工程流体力学论文范文
工程流体力学论文范文第1篇
论文摘要：根据环境工程专业特点，分析了该专业技术基础课“工程流体力学”和主干专业课“水污染控制工程”在教学中存在的问题，文章从教学内容、教学模式、师资配置、考核方式四个方面提出了“工程流体力学”和“水污染控制工程”教学改革思路。
论文关键词：环境工程专业；工程流体力学；水污染控制工程；教学改革
“工程流体力学”是研究流体（液体、气体）处于平衡状态和流动状态时的力学规律、流体与固体之间的相互作用及其在工程技术中应用的一门科学，是力学的一个独立分支，有其自身的理论体系，其基础理论主要由三部分组成：流体静力学、流体运动学和流体动力学。“水污染控制工程”是关于控制水体污染途径以及各种废水处理方法（包括物理处理方法、化学处理方法、生物处理方法等）的基本理论、工作原理及设计计算的一门科学。“工程流体力学”是环境工程专业的重要技术基础课，“水污染控制工程”是环境工程专业的核心专业课，这两门课程在环境工程专业本科教学中有着举足轻重的作用，同时两者之间也存在着重要的相互理论关系。
“工程流体力学”是水利、环境、能源、土木、机械、动力等学科的一门技术基础课程，该课程的教学内容纷繁丰富，其特点是理论性和综合性比较强，概念抽象，难于理解。“水污染控制工程”课程内容与“工程流体力学”内容结合相对比较紧密，如城市排水沟道系统、各种污水处理构筑物等的设计计算，以及在构筑物中的生化反应、化学絮凝反应中水力条件的控制等均是工程流体力学理论知识在水污染控制工程中的实际应用。目前，在环境工程专业教学方面，“工程流体力学”和“水污染控制工程”课程正面临着比较尴尬的局面：一方面课程内容趋于复杂和广泛；另一方面在课时量逐渐压缩的情况下，“工程流体力学”和“水污染控制工程”教学内容没有起到应有的相互衔接，教学内容彼此脱离。由此形成环境工程专业“工程流体力学”教学内容与专业课衔接不够，在教学过程中学生感到内容枯燥，概念抽象；而在“水污染控制工程”教学过程中，学生感到工程流体力学基础理论知识不扎实，不能够熟练应用工程流体力学基础理论解决水污染控制工程方面的实际问题。
针对目前环境工程专业课程设置及教学内容的状况，本文从教学内容、教学模式、师资配置、考核方式四个方面提出“工程流体力学”与“水污染控制工程”教学改革，提高教学质量，培养学生综合能力。
一、改革教学内容
对“工程流体力学”教学内容进行改革，结合环境工程专业特点，重构环境工程专业的“工程流体力学”课程，对该课程中的主要内容进行优化设计，紧密结合后续专业课“水污染控制工程”的内容进行改编，为“水污染控制工程”的讲授奠定基础理论知识。“工程流体力学”教学内容主要包括理论教学和实践性教学两部分，其中在理论教学内容部分，如“工程流体力学”中涉及到的流体粘滞性、流体内摩擦定律等内容，结合水污染控制工程的斜板斜管沉淀池中水的流态所需要的雷诺数内容为实例进行教学内容改革；“流体静力学”中绝对压强、相对压强、真空度等概念、理论在水污染控制工程中虹吸滤池、脉冲澄清池以及沉淀池、污泥浓缩池重力式排泥所需要的静水头压力等实际工程中的应用为实例进行教学内容改革；流体运动学中基本理论对“水污染控制工程”中的数学模式的建立为实例进行教学内容改革；“流体动力学”中压力损失理论在水污染控制工程中的水力计算，水射器理论在水污染控制工程中的计量作用、加药作用、射流曝气作用为实例进行教学内容改革等。其次，“工程流体力学”实践性教学内容部分，改革传统的实验教学内容，除验证性实验之外，增加工程应用性实验，如文丘里流量计、三角堰流量计、巴氏计量槽、毕托管测速仪、虹吸管、孔口与管嘴的工程应用等内容，既加强了动手操作能力，也培养了学生将基础理论知识转化为现实生产力的综合分析与应用能力，不仅使教学内容丰富，也提高了学生学习的热情和积极性。
对“水污染控制工程”教学内容进行改革包括理论教学内容改革和实践性教学内容改革，强调“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的应用。在理论教学内容方面，“水污染控制工程”中的污水沟道系统水力计算、水处理构筑物中水力参数的确定、污水在构筑物中的最佳流态、各水处理构筑物之间高程布置、混合反应池中搅拌强度的确定、过滤池中配水系统的设计及其滤速确定等一系列涉及工程流体力学问题的相关内容进行必要教学改革，加强学生对“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的工程应用有一个更清晰的认识，理解“工程流体力学”基础理论知识在水污染控制工程中的重要性，使学生既掌握了“水污染控制工程”应用设计方法、设计原则、计算方法等知识，也加强了学生对“工程流体力学”基础知识在水污染控制实际工程的应用。在实践性教学内容方面，加强工程性应用实验教学内容，从不同的工业企业和居民生活区采集不同的废水水样，根据化验所得废水水质，确定所采用的处理技术和处理工艺，并通过实验验证在各种废水处理工艺中所选择的工程流体力学水力参数，基于“工程流体力学”基础理论知识分析废水处理工艺水力参数的合理性。
二、改革教学模式
“工程流体力学”特点是理论性、综合性、系统性较强，概念抽象、逻辑结构严谨。目前传统的教学模式基本上是教师讲、学生听，“授—受”型单一模式，尽管在学的过程中采用了多种形式的多媒体教学方式，但仍没有改变学生在学习过程中的被动地位，学生缺乏主动性和实践性。改革传统教学模式，实施探究式、启发式、开放式的创新教学模式，结合水污染控制工程中的实际问题，以工程实例为背景，应用工程流体力学基础知识解决实际工程问题，诱导学生积极思考，在教学过程中形成教学互动，调动学生学习的主动性和参与性。根据教学内容性质，“工程流体力学”教学内容可以分为基础理论和实际工程应用两个部分。在流体静力学、流体运动学和流体动力学三个基础理论部分，采用形象化的多媒体演示、软件模拟、小型实验相结合探究式、启发式教学模式，鼓励学生课堂讨论；在实际工程应用教学部分，如孔口管嘴、有压管流和明渠流部分，以水污染控制工程中的工程实例为背景，采用适量的实际工程图片，丰富教学信息量，刺激学生的感官，激发学生的学习兴趣，拓宽学生的思路，开阔学生的视野，可以使枯燥、乏味的内容变得趣味盎然，使抽象、晦涩的内容变得直观生动。
“水污染控制工程”特点是实践性、工程应用性强，因为不同的废水水质达到处理要求所采用的处理技术、处理工艺不同；即便相同的废水水质，如果污水量不同，所采用的处理工艺也不同；一个废水处理工程，即废水水质、水量数据相同，也可以采用不同的处理技术和处理工艺，工程流体力学参数的选择是确定不同废水处理技术、工艺的主要影响因素之一。因此，在“水污染控制工程”的教学过程中，改革传统教学模式，实施探究式、启发式、开放式的实践教学模式，以工程实例为背景，通过开放性的实践性实验正确选择工程流体力学参数，并通过实验研究对参数的选择、废水处理效果等进行科学验证。通过工程实例和实践性教学改革，使学生既对废水处理工程设计过程有一个清晰的思路，又能达到举一反三的效果。
三、优化师资配置
师资队伍优化，一靠资源，二靠制度，师资队伍优化也是一个相对的渐进过程，优化的标准和措施与所处时代、社会背景及其自身所处发展阶段和学科特色有关。环境工程专业特点要求师资队伍结构合理、质量可靠。“工程流体力学”与“水污染控制工程”是本专业的主要技术基础课和主干专业课，两门课程在讲授过程中存在着千丝万缕的必然联系，这就对师资配置和师资队伍建设提出了更高的要求。首先，建立高质量的师资队伍，定期或不定期对教师进行专业培训和实践工程训练，要求讲授“工程流体力学”和“水污染控制工程”两门课程的教师对两个学科均有一定的研究，或者承担一定量研究科研工作，洞悉当前“工程流体力学”和“水污染控制工程”发展的最新前沿理论和技术；其次，在师资配置方面，要求讲授“工程流体力学”的教师对“水污染控制工程”有一定的研究或承担相关科研项目，讲授“水污染控制工程”的教师对“工程流体力学”有扎实的理论研究或承担相关的科研项目；第三，建立教师研讨会制度，讲授“工程流体力学”的和讲授“水污染控制工程”的教师定期或不定期举行教学研讨会，避免两门课程的讲授内容出现彼此分裂现象。如果在师资配置中，讲授“工程流体力学”的教师毕业于力学专业，即使讲授“工程流体力学”的教师对力学有很高的造诣，对该门课程的讲授有声有色，但如果该教师对环境工程专业“水污染控制工程”专业理论知识或实践工程知之甚少，那么在教学过程中，必然不能够将“工程流体力学”与“水污染控制工程”教学内容相结合，对环境工程专业学生来说，这样的师资配置，必定不是最优化的师资配置。
四、改革考核方式
工程流体力学论文范文第2篇
摘要工程流体力学在工程中广泛应用，本文对工程流体力学的背景，发展，内容，应用，分支和前景做了简单介绍。
关键词工程流体力学 发展史 内容应用 发展前景
一、背景
在人类历史上，面对河道决堤，洪期到来，人类束手无策的案例数不胜数，还有河田的干旱，河运交通的堵塞给人类带来的不便也是不计其数。但是随着人类文明的发展，人类开始对河水治理，桥梁建造，农业灌溉，河水航运等有了较多的需求，人类同时也就对水流运动的规律有了较多的需求和经验。但是要合理自如的控制和运用流体，人类就需要一个比较系统的学科理论去指导，于是工程流体力学的诞生已经迫在眉睫。
二、发展史
中国史上的大禹治水，李冰父子建立的都江堰，就是对水认识的萌芽，古罗马人也在早期就建立起了比较完善的供水管道系统。但是对流体力学一个比较科学的认识还是要在公元前250年左右古希腊伟大的科学家阿基米德写的《论浮体》后，这本书对流体运动做了一个比较科学的总结，可以算得上是流体力学的鼻祖了。很遗憾的是在接下来的很长一段时间内，因为种种原因，流体力学并没有得到进一步发展。直到16世纪以后，西方资本主义国家的生产力的迅速发展和资本主义制度的不断完善，以及政府对科学事业的政策和资金的鼓励，这才给各科学以及流体力学发展创造了良好的环境。
17世纪，人类伟大的科学家牛顿对流体有了初步比较深入的研究，他通过不断试验提出了牛顿内摩擦定律，黏性运动的流体符合牛顿摩擦定律。接着拉格朗日和欧拉提出了描述流体运动的二种方法拉格朗日法和欧拉法，拉格朗日法着眼于流体个支点的运动情况，研究各质点的运动历程，最后综合来获得总体情况，欧拉法责只着眼于流体经过流场中各空间点时的运动情况。然后有普朗特的混合长度理论，法国皮托发明了测流速的皮托管，达朗贝尔利用这些得出了流体中运动的物体阻力于速度有平方关系。欧拉总结出了欧拉运动微分方程(z+p/ρg+u*u/2g=C)，伯努利又对管道流体做了多次试验得出了经典的伯努力方程（p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度；z 为铅垂高度；g为重力加速度。），它是能量守恒和转换定律在工程流体力学中的具体体现。19世纪以后，随着生产力的进一步发展，尤其是航空方面的运用，导致古典流体力学和实验流体力学的日益结合，逐渐形成了理论与实践并重的现代流体力学。随后流体力学进入新的阶段。
三、研究内容及应用
工程流体力学是一门研究工程中气体和液体运动规律的一门学科，他是基础力学的一个分支，它主要是以牛顿运动定律和质量守恒定律为基础的。流体力学有三个基本及假设：质量守恒，动量守恒，连续体假设。
流体力学广泛应用在航天，石油和天然气开采，地下水的开发利用，武器的爆炸，沙漠迁移等等，但是工程流体力学基本是指在工程中的应用，包括城市的生活和工业用水，水厂修建水塔，这些就需要计算好各水井的布置位置，水管直径，长度，动力，途径等等。另外在桥梁上，就需要对河水各个数据的掌握，以便对桥梁涵洞，配筋的设计。还有就是在高层建筑中，我们也要运用到空气动力学研究风荷载对建筑物的影响。在通风内燃机等的设计中，还要计算好空气流动规律，以便控制空气流量，燃气输送，降尘降温等留力学问题。我国的三峡大坝，葛洲坝等各大水利枢纽工程就是流体力学的宏伟体现。还有我国近年来航天工程中对流体力学的运用也是淋漓尽致。
四、研究方法
工程流体力学研究方法同一般科学研究方法大同小异，主要还是归结在现场观测，实验总结，建立理论，数值计算等。由于流体力学理论的不健全性，实验总结和现场观测尤为重要，流体力学应建立比较完善的观测站，另外还需要建立足够实验室去不断实验，不断模拟实践得出总结性结论。
五、流体力学分支
近几十年来，流体力学科学随着现代化生产建设的飞速发展和近代科学技术的不断进步，研究的范围越来越广，新的科学分支不断涌现出来，比如计算流体力学，随机流体力学，环境流体力学，能源流体力学，工业流体力学等等。
六、发展前景
从人类开始接触认识流体力学到现在的2千多年，特别是20世纪以来工程流体力学得到了广泛的应用和飞速的发展。人类已经可以用现有的理论体系去解决生活中的绝大多数问题。但是人类对流体力学并没有完全了解，比如一些复杂的流体运动人类还是无法用系统科学的理论去解释，只能凭靠经验去解决许多问题，所以流体力学有很大的发展前景流体力学还需要我们去完善它的理论基础以及提出新的理论。
参考文献：
[1]禹华谦.工程流体力学.西南交大出版社.
工程流体力学论文范文第3篇
关键词：物流工程；交通运输；人才培养；课程体系
中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）32-0160-03
一、概述
物流业的发展水平是衡量一个国家经济发展水平的重要指标，作为为商品流通提供服务的行业，特别是在电子商务急速发展的带动下，物流业已成为我国经济发展的重要组成部分和新的经济增长点。近几年，国家相关部门通过了《物流业发展中长期规划》及相关的支持物流产业发展政策，提出了到2020年基本建立现代物流服务体系，降低物流成本，提高经济整体运行效率和效益的目标。
物流业的发展，带动了物流人才的需求，也一定会对高端物流人才提出更高要求，据相关文献[1]，我国对高级物流人才的需求每年都以15%的速度在增长。总的来说，物流人才分为两大类：一类是物流管理人才，一类是物流工程人才。目前前者的数量相对较多，培养模式较为完善，而后者以某些专业为特色的物流工程人才较为匮乏，培养模式也不成体系。主要是因为具有专业特色的物流工程是一个复合性的新兴交叉学科，需要以专业特色为基础，从系统科学的角度对物流工程方面的规划、建设、管理、信息、技术等多系统进行了研究。因此，物流工程不同于物流管理，应是一个具有专业背景和专业特色的交叉性复杂学科。
如何培养出具有专业特色的创新型物流工程高端人才成为了高等教育的重要研究课题。本文将结合交通运输工程专业特色，以此专业为背景，对物流工程专业人才特质进行探讨，提出卓越工程师人才培养模式，对加快物流工程专业人才培养、促进现代物流产业发展具有重要作用。
二、物流工程专业人才特色
教育部颁布的《全国普通高等学校本科专业目录》（2004）中，将物流本科专业主要分为两类：一类是归属于管理学内的工商管理（代码1102）中的物流管理专业；另一类是归属于工学内的交通运输（代码0812）中的物流工程专业。本文研究的则是后一种情况。物流工程专业大都是依据各高校的某些较强的工科专业延伸而设立的，各自的物流工程专业都体现了背景专业的特色。如以机械专业为背景的物流工程特色是物流工具、设施设备等；以计算机、控制学科为背景的物流工程特色是物流信息、货物跟踪等；以交通运输工程学科为背景的物流工程特色是综合运输体系、货物运输组织等。因此这些具有不同特色的物流工程专业大都设立在不同的专业学院，人才培养模式也将与特长专业相结合，制定出适合背景专业优势的物流工程人才培养模式。
1.“T”型人才特征。物流工程具有复杂交叉学科的特性，集聚了多学科专业知识和科学方法，其主要包括社会、经济、管理、信息等学科及相应的背景工程学科，是这些学科的交叉性的新兴学科，其特征是社会科学、自然科学及工程技术的交融结合，具有很强的实用性、工程性、复杂性、动态性等特点。因此，物流工程专业培养的人才属于复合性T字人才，和物流管理人才不同的是，在掌握基本的物流基础知识和现代物流基本技术的基础上，还必须具有工程思维和系统性思维的能力，每个学生应发挥自己的特长，如数据分析能力、编程能力或者系统规划能力，以满足物流行业针对性的人才需求。
针对交通运输工程专业背景的物流工程人才，在掌握物流专业基础知识和基本技能的基础上，不仅必须具备工程学科的思维能力，还必须具备专业特色能力，如解决物流系统中与货运相关的交通问题的能力。
2.企业物流和社会物流。目前的物流行业高等人才大都从事的是和企业物流相关的工作，企业物流注重的是对企业生产、运输流程的规划和调整，最终达到节约企业运营成本的目的。随着物流基础设施建设及社会物流系统的发展，为了满足行业对于社会物流相关人才的需求，高校应转变思维，在掌握企业物流基本知识的前提下，将社会物流的思维理念融入到人才培养的过程中。扩展视野，以全社会为研究范畴，研究社会物流体系结构和运行规律；研究流通网络分布是否合理、流通的渠道是否通畅；如何进行科学管理和有效控制、采用先进的技术来保证物流的高效率低成本运行等。
社会物流系统研究主体将是全社会，具有不确定性、动态性、复杂性等特征。如全社会物流成本问题、综合交通基础设施布局问题、物流节点布局问题、物流搬运设施设备等问题、物流行业标准问题、物流政策法规问题等。物流工程专业大都研究社会物流系统问题。
3.交通运输工程和物流工程。针对大部分非专业人士，提到物流，第一反应就是货物运输，将物流与运输混为一谈。对于交通运输工程与物流工程这两个不同的专业，两者既有交叉又有不同点。
交通运输工程是研究支撑人和物移动的基础设施规划、建设、运营、管理及相关的交通运输组织优化、交通信息及智能技术等的学科。人的移动是客运，物的移动是货运，而货运又是物流工程中的重要环节，也是物流系统需要研究的重要内容。因此，在交通运输工程学科支撑下的物流工程学科具有鲜明的专业特色，如何发挥交通运输工程专业优势去建设具有专业特色的物流工程专业是我们要研究的重要课题。
物流工程学科和交通运输工程学科的交叉知识非常普遍。加强交通信息、交通控制、交通知识的渗透，可以培养物流工程专业学生的物流仿真、货物跟踪、路径优化等方面的能力；加强以传统水运管理科学的知识渗透，则可以培养学生港口物流专业方面的能力；加强交通规划和管理知识的渗透，则可以培养学生物流配送网络和节点规划方面的能力。
三、人才培养模式的创新
创新是培养模式的精髓，如何通过创新的人才培养模式去培养出具有创新思维和创新成果的专业性人才。所谓创新就是改变传统培养模式中的不足，提出培养适应社会经济发展需求的创新型人才的培养模式。是否是创新的人才培养模式要以培养成果来加以检验，而成果就是培养出来的人才，即培养的人才是否是创新型的，而要实现创新型人才培养的目标，一定是通过创新性的课程体系、创新性的教学方法及创新性的师资来达成培养目标。
物流工程专业创新性人才培养模式要结合专业特色。如具有交通运输工程专业特色，具体体现在培养目标、课程体系、教学方法及师资配备等多方面，充分体现了交通运输工程专业的特色。
1.人才培养目标的确立。具有交通运输工程专业特色的物流工程专业人才培养目标，不仅要培养物流工程专业的普适性人才，更应培养具有交通运输工程专业特色的专业性人才。
人才培养目标要适应社会需求，培养具有人文社会科学素养、社会责任感、工程职业道德、国际视野和工程实践学习经历；掌握从事具体交通运输工程特色的物流工程与管理工作所需的相关科学知识，以及物流工程与综合交通运输体系交叉的基础知识、基本理论和技术手段；具备综合运用所学知识和技术手段并考虑经济、环境、法律、法规、安全等制约因素解决工程实际问题的能力；能胜任物流工程及相关（如交通运输）领域的规划、设计、运营、管理、咨询、研究、等工作；并能面向未来，具备创新意识以及终身学习、环境适应和团队合作能力；具有专业特色的综合性物流工程专业的卓越人才。
物流工程专业依托交通运输工程专业的支撑，培养的人才在掌握物流基础知识的前提下，需要熟练掌握社会物流系统中的基础设施规划与设计，货物运输组织、管理及控制，企业物流的运作、管理控制过程及物流方案设计优化。
经过卓越工程师专业的培养，其目标是使学生在专业知识方面能够掌握物流工程及交叉的交通运输工程方面的专业基础理论与基本知识，具有运用物流及交通运输技术综合分析和解决物流系统规划与货运交通等工程问题的基本能力。
总之，依托交通运输工程特色专业的物流工程人才应该掌握以下几方面的专业知识和技能：（1）物流工程与交通运输工程学科的基础理论与方法。（2）针对物流工程系统中的专业问题，掌握提出问题、分析问题、处理问题的基本方法与技能。（3）针对物流系统中有关的交通问题，要有系统观点、工程理念去分析问题、解决问题的思维和能力。（4）熟悉国家及政府管理部门关于物流与交通运输发展的法规、政策及规定，掌握现代物流体系及交通运输发展的动态及前沿。（5）要有自我学习、不断更新、不断进取的能力。
2.课程体系。课程体系建设是实现培养目标的重要环节，好的课程体系能够达成培养目标，也是人才培养的重要内容，课程体系是学生获得许多能力的重要途径。要想培养学生的理论知识能力、创新实践能力、自我学习能力，必须要建立科学系统、富有创新思维、理论与实践相结合的课程体系。
在培养目标中已分析了专业人才需要掌握的基本理论和专业技能，课程体系建设应该围绕培养目标展开。针对以交通运输工程学科为背景的物流工程专业，在分析专业特色的基础上，课程体系应以模块形式加以构建。各模块之间既有内在关联又有内容上的区别；在模块内部使用公共的基础理论知识，避免原有课程设置中的许多基础知识在多门课程中重复，既能节约课时，又能够提升学生学习的积极性；由几大模块构成完整的课程体系。
针对我校的物流工程专业，在充分调查现有课程体系成效的基础上，分析现有课程体系的不足，在借鉴国内外高校成功课程体系的基础上，充分听取专业人士意见，对课程体系展开调整优化。初步设想建设以下几大模块：（1）公共基础知识模块。主要是数学、外语、计算机、人文课程等，培养学生科学素养和基本知识能力。（2）专业基础知识模块。主要是交通运输工程和物流工程中的基本概念及专业可能用到的方法论方面的课程，如概论、专业基础课程、运筹学、建模方法、数据分析、仿真等。（3）物流工程与货运交通专业模块。主要是围绕物流工程和交通工程中的有关社会物流系统而展开的课程，以传授专业知识与技能，如物流系统规划、设计、物流节点规划设计、货运交通等。（4）物流管理模块。主要是针对企业物流方面展开的课程，包括供应链管理、仓储管理、物流设施设备等。（5）教学实践创新模块。主要是锻炼学生的实践、创新、综合能力，主要通过创新大赛、创新课题、课程设计及产学研合作基地实习加以完成。（6）毕业论文设计模块。毕业论文及设计主要来检验学生通过四年的学习，综合运用专业知识的能力及发展潜力。
3.教学方法的创新。教学方法的创新应围绕培养目标在整个教学过程中始终贯彻创新的教学方法和手段，主要体现在教学过程中综合运用各种现代化教学方法，其主要有以下几种：（1）理论教学的创新。在理论教学过程中，在传授经典理论的同时，引入该学科的前沿性知识及探索性问题，增强学生的理论创新能力。（2）案例教学。在理论教学的同时，将实际工程案例引入课堂，也可聘请校外具有实际工程经验的专家进入课堂进行案例教学，将理论知识与实际工程融合贯通，加强学生对实际工程问题的认识能力及应用理论知识解决实际工程问题的创新能力。（3）实践教学。实践教学可以采用多种形式，如理论教学过程中，结合工程实际问题，让学生自己去现场调查，分析问题，提出解决问题的方法；还可以让学生到产学研合作单位进行教学实践，参与到实际工程项目，体验理论知识与实际问题的结合。（4）研讨试教学。研讨试教学将围绕某个探索性问题或者实际性工程问题，将学生分成若干小组展开研讨，培养学生分析问题、解决问题的能力，及团队合作精神和组织协调沟通能力，同时有利于提升学生的创新思维能力。（5）论坛试教学。组织专家论坛、企业家论坛及教师学生论坛，也可以聘请知名专家学者、企业家开设各类学术讲座，充分利用专家、企业家的理论前沿知识和工程实践经验，引导学生创新意识。另外，在创新教学过程中将充分利用校内外各种资源（如实验室、产学研基地、项目合作等），不断更新教学内容和改进教学方法。
在建立创新教学方法的同时，充分利用我校交通运输工程为国家一级重点学科的优势，尝试建立本科“导师制”，将物流工程专业本科生分由若干导师指导，围绕教师的研究方向和科研课题，指导学生参与理论及实际研究，让学生在本科阶段提前进入导师的研究领域，参与解决实际工程问题的科研活动，培养学生的研究兴趣和创新能力。
4.师资力量的配套。师资力量是物流工程专业人才培养的关键因素。名师出高徒，我校的物流工程专业师资应该大力引进，引进学术带头人及青年优秀人才；同时，对现有师资要进行培训、进修，为其提供出国进修和研讨的机会，还可以派青年教师去物流企业挂职学习，更好地了解物流的运作模式，将实际应用中的问题带回学校，让物流工程专业更贴合社会需求；加大校企合作的力度，特别是物流工程这种立足于应用实践的学科，更应该多邀请行业专家学者或物流企业家来学校讲学，进行合作交流，开阔学生的视野，加深学生对于物流行业发展的认识。
5.教材资料的更新。教材资料是人才培养的根本，教材也需要有专业特色，目前，国内高校的物流工程专业尚没有形成具有特色的教材体系。当务之急，具有相同特色（如交通运输特色）的各高校间应加强合作与交流，组织物流工程、交通工程、物流管理等多领域的专家、学者共同研究和编写物流工程学科的系列教材。对于国外优秀的物流工程类教材，应加以引进和翻译，尤其是国外物流工程及货运交通相关案例书籍的引进和翻译；对于国内实际物流工程案例加以整理，编写成课程案例集。经典理论、学科前沿及工程案例等教材资料体系对培养卓越工程师人才是极其重要的。
四、结语
作为实用性、工程性很强的物流工程专业培养出的创新人才，对促进经济社会发展、提升物流系统效率、降低物流成本、提高服务水平具有重要作用。同时，随着社会的进步，经济发展水平的提高，商业模式的改变，对物流工程专业人才的需求迅速增加，高校作为培养输送人才的基地，必须要紧紧把握物流工程专业发展的方向，围绕学科优势，制定适应社会需求的人才培养目标和创新性的人才培养模式。
参考文献：
[1]林兆花，燕珍，蔡晓丽.物流工程专业应用创新型人才培养模式探析[J].物流技术，2013，32（2）：258-288.
[2]张明会，唐四元.物流工程专业人才培养模式探讨[J].物流教学，2007.
工程流体力学论文范文第4篇
关键词：流体力学；多媒体课件；学习理论
作者简介：宿程远（1981-），男，河北晋州人，广西师范大学环境与资源学院，讲师；黄智（1972-），男，壮族，广西桂林人，广西师范大学环境与资源学院，教授。（广西 桂林 541004）
基金项目：本文系新世纪广西高等教育教改工程项目（项目编号：2011JGB018）的研究成果。
中图分类号：G642.1?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）34-0088-02
“流体力学”是环境工程专业一门重要的专业基础课程。其主要任务是通过各教学环节运用各种教学手段和方法，使学生掌握流体运动的基本概念、基本原理、基本计算方法；培养学生分析、解决问题的能力和实验技能，为学生学习后继课程、从事工程技术工作和科学研究以及开拓新技术领域打下坚实的基础。该课程具有较强的理论性和工程实际意义，具有理论不易掌握、概念和方程较多、对学生高等数学和物理知识要求较高等特点。在实际教学过程中，如果只借助于书本、教师的语言和板书这些方法难以实现良好的教学效果，学生也会因枯燥的理论及公式推导而产生厌学的现象。因此，本文提出了基于“情·知·感”理论的“流体力学”多媒体课件的制作与开发。
一、设计理念
本课题以“情·知·感”为支撑，以认知学习理论、建构主义学习理论、人本主义学习理论等学习理论为指导，将身边问题、工程实例、教学科研成果等有机的融入到“流体力学”多媒体课件的制作和开发过程中，同时注意“流体力学”多媒体课件和实验教学的有机结合，重视“流体力学”多媒体课件制作的简约美、和谐美与立体美。以“情·知·感”为支撑的多媒体课件的制作为“流体力学”教学提供了先进的手段，为加强学生的自主学习提供了现实可能，可以充分发挥学生学习的主动性，培养学生“乐学”、“会学”的能力；[1，2]同时向学生展示教学情境，使学生“闻其生、见其形、入其境”，更快、更准、更深地把握“流体力学”教学的重点和难点。
二、实施措施
1.“情”——以多种学习理论为指导
在设计制作“流体力学”多媒体课件时，充分运用多种学习理论为指导，制作出既适合学生自主学习，也适合“流体力学”课堂教学使用的多媒体课件。[3]
（1）基于认知学习理论的观点，组织“流体力学”多媒体课件内容与目录导航设计。制作“流体力学”多媒体课件时，将流体力学基本教学内容划分为四个模块：流体的物理性质及分析方法、流体静力学、流体运动学和流体动力学。这种结构以图示的方式在课件中显示，使学生对课件内容形成清晰的概念，养成“流体力学”课程的思维图式。学习流体力学的关键是理解和掌握核心的基本的概念、原理、态度和方法，抓住它们之间的联系，形成一个有联系的整体。如在讲解等压面时，可以将等压面的基本概念、特征及应用紧密联系在一起，形成一个有机的整体，以加深学生的认识。
（2）基于建构主义学习理论的观点，在设计课件时，提供丰富的多媒体情境资源以支持学生的学习。在制作与开发“流体力学”多媒体课件时，将北京奥运会“水立方”水面扰动时产生的阻力情况、中央电视台记录片《水问》以及“神舟七号”飞船的资料等，以优美的文字、活灵活现的画面、动听的声音进行展示，能使教师轻松地授课、学生愉快地学习。而且能够将教学重点和难点化难为易，向学生展示教学情境、提供丰富感知、激发形象思维，使学生闻其声、见其形、入其境，让学生更快、更准、更深地把握教学的重点和难点，能够起到很好的教学效果。
（3）基于人本主义学习理论，设计与表达流体力学知识的价值与文化。人本主义学习理论重视学生学习时的情感需求，主张教育的目的不只限于教授学生知识或谋生技能，更重要的是针对学生的情感需求，从而培养其健全的人格。[3]在“流体力学”多媒体课件制作中，增加其人文色彩、文化意味，以适时地向学生传达人生哲理，开启他们的心智。在绪论部分，可用古代的诗词引出学生对流水的思索，“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”，“问君能有几多愁，恰似一江春水向东流”，“抽刀断水水更流，举杯消愁愁更愁”；在讲授虹吸原理时，可向学生讲述宋代苏轼《东坡志林》卷四中，四川盐井中用唧筒把盐水吸到地面的故事等，这样我们的课堂教学就被赋予了灵气。
（4）基于行为主义学习理论的观点，在课件中设计练习模块。在“流体力学”多媒体课件中设计练习模块，以提供覆盖重要知识点的习题及反馈。让学生的学习有了一个循序渐进的过程，给学生留有思考余地。同时也突出了“流体力学”课件的交互性，将更能促进学生的横向思维，延长课件的生命周期；同时设计了部分流体力学的英语题目，实现了双语教学理念的渗透。
2.“知”——以“三引入”与“一结合”为指导
为了结合课程内容有效地实施素质教育，培养学生的兴趣，激发学生的思维与创造力，在“流体力学”多媒体课件制作中强调“三引入”与“一结合”，以突出“流体力学”教学的宽泛性、时代性和应用性。[4]
（1）将身边问题引入多媒体课件。在“流体力学”多媒体课件制作时，结合具体课程内容，设计具有新颖、独特、能够牢牢抓住学生注意力的问题，力争做到在每一章的“流体力学”课件开讲前都提出一个问题，启发学生的思维，避免平铺直叙地讲授。同时在教学中注意收集身边有趣的流体力学问题，比如一滴牛奶的流体力学问题，让学生认识到其实流体力学离我们并不遥远。
（2）将工程实例引入多媒体课件。为了将所学的理论与实际相结合，扩大学生的知识面，增加学生的学习兴趣，增强学生运用流体力学知识解决问题的能力，可将工程实例引入多媒体课件。如在讲授液体作用在平面上的总静压力和恒定总流动量方程时，补充三峡水坝的视频，让学生对恒定总流动量方程有更为深刻和直观的认识。
（3）将教学科研成果引入多媒体课件。在多媒体课件制作时，适时地介绍一些教师的研究成果以及正在开展研究的工作，一方面可以调节课堂教学气氛，另一方面也会极大地提高学生学好课程的积极性，让学生对当前相关学科的热点问题有一定的了解，从而引发学生的思考，激起他们对科研的浓厚兴趣。正如张爱玲所说“出名要趁早”，对于学生科研素质的培养，也要趁早。
（4）注意多媒体课件和实验教学的有机结合。实验教学是学习流体力学不可缺少的重要环节，贯穿于课程始终。采用多媒体方式如录像、Flas等增加演示性实验，既丰富了实验内容、扩展了学生视野，又可达到意想不到的教学效果。特别是在讲解流体力学最重要的“伯努利方程”时，除了传统的公式推导之外，可辅以实验、Flash等多种教学手段，从而实现教学重点与难点的突破。
3.“感”——以美学理论为指导
教学是一种艺术，课件也应是教学与艺术的完美结合。要实现“流体力学”多媒体课件中科学性和艺术性的和谐统一，关键在于设计中美学的运用。[5]
（1）“流体力学”课件制作的简约美。“流体力学”多媒体课件开发时，背景画面的设计要做到：简单大方，清新淡雅，不能分散学生的注意力；同时“流体力学”多媒体课件的文字内容应言简意赅，简明扼要。
（2）“流体力学”课件制作的和谐美。首先背景图片应服务于课件内容，不能喧宾夺主，在色调处理上应保持统一性，不出现突跃；其次应根据各种字体的表现力，选择一种与课件内容相和谐的字体；再次应选择与背景色协调的文字颜色；最后应注意文字经投影仪投影后的效果。
（3）“流体力学”课件制作的立体美。图像所表现的内容应围绕课件内容展开，通俗易懂，可将水利工程、航天工程等工程图面以及身边的流体力学图面有机的穿插到多媒体课件中，简洁明快地使学生认识、理解和掌握主题。首先动画设计在构图上要做到布局合理，造型优美，以求达到最佳的视觉效果。其次动画构图要形象且具有鲜明的直观效果，并符合学生的视觉规律，如在雷诺实验、伯努利方程的讲述中，应合理运用动画技巧，以扩大课件的表现力。
三、结语
以“情·知·感”为支撑，以认知学习理论、建构主义学习理论、人本主义学习理论等学习理论为指导，将身边问题、工程实例、教学科研成果等有机的融入到“流体力学”多媒体课件的制作和开发过程中，同时应注意“流体力学”多媒体课件和实验教学的有机结合，重视“流体力学”多媒体课件制作的简约美、和谐美与立体美。以“情·知·感”为支撑的多媒体课件的制作为“流体力学”教学提供了较为先进的手段，为加强学生的自主学习提供了现实可能，将充分发挥学生学习的主动性，培养学生“乐学”、“会学”的能力；同时向学生展示教学情境，提供丰富感知、激发形象思维，以促进“流体力学”教学。
参考文献：
[1]张婷婷.情·知教学理论指导下的网络课程之情感设计[J].现代教育技术，2008，18（10）：47-51.
[2]赵青.多媒体教学软件的研究[J].中国现代教育装备，2008，（2）：153-155.
[3]叶涛，刘传明，章战士.基于多种学习理论的多媒体课件设计实践探讨[J].中国医学教育技术，2009，23（2）：157-159.
工程流体力学论文范文第5篇
关键词：水力学；连续性方程；对比分析；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）51-0086-02
水力学是建立在流体力学基础之上的一门既有较强理论性又有较强工程实际意义的技术基础课程，广泛应用于水利、土木建筑、给排水、水文环境、地质勘探等专业。水力学课程的主要任务是研究水的平衡和机械运动规律及其工程应用，它具有理论性强、经验公式多，概念抽象，推导复杂，易混淆、理论紧密联系工程实际等特点。水力学与其他各门力学课程一样，一直以来都是学生认为最为难学的课程之一，它对高等数学、大学物理、工程力学以及综合分析问题的能力要求较高。作为水利等工科专业的技术基础课，水力学是学生专业能力形成与未来职业发展必不可少的依托，它不仅是后续专业课学习的理论基础，而且也是解决工程实例的技术依据。连续性方程是水力学三大基本方程之一，它总结和反映了水流运动过程中水流的过水断面面积与断面平均流速沿流程的变化规律，是解决水力学问题的重要公式。本文从质量守恒定律出发，针对流体的连续介质特性，分别从“微元体”与“元流”两个切入点推导连续性方程，并进行对比分析，为连续性方程的专题性教学改革探索提供参考。
一、连续性方程的“微元体”推导过程
连续性方程的“微元体”思想是依据连续介质假设把物质质量守恒定律用微分方程的形式表述的方程式。
1.连续性微分方程。在流场中取微小直角六面体空间为控制体，正交的三个边长dx、dy、dz，分别平行于x、y、z坐标轴（图1）。
2.连续性微分方程对总流的积分。设恒定总流，以过流断面及侧壁面围成的固定空间为控制体，体积为V（图2）。
式中A为体积V的封闭表面，上式u1的方向与dA外法线方向相反，取负号。由此得到：v1A1=v2A2上式即为总流的连续性基本方程，式中v1、v2为总流的断面平均流速。
二、连续性方程的“元流”推导过程
1.微小流束（元流）的连续性方程。在采用“元流”思想推导连续性方程的过程中，取上游过流断面A1和下游过流断面A2之间的总流管作为控制体（图3），在恒定流、无流体流入或流出、连续介质等假定条件下，根据质量守恒定律，得“元流”连续性方程ρ1u1dA1=ρ2u2dA2；对不可压缩流体的定常流动，有ρ1=ρ2=ρ，得不可压缩流体“元流”连续性方程u1dA1=u2dA2。
2.总流的连续性方程。将微小流束（元流）连续性方程对过水断面A1及A2进行积分得：ρ1v1A1=ρ2v2A2上式表明可压缩流体做定常流动时，在单位时间内通过A1流入控制体的流体质量等于通过A2流出控制体的流体质量。对不可压缩流体，ρ为常数，则v1A1=v2A2。
三、讨论与分析
无论采用“微元体”思想还是“元流”思想推导连续性方程，都以质量守恒定律为基础。根据连续性方程的适用范围，推论如下：
1.有“固定边界域”的总流连续性方程：适用范围：恒定流、非恒定流、可压缩、不可压缩流体、理想流体、实际流体。
2.恒定总流连续性方程：适用范围：恒定流、可压缩、不可压缩流体、理想流体、实际流体。对于不可压缩流体，有v1A1=v2A2。
3.分叉不可压缩流体恒定总流连续性方程：v1A1=v2A2+v3A3。
针对连续性方程的不同推导过程，结合《水力学》课程教学目标和课程特点，制定的教改思路如下：（1）水力学教学宜采用由一元、二元到三元，由可压缩到不可压缩，由理想到粘性的系统化理论教学体系；（2）注重实践性教学改革探索；（3）吸取国内外水力学教材精华，拓宽学生的思维结构与知识体系；（4）在课堂上善于举实例说明问题；（5）正确处理好教学与科研的关系。
四、结论
本文就《水力学》中连续方程的推导进行了对比分析式教学改革探索，结论如下：
1.采用对比分析方法推导水力学基本方程式，可以达到授课的系统性和关联性，帮助学生真正理解、掌握和应用方程。
2.采用“微元体”或“元流”对比分析式的教学模式推导基本方程能开拓学生的学习思路，实现水力学教学方式创新性改革的目标。
参考文献：
[1]吕宏兴，裴国霞，杨玲霞.水力学[M].第二版.北京：中国农业出版社，2011.
[2]张志昌.水力学（上册）[M].北京：中国水利水电出版社，2011.
工程流体力学论文范文第6篇
关键词：流体力学；教学改革；探讨
中图分类号：G642.0 文献标识码：A
流体力学是一门研究流体运动基本规律以及流体与物体之间的相互作用力的学科，它作为一门严密的且应用面很广的专业基础学科，是以数学、物理学为基础发展起来的，也是土木、机械、动力、水利、环境等学科的一门技术基础课程。改革开放以来，虽然各院校在该课程教学实践中都积累了丰富的经验并取得了不少成果，但是在该课程建设中仍存在着许多问题。论文结合教学现状，从学生兴趣培养、教学方法改革以及师资队伍建设三方面探讨提高流体力学教学水平的方法。
一、 流体力学教学现状
流体力学是一门主要研究流体平衡和运动规律及其实际应用的技术科学，具有理论性强、工程实际应用广、概念和方程较多且易混淆、对学生高等数学知识及综合分析和处理问题能力要求较高等特点。流体力学建立在理论、计算、实验三大技术手段之上，是化工、土木、机械等众多学科或专业的基础学科。另外，流体力学在环境工程设计和实际工程中也有着广泛的应用，是水处理设备设计与应用的必备知识，以及生态分析的重要理论基础。同时，流体力学是环境工程与其他学科体系沟通的桥梁，这个桥梁作用是其他基础课或专业课无法替代的，直接影响到环境工程学科体系的完善性。因此，提高流体力学课教学质量，使学生学好本门课程，培养学生分析问题的能力和创新能力，对流体力学课程教学进行改革以适应学科发展显得十分必要。
目前国内院校的流体力学课程教学过程大体可归纳为“课前预习、课堂教师讲授、实验室实验、课后教师评阅”的四段串行模式。实践证明，这种传统的教学模式在强化理论教学成果以及动手能力的培养方面效果比较显著，然而在创新意识培养方面却收效甚微。原因在于：①理论教学中注重经验理论与公式的讲解，而公式多且乏味，导致教师难教，学生难懂，课堂教学缺乏生动性。另外，本科流体力学理论教学模式多为填鸭式教育，对学生而言，流体力学课缺少客观体验，理论抽象，不易理解，而由此带来了一系列的问题是现在流体力学课程教学的主要障碍；②目前，大部分院校的流体力学实验教学多采用传统验证性实验，每一学生进行的实验完全相同，教师由实验报告的数据评定实验成绩。虽然实验有利于增进学生对理论知识的理解，但此手段不能激发学生的积极性，无法体现学生的主体性，也不能培养学生的创造性[1]。由于实验教学内容多数为验证性实验，在按既定的理论知识和实验方案实践的过程中，学生所得到的主要是从理论知识到实践成果的收获，而教师的作用主要是理论知识的传授，具体实验的演示、引导与纠错，甚至有时会耳提面命，因此学生作为学习主体的创造性很难有机会得到展示。
因此，采用一种有效的教学方法进行流体力学理论和实验教学的改革，激发学生的学习积极性和主动性，以提高流体力学课程教学质量，并对相关专业产生积极的影响，从而促进学生创新性的培养非常有必要。
二、 培养学生对逻辑思维的兴趣
学生对任何概念和公式的形成、理解有一个过程，而在流体力学中，这些概念、公式又较为抽象，要求学生具备较强的逻辑思维能力，因此，根据学生掌握知识的快慢，耐心引导学生进行逻辑思维，培养学生对逻辑思维的兴趣，使他们产生对逻辑推理的爱好，就成为教学中的关键。例如，流体力学中的三大方程――连续性方程、动量方程和能量方程需通过输运公式逐步推导而来，如此的教学安排便使知识较为系统、连贯、紧凑，并有利于认识各个方程的物理意义。而输运公式的推导由于逻辑性较强，讲授时就需要花费较多的学时和精力来理清逻辑思路，理解每一步推导中的物理含义和数学要领，使学生对输运公式有一个清晰准确地理解。最后，将输运公式中的物理量换成质量、动量、能量即可得出连续性方程、动量方程和能量方程，如此便形成了较为完整的逻辑演绎体系。此种方式不仅使理论教学更加清晰明了，而且会使学生对将要学习的知识接受产生极大兴趣，具有更加强烈的探索感和求知欲。
三、 教学方法探讨
教学方法作为联结教师和学生的重要纽带，在提高教学质量方面起着重要的保证作用。为了更好地适应学科发展要求，工科“流体力学”课程方法的改革势在必行，作者结合自身多年的教学经验，针对该课程特点，认为应该在以下几个方面进行课程教学方法改革。
（1）重视绪论课的作用
部分教师认为绪论课仅是对流体力学的简单介绍，作用不大，所以对绪论的授课过程照本宣科、枯燥无味。其实绪论课对整个教学活动的成功与否起了至关重要的作用，它不仅是学生了解流体力学课程的窗口，也是教师教学水平的第一次展示。
讲授绪论课的较好方法是介绍流体力学的成就、发展方向、广阔前景及其在国民经济中的重要作用等。教师要注重讲解流体力学知识在工程中的应用，特别是教师自己承担的科研项目，以展示流体力学在科学和工程技术中所取得的辉煌成就[2]。例如，通过介绍流体力学理论在“神舟号”系列飞船上的广泛应用，使学生明白流体力学这门相对古老的学科还具有旺盛的生命力；通过介绍美国华盛顿州的塔科马悬索桥在1940年秋天的大风中倒塌的例子，说明在实际工程中忽视流体力学会造成巨大的灾难[3]。另外，流体力学的发展史对于激励学生的学习热情也有着非常重要的作用。在上课的同时，要善于借助互联网，及时的将一些重要理论的发展过程、重要研究成果展现在学生的面前[4]。
（2）从实例中引出教学内容
流体力学虽有概念多、逻辑性强、理论上较难理解的特点，但却与生活和生产实际密切相关。在具体教学内容的讲解过程中，穿插一些生活中的现象，并结合课本中的理论“双管齐下”，利用学生求趣、求新、求知的心理，引导学生学习并掌握教学内容。例如，在讲流体粘性时，比较水的粘性和油的粘性；在讲流体静力学知识时，可讲一些水库垮坝事件，主要是设计时有缺陷和施工存在着质量问题，不能承受水对壁面的静压力。另外，还可以进行一些相关事例的延伸，如是否建设三峡工程时流体力学专家的争论，通过分析得到的建设三峡工程必要性的结论等，使学生切实体会到学好流体力学的重要性[5]。利用这些鲜活的事例，使课堂教学更生动、更有意义。
（3）师生互动，培养良好学风
调动学生主动的学习，培养学生良好的学风，提高学生综合素质，是加强流体力学教学效果的重要条件。作者在每次讲课后都会对本次课程的内容进行总结，然后下次课随机抽取部分学生回顾上次课的内容，并让其他学生作出补充和建议。在课堂上，多为学生提供随堂练习的机会，师生互相之间进行探讨和思考，针对练习中的问题讲解做题思路和方法，给予纠正和补充。这种授课模式充分调动了学生的主观能动性，课堂气氛活跃，有利于拓宽学生的思维深度，查漏补缺。学风对于任何一门课程教学的成功与否都起到了非常关键的作用，所以从第一堂课、第一次作业就要严格要求学生，对作业的批改做到一丝不苟，指出其作业中的各种问题并要求其修改。例如，要求学生对作业中的每道题，在解答时必须写出已知、求解，并画出相应图示，这些小细节可以帮助学生以简明的方式加深理解题意，取得了较好的效果。
（4）重视实验教学
流体力学按研究方法可以分为理论流体力学、实验流体力学和计算流体力学。实验流体力学是理论流体力学发展的基础，是计算流体力学的检验依据。因此，实验教学在流体力学教学中有着极其重要的地位。流体力学中的公式繁多，难以记忆，难以理解，通过实验可以加强学生对公式的感性认识，有助于学生深刻理解公式和概念的物理意义。例如，在讲解伯努利方程意义的时候，单从公式上讲解并不形象，通过能量方程实验，可以使学生非常直观的理解伯努利方程中每一项对应的意义。对于没有开的实验课，通过在网络上收集照片、视频等展示给学生，也可提高学生对理论知识的理解[6]。
（5）传统教学方式和多媒体技术互补
过去，流体力学课程在教学手段上采用板书教学，这种方式能够在教师的书写和同步的讲解中促进学生的积极思维与参与意识，但对教学内容中比较抽象的概念、复杂的流动现象和流动规律，很难用语言和文字准确、形象地描述。多媒体教学最大的优点是形象、生动、具体、直观、易于理解且信息量大，但也有不能突出推导过程和思维、学生对知识的掌握比较肤浅的一些弊端。将传统教学方法和多媒体技术综合应用于教学过程是一种很好的方法，在讲授偏重于推导过程的内容时采用传统授课方式，而讲授直观形象的内容时采用多媒体教学方法，做到取长补短、优化组合，会获得较好的教学效果[7]。
四、师资队伍的建设
为适应素质教育的需要，教师不仅要掌握先进的教学手段，而且要努力研究实施素质教育的教学方法。在实际教学过程中，要灵活应用各种教学方法，并且要善于归纳总结教学经验，虚心向有经验的教师请教，同时要高度重视学生的反馈信息，不断调整自己的教学思路，只有这样才能逐步提高自己的教学水平。社会发展对教师的自身素质提出了更高的要求，教师要明确教学水平的提高和发展是一个毕生的过程，教师应该不断开阔视野，更新知识体系，才能形成对流体力学更深层次的理解和认识。
五、 结论
论文结合流体力学教学现状，从学生兴趣培养、教学方法改革及师资队伍建设三方面论述的教学方法，将教与学有机结合起来，使枯燥的流体力学课堂变得生动活泼，多方面激发学生的主动性、积极性及创造性。将上述方法运用于教学实践后发现，该方法能够有效的提高流体力学课程的教学效果。
参考文献
[1]梁丽珍，牛俊玲.互动式流体力学教学模式探索[J].化工时刊，2011（2）：66-67
[2]王发辉，桑俊勇，张丹.“流体力学”立体化教学体系的构建[J].电力教育，2009（12）：102-103
[3]邹惠芬，张培红，叶盛.流体力学多媒体教学的探讨[J].沈阳建筑大学学报（社会科学版），2008（4）：507-509
[4]潘良明，何川，陈红.流体力学立体教学法初探[J].中国电力教育，2008（11）：73-74.
[5]陈霞.流体力学教学方法的探讨和研究[J].科技文汇，2011（9）：104-108
[6]岳建芝，李刚.流体力学教学中的几点体会[J].科技信息，2009（29）：187
工程流体力学论文范文第7篇
关键词：物流工程；专业学位；质量保障
中图分类号：G643 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2016）12-0050-02
随着经济和科技文化等事业的快速发展，社会对人才的质量要求越来越高。我国的研究生教育也进入了高速发展的阶段，研究生招生规模从2002年的16.4万人增加到2014年的56万人[1]，而全日制硕士专业学位研究生培养则是我国硕士学位研究生培养的重要组成部分之一[2]。
在研究生培养规模逐年增长的同时，保证研究生的培养质量越发显得重要。2013年，教育部、国家发展改革委、财政部联合召开了全国研究生教育工作会议，并印发了《关于深化研究生教育改革的意见》（以下简称《意见》），《意见》中明确指出，统筹构建质量保障体系是深化研究生教育改革的两个重要着力点之一。
由于物流行业迅速发展的需求，高校物流相关专业的建设也取得了显著的成果，为物流行业输送了大量人才。但与国外相比，国内的物流专业在课程设置、人才培养、师资建设以及实验实践教学等环节都存在较大差距[3]。如何结合我国物流行业的实际情况，快速有效地构建符合国内研究生教育发展规律的质量保证与监督体系，是保证物流工程全日制专业学位硕士质量的核心问题。
一、质量保障体系在物流工程全日制专业学位硕士研究生培养中的作用
质量保障体系指某一企业的产品或服务，为满足用户和质量监督的要求所建立的质量体系[4]。这一质量保障体系在工商界取得了巨大成功，有效保障了产品的质量。在20世纪80年代，英国率先将质量保障体系的概念引入高等教育，提出了针对英国高等教育的质量保障体系[5]。此后三十多年中，教育质量保障体系等相关理论得到迅速发展，发展为以政府、社会和高校为主体，通过质量管理、监督、控制、审计、认证和评估等一系列手段，所进行的教学质量持续促进活动[6]。在物流工程专业全日制专业学位硕士研究生培养中引入质量保障体系主要有以下两点作用。
（一）有助于明确物流工程专业学位研究生培养目标
物流工程专业学位研究生的培养目标，是要求本专业研究生在毕业时，不仅要掌握扎实的理论基础，而且应具备良好的实际问题解决能力。构建物流工程专业全日制专业学位硕士研究生质量保障体系时，要加强实践导向，在注重培养学生的理论水平的基础上，要着重加强相应的职业技能训练。即培养学生利用专业理论知识，解决在实践中遇到的实际问题的能力。这将有助于学生处理好从学校到社会的过渡，符合社会对物流工程专业学位研究生实践性的要求。
（二）有助于完善我国研究生培养制度
英国和美国等发达国家的专业学位硕士研究生教育研究起步早，已基本形成规范。在构建其本国的研究生质量保障体系过程中，他们均积累了许多经验。通过比较各国的教育质量保障体系，采纳各个国家的优点，可以快速有效地构建起符合本专业实际的研究生教育质量保障体系，满足社会需求多元化并加快高层次应用型人才培养，这将有助于进一步完善我国的研究生教育制度。
二、构建物流工程全日制专业学位硕士研究生质量保障体系的策略
（一）优化人才培养方案
全日制专业学位硕士研究生的培养方案应加强课程内容的实用性。从物流工程专业的实际情况出发，结合学科专业的发展，优化全日制专业学位硕士研究生的课程内容。教师应该对所教授的课程进行深入系统的研究，尤其是实践课以及课程中的实践环节，注重理论与实践相结合，并注重学生独立思考能力的培养。理论课程与实践课程之间要密切联系，在教学中开设更多的开放性实验设计或课程设计，培养学生的动手能力和灵活利用理论知识去解决实践过程中遇到的问题的能力。
（二）建立专业实践基地
为保证学生从学校到工作岗位的平稳过渡，迅速适应工作岗位的职业技能需求，教学实践是保障学生的培养质量必不可少的重要环节。由于全日制专业学位硕士的培养起步晚，很多院校缺乏对全日制专业学位硕士教育的经验，经常以培养学术型硕士学位的方式培养专业学位硕士，使专业学位硕士在实践能力上严重欠缺，偏离其培养目标。因此与物流工程相关行业企业建立高质量多元化的专业实践基地，实现高校与企业对学生联合培养，确保学生的实践时间，提高学生的实践能力水平。此外，研究生通过专业实践基地可直接参与社会实践和科技创新等活动，有助于提高其创业和就业能力。
（三）落实双导师制度
国务院学位委员会《关于加强和改进专业学位教育工作的若干意见》指出：“培养单位要建立和完善教师的评聘、培训、使用、评价和激励制度。积极吸收实际部门有丰富实践和较高理论水平的人员参与教学活动。”合理利用校内导师完整的理论知识与校外导师丰富的实践经验，能够有效提高研究生的教育质量。实施过程中，高校应该积极聘请具有丰富经验的物流企业和行业相关部门的专家或技术人员作为校外导师，不断扩大专业学位校外导师的规模。同时，学校应定期组织校内导师培训交流，确保校内导师能够准确把握本专业的发展趋势。学校还应鼓励教师指导学生参加实践活动，加强校内、校外导师之间的合作，促进他们之间的交流与联系。
三、物流工程全日制专业学位硕士研究生质量保障体系的运行机制
（一）将实践课教学与专业课教学融合
专业课教学中，应以物流工程的基础理论课和技术实践课的教学为切入点，结合物流工程全日制专业学位硕士研究生的培养特点，重点突出案例分析与实践应用。学校也可聘请本行业中具有丰富经验的企事业专家或技术人员共同进行讲授，并结合当前物流行业的热点和焦点，可以提高课程的实用性。教学过程中，教师还应鼓励学生自主地进行实践研究，通过小组讨论等方式积极参与到课程教学当中。
（二）规范学位论文审核机制
首先，物流工程全日制专业学位硕士研究生的选题应遵循校企合作的共同选题原则。学生应根据行业和企业实际需求，深入调查研究，重点研究严重制约行业发展，并对企业具有明显实用价值的课题。同时，学位论文应考虑到技术难度与工作量，使得学生能将学到的理论知识用于实践[7]。其次，学校应加强对研究生开题报告的管理与审核，对论文技术路线的实用性和可行性进行把关，确保学生论文的研究工作顺利展开。在论文研究过程中，学校还应及时掌握论文进展，通过文献阅读报告和中期答辩等环节解决学生遇到的实际问题。学校还应积极同物流企业沟通，为论文研究的验证创造条件。最后，论文答辩时，学校应邀请物流行业企事业单位的专家作为论文答辩的答辩委员，对论文的应用性进行评价。
（三）完善教育质量评估体系
现有的物流工程教育质量评估通常为高等学校内部的自我评估，培养单位一般通过对专业学位研究生教育活动的经常性和系统性进行评价，检查相关规章制度与方法的适用性与有效性，确保及时发现与解决问题，使学位授予工作与研究生教育活动满足社会的需求。这一过程主要强调学校相关部门的参与，通过各种有效的评估机制，对教学的输入、过程及结果等内容进行评估，以达到提高教学质量的目的，并形成学校自我管制的评估体系[8]。
由于物流工程专业学位研究生教育主要是为国家培养物流行业的高层次应用型人才，因此在进行物流工程全日制专业学位硕士研究生的培养质量评估时，还应努力不断完善外部的评估机制。首先，应该将物流工程相关的用人单位的意见、物流行业对学生的评价以及社会认可度作为评价指标。其次，建立校友网络反馈机制。学校定期与已经毕业的物流工程专业学位硕士研究生及其就业单位进行联系，获取学生及用人单位的反馈信息。最后，积极开拓社会评价机制，让全社会监督全日制专业学位硕士研究生的培养。随着新媒体技术的快速发展，学校可以通过网站、微信等平台快速获得大量公众对物流工程全日制专业学位硕士研究生的评价。
进行物流工程全日制专业学位硕士研究生教育质量保障体系研究，构建物流专业全日制专业学位硕士研究生的质量保障体系，能够有效确保学生提高利用所学的理论知识解决实际物流问题的能力，满足社会和物流行业对物流工程全日制专业学位硕士研究生的要求，培养其具备扎实的专业理论知识和较强的实际应用能力。
参考文献：
[1]王明喜，邢郦聪，高强.研究生培养模式探讨：基于调查
数据的视角[J].教育教学论坛，2016，（3）.
[2]曹炳汝.基于“三维胜任力结构模型”的物流工程专业硕
士培养模式创新研究[J].无锡商业职业技术学院学报，
2015，（6）.
[3]张绪美.物流专业发展对策研究[J].物流工程与管理，
2015，（1）.
[4]祁保华.工程硕士研究生教育质量保障体系研究[D].南
京：河海大学，2006.
[5]裴亚亚.全日制专业学位硕士研究生教育质量保障机制
研究[D].南昌：南昌大学，2012.
[6]熊玲，扶雄，李忠等.全日制硕士研究生教学质量保障体
系探析[J].高等教育研究学报，2010，（1）.
[7]熊玲，李忠.全日制专业学位硕士研究生教学质量保障
体系的构建[J].学位与研究生教育，2010，（8）.
工程流体力学论文范文第8篇
论文摘要：“工程流体力学”作为能源学科的专业基础课，在本科生整个培养体系中起着举足轻重的作用，是一个很重要的教学环节。现结合成人教育对象的特殊性对“工程流体力学”课程在成教热能专业中的教学进行了探讨，综合考虑教育对象和本课程的特点对教学内容进行了补充和修正。并结合实践经验，在教学中采用互动教学的方法，以学生为主体，通过自主学习，让学生结合自己的现场经验在课堂上“讲授”，然后对教学效果进行评价，最后由老师精讲。以期达到理论与实践、专业与课程的统一。
流体力学的研究对象包括液体和气体两大物质形态，流体力学的基本任务是建立描述流体运动的基本方程，确定流体经各种通道及绕流不同物体时速度、压强的分布规律，探求能量转换及各种损失的计算方法，并解决流体与限制其流动的固体壁之间的相互作用问题。[1]在实际工程的许多领域里，流体力学一直起着十分重要的作用。无论是水利工程、动力工程、航空工程，还是化学工程、机械工程等都在日益广泛地应用着流体力学。就某种意义而言，也正是在流体力学的研究工作不断取得成就的前提下，才促进了这些工程领域的大力发展。工程流体力学是在阐述流体力学的基本理论的基础上，重点阐述和研究流体力学在工程上的应用，工程流体力学广泛应用于动力、水利、机械、化工、石油、土建、冶金、航空、航海、气象、环境等众多领域，是这些领域相关专业的主干技术基础课程。
一、教材与教学内容选取
“工程流体力学”教材种类繁多，[2]但是目前为止还没有一本针对能源类本科成人教育《工程流体力学》教材，笔者通过对多种教材的研读，以及往年成教上课的经验，根据各教材所涵盖的基本理论，及描述流体特性表达式推导过程的深度和难度、教材内容的广度，最终选用杨建国等人编著的《工程流体力学》（北京大学出版社，2010年1月第1版）作为成教热能专业的临时教材。
“工程流体力学”的内容繁杂、学科综合性强，流体力学内容很抽象，偏微分方程几乎贯穿全部课程。流体力学欧拉方法的思路与物理及其他力学不同，学生理解、掌握起来有困难。[3]鉴于成人教育对象数学基础和力学基础相对薄弱的特点，在授课中应尽量避免大量的数学公式的推导和微元的受力分析，把第七章相似原理与量纲分析作为自学内容，在讲解动量定理、动能定理和质量守恒定理时，把输运定理作为主要的公式推导工具，着重强调基本概念和基本原理的学习和掌握。
二、授课目标及教学方法
1.明确教育目标的职业性和教育内容的实用性
成人教育是以提高社会从业人员的履职能力和适应职业变化能力为目标的教育，其教育内容与职业需求联系紧密，以补充、改善成人的职业知识和技能为目的，实用性较强。[4]
对于成人教育一定要明确教育目标的特点，做到有的放矢，才能起到事半功倍的效果。成人教育对象（以下称为“成人”学生）的特点可以归结为以下几点：
第一，“成人”学生职业性强；
第二，“成人”学生都有固定的工作岗位，有着丰富的实践经验，在某些方面的认识和能力要强于授课老师；
第三，“成人”学生专业基础课，例如数学和物理等的基础知识比较薄弱，很难理解深度较高、难以理解的原理和公式推导；
第四，“成人”学生渴望获取知识，尤其是能帮助其解释工作中遇到的实际问题的理论知识；
第五，“成人”学生一般工作繁重，上课时间一般是挤出来的，因此课堂授课的效率尤为重要；
第六，“成人”学生学习目的性很强，对于不相关的内容很少去涉猎，因此造成了知识面相对狭窄，从而增加了授课的难度；
第七，“成人”学生的自主学习能力强，这跟现在在校大学生的自主学习能力差形成了鲜明的对比。
因此，要时刻谨记以上七条“成人”学生的特点，在教学中要时刻把握住“成人”学生的职业性，并注意授课内容的实用性。在教学学时有限的情况下，在提高教育目标理论水平基础上，使其掌握并能运用这些理论分析在生产实践中遇到的各种实际问题，提高预判生产中出现重大问题的能力，对于某些技术人员，应使其具备流体设备及机械系统和装置的设计、运行管理的工程技术能力。技术人员经过理论知识的强化学习，再加上自身实践经验，最终可成为基础扎实、知识面宽、有较强实践能力和创新意识的复合型人才。
如何增强授课内容的实用性是授课的关键问题之一，因为授课对象是能源类“成人”学生，因此笔者认为授课内容应该结合世界目前面临的重大问题：能源危机和环境污染，也就是国家的重大政策——节能减排。当今世界能源越来越紧张，污染越来越严重，而且世界的大气污染形势和应对政策一直在变化，因此在授课中适度加入相关节能减排的内容，使“成人”学生了解世界，尤其是我国大气污染的严峻性，树立节能环保意识。增加我国最新政策和法规的讲解，如“十一五”期间的烟气脱硫；在“十二五”期间，我国将对氮氧化物进行总量控制等，以及解决这些问题所用到的必备知识之一就是流体力学。例如要想取得好的脱硫除氮的效果，就要把握烟气的流动，研究烟气流动正是流体力学的责任。我国的科技水平迅速提高，需要让学生了解污染物控制的发展趋势，如哪些理论问题仍需深入研究，哪些技术是当今热点，使“成人”学生在未来的学习研究和工作中容易找准方向。就笔者以往的授课经验，“成人”学生大多为热能专业的学生，而且大多来自发电厂或与发电厂相关的单位，他们对烟气脱硫设备比较熟悉，有可能在今后的工作中参与脱硫塔设计或运行，因此将该部分作为本课程的一个重点。通过大量图片、动画和视频讲解各种常用烟气脱硫中气体流动的特点，加入影响脱硫效果的设计思路和方法，主要是讲解烟气流动的流场、流线、流型的相关概念及理论，使“成人”学生系统掌握烟气脱硫技术中流体力学的作用。
总之，授课内容的实用性是教学的关键问题之一，授课内容实用“成人”学生才爱听，效果才好。
2.教学手段和教学方法
（1）加强理论知识的讲授。成人教育的对象多数为参加工作多年和未受过正规高等教育的成年人，即“成人”学生，他们又有着丰富的实践经验。“成人”学生虽然专业经验丰富，但是专业理论相对薄弱，尤其是专业基础知识比较薄弱，用现在本科教育的术语讲，就是专业基础课不过关。从笔者实际函授授课的经验来看，“成人”学生专业基础课尤以高等数学的基础最为薄弱，然而流体力学的主要工具就是数学。 转贴于
因此，要加强理论知识的讲授，对一些概念和基本理论要细讲精讲，为了提高他们的理解和记忆，在授课中多用一些现实生活中生动形象的实例，并加入一些图片和视频。例如在讲授流体的概念时，可以用“给他一点阳光他就灿烂，给他一点山花他就烂漫”这样朗朗上口的词句来形象说明流体的流动性；在讲授流线和迹线时，可以引用唐代大诗人王维写下的千古流传的名句“大漠孤烟直，长河落日圆”来形象地说明迹线的概念。这样既提高了学生的学习兴趣又加深了印象。此外，还可以在授课中适当插入一些图片和视频，来激发他们学习的兴趣。
（2）采用导学+启发式方法授课。实行“导学式”教学模式。即，贯彻“学生为主体、教师为主导”的教学理念，[5]在教学中实行启发式教学，充分发挥现代教育技术在提高教学效率和教学质量方面的重要作用。凭作者多年的授课经验可知，单纯采用教师讲、学生听的课堂教学模式，即使加入大量实例，教学效果仍然较差，所以讲授中进行启发互动式教学。所谓互动式教学，是在教学中教与学双方交流、沟通、协商、探讨，在彼此平等、彼此倾听、彼此接纳、彼此坦诚的基础上，通过理性说服甚至辩论，不同观点碰撞交融，激发教学双方的主动性，拓展创造性思维，以达到提高教学效果的一种教学方式。这种讲课的方式，不是老师一个人讲，而是启发学生思考。[6]
“工程流体力学”基础理论讲解比较枯燥，为了提高教学效果，经常在课堂上提出问题和例题，鼓励学生积极回答，并展开讨论，激发学生的主观能动性，从而加深理解。在教学中要把握“成人”学生的独特特点：那就是有自己固定的工作岗位，有着丰富的工作经验，对设备的结构和运行了如指掌，对设备处于非常规运行时有自己的处理方法，但是为什么这么处理他们并不清楚。例如，笔者在宁夏灵武电厂进行调研时，一个空冷岛运行专工在说到如何预测和解决空冷机组夏季出力不足的问题时，他们的经验就是大量喷水，但是他们不知道造成此现象的原因，也不清楚最佳的喷水量，也不知道雾化质量的重要性。因此在授课中就要充分发挥“成人”学生实践经验丰富的特点，让他们提出问题，然后通过自学解决问题并把自己的内容在课堂上“讲授”，教师对结果加以评论，并指出这些方法的优缺点，提高学生的创新意识；接下来精讲教材中的理论知识以及补充内容，并配以图片、动画、视频，鼓励学生思考，进行可行性分析，指出它们的优势和缺陷，并再次简要讲解相关理论，使学生的短时记忆转化为长时记忆。
（3）考核方式。由于成人教育不同于一般高校，因此采用平时成绩、期末考试成绩各占一定比例的考核方式，最终合理地给出学生的期末总成绩。平时成绩包括学生考勤、课堂讲授和问题回答情况、课下作业尤其是资料搜集情况、实验等，对整个教学过程中表现突出的学生，提高他们的平时成绩。
三、实验教学
“工程流体力学”课程的理论性和实践性都比较强，很多理论知识需要通过实验去理解、消化。因此实验教学是提高学生对知识掌握情况的必备环节。
实验教学主要的目的是通过直观的现象来理解课本知识，本课程精心选择了如下五个实验。
1.伯努利方程实验
观察液体在管道中流动时能量守恒和转换的物理现象、测绘玻璃水管管路上测压管水头线及总水头线。
2.流速和流量的测定实验
了解文丘里流量计及毕托管的测速原理。
3.雷诺实验
观察各种流态、测定流态与雷诺数的关系、观察层流时管道断面流速分布。
4.沿程阻力损失实验
加深了解圆管层流和紊流的沿程阻力损失随平均流速变化的规律。
5.局部阻力损失实验
对圆管突扩局部阻力系数的经验公式和突缩局部阻力系数的经验公式进行实验验证与分析。
四、结语
针对热能与动力工程专业“成人”学生的特点，对“工程流体力学”的教学进行了探讨，使课程更适合“成人”学生的特点，扩大了他们的知识面，增强了其主动思考的能力，丰富、深化了“成人”学生的理论知识，也为成人“工程流体力学”教学探索出有益手段。在今后的教学过程中要进一步探索新的教学方法和手段，学习和借鉴优秀教师的教学成果，不断提高自身的综合素质和专业理论知识，立足学校特色优势，继续努力进行“工程流体力学”课程的建设和探索，以期积累更多的经验和取得更大的成绩。
参考文献
[1]陈卓如，等.工程流体力学[M].北京:高等教学出版社，2006.
[2]杨建国，张兆营，等.工程流体力学[M].北京:北京大学出版社，2010.
[3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.2010，(5).
[4]黄裕华.成人教育要突出“成教化”特色[J].福建信息技术教育，2005，(7).
工程流体力学论文范文第9篇
论文摘要：“工程流体力学”作为能源学科的专业基础课，在本科生整个培养体系中起着举足轻重的作用，是一个很重要的教学环节。现结合成人教育对象的特殊性对“工程流体力学”课程在成教热能专业中的教学进行了探讨，综合考虑教育对象和本课程的特点对教学内容进行了补充和修正。并结合实践经验，在教学中采用互动教学的方法，以学生为主体，通过自主学习，让学生结合自己的现场经验在课堂上“讲授”，然后对教学效果进行评价，最后由老师精讲。以期达到理论与实践、专业与课程的统一。
流体力学的研究对象包括液体和气体两大物质形态，流体力学的基本任务是建立描述流体运动的基本方程，确定流体经各种通道及绕流不同物体时速度、压强的分布规律，探求能量转换及各种损失的计算方法，并解决流体与限制其流动的固体壁之间的相互作用问题。[1]在实际工程的许多领域里，流体力学一直起着十分重要的作用。无论是水利工程、动力工程、航空工程，还是化学工程、机械工程等都在日益广泛地应用着流体力学。就某种意义而言，也正是在流体力学的研究工作不断取得成就的前提下，才促进了这些工程领域的大力发展。工程流体力学是在阐述流体力学的基本理论的基础上，重点阐述和研究流体力学在工程上的应用，工程流体力学广泛应用于动力、水利、机械、化工、石油、土建、冶金、航空、航海、气象、环境等众多领域，是这些领域相关专业的主干技术基础课程。
一、教材与教学内容选取
“工程流体力学”教材种类繁多，[2]但是目前为止还没有一本针对能源类本科成人教育《工程流体力学》教材，笔者通过对多种教材的研读，以及往年成教上课的经验，根据各教材所涵盖的基本理论，及描述流体特性表达式推导过程的深度和难度、教材内容的广度，最终选用杨建国等人编著的《工程流体力学》（北京大学出版社，2010年1月第1版）作为成教热能专业的临时教材。wWW.133229.COm
“工程流体力学”的内容繁杂、学科综合性强，流体力学内容很抽象，偏微分方程几乎贯穿全部课程。流体力学欧拉方法的思路与物理及其他力学不同，学生理解、掌握起来有困难。[3]鉴于成人教育对象数学基础和力学基础相对薄弱的特点，在授课中应尽量避免大量的数学公式的推导和微元的受力分析，把第七章相似原理与量纲分析作为自学内容，在讲解动量定理、动能定理和质量守恒定理时，把输运定理作为主要的公式推导工具，着重强调基本概念和基本原理的学习和掌握。
二、授课目标及教学方法
1.明确教育目标的职业性和教育内容的实用性
成人教育是以提高社会从业人员的履职能力和适应职业变化能力为目标的教育，其教育内容与职业需求联系紧密，以补充、改善成人的职业知识和技能为目的，实用性较强。[4]
对于成人教育一定要明确教育目标的特点，做到有的放矢，才能起到事半功倍的效果。成人教育对象（以下称为“成人”学生）的特点可以归结为以下几点：
第一，“成人”学生职业性强；
第二，“成人”学生都有固定的工作岗位，有着丰富的实践经验，在某些方面的认识和能力要强于授课老师；
第三，“成人”学生专业基础课，例如数学和物理等的基础知识比较薄弱，很难理解深度较高、难以理解的原理和公式推导；
第四，“成人”学生渴望获取知识，尤其是能帮助其解释工作中遇到的实际问题的理论知识；
第五，“成人”学生一般工作繁重，上课时间一般是挤出来的，因此课堂授课的效率尤为重要；
第六，“成人”学生学习目的性很强，对于不相关的内容很少去涉猎，因此造成了知识面相对狭窄，从而增加了授课的难度；
第七，“成人”学生的自主学习能力强，这跟现在在校大学生的自主学习能力差形成了鲜明的对比。
因此，要时刻谨记以上七条“成人”学生的特点，在教学中要时刻把握住“成人”学生的职业性，并注意授课内容的实用性。在教学学时有限的情况下，在提高教育目标理论水平基础上，使其掌握并能运用这些理论分析在生产实践中遇到的各种实际问题，提高预判生产中出现重大问题的能力，对于某些技术人员，应使其具备流体设备及机械系统和装置的设计、运行管理的工程技术能力。技术人员经过理论知识的强化学习，再加上自身实践经验，最终可成为基础扎实、知识面宽、有较强实践能力和创新意识的复合型人才。
如何增强授课内容的实用性是授课的关键问题之一，因为授课对象是能源类“成人”学生，因此笔者认为授课内容应该结合世界目前面临的重大问题：能源危机和环境污染，也就是国家的重大政策——节能减排。当今世界能源越来越紧张，污染越来越严重，而且世界的大气污染形势和应对政策一直在变化，因此在授课中适度加入相关节能减排的内容，使“成人”学生了解世界，尤其是我国大气污染的严峻性，树立节能环保意识。增加我国最新政策和法规的讲解，如“十一五”期间的烟气脱硫；在“十二五”期间，我国将对氮氧化物进行总量控制等，以及解决这些问题所用到的必备知识之一就是流体力学。例如要想取得好的脱硫除氮的效果，就要把握烟气的流动，研究烟气流动正是流体力学的责任。我国的科技水平迅速提高，需要让学生了解污染物控制的发展趋势，如哪些理论问题仍需深入研究，哪些技术是当今热点，使“成人”学生在未来的学习研究和工作中容易找准方向。就笔者以往的授课经验，“成人”学生大多为热能专业的学生，而且大多来自发电厂或与发电厂相关的单位，他们对烟气脱硫设备比较熟悉，有可能在今后的工作中参与脱硫塔设计或运行，因此将该部分作为本课程的一个重点。通过大量图片、动画和视频讲解各种常用烟气脱硫中气体流动的特点，加入影响脱硫效果的设计思路和方法，主要是讲解烟气流动的流场、流线、流型的相关概念及理论，使“成人”学生系统掌握烟气脱硫技术中流体力学的作用。
总之，授课内容的实用性是教学的关键问题之一，授课内容实用“成人”学生才爱听，效果才好。
2.教学手段和教学方法
（1）加强理论知识的讲授。成人教育的对象多数为参加工作多年和未受过正规高等教育的成年人，即“成人”学生，他们又有着丰富的实践经验。“成人”学生虽然专业经验丰富，但是专业理论相对薄弱，尤其是专业基础知识比较薄弱，用现在本科教育的术语讲，就是专业基础课不过关。从笔者实际函授授课的经验来看，“成人”学生专业基础课尤以高等数学的基础最为薄弱，然而流体力学的主要工具就是数学。
因此，要加强理论知识的讲授，对一些概念和基本理论要细讲精讲，为了提高他们的理解和记忆，在授课中多用一些现实生活中生动形象的实例，并加入一些图片和视频。例如在讲授流体的概念时，可以用“给他一点阳光他就灿烂，给他一点山花他就烂漫”这样朗朗上口的词句来形象说明流体的流动性；在讲授流线和迹线时，可以引用唐代大诗人王维写下的千古流传的名句“大漠孤烟直，长河落日圆”来形象地说明迹线的概念。这样既提高了学生的学习兴趣又加深了印象。此外，还可以在授课中适当插入一些图片和视频，来激发他们学习的兴趣。
（2）采用导学+启发式方法授课。实行“导学式”教学模式。即，贯彻“学生为主体、教师为主导”的教学理念，[5]在教学中实行启发式教学，充分发挥现代教育技术在提高教学效率和教学质量方面的重要作用。凭作者多年的授课经验可知，单纯采用教师讲、学生听的课堂教学模式，即使加入大量实例，教学效果仍然较差，所以讲授中进行启发互动式教学。所谓互动式教学，是在教学中教与学双方交流、沟通、协商、探讨，在彼此平等、彼此倾听、彼此接纳、彼此坦诚的基础上，通过理性说服甚至辩论，不同观点碰撞交融，激发教学双方的主动性，拓展创造性思维，以达到提高教学效果的一种教学方式。这种讲课的方式，不是老师一个人讲，而是启发学生思考。[6]
“工程流体力学”基础理论讲解比较枯燥，为了提高教学效果，经常在课堂上提出问题和例题，鼓励学生积极回答，并展开讨论，激发学生的主观能动性，从而加深理解。在教学中要把握“成人”学生的独特特点：那就是有自己固定的工作岗位，有着丰富的工作经验，对设备的结构和运行了如指掌，对设备处于非常规运行时有自己的处理方法，但是为什么这么处理他们并不清楚。例如，笔者在宁夏灵武电厂进行调研时，一个空冷岛运行专工在说到如何预测和解决空冷机组夏季出力不足的问题时，他们的经验就是大量喷水，但是他们不知道造成此现象的原因，也不清楚最佳的喷水量，也不知道雾化质量的重要性。因此在授课中就要充分发挥“成人”学生实践经验丰富的特点，让他们提出问题，然后通过自学解决问题并把自己的内容在课堂上“讲授”，教师对结果加以评论，并指出这些方法的优缺点，提高学生的创新意识；接下来精讲教材中的理论知识以及补充内容，并配以图片、动画、视频，鼓励学生思考，进行可行性分析，指出它们的优势和缺陷，并再次简要讲解相关理论，使学生的短时记忆转化为长时记忆。
（3）考核方式。由于成人教育不同于一般高校，因此采用平时成绩、期末考试成绩各占一定比例的考核方式，最终合理地给出学生的期末总成绩。平时成绩包括学生考勤、课堂讲授和问题回答情况、课下作业尤其是资料搜集情况、实验等，对整个教学过程中表现突出的学生，提高他们的平时成绩。
三、实验教学
“工程流体力学”课程的理论性和实践性都比较强，很多理论知识需要通过实验去理解、消化。因此实验教学是提高学生对知识掌握情况的必备环节。
实验教学主要的目的是通过直观的现象来理解课本知识，本课程精心选择了如下五个实验。
1.伯努利方程实验
观察液体在管道中流动时能量守恒和转换的物理现象、测绘玻璃水管管路上测压管水头线及总水头线。
2.流速和流量的测定实验
了解文丘里流量计及毕托管的测速原理。
3.雷诺实验
观察各种流态、测定流态与雷诺数的关系、观察层流时管道断面流速分布。
4.沿程阻力损失实验
加深了解圆管层流和紊流的沿程阻力损失随平均流速变化的规律。
5.局部阻力损失实验
对圆管突扩局部阻力系数的经验公式和突缩局部阻力系数的经验公式进行实验验证与分析。
四、结语
针对热能与动力工程专业“成人”学生的特点，对“工程流体力学”的教学进行了探讨，使课程更适合“成人”学生的特点，扩大了他们的知识面，增强了其主动思考的能力，丰富、深化了“成人”学生的理论知识，也为成人“工程流体力学”教学探索出有益手段。在今后的教学过程中要进一步探索新的教学方法和手段，学习和借鉴优秀教师的教学成果，不断提高自身的综合素质和专业理论知识，立足学校特色优势，继续努力进行“工程流体力学”课程的建设和探索，以期积累更多的经验和取得更大的成绩。
参考文献：
[1]陈卓如,等.工程流体力学[m].北京:高等教学出版社,2006.
[2]杨建国,张兆营,等.工程流体力学[m].北京:北京大学出版社,2010.
[3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.2010,(5).
[4]黄裕华.成人教育要突出“成教化”特色[j].福建信息技术教育,2005,(7).
工程流体力学论文范文第10篇
关键词：工程流体力学;教学模式;教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）19-0148-02
一、引言
“工程流体力学”是航天航空、水利、能源、环境、机械、土木等学科的一门专业基础课，是一门既有很强的理论性又有很强的实践性的课程。该课程是在学生掌握高等数学、理论力学的基础上开设的，目的是使学生了解流动现象、认识流动机理，为后续的“发动机原理”等专业课程的学习奠定坚实基础。该门课程处于学生从基础课学习向专业课学习的转换阶段，起着承上启下的重要作用。因此，学习该门课程不仅要让学生掌握住流体力学的基本概念、计算方法等基础理论，还要注重培养学员理论联系实际，分析、解决问题的能力和技能，为学生专业课的学习以及从事工程技术工作奠定良好的基础。为此，国内外许多院校和教师针对该门课程做了很多的教学改革与尝试，如教学内容的改革、教学方式的改革、创新型实验室的建立、多媒体教学课件的引入，等等。这些改革取得了一定的成果，但由于该门课程理论比较抽象，公式繁多，推导过程复杂，使得工程流体力学的教学仍然存在诸多问题。
二、工程流体力学教学存在的主要问题
从笔者调研的情况来看，该门课程在教学内容、教学方法和教学手段、实践教学以及该门课程与其他课程的融合等方面均不同程度地存在一些问题。
1.理论教学内容过于陈旧，与工程实际联系不够紧密。现在工程流体力学教学内容主要包括流体力学的基本假设、流体静力学、流体力学基本方程的推导和经典流体力学问题的分析，有的还在此之前补充矢量和张量的基本知识。在课堂讲授的过程中，仍然偏重于传统理论的分析和公式的推导，教学内容比较抽象和单一，信息的表现形式过于静态化，不能反映出当前流体力学发展的最新趋势。此外，由于课程的专业性比较强，要举出与我们日常生活中和工程实际有密切关系，又具有一定深度的具体事例来讲授，并不是一件容易的事情，需要老师进行大量的课前准备工作，而许多老师比较繁忙，并不愿意花费大量的精力来准备。这样不仅会对学生的学习产生一定的影响还会造成一些抽象的概念只能依靠老师的讲述和学生的想象来完成，这不符合学生从具体到抽象、从感性认识上升到理性认识的认知过程，进而会影响到学生的学习热情，使学生对该课程的学习产生畏惧心理。
2.实践环节相对薄弱，不能适应学生创新能力培养的需求。目前该课程的主要实践环节是实验课，而现在开设的实验课多是让学生严格按照实验操作指南的操作规程测量一些简单的数据，然后把这些实验数据按照实验报告的要求进行简单处理，实验课的开设开始流于形式。一方面与课程的联系不够紧密，无法发挥实验课加深巩固理论课所学内容的作用;另一方面，学生的主动性和创造性发挥不够，不能真正起到激发学生创造性思维的作用。
3.工程流体力学课程与其他课程的融合不够，不能根据专业的特色形成比较完善的课程体系。“工程流体力学”是多个专业的专业基础课程，但这些专业开设的课程内容大同小异，没有体现相应的专业特色。由于工程流体力学课程与相应的专业课衔接不够，使得学生在工程流体力学学习过程中感到内容乏味枯燥，概念抽象;另一方面在专业课的学习过程中，学生感到流体力学课的理论基础不够扎实，不能利用相应的理论解决专业课过程中所遇到的实际问题。
针对目前流体力学课程教学存在的主要问题，笔者以及所在教学团队从培养高素质复合型人才出发，结合部队实际，深入进行教学模式和教学内容等方面的探索和研究，提出了构建该课程“一主线、两平台、三层次”的应用型教学模式，以顺应时代的要求，走出自己的特色。
三、应用型教学模式的主要内容
1.教学内容的优化重组。工程流体力学是理论性很强的课程，如果没有相关理论知识的讲解，学生不可能深入理解各种流动现象的本质。同时，工程流体力学主要面向工业生产的各个方面，希望学生能够用理论指导实践，因此，又具有相当强的应用性。因此，我们通过人才方案和课程标准的修订，对课程的内容进行优化调整。具体做法是：（1）本课程主要面向发动机专业的学员，因此，压缩了传统流体力学中关于水利、能源方面的内容。同时，根据后续发动机相关课程需要，加强了“相似原理量纲分析”和“粘性流体流动”章节的讲授力度，新增加了流动显示、典型流动的介绍等内容。（2）注重课程的继承性，加强了与其他相关课程联系较密切部分内容的讲解。例如，在工程流体力学之后，要开设气体动力学过程，因此，关于二者的联系与区别，可以在相关内容的讲解中提及，使学员提前了解后面所学内容。（3）压缩了“绪论”的讲授。前面的课程标准中，绪论大约占了3个学时，在学时整体压缩、注重实践的大背景下，压缩了绪论的学时数。（4）引入了数值仿真、CFD的概念和应用等内容。一方面，通过相关数值算例的相关介绍，使学员了解流体力学的最新研究成果和发展方向;另一方面，通过流体力学最新成就的介绍，激发了学员的专业热情。（5）瞄准学员任职的需要，注重与部队实际的结合。将已有的科研成果和部队装备的应用纳入教学内容，如液位的测量、压力表的校验、负压失稳破坏机理等，丰富了教学内容，突出了工程应用。
2.教学模式的改革。在广泛调研国内外院校流体力学改革和建设的基础上，我们根据本单位学生的特点，依托课程改革的环境，提出了“一主线、两平台、三层次”的应用型教学模式，培养学以致用的复合型人才。为了培养学员的“三个层次能力”，使理论和实践相辅相成，我们将理论授课、实践教学、毕业设计和创新研究等多种教学模式相结合，形成一个有机整体。课程学习以理论授课、实践教学为主，并在课程授课过程中启发、鼓励学员选择相应的知识点和突破点作为毕业设计和创新研究的内容进行深入研究。通过这种方式的培育，可以使学员将工程流体力学的相关基础理论与科学研究、工程实践结合起来，既巩固了基本的理论，又增强了学生解决实际问题的能力。这样不但提高了学生的创新思维，而且使积累了一定的工作经验。经过几届学员毕业设计的应用和完善，该方法取得了很好的成效。
3.实验和实践平台的搭建。一方面通过军队“2110工程”三期建设等机遇，完成了“流体力学开放型实验室”的实验教学条件建设。另一方面通过整合教学资源，加强与完善实践教学环节等方式，为学员搭建实践平台，充分发挥学员的自主性和创造性，使学员在实践中提高应用能力和创新能力。有利于学员素质的不断提升。下一步，将进一步完善相关的仪器和设备，并开设流体力学创新性实验，构建学生的创新实践拓展平台，鼓励学生将自己的新想法、新观点付诸实践行动。青年学生具有求知欲强、好奇心重的特点，通过这种方式的引导，可以激发他们的求知欲望和学习兴趣，并充分发挥他们的创新能力和实践能力。
4.科研创新条件的提供。一方面，根据“渗透融合”的教学理念，将“工程流体力学”与其他相关课程进行融合，为学员提供较为综合性的研究课题;另一方面，在科研项目中提取较为简单的内容作为学员的研究课题，让学生直接参与到科研项目中去。并通过学员自拟和教员制定下发研究课题等方式，让学员在毕业设计、模拟工程项目和创新研究中开展相关研究工作，以培养学员的科研能力和创新能力。这样有利于提高学员的动手能力和创新思维能力。将科学与教学相结合，不仅可以使课程中枯燥的知识点变得生动、鲜活些，还可以使教学的内容与时俱进，富有时代的气息。
四、结语
总之，作为工科院校的一门重要的专业基础课，工程流体力学在专业培养计划中占有非常重要的地位。通过“一主线、两平台、三层次”的应用型教学模式的构建，有效地解决了理论教学和工程应用联系不够紧密的问题，解决了实践环节薄弱、学员应用能力和创新能力不高，以及“工程流体力学”课程和实验与其他课程融合度不高的问题，为革新教学手段和教学方法提供了重要的平台，为提高教学水平和教学质量以及培养学员的实践创新能力奠定了坚实的基础。同时，该应用型教学模式的实施也可以为学校其他相关专业的专业课教学训练提供有力的借鉴和指导。
参考文献：
[1]李伟锋，等.依托科研优势建设面向应用特色流体力学课程[J].化工高等教育，2010，113（8）：20-25.
[2]赵存有，等.工程流体力学课程创新实践平台的构建[J].实验技术与管理，2012，29（9）：135-137.
[3]苏新兵，等.“应用流体力学”课程教学改革情况和几点体会[J].中国电力教育，2011，（19）：90-92.
[4]王明波，等.流体力学基础课程教学研究与实践[J].潍坊学院学报，2009，9（6）：142-143.
工程流体力学论文范文第11篇
关键词 工科研究生课程 多元专题讲座式 教学方法
Abstract The teaching model of "multi subject lecture"， which can give full play to the role of teachers and students. Taking "advanced fluid mechanics" as an example， this paper expounds the teaching thought and process of "multi subject lecture" teaching mode， and highlights the new ideas in the teaching content， teaching methods and evaluation system. And the analysis of the "multiple lecture" teaching mode in the course need to pay attention to the problems in the implementation， in order to improve the teaching quality of engineering graduate students curriculum related aspects put forward opinions， so as to carry out the cultivation of Postgraduates' creative thinking and scientific research ability and overall quality.
Keywords course of engineering graduate students； multi subject lecture； teaching methods
“专题讲座式”教学模式指在遵守课程指导性教学大纲的前提下，把教学内容按照一定的标准分成若干部分（即几个专题），然后分配给不同学科背景且从事学科教学的教师，将每个部分视为独立的专题来备课和授课，共同完成一门课程教学任务的一种教学方法。①②以教学计划为根本，将学科要点与学生的实际思维相结合，对当前的热点难点问题以及学科前沿领域的相关问题进行指导分析。近年来，“专题讲座式”教学模式在思想政治理论课程中有较为成功的应用。周莲芳针对南京师范大学研究生思想政治理论课课程建设的实践，探索并构建了“专题讲座型”的研究生思想政治理论课教学模式，通过科学设计教学专题，取得了显著的成效。③王同起在“中国近代现代史纲要”中设置专题讲座，发现采取专题讲座的形式能够激发学生的学习兴趣，提高了教学时效。④袁建萍详细分析了影响专题讲座课吸引力的因素和环节，研究J为教师必须掌握“专题讲座”教学备课讲课的方法和艺术，以采取相应措施，提高讲座课的吸引力。⑤
对于绝大多数工科研究生课程，知识体系庞杂，头绪繁多，概念相对比较抽象。譬如申请者所承担的研究生《高等流体力学》教学，要求学生不仅需要掌握流体力学的思维特点，还要学会处理实际中有关流体力学的问题，对将来涉及到的流体力学问题奠定理论基础，以便应用到学科课题等方面的研究工作，⑥学生普遍反映课程难度较大，尤其是对于数理基础相对薄弱的工科研究生，现行的教学内容比较晦涩难懂。客观而言，在高等流体力学的教学中，存在一些问题，即过于强调基本理论的内容，对数学知识的要求也相对较高，但对于解决工程实际方面的应用，讲解的内容较少，尤其是在工程实际问题中，如何应用基本理论去分析和解决这一内容却几乎空白，不利于形成良好的教学效果。具体到笔者所在的北京理工大学机械学院的学生，目前选用的教材和教学内容强调高等流体力学中势流理论、理想流体流动等方面，与自身科研的课题的联系比较有限，学习兴趣也难以调动起来。如果在课程设置中采用“多元专题讲座”这一非常规的教学方法，根据选课学生不同的学科背景以及需求，结合教材和学科发展选定几个主要专题（如高速水动力学、气动叶栅流动、湍流燃烧等），进行专题讲座，并将工程实践内容引入课堂，不仅扩展了学生的知识面，使其更好地了解理论知识应用于工程实际的方法；也可以提高学生的积极性，为将来在相关课题研究或工程应用中奠定良好的基础。
关于如何有效地调动学生的学习热情，需要讲座教师在深入浅出的理论阐述中加以生动丰富的工程实践解说。⑦对于“多元专题讲座”的授课方式，往往需要不止一位授课教师，每位授课教师在对应的专题方向已经进行了长期、系统的钻研。“专题讲座”教学模式合理的将教师的科研与教学工作有效的结合了起来。⑧要成为一名优秀的教师，必须不断学习，不断丰富自我知识。只有达到厚积薄发，游刃有余的境界，教师才能授人以渔。苏联教育家苏霍姆林斯基说：只有把自己知识的百分之一用于课堂讲授就够了的教师才是真正的教师。随着社会的不断进步，科技的快速发展，大学教育应该紧跟科技的脚步，因此教师需要不断学习，不断了解与研究领域相关的各方面最新的科学知识，在提高自己，紧跟时代步伐的同时，可以进行知识的积累，深入了解所教学科。进行相关的科学研究，可以使教师更加直接、全面的获取学科前沿知识。⑨因此在教学中，可以站在学科的前沿，从更高的层次对本专业的知识体系进行把握；同时可以在教学中对本专业的研究成果进行介绍，着眼于现代科技的发展，对所教学内容进行一定程度的深化，使教师的科研能力与教学能力相辅相成，同时将科研成果不断转化为教学成果。采取“专题讲座型”教学模式，教师可以结合自己的研究方向，自主选择教学内容，并在教学中引入自己的科研成果，可以很好的提高教师的主动性和积极性，同时也更好地展现了教师的个人人格魅力，实施更有效的教学。随着教师主动性的提高以及教学内容与科研相结合的方式，教师对教学内容的理解更加透彻，教学质量会随之上升。YZ[
因此，“多元专题讲座式”研究生课程教学模式，有助于充分发挥教师与学生的双主体作用。不仅很大程度上提高了教师的主动性与积极性，也提升了学生学习的兴趣，使学生真正了解并参与到课程研究中去，适应了学生的个性发展，并满足了社会对研究生的根本需求，真正体现以学生发展为本的理念，提高了研究生课程教学质量。但在“多元专题讲座式”教学模式的具体实施过程中，还亟待提出适合工科研究生课程教学内容、方法以及课程考评体系，分析提高专题讲座课程吸引力的因素和环节，提出基于“多元专题讲座”教学模式的课程综合评价方式。\]
1 工科研究生课程“多元专题讲座式”教学模式实施方法
1.1 教学内容的选择
开展“多元专题讲座”教学模式，首先需要分析不同学科背景研究生对教学内容的需求与选择，我们以“高等流体力学”教学为例，通过调查研究法和统计分析法，提出适合于北京理工大学热能与动力工程专业研究生的“多元专题讲座”教学模式。
根据课程特点，“高等流体力学”的授课内容由以下三部分组成，分别为：流体力学理论教学、流体力学实验教学、计算流体力学（CFD）教学。在课前，根据选课学生的学术背景和研究方向，通过调研、调查问卷、座谈会等方式，实证分析在“多元专题讲座”教学模式下，学生对课程内容设置的需求。
在理论教学方面，以研究生创新教材《高等工程流体力学》为依托，将教材章节的教学内容归纳为四个专题，分别为：《流体力学基本方程》、《理想不可压缩流体的流动》、《粘性不可压缩流体的流动》、《理想可压缩流体的流动》。这一部分是学习的基础。
在验教学方面，将以选课学生的学科背景和研究期间的实际需要，结合北京理工大学机械学院热能与动力工程系研究方向，拟开展两到三个专题，分别为：《流体测试技术》、《复杂多相流动实验研究》、《发动机湍流燃烧可视化实验研究》。
在计算流体力学（CFD）教学方面，将着重贴近目前机械与动力能源领域前沿问题，开展四到五个专题，分别为：《叶轮机械与流体动力学》、《空化和超空化流动现象的研究》、《燃料与空气的匹配与流动控制》、《航行器喷水推进及其水动力学特性研究》。
上述专题内容的设置，主要考虑以下两点：（1）所设专题应基本涵盖本课程的内容体系，可以满足教材编写的初衷；（2）基于机车学院的学科背景，增设了贴近机械与动力能源领域前沿问题的新专题，弥补了教材较为陈旧，偏重理论的不足。两者结合，在确保教学内容没有偏离总体教学目的的同时，又有所探索和创新。
1.2 教学方法的创新
（1）流体力学理论教学：流体力学理论体系严密，从流体静力学、运动学、理想流体动力学、粘性流体动力学，到专题内容如旋涡理论、势流理论、波浪理论、边界层理论、机翼理论、相似理论以及管内流动问题等。在这部分的四个专题中，将由教学经验丰富、基础理论扎实的教师主讲。在课程的讲解中，力求严密而又不失流体力学的系统性，要求学生掌握坚实的流体力学理论基础，同时采用启发、讨论的方式将有关流动概念以身边常见的流动问题，引导学生深入学习内容的问题实质。针对工科研究生的学习，所创新的教学特点为：一方面应该对流体力学基本微分方程组进行深入讲解，另一方面应注重理论与实际相结合，应用基本理论解决各类流体力学的实际问题。在教学内容方面，针对本科生所学的相关内容，需要有恰当的铺垫和引用，使学生可以更好的理解内容，避免不必要的重复。
（2）流体力学实验教学：在重视课堂理论教学的基础上，拟在实验教学方面进行了大胆改革，将流体力学的实验课程分成四个层次：流动显示的形象教学、直接测量的定量方法、创新实验的设计与开展、实验结果的综合分析四个层次，积极发挥不同层次、不同学科背景学生的学习积极性，还可以让学生尽早接触工程实际、扩展学生思维、训练学生分析问题和解决问题的能力。在这部分的两到三个专题中，将由实验经验丰富的教师主讲，高年级的博士研究生配合相关实验的进行和研究。
（3）计算流体力学（CFD）教学：计算流体力学对于机械与动力专业的研究生而言，是一门非常重要的课程，这门课程是学生后续科研、工作中必要的工具。该课程特点基础理论部分抽象，不易理解，对计算机绘图方面要求较高，也需要较好的软件操作能力，对于学生学习来说，有一定的难度。在这部分的四到五个专题中，将由精于CFD研究的中青年教师主讲，力求理论与实际应用结合紧密，将抽象的概念与具体问题相结合，让学生学会解决问题的方法。在“专题讲座”教学中，探索案例式、研讨式、实践教学等多种途径、多种媒体有机结合的 “立体化”教学模式，该种模式有利于启发研究生的创新思维能力，提高科研实践水平，对研究生综合素质的培养起到促进作用，有利于研究生个性的发展。
1.3 考核方式的改革
在“多元专题讲座”课程考核中，实行多角度综合评价的方式。学生最终成绩由“文献综述”、“提问讨论等课堂表现”、“课程大作业”等部分综合构成。文献综述反映了学生对课程专业知识的理解深度；提问、讨论等课堂发言体现了学生对所学内容的理解和深入思考，以及反映出该生的课堂参与度；“课程大作业”体现了学生对课堂所学知识的应用程度。这种“多元立体式”的评价方式可以对学生进行客观科学的评价，正视并且尊重学生的个体差异，从多方面的综合素质对学生进行鼓励和肯定。相比于传统的仅对考察信息记忆总量的考核方式，更加科学客观。
2 工科研究生课程“多元专题讲座式”教学中需注意的问题
在工科研究生课程“多元专题讲座式”教学中，一方面需要对课程的基本原理进行讲解，另一方面要将现代计算技术的新发展引入教学中，重点讲解其对解决实际问题的应用。在教学实施过程中，根据笔者的实践和体会，需要注意以下几个问题：
（1）坚持教学与科研相结合方式在教学中的应用：创造能力人才的培养，必须将教学与科研有机结合起来。教师通过对相关学科进行科研探究，能进一步加深对本学科的理解和认识，更新教学手段，丰富知识结构，从而激发学生对学习和研究的热情。“专题教学”将科研与教学工作有效的结合起来，如何寻求两者的最佳搭配效果，及时将科研成果转化为教学内容，是课程设计与实施过程中一个重要的问题。
（2）加强影响专题讲座课吸引力因素和环节的分析：采用“专题讲座式”教学模式对授课教师的要求更加严格，除了拥有丰富的专业知识并不断学习该领域的前沿科学，还必须不断提高备课讲课的方法和艺术，了解提高课程吸引力的因素和环节。
（3）加强“多元专题讲座式”教学团队的建设：在专题教学中，课堂教学目标是力求达到研究生课程的科学性、知识性、现实性和趣味性的有机统一。所以任课教师不仅要具备深厚的知识理论内涵，还要在科研中不断丰富与时俱进的创新精神。如何形成年龄结构合理、理论功底硬、学科平台高、有创新精神的研究生课程教学团队，也是教学中需要解决的关键问题。
3 结束语
将“多元专题讲座式”研究生思课程教学模式运用到工科研究生教学中，有助于调动教师教学积极性和学生学习积极性。更有助于培养学生的科研精神，提升其综合素质。教师教学内容、教学方法和考评体系的设计中，应加强学生对所学知识的理解和应用能力，为日后工程、科研和工作打下良好基础。
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基金项目：北京理工大学第十批教育教学改革研究课题
注释
① 杜东平，唐新明.研究性学习和研究型课程的实践与探索[M].重庆：重庆出版社，2002.
② 董文明，李凌飞，唐卿雁等.开设“专题讲座”对提高大学生科研创新能力的时间与探讨[J].教育教学论坛，2012（23）：90-91.
③ 周莲芳.探索实践“菜单式专题讲座型”的研究生思政课教学模式[J].思想政治教育，2015.31（1）：63-65.
④ 王同起.对开设“中国近现代史纲要”专题讲座的思考[J].思想理论教育导刊，2012.6：49-51.
⑤ 袁建萍.提高专题讲座课吸引力的因素和环节[J].中共乌鲁木齐市委党校学报，2005.3：70-73.
⑥ 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.
⑦ 刘为民.多元专题讲座式教学方式在工科“概论”类课程中的应用[J].科教文汇，2014.2：65-66.
⑧ 张素莲.以课程组为基础的团队教学模式[J].教育教学论坛，2013.11（48）：257-258.
⑨ Shaffer P. S.， McDermott L. C. A research-based approach to improving student understanding of the vector nature of kinematical concepts[J]. American Journal of Physics，2005.73（10）：921-931.
⑩ Dempster J. A. Developing and supporting research-based learning and teaching through technology[J].Usability Evaluation of Online Learning Programs.2003：128-158.
Z 崔军.高校研究型教学模式及其教学活动探析[J].高等理科教育，2008.1：103-105.
[ 江晓俐，阮先政，王丽铮.“船舶强度与结构设计”教学新模式探讨[J].船海工程，2008.37（4）：178-179.
工程流体力学论文范文第12篇
关键词：卓越工程师；实验教学；流体机械及工程；创新人才
【中图分类号】G647
1 引言
卓越工程师即中国“卓越工程师教育培养计划”（下文简称“卓越计划”），拟用10年时间，培养百余万高质量各类型工程技术人才，为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定人力资源优势[1-3]。流体机械及工程专业是我校首批实施“卓越工程”的专业，这就要求我们培养的学生不仅具有较高的理论水平，还要有娴熟的动手能力。校内实验教学是流体机械及工程专业教学的重要环节，通过实验教学能够使学生更好的理解和掌握本专业的理论知识，解决实际问题[4]。因此，我们必须高度重视实验教学环节，提高实验教学的质量，培养和提高学生的动手能力、分析和解决问题的能力，使学生能够适应“卓越计划”的要求，成为高素质的创新人才。
2 现状分析
2011年，流体机械及工程专业成为我校首批实施“卓越计划”的专业后，校、院两级高度重视实验教学环节，加大力度建设，“十一五”期间投入了大量的经费用于专业实验室基础建设和设备购置。流体机械及工程专业的授课教师开始逐渐重视实验教学，愿意在实验室建设和实验教学中投入精力；卓越班的同学们也深感自身动手能力的不足，开始认真对待专业实验课。2014年夏季，我校流体机械及工程专业卓越班的第一届本科生顺利毕业，大部分同学们的动手能力和创新能力都得到了用人单位的一致认可。然而，我们不能光满足于现阶段取得的成绩，还应该认识到流体机械及工程专业实验教学环节仍存在着诸多不足，离“卓越计划”提出的培养高质量工程技术人才的要求还有不小距离。比如，实验教学设备比较陈旧、实验手段落后、开设实验教学环节的专业课较少、实验学时短、实验教师缺乏等等。下文将结合实验教学在流体机械及工程专业卓越工程师培养体系中的作用，浅析流体机械及工程专业实验教学的改革和发展方向。
3 实验教学作用及改革方向
3.1 实验教学能达到理论联系实际的良好效果
实验教学是整个教学过程中理论联系实际、培养学生实践能力的重要环节之一，将实验教学和理论教学相结合，有利于学生加深对理论知识的理解，培养研究和设计能力，加强实践能力和工程意识。比如流体机械及工程专业核心课程《流体机械原理》，该课程涉及大量结构形式的流体机械的工作原理，专业性强，即使利用多媒体课件也无法完全将理论知识很直观地表现出来。而通过拆装实验，学生既可以直观的认识了各种流体机械的结构形式、理解了它们的工作原理，还锻炼了动手能力、为进入企业的顶岗实习奠定了专业和技术基础[5]。
3.2 实验教学能培养学生的创新意识和能力
现代实验教学的目的不仅是让学生验证理论、培养动手能力和掌握实验技能，也是培养学生的思维能力、科研能力和创新能力的过程。首先，在实验教学中，学生自己动手实践，可以加强实验主体意识，克服依赖思想，充分调动学习积极性，这是搞好实验教学的关键。其次，在实验教学中，可以采用灵活多样的实验教学方式、方法，让学生独立的进行设计、安装调试仪器、处理数据，通过这种针对学生的各种创新智力要素进行的有目的的强化训练，进而有效的开发其智力和潜能，使培养出来的人才既有在现代科技方面的发明和创新精神，又有敢于向未知领域进行探索、开拓的精神。最后，在实验中可能还会出现异常现象，这就要求学生应用理论知识和实践经验，对异常现象进行综合分析找出原因、排除干扰，重复进行实验直至成功。通过这样发现错误、纠正错误的过程，学生的判断能力和应变能力也会得到很大的提高。
3.3 实验教学能培养学生的综合素质
“卓越计划”旨在培养高质量的综合性工程技术人才，为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定人力资源优势。大学生的综合素质主要包括思想品德素质、文化素质、能力素质和身心素质等，实验教学是提高大学生能力素质的重要途径。在实验的失败和挫折中，学生会养成严格按照客观规律办事的科学的工作态度、一丝不苟的严谨工作作风、孜孜不倦的探索精神和坚强的意志。此外，实验过程也是团队合作的过程，学生可以在实验中学会信息收集、取长补短、待人接物和有取有舍。
3.4 流体机械及工程专业实验教学改革方向
综上所述，实验教学是流体机械及工程专业“卓越计划”实施的重要一环、发挥着不可替代的作用，针对我校实验教学的现状，作者认为实验教学改革可立足于以下六个方面：1）改进实验方法，部分课程的实验方法已十分落后，不能激发学生的学习热情；2）加大力度引进国内外先进的实验设备，解决部分课程的实验设备陈旧、台套数少、技术含量少、学生能够真正亲自动手做实验的机会不多的问题；3）现阶段使用的实验教材过于简单化，大都仅介绍了实验设备及原理，缺乏引导学生对实验结果进行分析的部分，学校应组织更多的优秀专业课授课教师参与实验教材和教学大纲的修订工作；4）规范实验教学的师、生考核和评价制度，规范实验报告；5）加强任课教师和实验教师之间的交流，鼓励任课教师积极主动参与实验教学环节；6）加强校企合作，使实验教学环节和企业实践环节实现无缝对接，相辅相成，更好的为培养高水平的专业工程技术人才服务。
4 结束语
总之，流体机械及工程学科是兼有理科和工科特点的一门学科，它的实践性很强。这决定了实验教学在“卓越计划”培养体系中的地位很重要。我们的目标是不仅要让学生具有扎实的理论基础，更重要的是加强实践训练，提高学生的综合素质，为“卓越计划”的实施和实现提供保障。
参考文献
[1] 蔡恒玲，龙双涟.“卓越工程师计划”学校工作方案的探索与实践.中国电力教育，2014，02.
[2] 陈飞，孙斌，赵玉晓.基于卓越工程师计划的三性实验教学改革.教学研究，2013，05.
[3] 何永凡，周红，李玉龙.卓越工程师计划对大学物理实验教学改革的影响.实验室研究与探索，2013，11.
工程流体力学论文范文第13篇
关键词CDIO；流体力学；能力培养；教学改革
1引言
“流体力学”作为理工科的一门专业基础课和必修课，它的重要性是众所周知的，作为力学分支，其在安全工程专业有着广泛的应用，与泄漏、火灾、爆炸、通风等有着密切的关系，是后续工业通风、消防工程等专业课程学习的重要基础。近年来流体力学学科发生深刻变化，对流体运动认识加深，测量手段更为先进，对流体运动分析和处理的能力空前强大，与工程应用结合更加紧密。然而“流体力学”这门课程概念抽象、数学公式多，在以往课程教学过程中更多重视理论知识的传授，人才培养过程中存在着过分偏重理论知识学习，缺乏对学生工程能力的培养等不足之处。因此，本文借鉴国际流行的CDIO工程教育理念，拟对安全工程专业“流体力学”课程进行教学改革，使理论知识服务于后续的安全知识学习及工作实际，将知识教育和能力培养有机地结合起来，增强学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，使学生专业理论知识的学习真正地更好地融入之后的安全工作中。
2CDIO工程教育理念
CDIO是构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Imple-ment）和运行（Operate）的简称。“C”构思指系统性的构想、思考，明确产业需求。“D”设计是把将要被实现的计划通过视觉的形式描述出来的活动过程；“I”实施是执行、施行实际的行为，指把设计转变为产品的过程；“O”运行是指产品实现之后（即实施之后）使用其来达到想要的价值的过程。从构思、设计、实施到运行的全过程就是产品的整个生命周期，用它来代表工程的范畴[1]。CDIO教育模式提倡培养具有较高专业理论水平和符合产业需求的综合性应用能力并重的高等工程教育专业学生，这种模式在安全工程专业领域具有一定的借鉴意义[2]。CDIO强调在系统和产品构思、设计、实施、运行的真实工程实践环境中培养学生的工程能力，通过引导学生以主动的、实践的、知识之间有机联系的方式培养学生的工程能力，使学生在创新思维能力、终生学习能力、团队合作能力和工程实践能力等方面得到全面的训练和提高。
3基于CDIO理念的流体力学课程实施
3.1优化教学内容
在教学时，教材的选取是非常重要的，首先要选择一本好的教材，然后围绕教材的内容，进行全方位的内容设计。湖南工学院安全工程专业选用的教材为蔡增基、龙天渝主编的《流体力学泵与风机》，该教材详细介绍了流体力学及泵与风机的基础知识，并配有丰富的习题供学生课后练习巩固，另围绕教学大纲，每章设置了思考题。但教材内容多是从供热通风空调类专业角度出发，内容较多。按照安全专业职业能力与素质需求为导向，结合我校安全工程专业对该课程课时安排较少，学生文科生多，理科基础薄弱的特点、安全工程专业需求及其与后续专业课程之间的关系，课程教学内容分为四部分：（1）流体静力学。掌握流体平衡的规律，对其中与安全工程关系不大的小节进行删除。（2）流体动力学。研究流体在运动状态时，作用于流体上的力与运动要素之间的关系，以及流体的运动特征与能量转换等。（3）有关流体静力学和流体动力学在生产和生活中的应用，如孔口与管嘴恒定流、管道恒定流等。注重与工业通风、消防、安全工程中常见的泄漏等问题相结合。（4）泵与风机工作原理及运行知识，重点掌握如何选择泵与风机。由于课时有限，其他知识可通过学生自主学习来完成。内容设置注重培养学生的创新能力、学习能力和分析解决问题的能力，不因课时少而删除其物理背景、力学建模和求解过程等方面的学习，只讲授结果、计算公式、图表等这种短视的做法培养出来的学生只是现成公式的计算机器，面对新的问题将束手无策，学生没有创新能力，没有利用所学知识解决实际问题的能力。只有掌握正确的基本概念和流体运动一般规律，才能认识特殊规律，才能有分析实际问题的能力，才能正确应用和处理流体力学商业软件。
3.2转变教学方法
在课堂教学中注重学生综合思维、系统思维和工程能力的培养。结合传统的教学方法，采用以问题学习的形式，要求学生基于问题学习。（1）首先要讲授该门课程的性质及作用，让学生掌握该课程在整个专业培养中的作用以及工程实践中的具体应用价值，以及该课程与其他课程之间的关系，从而在学生的整体知识架构中建立起清晰的课程逻辑联系[3]，培养学生的系统思维能力。（2）各知识点的教学过程采用启发式教学法，先由老师设置问题，让学生带着问题进行学习；学完之后让学生思考学了什么，有什么用；除了基本的教学过程外，在课程中设置一些小专题讨论，培养学生分析问题、解决问题的能力。（3）传统的教学模式由于缺乏对知识的应用，学生通常将通过考试作为学习目标而专注于记忆考试内容。因此在教学中注重相应知识点的讲解的同时，注重对各知识点的应用和拓展，各知识点多方面地与安全工程专业相结合（如在讲述孔口管嘴出留时与危险化学品物质泄漏进而导致火灾、爆炸、中毒事故相结合；讲述流动阻力时与工业通风管道设计、消防水管道设计相结合），强调其对专业的支撑作用，要求理论知识必须服务于安全工作实际，将知识教育和工程能力培养有机地结合起来。
3.3实验教学改革
实验环节是CDIO模式下教学环节的非常重要的组成部分，学生工程能力的培养和综合应用能力的提高，有赖于此环节[4]。实验教学方面通过建设流体力学实验室，将实践教学贯穿于学生的整个学习过程，实现对学生的动手实践能力、技术应用能力、研究创新能力的培养。实验模块分为基础验证类实验模块、综合性实验模块和开放性实验模块。基础验证类实验主要包括雷诺实验、能量守恒验证实验、沿程阻力实验、局部阻力实验、文丘里管实验、流量计实验、离心泵实验等[5]。这些实验过程简单，能帮助学生更好地理解流体力学的基本原理和定律，但缺乏创造性，没有与安全工程专业实际相结合。综合性实验如与工业通风课程相结合，设计一个通风除尘管道模型，学生通过流体力学知识制定实验方案，使用仪器测量风速、压强等相关参数计算通风阻力。让学生把流体力学知识更好地与安全工程专业相结合，解决专业实际问题。综合类型的实验相对较复杂，采用团队协作的方式，通过互相交流讨论解决实验过程中遇到的问题，发散思维，实验结束后进行汇报，培养学生的团队协作能力和沟通能力。开放性实验模块通过建设开放性实验室，为学生参加各类学科竞赛、科技创新活动、自主实验、参与大学生研究性与创新性实验项目、参与教师科研项目提供实践平台。如学生可进行计算机虚拟流体力学实验、利用flunet软件模拟火灾发生时烟气流动过程。开放性实验可锻炼学生创新能力。
4结论
1）安全工程专业“流体力学”课程作为一门学科基础课，其教学改革应以专业能力需求为导向、学生能力培养为目标，引入CDIO理念进行教学改革，可提高学生创新思维能力、系统思维能力、和工程能力的培养，提高学生的工程意识及大工程观。2）基于CDIO理念的“流体力学”课程教学改革应注重学生主体作用的发挥，以学生为主体、教师为主导，采用问题学习的形式进行教学，培养学生用基础理论分析、解决实际问题的能力。3）在“流体力学”课程教学改革中，应注重实验教学环节，实验教学除了基本的基础验证类实验外，组织学生做一些综合性、设计性、开放性实验，教学中注重学生团队协作能力，人际交往能力和创新能力的培养。
参考文献
[1]顾佩华,等.重新认识工程教育一国际CDIO培养模式与方法[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]张景钢.基于CDIO的创新型安全工程培养方式研究[A]//安全科学理论与创新[C].郑州:郑州大学出版社,2016:92-96.
[3]赵庆贤,葛秀坤,毕海普,等.“变焦式”教学法在专业基础课程教学中的应用[A]//第26届全国高校安全工程专业学术年会论文集[C].北京:气象出版社,2014:262-265.
[4]王海江,彭静,杨玲,等.CDIO模式下的信号处理课程群建设[A]//2009年中国高校通信类院系学术研讨会文集[C].北京:电子工业出版社,2009:593-596.
工程流体力学论文范文第14篇
【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、省级精品课程以及部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刘鹤年，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。
工程流体力学论文范文第15篇
关键词：流体力学；制冷与低温工程；教学改革
作者简介：尹雪梅（1979-），女，四川资中人，郑州轻工业学院机电工程学院，讲师；张文慧（1980-），女，河南焦作人，郑州轻工业学院机电工程学院，讲师。（河南郑州450002）
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）10-0098-02
目前，郑州轻工业学院（以下简称“我院”）的制冷与低温工程专业已被评为部级特色专业。为了加强制冷与低温工程专业学生能力的培养，造就人才，有必要对制冷与低温工程专业的教学进行全面的改革。
“流体力学”是制冷与低温工程专业的一门重要的专业基础课，主要分为流体静力学和流体动力学，研究流体平衡、运动规律、流体和周围物体之间的相互作用力及其实际应用的科学。由于流动现象和流动规律及其影响因素十分复杂，故其具有理论性强、概念抽象和公式较多、实际工程应用广、对学生的综合分析处理问题的能力要求较高等特点。[1]加上学生对流体流动机理普遍缺乏感性认识，导致“流体力学”课程历来被公认为是教师难教、学生难学难懂的课程之一。[2]因此，迫切需要进行“流体力学”课程教学改革，使学生学好本门课程，提高课程教学质量，使学生能更深刻地理解和掌握专业理论知识，培养学生的综合分析应用能力和创新能力，全面提高专业素质。
分析目前我院制冷与低温工程专业“流体力学”课程教学的现状，发现存在以下主要问题：首先，“流体力学”理论性强，概念多而抽象，难以理解，学生普遍缺乏对流体力学问题的感性认识，学习兴趣不高；其次，课程中公式繁多，推导过程复杂，且大多涉及到“高等数学”的偏微分方程，另还涉及到“大学物理”、“理论力学”、“材料力学”等方面的知识，学生理解困难；另外，学生对所学的知识不能灵活应用。因此怎样激发学生的学习兴趣，选择合适的教学模式组织教学，全面实现该课程教学目标，提高教学质量，是该课程教学亟待解决的问题。
一、改革教学方法
学好“流体力学”这门课对于制冷与低温工程专业的学生来说至关重要。让学生理解流体静止和运动的规律及其影响因素，不仅能为学生学习后续的专业课程提供必要的理论基础，也能为学生以后分析解决实际工程中的实际问题提供理论指导。怎样才能让学生学好这门课，笔者结合自己的教学经验，认为可以从以下几方面着手。
1.激发学生学习兴趣
学生是学习的主体，而“流体力学”又是大家公认难学的课程，因此学生的学习积极性高低决定着“流体力学”这门课教学的成败。
要提高学生学习“流体力学”的积极性，首先要上好“绪论”课。“绪论”课是学生接触和了解“流体力学”这门课的窗口，也是教师的教学水平和教学方式的第一次展示，“绪论”课上得好不好直接影响到“流体力学”课程教学的成功与否。通过“绪论”课让学生对“流体力学”的发展及其广泛的工程实际应用有一个大致的了解，使他们充分意识到“流体力学”知识和我们的生活及国家的建设密切相关，深刻理解“流体力学”知识在今后的学习和解决实际工程问题中的重要作用。[3]
教师在讲授一些理论知识之前，可先举出很多贴近生活的有趣实例或者先提一些问题来激发学生的学习兴趣，启发引导学生积极地思考。例如在讲液体的粘性之前，可以先问学生：在水中游得快还是在油中游得快？为什么？又如在描述流体运动有两种方式――拉格朗日法和欧拉法时，可以将在座的学生和教室里的每个座位作为研究对象来进行类比，从而让学生很容易的理解两种方式。通过举例和提问的方式，让学生带着问题去学习，让学生亲身感受到参与教学活动是一件乐事、趣事，由愿学到爱学再到乐学。实践表明：列举事例或提问的方式可以避免学生学习的枯燥感，活跃课堂气氛，不仅可以吸引学生的注意力，激发学生学习的主观能动性，还可以使学生充分意识到本课程对今后学习和工作的重要意义，并且能加深学生对所学知识的理解和记忆，使学生分析问题和解决问题的能力得以提高。
另外，还应充分利用多媒体，通过图片、动画让学生直观了解各种流动现象，而不是停留在抽象层面，从而提高学生学习“流体力学”的兴趣。
2.巧妙讲解公式
为了定量地描述流动现象和分析流动机理，需要应用数学工具。学生要真正理解基本概念、重要公式，首先就要读懂数学，然而读懂了数学不一定意味着明白了数学符号背后所代表的物理意义。“流体力学”教学实践表明，学生从读懂数学到理解流动问题的物理本质有一个过程。教师的一个重要任务就是做好各方面的工作，帮助学生完成从读懂数学到理解流动的物理本质这一过程的转变，进一步建立起科学的思维方式。
“流体力学”在分析介绍欧拉平衡微分方程、欧拉运动方程、连续方程、动量方程、伯努利方程等理论知识时都有大量的公式，这些公式涉及一些高数、物理、力学方面的知识，特别是大量的偏微分方程，加上“流体力学”的公式推导采用欧拉法，与物理及其他力学不同，学生的观念不易改变，而且推导过程复杂，学生理解掌握很困难。如果过分强调“流体力学”知识的严密性和完整性，对每个公式的每个推导细节都逐一介绍，推导过程将会枯燥无味，学生只会被弄得糊里糊涂，兴趣全无。而如果直接给出公式，让学生死记硬背，只能让学生不知其所以然，当然也就不能真正用所学知识来解决实际问题了。
根据多年的教学经验，笔者认为：“流体力学”中公式的讲解应将重点放在概念引入、理论模型建立的思想、基本原理和主要步骤以及公式的物理意义与应用限制上。首先对基本概念力争讲透，概念清楚了，公式的讲解推演才有意义。然后重点使学生明确公式的物理意义及公式中各项参数的物理意义和几何意义，只有真正理解了公式的物理意义，才能灵活使用公式解决实际工程问题。最后应强调公式的应用范围及应用注意事项。由于流动的多样性，“流体力学”中的很多方程都是在一定的条件下得到的，如伯努利方程就有多种形式（理想流体、实际流体、流体是否可压等），在具体运用时，要根据具体情况选用正确的形式。
3.充分利用作业
学习的最终目的是让学生能够独立自主地解决实际工程问题。如果基本原理掌握了，接下来就是如何用这个原理去解决实际问题。课后作业是检查学生对所学知识理解、掌握程度的一种手段，同时也是培养学生分析、解决问题能力的一种方法。
首先应由学生独立地完成一定量的课后练习题，这是“流体力学”学习过程的重要组成部分，解题过程实质就是利用“流体力学”的基本原理和基本方程分析和解决实际问题的一个训练过程，课后习题可以帮助学生加深对基本概念和基本理论知识的理解。
然后再由教师通过习题课的方式，利用具有代表性的习题和一些学生普遍认为困难、出错多的习题，讲述流体力学原理在工程实例中的应用。在讲解习题时，重在提供条理清晰的解题思路、详细具体的解题步骤，使学生在此过程中掌握解决问题的正确方法和技巧，以便在以后的学习工作中举一反三、触类旁通、学以致用。这一过程增强了学生对流动过程物理本质的理解，将物理问题与数学工具有机地结合起来，有助于学生对与专业相关联的实际工程问题进行认真思考，有效的增强了学生分析并解决实际问题的能力。
二、改革教学手段
多媒体教学以其形象、直观、生动、具体、易于理解的教学特点，丰富的教学内容，被高等院校广泛采用，并深受广大师生的欢迎。[4]
多媒体教学在“流体力学”教学过程中发挥着重要的作用。利用多媒体，可将“流体力学”中那些难以用语言描述的流动图像、抽象难懂的知识点，如拉格朗日和欧拉法的描述，流线与迹线、层流、湍流等，通过图片、动画和视频资料直观形象地展现给学生，使其从感性认识开始建立清晰的物理概念，较容易地掌握相关内容，并使学生的逻辑思维、综合分析能力得以提升。另外一些需占用大量时间写板书表述的和不易通过板书表述的内容也可利用多媒体制作Power Point课件。如莫迪图、水头线、各种流场和一些典型的例题习题等。采用多媒体教学，授课的信息量增多了，教学内容更丰富了，学生在有限的时间内接收的知识更多了，学生的学习兴趣提高了，学生的思路拓宽了，教学质量也提高了。
多媒体教学的发展并不意味着要摒弃传统的板书教学。有很多学生认为板书能让他们有更多的时间去思考消化一些抽象的东西，更有利于对基础知识的理解和掌握。根据“流体力学”既有抽象复杂的流动机理又有大量的基本概念、基本方程的特点，在教学过程中应将多媒体教学与板书教学相结合，扬长避短，发挥各自的优势，为教学工作更好地服务。如对某些特定的流动现象，可以通过多媒体教学，加深学生对流动现象和机理的理解。而对于较重要的公式及一些重点难点内容还是采用板书教学，例如流体力学基本方程的推导过程依然使用传统教学中的板书，有利于学生集中注意力，让学生更清楚地看清步骤、方法和解题思路。这样既可留给学生足够的思考时间，又可加深学生对重要知识的理解，从而获得良好的教学效果。
三、 结束语
总之，高等教育教学改革，特别是专业课程的教学改革，是一个长期而艰巨的实践过程。“流体力学”是制冷与低温工程专业的一门重要的专业基础课，在教学中要根据学校的具体情况改革教学方法和教学手段，借助现代教育技术与手段，充分调动学生的学习兴趣，结合生活、生产、科研中的实际问题，进行深入浅出、生动活泼的讲解，揭示问题的本质，向学生传授治学方法，扩大学生的知识面，培养学生独立思考问题、分析问题、解决问题的能力，培养学生的创新精神，以取得更好的教学效果。
参考文献：
[1]王伟.土木专业工程流体力学课程教学研究[J].山西建筑,2008,34(21).
[2]吴光林.《流体力学》课程教学改革的思考[J].科技信息(科学教研),2008,(14):172-173.
