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工程流體力學知識點范文1
【Abstract】In Engineering Fluid Mechanics course， the traditional teaching method made it difficult to arouse the students’ initiative to study. To solve this problem， a teaching method based on PBL was presented. A detailed description of actualizing approaches based on PBL teaching method was demonstrated and the test result was discussed. Finally， the key issues of PBL teaching method were emphasized.
【Key words】Engineering Fluid Mechanics； PBL； Teaching Mode
0 引言
工程流體力學課程作為能源與動力工程專業三大核心專業基礎課程之一，其教學質量的好壞直接影響能動專業本科生后續專業課的學習，甚至影響學生畢業后從事本?R倒ぷ韉氖と文芰Α8每緯嘆哂懈拍畛橄?、?式繁多、推導復雜、應用型強等特點[1]，導致學生在學習時出現積極性不高、學習效率低、對課程產生恐懼心理等不良情況，必須對工程流體力學傳統教學模式進行改革。本文分析了工程流體力學傳統教學模式的不足，引入PBL教學模式進行改革，針對工程流體力學課程提出實施步驟，并對實施效果進行分析，討論了應用PBL教學方法需要注意的問題。
1 工程流體力學傳統教學方法存在的問題
結合工程流體力學課程特性，根據多年工程流體力學課程教學實踐發現，采用傳統教學方法存在以下三方面問題。
（1）傳統教學方法導致學生被動接受知識，沒有充分發揮學生積極性。傳統教學方法中教師主講，學生聽課的模式，以學生熟悉掌握授課大綱內容為目標，教師傾力向學生灌輸知識，學生被動地接受知識，沒有充分調動學生的主觀能動性和學習積極性，在教學過程中沒有充分的思考和理解，只是簡單地對課程知識點進行背誦，學生無法體會到工程流體力學課程魅力所在，也無法體會流體力學知識在生產實踐中應用的美妙之處。
（2）傳統教學方法不利于學生追根尋底精神的培養，阻礙了學生創新能力的培養[2]。采用傳統教學方法，學生對很多流體力學概念主要通過對課本的記憶，或者是通過互聯網搜索而得出，缺少了學生的思考、歸納和總結過程，也導致了整個課程的知識點是凌亂記憶的，存在只見樹木不見森林的學習現象，無法構建系統的知識體系，學生無法將課程各章節之間的關系建立聯系。
（3）傳統教學方法導致課程實踐教學環節效果不理想，不利于學生實踐能力的培養。流體力學的研究方法主要有理論分析法、實驗模擬法、數值仿真法和現場觀測法，這幾種方法相輔相成，相互驗證。在工程流體力學課程中，很多結論和公式不是通過嚴密的理論推導而是基于系統的實驗得出，傳統“填鴨式”教學方式忽略實驗背景知識的講解、實驗原理的探尋、理論與實踐的結合，不僅讓學生無法理解實驗結論的意義以及對相關知識點進行應用推廣，還讓學生在實驗教學時只是根據實驗步驟操作實驗，無法理解其深層次含義。
2 應用PBL教學方法實施步驟
針對傳統教學方法存在的弊端，課程教學采用基于PBL教學法進行改革。PBL教學法是一種以問題為導向以學生為主體的教學方法，也是近年來教育工作者研究的熱點[3-5]。該方法將學生置身于以問題為中心的全新情景中，通過小組合作的方法探尋問題的根源，利用課程知識點來分析和解決問題，達到掌握課程知識點的目的，經過這個過程，促進了學生分析問題和解決問題的能力，培養了學生自主學習、邏輯推理和團隊協作能力。
采用基于PBL教學模式后，需要依據教學大綱內容對傳統教學方法教學設計進行修改，規劃基于PBL教學方法實施過程，從而提高教學質量?；赑BL教學方法的工程流體力學課程實施步驟如下：
（1）創建基于PBL模式的課堂討論小組。以專業為單位進行分組，每組成員4-6人，為便于學生討論和團隊合作，學習可以自行組建團隊，并推薦1名學生作為組長，組長接受教師分配的任務，負責組織本組組員進行討論，協調組員對基于PBL模式所設置的問題進行討論，記錄討論過程，對討論結果進行歸納總結。
（2）根據課程知識點設置基于PBL模式問題。根據工程流體力學課程教學大綱要求，對課程按照章和小節進行劃分，以每2個學時作為時間單元，針對流體力學課程需要掌握的知識點設計提問問題，在設計提問問題時需要考慮到問題的難度和廣度等因素，使得學生能通過自身的努力達到目標，合理地調動學生學習積極性。
（3）通過查閱相關資料，小組內部交流解決問題。教師在每次授完課后布置基于PBL模式問題給學生，小組組長在課后組織本組組員進行分工合作，查閱流體力學相關教材、電子數據庫等不同形式的參考資料，通過組員之間的深入交流和討論，提出基于流體力學知識點的問題解決方案或者對問題給出合理解釋，并記錄整個討論過程，總結討論結論。
（4）小組對問題的解決進行匯報。每次上課前，教師檢查學生對問題的解決情況，隨機抽取1-2組的學生進行匯報，考查學生對知識點的理解情況。在學生匯報時，老師盡量做到每次請不同的學生來進行匯報，保證班上所有的同學都積極參與到問題的探討，這樣也便于教師對問題學生進行針對性的輔導，掌握整個班級的學情情況。
（5）教師點評與分析。通過學生的匯報，教師可以了解學生對知識點的掌握情況，對表現良好的學生給予肯定，同時也能了解到學生在相關知識點所涉及的前修課程知識和學生個性差異等情況，更加深入地了解班級學情情況，在接下來講解相關知識點時可以做到有的放矢，更加突出講課的重點和難點，學生也在有基礎的情況下認真聽課，在聽課過程中發現自己對相關知識點思考的片面性、不夠深入等問題，同時聽課也是對課前小組討論問題的再一次復習，取得了良好的教?W效果。
3 PBL教學方法實施效果
通過課后無記名問卷調查，調查內容主要包括是否有必要采取基于PBL教學模式、對課程印象最深刻的知識點、對課程最感興趣的知識點、對教師講授印象最深的知識點、對小組討論印象最深的知識點等內容，學生將調查結果以書面形式提交給教師。調查結果發現，超過80%的學生認為PBL教學方法對學習有促進作用，值得提倡和推廣，很多學生認為該教學方法提高了自主學習積極性，增加了同學之間的友誼，鍛煉了知識點歸納和分析的能力，增加了學習成就感。
同時也對采用PBL教學方法的班級進行了縱向對比，在試題題型、分值分布一樣且試題難度相當的期末考試中，采用了PBL教學方法的班級比往屆平均分高出5-8分，特別是在選擇題、填空題方面掌握程度明顯偏高，說明PBL方法加深了學生對知識點的理解，提高了教學質量。
4 基于PBL教學方法討論
通過采用PBL教學方法可以提高工程流體力學課程教學質量，鍛煉學生學習自主性和分析問題解決問題的能力，培養團隊協作精神，極大地提高學生的綜合素質，為學生后續專業課程的學習奠定良好基礎。然而，要成功采用PBL教學方法，教師還需要處理好以下三個方面問題。
（1）PBL教學方法要求教師具有更深厚的專業基礎知識。在采用PBL教學模式后，教師不再是教學的主體，而變成學生是主體，學生在討論時所提出的問題可能涉及面廣、凌亂且發散的，這就要教師需要更深厚和寬廣的專業知識，及時歸納和總結學生提出的相關問題，并將這些問題巧妙地與課程知識點進行結合，靈活地駕馭整個教學過程。
工程流體力學知識點范文2
針對工程流體力學課程當前存在的問題，結合CDIO工程教育模式，從理論和實踐之間的關系、學風建設、教師身份轉換以及考核機制方面進行改革，重點加強對學生主動學習能力，工程應用能力和團隊合作能力的培養。實踐表明，實施CDIO工程教學改革達到了預期的人才培養目標，也對其他課程的教學改革具有參考意義。
關鍵詞：
CDIO工程教育模式；工程流體力學；教學改革；三級項目
0引言
隨著中國工業化進程的不斷推進和“再工業化”戰略的提出[1]，我國需要一大批有著扎實的專業知識、具備良好工程能力的工程師人才。應用型本科院校承擔著培養創新能力和工程能力人才的重任。如何使畢業生具備良好的自主學習能力、團隊合作意識、系統分析和動手能力，已成為我國高等工程教育改革的重點和難點。CDIO是一種強調創新與工程實踐的新型高等教育模式，其核心是將教學與工程實踐緊密結合，以滿足企業對工程人才知識結構和工程能力的需求，解決傳統工科高等院校在人才培養中出現的重理論教學輕實踐問題。按CDIO模式培養的學生，學習遷移能力、理論聯系實踐能力強，具備自主學習能力和“終生學習”的習慣，深受社會與企業歡迎[2，3]。工程流體力學是力學的一個重要分支，側重在生產生活上與氣體和液體相關的工程實際應用，它不追求數學上的嚴密性，而是趨向于解決工程中出現的實際問題[4]。要求學生對試驗研究、理論分析和數值計算有深入的理解，才能對實際工程問題進行定性、定量分析。將CDIO教學模式引入工程流體力學的課程教學改革中，更有利于提高學生的工程實踐能力和水平。
1工程流體力學課程存在的問題
1.1理論教學困難
隨著教學計劃改革的進行，工程流體力學課程的教學計劃課時由傳統的50課時縮減為目前的32課時。其中，教學學時為26課時，實驗學時為6課時，學時少，內容多，學生理解困難。
1.2學生學習主動性差
傳統課程理論性較強，需要熟練掌握的公式復雜，內容較為抽象，學生存在理解困難、理論與實踐脫節等問題。同時實驗環節學生的參與度很低，看多于做，更談不上思考和理解。
1.3考核方式單一
傳統的筆試考核方式造成了學生學習依賴心里嚴重，學習遷移能力差等問題。只在乎基本理論的死記硬背和卷面考試，面對實際問題無從下手，難以判斷學生對課程的掌握情況。
2CDIO工程教育理念
CDIO工程教育模式是由麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學組成的跨國研究團隊于2001年創立的新型的工程教育模型。CDIO即構思（Conceive）、設計（Design）、實施（Implement）和運行（Operate），包括了三個核心文件：1個愿景、1個大綱和12條標準[5]。根據工程師應具備的能力以逐級細化的方式表達出來，為工程教育改革提供了系統全面的指導，代表了當代工程教育的發展趨勢。CDIO工程教育模式從2005年引進我國以來，取得了令人矚目的成就。燕山大學作為教育部機械類、電氣類的CDIO工程教育模式研究與實踐課題組試點的第一批高校之一，積極推進CDIO工程教育改革進程。自2008年春季學期開始實施基于CDIO模式的教學改革以來，已經培養了七屆畢業生，積累了豐富的教學改革經驗，并不斷進行創新，為CDIO工程教育模式在中國的發展做出了一定的貢獻。
3規劃調整基于現代工程環境下的“工程流體力學”課程體系
傳統的工程流體力學教學體系已經不能滿足當今社會對工程人才素質的需求?；贑DIO思想構建的新的課程體系，加強了對學生基礎知識積累和運用的要求，強化工程實踐環節，重視對學生動手能力的培養。同時，重點介紹工程流體力學的最新科學技術領域和工程領域的發展，以構建新型多層次課程教學體系。在實際改革進程中，要強調基礎素質的培養，采用課堂理論教學、課下多層次實驗和三級項目相結合的方法，注重與學生之間的交流與反饋，將基于CDIO的課程教育改革平穩、有序地進行[6]。
4基于CDIO的課程具體教改內容
4.1理論教學環節改革
針對工程流體力學學科基礎性強，理論難度大，應用范圍廣的特點，基于CDIO思想的課程改革采用將授課內容精簡，關鍵知識點精講，綜合性知識點布置主題性任務的方法，讓學生主動學習，拓展知識面，培養了學生進行獨立思考的能力。充分利用互聯網資源以及教師的實際工程經驗，對知識點進行剖析，增強學生對知識點的感性認識。同時制作大量的流體流動動畫，展示最新工程流體力學學科應用資料，極大地豐富了教學資源，便于理解重要知識點，激發學生的學習興趣和主動性。
4.2實踐教學環節改革
華裔諾貝爾物理學獎獲得者李政道先生，在關于杰出科學人才培養的問題上特別強調實驗精神和實驗能力?；贑DIO思想課程改革的實踐環節，以三級項目為主，多層次實驗教學為輔，全面鍛煉學生的知識檢索能力，團隊協作交流能力，多學科、大系統的掌控能力，并能夠對學生知識的掌握情況進行深入的了解[7]。工程流體力學三級項目包括：系統全面的任務要求，靈活多變的題目選擇，細致的團隊任務分工，明確的節點匯報形式，以及一套合理的考核機制。以2014年秋季學期工程流體力學三級項目為例，要求每個班級的學生自行組隊，3-5人一組，每組選出一個組長，分別從六個題目中任選一個為題，對該題目進行分析、求解，明確組內成員分工，按時進行節點匯報，最后提交三級項目的課程報告和項目感想，抽簽進行PPT匯報。通過對學生的反饋信息和實際表現進行分析可以看出，三級項目的方法可以將CDIO教育改革理念與課程知識完美融合。不僅讓學生對所學知識有了更加深刻的理解，鍛煉工程實踐能力，而且讓教師的參與者和引領者作用得到充分發揮。
4.3學風建設環節改革
工程流體力學課程的理論難度較大，采用傳統的課堂式教學和單一卷面考核的方式，使學生只關注考試得高分，做實驗不提前準備、不關注原理，更讓一部分學生產生了課程學了也毫無用處的想法。基于CDIO工程教育的流體力學課程改革，嚴格按照CDIO的12條標準與能力大綱的要求，設計出一套合理的、循序漸進的三級項目考核機制。在項目的進展過程中，學生需要付出很多的課余時間，對項目的相關內容進行廣泛的搜索和學習，通過軟件仿真、理論計算以及與工程應用對比等方式，使學生對所學知識有了更深刻的認識。同時，學生充分體會到了團隊合作過程中，成員間交流、溝通、共享的重要性，體會到了集體智慧帶來的沖擊，以及團隊合力完成項目的成就感。在聽取其他小組匯報的過程中，對整個課程也有了更加深刻的理解。
4.4教師身份轉換環節改革
根據CDIO工程教育改革方案的要求，教師不僅僅是知識的傳播者，更是知識交流的參與者和引導者[8]。教師在自身知識和工程經驗積累的基礎上，嚴格按照CDIO工程教育改革能力大綱要求，系統、全面地整理出獨具特色的課堂教學教案。表2給出了工程流體力學課程某一個單位學時的部分課堂教學教案，只有按照詳盡的能力大綱的要求，才能充分保障教學質量。在三級項目考核機制的進程中，每個小組都要與教師在課下進行深入的溝通和交流。這種輕松、愉悅的溝通方式，不僅拉近了教師與學生之間的距離，而且使教師能夠更加充分地發揮參與者和引領者的作用，積極地引領學生走向自主學習和探索的階段。
4.5考核機制環節改革
與傳統單一卷面考核的方式相比，基于CDIO工程教育改革的考察機制更加注重對學生學習態度和學習能力的考察。目前采用的考核方法是：課堂出勤0.1，平時作業0.1，實驗成績0.1，三級項目0.1，考試卷面成績0.6。其中，三級項目由二部分組成：①組內互評等分，總分5分，最優分和最差分相差不得小于1分，組內人均得分為4分；②導師評分，總分5分，最優分和最差分相差不得小于1分。實踐證明，CDIO工程教育改革的考核機制更加公平、合理，克服了學生對卷面考試的依賴，提高了學習的積極性，同時保證了課程、實驗和三級項目的正常有序進行。近三年的課程合格率由改革前的低于75%，穩步增長并保持在90%以上，獲得了學生們的廣泛認可。
5結束語
CDIO工程教育體系是基于歐美發達國家的教育基礎而提出發展的，并不完全符合我國的教育情況和社會背景。如何將CDIO工程教育改革消化吸收，與中國的社會現狀和教育現狀相結合，走出一條具有中國特色的教學改革之路，是今后CDIO在中國發展的重點和難點。通過對幾年來基于CDIO工程教育理念的工程流體力學課程改革成果進行分析，可以得出很多寶貴的經驗。應用型本科院校必須克服困難，強調方法，將改革進行下去，只有這樣才能培養出符合當代社會發展需要的工程型人才。同時，教育改革是一個漫長的過程，必須本著“決策—實施—檢查—反饋—修正”的閉環管理思路，才能將改革合理、平穩地進行下去。
作者：袁曉明 王超 杜冰 單位：燕山大學河北省重型機械流體動力傳輸與控制重點實驗室 燕山大學先進鍛壓成形技術與科學教育部重點實驗室
參考文獻：
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工程流體力學知識點范文3
論文關鍵詞：流體力學；制冷與低溫工程；教學改革
目前，鄭州輕工業學院（以下簡稱“我院”）的制冷與低溫工程專業已被評為國家級特色專業。為了加強制冷與低溫工程專業學生能力的培養，造就人才，有必要對制冷與低溫工程專業的教學進行全面的改革。
“流體力學”是制冷與低溫工程專業的一門重要的專業基礎課，主要分為流體靜力學和流體動力學，研究流體平衡、運動規律、流體和周圍物體之間的相互作用力及其實際應用的科學。由于流動現象和流動規律及其影響因素十分復雜，故其具有理論性強、概念抽象和公式較多、實際工程應用廣、對學生的綜合分析處理問題的能力要求較高等特點。加上學生對流體流動機理普遍缺乏感性認識，導致“流體力學”課程歷來被公認為是教師難教、學生難學難懂的課程之一。因此，迫切需要進行“流體力學”課程教學改革，使學生學好本門課程，提高課程教學質量，使學生能更深刻地理解和掌握專業理論知識，培養學生的綜合分析應用能力和創新能力，全面提高專業素質。
分析目前我院制冷與低溫工程專業“流體力學”課程教學的現狀，發現存在以下主要問題：首先，“流體力學”理論性強，概念多而抽象，難以理解，學生普遍缺乏對流體力學問題的感性認識，學習興趣不高；其次，課程中公式繁多，推導過程復雜，且大多涉及到“高等數學”的偏微分方程，另還涉及到“大學物理”、“理論力學”、“材料力學”等方面的知識，學生理解困難；另外，學生對所學的知識不能靈活應用。因此怎樣激發學生的學習興趣，選擇合適的教學模式組織教學，全面實現該課程教學目標，提高教學質量，是該課程教學亟待解決的問題。
一、改革教學方法
學好“流體力學”這門課對于制冷與低溫工程專業的學生來說至關重要。讓學生理解流體靜止和運動的規律及其影響因素，不僅能為學生學習后續的專業課程提供必要的理論基礎，也能為學生以后分析解決實際工程中的實際問題提供理論指導。怎樣才能讓學生學好這門課，筆者結合自己的教學經驗，認為可以從以下幾方面著手。
1.激發學生學習興趣
學生是學習的主體，而“流體力學”又是大家公認難學的課程，因此學生的學習積極性高低決定著“流體力學”這門課教學的成敗。
要提高學生學習“流體力學”的積極性，首先要上好“緒論”課?！熬w論”課是學生接觸和了解“流體力學”這門課的窗口，也是教師的教學水平和教學方式的第一次展示，“緒論”課上得好不好直接影響到“流體力學”課程教學的成功與否。通過“緒論”課讓學生對“流體力學”的發展及其廣泛的工程實際應用有一個大致的了解，使他們充分意識到“流體力學”知識和我們的生活及國家的建設密切相關，深刻理解“流體力學”知識在今后的學習和解決實際工程問題中的重要作用。
教師在講授一些理論知識之前，可先舉出很多貼近生活的有趣實例或者先提一些問題來激發學生的學習興趣，啟發引導學生積極地思考。例如在講液體的粘性之前，可以先問學生：在水中游得快還是在油中游得快？為什么？又如在描述流體運動有兩種方式——拉格朗日法和歐拉法時，可以將在座的學生和教室里的每個座位作為研究對象來進行類比，從而讓學生很容易的理解兩種方式。通過舉例和提問的方式，讓學生帶著問題去學習，讓學生親身感受到參與教學活動是一件樂事、趣事，由愿學到愛學再到樂學。實踐表明：列舉事例或提問的方式可以避免學生學習的枯燥感，活躍課堂氣氛，不僅可以吸引學生的注意力，激發學生學習的主觀能動性，還可以使學生充分意識到本課程對今后學習和工作的重要意義，并且能加深學生對所學知識的理解和記憶，使學生分析問題和解決問題的能力得以提高。
另外，還應充分利用多媒體，通過圖片、動畫讓學生直觀了解各種流動現象，而不是停留在抽象層面，從而提高學生學習“流體力學”的興趣。
2.巧妙講解公式
為了定量地描述流動現象和分析流動機理，需要應用數學工具。學生要真正理解基本概念、重要公式，首先就要讀懂數學，然而讀懂了數學不一定意味著明白了數學符號背后所代表的物理意義?！傲黧w力學”教學實踐表明，學生從讀懂數學到理解流動問題的物理本質有一個過程。教師的一個重要任務就是做好各方面的工作，幫助學生完成從讀懂數學到理解流動的物理本質這一過程的轉變，進一步建立起科學的思維方式。
“流體力學”在分析介紹歐拉平衡微分方程、歐拉運動方程、連續方程、動量方程、伯努利方程等理論知識時都有大量的公式，這些公式涉及一些高數、物理、力學方面的知識，特別是大量的偏微分方程，加上“流體力學”的公式推導采用歐拉法，與物理及其他力學不同，學生的觀念不易改變，而且推導過程復雜，學生理解掌握很困難。如果過分強調“流體力學”知識的嚴密性和完整性，對每個公式的每個推導細節都逐一介紹，推導過程將會枯燥無味，學生只會被弄得糊里糊涂，興趣全無。而如果直接給出公式，讓學生死記硬背，只能讓學生不知其所以然，當然也就不能真正用所學知識來解決實際問題了。
根據多年的教學經驗，筆者認為：“流體力學”中公式的講解應將重點放在概念引入、理論模型建立的思想、基本原理和主要步驟以及公式的物理意義與應用限制上。首先對基本概念力爭講透，概念清楚了，公式的講解推演才有意義。然后重點使學生明確公式的物理意義及公式中各項參數的物理意義和幾何意義，只有真正理解了公式的物理意義，才能靈活使用公式解決實際工程問題。最后應強調公式的應用范圍及應用注意事項。由于流動的多樣性，“流體力學”中的很多方程都是在一定的條件下得到的，如伯努利方程就有多種形式（理想流體、實際流體、流體是否可壓等），在具體運用時，要根據具體情況選用正確的形式。
3.充分利用作業
學習的最終目的是讓學生能夠獨立自主地解決實際工程問題。如果基本原理掌握了，接下來就是如何用這個原理去解決實際問題。課后作業是檢查學生對所學知識理解、掌握程度的一種手段，同時也是培養學生分析、解決問題能力的一種方法。
首先應由學生獨立地完成一定量的課后練習題，這是“流體力學”學習過程的重要組成部分，解題過程實質就是利用“流體力學”的基本原理和基本方程分析和解決實際問題的一個訓練過程，課后習題可以幫助學生加深對基本概念和基本理論知識的理解。
然后再由教師通過習題課的方式，利用具有代表性的習題和一些學生普遍認為困難、出錯多的習題，講述流體力學原理在工程實例中的應用。在講解習題時，重在提供條理清晰的解題思路、詳細具體的解題步驟，使學生在此過程中掌握解決問題的正確方法和技巧，以便在以后的學習工作中舉一反三、觸類旁通、學以致用。這一過程增強了學生對流動過程物理本質的理解，將物理問題與數學工具有機地結合起來，有助于學生對與專業相關聯的實際工程問題進行認真思考，有效的增強了學生分析并解決實際問題的能力。
二、改革教學手段
多媒體教學以其形象、直觀、生動、具體、易于理解的教學特點，豐富的教學內容，被高等院校廣泛采用，并深受廣大師生的歡迎。
多媒體教學在“流體力學”教學過程中發揮著重要的作用。利用多媒體，可將“流體力學”中那些難以用語言描述的流動圖像、抽象難懂的知識點，如拉格朗日和歐拉法的描述，流線與跡線、層流、湍流等，通過圖片、動畫和視頻資料直觀形象地展現給學生，使其從感性認識開始建立清晰的物理概念，較容易地掌握相關內容，并使學生的邏輯思維、綜合分析能力得以提升。另外一些需占用大量時間寫板書表述的和不易通過板書表述的內容也可利用多媒體制作Power Point課件。如莫迪圖、水頭線、各種流場和一些典型的例題習題等。采用多媒體教學，授課的信息量增多了，教學內容更豐富了，學生在有限的時間內接收的知識更多了，學生的學習興趣提高了，學生的思路拓寬了，教學質量也提高了。
多媒體教學的發展并不意味著要摒棄傳統的板書教學。有很多學生認為板書能讓他們有更多的時間去思考消化一些抽象的東西，更有利于對基礎知識的理解和掌握。根據“流體力學”既有抽象復雜的流動機理又有大量的基本概念、基本方程的特點，在教學過程中應將多媒體教學與板書教學相結合，揚長避短，發揮各自的優勢，為教學工作更好地服務。如對某些特定的流動現象，可以通過多媒體教學，加深學生對流動現象和機理的理解。而對于較重要的公式及一些重點難點內容還是采用板書教學，例如流體力學基本方程的推導過程依然使用傳統教學中的板書，有利于學生集中注意力，讓學生更清楚地看清步驟、方法和解題思路。這樣既可留給學生足夠的思考時間，又可加深學生對重要知識的理解，從而獲得良好的教學效果。
工程流體力學知識點范文4
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?？梢詥卧獪y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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工程流體力學知識點范文5
關鍵詞 特色高校本科教育；課程群關聯模型；課程群建設
中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）27-0077-02
課程群建設與課程體系結構優化，對提高高校本科教育教學水平具有重要意義。隨著近年來的發展，高等本科教育課程體系與課程群的建設中取得大量成果。有學者針對“課程群”教學管理體系的建設與實踐進行了研究[1]。有學者以機械設計制造及自動化特色專業為對象，對其課程群建設進行了探索與實踐[2]。有學者提出一個課程體系優化的系統結構模式，從外部環境與內部結構的相互作用上區分了課程體系改革及優化必須考慮的因素，優化劃分為5個基本環節[3]。有學者以軟件工程專業為對象，展開課程體系與課程群建設的研究[4]。有學者針對課程集群嵌入產學研合作教育模式進行了研究與實踐[5]。
綜合文獻分析，目前針對課程群建設的研究基本都是以某一專業或者獨立學科為對象，而針對以特色基礎課程為對象，建立課程群關聯模型的研究尚不多見。本文將針對這一問題展開研究。
1 特色高等院校本科教育教學
特色高等院校以建設有自身特色的專業為重點，來培養學生具備某一特色領域的技術專長。比如交通類的包括航空航天類高等院校、鐵道類院校以及船舶類院校，還有其他的農業類、林業類、礦業以及海洋類等多個類別的特色高等院校。為滿足多種不同行業需求，特色高等院校在各國高等教育中都占有較重的比例，而其他綜合類大學，也都具備在某一方面的特色，因此，特色高等教育教學在高等教育中占有重要地位。
以上海海洋大學為例，上海海洋大學以海洋水產生命、海洋漁業、海洋工程以及食品等為發展重點，突出以海洋為特色，學校辦學過程中培養學生面向海洋行業的人才發展需要。本文以海洋類特色高等教育教學為入手點，展開對課程群體系與模型建設的研究。
2 基于特色基礎課程的課程群分析
以特色基礎課程為對象，在建立課程群關聯模型之前，需要對相關課程進行分析歸類。在海洋類特色高等工科院校中，流體力學是重要的特色基礎課程，是學生掌握其他相應課程必備的基礎。本文以工程流體力學為對象，作為共享基礎，采用層次式遞推方法研究建立課程群關聯模型。以工程流體力學為底層共享關聯對象，以專業為中層，構建以海洋科學學院、海洋工程學院和食品工程學院三個二級學院課程為頂層的課程關聯模型。
依托培養計劃與教學大綱，在分析整理課程教材、實驗教材以及實踐教材的基礎上，頂層課程分析與歸類內容包括：
1）海洋工程學科中與工程流體力學關聯的課程主要包括工程流體、流體力學泵與風機、理論力學、流體力學、材料力學、液壓與氣動技術、機械設計、機械制造技術以及機械原理等。
2）食品工程學科中與工程流體力學關聯的課程主要包括工程熱力學、制冷空調自動化、熱能與動力機械基礎、機械制造基礎、理論力學、材料力學、機械設計基礎、傳熱學、自動化控制理論及系統、熱質交換原理與設備、流體輸配管網、建筑概論以及建筑環境學等。
3）海洋科學學科中與工程流體力學關聯的課程主要包括流體力學實驗、海洋科學導論、氣象學、物理海洋學、海洋生物學、海洋地質學、數值計算方法、水域環境監測與保護、海洋生態學、海洋化學、海洋要素計算及預報、魚類學、海洋漁業技術學、海洋調查方法以及漁業資源評估和管理等。
3 基于特色基礎課程的課程群關聯模型的構建
綜合上述分析的層次結構，基于工程流體力學特色課程，以專業為中轉層，構建課程群關聯模型，如圖1所示。
4 結束語
課程群關聯模型的構建能夠使得課程的知識結構與培養目標依托課程群來實現，理清課程之間的脈絡，使得課程之間的聯系性更加緊密，交互性與融會貫通性更強。課程群關聯模型的構建有利于提高教學質量和辦學效益，增強學生掌握知識點、學科架構的能力。在分析特色高等教育院校的特征后，本文以特色基礎課程為共享基礎層，以相應專業為中層，以二級學院開設課程為頂層的層次化方式，構建了課程群關聯模型，較好地梳理了課程結構體系，使得學生更容易了解掌握課程關系。以海洋類特色高等教育院校為例，基于工程流體力學課程，采用上述方法，構建了以工程、海洋與食品學院的課程群關聯模型，實施后的效果良好。本文提出的模式方法，為其他特色高等教育院校的課程體系與課程群建設，提供了幫助和參考。
參考文獻
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工程流體力學知識點范文6
【關鍵詞】 水力學；土建類；現狀；改革
《水力學》（或《工程流體力學》）課程是土建類專業培養方案和大綱中規定必須開設的一門專業基礎課程，相比該專業的其他力學基礎課程而言，該門課程學時數少，對結構課程的支撐性較弱，課程教學多是為了滿足培養方案的要求，教學效果不甚理想。作為一名長期從事土建類專業水力學學課程教學的老師，有必要對水力學教學的現狀進行反思，提出合理的解決辦法。
1 土建類專業水力學教學現狀
1.1 課程地位不高。本校的土建類專業以工業民用建筑為主要方向，在課程設置中固體力學占據著非常重要的基礎地位，流體力學與水力學課程基本上處于可學可不學，學好學壞一個樣的地位。在專業培養中也較少重視流體力學或水力學的應用，學生學習以應付考試為主。授課和學習的積極性都不高，課程整體上來說不受重視，據了解很多學校建筑類專業的水力學課程基本上都面臨著這樣的窘迫地位。
1.2 教師隊伍建設不足。大多學校土建類專業不一定同時具有水利類專業，水力學教學主要是為了滿足專業培養目標中單獨一門課程的需要，一般該課程的師資力量一般不強，數量較少，教學科研和實驗教學環境較差，大多數流體力學或水力學專業的碩士研究生或者博士研究生基本不原意來校做教師，因此該類專業的流體力學老師一般專業出身的少，很多學校的流體力學老師是建筑專業或其他專業通過培訓后任教該門課程的。在土建專業中，流體力學課程的老師隊伍建設嚴重不足且整體素質和同專業的其他教師相比不同步。
1.3 學生學習積極性不高。土建類專業學生畢業主要從事工業與民用建筑的設計和施工等方面的工作，老是認為水力學課程與這些工作聯系不大，應用不廣，認為一般應用沒有必要單獨學習水力學，只需要按照規范來做就可以了，相比其他幾門力學課程而言，學生學習積極性不高，水力學學習基本上是在臨近考試的時候才進行。學生的積極性不高，教學效果肯定大打折扣。
1.4 課時較少，內容較多。土建類專業開設的水力學課程在一般院校中課時不高，一般在40-60 之間，由于教學改革的要求，課程門數增加，重點課程的學時比例增大，水力學課程的學時數有降低的趨勢。在比較少的課時中，水力學教授內容包括水靜力學，動力學，流動阻力和能量損失，孔口管嘴出流和管路流動，明渠流動，堰流和滲流等內容，有些專業還需要學習氣體射流等內容。分理論和工程應用兩大部分，內容較多，涉及的基礎知識較廣，有些數學知識還需要在課程中進行補充，學時顯得緊迫。
1.5 教材建設沒有特點。如上所述目前水力學教學內容主要包括理論部分與工程應用部分，目前各個學校所使用的教材內容基本上按照上面列舉的內容來布局，采用的教學順序也是先理論（靜力學，動力學，能量損失）后應用（孔口管嘴出流和管路流動，明渠流動，堰流和滲流等）的順序。這個順序和內容的布置是所有的非流體力學專業的水力學課程采用的一般方式。沒有針對土建專業課程進行專門的布局，在理論部分的習題中基本上仍舊以水力工程的例子為主，在應用部分，沒有結合土建類專業，比如給排水，通風，防滲，供暖改革課程內容。采用的基本上的水利類專業的課程體系和教材體系。
1.6 課程理論抽象，實驗教學困難，教學方式比較單一。 水力學基本理論建立在復雜的物理分析和數學推導的基礎之上，講解起來比較抽象，數學基礎比較差的同學較難接受，加上通過理論推導的結論和規律與現實的實際例子有一定的差異，對于同學們接受起來非常抽象，因此水力學課程往往成為土建類專業同學不以為然而又敬畏的課程之一。多數結論需要通過實驗過程來進行驗證，而水的運動過程受實際的條件約束較多，不同的工程條件會形成不同的結果，常規水力學實驗主要用來驗證流體力學基本理論以及一些典型的工程例子（如基本方程，能量損失，堰流等），驗證一個規律需要較大的實驗投入和準備工作，加上土建類專業實驗中水力學的地位問題，實驗教師的配置問題，水力學實驗課程一般很難開全。實驗過程中由于學生人數眾多，實驗分組一般都是5人-10 人一組，實驗過程中動手能力以及實驗效果均較差。
水力學教學過程一般采用理論教學和實驗教學相結合的方式進行，理論教學一般采用介紹概念，提出問題，分析推導得出結論的步驟進行，這個步驟過程中采用傳統的板書推導的方式是常用的教學方法，近年來許多學校的課堂教學過程也在嘗試使用多媒體教學過程，但從效果來看不甚理想。
2 教學改革與探索
上述水力學教學過程中存在的問題說明，土建類專業的水力學教學目前已經處于一個比較困難和尷尬的地步。在教學過程中必須采用多方面的手段，改變教學思路，改進教學手段，更新教學內容，改善教學條件，提高教學質量。
2.1 課程內容改革和教材建設探討。目前的水力學( 工程流體力學)課程基本以水利類專業為背景,介紹和研究的主要對象為水這種液體,對于土建類專業而言,筆者以為,水只是其專業背景下的一種流動工質,和建筑相關的流體種類還有很多,比如空氣,燃氣等,這些流體的流動過程本身與水運動的基本規律差別不大,應該能夠在水力學課程中加以輔助介紹,在實際的教學過程中，我們在介紹水動力學基礎中加入了氣體運動規律（如可壓縮流動的連續性方程，氣體流動的能量方程以及壓強線的概念等）；在介紹流動阻力和能量損失的時候補充了通風管道的阻力和能量損失的計算方法，在介紹孔口的時候聯系到窗戶等通風口的淹沒出流問題，介紹管道流動計算的時候與建筑給水排水系統聯系，在介紹滲流的時候結合建筑井和基坑的排水問題。并且在例題和作業中有意識的和建筑物中的流動問題相結合，通過這種調整使學生在學習的時候，不再覺得水力學是一門與建筑行業無關的課程，同時了解了建筑中的流動過程，而這些內容是他們可能在其他課程中無法了解的，認識了流體力學與建筑以及人類的生產生活過程息息相關之后，逐漸培養出學習流體力學（水力學）課程的積極性。
關于教材建設的問題，筆者長期以來使用兩種教材，一種是以建筑設備工程專業使用的流體力學與流體機械類（多種流體，以空氣主）；另一種是以水力工程，土木工程為代表專業使用的水力學或工程流體力學教材，這類教材一般以不可壓縮水流為研究對象，水力工程應用比較豐富。通過長期的使用來看，應該以水力學（工程流體力學）為基本教材內容，適當的加入前者中關于氣流運動，建筑工程中流動問題，并在二者結合的基礎之上增加適當的工程問題作為例題和習題。建設土建類專業普遍實用的一本教材。目前的教學中內容已經進行了改變，但教材的編寫和建設比較滯后。
2.2 教學手段的改革。關于多媒體教學在邏輯性強的含有較多的數學公式的推導內容的課程教學中的應用與效果問題，歷來在高校中頗有爭議，但不管怎樣，為了適應學生的厭倦傳統教學方式的要求，為了適應課堂教學時間縮短而內容增加的形勢，傳統的黑板教學方式必將被新型的教學手段所代替，這好象不值得討論了，事實上并不是幻燈片方式不適用于公式推導的教學過程，問題在于我們的多媒體手段是不是能夠解決和克服這樣的問題。也就是說就是如何利用多媒體技術，以及應用怎樣的多媒體技術。
水力學和流體力學研究的對象是流動的物質，研究的是流體的流動規律和狀態，動畫和錄象是在教學中必不可少的元素，使用動畫軟件可以形象的描述出流體在壓力變化的時候的體積變化，流動的跡線和流線，層流和紊流的特征和現象。使用PPT自帶的動畫功能也可以將每一步推導過程按照順序播放和演示出來，這種變化的動態效果和流動的特征在本性上是相容的，從這個意義上講流體力學是最適合使用多媒體技術講授的。
對流體力學的抽象認識甚至可能因為多媒體的應用而改變，在沒有多媒體技術之前，抽象的理論要被消化，往往是需要在實驗過程中才有可能變的具體一些，而有了圖象動畫之后，在課堂上也可以一目了然，提高了教學效率，同時也吸引了大部分同學的積極性。在有了盡可能多的感性認識之后，對于數學推導以及原理的應用也比較容易接受了。
網絡和信息技術的發展，為流體力學的教學提供了一個新的平臺，筆者通過使多年的水力學教學過程中同時發現了不是課程本身的問題，許多同學不會主動的和老師溝通關于學習的問題，近年來我主動公布了自己的電子郵箱地址，QQ號碼，個人博客和網站。意外的發現和同學的聯系不斷的增加，課程教學的問題也更多的通過網絡來解決和消化了，當然更好的利用網絡是建立網絡課程，但筆者現在仍舊堅持采用這些一對一的網絡方式。
多媒體技術與網絡教學是流體力學教學手段進步的一種標志，除此之外借助于流體力學自身發展的技術來促進課程教學也不可忽略，計算流體力學的飛速發展和應用，使得在計算機上模擬流動的過程和結果變的非常容易，盡管在本科教學中，不必講解計算流體力學，但使用它可以直接顯示出一個具體流動的特征和規律。在多媒體的制作過程中這也是一個不可忽略的途徑。
2.3 實驗實踐環節改革。水力學實驗，所需場地面積大，設備投資高，單個實驗時間長，土建類專業水力學課程實驗環節一般比較少，實驗個數少，實驗參與度低，一般一臺實驗設備進行實驗時往往有5、6人之多。很多同學實驗過程中基本上是看其他同學做，實驗效果較差，在實驗條件受限的條件下，筆者認為可以采取以下的一些手段改善實驗效果。
增加實驗組數，我校的實驗室有10臺綜合實驗臺，如果50個人一起做實驗，5人一組，分成兩組，就2-3人一個小組了，有了實驗條件參與度自然提高，有些實驗儀器只有2臺套，這就要合理的組合了，將幾種實驗放在同一個時間段里進行，不同的小組進行不同的實驗，然后依次進行輪換，這樣的過程既防止了多人做一個實驗，又避免了實驗過程變成演示實驗，提高了設備的利用率 。當然這樣的結果帶來的后果就是增加了實驗老師的工作量，同時要求學生在課前的準備要足夠的充分。
采用多媒體實驗教學，有些實驗儀器實驗室中沒有，我們就借鑒其他學校的實驗錄象或者自己使用動畫制作了一些實驗過程，在課堂上演示并講解。達到實驗目的明了，原理清楚，熟悉過程，知道結論的目的。
采用計算流體力學計算，根據工程的流動現象，自己設計流動過程的邊界，條件，流體種類。通過計算機計算和數圖顯示，掌握流動規律，獲得流動結論，由于計算機模擬是實質上的計算機實驗，這一過程可以很好的代替實際的實驗，可以模擬任意復雜的實驗環境。同時也便于同學們自己設計實驗，達到開拓視野，提高創新能力的目的。
2.4 考核方式和效果評價。傳統的水力學教學方式基本上都是采用閉卷考試來評定學生成績以及衡量學生是否結業，現行的水力學教材上基本上只有問答和計算兩種形式，考試中一般多采用這兩種題型。筆者在教學中結合本課程在專業中的地位問題，做如下的嘗試：
考核不僅僅由考試來決定，在每章甚至在有些比較重要的小節或一個知識點介紹完之后，不定時的給學生布置小論文任務。要求學生就該內容去找日常生活或工程中有關的例子并進行說明，作為平時最重要的成績。
考試的題型不限于計算和問答，采用更多的方式要求學生掌握基本規律，計算題在結業考試中的比重低于30%。但一定要是需要綜合能力才可做的。前面的一些諸如選擇，判斷，作圖，分析的體型考察基本規律和概念，既考查基本知識又考察應用能力。
考試的內容不全由教師決定，在每章作業之后布置一個特殊的任務，自己出一些本章內容有關的考題并上交，考試的時候一部分內容就是學生自己出的考題。這個過程由于學生比較重視，也很認真，同時也刺激了進一步學習的興趣。
總評成績的評定根據學校的規定，考試、實驗和平時成績各居一定比例。綜合平定效果，這個問題我想大多數教師都是采用相同的方法來進行的。其實撇開教育的規范性來看，筆者認為，學習成績的評定中應淡化考試成績，而注重平時的學習和應用能力。
3 結語
水力學（流體力學）課程作為土建類專業的一門基礎課程，在結構專業中的地位較弱，同時課程在教師隊伍，教材建設，教學內容，教學方法，以及同工程實際相聯系的過程中，也還存在諸多問題。作為該門課程的一名普通教師，筆者認為，當前應該改革課程內容，土建工程實踐緊密結合，加快教材建設改革；改進教學方法，提高多媒體教學效果，使用網絡教學平臺；利用計算流體力學的成果促進課堂教學和實驗教學；改變成績評定和考核方式，使考核過程更加科學與合理。
參考文獻
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