高校傳熱學(xué)課程教改的探索與實(shí)踐

臧仁德，劉筱茜

(重慶理工大學(xué) 車輛工程學(xué)院，重慶 400050)

引言

傳熱學(xué)是一門研究熱量傳遞的基礎(chǔ)科學(xué)，是熱能與動(dòng)力專業(yè)的必修課程。傳熱學(xué)研究了基本傳熱方式、穩(wěn)態(tài)及非穩(wěn)態(tài)傳熱以及一些復(fù)雜的傳熱過程，有理論研究、數(shù)值研究、工程實(shí)踐研究，重在探索傳熱規(guī)律，指導(dǎo)工程實(shí)踐。它應(yīng)用廣泛，尤其在航空航天、微電子行業(yè)、化學(xué)化工、建筑設(shè)計(jì)、能源動(dòng)力等方面發(fā)揮著重要的作用。本文就重慶理工大學(xué)傳熱學(xué)課程教學(xué)改革實(shí)踐談自己的一些體會(huì)。

1 傳熱學(xué)教學(xué)中存在的問題

首先傳熱學(xué)是一門傳統(tǒng)的學(xué)科，學(xué)科發(fā)展時(shí)間跨度大，經(jīng)驗(yàn)公式多，學(xué)生剛接觸時(shí)難于理解的內(nèi)容多，掌握起來較困難。目前，我校安排的授課時(shí)間為32 學(xué)時(shí)，全部為理論教學(xué)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很難將所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到工程應(yīng)用中。大部分同學(xué)是為了考試過關(guān)而學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)后很快就忘記了，更談不上用來解決實(shí)際問題。其次，在教學(xué)方式上，傳熱學(xué)在課堂上很少有師生的互動(dòng)，學(xué)生在上課時(shí)以記課堂筆記為主，幾乎是一種填鴨式的教學(xué)，這對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是無益的。再者，傳熱學(xué)的考試方式使學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)和培養(yǎng)目標(biāo)不符合，閉卷考試，很多同學(xué)抱怨計(jì)算題不會(huì)做，公式記不住;開卷考試，干脆連基本的概念都不掌握，學(xué)生更不會(huì)去獨(dú)立思考問題，碰到問題就胡亂翻書，找不到答案就垂頭喪氣，學(xué)生的自尊心受挫，對(duì)課程產(chǎn)生畏懼感，并且這種情緒會(huì)傳播給低年級(jí)同學(xué)，造成惡性循環(huán)。

2 傳熱學(xué)課程教改探索

2.1 加強(qiáng)師生互動(dòng)，努力打造師生交流平臺(tái)

教學(xué)互動(dòng)是決定課堂教學(xué)效果的關(guān)鍵因素。有效的互動(dòng)，可以使學(xué)生在課堂中把自己當(dāng)成課堂的一部分、一份子，融入到學(xué)習(xí)過程中。學(xué)生一旦對(duì)課程有興趣，覺得自己學(xué)得有意義，那么教師的引導(dǎo)就會(huì)取得事半功倍的效果。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中重要的是要有足夠的自信，弄明白計(jì)算中每一步的由來，推導(dǎo)思路在推導(dǎo)之前傳授至關(guān)重要。學(xué)生是教學(xué)過程中的主體，在面臨傳熱學(xué)課程中不可避免的公式推導(dǎo)及繁雜的數(shù)學(xué)公式時(shí)，學(xué)生覺得難學(xué)，從而失去學(xué)習(xí)的興趣。為調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，就需要將簡(jiǎn)單的問題提出來讓學(xué)生討論，將難的理解問題通過啟發(fā)讓學(xué)生回答，并及時(shí)地給予引導(dǎo)，加強(qiáng)師生互動(dòng)，營(yíng)造活潑的學(xué)習(xí)環(huán)境。學(xué)生真正參與到教學(xué)中時(shí)，增強(qiáng)了信心。

師生互動(dòng)可以增強(qiáng)學(xué)生的臨場(chǎng)發(fā)揮能力及口頭表達(dá)能力，對(duì)教師教學(xué)能力的提高也有積極作用。在課堂中可以適當(dāng)采用幾種師生互動(dòng)的方式，一種以傳熱學(xué)課后的簡(jiǎn)單論述題為背景讓同學(xué)們?cè)谡n堂中展開討論，學(xué)生表現(xiàn)與期末考核聯(lián)系在一起;另外就是布置某一章或者某一節(jié)給學(xué)生，讓學(xué)生課后制作多媒體課件，在之后的上課過程中，讓他們走上講臺(tái)在其它同學(xué)面前講解，這些方式既提高了學(xué)生的積極主動(dòng)性，又提高了學(xué)生的表達(dá)能力。很多學(xué)生在課后提起，如果下一次還有機(jī)會(huì)的話會(huì)比剛才講得更好。再者就是增加后進(jìn)學(xué)生發(fā)言的機(jī)會(huì)，很多后進(jìn)學(xué)生上課坐在后排，不想引起教師注意，如果在課堂中通過師生互動(dòng)給予他們更多的機(jī)會(huì)，這僅可以增強(qiáng)他們的認(rèn)同感，還可以維持整個(gè)課堂的紀(jì)律，形成良好的氛圍。

2.2 理論聯(lián)系實(shí)際，努力打造實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)

目前傳熱學(xué)的教學(xué)都停留在理論知識(shí)的傳授上，對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)考慮得較少。課堂中應(yīng)該穿插實(shí)際的工程實(shí)例，或者結(jié)合教師自己的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)傳熱學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行詳細(xì)地講解。在講解的過程中結(jié)合課程知識(shí)，形成類比，幫助學(xué)生建構(gòu)自己的知識(shí)體系。另外，重視第二課堂的教育，以學(xué)生課外科技活動(dòng)為載體，訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手能力及應(yīng)用能力。如通過組織專業(yè)性比賽，尤其是和所學(xué)專業(yè)有關(guān)的實(shí)踐操作比賽等，還可以為專業(yè)教師推送科研小助手，學(xué)生通過參與教師的科研工作，增強(qiáng)自身的專業(yè)實(shí)踐意識(shí)，提高解決問題和動(dòng)手能力。

學(xué)校在實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)方面應(yīng)增加傳熱學(xué)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)課的設(shè)置上應(yīng)注重和研究如何和實(shí)踐相聯(lián)系，在學(xué)生習(xí)題課、見習(xí)課的布置過程中注重實(shí)際問題的分析，適當(dāng)增加傳熱學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)，注重和實(shí)踐相結(jié)合。注重校外實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)，主動(dòng)聯(lián)系校外單位，以人才共建、人才庫(kù)儲(chǔ)備為出發(fā)點(diǎn)，將學(xué)生帶到企業(yè)實(shí)踐，讓學(xué)生了解企業(yè)的生產(chǎn)流程及生產(chǎn)實(shí)際，理解所學(xué)知識(shí)的具體應(yīng)用，了解學(xué)科知識(shí)前沿。這些實(shí)踐教學(xué)激發(fā)了學(xué)生的求知欲望，目前從反饋回來的意見看，受到了學(xué)生的歡迎和企業(yè)的肯定。

2.3 構(gòu)建授課內(nèi)容優(yōu)化平臺(tái)

授課內(nèi)容的選擇優(yōu)化對(duì)傳熱學(xué)教學(xué)來說尤其重要，一般采取以下途徑:一是授課內(nèi)容的優(yōu)化選擇。傳熱學(xué)知識(shí)之間的聯(lián)系是理論聯(lián)系實(shí)際的基礎(chǔ)，課程中往往隱含著很多有用的知識(shí)點(diǎn)，授課時(shí)需要教師提煉，并加以引導(dǎo)。例如:在學(xué)習(xí)熱阻的概念時(shí)，就可以舉例說明有內(nèi)熱源的傳熱過程讓學(xué)生思考，然后針對(duì)出現(xiàn)的問題，分析熱阻分析法的應(yīng)用范圍，這樣的貫通對(duì)學(xué)生素質(zhì)提高有很大幫助。二是強(qiáng)化授課內(nèi)容的前后聯(lián)系，每次上課先回顧上次課講的內(nèi)容，通過回顧，引入本次課程的主要講解重點(diǎn)，課程結(jié)束前，歸納總結(jié)，引出下次課要講的內(nèi)容，這樣讓學(xué)生既有預(yù)習(xí)的興趣，又有復(fù)習(xí)的動(dòng)力。三是強(qiáng)化授課內(nèi)容對(duì)學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)，教師在課堂上可以通過實(shí)際的例題聯(lián)系工程實(shí)際，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與積極性，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

總之，傳熱學(xué)課程教學(xué)改革是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。通過改革，學(xué)生掌握理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐聯(lián)系的方法。這對(duì)培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力強(qiáng)的人才有重要的促進(jìn)作用。

［1］章熙民，任澤霈，梅飛鳴.傳熱學(xué)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.

［2］章學(xué)來，施敏敏，汪磊.多媒體在傳熱學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用［J］.中國(guó)電力教育，2009，132(3):67-68.

［3］衣秋杰.“傳熱學(xué)”課程教學(xué)改革與實(shí)踐［J］.中國(guó)電力教育，2012，(3):88-89.