淺談安全工程專業(yè)《流體力學(xué)》課程改革

曹 青 胡瑩瑩 馬有營(yíng) 李 超 許蘭娟

（濱州學(xué)院化工與安全學(xué)院，山東 濱州 256600）

0 引言

《流體力學(xué)》是工科專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程，在各工程領(lǐng)域也有著非常廣泛的應(yīng)用[1-3]。通過(guò)對(duì)流體力學(xué)的學(xué)習(xí)掌握就可以為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，而在實(shí)地教學(xué)中卻存在諸多問(wèn)題。因?yàn)榇蟛糠直究粕郧敖佑|的力學(xué)都是簡(jiǎn)單的固體力學(xué)，研究的是看得見(jiàn)摸得著的事物。而流體力學(xué)著重研究流體的靜止及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的規(guī)律，研究流體的質(zhì)量守恒、能量守恒及動(dòng)量守恒三大定律及其應(yīng)用，對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)要求較高，課程中的概念較抽象、公式較復(fù)雜[4]，使很多學(xué)生難以理解其知識(shí)點(diǎn)，難以把握學(xué)習(xí)的要領(lǐng)，進(jìn)而容易遺忘或者產(chǎn)生厭學(xué)情緒。因此，根據(jù)安全工程專業(yè)特點(diǎn)，對(duì)流體力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等進(jìn)行改革是非常必要的。

1 課程教學(xué)特點(diǎn)及現(xiàn)狀

《流體力學(xué)》是安全工程專業(yè)的一門學(xué)科基礎(chǔ)必修課程，是一門多學(xué)科交叉融合的課程，涉及數(shù)學(xué)、物理學(xué)、力學(xué)等，理論性和工程實(shí)用性都較強(qiáng)。課程的研究對(duì)象為流體，區(qū)別于固體的主要特點(diǎn)是易流動(dòng)，課程中的許多概念較為抽象，且方程的推導(dǎo)需要運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法，對(duì)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題的能力要求較高，總體來(lái)說(shuō)，學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大。

目前，《流體力學(xué)》的課堂教學(xué)以理論知識(shí)講解為主，習(xí)題練習(xí)為輔，要求學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、理解能力、邏輯思維能力較好，課上認(rèn)真聽(tīng)講，課后及時(shí)復(fù)習(xí)鞏固。但是學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性不高，課程作業(yè)的完成質(zhì)量不高，只是單一的應(yīng)付考試。

2 課程改革探討

為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，適應(yīng)新形勢(shì)下應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生分析及解決流體力學(xué)問(wèn)題的能力，及運(yùn)用流體力學(xué)方法進(jìn)行科學(xué)研究的基本能力，并為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。本文擬從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核形式三個(gè)方面對(duì)《流體力學(xué)》課程進(jìn)行改革。

2.1 教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)《流體力學(xué)》在安全工程專業(yè)中的課程定位，將流體力學(xué)的內(nèi)容分為流體靜力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、流動(dòng)阻力及能力損失、管路流動(dòng)、相似原理及因次分析等五大模塊。課程內(nèi)容圍繞流體靜止、運(yùn)動(dòng)兩個(gè)狀態(tài)及力學(xué)的三大方程展開(kāi)，由淺入深。培養(yǎng)學(xué)生的工科思想及意識(shí)，能夠?qū)Π踩こ虒I(yè)的流體力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行分析。

2.2 教學(xué)方法

整合傳統(tǒng)和現(xiàn)代教學(xué)手段，采用不同的教學(xué)方式，如課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)相結(jié)合，將相關(guān)的習(xí)題解答方法及課堂練習(xí)同步至超星在線課堂，給學(xué)生課后復(fù)習(xí)鞏固提供資料，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源及時(shí)進(jìn)行解答；多媒體教學(xué)與板書(shū)結(jié)合，將復(fù)雜的流體流動(dòng)過(guò)程以多媒體動(dòng)畫(huà)的形式展現(xiàn)出來(lái)，讓學(xué)生更直觀的了解某種現(xiàn)象，增加對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握；增加課堂習(xí)題練習(xí)及講解，注重師生互動(dòng)，注重理論練習(xí)實(shí)際，在課堂組織教學(xué)中通過(guò)師生互動(dòng)調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，并通過(guò)該環(huán)節(jié)了解學(xué)生課堂知識(shí)的掌握情況，及時(shí)調(diào)整講授方法。

2.3 考核方式

采用多元化的考核方式，變單純的期末考試為平時(shí)和期末多層次考試，建立平時(shí)成績(jī)考核機(jī)制。平時(shí)成績(jī)考核包括章節(jié)測(cè)試、期中測(cè)試、課后作業(yè)、課堂練習(xí)及課考勤四部分內(nèi)容，其中每一部分成績(jī)占總成績(jī)的 10%；期末考試成績(jī)占總成績(jī)的60%。

章節(jié)測(cè)試一般是針對(duì)每一章的重點(diǎn)難點(diǎn)，用3-5道典型習(xí)題，耗時(shí)45min，檢測(cè)學(xué)生的掌握情況。要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，章節(jié)測(cè)試的平均成績(jī)計(jì)入期末綜合評(píng)定成績(jī)。對(duì)于章節(jié)測(cè)試的習(xí)題進(jìn)行批改、統(tǒng)計(jì)成績(jī)、分析成績(jī)，并對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行反饋，及時(shí)調(diào)整。

課堂練習(xí)一般針對(duì)課堂中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，習(xí)題主要以填空、選擇、判斷的形式出現(xiàn)，方便、靈活、易于控制時(shí)間。通過(guò)練習(xí)，讓學(xué)生查缺補(bǔ)漏，同時(shí)根據(jù)練習(xí)情況及時(shí)調(diào)整授課進(jìn)度及方法，確保學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的主要內(nèi)容了解和掌握。

課后練習(xí)是對(duì)課程內(nèi)容的鞏固和補(bǔ)充，是對(duì)學(xué)生理論知識(shí)運(yùn)用情況的檢測(cè)，但課后作業(yè)易出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象，對(duì)于疑似抄襲的作業(yè)，作業(yè)的分值不會(huì)給高分，通過(guò)課堂的互動(dòng)可以判斷抄襲者的范圍，在課后習(xí)題講解過(guò)程中有意讓抄襲者進(jìn)行講解，同時(shí)通過(guò)作業(yè)重復(fù)練習(xí)，讓學(xué)生真正理解作業(yè)的解題思路及方法。

3 總結(jié)

在《流體力學(xué)》的教學(xué)過(guò)程中，進(jìn)行了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式的改革，通過(guò)課程改革實(shí)踐發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，并采取有效措施提升《流體力學(xué)》課程的教學(xué)水平。