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工程流体力学概念范文1
关键词:流体力学;多元化;课堂教学模式
作者简介:张明辉(1972-),女,河北沧州人,山东科技大学机械电子工程学院,副教授;陈庆光(1969-),男,山东临沂人,山东科技大学机械电子工程学院,教授。(山东 青岛 266590)
基金项目:本文系山东科技大学省级机械电子工程品牌专业建设项目的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)01-0064-02
“流体力学”课程是我国高等院校工科各专业的一门主干专业基础课。该课程是联系前期“高等数学”、“理论力学”等基础课程和后续专业课程的桥梁和纽带,在学生能力培养和知识体系构建过程中起着“承上启下”的作用。[1]当前的“流体力学”主要以经典理论或实验内容为主,教材中包含大量的计算公式及理论推导,这就要求学生具备一定的高等数学知识及较高的综合分析和处理问题能力。但由于大多工科学生数学知识相对薄弱,再加上学生自主学习的能力较差,导致教师难教、学生厌学成为较普遍的现象。如何提高学生的学习兴趣,让学生正确理解和掌握流体力学知识,使“流体力学”课程的教学水平迈上一个新台阶,是教育工作者的责任和使命。许多文献[2][3]为了提高流体力学的教学效果,在课堂教学模式、教学手段、实验教学等方面进行了探讨和研究。通过多年来在“流体力学”教学中的若干思考和实践,笔者提出了构建多元化教学模式的教学理念,即将启发式教学、对比分析法教学贯穿课堂教学中,以加深学生对理论知识的感性认识。同时,为了适应个性化发展和高素质教育,培养学生创新能力,在引导他们熟练掌握基本分析方法的同时,还要教会学生多视角、多层次的分析问题和解决问题。另外,为了提高教学效果,课堂教学中还运用多媒体技术作为辅助教学手段,工程图片、计算机动画和视频素材等各种教育信息使得教学更加生动、直观和多样化,开阔了学生的视野,激发了学习兴趣。
一、启发式教学模式
启发式教学就是让学生充分运用他们拥有的知识和能力去正确比较、分析、综合、判断、概括、归纳和解决问题,探索结论。一方面可以使学生开动脑筋,积极思维,另一方面也能够开发学生的智力,培养学生的能力。笔者在教学过程中将启发式教学贯穿始终。例如,流体微团运动分析是流体力学中的一个难点问题,很多学生对微团运动过程中发生的角变形很困惑。为了让学生更好地理解角变形的原因,笔者将矩形流体微团四个角点的速度全部写出,如图1所示。然后分别用红笔标出C、D点和A、B两点X方向速度的第三项,让学生观察两者的差别,学生很快发现D点比C点、A点比B点在X方向的速度大,这势必产生一个与垂直方向的夹角。接着,笔者又用蓝色笔标出,C、B点和D、A两点Y方向速度的第二项,让学生观察两者的差别,学生很快发现B点比C点、A点比D点在Y方向的速度大,这势必产生一个与水平方向的夹角。这样,学生很自然就画出了流体微团的角变形图,如图2所示。最后,笔者又把问题引申到三维,让学生写出其他两个方向上的角变形公式。这样学生在学习过程中,在理解和接受理论知识的基础上,学会了发现、解决和总结。除了在分析问题时采用启发式教学外,也可以启发学生对所学的概念、理论、公式进行对比,在加深理解的同时找出它们的内在联系和区别。譬如,在推导伯努利积分方程时先让学生回忆流体静力学基本方程。这样学生很快发现两者之间仅相差动能项。从而明白在流体静力学中满足势能守恒,而在动力学中转换为机械能守恒。通过对比分析,学生不但很容易地理解了伯努利方程的物理意义,也对静力学基本方程加深了印象。
二、对比分析法教学
由于“流体力学”课程涉及的知识比较广,如材料力学、大学物理、线性代数、工程热力学、高等数学等多学科的知识,再加上“流体力学”比较抽象,理解起来相当困难。在教学中“流体力学”这门课教师难教,学生难学。为了便于学生掌握流体力学的概念和基本原理,在讲授流体力学知识时,笔者经常采用对比分析教学法,让学生通过思考与对比增强所学知识的连贯性,提高学习效果。由于流体力学是力学的分支,因此力学的定律也适用流体力学,但流体的特性决定了流体力学在与固体力学有千丝万缕联系的同时,又有它独有的一些特性。所以,笔者在授课时会让学生先回忆相关的固体力学知识,再将固体力学定律引申到流体力学当中,让学生轻松地理解和掌握流体力学中的概念和原理。例如在讲授流体静平衡微分方程这一章节时,笔者就会问学生:在理论力学中,如果物体处于平衡状态应满足什么样的条件?学生很自然地想到要所有的合外力为零。然后笔者又会引导学生流体力学的研究对象为流体质点,而流体质点在空间上是很小的,需要对微元体建立平衡方程。换句话说就是微元体要保持平衡,其所受的合外力也需要为零,由此就可得到流体静平衡微分方程。这样静平衡微分方程的物理意义就很直观地展现在学生面前。除了将流体力学和固体力学进行对比分析外,笔者还会将流体力学中的一些概念通过列表的方式进行对比,让学生了解这些概念的异同点。比如,笔者在讲到流体运动学这一章节时讲解两种描述流体运动的方法,就给出了表1。学生借助表格一目了然地看到了拉格朗日法和欧拉法各自的特点。通过对比分析法不但有助于学生理解和掌握流体力学知识,还能让学生将所学知识融会贯通,提高分析问题、解决问题的能力。
三、多层次多视角分析问题
现代教育观念认为,高等教育应当融知识的传授和能力的培养于一体。[4]为了适应个性化发展和高素质教育,培养学生创新能力,在引导他们熟练掌握基本分析方法的同时,还要教会学生多视角、多层次的分析问题和解决问题。为此,笔者除了讲授基本方程、基本定理的推导,还会将问题进一步深化、演绎,将枯燥乏味的理论知识点进行归纳整合,建立学生的哲学思维观。例如,在学习静止流体对平面的总压力这一节时要求学生能够计算总压力大小、方向和作用位置。讲授首先从求解矩形水平面的总压力入手,再延伸到求解矩形垂直面总压力,再到求解矩形斜平面总压力,最后求解任意平面的总压力,如图3所示。这种层层剥茧的讲授让学生不知不觉中掌握了求解总压力的方法和技巧。逐层分析的方法教会了学生如何将一个复杂问题分解,然后再借助已有的知识进行求解,达到触类旁通的效果。同时,为了让学生更加深入、全面地了解平面所受的静压力,讲授时又分别采用了解析法和压力图法进行求解。通过这一章节的学习,学生明白了解决许多工程问题可以从多个侧面、多个视角分析,尽管采用的方法和理论不尽相同,但都可以获得正确的结果,殊途同归,增强了创新意识。
除了在教学过程中改变传统的教学方法,构建多元化的课堂教学模式以外,为了提高教学效果,运用多媒体技术为基础的立体化辅助教学手段也非常重要。随着计算机技术的发展,工程实际图片、动画和视频素材使各种教育信息的表达更加生动、直观和多样化,能很好地刺激学生的感官,激发学生学习的兴趣,开阔学生的视野,可以收到纯板书教学所无法达到的效果。因此,“流体力学”教学过程中对于难以理解的概念,如势流与旋流、流线与迹线的概念、流场的演示、流态的判别和波的传播、边界层的形成等内容均利用计算机动画给学生进行演示,起到了画龙点睛的作用。
四、结束语
多元化课堂教学模式是一个先进的教学理念。本文提出的启发式教学、对比分析和多视角教学模式将原本抽象的概念、复杂的理论推导直观地展现在学生面前,让学生在分析比较与思考中学会将固体力学遵循的原理定律融会贯通到流体力学中,寻求概念之间、知识点之间和章节之间内在的关联性,举一反三,把原本杂乱的概念形成清晰的知识体系。这种多元化的教学模式在很大程度上提高了学生的学习兴趣和学习积极性,培养了学生分析、解决工程实际问题的能力,改善了教学效果。
参考文献:
[1]王发辉,桑俊勇,等.“流体力学”立体化教学体系的构建[J].中国电力教育,2009,(12):102-103.
[2]孙恒,朱鸿梅,舒丹.“启发—联想式”教学方法在流体力学教学中的应用[J].中国电力教育,2011,(5):81-82.
工程流体力学概念范文2
【关键词】精品课程建设 工程流体力学 教学改革
为了进一步深化教学改革,加强课程建设,浙江工商大学建立了校级预选精品课程及责任教师制,为校级精品课程、省级精品课程以及国家级精品课程奠定良好的基础。而环境科学与工程学院的《工程流体力学》于2006年即被选为校级预选精品课程,目前正以校精品课程的标准进行建设。
一、课程建设的指导思想
精品课程建设是本科教学的一项重要的基础性工作,代表着学校的办学特色和学科专业优势,是学校重点专业建设、培养高层次专门人才、开展科学研究、解决经济建设和社会发展过程中重大问题的重要基础。各学院必须充分认识到校级精品课程建设的重要性和迫切性,切实采取措施。加大课程体系优化和课程整合的力度,加快教学内容、方法和手段的改革,抓紧课程教学队伍建设,造就一支结构合理、教学水平高、教学效果好的课程教学队伍,努力使这些课程进入相关专业领域的全省乃至全国先进行列。
二、精品课程建设的主要任务
1.围绕经济建设和社会发展中的问题,根据社会经济发展及产业结构调整的需要和学校课程发展规划,坚持优化学科专业结构,提高专业人才的培养质量。
2.利用学科专业具备的科研、教学等基础条件,以专业人才培养模式改革为切入点,以专业课程建设为核心,以加强课程教学基本条件建设为保障,提高学校课程的整体教学质量。
三、精品课程建设的实施方法
1.强化教师的学科意识和团队精神
在工程流体力学的教学改革中,采用多名教师协作教学,形成教学梯队,加强团队协作。形成新的教学模式。针对课程的结构,学院成立了课程教学课题组,聘用不同专业背景的教师担任这门课程的讲授任务,从而形成有专业特色的课程教学团队。在团队建设中。形成了老中青三个层次的教学骨干,共有教师7人,其中3位教师主讲,2位小班讨论,2位辅导,具有博士学位教师5人,占教师总数的71%;副高职以上3人,占教师总数的43%;40岁以下教师6人,占到教师总数的85.7%;形成了较为合理的学历结构、年龄结构和学缘结构。课程负责人孙培德教授长期从事工程流体力学教学,具备良好的师德和较高的学术造诣,人才培养成绩显著,教学经验丰富,教学效果良好,同时言传身教培养年轻教师开展工程流体力学课程的教学工作,使得课程教学队伍教学水平大幅度提高,教师之间团结协作精神好。团队成员承担各种教学研究课题并发表多篇教改论文,解决学生的创新能力与工程能力培养问题。对环境工程专业与工程流体力学课程的教学改革起到积极引导和促进作用。
授课教师分工协作,分别负责基础理论知识、能量水力计算以及工程实际应用三部分的内容,突出理论知识的系统性和完整性,同时又增加了部分讨论内容提高学生的学习兴趣,通过教学与科研结合,将任课教师的科研经历及最新学术成果溶入教学中,对教学过程起到深化作用。在教学过程中。根据每位教师的知识体系结构和专业背景的不同,配合不同的课程教学内容进行讲课,发挥团队合作精神,避免授课内容重复以及内容讲授不完全等问题,将课程内容完整化,统一化。
2.改革工程流体力学教学内容
我校是一所以商科为特色,经、管、理、工各学科共同发展的教学研究型大学,以应用型专门技术人才为培养目标,生源来自全国各地,就业面宽。《工程流体力学》作为环境工程专业的一门专业基础课,以研究流体(液体和气体)平衡和机械运动规律为核心,通过各教学环节的学习,使学生掌握流体运动的基本概念和计算方法,并能应用流体力学的基本理论,加上实验数据以及数值模拟或经验公式来解决工程中的实际问题;培养学生分析问题的能力和创新能力,为学习后续课程,从事工程技术工作和进行科学研究打下必要的基础。
从2001年环境工程00级学生首开“流体力学“课程,采用北京大学出版社出版的《流体力学教程》,随后,为了更适应工商管理类大学工科学生的授课需求。从2002年环境工程01级学生开始,课程名称改为“工程流体力学”,教材采用西南交通大学出版社出版的《水力学教程》,随后几年至今。课程教材从第一版更新为第三版,增加了边界层理论简介、有压管路中的水击现象等内容。具体的知识模块课时分配计划为:
第一章 绪论
4学时
第二章 流体静力学
6学时
第三章 流体动力学基础
6学时
第四章 水头损失
6学时
第五章 有压管道的恒定流动
8学时
水力计算可视化教学与讨论
2学时
3.完善教学条件和网络教学
(1)可视化教学
组织力量编制《工程流体力学》ppt课件、课堂全程实施多媒体课件教学,利用水力计算可视化教学软件以动画形式演示本课程部分内容。例如,第三章水动力学基础部分流线和迹线、元流和总流、恒定流与非恒定流、均匀流与非均匀流、渐变流与急变流等概念非常抽象、易混淆,在教学过程中,我们通过可视化仿真软件,以动画形式将各种的流动形态形象展现在学生面前,原本抽象的概念变得清晰易懂,深受学生欢迎。
(2)扩充性资料
为激发学生的学习兴趣,促进学生自主学习,向学生推荐了一些与本课程相关的参考书目、国内外期刊等扩充性资料,以便学生获取与本课程相关的知识信息。包括一些参考书目:①清华大学水力学教研室编,水力学,北京:人民教育出版社,1980 ;②年,水力学,北京:中国建筑工业出版社。1998。修订版,2002;③陈文义,张伟主编,流体力学,天津:天津大学出版社,2004;④禹华谦主编,水力学学习指导,成都:西南交通大学出版社,1999。以及一些与环境工程专业相关的外文专业期刊:EnvironmentalScience & Technology, Water Research, International Journal for Numerical antiAnalytical Methods in Geomechanics,Intemational Journal of Environmental Pol-lution, Chemosphere,Journal of Hazardous Materials. Applied Catalysis B: Envi-ronmeatal, Chemical Engineering Science. Chemical Engineering Journal.省略/,观看该课程完整的教学文件和多媒体课件,进行预习和复习,并可通过在线答疑解决问题,较好地满足了课程所需。
4.提高课程教学方法及手段
本课程的重点和难点主要在于流体连续介质的理论模型、公式推导应用以及实际环境工程实践中的应用,如实际液体恒定流能量方程式的应用、管路沿程阻力系数变化规律的确定、管网计算等。因此,要解决学生难掌握理解的办法主要是在实际教学中,采用多种教学方式和手段,突出重点,化解难点,使学生全面理解与掌握流体力学的理论与方法。
(1)以课堂讲授为主,突出理论知识的系统性和完整性,同时根据本课程特色及在教学过程中发现的问题,本课程组老师正组织力量自编教材,将水力计算可视化教学及国内外最新的研究动态整合到新教材体系中,满足环境类专业流体力学课程的教学需要。
f2)对课程的核心概念体系进行提炼,理清概念间的逻辑关联,由简单到复杂,由具体到抽象。让学生建立起清晰的理论概念,并通过大量的例题来加深学生对基本原理的理解和计算公式的运用。并在课程网站上进行试题自测,考试题目从试题库中随机抽取,并与人为修正相结合,实现教考分离。
(3)开展实验教学。目前,我们通过购买流体力学仿真软件,首先在网上实现各种流体力学实验的模拟操作,包括伯努力方程实验、雷诺实验、流体流动阻力测定实验、毕托管测速实验、局部阻力实验、孔口与管嘴实验、离心泵性能曲线测定等等,使学生了解这些实验的基本流程、操作步骤、数据处理,为今后实际实验操作提供良好的基础。
(4)教学结合科研。将任课教师的科研经历及最新学术成果溶入教学中,对教学过程到了很好的深化作用。该教学方法与手段使学生在毕业设计时。能应用本课知识进行设计,培养了学生的创新精神和实践能力。
(5)开展“大班教学,小班讨论”教学模式。不定期举办课外讲座(如流体力学与日常生活、流体力学在环境工程中的应用等),进行小班讨论,也可进行网络教学及对话,使教学手段等丰富,教学过程更深化。
四、精品课程建设的近期规划
1.建设新教材体系,编写与本课程配套的精品教学及实验教材,自主开发仿真教学软件,建设工程流体力学教学实验室。
2.进一步完善丰富网络教学。提供该课程国内外相关知识内容、专业资料,通过现有网站,促进国内外同类课程间交流,扩大我校《工程流体力学》课程的社会影响力。
3.力争成为校级精品课程。达到省级精品课程的水平,并完善成为环境工程专业领域的全省乃至全国精品课程。
工程流体力学概念范文3
关键词:计算流体力学;软件;流体力学教学
中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)11-0248-03
一、引言
英国著名教育学家J.K.Gilbert教授在其组织编著的“Visualization:Theory and Practice in Science Education”一书别强调:可视化技术在现代科学教育教学中的应用是一个亟待深入研究的问题[1]。Gilbert教授从认知模型的角度考虑了可视化在宏观、亚微观和符号层面认知中的作用,讨论了照片、示意图、图表等可视化技术在科学知识描述中的功能。本文在总结“流体力学”、“空气动力学”和“计算流体力学”教学内容以及“飞行器部件空气动力学”教学经验的基础上,结合参考文献[1]中的教学思想,系统探讨计算流体力学(CFD)可视化技术在流体力学课程教学中的应用。
CFD是采用计算机模拟流体流动及相关现象的一门科学,主要涉及物理、数值数学和计算机科学等学科。CFD的应用历史可追溯到上个世纪70年代,理论研究的历史则更早一些。随着计算机技术的发展,CFD所能求解问题越来越复杂,最早是求解简化方程控制的跨声速流动,到了80年代初就可以求解二维或三维的Euler方程,随后Navier-Stokes方程的求解也成为可能。经过本世纪近十年来的快速发展,CFD技术基本成熟,相应的软件被广泛的应用于航空、航天、汽车、船舶、生物、材料、气象、海洋以及石油工业等领域。
在应用需求的牵引下,目前大部分CFD软件都已经具有非常友好的人机交互界面,不仅能够以一定精度计算流体运动控制方程、模拟复杂的流体流动,更能够通过一定的可视化技术显示所计算流场的空间结构和时间演化特征。因此,流体力学本科与研究生教学中涉及的诸多基本概念、一般规律和关键问题等,都可以结合CFD软件进行直观而科学的探讨。
二、基本概念的解释
在传统的教科书中,流体力学中的基本概念,如流场、梯度、散度、旋度、流线、迹线、点源和偶极子等,常常采用一定的数学公式或抽象语言来描述,这对学生理解实际的流体流动问题是十分不利的。借助于CFD软件,上述概念可以采用云图、矢量图和等值面等十分直观的显示出来,下面举例来说明。
标量场可采用云图来显示,所谓云图就是采用不同的颜色对应不同的标量数值。图1所示为利用云图显示喷管流场中马赫数的分布情况,其中黑色到白色的渐变表示马赫数从0.1变化到5.0。由喷管内部流场中颜色的分布可以看出,喷管内部马赫数从左到右是一直增加的。这样一种显示方法不仅直观的显示了什么是流场,更从物理上说明了流场中马赫数的变化规律。
由于矢量既有大小又有方向,矢量场不能像标量场那样仅仅以颜色的变化来区分。在CFD中矢量一般用具有一定长度的箭头来表示,箭头的方向对应矢量的方向,箭头的长度代表矢量的大小。图2所示为喷管内部速度矢量场,由图可以看出流场中每个点处的速度相对大小和方向,很直观的表示了喷管内部气体逐渐加速的过程。图3所示为喷管内部流线,每条曲线表示定常流动条件下流体质点在喷管中的运动轨迹,同样直观的表现了喷管的流场结构。
在流体力学教学中经常会从简化的模型出发,讨论理想状态下的流动问题,如点源、偶极子等的流动。这种流场在现实中是不存在的,通过电磁学或其他方式类比来显示相应的结构往往也不够直观。借助于CFD软件则可以很容易地通过求解简化的控制方程,得到理想状态下的流场,然后通过可视化技术实现三维、动态的流动演示。随着CFD技术的越来越成熟,大部分流体力学教学中涉及的基本概念、假设等,均可以通过CFD可视化的方式展现给学生,改变传统教学方法,提高教学质量。
三、流体力学基本物理现象的演示
CFD软件是通过求解不同初、边值条件下的流动控制方程来研究流体运动特征,能够客观地反映流体运动的物理规律。因此,在流体力学教学中,很多关键物理现象,如边界层、激波、射流、混合层、卡门涡街等,也可以通过CFD技术进行分析,并通过可视化的方式展现给学生。
在流体粘性的作用下,绕流物体表面一般都会存在紧贴物面非常薄的一层区域,这层区域被称为边界层。边界层概念的提出是流体力学发展史上里程碑式的事件[3],然而在流体力学教学中往往很难把边界层的重要性讲清楚。借助于CFD软件,可以直观地观察水流、气流中边界层的形成过程及其差别,通过显示边界层速度剖面的形状解释边界层如何影响流场结构,如图4所示。从图中可以很明显地看出壁面附近气流速度的降低,体现了气体的粘性效应在近壁附近的作用。
激波是超声速流动中广泛存在的流场结构[4],采用CFD技术可以模拟各种类型的物体绕流,显示对应的正激波、斜激波和弓形激波等现象,从不同的角度加深学生对激波这一物理现象的理解。射流、混合层和卡门涡街同样可以通过适当的CFD技术模拟,甚至可以显示其中非常精细的流场结构。图5所示为混合层涡结构的CFD数值模拟结果,由图可以看出混合层流动的失稳过程,类似的数值模拟结果对流体力学专业高年级本科生和研究生教学是大有助益的。
四、流体力学应用问题分析
在流体力学专业的研究生教学中,常常会涉及生物流体力学、飞机空气动力学、环境流体力学、化工流体力学、汽车空气动力学等一系列应用流体力学课程。CFD软件在工业上的广泛应用为这些课程的教学提供了大量的素材。图6、图7和图8所示为鳗鱼[5]、高超声速飞行器和F1赛车绕流流场的CFD数值模拟结果,从中可以分析绕流物体的流动和受力特征,探索隐藏在背后的物理规律,加深学生对问题的理解。
五、小结
CFD软件在流体力学课程教学中有着非常广泛的应用前景,本文以具体实例展示了CFD软件在流体力学基本概念解释、基本物理现象演示和应用问题分析方面的关键作用。通过在教学中恰当的应CFD软件,可以有效地增强学生的学习兴趣,提高教学质量。
参考文献:
[1]J. K. Gilbert,M. Reiner,M,Nakhleh,Visualization:Theory and Practice in Science Education,Springer Science+Business Media B.V. 2008.
[2]J. H. Spurk,N. Aksel. Fluid Mechanics,Springer-Verlag Berlin Heidelberg,2008.
[3]G. E.A. Meier,K. R. Sreenivasan,IUTAM Symposium on One Hundred Years of Boundary Layer Research,Springer,2006.
工程流体力学概念范文4
关键词:流体力学;课程教学;课程考核;改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)17-0091-03
《流体力学》是我校环境工程专业一门重要的基础理论课程。流体力学是应用力学的一个分支,它以物理学为基础,力学为依据,以数学、科学实验及计算机为工具,研究流体平衡和运动的基本规律,以及流体与固体的相互作用力。作为一门实用的工程科学,流体力学有比较完整的体系,它不但可以独立解决一些工程实际问题,而且可以为学习多种工程专业课打下必要的基础。其任务在于使学生掌握流体力学的基本理论、基本计算方法、基本实验技能以及在工程实际中的初步应用。通过该课程的学习使学生初步具备分析和解决实际流体力学问题的能力,并对后续专业课程的学习以及将来从事相关专业的工作和科研打下良好的基础。多年来,流体力学的教学内容主要是经典的流体力学理论和传统的实验分析方法,偏重于理论分析,教学内容比较抽象和单一,不能反映当前流体力学学科发展的趋势,不利于拓宽学生的知识面、提高学生的学习能力和创新能力。具体可以概括为以下几点:
1.流体力学的教学大纲不适应高等教育改革发展的需要,对教学目标和教学基本要求的定位不准,与培养目标的要求不太一致。
2.流体力学教学与环境工程其他专业课程结合不紧,导致许多毕业生在从事环境工程过程中感觉到流体力学对环境工程的指导作用不明显。
3.流体力学中的部分概念与化工原理中的内容相重复。
4.流体力学教材中缺乏反映近代科技成果的新内容和流体力学的新发展,与现代科学技术的发展联系不紧密。
5.教学方法和教学手段没有考虑到学生主体。
6.流体力学教学中没有引入演示实验,将其中抽象的物理过程和物理图像形象化、直观化,学生不容易深刻理解和掌握。
7.成绩评定形式单一,不能全面地考核学生所学知识和综合运用知识的能力。考核形式基本上是通过学期末的一次性闭卷考试完成,试卷题型也大都为考察课程主要知识内容点的选择题、填空题、计算题、证明题等,这种考核形式有引导学生死记硬背的倾向,缺乏对学生综合应用能力与创新能力的考核。
这些问题的存在导致在学生心目中,流体力学似乎没有其他专业课重要,是一门可学可不学的课程。因此,传统的教学大纲、教学内容、教学方式、成绩评定不能适应流体力学教学的需要,必须进行适当地改革,构建面向工程的教学体系,注重实践环节训练,搭建能力培养平台,建立更科学的考核机制,以适应形势的变化发展。目前,我国高校所使用的流体力学教材主要有毛根海编著的《应用流体力学》、李玉柱、苑明顺编著的《流体力学》、丁祖荣编著的《流体力学》、汪楠、陈桂珍主编的《工程流体力学》。我校选用汪楠、陈桂珍主编的《工程流体力学》作为指定教材。2012年,在认真梳理流体力学、化工原理及环境工程相关学科教学内容与环境工程专业培养目标的基础上,对流体力学教学大纲进行了修订、对教学手段进行改进,制作完成了与汪楠、陈桂珍主编的《工程流体力学》相配套的多媒体课件,并在教学中投入使用,取得了良好的教学效果。
一、修订教学大纲
根据环境工程专业培养目标修订原有的教学大纲,使教学目标的工科特色更加明显。
二、改革教学内容
1.删减与化工原理重复的内容,对这部分知识点,把讲授的重点放在深化和提高上。
2.将流体的物理性质、静力学、动力学、水头损失和水力计算作为教学的重点。
3.大幅增加适应环境工程实践需要的内容,引入一些环境工程案例,让同学们未进入社会就能体会到流体力学对环境工程的指导作用
三、改革教学方法
新生入学开始就召开师生见面会,让学科负责人讲解专业培养方案,有经验的教师教授如何进入大学里的学习状态,引导新生尽快适应大学的教育环境和人文环境,树立全面人才培养的理念以及与之对应的教学模式、考核体系等内容。让新生对自己的大学生活作全局规划,从获得知识、提高专业技能的方式方法上不断开拓思维,寻求自己的努力方向。改变传统的“注入式”传授知识的教学方法,采用注重培养实践能力的教学方法,针对具体教学内容,灵活采用内容讲授、课堂讨论、双向交流、问题思考、习题训练、器材设计与制作、企业观摩考察等多种形式,使学生能较好地掌握流体力学的基本概念、基本规律,掌握分析解决流体力学问题的方法和思路,并使解决问题的能力得以提高。每次上新的章节时,先提出一些与环境工程实践密切相关的问题,然后告诉学生这一章节要学习的内容,通过这些内容的学习,就可以运用所学的相关知识解决这些实际问题,让学生带着问题学习,就不会盲目地学,激发学习的兴趣。如在流体的物理性质一章导入的阶段提出“为什么经验丰富的司机,总是要发动机预热一段时间后才开始行驶”?在流体静力学章节以“为什么点滴吊瓶的液体逐渐减少时而药液的流速却不变”?流体动力学中以“为什么飞机的头部有一根长长的针状物”等来导入。学完一个章节后,再告诉他们由于课堂教学时间有限,还有很多问题的解决需要更多的知识,引导大家自学。特别是课程教学已经过半以后,学生的基本流体力学知识有些储备后,要鼓励、启发、指导有兴趣的同学做一些拓展性的学习和思考,参与老师的科研或自己做些发明创造,如教学模具、实验器具等科技作品,培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。这时我会带些有兴趣的同学到污水处理厂、环保科技公司去参观考察,了解企事业的技术需求和科技难题,和同学们一起思考探索问题的解决方案。针对流体力学中的概念和规律比较抽象和枯燥的特点,采用多媒体辅助教学与传统教学方式相结合的教学手段,综合运用图像、文字、动画等展现图文并茂的教学内容,运用视觉效应加强教学效果、扩大知识面。例如,流体动力学章节中讲述流线的性质时,我引入草原上的老鼠在夏天躲在洞穴里纳凉的图片。洞穴靠下风口堆了一个土包,外面凉爽的风能吹进洞穴,若下风口没有土包,凉风进不去。以这种生动的形式展现课程内容,而不是简单地播放幻灯片。学生不仅学到了知识,而且感受到知识的生动有趣性。对于重点内容,要严格进行板书推导,一方面有利于学生理清思路;另一方面,有利于培养学生严谨的科学作风,不能简单地把热热闹闹当做生动有趣。对一些工程或生活中碰到的案例或常识,也不太容易做课堂实验时,可以通过一些课件来模拟。将理论知识与视频、动画、工程案例、生活常识相结合,调动了同学们的学习激情,使其从被动式听课转变为主动式欣赏知识。如在流体动力学章节,我引入了美国南北战争时期的彼得斯堡战役的一段视频:讲述一个叫普莱曾茨的士兵,运用流体力学知识解决地道通风的问题,巧妙地将叛军的防御阵地炸毁。这些视频、动画、案例中的氛围、情景不仅启发了他们的思维,更让他们享受到听课的乐趣,激发了其学习的积极性。
四、引入演示实验
整合现有的实验中心、环境工程实验室、环境科学实验室的资源,自行搭建或购置一些演示实验装置,将演示实验引入流体力学课堂,使流体力学中抽象的物理过程和物理图像变得形象、直观和可信,使教学内容更有表现力,便于学生深刻理解和掌握。若暂时没有条件,也要积极引入一些相关实验或实例的视频,播放给同学们学习。如伯努利方程式是流体力学教学中的一个难点,非常抽象。因此,在学习这部分内容时,我就在课堂上做些表面上看起来匪夷所思的实验,但却可以用伯努利方程式很容易解释这种现象。例如嘴用力吹一个漏斗,乒乓球而不落地。学生非常惊诧这个现象,立刻想知道为什么会这样,学习的积极性立刻被调动起来。然后在黑板上画出示意图,再用伯努利方程式解释,学生就会理解透彻、记忆深刻。
五、加强素质拓展
鼓励学生积极与工程、生活、生产实际相结合,制作小发明小创造,参与科学研究、社会调查等。如在教学过程中,我多次组织学生参与各类科研论文大赛、发明大赛,取得了不错的成绩。通过这些锻炼,不仅加深了学生对课程的理解,更重要的是培养了学生的能力,增强了学生的自信心。积极组织学生参与本科生创新创业训练计划、优秀毕业论文培育计划、大学生科研论文大赛、大学生专利发明大赛以及环境与健康协会等;参与污水处理厂、环保部门、环保企业及各类生产单位的科研、生产工作。通过创建实习基地、培训基地、现场调研、技术咨询、项目合作等形式,获得与流体力学有关的技术难题。再以这些问题为范例,通过现场考察、技术交流、故障诊断、问题分析、解决方案、实施效果等环节,供学生学习参考。不仅解决了工程实际问题,而且开阔了学生的视野。让学生预先进入工作角色,以业务需求带动求知欲望。只有在实际工作中,学生才能对专业知识的应用、交叉学科之间的作用以及教学科研的关系有越来越明晰的认识,对于专业课程的学习重点、专业知识的获取有更明确的思路。
六、改革考核方法
教学内容、教学方法与教学手段的改革,必须与课程考核方法的改革相配套。为了提升考核环节对于人才培养的支撑度,推动教学理念与内容、方式与方法的变革,切实发挥课程考核对教学效果的检验与评价作用,我校于2011年制定了本科生课程考试管理办法,2013年制定了全面提高本科教学质量的实施意见,2014年学校启动教学考核改革试点工作,《流体力学》是我校第一批立项的课程考核改革试点课程。在新的考核方案中,我更加注重学生对基本概念、基本规律的理解,学生分析、解决实际问题的能力。实行过程化考核、多种形式的考核。全面考察学生对知识的掌握程度、概括能力和综合应用水平。可以单元测试时采用开卷考试,期末考试采用半开卷考试,试题有一半是自己出的试题。考核试题中的开发性试题就是用所学流体力学知识解释、处理日常生活、工程中的现象等。
1.丰富考核方式。紧扣课程目标,选择能够全面衡量学生学习效果的考核方式。将笔试、讨论、口试、项目设计、调查报告等多种形式相结合,将知识理论识记的考察与分析解决问题能力的检验并重,对学生进行系统地评价。
2.强化全程评价。把课程考核贯穿于教学的全过程,将过程评价与终结评价相结合,设计不同阶段、不同方式考核的分值比例,对学生的学习效果进行有效评价,改变“一考定成败”的现象,扭转“期末突击死记硬背”的不良学风。过程考核在评定学生综合素质和能力的同时,加强了对学生学习态度等非智力因素的考察,分课堂表现和课下表现,各占总成绩的10%。过程考核成绩占总成绩的30%,期末考核占总成绩的50%。过程考核有章节考核、期中考核和归纳总结考核。章节考核分3次进行,考核形式为开卷,每次5分,满分为15;期中考核,考核形式为开卷,满分为10分。每次考核用两套试题,一半学生用A试题,一半同学用B试题,学生预先不知道自己拿到何种试题;归纳总结能力考核,学生根据自己对课程的把握、见解出一份合适的试卷,教师据此评分,满分为5分。期末考核的考试形式为半开卷(一张复习纸的开卷考试),试题范围覆盖教学大纲,没有课本中能直接找到的概念性记忆性试题,但又要熟记并灵活运用课本知识,强调知识的综合应用和实践运用。题型包括选择题、计算题、作图题、项目设计型和开放性试题。建立电子试题库,实行抽题组卷,实现教考分离。试题库中有一半是学生出的试题(由教师筛选出优质的试题,或稍作修改),一半为教师出的试题。
3.优化考核内容。以促进学生全面发展为原则,选择考核内容。在评定学生对基础知识、基本理论和基本技能的同时,突出对学生分析解决问题、动手能力及综合素质的考察。采用体现创新特点的考试题型,以适应学科专业与相关行业发展的新要求。坚持合理性原则,考核内容的选择符合考核课程目标的要求。理论知识考核的重点为课程知识体系中核心要点、基本原理的理解与运用;实践知识方面突出对操作流程的熟悉程度、实践结果分析运用能力的检测;综合素质方面的考察坚持以能否有效支撑专业发展为标准。课程考核综合考虑各方面因素,首先是课堂表现,即学习态度,考核实行扣分制,满分为10分。如上课旷课、玩手机、听音乐、交头接耳等,第一次扣1分,第二次扣2分,第三次扣5分,四次以上全扣。其次是作业考核,满分为10分。作业次数为7,交1次作业得1分,总作业次数分为7;质量分为3,视工整度、正确率给分。
4.畅通信息反馈。考核结果及时上网公布,学生可以查看自己的考核成绩,对自己前段时间的学习效果有一个清醒的认识,及时调整学习态度、学习方法,激发学生学习的主动性与积极性。切实发挥课程考核对教学效果的检验与评价作用,对教学内容与方式改革的推动作用,对学生学习投入的引导作用,促进本科教学质量的不断提高。在教学过程中,选择适当时机向学生征求关于教学方法、考试考核模式等方面的意见或建议,以及前段时间学习的感受,我再根据学生反馈来的信息,及时调整教学方法、手段、进度等,认真处理好教与学的关系。并根据学生的意见、可采纳程度、对教学的关注程度进行打分,并计入该门课程的平时成绩。
七、结束语
流体力学是一门系统性、理论性很强的应用力学课程,体现了力学、数学、物理等交叉学科在工程中的应用。因此,如何将知识传授与提高学生应用能力、培养学生科研意识、适应社会需求相兼顾,对于教师自身素质、教学水平和教学方法是一个严峻的挑战。以环境工程专业学生流体力学的工程应用能力及创新能力为目标进行教学改革,并对考核方式、内容、过程和反馈进行配套改革,推动教学理念、方法的变革。加强学生学习的积极性和主动性,对所学知识的理解和应用,真正掌握相关知识,为日后工程,科研和工作打下良好基础。
参考文献:
[1]王烨,李亚宁.流体力学实践教学改革网络体系的构建[J].力学与实践,2013,35(3):89-91.
[2]谢翠丽,倪玲英.工程流体力学本科课程引入CFD教学的探讨[J].力学与实践,2013,35(3):91-93.
工程流体力学概念范文5
关键词:无机非金属材料实验;流体综合实验;柏努利方程;创新探索
1、前言
武汉理工大学材料学院所开设的“无机非金属材料实验”是一门国家级精品课程。在其基础系列实验中,包括了以柏努利方程为核心的流体综合实验。
柏努利方程(Bernoulli’s Theorem)因其由英国流体力学的先驱者柏努利推导出来而得名。其本质是自然界中普遍存在的能量守恒原理在流体力学中的具体应用。具体来说,该方程是关于在流体流动过程中,流体的势能、压力能、动能与因流动阻力造成的能量损失之间的转换与平衡关系。在工程流体力学及其实践中,该方程的使用十分有效,它几乎可以解释和解决工程流体力学中许多现象和问题。这也为我们讲解以柏努利方程为核心的流体力学综合实验的原理以及解释所出现的各种流体流动现象提供了良好的理论基础。
柏努利方程尽管在物理意义上具有能量的含义,但因其中的各项具有“高度”的量纲。因此,它又有几何的含义,由于英国人习惯用“头(Head)”来表征高度,翻译成汉语就是“压头”的概念。因此,柏努利中的各项就是“压头”的集合,分别称为:几何压头、静压头、动压头和压头损失。
二、实验和实验授课过程中的创新探索
在本流体力学综合实验过程中,最重要的就是让学生深刻地弄清(压头)阻力损失的概念。早期流体力学家根据数学、物理学的基本原理,对于阻力损失进行过的分类,按照英语原文直译过来就是“摩擦阻力损失(Friction Loss)”和“局部阻力损失(Minor Loss)”。
关于摩擦阻力损失,它是指当流体流速的大小和方向均不改变时,纯粹因流体内部的速度差所导致的摩擦阻力而引起的能量损失(或称为:压头损失)。根据摩擦阻力损失的大小与流体经过的路程成正比的特点,我国国内普遍将其称为:沿程阻力损失。
关于局部阻力损失,它是指在流体流动过程中当遇到局部障碍时,流体流速的大小、方向至少有一个会发生改变。于是,因流体质点速度分布重组和撞击及其所引起的漩涡区而造成的、在障碍所在局部区域内的、除了原有沿程阻力损失之外的附加能量损失(压头损失)。弄清楚了以上概念及问题的本质,教师讲课以及学生理解就相对容易许多。
本流体力学综合实验中的第一个实验是:关于流体局部阻力损失的实验。具体来说,就是流体在流经突扩管时,静压分布的变化规律表征、局部阻力系数的测量、在突扩管前后流体流速分布重组的情况以及有关涡旋区的形成原因。我们以实验中的静压分布变化规律来验证和加深这几项内容。这样也有利于通过实验环节来理解局部阻力损失的成因,从而加深理论课学习的效果和印象。
本流体力学综合实验的第二个实验是:关于柏努利方程效果的演示实验。图1就是我们根据真实实验装置所开发的实验模拟软件的一个截面图。通过该实验,可以直接明晰地呈现出流体流动因符合柏努利方程而产生的各种流动现象和效果。学生对该演示实验中所呈现的各种流型和规律的反映效果较好。在此基础上,我们又提出了在材料工程中、在日常生活中出现的各种流动现象,请同学们思考与并设法用柏努利方程来解释,然后进行适当的引导,这样有助于提高素质教育的结果。也就是说,有助于通过该实验的学习将流体流动中所体现的真实规律应用到具体的材料工程中,包括材料的制备、加工,以及制备加工所用有关设备内的某些结构。这也为学生毕业以后从事具体的工作中和技术革新活动而贮备一定的基础知识。
图1柏努利方程实验装置
本流体综合实验的第三个实验是:有压渗流的电模拟实验。该实验的关键是弄清楚流体流动(尤其是渗流)的概念与特点。其实验结果是用具有相同数学分布规律的电场(其参数可测量)来模拟出有压渗流场的规律(直接测量较困难)。另外,在该实验中,我们还讲解了均匀地增加流体流动的阻力有助于提高流体流动的均匀度。这一道理在工程实验中,经常被用到。
三、结论
作为国家级精品课程的一部分,我们在本流体力学综合实验过程别注意教学效果的深化、开拓与创新活动。经过以上所述的创新探索以及几次该综合实验的教学,我们认为达到了这个目的。从学生的反馈意见来看,也验证这一结论。希望本文对相关实验教学活动有所裨益,也欢迎各方面的反馈意见和指导建议。我们将认真对待与积极改进,从而为无机非金属材料专业方向的人才培养做出自己的贡献。
四、致谢
本项目由武汉理工大学校级教学研究项目(项目号:201004)以及武汉理工大学实验室开放项目(①材料工程流体力学实验与其模拟实验的开发;②材料工程基础课程中传热学模拟开放实验的开发)提供支持。
【参考文献】
[1]刘立.流体力学泵与风机(第二版).北京:中国电力出版社.2007.
[2]James R.Welty.Fundamentals of Heat,Momentum,Mass Transfer(4th ed).Delhi, India:John Wiley & Sons, Inc.2001.
工程流体力学概念范文6
关键词:教学质量;保障体系;工程流体力学
中图分类号:G642.3 文献标志码:B 文章编号:1674-9324(2012)12-0035-03
工程流体力学是热能与动力工程专业的重要专业基础课,也是矿业工程、安全工程、矿物加工、环境工程等许多专业的重要专业基础课。具有基础知识涉及面广、基本概念多、内容抽象等特点,是一门理论性和实践性均较强的课程,不但理论抽象,而且直接面向工程实践。在工程流体力学的教学过程中,学生普遍认为“这门课难学”。其客观原因主要体现在三方面:一方面是工程流体力学涉及的知识比较多,如材料力学、大学物理、高等数学等;另一方面是工程流体力学课内容比较抽象,学生理解起来相当困难;最后还由于工程流体力学工程背景强,学生普遍缺乏实践知识。为提高工程流体力学课程的教学质量,我们从构建教学质量保障体系入手。根据全面质量管理的理论和课程教学质量保障体系的功能及影响因素的分析,高校课程教学质量保障体系应由五个系统构成[1]。教学质量保障系统,就是把对教学产生重要影响的教学管理活动有机地联结起来,形成一个能够保障和提高教学质量的系统化、结构化、持续化的整体,其实质是不断探索如何以更合理的方式管理学校的人才培养活动,以有效地满足社会对高等教育不断增长的各种要求[2]。
根据课程建设情况,制定了图1的课程教学质量保障体系。
一、课程教学质量控制系统
工程流体力学课程教学质量保障体系的核心是其教学质量控制系统,主要包括教师队伍建设、教材建设、教学大纲修订、理论教学、实验教学和考试方式改进等。
青年教师的培养是师资队伍建设的重点。青年教师学历层次高、基础扎实;其不足是讲课内容与生产实际及后续课程结合较少,讲课时还不能收放自如。为此,安排青年教师边上课、边助课。实践证明,助课是一种培养年轻教师上好课的必要环节。教材是教学内容的主要载体,我们根据专业特点编写了一套符合专业培养目标、具有特色的高质量教材和辅助教材。针对能源与动力类专业本科教学要求,并兼顾其他相关专业的教学需要,2002年出版了《工程流体力学》第一版。该教材在江苏省教育厅的资助下,进行整体优化、精简、补充,突出工程背景和工程应用,作为江苏省高校立项精品教材,于2010年出版了第二版。为使学生更好掌握工程流体力学的内容,2007年,出版了配套学习辅导教材《流体力学学习辅导与习题解答》。该教材作为工程流体力学课程的配套学习辅导教材,受到学生的欢迎,取得了良好效果。同时,为满足《工程流体力学》双语课程教学需要,在参考国外原版教材的基础上,结合我校的实际情况,于2010年出版了英文版《工程流体力学》教材,完善了我校《工程流体力学》教材体系。为提高教材质量,特邀美国肯塔基大学Jimmy Smart教授参与了教材的编写工作,并对整本教材进行审阅、修改。在理论教学过程中,充分利用教师因素和学生因素[3]。教师是教学过程的组织者,在教学过程中发挥主导作用。通过实例让学生理论联系实际;通过实例来吸引学生的学习兴趣,加深印象。实验教学是理论联系实际的主要环节,开放的实验模式在对学生的基本实验技能掌握,知识的综合应用,创新意识、创新精神和开拓能力的培养方面起着重要的作用[4]。我们的实验教学以能力培养为重点,包括动手能力、观察能力和分析问题能力。从1999年起,我校将实测实验、演示实验和计算机模拟实验融为一体,极大地改善了实验手段。工程流体力学课程配套了16学时的综合实验课,学生可根据个人情况,选择合适的时间进行实验。为学生创造了一流的、开放的实验室课外学习基地,有利于培养学生的创新意识和动手能力。热能与动力工程专业本科生多次在全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛中获奖,与工程流体力学综合性、设计性实验的锻炼是分不开的。考试成绩是衡量教与学效果的一个主要指标,确保考试的严肃性和公平性,并使考试成绩能够如实反映教与学的效果。从学校的情况来看,还是以笔试为主,主要是考核学生对基础理论的掌握情况,是检验教学质量的主要手段,也是验证教学效果的主要途径[5]。考试的目的是为了了解学生对本课程知识体系的掌握情况,不能单靠死记硬背来检验学生对知识的掌握程度,考试内容要注重学生对基本理论的理解和运用上。使学生把学习的重点放在对基本理论和基本概念的应用和理解上,避免死记硬背式的学习方法。而计算题则突出对解题步骤的要求,按步骤给分,没有步骤就不给分。目前,我们正在积极开展工程流体力学习题库和试题库建设。在同时开课班级较多的情况下,采取统考的形式,使考、教分离,使考试能够更好地检查教与学的质量和效果。
二、课程教学质量信息收集与处理系统
课程教学质量信息收集与处理系统包括领导听课、教学检查、督导检查、学生信息员、学生评测等,目的是从不同侧面收集课程教学的相关情况,对课程教学质量进行监控。
领导听课主要是学院和系领导,通过听课了解工程流体力学课程的教学情况,解决教学问题。教学检查包括开学初、期中、期末教学检查,掌握教学信息,稳定教学秩序。教学督导员的工作以听课为主,督导员可随时对课堂教学、实验教学等进行听课检查、指导。为提高教学质量、加强教学管理、促进教学相长,我校2009组建了校、院两级学生教学信息员小组。学生教学信息员覆盖了全校所有的专业和班级,能全面地反映同学们在学习工程流体力学课程过程中发现的问题及建议,及时反映教学管理、教师教学中存在的问题。为更好地搞好工程流体力学课程建设,我们通过大范围调查问卷和小范围收集学生个人对工程流体力学课程的意见等方式,及时掌握学生对工程流体力学课程的意见和建议。调查问卷内容包括课程课时设置是否合适,教师教学方式安排,学生是否主动发言,学生对授课老师的要求,课程所使用的教材,课程作业量是否合适等。我们建立的这个教学质量信息收集系统,目的是多渠道、科学地收集有关工程流体力学课程教学质量的信息。本系统还有一个功能就是对这些信息进行科学的、合理的、公正的处理。信息收集和处理是为了诊断和评价,为了推进教学质量的逐步提高,为了帮助教师改进教学,促进学生、教师、管理人员三者之间围绕学校的办学目的、课程教学目标建立更为密切的关系,协调工作。
三、课程教学质量信息反馈系统
课程教学质量信息反馈系统包括教务处反馈、督导组反馈、教学秘书反馈、任课教师反馈和学生信息员反馈。我校常年承担工程流体力学课程教学的主讲教师6人,经常承担工程流体力学课程教学任务的教师6人。根据教务系统要求,每次课程结束后,每个学生均必须对本课程教学过程以及任课教师作出评价,并由教务处反馈给学院和教师。我校本科教学督导组分为学校和学院两级。督导组分别为学校、学院的教学改革工作提供咨询。通过听课、座谈、访问、征询、专题评估等各种方式对教学过程进行监督,并及时提供信息和反馈意见。在制定本科人才培养方案,教材建设,课程体系、教学内容改革,教学实践改革,教学管理以及教师教书育人,学风建设等方面提出意见和建议。教学秘书的工作涉及本院的全部教学工作,是连接各方面教学活动的桥梁和纽带,具有承上启下、协调左右、沟通信息和改善关系的作用。由于教学秘书非常熟悉教学管理、教学环节,又同时接触教师和学生。因此,通过教学秘书反馈的对于课程的意见和建议,对提高工程流体力学课程教学质量具有非常重要的作用。工程流体力学任课教师根据其教学过程的切身体会,对教与学两方面情况均比较熟悉。任课教师的反馈对于课程教学质量的提高具有直接的促进作用。教师还可通过教学例会及时反馈教学中的信息,解决教学中存在的问题。学生教学信息员小组是完善通畅的教学信息网络和健全教学检查、反馈、监督机制的重要手段,是学生和学校教学管理部门之间有效的信息沟通渠道。学院通过信息员反馈、学生测评、毕业生信息反馈等及时了解并解决教学问题。课程教学质量信息反馈系统通过以上多种渠道收集反馈意见,经过诊断和评价后,将结果反馈给教师,目的是帮助他们改进教学方法、提高教学质量。在我们的工程流体力学精品课程网站上,还有师生互动平台,学生可以将他们的意见和建议直接反馈给教师,教师也可以将其建议直接返回给学生。
工程流体力学是一门理论性和实践性均较强的课程,为切实提高其教学质量,构建了教学质量保障体系。该教学质量保障体系以课程教学质量控制系统为核心,通过教学过程信息收集、处理,并将意见和建议进行反馈,达到改进教学方法、提高教学质量的目的。
参考文献:
[1]张扬,尹红,李孟辉.高校课程教学质量保障体系的构建探析[J].高等农业教育,2010,1(1):46-48.
[2]张永玲,李风岐,王安东.以教学评估为基础建立质量保障体系[J].山东工业大学学报社会科学版,1999,4(51):78-80.
[3]邓艳梅.大学英语教学质量保障体系的分析研究[J].吉林省教育学院学报,2010,26(242):57-58.
[4]赵扬,王凤华.开放实验教学模式下的教学质量保障体系[J].实验室研究与探索,2010,3(29):100-102.