“教師難教，學生難學”的現象。其次，流體力學雖理論性較強，但與工程實際息息相關，課堂習題和課后練習往往與工程實際脫節，學生缺乏理論聯系實際，不能很好地將所學知識應用于實際工程問題。再次，流體力學課程實驗多為演示實驗，學生不能主動設計實驗并加以驗證，不利于培養學生思考問題、分析問題、解決問題的能力。
針對流體力學課程特點和存在的問題，本文從教學內容、教學方法、教學考核等方面，對流體力學教學改革進行探討。
一、 優化理論和實驗教學內容
流體力學理論應該以掌握概念為基礎，以分析計算為手段，以加強應用為目的來展開。教學過程中，應對教學章節劃分輕重主次，進行合理取舍，課堂中引入工程實際問題，進行習題練習和思考分析，提高思考和解決問題的能力，培養出應用型人才。在內容選擇上，根據專業人才培養方案的思路和流體力學自身規律，優化選取教學內容，注重點面結合。在完整全面介紹基礎知識的前提下，實時穿插介紹流體力學最新科研成果、科學研究熱點和具體的工程應用實例。在理論教學內容安排方面，應該遵循由簡到繁，由易到難的原則，明確課程主線的基礎之上，突出重點的基本概念、掌握基本方法和技巧、培養學生的思維方式。
在流體力學實驗教學環節，學生可以加深對基本概念的理解和對重要公式的應用。實驗教學內容分為三類：必開實驗模塊、選開實驗模塊和自主設計實驗模塊。在必開實驗中，應該圍繞流體力學最重要的理論內容，進行理解和掌握，去粗取精，探究核心內容。在選開實驗中，應該結合流體力學科研熱點和科研動向，整合實驗教學資源，理論聯系實際，進行工程應用的培養。自主設計實驗模塊從無到有，應該增大次模塊比例，適當增加學生人數，培養學生自主創新和研發的能力，學生的實驗作品，可進行展覽或參賽，激發學生的創新熱情，提高綜合素質。
二、 改進教學方法和手段
流體力學課程內容復雜枯燥且抽象，對于高等數學的要求較多，大部分學生學習困難較大。為了培養學生學習興趣，激發創造力，我們應該對教學方法進行探索和改進。
為了豐富課堂內容，教師應該巧妙地設計身邊有趣的問題，將問題拋進課堂，啟發學生的思維。例如，介紹伯努利方程之前，可以搜集吹紙片和吹風機吹乒乓球等有趣的伯努利現象，向學生提出問題，引入相對枯燥的課程內容，從而提高學生的學習興趣。在課堂教學過程中，適當介紹最新的研究成果和研究熱點，可以調節課堂氣氛，極大地豐富了學生的知識面，提高學習積極性。例如講解動量方程時，可以介紹軍艦的不同推進方式，增加學生對流體力學用于軍事裝備的了解，增強了學習動力。教師講解課堂內容時，不能僅限于內容本身，應該引入研究背景、科學家的研究思想和發展進程。通過此類介紹，使學生學會在實際工作中發現問題、提出問題、分析問題和自主解決問題，通過理論聯系實際，從而達到培養綜合能力的目的。最重要的是，教師講解應該形成清晰的立體空間，講解知識點的過程中，注意點線面相結合，形成清晰的脈絡，有利于學生對課程的掌握。
三、 完善課程考核方式
考核的目的在于考察學生掌握程度，檢驗教學成果，從而促進教學方法的改M和課程的優化改革。因此，流體力學的課程考核應該在一定程度上反映學生的主觀能動性，這樣有助于營造良好的課堂氛圍，促進教師與學生之間的互動和交流。相比于期末考試成績占百分之百比重的傳統考核方式，目前綜合考核的方式更加人性化、合理，操作起來也更加復雜。
目前，我院主要采用平時成績和期末成績綜合考核的方式進行課程評價。平時成績包括課堂考勤、作業和實驗報告，每一個部分占一定的成績比例。平時成績是學生對該課程的學習狀況、掌握情況的重要反映，也是教師及時了解教學整體情況的重要途徑，平時成績應該是考核中最重要的內容。在平時成績考核過程中，教師應該對作業和實驗內容進行精心設計和優化，不能盲目采用題海戰術，應分輕重主次，讓學生對各章節的學習有的放矢，有利于調動學生學習積極性，進行綜合素質的培養。期末考試可以采用開卷、半開卷的新形式，著重考核學生利用知識分析問題的能力和創新能力。
結束語：
流體力學對后續專業課程的學習和解決實際工程問題是非常重要的，教師應該在教學過程中不斷發現問題、分析問題和解決問題，不斷改善教學方法，最終提高教學質量，培養學生的綜合能力。
參考文獻
[1]張志宏，顧建農，王家楣.“流體力學”課程教學改革的實踐與探索[J].高等理科教育，2006（5）：87-91。
[2]歐陽莉.“流體動力學”教學內容及考核方法研究[J].大學教育，2015：117-118。
[3]楊揚，張勤星，王利霞，李倩.工科流體力學教學方法與改革[J].大學教育，2015：129-130。
流體力學的基礎知識范文3
關鍵詞：流體力學；課程教學；課程考核；改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）17-0091-03
《流體力學》是我校環境工程專業一門重要的基礎理論課程。流體力學是應用力學的一個分支，它以物理學為基礎，力學為依據，以數學、科學實驗及計算機為工具，研究流體平衡和運動的基本規律，以及流體與固體的相互作用力。作為一門實用的工程科學，流體力學有比較完整的體系，它不但可以獨立解決一些工程實際問題，而且可以為學習多種工程專業課打下必要的基礎。其任務在于使學生掌握流體力學的基本理論、基本計算方法、基本實驗技能以及在工程實際中的初步應用。通過該課程的學習使學生初步具備分析和解決實際流體力學問題的能力，并對后續專業課程的學習以及將來從事相關專業的工作和科研打下良好的基礎。多年來，流體力學的教學內容主要是經典的流體力學理論和傳統的實驗分析方法，偏重于理論分析，教學內容比較抽象和單一，不能反映當前流體力學學科發展的趨勢，不利于拓寬學生的知識面、提高學生的學習能力和創新能力。具體可以概括為以下幾點：
1.流體力學的教學大綱不適應高等教育改革發展的需要，對教學目標和教學基本要求的定位不準，與培養目標的要求不太一致。
2.流體力學教學與環境工程其他專業課程結合不緊，導致許多畢業生在從事環境工程過程中感覺到流體力學對環境工程的指導作用不明顯。
3.流體力學中的部分概念與化工原理中的內容相重復。
4.流體力學教材中缺乏反映近代科技成果的新內容和流體力學的新發展，與現代科學技術的發展聯系不緊密。
5.教學方法和教學手段沒有考慮到學生主體。
6.流體力學教學中沒有引入演示實驗，將其中抽象的物理過程和物理圖像形象化、直觀化，學生不容易深刻理解和掌握。
7.成績評定形式單一，不能全面地考核學生所學知識和綜合運用知識的能力?？己诵问交旧鲜峭ㄟ^學期末的一次性閉卷考試完成，試卷題型也大都為考察課程主要知識內容點的選擇題、填空題、計算題、證明題等，這種考核形式有引導學生死記硬背的傾向，缺乏對學生綜合應用能力與創新能力的考核。
這些問題的存在導致在學生心目中，流體力學似乎沒有其他專業課重要，是一門可學可不學的課程。因此，傳統的教學大綱、教學內容、教學方式、成績評定不能適應流體力學教學的需要，必須進行適當地改革，構建面向工程的教學體系，注重實踐環節訓練，搭建能力培養平臺，建立更科學的考核機制，以適應形勢的變化發展。目前，我國高校所使用的流體力學教材主要有毛根海編著的《應用流體力學》、李玉柱、苑明順編著的《流體力學》、丁祖榮編著的《流體力學》、汪楠、陳桂珍主編的《工程流體力學》。我校選用汪楠、陳桂珍主編的《工程流體力學》作為指定教材。2012年，在認真梳理流體力學、化工原理及環境工程相關學科教學內容與環境工程專業培養目標的基礎上，對流體力學教學大綱進行了修訂、對教學手段進行改進，制作完成了與汪楠、陳桂珍主編的《工程流體力學》相配套的多媒體課件，并在教學中投入使用，取得了良好的教學效果。
一、修訂教學大綱
根據環境工程專業培養目標修訂原有的教學大綱，使教學目標的工科特色更加明顯。
二、改革教學內容
1.刪減與化工原理重復的內容，對這部分知識點，把講授的重點放在深化和提高上。
2.將流體的物理性質、靜力學、動力學、水頭損失和水力計算作為教學的重點。
3.大幅增加適應環境工程實踐需要的內容，引入一些環境工程案例，讓同學們未進入社會就能體會到流體力學對環境工程的指導作用
三、改革教學方法
新生入學開始就召開師生見面會，讓學科負責人講解專業培養方案，有經驗的教師教授如何進入大學里的學習狀態，引導新生盡快適應大學的教育環境和人文環境，樹立全面人才培養的理念以及與之對應的教學模式、考核體系等內容。讓新生對自己的大學生活作全局規劃，從獲得知識、提高專業技能的方式方法上不斷開拓思維，尋求自己的努力方向。改變傳統的“注入式”傳授知識的教學方法，采用注重培養實踐能力的教學方法，針對具體教學內容，靈活采用內容講授、課堂討論、雙向交流、問題思考、習題訓練、器材設計與制作、企業觀摩考察等多種形式，使學生能較好地掌握流體力學的基本概念、基本規律，掌握分析解決流體力學問題的方法和思路，并使解決問題的能力得以提高。每次上新的章節時，先提出一些與環境工程實踐密切相關的問題，然后告訴學生這一章節要學習的內容，通過這些內容的學習，就可以運用所學的相關知識解決這些實際問題，讓學生帶著問題學習，就不會盲目地學，激發學習的興趣。如在流體的物理性質一章導入的階段提出“為什么經驗豐富的司機，總是要發動機預熱一段時間后才開始行駛”？在流體靜力學章節以“為什么點滴吊瓶的液體逐漸減少時而藥液的流速卻不變”？流體動力學中以“為什么飛機的頭部有一根長長的針狀物”等來導入。學完一個章節后，再告訴他們由于課堂教學時間有限，還有很多問題的解決需要更多的知識，引導大家自學。特別是課程教學已經過半以后，學生的基本流體力學知識有些儲備后，要鼓勵、啟發、指導有興趣的同學做一些拓展性的學習和思考，參與老師的科研或自己做些發明創造，如教學模具、實驗器具等科技作品，培養學生的創新能力和解決實際問題的能力。這時我會帶些有興趣的同學到污水處理廠、環?？萍脊救⒂^考察，了解企事業的技術需求和科技難題，和同學們一起思考探索問題的解決方案。針對流體力學中的概念和規律比較抽象和枯燥的特點，采用多媒體輔助教學與傳統教學方式相結合的教學手段，綜合運用圖像、文字、動畫等展現圖文并茂的教學內容，運用視覺效應加強教學效果、擴大知識面。例如，流體動力學章節中講述流線的性質時，我引入草原上的老鼠在夏天躲在洞穴里納涼的圖片。洞穴靠下風口堆了一個土包，外面涼爽的風能吹進洞穴，若下風口沒有土包，涼風進不去。以這種生動的形式展現課程內容，而不是簡單地播放幻燈片。學生不僅學到了知識，而且感受到知識的生動有趣性。對于重點內容，要嚴格進行板書推導，一方面有利于學生理清思路；另一方面，有利于培養學生嚴謹的科學作風，不能簡單地把熱熱鬧鬧當做生動有趣。對一些工程或生活中碰到的案例或常識，也不太容易做課堂實驗時，可以通過一些課件來模擬。將理論知識與視頻、動畫、工程案例、生活常識相結合，調動了同學們的學習激情，使其從被動式聽課轉變為主動式欣賞知識。如在流體動力學章節，我引入了美國南北戰爭時期的彼得斯堡戰役的一段視頻：講述一個叫普萊曾茨的士兵，運用流體力學知識解決地道通風的問題，巧妙地將叛軍的防御陣地炸毀。這些視頻、動畫、案例中的氛圍、情景不僅啟發了他們的思維，更讓他們享受到聽課的樂趣，激發了其學習的積極性。
四、引入演示實驗
整合現有的實驗中心、環境工程實驗室、環境科學實驗室的資源，自行搭建或購置一些演示實驗裝置，將演示實驗引入流體力學課堂，使流體力學中抽象的物理過程和物理圖像變得形象、直觀和可信，使教學內容更有表現力，便于學生深刻理解和掌握。若暫時沒有條件，也要積極引入一些相關實驗或實例的視頻，播放給同學們學習。如伯努利方程式是流體力學教學中的一個難點，非常抽象。因此，在學習這部分內容時，我就在課堂上做些表面上看起來匪夷所思的實驗，但卻可以用伯努利方程式很容易解釋這種現象。例如嘴用力吹一個漏斗，乒乓球而不落地。學生非常驚詫這個現象，立刻想知道為什么會這樣，學習的積極性立刻被調動起來。然后在黑板上畫出示意圖，再用伯努利方程式解釋，學生就會理解透徹、記憶深刻。
五、加強素質拓展
鼓勵學生積極與工程、生活、生產實際相結合，制作小發明小創造，參與科學研究、社會調查等。如在教學過程中，我多次組織學生參與各類科研論文大賽、發明大賽，取得了不錯的成績。通過這些鍛煉，不僅加深了學生對課程的理解，更重要的是培養了學生的能力，增強了學生的自信心。積極組織學生參與本科生創新創業訓練計劃、優秀畢業論文培育計劃、大學生科研論文大賽、大學生專利發明大賽以及環境與健康協會等；參與污水處理廠、環保部門、環保企業及各類生產單位的科研、生產工作。通過創建實習基地、培訓基地、現場調研、技術咨詢、項目合作等形式，獲得與流體力學有關的技術難題。再以這些問題為范例，通過現場考察、技術交流、故障診斷、問題分析、解決方案、實施效果等環節，供學生學習參考。不僅解決了工程實際問題，而且開闊了學生的視野。讓學生預先進入工作角色，以業務需求帶動求知欲望。只有在實際工作中，學生才能對專業知識的應用、交叉學科之間的作用以及教學科研的關系有越來越明晰的認識，對于專業課程的學習重點、專業知識的獲取有更明確的思路。
六、改革考核方法
教學內容、教學方法與教學手段的改革，必須與課程考核方法的改革相配套。為了提升考核環節對于人才培養的支撐度，推動教學理念與內容、方式與方法的變革，切實發揮課程考核對教學效果的檢驗與評價作用，我校于2011年制定了本科生課程考試管理辦法，2013年制定了全面提高本科教學質量的實施意見，2014年學校啟動教學考核改革試點工作，《流體力學》是我校第一批立項的課程考核改革試點課程。在新的考核方案中，我更加注重學生對基本概念、基本規律的理解，學生分析、解決實際問題的能力。實行過程化考核、多種形式的考核。全面考察學生對知識的掌握程度、概括能力和綜合應用水平。可以單元測試時采用開卷考試，期末考試采用半開卷考試，試題有一半是自己出的試題?？己嗽囶}中的開發性試題就是用所學流體力學知識解釋、處理日常生活、工程中的現象等。
1.豐富考核方式。緊扣課程目標，選擇能夠全面衡量學生學習效果的考核方式。將筆試、討論、口試、項目設計、調查報告等多種形式相結合，將知識理論識記的考察與分析解決問題能力的檢驗并重，對學生進行系統地評價。
2.強化全程評價。把課程考核貫穿于教學的全過程，將過程評價與終結評價相結合，設計不同階段、不同方式考核的分值比例，對學生的學習效果進行有效評價，改變“一考定成敗”的現象，扭轉“期末突擊死記硬背”的不良學風。過程考核在評定學生綜合素質和能力的同時，加強了對學生學習態度等非智力因素的考察，分課堂表現和課下表現，各占總成績的10%。過程考核成績占總成績的30%，期末考核占總成績的50%。過程考核有章節考核、期中考核和歸納總結考核。章節考核分3次進行，考核形式為開卷，每次5分，滿分為15；期中考核，考核形式為開卷，滿分為10分。每次考核用兩套試題，一半學生用A試題，一半同學用B試題，學生預先不知道自己拿到何種試題；歸納總結能力考核，學生根據自己對課程的把握、見解出一份合適的試卷，教師據此評分，滿分為5分。期末考核的考試形式為半開卷（一張復習紙的開卷考試），試題范圍覆蓋教學大綱，沒有課本中能直接找到的概念性記憶性試題，但又要熟記并靈活運用課本知識，強調知識的綜合應用和實踐運用。題型包括選擇題、計算題、作圖題、項目設計型和開放性試題。建立電子試題庫，實行抽題組卷，實現教考分離。試題庫中有一半是學生出的試題（由教師篩選出優質的試題，或稍作修改），一半為教師出的試題。
3.優化考核內容。以促進學生全面發展為原則，選擇考核內容。在評定學生對基礎知識、基本理論和基本技能的同時，突出對學生分析解決問題、動手能力及綜合素質的考察。采用體現創新特點的考試題型，以適應學科專業與相關行業發展的新要求。堅持合理性原則，考核內容的選擇符合考核課程目標的要求。理論知識考核的重點為課程知識體系中核心要點、基本原理的理解與運用；實踐知識方面突出對操作流程的熟悉程度、實踐結果分析運用能力的檢測；綜合素質方面的考察堅持以能否有效支撐專業發展為標準。課程考核綜合考慮各方面因素，首先是課堂表現，即學習態度，考核實行扣分制，滿分為10分。如上課曠課、玩手機、聽音樂、交頭接耳等，第一次扣1分，第二次扣2分，第三次扣5分，四次以上全扣。其次是作業考核，滿分為10分。作業次數為7，交1次作業得1分，總作業次數分為7；質量分為3，視工整度、正確率給分。
4.暢通信息反饋?？己私Y果及時上網公布，學生可以查看自己的考核成績，對自己前段時間的學習效果有一個清醒的認識，及時調整學習態度、學習方法，激發學生學習的主動性與積極性。切實發揮課程考核對教學效果的檢驗與評價作用，對教學內容與方式改革的推動作用，對學生學習投入的引導作用，促進本科教學質量的不斷提高。在教學過程中，選擇適當時機向學生征求關于教學方法、考試考核模式等方面的意見或建議，以及前段時間學習的感受，我再根據學生反饋來的信息，及時調整教學方法、手段、進度等，認真處理好教與學的關系。并根據學生的意見、可采納程度、對教學的關注程度進行打分，并計入該門課程的平時成績。
七、結束語
流體力學是一門系統性、理論性很強的應用力學課程，體現了力學、數學、物理等交叉學科在工程中的應用。因此，如何將知識傳授與提高學生應用能力、培養學生科研意識、適應社會需求相兼顧，對于教師自身素質、教學水平和教學方法是一個嚴峻的挑戰。以環境工程專業學生流體力學的工程應用能力及創新能力為目標進行教學改革，并對考核方式、內容、過程和反饋進行配套改革，推動教學理念、方法的變革。加強學生學習的積極性和主動性，對所學知識的理解和應用，真正掌握相關知識，為日后工程，科研和工作打下良好基礎。
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流體力學的基礎知識范文4
關鍵詞: 農林院校 大學物理 高中物理 內容 比較與分析
1999年開始的新一輪基礎教育課程改革的力度是空前的,在課程理念、課程目標、課程內容、課程實施方式上進行全方位整體改革。為適應21世紀技術化社會的需要,我國基礎教育階段的物理課程在課程設置和教學內容等方面進行了調整和更新,在內容上體現了時代性、基礎性和選擇性。在農林院校,物理課程所涉及的物理學知識內容而言,主要包括力、電、原子、熱四部分。在知識的講述上,農林院校的講述方式是簡單介紹物理學基本原理,然后就介紹物理理論知識在農林科技及日常科技中的應用、物理學在現代農業方面的應用,較少涉及公式的推導、數學計算等。
一、力學內容的比較和分析
農林院校大學物理課程力學部分講述了流體力學、振動和波(機械振動、機械波、聲波)。流體力學部分的主要內容有:液體的表面張力、液體的流動性質(液體的定常流動、連續性原理、伯努利方程)、液體的貓滯性質(牛頓勃滯定律、泊肅葉公式)、物體在貓滯液體中的流動(斯托克斯公式、雷諾數和流體相似率、離心分離技術)。振動和波的主要內容有:簡諧振動的特征及描述、阻尼振動和受迫振動、簡諧振動的合成、頻譜、機械波的產生和傳播、平面簡諧波、惠更斯原理、聲波、波的干涉、多普勒效應。此外,有些版本的教材如金仲輝(2000)、王海嬰(2000)均講述了牛頓力學和力學的基本定律,兩個版本都講述了質點運動狀態的描述、牛頓三定律、力學相對性原理、力學的三個守恒定律、剛體的轉動(簡述)。除此之外,王海嬰(2000)還講述了非線性力學(線性和非線性力學系統的特點、兩種確定性和兩種隨機性)、相對論力學(相對論運動學、狹義相對論動力學、廣義相對論)。刁崗(2001)對于力學基礎知識沒有專門介紹,在固體一章中涉及應變與應力、桿的彎曲等力學知識。高中物理共同必修中,沒有講述流體力學方面的知識,但是學生在初中物理中學習過浮力、壓強、壓力方面的知識,高中物理課程涉及的力學基礎知識,以及力的應用方面的知識,學生對于流體力學部分的學習應該不會有什么困難。振動和波這部分涉及的知識內容同工科大學物理大致相同,農林學院校對于聲波的講述有所加強。這部分內容的學習同樣是以牛頓力學為基礎的。
二、電磁學內容的比較和分析
農林院校大學物理電磁學部分涉及的物理學基礎知識同工科院校基本一致,但是,在敘述上更精煉和簡單,內容更側重于物理知識在生物學、醫學中的應用,如靜電場的應用(靜電場處理種子、電暈放電處理種子、人工誘發閃電的應用、靜電噴農藥和靜電人工授粉)、磁的應用(磁場處理、磁性肥料、磁化水、磁法檢驗)、電磁波在農業上的應用、電容器與細胞電容、生物組織的電阻等,以及基爾霍夫定律及應用、直流電的醫學應用?；鶢柣舴虻谝欢傻奈锢肀尘笆请姾墒睾愣?基爾霍夫第二定律可以在高中全電路歐姆定律的基礎上引申得出。農林院校大學物理電磁學部分同高中物理課程的編排思想是一致的,涉及的電磁學知識提供了學生進一步學習所需要的物理學基礎知識。
三、光學內容的比較和分析
農林院校大學物理光學部分涉及光的干涉、衍射、偏振,光的吸收與散射等知識內容,在講述物理基礎知識時,更加側重于在生物學中的應用,如薄膜干涉的應用、夫瑯禾費圓孔衍射與生物顯微鏡、激光在現代農業和生物學中的作用、生物體發光的性質和實際應用、生物學研究中常用的光學儀器(光學顯微鏡、分光光度計、特種生物顯微鏡、電子顯微鏡)等。由此看到,農林院校大學物理光學部分同高中物理的編排思想基本是一致的,高中物理課程涉及的光學、原子物理的知識提供了學生進一步學習所需要的物理學基礎知識。
四、量子物理基礎知識內容的比較和分析
農林院校量子物理基礎知識部分涉及的內容主要有:第一,光的量子性(黑體輻射定律、光電效應實驗規律、愛因斯坦光子理論、愛因斯坦光電效應方程、光電效應的應用、光的波粒二象性);第二,量子力學初步(德布羅意波、不確定關系、薛定愕方程、勢阱和勢壘、氫原子光譜的規律性、泡利不相容原理、能量最小原理);第三,光譜分析(原子光譜、分子光譜、X射線譜及其應用);第四,激光的原理和應用醫學院校大學物理該部分講述了原子物理和量子力學基礎知識,原子物理中介紹了X射線(X射線的產生、X射線的強度和硬度、X射線譜、X射線的性質、X射線衍射、X射線的衰減規律、X射線的醫學應用)、原子核和放射性(原子核的角動量和磁矩、原子核的穩定性、放射性核素的衰變種類和衰變規律、射線與物質的相互作用、電離輻射防護、放射性核素在醫學上的應用)。量子力學基礎講述了玻爾的氫原子理論、德布羅意假設、物質波的統計解釋、不確定關系、波函數、薛定愕方程、勢阱與勢壘、原子結構理論(四個量子數、原子的殼層結構、分子結構)。此外,還介紹了相對論基礎(狹義相對論、廣義相對論)和混沌動力學基礎知識。高中物理對于相對論與量子物理的知識作了初步的介紹,使學生對此有一個感性的認識,而農林院校大學物理對于這部分內容的講述,是在高中物理已有知識基礎上的提高和擴展。高中物理涉及的激光、放射性同位素、核反應方程、衰變、半衰期、結合能、核裂變、鏈式反應、核聚變等知識,側重于從應用的角度展開物理知識,這同農林院校大學物理基本是一致的。
五、熱學內容的比較和分析
流體力學的基礎知識范文5
[關鍵詞]專業認證；液壓與氣壓傳動；教學大綱；評價體系
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）04-0090-02
概述
工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保證制度，是檢查專業設置是否適應國家和地區經濟建設的需要，是否適應社會發展的標準。[1][2]專業認證工作是職業工程師認證工作的基礎，通過專業認證工作的開展，可以更新教育思想，促進真正意義的以學生為中心的教育觀念的形成，保證受教育者的權益。[3][4]
2006年，我國教育部正式組織開展了工程教育專業認證工作，成立了全國工程教育專業認證專門機構，目前已有機械制造及其自動化等10個專業開始了專業認證的試點工作。[5]河南工業大學2015年開始進行機械制造及其自動化專業的認證申請，根據專業認證對該專業的要求進行系統改革，包括培養目標、畢業要求、課程體系、師資條件，其中課程體系是改革的重中之重。以專業認證為契機，機電學院液壓與氣壓傳動課程組對該課程進行了較全面的改革。
一、液壓與氣壓傳動課程在機械制造及其自動化專業中的地位
液壓與氣壓傳動課程在機械制造及其自動化專業的課程體系中屬于專業基礎課，是主干課程，其在機械類R悼緯燙逑抵釁鹱懦猩掀糲碌鬧匾作用。課程主要通過授課、實驗等教學環節，使學生熟悉流體傳動的基礎知識，讓學生掌握各種液壓與氣動元件的結構特點、工作原理及其應用，掌握基本回路的組成和分析方法，進而掌握液壓與氣動系統的分析及設計方法。學生通過對本課程的學習，能為后續專業課程的學習打下基礎。
本課程在專業認證的畢業要求部分共支撐5個指標點，2個課堂講授目標，3個實驗目標。課堂講授目標包括：1.理解數學、自然科學基本原理，能夠將其與實際工程應用相結合；2.理解工程基礎知識原理，能將其應用于復雜工程問題的表述、建模和求解過程中。實驗目標總結起來為能夠利用課堂講授知識制訂合理的實驗方案，并利用正確的方法搭建實驗平臺，實施實驗過程，得到實驗數據；同時能夠對所得實驗數據進行分析，得出正確結論。
針對以上所提的畢業要求，我們對原課程進行了較大程度的改革，提出了最新課程目標，具體包括以下幾個方面。1.要求學生掌握流體傳動的流體力學基礎（包括流體靜力學、運動學、動力學），并能與實際相結合推導實際應用問題的靜、動力學數學模型。2.掌握各種流體傳動元件（動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件）的工作原理、結構及設計方法；理解、分析基本液壓回路（方向回路、壓力回路、流量回路）；能夠運用工程知識，通過類比、改進或創新等方式，提出滿足特定需求的典型流體傳動系統的合理設計方案，并體現創新意識。3.能夠針對流體傳動與控制裝置的性能等有效制定研究或驗證實驗方案，并根據實驗方案建立簡單實驗系統進行實驗；解決實驗過程中出現的問題，得到實驗數據后能正確分析，解釋實驗數據，并通過信息綜合得到合理有效的結論。
二、課程改革
（一）調整課程大綱
1.內容調整。針對新的課程目標，課程大綱的調整首先從學時入手，將原來的46學時調整為54學時，擴充了原課程第二章流體力學基礎部分的內容。這一部分在原大綱里的講授內容包括：（1）液壓油的主要物理性質及選用；（2）液體靜、動力學基礎；（3）液體流動能量損失與流量計算。由于學時的限制，教師在講解這一部分內容的時候大多采取簡單帶過的做法，學生則無法真正理解流體力學與以往學過的固體力學之間的關系，這就導致部分學生只能機械地記住一些教師強調過的公式以應付考試。
新大綱在（1）部分增加了流體的概念及連續性介質假設部分。這部分內容的增加對于學生理解流體與固體的區別，理解流體力學與固體力學的聯系至關重要。此外，新大綱在內容（2）中增加了流體運動學基礎部分內容。這部分內容的增加主要是為了讓學生更好地了解流體動力學部分公式推導的基礎，更好地理解掌握連續性方程、伯努利方程及流量方程的來龍去脈，為學生在后續液壓傳動內容中應用這些公式打下堅實的理論基礎。
2.調整實驗大綱。根據畢業要求調整實驗項目，增加設計型實驗項目，減少驗證型實驗項目。通過設計型實驗的方案搭建、論證，實驗的過程記錄，數據分析等過程，主要培養學生將課堂所學知識應用于實際的能力。與此相適應，實驗報告中增加實驗方案設計、論證部分，并有相應的評分標準。
3.增加“成績考核評定”部分。新大綱中增加了考核成績評定辦法的表格，表格中規定了成績組成、考核評價環節、分值、評價細則與對應畢業的要求項，這為課程的后續評價提供了定量標準。通過這張表格，任課教師可以很清楚課堂教學中的每個環節對于學生相應能力培養的作用，從而使得各環節的實施更具有目的性和方向性。此外，表格中項目的具體內容由任課教師自主設置，教師可以根據課程特點設定平時成績、考試成績等的比例，并制訂行之有效的評價細則，這樣更有助于提高課程評價的科學性與合理性。
（二）建立課程評價體系
課程結束后，如何評價課程達到的效果是教學中至關重要的一環，這一環節涉及后續的改進。合理、科學的評價體系是持續提高課堂效果，達到課程教學目標的基礎。以往的教學大部分以課程結課考試作為教學終點，并不會對結束后得到的教學資料進行客觀的分析，僅僅以簡單的試卷分析報告作為最終資料歸檔。
通過對專業認證要求的分析，我們建立了液壓與氣壓傳動課程的評價體系，具體環節如圖1所示。課堂教學環節結束后，課程負責人需要填寫課程自評表，自評教學過程是否支撐對應的畢業要求。如滿足要求，則進入考核環節。教師根據教學過程，對應畢業要求給出考核學生的題目――試卷，并根據試題的具體情況填寫課程試卷命題檢查表。表中總結了對應于每個課程目標的試題分值，通過這張表出}教師可以一目了然地看出所出試題是否與教學環節相適應，即是否可以對學生在教學環節的表現做出客觀評價。如果滿足要求，則試題可以用來作為課程是否達成課程目標，學生通過課程的學習是否達到相應畢業要求的評價基礎。
考試結束并得到學生的考試成績后，教師需要對成績進行匯總，根據匯總結果填寫分析報告。同時，學生需要填寫課程問卷調查，包括課堂教學過程以及試卷等方面，問卷調查的結果要在分析報告中體現。至此，本課程告一段落，分析報告作為重要的存檔材料將對課程的總體教學效果起到持續指導的作用。
（三）課程達成度評價
任課教師對自己任課的班級進行自我評價后，由課程負責人對課程的總體情況進行課程目標達成度評價，給出達成度的數值，填寫課程達成度評價表，對課程的總體效果給出客觀評價。
三、結論
改革優化了課程內容，增加了流體力學部分在本課程中所占的比重，使學生在課程初期對力學，包括固體力學與流體力學有了全面的認識，能夠做到融會貫通，為后續液壓與氣壓內容打下堅實的理論基礎。改革建立了學生―任課教師―課程負責人為主的課程評價體系，通過各個環節的監控與評估，使學生達到課程所服務的畢業要求。
[ 參 考 文 獻 ]
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流體力學的基礎知識范文6
關鍵詞：全英文課程；計算流體力學；課程建設；研究生
中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）33-0221-03
一、引言
伴隨著經濟全球化潮流，高等教育也在走向國際化。高校與國際接軌的能力決定了其吸引國外高水平師資和優秀學生的能力[1]，進一步會影響到所在國的科技水平和國際形象。因此，全英文教學逐漸成為我國高校研究生教學改革的重點[2]，并有制度化和常態化的趨勢。在這種背景下，中國石油大學（北京）作為唯一一所教育部直屬的石油類高等學府，已將國際化辦學提升到了學校發展戰略的高度[3]，相繼出臺了聘請外教、接收來華留學生、提升教師國際化水平、推動全英文課程體系建設等一系列舉措。作為這一體系中的一環，計算流體力學全英文課程在中國石油大學（北京）機械與儲運工程學院的大力推進下已作為該院的第一門全英文課程開設起來。計算流體力學被選為機械與儲運工程學院的第一門全英文課程與其學科特點有關。該院的油氣儲運工程、熱能工程等專業無論在基礎研究和工程應用方面都或多或少需要用到計算流體力學，且隨著研究生培養質量的提高，研究生參加國際會議、發表高水平國際期刊論文、出國聯合培養等涉外科研活動日益頻繁。他們在這些活動中能否得到國際同行的高度認可，毫無疑問地取決于研究生是否能夠用英語無障礙地與國際同行就專業領域、研究方向甚至日常生活等方方面面進行深入交流，包括英語的聽說讀寫能力甚至更高級的英語思維能力。
然而，用英語進行科研活動對于母語非英語國家的學生來說是一大難題，尤其是我國學生長期處于單一漢語教學語境中，到了研究生階段早已習慣了十幾年的漢語教學。這使他們進入科研工作后也不由自主地傾向于閱讀中文科技文獻、撰寫中文科技論文，大大局限了研究生的視野、局限了原創性成果的傳播范圍，也使他們在開會、畢業、出國、就業等壓力下不得不使用英語表達其科研成果時，往往“張不開嘴”、“下不了筆”，即使勉力為之也經常詞不達意，難以清晰準確地體現其科研成果的精髓，影響了與國際同行的交流效果。據筆者調查，大多數碩士生會用三分之一甚至更多的時間學習英語，博士生中能夠自如地用英文撰寫科技論文的人數也在少數，即使一些研究生通過了托福、雅思等英語考試，但是當其在生活和科研中使用英文時仍然感覺格格不入、困難重重。
出現上述問題的原因來源于兩方面：一方面，我們給學生提供的教學、科研環境是全漢語的，與專業知識相關的詞匯、概念、原理、定律等都只用中文講授，使得學生在學習時已經先入為主地把知識與中文綁定了，不知道這些知識地道的英文表達是什么。另一方面，學生為了通過各種英語水平考試所進行的是泛泛的英語訓練，由于缺乏應用背景，往往是考試結束沒多久學生就把所記的詞匯、語法忘光了，不知道如何把英語用到自己的專業中形成綜合的英語能力。總之，學生在教學、科研、英語這三項活動中做的幾乎是互不相關的三件事。
解決這一問題的途徑之一就是把專業知識的教學環境改變為全英語，把英語有針對性地用到教學進而科研中[4]。因此，以“計算流體力學”全英文課程建設為契機，通過一系列的教學研究，希望探索出一條適合中國學生實際情況的、行之有效的特色全英文教學之路，切實提高研究生的專業英語的全面應用能力，進而提高其科研創新和國際交流能力。本文針對第一次開課所遇到的問題進行了初步探討，為后續優化該課程的設置提供借鑒。
二、“計算流體力學”全英文課程課堂教學分析
為了切實分析出“計算流體力學”全英文課程的初次授課得失，以利于后續改進提高教學質量，僅從教師本身的經驗體會進行歸納是遠遠不夠的，需要來自學生的第一手反饋資料。因此，從課程的時間安排、教學材料的難度和組織、教學方式、考核方式4個方面對學習了該課程的37名研究生進行了問卷調查（選項間可以多選）。調查是采用網上下載問卷匿名填寫的方式進行的，因此具有較高的可信度。
研究生課程與其他階段學生的課程最大的不同在于要求在第一年即修完所有課程，為后兩年研究工作的開展打下基礎。其中大部分課程均集中在第一年的第一學期。新開的“計算流體力學”全英文課程的時間安排，實質上體現了與已有研究生課程的銜接關系以及學生的接受程度，而從學習者的切身體會去了解最為真實可靠。因此，問卷調查首先從課程的時間安排入手，結果示于圖1中。45%的學生認為雖然課程時間安排得太緊湊但是有利于鍛煉英語，也有20%的學生認為時間太緊而影響學習效果。出現這種情況的原因主要來自于該門課程目前的授課模式是從國外大學引進外教來講課，外教在國外大學本身承擔了科研和教學工作，因此只能根據其空余時間來華集中授課（2周），因此授課強度高。但是凡事皆有正反兩面，集中高強度授課對于漢語課程或許不適宜，但是對于英語作為授課語言的課程反而會因為高頻度的語言刺激而使學生較快掌握專業英語。這一點從45%的學生的正面評價即有所反映，從教師課堂上的觀察也得出了相同結論，即從第2堂課開始學生已基本擺脫了第1堂課的完全聽不懂的狀態，掌握了基本的專業詞匯，從第4堂課開始已有較多學生能和教師用英語進行專業知識的簡單交流。另有15%的學生認為安排在第一學期較好因為有利于集中學習，20%的學生認為安排在第二學期較好因為需要一些知識準備。這兩方面其實也是各有利弊。安排在第一學期可以和絕大部分研究生課程同時學習，減輕后續學習和科研壓力；安排在第二學期可以在第一學期已經學習了張量、數值傳熱學等漢語環境的課程后有較為充分的知識準備，有助于提高全英文環境下的學習效果，畢竟對于外語來說，內容本身越熟悉越容易聽懂[5]。
在教學內容難易度方面（圖2），絕大多數學生（96%）反映教學內容偏難偏多，感覺課堂上應接不暇（25%）、課下需要較多時間消化吸收（43%），還有一些學生希望圍繞幾個難易適中、理論與實踐結合的話題來展開（28%）。就這些問題，經過與外教的交流，發現外教已經降低難度并減少內容來授課了，這一調查結果恰恰反映出中外學生英語能力差別懸殊。在后續開課過程中要充分認識到這一差別，做到循序漸進，逐漸增加難度。另外，由于外教的學科背景與修習該課程的學生不一致，導致了學生覺得講授內容偏理論化，不知如何應用于工程。這一點在本校接手該課程后可以著手改善。
在教學材料適應性方面（圖3）主要反映了2個問題：（1）目前的主要教學材料依靠記錄老師板書而獲得，既熟悉了英文（39%），又部分影響了聽課效果（27%）；（2）給學生提供的參考教材雖為國外教材，但都是面面俱到地介紹計算流體力學知識，沒有針對性和側重點，與課堂教學內容的聯系也不緊密（21%）。針對這兩個問題，需要對教學材料進行重新組織，挑選適合本專業特點的教學材料。
教學方式包括課堂組織形式（圖4）和語言環境（圖5）兩個相互關聯的方面。絕大多數學生對目前的授課形式比較滿意，認為引入了國外的授課模式后課堂氛圍輕松，更有利于對知識的吸收（41%），每堂課開始前先讓學生用英文總結上節課內容，既復習了知識又鍛煉了口語（43%）。這說明學生對全英文授課模式是認可的，并不是僅僅將中文替換為英文的換湯不換藥的形式。具體到語言環境上，39%的學生認為強制全程使用英文，雖然感覺不適應但是避免了對中文翻譯的依賴，直接用英文學習知識更有收獲；26%的學生樂于接受教師邊講課邊書寫的形式，因為聽與看結合起來更易于聽懂和理解教學內容；28%的學生希望遇到陌生英文詞匯時教師能用較淺顯的詞匯進行解釋，這樣更便于從英文角度直接掌握知識。從圖4和圖5反映出的學生對于提問和強制使用英文的抵觸情緒，教師一方面應堅持原則，另一方面應多鼓勵學生直接使用英文學習與交流，疏解學生的緊張畏難心理。
在課程考核方式方面（圖6），壓倒性的意見（占92%）認為目前采用大作業形式來考核很好，并且大作業題目本身比較靈活，在解決具體問題時強化了學習效果。也有少量呼聲要求在期末大作業之外增加平時小作業（3%），以及采用期末考試的形式（5%）?？梢钥紤]以后的考核方式多元化，增加學習過程考核，可能會收到更好地教學效果。
三、“計算流體力學”全英文課程建設初步意見
基于以上教學調查結果，將學生的反饋意見與教師的授課經驗結合，分析得到了以下課程建設意見：
1.課時安排應緊湊適度?？傮w上該課程應安排在數值傳熱學、張量基礎等課程之后，使得學生在中文環境下預先掌握一定的計算流體力學基礎知識，更有利于向全英文環境的過渡。具體課時安排應既不太緊也不太松，以平均每周3次課，每次2課時為宜，使得學生既能跟上課程進度又不會因為上課間隔太長而遺忘已學的專業英語。
2.教學內容應精挑細選。應該結合專業特點，以本專業工程中的典型案例為背景，圍繞難度適中的常用計算流體力學方法進行講解。不求面面俱到，但求針對性強。建議在完善教學PPT的基礎上編寫專門用于這門課的講義和教材。
3.教學方式應去中入西。正因為中國學生長期習慣于中文課堂的講授式教學，不需要與教師和同學進行較多的交流，甚至講臺和課桌分別成為了教師和學生的“堡壘”，才導致容易將這一模式帶入到英文環境的課堂學習中。然而，這一帶入是極其不利的，因為學生面對的是英文和專業知識的雙重困難，如不在課堂上進行充分地交流，學習效果非常有限且專業英文水平無法得到提高，最終必將陷入“英文阻礙專業知識的學習，專業知識反過來阻礙英文的學習”這一怪圈。只有教師首先從自身做起，放棄傳統中式課堂的“上下級”教學模式，引入西式課堂的“平等式”、“開放式”授課模式，通過師生互動、生生交流、英文答辯等形式，才有可能讓學生樂于在英文環境下學習專業知識，全面培養專業背景下的英語綜合能力。
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