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流体动力学基础篇1
Abstract： Objective To explore the characteristics of hemodynamic changes and offer simulated experimental foundations for treatment measures of the gunshot wound in natural seawater.Methods Fourteen Beagles models of gunshot wound in seawater were established，and another 3 dogs receiving the wound without seawater immersion were taken as control group.After the dogs injured in seawater，the respiration (R)，rectal temperature(T)，heart rate (HR)，systolic blood pressure (SBP)，diastolic blood pressure (DBP)，mean arterial pressure (MAP)，central venous pressure (CVP) of dogs following gunshot wound were measured continually within the (53.62±12.19)minutes.Meanwhile，the treatment measures were adopted.Results Within 70 minutes following injury in seawater，the result showed: the changing trends of R and HR were identical，more slowly within 30～40 minutes and rapidly at 50 minutes in natural seawater;the whole changes of the R and HR leaped increasingly as the duration of time lengthened;the SBP，DBP and MAP were lower at 30 minutes and their fluctuation scopes were larger within 40-55 minutes，but smaller within 60-70 minutes;the CVP increased gradually from 35 to 45 minutes and then peaked (7 mmHg)，and then the fluctuation scope of the CVP was not large;the body temperature declined more rapidly than that in the control group.Conclusion Rapid fluid infusion，monitoring both the hemodynamics and temperature and strengthening heat preservation should be carried out at early stage in Beagle dogs undergoing firearms wound.
Key words：firearm wounds;limb;hemodynamics;remote effects;body temperature
血流动力学指标是指导创伤救治的重要依据。有关自然海水中发生枪击伤的血流动力学变化的特点和规律以及相应针对性的有关救治措施国内外尚未见研究报道。基于机体在海水中与地面所受到的压力及压强有着明显的区别，基于海水的特殊性质，揭示和阐明自然海水中枪击伤血流动力学变化的特点和规律，建立相应的针对性救治措施，提高海水中枪击伤的救治水平，已成为枪击伤研究领域需要研究解决的新的重要问题。
材料与方法
1 一般情况
在广东省某海域近陆区进行海水中实弹枪击伤动物实验，时间安排在1月下旬。海上气象条件：干球温度(12.60±2.65)°C，湿球温度(11.55±2.34)°C，相对湿度(87.25±1.50)%，海水温度(8.70±2.23)°C。海水pH值7.8。
2 实验动物
普通级毕格犬(原第一军医大学实验动物中心提供)17只，体重(12.84±1.77)kg，雌雄不拘。实验动物质量合格证号为粤检证字2001A028号;实验设施合格证号为粤检证字2001B012号(均由广东省科学技术委员会发)。分为海水组(n=14)和地面组(n=3)。两组致伤方法和救治措施相同。实验前禁食12小时。
3 模型制备与监测指标
犬颈部和右后肢各拴绳子，将海水组犬抛入海水中使其相对自由游动，10分钟后用八一式全自动冲锋枪、五六式步枪子弹避开犬头颅及胸腹部要害部位枪击后肢体股部，平均射距约10m。击伤后立即打捞上船抢救，用干棉布擦去犬身体表面水份以保温，用无菌敷料包扎缝合止血。肌注氯胺酮(10mg/kg·b·w)麻醉，喉镜引导气管插管成功后连接简易球囊挤压式呼吸器辅助呼吸。将犬固定于简易手术台上，剪去颈部毛发，沿正中线切开皮肤、皮下组织，分离右颈内静脉，置入20G聚乙烯套管导管，连接输液器和三通管，一端建立静脉通道，另一端监测中心静脉压;经右颈动脉插动脉导管接压力传感器及Datax AS/3多功能心电监护仪监测血流动力学各指标，用针型电极插入四肢皮下，监测心电图(Electrocardiogram，ECG)。地面组在相应海域的陆地上击伤，致伤部位、方法及救治措施同海水组。监测指标：呼吸(R)、肛温、心率(HR)以及收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、平均动脉压(MAP)、中心静脉压(CVP)。
4 救治措施
为后续进一步研究制定了如下基础救治方案：(1)将伤犬迅速打捞上船;(2)用干棉布拭去伤犬体表水分，手术台上铺棉布，非处理部位亦用棉布包裹以保温;(3)枪击伤后伤犬用气管插管连接球囊挤压式呼吸器，呼吸频率20～30次/min;(4)局部伤口用无菌纱布加压包扎止血，或缝合出血点再包扎;(5)快速建立中心静脉压监测装置，待血流动力学有关观察指标测定后经静脉通道以60滴/min 输入生理盐水注射液(100ml/kg·b·w)维持血容量;(6)全身不用抗生素，枪击伤局部伤口不做清创术，以观察枪击伤愈合的自然修复特点和规律以及枪击伤伤道细菌学随时间变化的特点;(7)上述枪击伤毕格犬的呼吸和血流动力学各指标监测完成后，待呼吸和血流动力学状态恢复稳定后拔除各插管，缝合颈部皮下、皮肤等组织。
5 统计学方法
实验数据均采用均数±标准差(±s)表示，SPSS10.0统计软件进行均数变化趋势描述。实验犬各时间阶段血流动力学数据和肛温采用单因素方差分析(OnewayANOVA)。
结 果
1 伤亡情况
海水中枪击伤后头颅贯通伤5例，即刻全部死亡;胸部穿透伤1例，伤后10分钟死亡;腹部穿透伤2例，1例上腹部伤后37分钟死亡，1例下腹部伤救治后生存6.5小时;肢体伤6例，全部救治后生存时间分别是5.2、5.8、12.8、22.5小时，其中2例长期存活。地面肢体伤3例全部救治成活。
海水中火器伤伤后犬肢体创伤弹道均呈贯通伤，伤道入口与弹径基本相似，呈圆形或卵圆形，面积大致相等，损伤较轻，入口边缘整齐，面积约为0.5cm×0.8cm，弹道腔内有少许新鲜血液。伤道出口大于入口，形状不规则，大小约3～4cm×4～5cm，大多数皮肤出口不规则(呈星状或锯齿状)断裂甚至撕裂，部分肌肉撕断，伤道周围组织红肿。地面伤入口周围皮肤着轻度黑色，出口组织颜色较鲜艳外其它与海水组相同。两组动物无骨折。
2 血流动力学变化
海水中枪击伤血流动力学的变化(表1)：(1)SBP在30～45分钟持续升高，45～60分钟各时间点mmHg值明显高于30～40分钟(P0.05)，70分钟时平均值为[(222.25±3.28)mmHg];(2)DBP于30～45分钟呈上升趋势，45分钟时达高峰后开始下降，70分钟时平均值为[(96.25±17.19)mmHg];45～50分钟各时间点mmHg值明显高于30～40分钟(P
地面肢体火器伤后SBP、DBP、MAP在60～85分钟及65～85分钟各时点与35～55分钟范围内各时点相比变化幅度明显，CVP在45～85分钟各时间点与35～40分钟各时点相比变化幅度亦较明显(表2)。
3 海水中枪击伤体温的变化
枪击伤伤后两组犬温度均下降，海水组伤后35分钟[(33.7±0.5) °C]肛温明显低于伤前[(37.4±0.3) °C]和救治后60分钟[(35.2±1.6) °C]，各时点两两比较均有显著性差异(P
讨 论
1 海水中枪击伤R和HR的变化
海水中肢体枪击伤后R和HR均较慢并且明显慢于同时间地面枪击伤，与文献报道的枪击伤低温海水浸泡后低体温影响呼吸中枢，自主呼吸呈双相变化，先兴奋后抑制，呼吸浅慢与降温呈线性相关不同[1]。分析其原因是：在我们研究中，枪击伤发生时犬是在海水中，且实验温度低，实验犬受伤前有海水浸泡，其它可能的原因和机制还有待于进一步研究。但伤犬早期的心电图无明显变化，这与文献报道的弹道冲击波对心电图影响的研究结果相同[2]。
2 海水中枪击伤血流动力学的变化
海水中的生物机体发生的枪击伤既有枪击前的海水浸泡，又有枪击后海水随弹丸弹道和其产生的负压效应而被瞬间抽吸入伤道内对组织造成的进一步损伤。海水中枪击伤早期70分钟内血流动力学变化的特点：(1)SBP于伤后30分钟较低，伤后45分钟骤然升高持续到50分钟达峰值，随后逐渐下降，伤后65分钟时出现第2个升高点;(2)伤后30～40分钟DBP下降，伤后45分钟骤然升高达峰值，随后持续下降，伤后55～60分钟下降较快;(3)MAP于伤后35分钟较低，伤后45分钟骤然升高达峰值，此时点之后持续下降至伤后65分钟时再降低，随后略有回升;(4)CVP呈轻度波动状态，45分钟时较高。因此，伤后30分钟内机体全身反应表现为休克，35分钟后在补液情况下休克持续在代偿期。海水中火器伤后应尽早补充容量纠正血流动力学改变。
3 海水中枪击伤后体温的变化
伤员落入低温海水中可引起机体体温下降。我们实验研究的时间是1月下旬，实验场地平均气温12.6°C(11～16.5°C)，海水平均温度8.7°C(7～12°C)，平均湿度87%(85%～88%)，且风速较大。实验结果发现：犬海水中枪击伤伤后体温下降，降幅2～4°C，最低达33°C，伤后10～35分钟就开始降温。我们考虑体温下降的原因是：(1)在低温海水中犬散热速度比相同条件下空气中散热快;(2)海水中枪击伤发生时是在海水中发生的，实验犬的体表温度可能已明显降低。所以，在海水中枪击伤的救治措施中要加强保温措施。
本研究虽然是模拟野外登陆、登岛实际海战，但也存在着不足之处。枪击者在晃动的船上、动物在游动的海水中，致使动物枪击伤部位不能准确定位于肢体。由于头颅、胸部等枪击伤动物即刻或早期死亡，因而肢体伤动物观察数量少;由于地面火器伤既往研究的比较多[3，4]，本实验主要观察了海水中火器伤，因而地面伤的动物数量就比较少。
参考文献
[1]陆松敏，贾后军，万志红，等.海水浸泡对失血性休克大鼠血流动力学和一些生化代谢的影响[J].中华航海医学杂志，2000，7(3)：136-139.
流体动力学基础篇2
基金项目：本文系天津城市建设学院2012年度教育教学改革与研究项目（项目编号：JG-1207）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）05-0074-02
2012年9月，教育部颁布实施新的《普通高等学校本科专业目录（2012年）》，热能与动力本科专业更名为能源与动力工程专业。由专业名称可见该专业的内涵更加广阔和深远，从而也说明随着能源动力科学技术的飞速发展和新问题地提出，社会对人才的培养提出了新的要求。目前，大约有170多所高校设置了热能与动力工程专业。[1]随着经济的发展，能源与环境逐渐成为世界各国所面临的重大科技和社会问题。培养高素质的具有创新意识的能源工程专业人才是本学科义不容辞的责任。而热工系列课程作为重要的专业基础课程，其重要性不言而喻。合理的课程体系是体现教育教学理念的重要载体，是实现专业培养目标、构建学生知识结构的中心环节，建立适应社会主义市场经济发展需要、体现热能动力技术学科内在规律、科学合理的课程体系极为重要。[2]为了使该课程适应新的要求，非常有必要对其进行一定的改革，以培养适应21世纪社会发展需要的人才，同时对推动我国可持续发展战略具有重要的意义。
一、实施混合式教育方式
开发混合式学习方案的关键因素在于确定适当的时机，使用适当的混合方式，为适当的学生施行教学。而教师想要运用适当的混合方式需要考虑学习地点的设置、信息传输技术及时间的安排、教学策略和绩效援助策略等。[3]混合式教学模式一般可分为以下几个阶段：[4-6]
1.前期分析
学生作为学习活动的主体是有认知、有情感的，学生本身的知识水平、学习能力和社会特征都对学习的信息加工过程产生影响，教师进行学生特征分析有助于了解学生的学习准备和学习风格，从而为后面的学习环境设计和媒体的选择提供依据。
2.混合式教学的组织与管理
教师应按照教学进度有针对性地选择和设计教学活动，同时要参照已经设计好的课程目标、课程内容及其呈现形式，将其与具体的章节知识点相关联。教学活动的作用在于为学生创造具体的学习情境，并加强师生、生生之间的交流互动，因此恰当的教学策略对于教学活动的顺利展开尤为重要。
3.网络教学平台及教学资源建设
网络的对于教学来说不应当只是教学内容，而更多的应该是支持教学交互、教学评价和教学管理，教学交互、教学评价和教学管理是保证教学质量的重要环节，这就需要有一个集教学内容与管理、课堂教学、在线教学交互、在线教学评价、基于项目的协作学习、发展性教学评价和教学管理等功能于一体的网络教学平台来支撑混合式教学。本校对“工程热力学”、“传热学”、“工程流体力学”原有的教学网站进行了全面改版，并于2010年先后投入运行。其中“工程热力学”课程教学网站主页如图1所示。网站按照省部级精品课程的要求制作，网上教学内容详实，包括课程的概况、教学文件、习题及答案、实验实践教学等各种资源。学生可通过浏览网站学习更多的知识，这对课堂教育来说是一个非常有益的补充，并有助于实现教与学的互动。
二、教学内容优化
“工程流体力学”是理解能源动力系统工质流动与流量、能量分配的基础。“工程热力学”是研究如何充分和有效利用能量的学科，其基本内容是热力学基本定律和工质热物性、热过程的研究，是理解能源动力系统中能量转换基本规律和提高系统能源利用效率的理论基础。“传热学”研究热量传递的基本规律，是理解和控制能源动力系统热量传递过程的理论基础。“热工学”集成了“工程热力学”、“传热学”的基本理论和核心内容，为能源动力类安全工程专业等提供必要和少量学时的热工理论基础教育，也是其他非能源动力类专业节能技术及应用的理论基础课程。“热工测量技术”和“流体热工基础实验”课程则是关于“工程流体力学”、“工程热力学”、“传热学”的实验理论的技术基础课程，旨在揭示相关课程的实验研究目标、原理、方法以及应用。
1.热工系列课程间内容关联性分析
（1）“工程流体力学”与“工程热力学”在教学内容的关联性之处主要体现以下两个方面：“工程流体力学”中的一维无粘性重力流体流动能量方程（伯努利方程）与“工程热力学”中的热力学第一定律稳态稳流能量方程式具有相同的理论基础，后者是普遍适用的能量方程式，而后者是前者在一维无粘性重力流体条件下的特例和不同的表达方式；“工程流体力学”中的可压缩流体流动基础与“工程热力学”中的气体和蒸汽的流动研究对象及理论基础完全相同，只不过研究的侧重点不同，前者强调流动特性，后者注重能量传递与转换过程。
（2）“工程流体力学”与“传热学”课程在教学内容方面具有紧密的关联性和延续性，主要体现在“工程流体力学”中粘性流动方面与“传热学”中对流换热方面的相关内容，具体为：
1）研究对象均为传递现象，“工程流体力学”研究的是动量的传递，而“传热学”研究的则是热量的传递，其规律及分析方法具有类比性。首先，传递驱动力分别为速度差和温度差；其次，传递方式均为分子扩散和对流扩散，其中对于分子扩散基本规律两者具有类似的形式，即牛顿摩擦定律及傅里叶定律，也均有描述传递能力的物性参数，即运动粘度（m2/s）和热扩散系数（m2/s），而且流动边界层与热（温度）边界层具有相似的定义和相同的边界层结构；最后，描述传递现象的控制方程，即动量微分方程式（N-S方程）和能量微分方程，也具有相似的形式。这也是“传热学”中动热类比分析方法（类比律，即将阻力实验结果直接用于表面传热系数的计算）的理论基础。
2）如果粘性流体流经壁面且具有与壁面不同的温度时，就会同时发生动量传递和热量传递现象。此时“工程流体力学”与“传热学”研究的是同一现象的不同方面的特性，即阻力特性和传热特性。一般阻力特性是传热特性研究的基础，某些特殊情况（流动及对流换热具有耦合特征）下两者相互影响，如流体外掠平板的层流与紊流流动及对流换热、圆管内层流与紊流流动及对流换热、外掠圆柱的层流与紊流流动及对流换热、各类自由流动及对流换热等等。显然在此类教学内容中，“工程流体力学”是“传热学”的基础。
3）具有相同的分析、计算方法。正是由于动量方程和能量方程具有相似的形式，理论分析法（包括微分方程组求解及积分方程组求解）、模化实验方法（相似原理）、数值计算方法均可应用于阻力特性和传热特性的研究，甚至同一数值计算商业软件（如FLUENT、ANSYS、PHINICS等）可同时分析求解同一现象的阻力特性和传热特性。因此在研究方法上，“工程流体力学”与“传热学”是并行的或者说是相同的。
（3）“工程热力学”与“传热学”课程在教学内容具有关联性之处主要体现以下两个方面：“工程热力学”中有关热量传递只是讨论热力过程中热量传递的量，而“传热学”研究的是热量传递的机理、方式、影响因素、计算方法。在“热力学”中热量的单位是q（J/kg），而“传热学”中热量（热流密度）单位是q（W/m2），可见后者强调的是热量传递的速率及能力，而后者以前者的理论（即热力学第一定律—能量守恒规律）为基础；“工程热力学”中有关湿空气焓及含湿量变化规律与“传热学”中的热质交换有着内在联系。如电厂冷却塔中，“工程热力学”讨论了其工作原理及状态参数的变化，而“传热学”则讨论了其热湿交换的具体方式和传递速率。
2.热工系列课程教学内容体系优化原则
依据培养方案，流体热工系列课程时间安排顺序是“工程流体力学”—“工程热力学”—“传热学”（或“热工学”）—“热工测量技术”，“流体热工基础实验”课程与上述课程并行安排。因此，热工系列课程教学内容体系优化按照以下原则进行：
（1）安排在前的课程。教师除完成本课程教学内容外，须根据上述各课程之间知识点的关联性，有意识地为后续课程涉及的内容打下牢固的理论基础。“工程流体力学”课程的教师需要向“工程热力学”、“传热学”课程任课教师了解相关的内容，如一元绝热稳定流动的能量转换规律、相似原理等等，在“工程流体力学”的教学中兼顾这些内容的教学需求。
（2）安排在后的课程。教师依据上述各课程之间知识点的关联性分析，在相关内容的教学过程中，须了解前面课程任课教师的授课内容和方法，精选授课内容，避免不必要的重复，使该课程与前面课程有机衔接，且注意采取比较教学法，让学生更容易掌握课堂知识。
（3）“热工测量技术”和“流体热工基础实验”课程。课程任课教师应了解和引用其他理论课程相关教学内容，使实验教学与理论教学内容有机结合。如温度测量，教师除加强温度测量原理、仪表、标定及使用方法教学外，对于高速气流温度测量，需引用“工程热力学”中气流一维绝热流动能量方程以及滞止温度和气流温度的关系等相关理论知识，说明气流速度对温度测量误差的影响；而对于高温气流温度测量，需引用“传热学”的辐射换热相关理论，说明辐射对测温误差的影响以及消除误差的措施；而对于铠装热电偶或在加温度计套管情况下，还需引用“传热学”的通过肋壁导热的相关理论，说明套管的存在对温度测量误差的影响以及消除误差的措施。
三、结束语
经过一定时间的教学体验和学生的反馈表明，该教学模式使教学效果得到很大提高。笔者认为在以后的教学当中，要把这种模式继续深化并推广到其他课程的教学当中，热工系列课程的教学改革也必然会取得成功。
参考文献：
[1]宋文武，符杰，李庆刚，等.关于构建“热能与动力工程”大专业多方向课程体系的思考——基于培养复合型应用人才的视角[J].高等教育研究，2011，28（4）：44-48.
[2]战洪仁，张建伟，李雅侠，等.热能与动力工程专业人才培养模式及课程体系探讨[J].化工高等教育，2008，99（1）：19-21.
[3]Matt Donovan，Melissa Carter.Blended Learning：What Really Works[J].CLASTD，2004，（2）.
流体动力学基础篇3
专业基础课是在学生掌握一定文化知识的基础上，根据专业需要，把有关知识向深度拓展，从而为学习专业课和从事专业工作提供理论和技术准备。专业基础课教学效果的好坏直接影响到专业课的学习，影响学生的认知水平、自主学习和解决问题能力的培养。进一步限制了学生利用专业知识解决实际问题并创新的能力，不能满足企业和社会的需要，从而严重影响了毕业生在社会上的竞争能力。
专业基础课教学效果取决于两方面：教学内容和教学模式。其中，教学模式是把教学内容传递给人才的主要途径与渠道，主要解决“怎么教”的问题。随着新技术的不断涌现，在专业基础课中涉及的学科越来越多，内容越来越复杂，如何提高专业基础课的教学效果，培养出具有创新能力的应用型人才，是教学模式改革的目的。
为此，本文根据多年的《流体力学》教学经验、结合调查研究，以《流体力学》教学模式的改革与实践为例，探讨了专业基础课教学模式的改革措施。
一、研究方法、思路
1.研究的方法
为了弄清当前《流体力学》教学模式的弊端，首先对已毕业的学生进行了调研，了解流体力学在实践中的应用情况、对《流体力学》在教学方面的建议。然后，根据建议对《流体力学》的教学模式进行改革并实施；最后，调研改革后的教学模式的教学效果。
2.调查问卷的指标体系
调查问卷设立了四个指标：（1）教学内容；（2）教学方法；（3）教学手段；（4）考核方式。其中，教学内容的调查是从《流体力学》中一些公式的来历、运用出发，目的是弄清学生对流体力学教学内容的理解情况，教学内容是否纳入了有关的新理论、新技术、新成果和新动态，是否与实际需要紧密结合。教学方法的调查是学生上课时的态度、课堂气氛等内容，目的是弄清当前的教学方法是否体现了学生的主体地位、调动了学生学习的主动性、培养了学生的创造能力；教学手段的调查是根据学生的试验和实践成绩及对生活中流体力学应用实例的认识进行的，目的是弄清当前的教学手段存在的问题；考核方式的调查内容包括学生的卷面分数、实践与实验成绩、创新能力，目的是弄清当前的考核方式能否反映学生的学习成绩。
二、调研结果与分析
1.教学效果的影响因素
从图中可看出，影响《流体力学》教学效果的主要因素是学生的基础知识、教学方法及考核方式、学生的学习态度、实践与实验环节，分别为30%、22.5%、24%、20.6%，这几种因素可以分别归属于教学内容、教学方法、教学手段及考核方式。因此，《流体力学》的教学效果可以通过教学内容、教学方法、教学手段及考核方式的改革而提高。
2.教学模式的改革与实践
①教学内容的改革与实践
调查结果显示学生基础不扎实、内源性的学习动力不足是影响《流体力学》教学效果的重要因素，对教学内容进行改革势在必行。
针对学生基础不扎实影响教学效果的问题，课题组认为可以从以下两方面进行提高：首先从基础课的教学着手。教学内容上多介绍一些基础课的应用例子，要纳入最新研究成果，使学生认识到基础课的重要性，狠抓学生的学习成绩，夯实基础。其次，专业基础课老师上课时用到相关的基础内容时，要求学生提前复习相关的基础课内容，并在上课时和学生一起复习巩固此部分基础知识，加深学生对专业基础课的理解，使基础知识和专业基础知识密切联系在一起。
针对学生学习对待专业基础课的态度不积极、缺少内源性的学习动力的问题，专业基础课教师在教授专业基础课时，教学内容要不断改革和完善教学内容，将枯燥的专业基础知识及时与反映本学科领域有关的新理论、新技术、新成果和新动态联系起来，始终保持与国内外先进技术水平的同步增长，避免教学内容和实际需要脱节；强调专业基础课在本专业的专业课学习、研究生招生考试等方面的重要性，在学生心目中树立学好专业基础课的必要性；引导学生关注本专业的发展动向，发现专业基础课在生活中、工程中的应用。
教学内容改革的具体做法是：上课前，老师给学生布置收集本节课的应用实例、复习本节课涉及到的基础知识理论，比如介绍“作用于平面的液体压力”一节的内容时，给学生布置复习“静面矩”“惯性矩”等基础知识。与此同时，教师也查阅文献收集实例，并积极开展相关实验。例如，用吸管和塑料瓶做虹吸演示，印证专业基础课理论，丰富课堂内容，活跃课堂气氛，调动学生的积极性；课堂内容也通过工程实例与专业的发展联系起来，拓展专业基础知识与专业课的关系，使学生明白学习的目的与作用。例如，在介绍《流体力学》中沿程阻力与局部阻力部分内容时，可以举出其在《流体输配管网》《暖通空调》等专业课程设计时的应用。
②教学方法的改革与实践
传统“技术性”的教学方法以老师、课本为主，学生处于被动地位，忽略了学生在学习中的主体性，在不同程度上压抑或阻碍了学生的个性发展，扼杀了学生的创造力。教学方法的改革应体现学生在教学中的主体地位、参与作用，教师处于辅助地位，在教学中起指导作用。
在《流体力学》教学中，主要采用了“研讨式”和“互评式”的教学方法。“研讨式”教学方法是讲完某一知识点之后，设计一些难度适当的问题进行讨论，比如，学习了恒定总流的能量方程后，组织讨论“水从高处往低处流”的问题，由于学生群体的年龄层正是处在好奇心和探究热情十分旺盛的阶段，因此讨论比较激烈，既能够了解本节内容、激发学习兴趣，也培养了学生的创新思维能力。在“互评式”的教学方法中，采用作业互批互评或对某个同学的作业进行分析、点评，让学生主动认识到常犯的错误，加深印象，同时在学生中形成比较、竞争的局面，共同增进知识。
③教学手段的改革与实践
学生学习的动力不足、动手能力差的原因之一是教学手段不能与时俱进。当前的学生以“90后”为主，他们生活在网络时代，信息量大、知识面广，喜欢自主展示思想，通过争论和碰撞形成观点，摸索新的思路和方法，不喜欢只依赖课本和板书的教学手段。为此，加强了实践教学、注重多媒体在教学手段的应用。例如，为了提高学生对“卡门涡街”的理解，带领学生科技馆参观，使学生切实认识到流体力学在现实生活中的应用，提高学生学习的兴趣；同时多媒体图片进行展示，使教学内容更直观、更易理解和吸收。在课外，通过网上答疑、作业展示等增加沟通渠道，达到良好的教学效果。
④考核方式的改革与实践
目前，大多采用教考合一的考试模式，内容僵化，期末卷面分数是学生学习这门课的成绩。这种方式不能真实地反映学生掌握专业基础知识的情况，不利于提高教风、改善学风、提高教学效果。
为此，对《流体力学》的成绩考核的内容和方式进行了改革，在试题内容上，去掉了死记硬背的内容，如名词解释等，紧贴实践，形式灵活多变；由于授课过程中采用了提高学生主体地位的“讨论”“互批”等教学方法和手段，学生的成绩不仅仅是卷面分数，应该把学生在课堂讨论中的表现、作业情况作为期末成绩的组成部分。
3.教学模式改革与实践的结果
教学模式改革前后的教学效果如表1。
从表1中看出，通过对教学内容、教学方法、教学手段及考核方式的改革与实践，改革后的教学模式具有以下特点：
（1）提高了学生在专业基础课学习中的主体地位，提高学习的主动性。
（2）提高了学习兴趣，明确了学习目的。学生收集与专业基础知识有关的新理论、新技术、新成果和新动态，能够对专业基础知识的运用有一个全面的认识，提高他们学习的兴趣，明白为什么学习；教师收集资料能够跟上学科、专业发展的前沿，为授课内容注入新鲜内容。
流体动力学基础篇4
一、运用比喻，激发兴趣
想要激发学生的学习兴趣，提高教学效果，老师的课堂教学必须生动有趣，引人入胜。这不仅要求教师专业基础知识牢固扎实，还要求教师具有把书本知识灵活运用于各种客观实际的能力。[2]在教学过程中，恰当地运用比喻，将乏味的知识兴趣化、抽象的概念具体化、深奥的理论形象化。如此不但可以降低教学难度，简化教学内容，提高教学质量，还能培养学生的思考能力，拓展学生的思路，调动学生的学习积极性。
比如，“电流”这一节内容，在讲解导体内电流产生的条件时，学生最不容易理解的就是“电位”的概念。此时不难想到日常生活中学生所熟悉的“水流”和“水位”，若老师将“水位”同“电位”类比来解释这一概念，学生就可以清楚直观的理解“电位”的含义。为了加深学生印象，教师还可以在课堂上用两个杯子和一根胶管做“水位”演示实验并引导学生观察实验结果。实验时教师把盛满水的A杯放在高处（上水位），B杯放在低处（下水位），然后把胶管一端插入A杯中，另一端插B杯，这时只要给胶管一定的吸力，A杯里的水便会流向B杯，即所谓的“水往低处流”。如果我们把B杯放到与A杯同一水平位置上，A杯里的水就无法流动进B杯里。在这一实例中，上水位与下水位之差就是水位差，有水位差的两水位之间才能有水流动。通过演示，观察水位差的现象，教师可引出电位差的概念：电路中任意两点之间电位的差值便是这两点的电位差，有电位差就有电流产生。从而得出结论：导体内产生电流的条件是导体两端必须有电位差。
这些直观、具体的比喻使抽象的概念具体化，学生能够看得见、摸得着，比枯燥单调的照本宣科更能吸引学生的兴趣，加深理解。
二、运用实验，培养能力
实验往往能取得“响、动、亮”的效果。很容易吸引学生的注意力，激发他们继续探索的兴趣。不仅如此，实验还能将瞬时的兴趣“凝固”下来，令学生印象深刻。[3]实验是电工基础教学中的重要手段，教师应充分利用这一手段，除加强演示外，还应当用探索性实验替代验证性实验。对于电工基础中的定律和概念，不一味要求学生机械记忆，而是引导学生理解，在理解的基础上转化为自己的语言。比如楞次定律，该定律不仅是本章的重点，更是难点。在多年的教学实践中发现，学生最不易理解的是定律的含义，尤其是定律中“阻碍”两字的含义，更不用说很好地应用定律去解决问题了。基于这些原因，我在教学中把教师演示实验改为学生自主探索性分组实验，全班同学分为甲、乙两组，每组一套实验器材（线圈、条形磁铁、电流表、导线），甲组实验内容为条形磁铁缓慢插入线圈；乙组实验内容为条形磁铁缓慢拔出线圈。两组同学积极投入试验并且及时进行观察记录。与此同时，教师巡回指导并引导学生用安培定则判断感应电流的磁场方向并与原磁场方向比较。学生通过亲自动手实验并积极探究、讨论，甲组可得出结论：当原磁通增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，起阻碍原磁通增加的作用；乙组可得出结论：当原磁通减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向一致，起阻碍原磁通减少的作用。通过将两组同学的实验结果进行比较、概括，最终引导学生得出楞次定律的内容，理解定律的含义。实践证明，这种教学方法在很大程度上提高了学生分析和解决问题的能力，极大地锻炼了学生动手操作的能力。
三、利用多媒体，灵活创新
电工基础课堂教学是培养学生创新能力的重要环节。这门课课程中的许多概念和原理较为抽象和复杂，若仅用传统的教学手段和抽象的语言文字很难生动形象地说清其中的意义和变化过程。但是利用多媒体课件作为教学载体，就可以很好地解决这一问题，吸引学生的兴趣，培养学生的创新能力。[4]多媒体课件可以把文字、声音、色彩、图像、动画有机的结合起来，使复杂抽象的物理过程条理化、动态化，还可将抽象的概念过程模拟出来，大大强化了教师教学效果，方便教师突破教学重难点。比如，在讲解电路中的基本物理量这一节内容时，“电压是电路中产生电流的原因”是学生不容易接受的知识点。使用传统教学方法，学生普遍感到难以理解。对此，教师可以通过多媒体制作模拟抽水机水流的动画以及电路中电流流动的动画，在讲解时用水流比作电流，水压比作电压，抽水机比作电源，讲解的同时向学生展示模拟动画。运用电路动画化的手段，生动形象地展现了电荷运动这一抽象概念，加深了学生对知识的认识和理解。
通过运用多媒体教学，可以弥补传统教学的不足，化解教学难点，激发学生的学习兴趣，提高学生的求知欲，培养学生的创新能力。
四、运用比较，分析归纳
比较，是确定对象之间异同点的逻辑方法。在电工基础教学中运用比较法，可以从表面上差异极大的事物之间，找出它们在本质上的共性；从表面上极为相似的事物之间找出它们在本质上的差异。正所谓有比较才有鉴别，要使学生系统地总结和掌握各种抽象概念和规律，我们通常采用比较法。例如：电路与磁路的比较，“电压源”与“电流源”的比较，串联电路和并联电路的比较等。[5]这种比较可以是表面上的直接比较，也可以是学生通过教师设计的专项题目，归纳异同点，找出概念或规律间的区别与联系。
综上所述，教学的方法多种多样，但最终的目的都是相同的：增加学生的学习兴趣，使学生达到学习知识提高技能的目标。教师在教学过程中并不拘泥于单一的某种教法，应根据不同的内容，不同的对象选择相应的教学方法。无论采用哪种方法，都要注意详略及深浅程度，使其具有启发性、趣味性和新颖性。此外，教师更应根据教学的需要灵活教学，对方法加以变更创新，使之更符合教学的目的，让学生更容易接受，以期取得良好的教学效果。（作者单位：郑州商业技师学院）
参考文献：
[1]张素琴 《刍议如何提高电工基础的教学质量数理化学习》（教育理论）2011（6）c
[2]朱刚《引导探究教学模式在电工基础教学中的应用》（职教通讯）2011（16）
流体动力学基础篇5
一、中职基础英语课堂教学存在的问题
1.课堂学习的有效性低
目前中职院校的学生英语基础水平比较低，英语课堂教学单一，导致学生无法集中注意力，跟不上英语教师的讲课进度，从而降低了中职英语课堂教学的有效性。这些无法集中注意力的学生主要分为神游型、科技型和好动型三种类型。“神游型”是指学生看似在认真听课，其实思维没有跟上教师的进度而显得目光呆滞，没有任何接受信息后的反应。“科技型”是指学生在英语课堂上使用高科技设备，像手机、平板电脑等移动端，玩游戏、聊天、看小说等等。“好动型”的学生基本上不能进入学习状态，在课堂上聊天、打闹等，影响课堂的氛围。教师要对那些神游型和科技型的学生进行适当的提醒和注意，对好动型的学生加以制止，维护课堂纪律。
2.缺少交流和互动
在中职基础英语教学的课堂上，师生和生生之间的交流互动起着重要的促进作用。中职基础英语教学课堂上的交流与互动，有利于学生对基础英语的掌握和理解，也可以活跃教学氛围。通过师生间的交流互动，增加学生与教师之间的情感交流。但是就目前而言，中职院校的基础英语教学课堂上，师生间和生生间的交流和互动很少，甚至是没有交流和互动，基本上是采用传统的单一化教学模式，教师一言堂。
3.学习目标不明确
中职院校的学生的英语基础水平很低，并且由于教学模式不完善，更是加剧了学生英语基础水平低的现象，使学生对基础英语的学习不感兴趣。其中，有一部分原因在学生本身有些学生在进入中职院校后，没有意识到基础英语的重要性，觉得学习英语对日后的就业不会有任何作用，学英语无用的观念在学生的心里根深蒂固，所以学生就不愿意花时间和精力去学习英语。
二、有效教学的思路
1.树立正确的英语教学意识
要想提高中职基础英语课堂教学的有效性，树立学生正确的英语教学意识是第一步也是基础。没有正确的英语教学意识，再丰富的教学模式和方法，也不会增加基础英语课堂教学的有效性。教师在基础英语课堂教学的过程中，要引导学生树立正确的英语观，改变学生以往的“英语无用”的观念，让学生意识到英语对于就业的重要性和积极作用。
2.丰富教学内容和手段
教学内容的丰富性和多样化对于中职基础英语课堂教学起着重要的积极作用。基础英语的课堂教学必须将学生作为主体，教师要加以正确引导，将理论知识实践化，从而提高基础英语课堂教学的有效性。因此，激发学生的学习兴趣很重要。教师可以通过情景模拟、合作学习以及英语游戏的方式，激发学生对英语学习的兴趣，将基础英语课堂教学的被动性转为主动性。另外，教师也要丰富基础英语课堂的教学手段，积极利用多媒体等信息技术辅助教学，增加课堂的实践性和趣味性。
3.加强课堂互动性
在中职基础英语教学的课堂上，师生和生生之间的交流互动起着很重要的促进作用。中职基础英语教学课堂上的交流与互动，有利于学生对于基础英语的掌握和理解，也可以活跃课堂氛围。通过师生间的交流互动，增加学生与教师之间的情感交流，教师更加了解学生。另外，学生间的交流讨论，使得学生的思维想法进行互相碰撞，增加学生的思考能力，同时培养学生的创造性思维能力。学生间的沟通探讨，也可以使得这个班集体更加团结，创造良好的学习氛围。并且，在教学的过程中，教师要平等地对待学生，多鼓励学生，给予学生学习英语的自信心，从而提高学生学习的主动性，活跃课堂气氛。
要想提高中职基础英语课堂教学的有效性，就应树立学生正确的英语教学意识，改变学生以往的“英语无用”的观念。教师要不断探索和创新有效的教学模式，丰富教学内容和手段，激发学生的学习兴趣；加强课堂的互动性，建立良好的师生关系，促进学生英语水平的提高，进一步提升中职基础英语课堂教学的有效性。
流体动力学基础篇6
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).
流体动力学基础篇7
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).
流体动力学基础篇8
一、力学内容的比较和分析
农林院校大学物理课程力学部分讲述了流体力学、振动和波(机械振动、机械波、声波)。流体力学部分的主要内容有:液体的表面张力、液体的流动性质(液体的定常流动、连续性原理、伯努利方程)、液体的猫滞性质(牛顿勃滞定律、泊肃叶公式)、物体在猫滞液体中的流动(斯托克斯公式、雷诺数和流体相似率、离心分离技术)。振动和波的主要内容有:简谐振动的特征及描述、阻尼振动和受迫振动、简谐振动的合成、频谱、机械波的产生和传播、平面简谐波、惠更斯原理、声波、波的干涉、多普勒效应。此外,有些版本的教材如金仲辉(2000)、王海婴(2000)均讲述了牛顿力学和力学的基本定律,两个版本都讲述了质点运动状态的描述、牛顿三定律、力学相对性原理、力学的三个守恒定律、刚体的转动(简述)。除此之外,王海婴(2000)还讲述了非线性力学(线性和非线性力学系统的特点、两种确定性和两种随机性)、相对论力学(相对论运动学、狭义相对论动力学、广义相对论)。刁岗(2001)对于力学基础知识没有专门介绍,在固体一章中涉及应变与应力、杆的弯曲等力学知识。高中物理共同必修中,没有讲述流体力学方面的知识,但是学生在初中物理中学习过浮力、压强、压力方面的知识,高中物理课程涉及的力学基础知识,以及力的应用方面的知识,学生对于流体力学部分的学习应该不会有什么困难。振动和波这部分涉及的知识内容同工科大学物理大致相同,农林学院校对于声波的讲述有所加强。这部分内容的学习同样是以牛顿力学为基础的。
二、电磁学内容的比较和分析
农林院校大学物理电磁学部分涉及的物理学基础知识同工科院校基本一致,但是,在叙述上更精炼和简单,内容更侧重于物理知识在生物学、医学中的应用,如静电场的应用(静电场处理种子、电晕放电处理种子、人工诱发闪电的应用、静电喷农药和静电人工授粉)、磁的应用(磁场处理、磁性肥料、磁化水、磁法检验)、电磁波在农业上的应用、电容器与细胞电容、生物组织的电阻等,以及基尔霍夫定律及应用、直流电的医学应用。基尔霍夫第一定律的物理背景是电荷守恒定律,基尔霍夫第二定律可以在高中全电路欧姆定律的基础上引申得出。农林院校大学物理电磁学部分同高中物理课程的编排思想是一致的,涉及的电磁学知识提供了学生进一步学习所需要的物理学基础知识。
三、光学内容的比较和分析
农林院校大学物理光学部分涉及光的干涉、衍射、偏振,光的吸收与散射等知识内容,在讲述物理基础知识时,更加侧重于在生物学中的应用,如薄膜干涉的应用、夫琅禾费圆孔衍射与生物显微镜、激光在现代农业和生物学中的作用、生物体发光的性质和实际应用、生物学研究中常用的光学仪器(光学显微镜、分光光度计、特种生物显微镜、电子显微镜)等。由此看到,农林院校大学物理光学部分同高中物理的编排思想基本是一致的,高中物理课程涉及的光学、原子物理的知识提供了学生进一步学习所需要的物理学基础知识。
四、量子物理基础知识内容的比较和分析
农林院校量子物理基础知识部分涉及的内容主要有:第一,光的量子性(黑体辐射定律、光电效应实验规律、爱因斯坦光子理论、爱因斯坦光电效应方程、光电效应的应用、光的波粒二象性);第二,量子力学初步(德布罗意波、不确定关系、薛定愕方程、势阱和势垒、氢原子光谱的规律性、泡利不相容原理、能量最小原理);第三,光谱分析(原子光谱、分子光谱、X射线谱及其应用);第四,激光的原理和应用医学院校大学物理该部分讲述了原子物理和量子力学基础知识,原子物理中介绍了X射线(X射线的产生、X射线的强度和硬度、X射线谱、X射线的性质、X射线衍射、X射线的衰减规律、X射线的医学应用)、原子核和放射性(原子核的角动量和磁矩、原子核的稳定性、放射性核素的衰变种类和衰变规律、射线与物质的相互作用、电离辐射防护、放射性核素在医学上的应用)。量子力学基础讲述了玻尔的氢原子理论、德布罗意假设、物质波的统计解释、不确定关系、波函数、薛定愕方程、势阱与势垒、原子结构理论(四个量子数、原子的壳层结构、分子结构)。此外,还介绍了相对论基础(狭义相对论、广义相对论)和混沌动力学基础知识。高中物理对于相对论与量子物理的知识作了初步的介绍,使学生对此有一个感性的认识,而农林院校大学物理对于这部分内容的讲述,是在高中物理已有知识基础上的提高和扩展。高中物理涉及的激光、放射性同位素、核反应方程、衰变、半衰期、结合能、核裂变、链式反应、核聚变等知识,侧重于从应用的角度展开物理知识,这同农林院校大学物理基本是一致的。
流体动力学基础篇9
为推动我国物流业健康发展，高质量的物流人才成为其核心动力。近年来，国家提出培养创新型人才中长期计划以增强人才竞争实力，国家教委亦在《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中提出“加强实验室、校内外实习基地、课程教材等教学基本建设”的要求。从人才市场看，企业缺失具备较强实践能力和创新能力的物流人才。因此，立足于市场需求，结合创新型人才的培养要求，建立科学的创新型物流人才培养实践教学体系，成为目前我国物流人才培养及物流行业发展亟待解决的问题。
一、国内外研究与发展现状
1.国内。国内关于实践教学的研究主要集中在两方面。一方面，研究如何从不同角度与层次构建实践教学体系。徐玲玲从基础实践、专业实践、综合实践、毕业实习、毕业设计（论文）等方面构建实践教学体系[1]。刘丹通过对物流人才市场需求分析，从课程教学改革、校内实践基地建设、产学合作教育等方面入手，构建实践教学体系[2]。赵晓丹等以教学、科研、生产相结合，教师、学生、专家相结合，课堂教学、实验研究、基地实习相结合的原则构建实践教学体系[3]。卢海燕针对构建的实践教学体系，提出了其管理体系、保障体系及评价机制[4]。孙慧以实习、实验、课程设计、毕业设计等环节为基础，构建科学的实践教学体系[5]。马乐等以物流工程创新实践型人才能力结构为基础，对物流人才培养体系进行探讨[6]。另一方面，研究如何对现有实践教学体系进行改革。张运以满足市场需求的物流人才为前提，提出了理论知识、自学能力、实践能力、创新能力等“四位一体”的培养模式[7]。林B嫔等在分析我国高校物流人才培养现状基础上，构筑了注重应用性和实用性的物流实践教学体系[8]。周泰等总结了我国物流工程专业学生实践能力与创新能力现状，提出了加强学生创新能力的一系列措施[9]。孙卫华，王成林结合北京物资学院的物流专业培养目标，探讨了物流教学改革的思路和物流工程专业实践教学的内容[10]。
2.国外。国外的物流教学体系主要包括大学物流教育、物流职业教育、培训及从业资格认证。其物流实践教学有三个典型模式：①德国。其特点是“双元制”培养体系。学生在学习理论知识体系的同时进行物流实践活动，理论结合实际，大大缩短了与企业人才需求的距离；②日本。其特点是涉猎广泛、不拘一格。日本的大学专业课课程设置不仅强调多元化，而且突出特色，可以适应物流领域的多方位需求。另外，企业和物流协会也非常注重物流人才培养与培训。在学校和社会共同努力下，形成了完整的物流教育和培训体系；③美国。其特点是兼顾学位教育与职业教育的多层次全方位教育体系。美国既重视正式的物流人才学历教育，又重视在职人员的职业教育。物流从业人员从业前必须接受职业教育。在美国供应链管理协会的倡导下，美国建立了职业资格认证制度，如仓储工程师、配送工程师等职业资格。
综上所述，国内外主要从培养目标分析、教学体系构建、教学体系评价等几方面进行研究。研究以培养目标与市场需求分析为指导，从不同视角出发构建人才培养实践教学体系；或针对我国目前人才培养存在的主要问题，对实践教学体系提出改进建议。本文以市场需求为目标，分析物流创新型人才应具备的特征。基于此构建创新型物流人才的实践教学体系，最后提出保障实践教学体系实施的保障体系。
二、创新型物流人才特征分析及其对实践教学体系的要求
1.创新型物流人才的特征。专业物流人才应具备以下能力：熟悉物流流程，精通供应链管理，具备创新物流方案、提高物流服务水平的管理能力；能熟练运用规划方法和优化理论，对物流工程项目进行合理规划和有效管理；在各个行业领域能有效结合物流与本行业、企业的经营特点，为企业创造价值。综上，创新型物流人才应具备的特征有：首先，具备扎实的专业理论基础，并能对基础理论融会贯通与灵活应用；其次，具有突出的创新思维、实践能力与创新能力。学生应具备在物流环节进行设计和创新的能力、设计和优化物流系统、分析和解决物流系统实际问题；此外，还应具有较强的研究能力和可持续发展能力，具有很好的专业知识自学能力和很强的适应性，在工作中能科学将物流结合行业或企业的特点，创造性的解决具体问题。
2.创新型物流人才培养对实践教学体系的要求。结合创新型物流人才的特征与学生的学习成长规律，构建逐级培养学生能力的实践教学体系，要特别注意培养学生理论结合实际的实践能力、创新能力和综合运用能力。应特别重视基础性实践课程、实践环节和课外实践活动设置。首先，基础实践可以帮助学生将所学知识联系起来，加深对理论知识的理解，这一环节使学生具备扎实的理论基础和基础实践能力。其次，在实践环节，实践课程设置应重视对学科知识综合应用的综合类课程设计，如物流信息技术与数据库课程设计、供应链一体化设计和优化设计，锻炼学生的实践能力和创新能力。最后，课外实践环节设置的竞赛活动和科研活动可以锻炼学生研究能力和持续发展能力。在专业老师的指导下，学生可以逐渐强化创造性解决问题的能力。
三、创新型物流人才实践教学体系构建
基于培养创新型物流人才对实践教学体系提出的要求，借鉴国内物流工程本科专业现有实践教学体系，构建实践教学体系结构如下。
1.基础性实践课程。实践课程是培养学生创新意识、创新思维和创新能力重要的基础环节。与理论课程同步的基础性实践课程可采用⒎⑹剑鼓励学生互动讨论、尝试创新，成为主动学习的人。该部分包括基础实习、实验和设计性课程设计。基础实习可开设金工实习、物流技术装备实习、供应链认知实习、国际货运实训等，基础实验开设基础机械实验、电子电工实验、上机实验（计算机应用基础、C语言程序设计、VB程序设计、数据库技术及应用等）。设计性课程设计主要由机械设计、物流装备设计等组成。其中，物流技术装备实习在老师的带领下参观物流装备实验室或物流场站、港口等地，了解各种现有装备的基本性能和使用条件。国际货运实训是在学习了国际物流学之后，采用参观实习的方式，帮助学生通过实际操作熟悉国际货代的基本工作与责任。机械设计课程设计是将机械理论知识运用于实际的过程，包括减速器设计等。物流设施规划课程设计是结合设施规划理论与题目数据相结合，进行厂房总平面设计工作。物流装备设计课程设计是结合机械设计原理和给定题目的实际情况进行物流设备设计，如带式输送机设计。
2.实践环节。实践环节课程应以学生培养分析问题、解决问题的实践能力和创新能力为目标。其包括综合性课程设计、物流生产实习、毕业实习和毕业设计（论文）。综合性课程设计可以开设供应链优化设计、Matlab仿真设计、物流信息系统数据库设计、物流系统建模与算法设计、物流工程仿真课程设计等。生产实习和毕业实习应在校外实习基地进行。同时提倡学生在企业实习期间寻找研究课题和项目，为毕业论文撰写打好基础。毕业设计（论文）是本科生对所学知识综合运用的成果体现，可以锻炼学生综合运用多学科的理论知识和技能。保证一定比例的学生进行工程设计类毕业设计（论文），培养学生查阅资料、实验研究、工程设计、分析问题和解决问题以及书写科学技术报告的能力。
3.课外实践活动。课外实践活动是物流人才提升创新能力的重要途径。在活动中学生结合工作及参赛需求和专业知识创造性解决问题，培养其创新能力和持续自主学习能力。课外实践活动有学科竞赛、大学生创新科研项目、教师科研项目等组成。
鼓励和组织学生参加学科竞赛，专业指导老师对大学生竞赛项目加以引导。主要包括全国数学建模大赛和物流设计大赛。该专业对全国大学生物流设计大赛较为重视，每届都通过校内选拔，选派优秀学生与老师积极参与，并已取得全国一等奖、二等奖的优异成绩。专业老师引导学生参加创新科研项目，并指导学生申报参加各级大学生创新创业项目，效果良好。有助于培养学生自主学习的可持续发展能力和研究能力，提升创新能力。在专业老师鼓励和引导下，组成研究团队，使学生参与老师的科研项目，将所学知识应用于实践，有助于培养学生的创新意识和创新能力。
四、创新型本科人才实践教学体系实施保障
实施保障是保证教学体系有效实现的重要环节，因此保障措施也是创新型人才培养落实的关键。
1.实习基地建设。①校内实习基地建设，校内实习基地是实践教学的首要条件，同时也是培养学生实践技能的重要保证。国内高校应建设物流工程仿真实验室、物流工程模型实验室等，提高实验室利用率，通过参观与实践提升教学效果。此外，高校应将科研基地等优势资源向本科生开放，为本科生开设科学探究类课程和实验课程，指导本科生在基地开展创新研究、毕业设计训练等活动，接收高年级本科生进入研究团队进行课题研究。②校外实习基地，校外生产实习能培养学生的实际实践能力，是学生理论联系实际的最好途径。学校应积极联系，与乐于接受和培养高校实习生的实习单位建立好的合作机制，重视校外实习基地建设，使学生参与到企业生产中，发现和解决企业运营中的物流问题，为学生创造性解决问题提供条件。
2.师资队伍建设。①双师型”专业教师培养，“双师型”专业教师对于创新型物流工程人才的培养起到至关重要的作用。学校可以通过校企联合为教师提供到物流企业学习、调研的机会，培养一批既懂物流基本理论又了解物流企业的运作规律的师资队伍，为培养实践创新型物流工程人才提供保障。②专家和优秀企业家走进课堂，学校可聘请行业专家与物流企业经验丰富的企业家和学生座谈交流，这种零距离的交流形式，可以帮助学生了解当下企业人才需求与物流行业发展趋势，让学生更加明确未来的发展方向，及早进行有意识的知识储备。
3.制度保障。在制度保障方面，应建立科学的创新型人才培养评价体系。改革以往对学生只注重知识的单一考核制度，还应重视学生平时上课与完成作业的情况。另一方面，建立更客观、系统的教师评价系统，在对知识的传授结果考核的同时，还应考核授课的态度、方式与手段等。
创新型人才的培养需要结合行业发展趋势与时俱进，不断发展，培养出满足当今人才市场需要的创新型人才。本文根据创新型物流人才特征分析及其对于实践教学体系的要求，构建了符合市场需求和人才成长规律的三维实践教学体系，并针对建立的实践教学体系提出保障措施。该体系能为高校培养创新型物流人才起到一定的指导作用，有效缩短高校培养人才与市场需求的差距，在一定层面上解决高校物流人才就业难，企业物流人才短缺的问题。本文τ诒U咸逑笛芯坎还蝗面，着重强调了实践环境、师资队伍和制度激励的建设，对学生主体考虑的较少，希望能在今后的研究中弥补不足。
参考文献：
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[2]刘丹.本科物流管理专业实践教学体系构建研究[J].物流技术，2011，30（8）：142-146.
[3赵晓丹，吴春华，周振，等.构建以培养创新型科技人才的实践教学体系[J].实验室研究与探索，2015，34（11）：206-209.
[4]卢海燕.创新型人才培养视角下实践教学体系构建的思考[J].实验实践教学，2013，（10）：183-184.
[5]孙慧.物流工程专业创新型实践教学体系的构建[J].物流科技，2010，（1）：141-142.
[6]马乐，李楠，张莹莹，等.基于能力结构的物流工程创新实践型人才培养体系建设探析[J].物流科技，2013，（1）：31-35.
[7]张运.创新型物流管理人才培养模式研究[J].重庆交通大学学报，2010，10（3）：22-23.
流体动力学基础篇10
《能源与动力工程实验》作为能源与动力工程专业学生的实验参考用书，其既与本专业的基础理论紧密相关，又是一本独立的实验教材，其是本专业学生实验和工程实践能力培养的基础，在本专业的教学过程中占有重要的地位。
目前，能源与动力工程实验教材使用非常广泛。全国有上百所学校开设了能源与动力工程实验课程，每年有几万名大学生及相关工程技术人员都使用能源与动力工程实验教材，大部分学校只有临时内部讲义，并未有正式出版发行的教材，能源与动力工程实验教材的出版发行将受到很多高校及企业的青睐。武汉科技大学能源与动力工程专业自成立以来，三个班级共一百余名学生一直在使用本校教师编写的内部讲义，他们亦急需正式出版的教材。同时，此教材将涵盖冶金工程、材料学、矿物加工专业开设的冶金传输原理、热工基础、冶金炉原理等课程相对应的实验课。此教材的编写出版既能解决本校师生的燃眉之急，又能在其他高校及企业发挥重要作用。
目前，国内能源与动力工程专业的实验教材比较单一分散，如流体力学实验、传热学实验等，没有全面综合的实验教材。本教材涵盖了传热学、流体力学、工程热力学、燃料及燃烧、制冷原理与装置等专业基础课程，以及锅炉原理、火焰炉等专业课的实验内容，同时增加了编者科研团队的科研成果。其主要目的是通过完成对一些理论的验证，增强学生的动手能力，让学生学会对实验数据的处理方法，巩固理论课程知识，培养学生辩证思维能力和逻辑推理能力，为今后其他专业课程的学习打好基础，也为毕业生今后从事与能源动力有关的工作提供一定的基础知识。
二、教材编写
1.工作基础
本教材的依托单位是武汉科技大学材料与冶金学院能源与动力工程系。该专业从2008年起开始招收本科生，目前该校的能源与动力工程专业毕业生就业前景良好，得到用人单位的一致好评。其下属的能源与动力工程实验室自成立以来，经过校、院、系教师的努力，已经成为集科研、教学于一体的实验室。目前实验室专职管理教师四名，实验室面积超过500平方米，拥有一百余台科研与教学设备，可进行热工检测、流体、热工、燃烧、炉窑等相关专业的实验。目前编者团队已经为本校能源与动力工程本科生、冶金工程本科生、矿物加工本科生的热工基础实验、热工综合实验、冶金基础实验、冶金炉原理实验、CAD技术等课程，共计56学时编写了教材，此教材也是在这些实验课的基础上编写的。
编写团队就实验教学问题先后承担了“热能与动力工程专业实验教学体系改革研究与实践”“跨学科宽口径节能环保型人才培养的改革与实践”等教学研究项目，对实验室及实验教学进行了系统的研究与建设。其已与国内知名大学取得紧密合作，此教材即是与东北大学共同编写完成的。
2.教材特色
目前国内能源与动力工程实验教材多偏重于汽轮机、锅炉、流体机械、空调制冷实验，适用于火力发电、发动机及汽车工程、流体机械及低温制冷专业方向。而我校设置的能源与动力工程专业是以冶金为背景的学科，偏重于冶金热能方向，其对专业实验有自己特殊的要求。本教材结合本校专业特色，同时注重与其他高校本专业的相同与相近，增加了编者科研团队的科研成果，使整合后的教材既能满足本校师生的需求，又可适用于其他高校及企业人员。
（1）结合专业特色，优化知识结构
在教学实践中，整合教学内容，拓宽专业口径，不仅可以作为能源与动力工程专业学生的重要专业基础课程应用教材，也可以作为其他冶金、流体、C械和暖通工程类专业本科生必修的专业基础课教材。本教材是在武汉科技大学《能源与动力工程实验》讲义的基础上重新编写出版的，其已在能源与动力工程专业以讲义形式试用了七年，从该校毕业的本专业及相关专业毕业生，都具备了热工、能源相关实验技能，在社会就业岗位上发挥了重要作用。
（2）简明、易读和突出实用性
本教材按照简明、易读和突出实用性的原则，归纳总结了能源动力类专业实验课程的内容，编写过程中注重对基本概念、基本理论的描述，始终贯彻理论联系实际、学以致用的原则；注重实践创新，结合开放实验的特点，力求教材内容符合学生的认识规律，便于学生独立操作。教材内容精练，符合教学特点，文字简明，深入浅出。为适应教学改革需要，教材针对部分教学内容进行整合，尤其适用于不同专业和不同教学内容的选择，便于教师的取舍。
（3）理论联系实际，体现学术价值
教材要有自主知识产权的内容，努力做到把本领域的最新科研成果引入实验教学中，不仅包括国内外知名学者的研究成果，也要体现编著者的科研成果。
3.编写方案
本书主要设置工程热力学实验、流体力学实验、传热学实验、燃料与燃烧实验、制冷原理实验、热工综合实验、流体综合实验等七章。每个章节包括2～8个不等的实验，涵盖了传热学、流体力学、工程热力学、燃料及燃烧、制冷原理与装置等专业基础课程，以及锅炉原理、火焰炉等专业课的实验内容，还增加了编者科研团队的科研成果。每个实验下设实验目的、实验原理、实验装置、实验方法与步骤、实验数据及处理、实验分析与讨论、注意事项等部分，每个实验会略有调整。
三、结束语
能源与动力工程实验教材的编写是在武汉科技大学内部实验讲义的基础上编写的，已经得到七届师生的验证试用，培养的毕业生均得到用人单位的认可。本教材结合本校专业特色，同时注重与其他高校本专业的相同与相近，增加了编者科研团队的科研成果，使整合后的教材既能满足本校师生的需求又适用于其他高校及企业人员。
参考文献：
[1]吴美萍.“以生为本”的实验室开放体系构建与实践[J].中国电力教育，2014（32）：146-148.
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[9]毛根海.应用流体力学实验[M].北京：高等教育出版社，2009.
流体动力学基础篇11
一、历史与现状
《计算流体动力学及其应用》是能源动力方向硕士和博士研究生的一门学科基础课程。自上世纪90年代开设以来，前后经历了三次大的变革。在1995—2000年期间，课程名为《叶轮机械的数值模拟计算》，只针对能源动力学院流体机械专业方向的研究生开设；自2001年起，课程改名为《计算流体动力学及其应用》，面向能源动力一级学科及其下属各二级学科的研究生，并成为能源动力学科方向研究生的一门基础课程；2006年以前，课程授课内容以计算流体动力学方面的原理和方法为主，选课学生主要为能源动力学科方向的研究生；从2006年开始，为适应广大研究生的选课需要，我们对教学内容进行了适当调整，辅以CFD商用软件的实例和应用，以期实现理论性与实践性并重的教学理念，并将课程面向全校研究生开放。随着计算机技术的飞速发展，计算流体动力学的应用日益广泛。众所周知，计算机硬件水平的提升，将相应地促进CFD商用软件功能更加强大，应用更加广泛，最终使得CFD商用软件得到了前所未有的发展。同时，随着研究生招生规模的扩大，使得选修《计算流体动力学及其应用》课程的研究生人数大增，从上个世纪90年代的十几个学生，到现在的一百多个学生，而且涉及众多学科，比如船海、化工、建筑、电气、交通、材料、光电等。《计算流体动力学及其应用》课程的历史与现状在一定程度上给我们将要进行的教学改革提出了新的要求，同时也为我们指明了课程建设的新方向，值得我们深入思考，并付之于实践。
二、课程定位
《计算流体动力学及其应用》作为一门研究生的学科基础课程，我们在进行改革之前，应该首先考虑它的定位。华中科技大学作为一所教育部的“985”和“211”的高校，一直以“研究型”大学著称。学校对于研究生的培养非常重视，导师为每一位研究生制定了详细的培养计划，课程的选修均有所考量。基于选修《计算流体动力学及其应用》课程的研究生人数众多，涉及的院系广泛，经任课教师讨论，申请学校研究生院同意，决定将该课程定位为高水平研究生课程。所谓高水平研究生课程，初步确立的含义为，高水平的学者，采用高水平的教材，以先进灵活的形式教授课程，旨在培养学生坚实宽广的理论基础和系统深入的专门知识。高水平课程在内容上应该具有基础性、专业性和前沿性，前沿性可以体现在任课教师结合自己的科研实践，在讲授中融入一些与课程相关的前沿内容。
三、教改实践
基于高水平研究生课程这样一个定位，我们开始着手进行课程的教学改革，具体内容包括：组建教学团队、改革教学内容、建设实践教学平台。首先，组建一支高水平、高素质的教学团队。教学团队由三位教师组成，他们均具有博士学位，高级职称。其中，课程负责人张师帅副教授，长期从事计算流体动力学及其应用方面的教学及研究工作，自2006年起，一直担任该课程的主讲教师；任课教师郭照立教授，是目前国内计算流体动力学方面的顶尖学者，国家杰出青年基金获得者，并具有较高的国际知名度。郭教授团队在国内外权威学术刊物和会议上发表科学论文100余篇，SCI收录90余篇，SCI引用1200余次；任课教师陈胜副教授是一位青年学者，在格子Boltzmann算法研究方面颇有建树。将《计算流体动力学及其应用》课程建设成一门高水平研究生课程，得到了教学团队中每一位教师的支持，大家一致赞同经常开展教学交流，学习先进的教学方法和教学手段，进一步提高教学效果。其次，我们对教学内容进行了改革。教学团队根据选课研究生人数众多，涉及的学科方向广泛，重新制定了《计算流体动力学及其应用》课程的教学大纲，确保讲授内容的基础性、专业性和前沿性。课程主要内容包括：控制方程的离散化方法、流场的求解计算方法、湍流模型及其应用、网格生成与计算技术、复杂流动的介观模型和数值方法、格子Boltzmann算法及其应用、经典CFD软件的基本用法等。而对于控制方程的离散化方法，将重点介绍有限差分法和有限体积法；对于流场的求解计算方法，将重点介绍SIMPLE及其系列算法；对于湍流模型及其应用，将重点介绍k-ε模型及其应用；对于网格生成与计算技术，将重点介绍结构网格和非结构网格的生成方法以及并行计算方法。同时，还将邀请国内外计算流体动力学方面的专家学者前来开展专题讲座。对《计算流体动力学及其应用》课程进行教学改革是全体任课教师的共同愿望，大家积极讨论，并提出在现有教材的基础上，编写具有自己特色的教材等建议。在改革教学内容的同时，教学团队还利用学院现有的条件，建立“计算流体动力学”软件平台，该平台拥有高性能的计算工作站，可以开展并行计算、直接数值模拟等大型计算研究，为研究生开展离散方法、网格生成方法、计算方法以及复杂流动模型等研究工作创造了良好条件，同时也为对计算流体动力学方面的前沿研究课题感兴趣的大学本科生开展创新性研究工作提供了良好条件。与此同时，该平台还拥有多种商用CFD软件，比如FLUENT、CFX、STAR-CD、PHOENICS、Flo-EFD等，成为广大研究生开展自主学习、自主实践、相互交流的优良场所。还可以根据研究生的需求，安排任课教师不定期地通过软件平台为学生解惑答疑，引导研究生探索创新，提高学术水平。
众所周知，研究生学术水平的高低是一所大学学术水平的反映，更是一个国家科技创新能力的反映。研究生不仅需要扎实掌握专业基础知识，更需要具有较强的创新意识和创新能力。目前，高等学校在培养研究生创新能力、提高研究生学术水平方面还有待加强。为此，本文提出了通过对《计算流体动力学及其应用》课程进行教学改革，并将之建设成具有基础性、专业性和前沿性的高水平课程，进一步培养研究生的创新能力，提高研究生的学术水平。同时，本文对实践过程中的一些具体措施和经验进行了探讨。
参考文献：
[1]吴新颖.论研究生教育的课程设置[J].科技导报，2004，（2）：40-42.
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[4]别敦荣，万卫.学术性学位与专业学位研究生培养模式的特性比较[J].研究生教育研究，2011，（4）：77-80.
流体动力学基础篇12
（二）基础教育均衡发展理论的现实缺陷
均衡发展理念对促进我国基础教育快速发展具有积极意义，教育均衡发展是和谐社会的重要体现。然而，实现基础教育均衡发展理论的时间表忽略了一个基本的事实，即忽视了学校内在发展机制的作用，忽视了学校之间、区域之间由于地域区位不同、历史文化积淀有别、生源存在差异等方面的不均衡，以及办学理念、管理水平之间的不均衡。对于一般区域，尤其是对欠发达区域来说，它们自身不具备推动区域基础教育均衡发展的资本和相关资源，尤其是在硬实力不足、教育资源配置非均衡的情况下，区域基础教育的均衡发展很难做到。虽说均衡发展反对“造峰扬谷”，提倡“削峰填谷”，但是，市场经济的作用往往会加大区域之间的差异，由于发达区域具有更好的硬实力和软实力资源，教育资源的配置和来源更加广泛和丰富，这些地区必然对外界具有更强的吸引力[3]。丰厚的待遇、优质的教育教学资源吸引外部的优质师资和生源蜂拥而至，从而使经济发达区域的教育实力产生极化效应，马太效应在区域教育实力发展之间更加凸显，虽有发达区域向欠发达区域的扩展效应，但极化效应往往超过扩展效应，使区域基础教育之间的差异进一步加大。
二、均衡发展路径选择——区域基础教育协同发展
在区域硬实力和软实力资源均不平衡的情况下，要在既定的时间内实现区域基础教育均衡发展，难度可想而知。区域间基础教育均衡发展的硬实力的投入与建设是一个漫长而艰难的历程。相对于缩小区域教育硬实力差距而言，通过政策调整，以提高薄弱学校的教育软实力来实现区域基础教育协同发展，增进教育公平，则更容易实现。从区位优势和教育基础看，发达地区要主动承担在区域教育协同发展中的历史责任，从完善对口帮扶合作协调机制，建立教育领域间合作机制，建立教育机构间交流、协商、联动机制入手，增强发达地区对全区间教育发展的辐射能力。可先从提升区域教育的软实力着手，建立区域基础教育协同发展协同体，以区域间基础教育协同发展为基础，为最终实现区域基础教育均衡发展做好铺垫，这应该是一条投入相对较少而见效较快的路径。区域基础教育协同体是把区域同级别的基础教育机构作为一个场性发展的整体组织，重视基础教育内涵提升，加强学校科学管理，在办学方向、办学机制、师资资源、教育教学的整体改革等重大问题上协同合作的教育教学行动组织。区域基础教育协同体强调人与人之间的心理相容与沟通，在教育教学中发挥群体动力作用。协同体成员彼此之间相互沟通、交流，分享各种教育教学经验和教训，共同完成一定的教育教学任务，因而在成员之间形成了相互影响、相互促进的人际和群际联系。建立区域基础教育协同体是满足区域内薄弱学校归属需要和增强其自信心的重要途径，在协同体中，区域内薄弱学校可以感到自己和发达学校同属于一个团体，在进行共同的教育教学活动，因而具有一致的价值取向。对协同体的归属感、认同感以及从其他成员身上所得到的尊重感有利于增强区域内薄弱学校对共同体的参与程度，维持它们努力、持续的赶超拼搏意识和行动。区域基础教育协同体在均衡发展思想的指导下，携手名校促进教育发展，借助优质学校和强势群体的发展，以更有力的措施扶持基础薄弱地区、薄弱学校、弱势群体，特别是农村教育和农村学校的发展。
（一）区域学科基地教研协同体
学科基地作为学科教学研讨基地，是学科教学资源研究与集散基地，也是学科教育培训基地，对全区域相应学科的建设和发展能起到引领、辐射和示范作用。区域学科基地教研协同体要明确职责，建立必要的规章和工作目标，定期或不定期召开专题会议，探讨教育教学中遇到的实际问题，围绕提升教学质量这一主题，开展多种形式的研究活动，切实改进课堂教学，研究新课程，引领新课程实验的深入实施，开展课题研究工作。在学科基地活动中，教师可通过教学观摩、教学研讨、理论学习等多种形式，对新的教育教学问题进行探究，对新的教育教学方法进行探索，对相对前沿的教育教学思想进行研究，对新的教育成果进行转化。各学科基地的成员，要发挥自身优势，在基地工作中勇于创新，努力使自己成为学习型、研究型教师。学科基地能打破校际之间的壁垒，使各个学校能从相互竞争走向合作共享。在学校教学科研力量比较薄弱的情况下，充分挖掘区域内学科骨干教师的潜能与作用，发挥区域内学校强势学科的协同作用和辐射作用，这对区域内相对薄弱学校的校本教研工作能起到加力推进的作用，也能在一定程度上为教育协同发展奠定坚实基础。
（二）区域教师备课协同体
集体备课是教师备课协同体的基本组织形式，在区域推进校本教研的过程中，利用区域内优质师资，提供专业引领，带动新课程改革薄弱学校的校本教研工作，促进教师在集体备课中互帮互助、自我反思、交流促进，获得专业成长，使区域内的教师共享理念、共享资源、共享方法，在实现新课程改革的整体推进中共同成长。新课改对教师而言是一次从认识到技术的全面挑战。开放的教学是在教师大量的前期准备的基础上进行的，新课改提倡自主、合作和探究，教师应具备团队意识，携手打好团体战。通过建立团队合作的机制，改革教学内容和方法，开发教学资源，促进教学研讨和教学经验交流，推进教学工作的传、帮、带和老、中、青相结合，提高教师的教学水平。在区域教师备课协同体中，各科教研员与课改中心组成员应该就相关教材进行明确分工，把每一节教学内容落实到每一个学校备课组，由协同体各校主管教学的校长主抓，教导主任负责，纳入学校教学工作计划，并将此工作作为学期的一项重要工作来落实。各学科教研员以先进的教育理论为先导，与教师共同备课。优秀课案例汇总后将提供给每一位老师，由老师根据班级、学生等具体情况进行调整。集体备课不仅可减轻教师的备课负担，而且还可充分发挥骨干教师的引领作用，实现教师智力资源的共享，有效提高教学设计水平。信息化社会最大的一个便利是可以实现资源共享，而资源共享的前提是必须具备先进的教育技术装备。备课协同体建设可以搭建教学设计与教学资源管理平台，每个备课协同体设立平台管理员，由管理员及时将备课最新的动态和最新、最好的教学资源与成果上传到资源平台上供大家进行交流。每个备课协同体的平台管理人员负责每期集体备课的材料收集、上传，这样网站的内容更新迅捷，体系丰富。
（三）区域学校管理协同体
在区域学校管理协同体中，学校主管校长要不断更新教育思想，提高办学管理水平，真正将提高教育教学质量作为学校的中心工作，充分认识到唯有通过自身的变革和发展，才能实现教育的变革和发展。学校管理协同体要针对协同体学校中实际发生的问题进行分析研究，探讨问题解决的有效途径，要寻找区域协同体基础教育的共同愿景，形成解决问题的共识，从而提高校长的教育理论水平和实践能力。要推进管理体制创新，本着有利于管理、有利于提高教育质量的原则，积极开展义务教育同层次学校“老校+新校”“强校+弱校”“城镇+农村”等结对管理模式探索，充分发挥优质学校的辐射、帮带作用。
（四）区域教育评价协同体
区域教育评价协同体是教学质量监控行动研究组织，评价主体多元化，由协同体各学校的主管教育领导、同科目教师、被评教师本人以及授课班级学生共同实施旨在推进协同体教育可持续发展的评价。可围绕某一专题进行自查、互查，针对某一年级某一阶段的教学组织检测，开展某一学科或者针对某一主题的教学评比和学习竞赛。评比、学习竞赛的目的是推进区域协同体共同进步，排除恶性竞争。
（五）区域师资交流协同体
教育要发展，仅有物质基础还不够，关键的是要具有丰富的师资资源。为了有效提高区域教育协同体的整体协同发展，要以政府为主导，以区域为主体，统筹城乡，以师资力量协同发展、协同配置为重点，建立健全推进义务教育稳步发展的体制机制，着力缩小城乡、区域和学校之间的教育差距。建立健全教师交流机制，教育主管部门要会同人力资源社会保障和机构编制部门，加大对本行政区域内师资资源的调配力度，推动校长和教师在城乡之间、学校之间合理流动，逐步扩大交流比例和力度[4]。积极推行校长任期制和轮岗制，加强优质学校校长和中层管理人员到薄弱学校交流任职工作，开展市区学校新提拔的校级领导到农村学校挂职锻炼、城乡学校结对交流等活动。合理设置教师中、高级专业技术岗位，激励优秀教师到农村学校和城镇薄弱学校任教。城镇中小学教师评聘高级职务(职称)，要有一年以上在农村学校或薄弱学校任教的经历。城镇同类学校之间、城镇学校与农村同类学校之间教师中、高级专业技术岗位结构比例应相对均衡[5]。通过实施农村教师素质提高工程、名师培育工程、国培省培计划、骨干教师培训等，培训农村中小学骨干力量，使教师队伍整体素质进一步提高。通过公开招录，补充中小学教师，并向农村学校和薄弱学校倾斜。从制度上保障城乡教育协同发展工程的施行，明确市区中小学，尤其是示范性中小学与教育相对薄弱镇、村中小学的结对任务。
流体动力学基础篇13
一、“交叉型”教学方法的必要性
目前,我国高等工程教育的传统模式是教师讲授为主体的“知识灌输”式,学生被动接受知识,主动性学习不足,缺乏运用所学知识发现问题的能力,缺乏创新意识,创新能力不足。不能满足社会经济持续发展对高素质创新人才的现实要求。
多学科之间的交叉融合成为目前学科发展的一个主要趋势,大量原创性科研成果的产生、新的学科增长点的培育以及优势学科方向的凝练,都依赖于多学科之间的相互交叉与融合。积极推动学科的交叉融合可以为高等院校的学科发展创造一个良好的机遇,并据此提供一条可行的路径。科学所探讨的规律是客观存在的,自然界的规律本无学科之分,只是人为将之分为不同的门类,因此,所有的科学研究不应当以学科作为界限。学科交叉、学术交流和团结合作是获得创新性成果的必然要求。很多诺贝尔奖的诞生都是得益于团队合作与学科交叉,学科建设是学校事业发展的根本,学科交叉有利于出创造性成果,同时,可以充分利用学校现有教学、科研资源,减少资源浪费。现在,我们通常强调科研方面的多学科交叉,而忽视了教学方面。在教学方面,多学科交叉同样起着举足轻重的作用。
二、“交叉型”教学方法的作用
“交叉型”教学是构建以核心课程和选修课程相融合的教学模式,实现“科学无界限”的完美结合。“交叉型”教学模式融理论基础与专业培养为一体,是研究型大学的基本教学模式,具有以下三个基本特征:突出学生在教学中的主体地位;强调多学科交叉融合在教学中的重要作用;构建知识、能力与素质的三维一体。“交叉型”教学模式是相对于以单一性知识传授为主的教学模式提出的,是指教师以主讲课程内容为基础,融入其他相关学科的知识加以传授,让学生体会多学科之间是有联系的,不是独立的,可以触类旁通,加深理解和便于掌握。专业基础课教学是夯实学生专业基础知识、提高学生综合素质的重要环节,在专业基础课教学中引入其他相关学科的知识,可以拓宽学生视野、提高学生学习积极性、发挥学生能动性,对强化专业课教学效果,培养专业知识扎实、思维活跃的创新型精英人才具有重要意义。
三、“交叉型”教学方法的具体实施
流体力学是工科学校主要专业基础课程之一。学生通过本课程学习流体力学的基本概念和基本原理,掌握一定的分析、解决本专业中涉及流体力学问题的能力,为学习后续专业课程打好基础。本课程要求学生掌握流体的主要力学性质、流体在静止和相对平衡时压强的分布规律、计算和测量方法、理解涡动力学原理并掌握流体运动学和动力学的基本方程,理解并能应用理想流体和粘性流体的运动方程。内容涉及:流体力学研究对象和研究方法;流体的主要物理性质,流体静压强及其特性;流体平衡微分方程;流体静压强的分布规律;作用于平面的液体压力;压力作用点;作用于曲面上的液体压力;液体的相对平衡。描述流体运动的方法;流动分类;连续性方程;流体微团运动分析,无旋运动和速度势,不可压流体的平面运动和流函数。理想流体的动量方程;理想流体的能量方程;不可压缩流体的一维流动,积分形式的动量方程和动量距方程。流体的涡旋运动。应力张量及形变率张量之间的关系;粘性流体力学基本方程和边界条件;粘性流动的基本性质;精确解;相似理论和量纲分析;边界层理论。湍流产生的随机性;湍流基本方程;湍流的半经验理论;湍流边界层。课程的重点是连续性方程,动量守恒方程,能量守恒方程。课程的难点是边界层理论和湍流边界层。但作者发现在课程教学中若采用传统的以全时段讲授为主的模式,学生容易产生疲倦心理,课堂效果并不理想,同时若单一以教学参考书为主线讲授,在教和学两个环节对细节的把握和理解都不尽如人意。申请人前期尝试运用类比的方法授课,也就是在介绍流体力学的概念和定理时,与数学和物理知识相类比,同学可以很快接受,理解也较深刻,讲授课程所涉及的基础知识很多与数学和物理密切相关,引导学生积极思考,主动联系,走向前台,取得良好的课堂效果。
举例一:
流体力学中的很重要的内容势流理论,在势流理论中很重要的概念就是势函数的引进,这里高等数学的格林定理就有着重要的作用,两者密切相关,所以在介绍势流理论时,格林定理要有意识地引入和重点阐述,并且将两者对应起来,使学生在回想起数学重要定理的同时,对流体力学的概念也更加深刻的理解和清楚地掌握。
举例二:
在介绍激波概念时,可以借助如下两个图例,图1是通过计算在不可压缩领域借助浅水波方程给出激波的图形,图2是通过实验在可压缩领域给出激波的图形,在不可压缩和可压缩两个情况下,激波的图形是具有相比拟关系的,是可以类比的。
同样,水动力学的控制浅水波的方程和空气动力学的可压缩气体方程形式上相似,具有比拟关系。两个方程的形式如下:
浅水波方程:
可压缩气体方程:
形式比较复杂的方程,通过联想比拟,就可以通过记住浅水波方程就可以记住可压缩方程的形式。
在流体力学教学中,有意识地引导学生与数学物理的概念和定理相联系,可使学生更深刻地理解有关概念及定理间的关系,有助于培养学生的技能,并使学生养成严格的推理、全面分析问题的能力。在流体力学教学中,和其他学科的知识相交叉,不仅对流体力学的理解有帮助,也可以加强其他学科知识的理解和掌握。多学科之间可以融会贯通,触类旁通。
参考文献:
[1]张兆顺,崔桂香.流体力学.清华大学出版社.
