流体力学课程教学与课程考核改革的实践.docx

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1、流体力学课程教学与课程考核改革的实践 摘要：依据流体力学的课程性质和特点，结合自身教学体会，围绕培育环境工程专业学生流体力学工程应用实力及创新实力这一目标所作的教学与考核改革实践。促进学生对流体力学的理解，提高学生对环境工程设计、施工和探讨工作的适应实力和创建实力。 关键词：流体力学；课程教学；课程考核；改革 中图分类号：G642.0 文献标记码：A 文章编号：1674-932417-0091-03 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、科学试验及计算机为工具，探讨流体平衡和运动的基本规律，以及流体与固体的相互作用

2、力。作为一门好用的工程科学，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。其任务在于使学生驾驭流体力学的基本理论、基本计算方法、基本试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实力，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试验分析方法，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，不利于拓宽学生的学问面、提高学生的学习实力和创新实力。详细可以概括为以下几点： 1.流体力

3、学的教学大纲不适应高等教化改革发展的须要，对教学目标和教学基本要求的定位不准，与培育目标的要求不太一样。 2.流体力学教学与环境工程其他专业课程结合不紧，导致很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试验，将其中抽象的物理过程和物理图像形象化、直观化，学生不简单深刻理解和驾驭。 7.成果评定形式单一，不能全面地考核学生所学学问和综合运用学问

4、的实力。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学问内容点的选择题、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实力与创新实力的考核。 这些问题的存在导致在学生心目中，流体力学好像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、成果评定不能适应流体力学教学的须要，必需进行适当地改革，构建面对工程的教学体系，注意实践环节训练，搭建实力培育平台，建立更科学的考核机制，以适应形势的改变发展。目前，我国高校所运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

5、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。2022年，在仔细梳理流体力学、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育目标的基础上，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，并在教学中投入运用，取得了良好的教学效果。 一、修订教学大纲 依据环境工程专业培育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，对这部分学问点，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

6、算作为教学的重点。 3.大幅增加适应环境工程实践须要的内容，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 新生入学起先就召开师生见面会，让学科负责人讲解专业培育方案，有阅历的老师教授如何进入高校里的学习状态，引导新生尽快适应高校的教化环境和人文环境，树立全面人才培育的理念以及与之对应的教学模式、考核体系等内容。让新生对自己的高校生活作全局规划，从获得学问、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。变更传统的“注入式”传授学问的教学方法，采纳注意培育实践实力的教学方法，针对详细教学内容，敏捷采纳内容讲授、课堂探讨、双向沟通、问题

7、思索、习题训练、器材设计与制作、企业观摩考察等多种形式，使学生能较好地驾驭流体力学的基本概念、基本规律，驾驭分析解决流体力学问题的方法和思路，并使解决问题的实力得以提高。每次上新的章节时，先提出一些与环境工程实践亲密相关的问题，然后告知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学问解决这些实际问题，让学生带着问题学习，就不会盲目地学，激发学习的爱好。如在流体的物理性质一章导入的阶段提出“为什么阅历丰富的司机，总是要发动机预热一段时间后才起先行驶”？在流体静力学章节以“为什么点滴吊瓶的液体渐渐削减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”

8、等来导入。学完一个章节后，再告知他们由于课堂教学时间有限，还有许多问题的解决须要更多的学问，引导大家自学。特殊是课程教学已经过半以后，学生的基本流体力学学问有些储备后，要激励、启发、指导有爱好的同学做一些拓展性的学习和思索，参加老师的科研或自己做些独创创建，如教学模具、试验器具等科技作品，培育学生的创新实力和解决实际问题的实力。这时我会带些有爱好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，和同学们一起思索探究问题的解决方案。针对流体力学中的概念和规律比较抽象和枯燥的特点，采纳多媒体协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、动画等呈现图文并茂的教

9、学内容，运用视觉效应加强教学效果、扩大学问面。例如，流体动力学章节中讲解并描述流线的性质时，我引入草原上的老鼠在夏天躲在洞窟里纳凉的图片。洞窟靠下风口堆了一个土包，外面凉快的风能吹进洞窟，若下风口没有土包，凉风进不去。以这种生动的形式呈现课程内容，而不是简洁地播放幻灯片。学生不仅学到了学问，而且感受到学问的生动好玩性。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，有利于培育学生严谨的科学作风，不能简洁地把热喧闹闹当做生动好玩。对一些工程或生活中遇到的案例或常识，也不太简单做课堂试验时，可以通过一些课件来模拟。将理论学问与视频、动画、工程案例、生活常识相结合，调动了同学们

10、的学习激情，使其从被动式听课转变为主动式观赏学问。如在流体动力学章节，我引入了美国南北斗争时期的彼得斯堡战役的一段视频：讲解并描述一个叫普莱曾茨的士兵，运用流体力学学问解决地道通风的问题，奇妙地将叛军的防卫阵地炸毁。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，激发了其学习的主动性。 四、引入演示试验 整合现有的试验中心、环境工程试验室、环境科学试验室的资源，自行搭建或购置一些演示试验装置，将演示试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驾驭。若短暂没有条件，也要主动引入一些相关试

11、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，特别抽象。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试验，但却可以用伯努利方程式很简单说明这种现象。例如嘴用力吹一个漏斗，乒乓球而不落地。学生特别惊诧这个现象，立即想知道为什么会这样，学习的主动性立即被调动起来。然后在黑板上画出示意图，再用伯努利方程式说明，学生就会理解透彻、记忆深刻。 五、加强素养拓展 激励学生主动与工程、生活、生产实际相结合，制作小独创小创建，参加科学探讨、社会调查等。如在教学过程中，我多次组织学生参加各类科研论文大赛、独创大赛，取得了不错的成果。通过这些熬炼，不仅加深了学生对

12、课程的理解，更重要的是培育了学生的实力，增加了学生的自信念。主动组织学生参加本科生创新创业训练安排、优秀毕业论文培育安排、高校生科研论文大赛、高校生专利独创大赛以及环境与健康协会等；参加污水处理厂、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、技术询问、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、技术沟通、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，学生才能对专业学问的应用、交叉学科之间的

13、作用以及教学科研的关系有越来越明晰的相识，对于专业课程的学习重点、专业学问的获得有更明确的思路。 六、改革考核方法 教学内容、教学方法与教学手段的改革，必需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育的支撑度，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2022年制定了本科生课程考试管理方法，2022年制定了全面提高本科教学质量的实施看法，2022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，我更加注意学生对基本概念、基本规律的理解，学生分析、解决实际问题的实力。实行过程化考核、多种形式

14、的考核。全面考察学生对学问的驾驭程度、概括实力和综合应用水平。可以单元测试时采纳开卷考试，期末考试采纳半开卷考试，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学问说明、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、探讨、口试、项目设计、调查报告等多种形式相结合，将学问理论识记的考察与分析解决问题实力的检验并重，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，变更“一考定成败”的现象，扭转“

15、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养和实力的同时，加强了对学生学习看法等非智力因素的考察，分课堂表现和课下表现，各占总成果的10%。过程考核成果占总成果的30%，期末考核占总成果的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；归纳总结实力考核，学生依据自己对课程的把握、见解出一份合适的试卷，老师据此评分，满分为5分。期末考核的考试形式为半开卷，试题范围覆盖教学大纲，没有课本中能干脆找到

16、的概念性记忆性试题，但又要熟记并敏捷运用课本学问，强调学问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，实现教考分别。试题库中有一半是学生出的试题，一半为老师出的试题。 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。在评定学生对基础学问、基本理论和基本技能的同时，突出对学生分析解决问题、动手实力及综合素养的考察。采纳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。理论学问考核的重点为课程学问体系中核心要点、基本原理的理解与运用；实践学问方面突出对操作流程

17、的熟识程度、实践结果分析运用实力的检测；综合素养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，即学习看法，考核实行扣分制，满分为10分。如上课旷课、玩手机、听音乐、窃窃私语等，第一次扣1分，其次次扣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。考核结果刚好上网公布，学生可以查看自己的考核成果，对自己前段时间的学习效果有一个醒悟的相识，刚好调整学习看法、学习方法，激发学生学习的主动性与主动性。切实发挥课程考核对教学效果的检验与评价作用

18、，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看法或建议，以及前段时间学习的感受，我再依据学生反馈来的信息，刚好调整教学方法、手段、进度等，仔细处理好教与学的关系。并依据学生的看法、可接受程度、对教学的关注程度进行打分，并计入该门课程的平常成果。 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，如何将学问传授与提高学生应用实力、培育学生科研意识、适应社会需求相兼顾，对于老师自身素养、教学水平和教学方法是一个严峻的挑战。

19、以环境工程专业学生流体力学的工程应用实力及创新实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。加强学生学习的主动性和主动性，对所学学问的理解和应用，真正驾驭相关学问，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，2022，35：89-91. 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，2022，35：91-93. 3朱仁庆，杨松林，王志东，等.关于船舶与海洋工程专业流体力学课程教学改革的思索基于培育学生应用实力与创新实力的视角J.高等教化探讨，2022，30：52-54. 4徐冬英.模块式教学改革探讨以工程流体力学为例J.绍兴文理学院学报，2022，33：13-16. 第11页 共11页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页第 11 页 共 11 页