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流體力學課題范文1
關鍵詞:農林高校;熱工基礎及流體力學;課程教學;實踐創新
當前，在“綠色發展理念”深入人心的時代背景下，農林類高校迎來了很好的歷史發展機遇;同時社會和企業對農林類專業人才的需求更加重視質量，對人才的知識深度、廣度和對專業基礎課、專業特色課核心知識的實踐運用能力，均提出了更高要求。提高機械設計制造及其自動化專業學生林業裝備系統總體及其子系統技術的掌握程度，拓展學生在林業裝備系統上運用專業基礎課、專業特色課中核心知識的科研能力，是農林類高教工作者面臨的共同課題［4］。
1課程教學剖析
1．1課程內容
“熱工基礎及流體力學”這門課程是機械設計制造及其自動化專業的一門綜合性專業基礎課，是后續液壓與氣體傳動、泵與風機、林業機械等專業及特色專業課的重要基礎。課程目標包括:掌握工質的熱力學性質、熱力學第一定律、第二定律、熱工轉換的規律和理想氣體的熱力學過程，學會基本的理論分析與計算方法;通過對熱量傳遞的三種基本方式、導熱基本理論、對流換熱基本規律、黑體輻射基本定律等內容的學習，使學生具備對基本的傳熱學問題進行分析和總結的能力;掌握流體的主要物理性質和流體靜力學的基本理論知識，學會流體上的作用力分析，能夠推導流體動力學方程的連續性方程和伯努利方程，針對黏性流體，能對管內流動狀態進行判斷;能夠對“傳熱學”“工程流體力學”的實驗結果進行分析和解釋，通過實驗數據綜合分析工程中的現象及問題，并得到合理有效的結論?？傮w來看，本課程講授內容包括工程熱力學、傳熱學以及工程流體力學三大板塊的內容，是在高等數學、大學物理、理論力學、材料力學的基礎上進行深化學習，拓展到實際的工程問題，所以本課程不僅理論性強，而且工程應用性也很強;與機械設計制造及其自動化專業其他課程相比，該課程涵蓋了本應三門獨立開設的課程內容，知識難點聚集、微積分公式眾多、三大知識板塊思維跨度大、學生融會貫通掌握難。但是，學生對課程內容的掌握程度直接影響后續專業特色課程的學習情況。
1．2教學思路
目前，本課程總學時為48學時，理論授課42學時，實驗授課6學時。三大板塊的教學內容多，理論授課課時較少，矛盾突出:(1)學生由固體學科切換到流體學科的學習需要較長適應期;(2)課程中較多章節內容抽象，且涉及大量公式推導及專業的概念鋪墊，加之為了跟上教學進度教學內容更新較快，學生普遍反映課程難度較大;(3)教學內容和后續專業及特色專業課內容銜接性不夠緊密;(4)從內容的充實性和課程的結構上來看，“熱工基礎及流體力學”這門課程的教學內容已經滿足要求，但是對接林業機械領域最新技術，強化學生創新思維方面，當前的課程建構仍無能為力;(5)由于本課程的學習不涉及具體的機械裝備系統，使得同學們對本課程在專業中的地位認知不足，學習積極性欠佳，這些現狀使得提升教學效果難度較大。針對上述課程特點及教學現狀，結合農林類高?！皺C械設計制造及其自動化”專業的實際情況，制定了如下教學思路:(1)授課時，使學生從機電系統、固體力學等學科的思維中切換出來，將空間觀測法跟同學們探討透徹，基于空間觀測法開展“熱工基礎及流體力學”的課程教學。(2)在教學大綱中刪除過于抽象、應用面較窄的教學內容，深入講解與后續“液壓與氣體傳動”“泵與風機”“林業機械”等課程關聯度較深的內容，為專業及特色專業課的學習做好扎實鋪墊。(3)結合在林業機械領域與“熱工基礎及流體力學”緊密關聯的科研經歷，探索寓教學于科研、科研反哺教學的授課模式，強化同學們對“熱工基礎及流體力學”在“機械設計制造及其自動化”專業里占有重要地位的基礎認知，顯著提升同門們自愿學習、自主學習的熱情。(4)注重思維方式、終身學習意識的培養。教學過程中注重切入問題角度的講解，使得同學們在明白問題的同時更養成學習思考問題方法的習慣;從固體學科到流體學科是一個較大的跨越，在跨越的過程中，使同學們樹立終身學習意識，為以后培養同學們提出、解決林業機械領域學科前沿性、熱點性問題的能力打下堅實基礎。
2課程構建探討
在“碳達峰、碳中和”的硬性發展要求及“綠水青山就是金山銀山”的發展理念加速推進的浪潮之下，農林高?！皺C械設計制造及其自動化”專業的畢業生在高等教育系統中的地位不斷提升，所以基礎專業課程構建更需獲得與之地位匹配的重視。一方面，基礎專業課課程構建要體現基礎知識的深度和廣度;另一方面，內容要很好銜接并服務于核心專業課、特色專業課，為學生后期畢業設計、研究生科研深造做好鋪墊。
2．1課程內容深度銜接核心專業課
“林業機械”是南京林業大學“機械設計制造及其自動化”專業的核心專業課，內容涵蓋林業動力、整地、清理、苗圃、造林、撫育、保護、防火、采伐、采摘、智能化等機械。其中，和“熱工基礎及流體力學”專業基礎課相關的包括動力、清理、保護、采摘等板塊。林業動力機械(包括泵、風機)涉及“工程熱力學”中熱能和機械能之間的轉化問題，同時也涉及“工程流體力學中”可壓縮混合氣體壓強、溫度變化和裝置的動力匹配問題;林業清理機械涉及“工程流體力學中”不可壓液態水在管道內部的流動，在霧化器內的流態分布、出口后霧化粒徑分布等復雜多相流問題，如圖1所示;林業保護機械中噴霧射程、噴霧穿透涉及“工程流體力學中”可壓縮流體空氣的外部流動及耦合風場、霧滴的多相流動問題，如圖2所示;林業采摘機械中，基于負壓的采摘系統涉及可壓縮流體空氣的管內流動問題。從銜接核心專業課的角度來看，一方面，農林類高?！盁峁せA及流體力學”這門專業基礎課程應該深耕“工程熱力學”和“工程流體力學”，而“工程流體力學”應該是重點中的重點;另一方面，也好兼顧課程內容的完整性，“傳熱學”也要適度調整。
2．2匹配三大板塊關系，優化課程結構
建議協調、平衡三大板塊的課時占比，同時明晰課程內容的內在邏輯關系，在此基礎上進一步優化課程結構。在“工程熱力學”(熱能的間接應用)板塊中，我們將實現熱力學能向機械能轉化的媒介稱之為“工質”，媒介一般是“單一氣體”或者“混合氣體”，熱力學第一定律、熱力學第二定律、工質熱力學性質及理想氣體的熱力過程等課程內容和專業核心課程林業機械吻合度較好?！肮こ塘黧w力學”中，對流體的終結性定義是“抓不起來的物體”，一般性的定義是“氣體和液體”的總稱，但課程內容中流體基本概念的鋪墊、流體靜力學、流體運動學、流體動力學及黏性流體等課程內容都是基于不可壓的液體，同為流體，但氣體和液體的性質及研究重點相差甚遠，“氣體”這種流體相關課程內容的缺失為后續專業核心課程的學習帶來很大知識結構缺陷?！皞鳠釋W”(熱能的直接應用)中，對導熱、對流傳熱(混合傳熱，主要是流體和固體之間)、輻射傳熱的基本原理、工程應用等課程內容做了比較詳細的講解，但是后續專業核心課程對傳熱學中的知識需求很少，僅僅在脈動燃燒技術這一研究領域有所涉及?？傮w來看，不管是“工程熱力學”中的“工質”，還是“工程流體力學”中的“氣體”，再或者“對流換熱”中的“流體”，其中“氣體”是課程的“最大公約數”，也是和林業機械這一專業核心課程相關的“最大公約數”。鑒于此，“工程熱力學”教學內容總體上可以維持不變，部分章節可以簡化，不重要的知識點減少不必要的推導，側重理論、公式概念的理解和應用，這樣可省出一部分課時?？傉n時不變的情況下可以合理縮減“傳熱學”的課時，對輻射傳熱只做一般性介紹;考慮到相似原理在流體力學的試驗研究中也有重要應用，可以在這里對相似準則進行深入講解，省出較多課時。將“工程流體力學”放在最突出的位置，省出來的課時分配給這一部分;增加可壓縮流體“漩渦勢流理論”“相似理論中的量綱分析法”、包括氣體動力學中“擾動在外空間流場中的傳播”及“管內氣體的流動”等內容，以匹配林業機械核心專業課。
2．3樹立自主學習、終身學習意識
目前，流體力學板塊中關于可壓縮流體的課程內容匱乏，教學中會鼓勵同學們在MOOC上尋找優秀資源進行線上學習，使同學們樹立自主學習意識。通過工程流體力學板塊，我們在體力學的范疇內將研究運動的方法由拉格朗日法提升到歐拉法，這是一個顯著的改變，也是重要的進步，通過這一步，有助于培養同學們的終身學習意識。
結語
流體力學課題范文2
【關鍵詞】工程流體力學 石油教學 學習 改革
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2013）12-0231-02
近幾年隨著后備儲量持續增長，我國的石油工業以前所未有的速度向前發展，這就要求石油工程技術人員必須掌握扎實先進的專業知識。石油工程專業有其自身濃郁的行業特點，其目標是培養能在石油工程領域從事油氣鉆井工程、采油工程、油藏工程、油氣儲運等方面人才。在油氣勘探開發儲存運輸過程中，存在廣泛而復雜的流體流動現象，所以工程流體力學一直以來都是石油工程專業的核心基礎課。
一、上好“緒論”課
“緒論”是教材的開篇之言，通常對全書有一個概括性的介紹。包括內容的設置、該學科的發展簡史、與相關學科的聯系和今后的發展方向及動態。在教學過程中，充分備課，形象生動地上好緒論課，使教師在后繼的教學工作中事半而功倍。總結多年的實踐經驗，講好“緒論”可從以下幾個方面對教學產生積極的作用和影響：1.可激發學生的學習興趣和求知欲。知之者不如好之者，好之者不如樂知者，三個層次呈遞進狀態，樂學是最高層次的學習熱情，濃厚的興趣能推動學生獨立進行探索性的學習，而且在學習中主動克服困難，排除干擾；2.可促使學生在學習過程中將流體知識運用到專業課中，使知識融會貫通，有利于加深對專業知識的理解；3.可幫助學生了解學科的前沿動態，吸收最新知識，有利于學生對個人求學生涯的整體規劃，優化職業生涯。
二、定位教材，擴展內容
很多工科院校都開設了工程流體力學，針對不同的專業，流體力學的學習側重點肯定不一樣，那么對于石油工程專業而言，流體力學知識服務于鉆井、采油，偏重于工程運用，所以在講授過程中不必要求學生熟練掌握每一個公式的推導過程，只需了解就可以，更多講解與專業相關的實際運用，那么教材的選擇就很重要了。廣泛閱讀流體教材，選擇與專業最匹配的教材是首要任務。目前市面上有很多版本內容不同的教材，在定位教材后，難免教材在編排上不是盡善盡美，那么就要對選定教材的內容進行適當的擴展，可以加深加寬知識體系，更有利于激發學生的學習熱情。
三、講究課堂內教學方法和手段
自工作來，對于教學方法和手段進行了不斷的摸索完善，工程流體力學側重于應用流體力學的基本原理、理論與方法研究，解決工程實際問題。研究方法也遵循“實踐-理論-實踐”的基本規律。在實際教學過程中，發現學生最大的問題在于――不知道怎么學，不是學不會，而是沒有找到適合這門課的學習方法。所以需要教師講究課堂教學方法，采用合適的教學手段，讓學生不至于感到知識晦澀難懂，繼而失去學習興趣。例如：每次上課前提問回答上次課的學習重點內容，集中學生的注意力，在此同時給了學生收拾情緒的時間，以利于新課的講授；在上課過程中對于有散發性的問題，可以采用提問的方式調動學生主動思考，并給予一定的獎勵；如果章節內容相對簡單易懂，可以促使學生自己上臺講授，一方面激發學生自主學通學透，另一方面建立學生強大的自信心。
四、積極收集反饋信息
一方面在課間與學生主動溝通，了解學生的思想動態，拉近與學生的距離，才能最廣化地獲得反饋信息，師生關系。另一方面及時布置練習，既要起到鞏固的作用，又要充分發現學生的學習難點，然后有的放矢的解決難題。要想獲得預期的效果，教師在布置作業前必須精心研究習題內容，布置有代表性的習題，既不重復也不遺漏，然后盡快批改作業，在知識遺忘的截止時間前糾正錯誤，使學生形成正確的知識結構。
五、善用多媒體工具
隨著科技越來越發達，原本的板書形式慢慢遠離學生的視線，取而代之的是多媒體教學，在充分享受信息化的同時，要考慮學生的接受能力與接受程度。目前學生普遍反映多媒體教學雖然信息量大，但對于較大的信息量，學生難以全部接受，更容易形成抵觸心理。在充分征求學生的意見后，得到的結論是：善用多媒體工具――用于展示圖片、動畫和教學影像。
將板書與多媒體合理地結合在一起，板書用于基礎知識的學習，多媒體展示流體復雜的流動狀態與工程實際運用，便于學生的理解接受，最大化地保持學生的學習熱情。
六、重視實驗課
目前，學生中普遍存在重理論輕實踐的心理，做實驗敷衍了事，寫實驗報告只用粘貼復制就可以了，無論數據合理與否，應付交差就完事了，數據不正常也不思考，實屬本末倒置。流體力學是一門以實驗為基礎的力學分支，實驗探究不僅是教學的內容，更是培養學生科學素養的手段。加強實驗教學有利于激發學生學習興趣、有利于培養學生動手能力、有利于概念的構建、有利于模型的建立、有利于定律的導出、有利于結論的檢驗、有利于創新能力的培養。特別是流體力學中很多經驗公式，都是大量做實驗總結出來的，所以實驗是理論的源泉?，F在實驗課均是實驗教師演示給學生看，然后學生參照實驗指導書依葫蘆畫瓢做一遍，遇到問題依賴于教師，不主動思考，完全失去了做實驗的意義。
七、結論
工程流體力學是一門專業基礎課，對專業知識的學習有著至關重要的意義，對工程流體力學的教學思考是永無止境的，作為一線教師，要在工作中不斷摸索實踐，積累豐富的教學經驗，在教學中實踐改革，提高教學質量，使學習工程流體力學的過程充滿樂趣與動力。
參考文獻：
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流體力學課題范文3
【關鍵詞】工程流體力學 教學改革 探討
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674－4810（2012）14－0056－02
工程流體力學主要研究的是流體靜止和運動的力學規律及其在工程技術中的應用的學科，是熱能與動力工程專業的重要的專業基礎課。該課程不僅為學生學習后續的專業課提供了必備的基礎理論知識，也為從事熱能利用有關的專業技術人員進行專業技術工作和科學研究工作提供重要的理論基礎。工程流體力學課程在理工科教學體系中具有重要地位，教師難教、學生難學已成為師生的共識。因此，新形勢下積極思考和探索工程流體力學教學改革方法對改善課程的教學效果、提高學生的培養質量具有重要意義。
一 工程流體力學“教與學”問題調研
通過對揚州大學能源與動力工程學院熱能與動力工程專業和建筑環境與設備工程專業本科二年級的學生進行調研，從課程本身的特點、教師教和學生學的方面存在的問題及其對教學質量的影響進行了調查和探討。
1．課程本身所具有的特點
工程流體力學課程包括理論教學和實驗教學兩方面的內容，課程涉及的知識面比較廣泛，尤其對學生掌握經典力學和高等數學的要求較高。此外，工程流體力學課程本身研究對象是流體，研究對象不具有固定的形狀、研究理論比較抽象、經驗公式繁多且推導過程復雜不易理解。以上特點導致了工程流體力學課程教師難教、學生難學，教學效果不理想，并對后續課程的學習造成了不良影響。
2．學生“學”存在的問題
大學二年級的本科學生屬于“90后”，獨生子女占絕大多數，具有這一代孩子的共同特點，即個性張揚、自我意識很強、不太考慮別人，普遍缺乏基本的責任意識和責任感。他們在學習上表現出以下幾方面特點：（1）習慣了小學、中學時代的被動式學習方式，即教師教什么就學什么，課堂不講的就不學不看，缺乏一種積極的、自發的主動學習意識，不會自學，這一點是影響最大最深遠的方面；（2）大學學習環境相對于中學來說自由了很多，學生自主支配的時間占多數，沒有教師和家長的督促，學生的自制力不強，玩、逃課的現象嚴重；（3）課前不能提前預習課程內容，對于大學課堂授課知識量大的特點，學生跟不上教師的思路，容易造成聽不懂、學不會的結果；（4）課下不認真復習當天學習內容，作業普遍存在抄襲現象。
3．教師“教”存在的問題
在當前大形勢的影響下，教學考核制度“重科研，輕教學”的思想對教師的教學積極性具有很大影響。教師不能根據當今大學生的特點進行教學、調動學生的學習熱情、激發學生的學習興趣是造成教學效果不理想的主要原因，主要表現在以下幾方面：（1）教師上課自己沉浸于“講”課的過程中，單方面向學生“傳授”知識，而不顧及學生“聽”課的感受，忽視了教學過程中“教”與“學”之間的互動性。
這種教學方式造成的更大危害是逐漸使學生徹底喪失了學習的主動性和與教師交流的動力。在這種情況下，教師無法得到學生反饋的信息，進一步影響了教學水平的提高。（2）教學內容老舊，講課內容局限于教材本身，沒有或很少對課本知識進行擴展、結合現實生活中的實際現象進行舉例說明，理論與實際脫節，導致學生不知道學習本門課程能夠解決什么問題和如何解決問題的疑問。（3）過于依賴多媒體課件授課，板書很少，或者幾乎就摒棄了板書。此外，課件的制作質量不高也是造成教學效果不理想的一個方面。
二 教學改革的思考與建議
1．教材方面的思考與建議
工程流體力學課程教材的選取要根據本專業特點和要求、學生的層次，有針對性地選擇教材。所以，選取的教材在內容組織上重點應側重于基本原理、基本方法和基本公式的運用，力圖做到概念準確、通俗易懂、內容均衡、學以致用。此外，任課教師根據科學的發展能夠及時更新和補充最新的學科前沿知識，拓寬學生的知識面，啟發和增強學生對本課程知識的理解，以及思考的興趣。
2．興趣是重要的前提
愛因斯坦說過，興趣是最好的老師。而老師則是點燃學生學習興趣的火炬。如何激發學生的學習興趣是關鍵。因此，在工程流體力學教學過程中，如何將教學內容與實際緊密聯系起來，激發學生的學習興趣是提升教學效果的重要措施之一。通過視頻、動畫向學生展示自然界和人類生活密切相關的流體力學現象。如高爾夫球運動中，球體表面設計如此多的凹坑是為了起到什么作用；從汽車的發展歷史看，車輛形狀發生了很大的變化而其外形設計依據是什么；飛機的機翼能夠產生升力托起沉重的機身，原理是什么等；以此來增強學生對流動現象的感性認識。通過在日常生活中可以直接看到或者感受到的現象的直觀展示，學生可以知道本課程可以解決哪些實際問題，帶著疑問和興趣去學習，激發學生學習本課程的興趣，相應的學生學習的積極性和主動性就被充分調動起來了。
3．“教”的改革實踐
流體力學課題范文4
【關鍵詞】 初中教學 課堂教學 提問方法
【中圖分類號】 G424 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962(2012)06(b)-0030-01
學貴問。教學離不開問。學生必須善于問,教師更要精于問,古今中外都把“問”當作教學的法寶。我國古代教育家孔子就常用富有啟發式的提問進行教學,古希臘哲學家蘇格拉底也極為強調運用提問的方法啟發學生去探討真理、獲取知識。數學課堂提問是數學教學活動的重要組成部分,是激發學生積極思維的動力,是開啟學生智慧之門的鑰匙。巧妙地使用課堂提問,會使課堂氣氛活躍,學生思維開闊,教學效果良好。因此教師應充分發揮課堂提問的效能,把握好提問的“火候”,多層次、多方位、多角度地提出問題,激發學生在獲取知識的過程中的好奇欲望、探索欲望、創造欲望和竟爭欲望,進而培養學生的數學創新思維能力。那么,在數學課堂教學中如何進行提問呢？在此筆者結合教學實例簡述幾種方法。
1 激趣性提問法
數學課不可避免地存在著一些缺乏趣味性的內容,若教師只是照本宣科,則學生聽來泛味。若教師有意識地提出問題,激發學生的學習興趣,以創造愉悅的情境,則能使學生帶著濃厚的興趣去積極思維。例如:北師大版初中數學課本七年級下P.158-160第五章第4節《探索三形全等的條件》的教學中,講三角形的穩定性時,教師可提問“為什么射擊運動員瞄準時,用手托住槍桿(此時槍桿、手臂、胸部恰好構成三角形)能保持穩定？”看似閑言碎語三兩句話,課堂氣氛頓時活躍起來,使學生在輕松喜悅的情境中進入探求新知識的階段,這種形式的提問,能把枯燥無味的內容變得有趣。
2 發散性提問法
發散思維是一種創造性思維,教師若能在授課中提出激發學生發散思維的問題,引導學生縱橫聯想所學知識,以溝通不同部分的教學知識和方法,將對提高學生思維能力和探索能力是大有好處的。例如:北師大版初中數學課本八年級上P.2-5第一章第1節《探索勾股定理》的教學中,可先提問:“有一個直角三角形,兩直角邊的長分別為3cm和4cm,斜邊長是多少？猜猜看,直角三角形三邊長與各邊上正方形面積有什么關系？”教師可讓學生先試通過畫圖計算后得出結果。在指導學生通過閱讀P.3圖1-2、圖1-3,這樣學生就會積極探索思考,利用以前學過的求面積的知識得出各種不同解法,在求解的過程中即可歸納出勾股定理的公式“a2+b2=c2”。
3 啟發性提問法
有的教師往往把啟發式誤認為提問式,認為問題提得越多越好,其實問題并不在多少,而在于是否具有啟發性,是否是關鍵性的問題,是否能夠觸及問題的本質,并引導學生深入思考。北師大版初中數學課本P.161-164第五章第4節講“角邊角公理”的教學時,如圖,用一塊打破成三塊的三角形玻璃引入全等三角形的判定時,教師可提問:“若分別帶1、2、3塊去,各帶去了三角形的幾個元素？”這就是一個極為關鍵性的富有啟發性的問題,它引起了學生的深入思考,并為學生學習用“角邊角公理”奠定了基礎。
4 懸念猜想提問法
在數學教學中,引導學生進行猜想,培養學生的猜想能力是提高學生創造能力的一條有效途徑。因此,我們應鼓勵學生敢于猜想。教師提出問題后,先不作答復,而是留給學生一個懸念,以此來激發學生的求知欲望。如在講:人教版初中代數第三冊P.28-34《一元二次議程的根與系數關系》時,教師先讓學生解出方程2x2-3x+1=0的兩個根(x1=1、x2=1/2),求出其兩根的和與兩根的積(x1+x2=3/2、x1x2=1/2),然后,教師提問:“我們不解該方程能求出兩根的和與兩根的積嗎？”經過思考,學生明白要想不解方程,求其兩根的和與兩根的積必須尋找新的規律。教師再提示從數字方面去思考,學生不難得出:在一元二次方程ax2+bx+c=0中,x1+x2=-b/a、x1x2=c/a的結論。這樣,學生會產生恍然大悟的感覺,從而激發學生學習的積極性。
5 鋪墊性提問法
這是常用的一種提問方法,在講授新知識之前,教師提問課本所聯系到的舊知識,為新知識的傳授鋪平了道路,以達到順利完成教學任務的目的,為學生積極思維創造條件,同時又能降低思維的難度。例如:人教版初中幾何第二冊P.183-183第四章11節《三角形、梯形的中位線》的教學中,在講梯形中位線定理時,教師首先提問學生:“三角形中位線定理是什么？”當提出梯形中位線定理之后,繼續問:“能否利用三角形中位線定理來證明該定理？”這樣提問,就為梯形中位線定理的證明奠定了理論基礎,使學生緊緊圍繞三角形中位線性質積極思考,探索本定理的證明思路,于是證明的主要難點——添加輔助線很容易被突破。
6 設疑性提問法
流體力學課題范文5
（2）說教學目標。按照新課程理念的要求，本框內容應實現以下目標：①知識與技能：理解矛盾的主要方面和次要方面兩個概念；理解看問題要分清主流和支流，懂得矛盾的主要方面和次要方面相互關系的原理及其方法論要求。鍛煉學生的思維與語言同步發展的能力；培養學生逆向思維的習慣以及分析與綜合相結合的邏輯思維能力。②情感態度與價值觀：通過真情實感的體驗與理性思考，學會正確評價人和事，增進團結和理解情感，培養學生新的學習觀念、借鑒意識和創新精神。③過程與方法：通過學生在課外自學教材，上網搜集整理資料，撰寫稿子和在課內對現實生活中學生上網現象問題展開辯論的過程，培養學生自主學習、合作探究等學習方法。
（3）說學生情況。我認為現代高中學生普遍身心發育失衡，感情沖動，缺少理智，思想沖突多，好表現自己，常表現出成熟又不成熟，明辨明是非能力差，同時受應試教育的影響較深，還比較習慣于老教學模式和學習方式，但對教學“空講大道理”又普遍反感。因此，運用新理念教學這部分內容要注重學生情感體驗和學習興趣的激發，使課程目標在學生情感體驗中和濃厚學習興趣中潛移默化地實現。
（4）說教法與學法。為了有效實現教學目標，根據新課程理念要求，教學要關注學生生活，關注學生體驗，結合現代高中學生特點及已有知識基礎和生活經驗，我認為本課教學可采用創設情境問題，在課堂外用指導自學和角色體驗的方法使學生學會自主學習、自主探究的學習方法，在課堂內用辯論的方法，讓學生在爭辯中領悟觀點，在親身體驗中自己得出結論，學會合作學習、合作探究的方法，以此實現教學過程的最優化。我們的教學過程可以不再是強調“知識點”的“落實”和教師的“分析到位”、“落實到位”，而應去強化學生的情感體驗和反思性、批判性的思維過程，強化教師的引導作用和學生的主體作用。
（5）說教學過程。第一步：印發以下自學提綱給學生，指導學生在課外自學教材內容：①什么是矛盾的主要方面和次要方面？
區分矛盾主次方面要注意：a．前提：必須是每一種矛盾中。如圖：圓內黑色部分為矛盾次要方面，其余部分為矛盾主要方面
矛盾的次要方面對事物的性質也有一定影響，只是不起主要作用。矛盾主次方面可以相互轉化，這種轉化是現實教的，有條件的。矛盾主次方面轉化了，事物性質就發生了改變。如絕緣體與導體見下圖：
③矛盾主次方面關系原理的方法論意義。
a．看問題既要全面，又要善于分清主流和支流。
b．堅持兩點論和重點論的統一。
第二步：在課外把學生分為兩個大組，組成正反辯論方兩大陣營，由學生推薦出一、二、三辯手，安排各組學生從報刊、雜志、網上及現實生活中搜集有關中學上網利與弊的資料和案例，交給本組一、二、三辯手，并配合他們整理資料和案例，結合教材唯物辯證法相關內容撰寫辯論稿，為課堂上展開辯論作準備。
第三步：在課堂上辯論
1．學生主持人陳詞：近年來，隨著我國互聯網的發展與普及，越來越多的青少年加入了上網的行列，廣大青少年對網絡趨之若鶩，紛紛觸網。專家估計中國有250萬青少年上網成癮，網癮與酒癮、毒癮一樣屬于病態，患者若一天不上網，內分泌便會失調，人變得心煩意亂?；ヂ摼W已經成為一些家長和學校眼中的“洪水猛獸”，孩子沉迷于網絡已經讓家庭、學校、社會憂心忡忡，而、網戀等字眼更讓家庭、學校、社會對青少年上網心驚肉跳，面對中學生上網的利弊，社會各界莫衷一是。今天就請同學們運用我們學習的哲學知識對“中學生應不應該上網？”展開辯論。
2．正反方一辯發言表明立場，時間各為3分鐘。
3．正反方二辯發言，時間各為3分鐘。
4．正反兩方自由辯論，時間10分鐘。
5．正反方三辯總結陳詞，時間各為4分鐘。
流體力學課題范文6
【關鍵詞】流媒體課件；Windows media; 碼率
【中圖分類號】G434 【文獻標識碼】A【論文編號】1009―8097 (2008) 07―0104―03
一 引言
流媒體網絡教學課件是基于流媒體技術和Web技術開發的、可實現文字、圖片、音頻和視頻等多種媒體同步播放的一種教學資源呈現方式，其最大的特點是可以邊下載邊播放而無須等待，因而受到學習者的喜愛。在網絡教育中，流媒體網絡教學課件由于其教學效果好、制作便捷、成本較低且符合傳統的課堂教學習慣得到了廣泛的使用。然而較早開發的流媒體課件，由于面對的主要是校園網用戶，課件的網絡帶寬（碼率）通常都設為300K左右以保證視頻畫質。隨著網絡教育的發展，學習群體在迅速擴大，上網的方式已從LAN擴大到Modem、ISDN、ADSL、Cable Modem等，使得這些有相當數量單比特率編碼的流媒體課件在帶寬達不到要求時經常出現播放不流暢甚至無法播放的現象，直接影響了學習效果。因此討論如何在服務器負載和出口帶寬等相對限定的情況下對課件進行優化處理，使不同接入速度的用戶在網絡繁忙時亦能正常點播、觀看課件具有實用意義。
目前在流媒體技術這個領域上，競爭的公司主要有三家：Microsoft、RealNetworks和Apple。由于Microsoft 的Windows Media在技術性能、易用性、效率、交互性和使用成本等方面具有突出的優勢，國內開發的流媒體課件專用制作工具又以asf（wmv）格式應用最多[1]。本文以asf（wmv）格式為例，結合實例介紹如何將早期開發的單碼率流媒體課件優化成多碼率可選流媒體課件的處理方法。
二 流媒體課件的優化處理
1 流媒體課件的組成及特點
Windows Media 流媒體技術的特點之一是交互性很強，這是通常播放的視頻所不具備的特征。ASF流媒體課件就是一個經典應用的例子。課件通常采用左右框架結構頁面（見圖4），主要由教師講授的視音頻和與之同步的演示文稿以及知識點鏈接三部分組成。左邊框上部播放ASF視頻文件，當播放到某一時刻，右邊框會顯示相應的網頁內容。左邊框下部是知識點鏈接區，點擊某個鏈接，可立即找到對應的知識點內容。為了實現這些交互功能，需要在ASF視頻文件中插入相應的控制信息[2]。
從文件結構來看，流媒體課件主要由視音頻文件、圖片和其它網頁文件組成，其中傳輸視頻占用的資源最大，音頻次之，其它頁面，無論是swf還是自定義格式均只占用少量的帶寬和傳輸數據量，而且隨著碼率的降低，流媒體文件的數據量也急劇下降?？梢?，流媒體文件的編碼碼率直接影響著課件的傳輸速度和傳輸數據量，課件的優化應主要從流媒體文件的處理著手。
2 流媒體課件優化處理的原則
由表1知，流媒體文件的碼率大小與視音頻質量密切相關，對于同一播放長度的流媒體文件，碼率越高其質量也越高，需傳輸的數據量和占用的帶寬相應也越大，反之亦然。因此在對課件的優化處理時要注意把握幾點：
（1） 遠程學習者的上網方式和條件各不相同，連接到課件點播服務器速度也會有所不同，課件的優化應全面考慮，既要為高帶寬接入的用戶提供高質量的課件，也要保證其他低帶寬接入的用戶能正常觀看課件。
（2） 在帶寬不足或網絡繁忙時段，寧可犧牲視頻質量甚至是放棄視頻也要盡量保證課件的流暢播放，使各種接入速度的學員最大限度地正常點播、觀看課件。
（3） 用戶端可根據網絡狀況便捷地選擇課件的播放速率。
3 流媒體課件的優化處理
將原有單碼率課件優化處理成多個碼率可選的課件首先要根據用戶群確定合適的視頻壓縮碼率，此外在技術上需要解決以下二個主要問題：一是如何利用原流媒體文件生成其它碼率的文件并插入控制信息；二是如何將幾種碼率的課件合成為一個課件。下面以一節100K單碼率的課件為例，介紹如何將其制作成100K、56K和16K（純音頻）三種碼率可選的課件。
（1） 流媒體文件的制作
借助Windows media 軟件和原100K流媒體文件可生成56K和16K流媒體文件。
56K文件的處理：啟動windows media encoder，選擇convert a file選項，將原100K課件中的000.asf流媒體文件壓縮成56K即可（暫命名為56.asf）。
16K文件的處理：啟動windows media stream editor，點擊“add source”添加 000.asf文件，選擇audio下的16K，然后add到右邊的對話框中。點擊“create file…”和“start”按鈕后，開始從000.asf文件中分拆出16K音頻文件（暫命名為audio.asf）。
（2） 控制信息的插入
如前述，交互功能的實現是需要在ASF視頻文件中插入相應的控制信息的。新生成的56.asf和audio.asf文件還沒有任何控制信息，需借助000.asf文件中導入這些信息。
啟動windows media file editor，點擊“open”打開000.asf文件，選擇“Move Scripts to Header….”，把文件保存后，選擇“Export header file….”，保存這個控制信息文件（如命名為scrip.txt）。
分別用windows media file editor打開56.asf和audio.asf文件，點擊 “import header file…”，選擇script.txt文件，再點擊“save and index”完成控制信息的插入。
（3） 課件的組合
先將原100K課件命名為100K并復制兩份后，分別改名為56K和audio，用剛才制作好的56.asf和audio.asf流媒體文件分別代替56K文件夾和audio文件夾里的000.asf文件。然后增加一個上下結構的框架首頁面index.htm以及用于選擇碼率的頁面top.htm，其中上邊框顯示top.htm頁面，下邊框顯示課件播放頁面（通常為content.htm頁面）。處理好的這節課可作為一個模版，用于其他課件的處理。
4 流媒體課件優化后的優勢
優化后的流媒體課件具有完整、適用面廣、使用效率高、操作簡便等特點。
（1） 完整性和便捷性。幾種不同碼率內容相同的課件保存在同一節（課）流媒體課件文件夾中，碼率選擇與課件播放頁面處于同一界面，學員可快捷切換到任一碼率，課件完整、操作便捷且保留原有風格和形式。
（2） 適應性和可用性。學員通過Internet遠程點播時，可根據當時的網絡狀況在客戶端自由選擇課件的播放碼率。當網絡狀況良好或接入速度高時，可選高質量的碼流；當網絡狀況不好時，可選擇低碼流甚至是聲音碼流以確保課件正常、流暢地播放，從而大大提高了課件的可用度和使用效果。
三 結束語
流媒體網絡教學課件是信息化教育的一種重要學習資源，但在前些年制作的流媒體課件中，由于考慮的側重點不同，只注重了課件的視頻高質量而忽略了傳輸速度的問題，從而影響了這部分積累多年的寶貴學習資源的使用效果。上面介紹的流媒體課件優化方法為解決上述問題提供了一種思路。對于新開發的流媒體課件，可借助微軟的Windows Media智能流技術――Multiple BitRate，制作成多碼率自適應流媒體課件。這種課件把多種不同速率的編碼保存在同一個asf文件中，學員通過Internet遠程點播時，服務器和學員客戶端自動確定當前可用的帶寬，服務器提供適當比特率媒體流。當連接速率降低，服務器會自動檢測到帶寬的變化，并提供更低帶寬的媒體流，相反如果連接速率增大，服務器將提供更高帶寬的媒體流，即“自適應”。課件還有關鍵幀優先，音頻數據比部分幀數據重要的特點[1]。
教學資源建設是教育信息化的基礎，是需要長期建設與維護的系統工程[3]。開發和制作內容豐富、質量穩定、高可用且適合于學生自主學習的教學資源是一項持久的任務。教育技術人員在教學資源建設的過程中，應以人為本，從技術等多個層面上最大限度地滿足廣大學習者的需求。
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參考文獻
[1] 劉晗等.流媒體課件網絡版與光盤版的優化處理[J].教育信息化,2006,(4):43-44.
[2]張力.Windows Media 流媒體技術詳解[EB/OL].
[3] 教育部現代遠程教育資源建設委員會.現代遠程教育資源建設技術規范[Z].北京,2000.5.
Optimization of streaming media courseware in network teaching
CHEN Li-na XIE Shou-qing CHEN Shao-bo
(The Educational Technology Center, Sun Yat-sen University, Guangzhou, 510275, China)
