“流體力學(xué)”課程教學(xué)中教法創(chuàng)新探索

焦坤靈 陳曉娟 張連科 武文斐

摘 要 通過(guò)長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐，結(jié)合教學(xué)現(xiàn)狀，從教學(xué)內(nèi)容引入、教學(xué)過(guò)程及教學(xué)效果評(píng)價(jià)等三個(gè)方面，闡述了對(duì)流體力學(xué)教學(xué)過(guò)程中創(chuàng)新教學(xué)方法的探索，以期提高教師的教學(xué)水平和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞 流體力學(xué) 教學(xué)方法 語(yǔ)言技巧

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.05.055

Innovative Teaching Methods Exploration on the

Teaching Process of Hydromechanics Course

JIAO Kunling[1]， CHEN Xiaojuan[2]， ZHANG Lianke[1]， WU Wenfei[1]

（[1] Energy and Environment School， Inner Mongolia University of Science & Technology， Baotou， Inner Mongolia 014010；

[2] Mechanical Engineering School， Inner Mongolia University of Science & Technology， Baotou， Inner Mongolia 014010）

Abstract Through the long term teaching practice and combined with present situation， innovative teaching methods was expounded from import of the content， teaching process and effect evaluation on the teaching process of hydromechanics course in this paper. The new teaching methods can improve teaching level of teachers and learning effect of students.

Key words Hydromechanics； teaching methods； language skills

“流體力學(xué)”是我國(guó)高等院校工科專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，它承擔(dān)著由基礎(chǔ)課過(guò)渡到專業(yè)課的橋梁作用，該課程作為力學(xué)的一個(gè)重要分支，具有系統(tǒng)的邏輯框架，同時(shí)密切結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐。在該課程的教學(xué)實(shí)踐中，盡管目前國(guó)內(nèi)各院校都積累了豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)并取得了不少教改成果，但鑒于該課程較強(qiáng)的理論性和抽象性，在教學(xué)過(guò)程中，如何將抽象的理論與實(shí)踐結(jié)合，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，化解教學(xué)過(guò)程中的教學(xué)乏力、學(xué)生畏難等問(wèn)題，依然是迫在眉睫的教學(xué)改革方面的挑戰(zhàn)。筆者結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)流體力學(xué)的教學(xué)引入、教學(xué)過(guò)程以及教學(xué)效果評(píng)價(jià)方面做了大量的研究工作，提出一些教學(xué)方法改革的思路。

1 對(duì)教學(xué)內(nèi)容引入的探索

自然界的很多事物都在經(jīng)意或不經(jīng)意中巧妙地掌握和運(yùn)用了流體力學(xué)的原理。鷹擊長(zhǎng)空，魚翔淺底，動(dòng)物們用本能展示了精彩絕倫的流體力學(xué)知識(shí)運(yùn)用，人類因此而拓展了生活的時(shí)空。如果能夠以生活中的現(xiàn)象開始教學(xué)過(guò)程，必然會(huì)引起學(xué)生們的興趣，消除學(xué)生對(duì)本門課程未學(xué)先難的情緒。比如雨天雨傘為什么往上翻，旅客在站臺(tái)上不能離火車通道太近，高爾夫球做成有凹點(diǎn)的粗糙表面，倒啤酒有什么訣竅等等。這些均可作為教學(xué)引入案例。正是出于對(duì)生命的好奇和對(duì)生活的熱愛，由敏銳的觸覺到冷靜的深思，成就了偉大的科技文明，科學(xué)的研究源于對(duì)生活的觀察和好奇，教育也應(yīng)該是這樣。利用好觸手可及的生活、生產(chǎn)實(shí)例，從現(xiàn)象歸納到理論，層層推進(jìn)，既有利于教師教學(xué)過(guò)程中的邏輯推導(dǎo)，又順應(yīng)了學(xué)生由簡(jiǎn)至繁的學(xué)習(xí)思維。好的引入或者引言，是抓住學(xué)生心神的關(guān)鍵點(diǎn)，只有將學(xué)生的注意力納入到教師預(yù)設(shè)的氛圍中，才能更好地進(jìn)行教學(xué)。

2 對(duì)教學(xué)過(guò)程的探索

2.1 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容框架

“流體力學(xué)”課程內(nèi)容較多，同時(shí)課堂教學(xué)時(shí)間有限，教師不可能面面俱到地講授全部?jī)?nèi)容，這樣就存在一個(gè)如何突出重點(diǎn)，以點(diǎn)帶面，理順教學(xué)思路的問(wèn)題。筆者認(rèn)為那些教材中只涉及到基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，闡述得很詳盡、清楚的內(nèi)容，有了提領(lǐng)式的思維引導(dǎo)之后，應(yīng)留給學(xué)生自學(xué)，還有推導(dǎo)過(guò)程、分析方法類似的并列式內(nèi)容，應(yīng)只做一種內(nèi)容的講授。諸如此類，學(xué)生有了自己的研讀過(guò)程，才能充分掌握課程內(nèi)容，鍛煉自學(xué)能力，提高學(xué)習(xí)的綜合素質(zhì)。與此同時(shí)，教師可以將課堂時(shí)間留出去拓展相關(guān)內(nèi)容的知識(shí)面，開拓學(xué)生眼界。

“流體力學(xué)”內(nèi)容總體上可分為兩大部分，一是基本概念和基本理論組成的理論體系；二是工程實(shí)踐和應(yīng)用體系。第一部分概念抽象性強(qiáng)，重理論推導(dǎo)，若不分主次，找不到核心內(nèi)容，教師只能面面俱到，學(xué)生因此頭緒繁多，理不清邏輯框架，從而產(chǎn)生畏難情緒。因此要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)臍w納和分類，建立起以能量方程、動(dòng)量方程為核心的立體知識(shí)結(jié)構(gòu)，并在教學(xué)過(guò)程中不斷地凝練提升。第二部分是理論的實(shí)踐應(yīng)用，涉及到具體的流體運(yùn)動(dòng)，是對(duì)理論體系應(yīng)用的檢驗(yàn)和二次深刻掌握，教師應(yīng)針對(duì)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)選取具有專業(yè)特色的工程典型例題作為講解內(nèi)容，以實(shí)例引導(dǎo)、展開教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生既對(duì)教學(xué)內(nèi)容融會(huì)貫通，思路清晰，又能解決工程實(shí)際問(wèn)題，達(dá)到理論指導(dǎo)實(shí)踐、實(shí)踐反哺理論的效果。這兩大體系是有機(jī)統(tǒng)一的，講授的時(shí)候，可根據(jù)學(xué)校定位和學(xué)生層次，選擇某一體系為講授核心，將另一部分納入到講授框架中，才能有利于學(xué)生建立起邏輯框架和知識(shí)脈絡(luò)，使流體力學(xué)的內(nèi)容更加立體統(tǒng)一。

2.2 提升教學(xué)語(yǔ)言技巧

近年來(lái)，隨著高校教育教學(xué)改革的不斷發(fā)展，高校教育的教學(xué)方法和手段不斷完善，然后，大學(xué)課程具有教學(xué)進(jìn)程快、信息量大等特點(diǎn)，在中、小學(xué)課堂教學(xué)中較易發(fā)生的活潑、互動(dòng)的教學(xué)場(chǎng)面很難在大學(xué)課堂出現(xiàn)。另外，“流體力學(xué)”具有基礎(chǔ)知識(shí)涉及面廣、概念多、內(nèi)容抽象等特點(diǎn)，怎樣將枯燥的理論內(nèi)容和教學(xué)過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦?dòng)的講述，便于學(xué)生記憶、掌握，是我們今后教學(xué)過(guò)程中努力的方向，需要教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容有更深刻的理解。同樣的內(nèi)容，為了抓住學(xué)生的心神，將學(xué)生的注意力牢固地吸引住，達(dá)到生動(dòng)、活潑、趣味性的講授，語(yǔ)言技巧就顯得尤為重要，如果能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)講授和學(xué)生語(yǔ)言習(xí)慣的有機(jī)結(jié)合，會(huì)有利于學(xué)生的認(rèn)知和理解，對(duì)教學(xué)過(guò)程的促進(jìn)是大有裨益的，這就要求教師要和學(xué)生有較多的交流和溝通，掌握現(xiàn)代大學(xué)生的語(yǔ)言特點(diǎn)，順應(yīng)學(xué)生的語(yǔ)言習(xí)慣，并將其有機(jī)地和講授語(yǔ)言相結(jié)合，提高教師的語(yǔ)言生命力，保持教師的語(yǔ)言吸引力，抓住學(xué)生的課堂注意力，從而提高教學(xué)質(zhì)量。當(dāng)然在這個(gè)過(guò)程中，要保證概念、理論的準(zhǔn)確性。

2.3 充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性

教學(xué)的目標(biāo)是讓學(xué)生掌握知識(shí)并將知識(shí)應(yīng)用在工作實(shí)踐中。所以教學(xué)過(guò)程不能僅僅是教師的表演課，一定要成為學(xué)生的舞臺(tái)，讓學(xué)生成為教學(xué)的主角。這就要求教師在教學(xué)過(guò)程中必須安排好學(xué)生的戲份，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主觀能動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生自主解決問(wèn)題，并歸納到最合理的解答上。發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，可以通過(guò)課前、課中和課后的相應(yīng)布置來(lái)實(shí)現(xiàn)。比如在課前設(shè)定章節(jié)重點(diǎn)學(xué)習(xí)的目標(biāo)，預(yù)設(shè)要解決的問(wèn)題，指導(dǎo)學(xué)生查閱哪些相關(guān)資料，使學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)和閱讀達(dá)到掌握知識(shí)的目的；課中可以安排一定時(shí)間的課堂討論，通過(guò)討論和教師的臨場(chǎng)梳理，使知識(shí)條理化和邏輯化，加深學(xué)生的理解和掌握，這樣既可以充分有效地利用課堂時(shí)間，又能夠夯實(shí)學(xué)生的知識(shí)積淀；在課后要安排適量和適合的練習(xí)內(nèi)容，課后作業(yè)的適合性尤為重要，不能機(jī)械地布置作業(yè)，一定要讓作業(yè)真正起到鞏固和錘煉的作用。另外，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，鍛煉學(xué)生的分析能力和自學(xué)能力，也是使學(xué)生順利進(jìn)入課程的學(xué)習(xí)氛圍的重要保障，可以要求學(xué)生自己要?dú)w納總結(jié)課程要點(diǎn)，成立學(xué)習(xí)小組，鼓勵(lì)同學(xué)之間經(jīng)常交流，互相介紹學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)方法。教師可根據(jù)學(xué)生層次為其指定相關(guān)的參考書籍以及相關(guān)的期刊雜志，盡可能拓展學(xué)生“流體力學(xué)”的知識(shí)面和學(xué)科的發(fā)展前沿。

2.4 及時(shí)總結(jié)教學(xué)內(nèi)容

流體力學(xué)課程內(nèi)容具有嚴(yán)密的邏輯性和較強(qiáng)的系統(tǒng)性，章節(jié)之間聯(lián)系緊密，前面章節(jié)是后續(xù)章節(jié)學(xué)習(xí)的知識(shí)基礎(chǔ)。因此，教師在每一章節(jié)講授之前都應(yīng)概括性、整體性地介紹該章節(jié)的主體內(nèi)容和邏輯關(guān)系，理清前后章節(jié)的聯(lián)系。更為重要的是，每一章節(jié)講授結(jié)束后都應(yīng)該歸納總結(jié)知識(shí)點(diǎn)，再次呈現(xiàn)講授內(nèi)容的脈絡(luò)和主線，加深學(xué)生的理解和掌握。在大章節(jié)之間也應(yīng)該建立起這樣的邏輯框架，從而有助于學(xué)生對(duì)整個(gè)課程的系統(tǒng)認(rèn)知和串聯(lián)。在總結(jié)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，教師會(huì)經(jīng)常處在一個(gè)直接敘述和列舉的快速節(jié)奏中，而這樣的總結(jié)，對(duì)學(xué)生而言，并不會(huì)真正起到喚醒知識(shí)的作用。如果能夠以某一具體事例為基礎(chǔ)，以提問(wèn)的方式進(jìn)行總結(jié)，效果會(huì)更好。如在總結(jié)作用在平面、曲面上的液體壓力小節(jié)時(shí)，可舉例說(shuō)，如果要攔截某渠道的水流時(shí)，閘門的選擇要考慮哪些因素，為什么要考慮這些因素，學(xué)生自然會(huì)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行思考和回答，如此等等，使得教學(xué)總結(jié)的效果事半功倍。

3 對(duì)教學(xué)效果評(píng)價(jià)的探索

流體力學(xué)的教學(xué)意義一是在于該課程知識(shí)的專業(yè)價(jià)值方面；二是在于課程對(duì)學(xué)生綜合能力訓(xùn)練的教育價(jià)值。所以在評(píng)價(jià)教學(xué)效果時(shí)，不能一味追求考試成績(jī)，也就是終端評(píng)價(jià)。在教學(xué)效果評(píng)價(jià)中如果忽視了過(guò)程評(píng)價(jià)，終端評(píng)價(jià)就會(huì)變得空洞。在教學(xué)過(guò)程中缺乏學(xué)生的積極參與和投入，教學(xué)效果就無(wú)從談起。過(guò)程評(píng)價(jià)可以分為以下幾部分，課前準(zhǔn)備占5%左右，主要根據(jù)課堂上學(xué)生回答問(wèn)題的準(zhǔn)確程度進(jìn)行評(píng)定；上課占10%，以學(xué)生上課時(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度和積極性來(lái)評(píng)定；平時(shí)作業(yè)占15%，以及時(shí)完成作業(yè)和在作業(yè)中反映出來(lái)的思維邏輯和正確性來(lái)評(píng)定；社會(huì)行為占5%，由學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的主觀能動(dòng)性進(jìn)行評(píng)價(jià)；學(xué)習(xí)內(nèi)容記錄占10%，根據(jù)學(xué)生整理的學(xué)習(xí)筆記的正確性、邏輯性、完整性和書寫態(tài)度來(lái)評(píng)定?？荚嚕▽I(yè)課包括理論和實(shí)踐考核）成績(jī)占55%，由老師根據(jù)學(xué)生在整個(gè)教學(xué)單元中的考試及測(cè)驗(yàn)成績(jī)按相應(yīng)的權(quán)重評(píng)定，這樣一來(lái)，學(xué)生的學(xué)習(xí)就會(huì)貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程，既保證了教學(xué)效果，也有利于學(xué)生學(xué)以為用的學(xué)習(xí)生涯。因此，將終端評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)檫^(guò)程評(píng)價(jià)，會(huì)起到同時(shí)提高教師教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的作用。

“教學(xué)有法，但無(wú)定法，貴在得法”，教師在教學(xué)過(guò)程中需要不斷總結(jié)和歸納，更新教學(xué)理念，創(chuàng)新教學(xué)方法，注重教學(xué)過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，多管齊下，變教而化之為化而教之，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)展的、創(chuàng)新的高等教育模式。

內(nèi)蒙古科技大學(xué)校內(nèi)重點(diǎn)教改“《流體力學(xué)》課程教學(xué)方法及過(guò)程考核的改革與實(shí)踐”資助（項(xiàng)目編號(hào)：JY2014004）

參考文獻(xiàn)

[1] 陳曉娟，王昌，譚心.基于情景認(rèn)知的煤化工技術(shù)及裝備教學(xué)模式初探[J].科教導(dǎo)刊，2013.11.

[2] 程志輝，李霞，姜磊.環(huán)境工程專業(yè)《流體力學(xué)》課程教學(xué)改革初探[J].中國(guó)科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2013.5.

[3] 張引弟，廖銳全，李元鳳.《工程流體力學(xué)》課程考核方式的教學(xué)改革與實(shí)踐[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015.4.

[4] 鄧克.機(jī)械類工程流體力學(xué)課程教學(xué)方法探討[J].安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009.11.

[5] 高偉，李楚琳，楊潤(rùn)澤.工程流體力學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J].課程教育研究，2015.3.