王新華 焦玉琳 馮喜忠 張云峰
(1.商丘職業(yè)技術學院,河南 商丘 476000;2.長沙理工大學,湖南 長沙 4100762)
傳熱學是研究物質的熱力性質、熱能與其它能量之間相互轉換的基礎理論,其內涵豐富、概念抽象、公式數量多、工程實際聯系范圍廣,是熱能類相關學科、專業(yè)四年制本科的一門重要的專業(yè)基礎課。學生對該課程學習效果的成敗,將對他們從事本專業(yè)的工作水平的高低和進一步深造產生重要影響。本文結合商丘職業(yè)技術學院和長沙理工大學能源與動力學院的課程設置及其實踐,就《傳熱學》課程教學方法改革進行探討。
上課不是知識傳授的唯一方式。教師當面?zhèn)魇诘囊暵犘Ч欢ㄒ葘W生自己看書好,否則,就沒有必要上課。僅為了傳授知識而上課,這只是個低層次的目的。上課真正的目的是“教招”,也就是“授之以魚”,不如“授之以漁”。要把重點放在學生理解力的培養(yǎng)上,進而鍛煉學生的思維能力。具體的理論、定理、公式應該是教思路、教方法的載體,或者說是例子。講清具體的定理、公式是目的,但不是最高的目的,最高的目的是讓學生學思路,學方法,學習怎樣利用已有知識學習和掌握新知識,怎樣在知識領域創(chuàng)新。
授課內容是教師在大綱與教材基礎上的重新創(chuàng)造,其特點為處處落實“講”字上。教師不但要會講、善講,而且要科學地講。教材寫得很清楚的內容,敘述性的、沒有道理可講的內容可少講或不講,布置學生自己看書解決,課堂時間應重點放在:
(1)講學生看書難于理解之處;
(2)講教師認為書上的理解不到位之處;
(3)講教師更精辟的概括與總結;
(4)講一個具體定理與方程的歷史產生過程,來龍去脈,以及前輩們解決這一問題的思路與方法;
(5)結合具體問題講學生應有的學習態(tài)度與方法。
教師應根據教學大綱來建設或選用一套質量高的《傳熱學》多媒體課件,并結合本校學生實際進行修改、補充和完善。教師要靈活應用發(fā)現教學法、模擬教學法、交互教學法、自學輔導法、情境教學法等教學方法,充分發(fā)揮學生的主體作用。要重視培養(yǎng)學生在學習中的主體意識;鍛煉學生的口頭表達能力,促進思維;營造濃厚的課堂學習氣氛,最大程度地吸引學生的注意力;使教師能夠準確掌握學生的思維動態(tài),有的放矢地為學生的學習服務。
教師要切實貫徹以學生為中心的教學模式,引導學生圍繞核心和重點問題展開討論。也可以采用“科研案例法”的方法,把教學內容與科研問題結合起來進行講述;結合工程實際布置不同性質的大作業(yè)等。比如鍋爐系統(tǒng)主要是能量的傳遞,而制冷和熱泵系統(tǒng)既包含有能量的傳遞也包含不同形式能量之間轉換的問題。對特別優(yōu)秀的學生,教師可以鼓勵他們把自己的科研小論文向國內外期刊上投稿。這樣可有效引導他們理論與實際相結合,應用所學的的基本知識解決實際問題。
團隊精神是任何個人、單位和集體取得事業(yè)和科研成功的主要因素之一。教師可布置一些思考題、討論題,只要與本課程有關的生活及工程實際問題、研究的前沿問題,都可以讓他們去思考和討論??砂葱〗M為單位,提倡合作學習,集思廣益,集體攻關。通過這種團隊學習和研究,既可使學生形成善于思考的習慣,又可培養(yǎng)良好的合作學習精神,從而提高學習效率。特別是隨著時代的發(fā)展,學生合作學習精神的培養(yǎng)顯得越來越重要。因此,教師要在教學的各個環(huán)節(jié),努力實現對學生合作學習能力培養(yǎng)的目標。
教師可以引導同學們學會利用圖書館、網絡資源查找資料文獻。中文文獻的查閱對學生來講相對容易些,而外文文獻,對外文基礎較差的學生是有一定難度的。因此,教師可采取循序漸進的雙語教學和增加課程大作業(yè)相結合的方法,讓學生根據教師提供的關鍵詞,去查閱并閱讀1-2篇發(fā)表在國際雜志上的本專業(yè)的外語論文。要求他們將其譯為中文,并綜述該論文的基本內容和研究思路。對特別優(yōu)秀的學生也可要求將論文中一些重要公式再推導一遍。
考試是影響學生學習態(tài)度與學習方法的一個非常重要的因素。目前有相當多學生學習的直接目的是應付考試,相應的學習態(tài)度與方法就是找重點、背公式,效果是考試過后什么都忘了。采用傳統(tǒng)的閉卷考試方法,容易助長這種錯誤的學習態(tài)度與學習方法。不少學生往往想“走捷徑”,把時間用在死記硬背一些內容上。
《傳熱學》這門課程,在每學期的第一堂課就可向學生聲明,期末實行開卷考試。在教學過程中,教師要經常給合開卷考試的特點向學生宣傳正確的學習態(tài)度與學習方法,即要把全部學習時間花在對內容摳深、摳細上;要把工夫花在對知識真正的理解上。要有實事求是的態(tài)度,對需要掌握的重點要達到真懂、真會。開卷考試就是考學生對所學內容的理解程度。
《傳熱學》的考核可由“面試答辯+科研小論文+期末考試+平時成績”所組成。
(1)面試答辯。面試答辯考核部分主要考核學生的抽象思維能力,包括分析問題的能力和物理數學建模的能力。
(2)結合課程完成的科研小論文。論文大作業(yè)考核部分主要考核學生實踐動手能力,包括計算機能力、研究學習和合作學習解決問題的能力。
(3)筆試期末考核。筆試考核部分主要考核學生計算能力。
(4)平時成績。包括平時課堂學習和作業(yè)。各部分考核占期末考試成績的比例為:面試答辯成績30%科研小論文成績30%期末筆試成績30%平時成績10%。考試形式的多樣化有助于全面考核學生的各種能力,同時也有利于培養(yǎng)學生的自學能力和科學素養(yǎng),為學生進一步學習后續(xù)課程和今后的深造和就業(yè)打下堅實的基礎。
綜上所述,針對建筑環(huán)境與熱能工程專業(yè)本科生的《傳熱學》課程教學,確定教學目的、更新教學內容、靈活運用多樣化的教學方法,培養(yǎng)學生的研究型學習能力、合作學習能力和利用文獻的自學能力等,是激發(fā)學生學習興趣,培養(yǎng)學生科學精神,提高課堂教學效率的有效途徑。教師應充分利用本學科與生活、生產,特別是工程實際,對學生進行學習態(tài)度、學習方法、研究能力、合作精神的有效培養(yǎng),達到教書育人的目的。
[1]何雅玲,陶文銓,何茂剛.能源動力類人才培養(yǎng)方案改革研究與實踐[C].2003年全國研討會論文集[A].西安交通大學出版社,2003.
[2]張云峰.探討《工程熱力學》課程教學方法的改革[J].中國電力教育.2006,(4)
[3]張云峰,傅俊萍,姜昌偉.研究如何合理地設計專業(yè)基礎課程的各教學環(huán)節(jié)[J].中國電力教育,2008,(5)
[4]張云峰,傅俊萍.傳熱傳質課程的教學分析與探討[J].中國電力教育,2008,(6)