流体力学课程教学改革探索

刘长青 赵 宇

(1.邵阳学院机械与能源工程学院，湖南 邵阳 422001； 2.常州工学院电气与光电工程学院，江苏 常州 213032)

现有的流体力学课程教学过程中，却存在如下几方面的问题。

1.流体力学教材目前较多的是经典教材，这些经典教材具有理论性强的特点，在课堂教学时注重公式理论推导，而使工程实例和习题讲解时间偏少，对于应用型高校学生难于接受理解。2.学生由于学时精简的原因，学习流体力学课程时接受起来比较困难，再加上流体力学课程中基本概念抽象，公式结构复杂，使学生学习较难掌握。3.在整个流体力学教学活动过程中，学生常处于被动接收的状态，而老师处于填鸭式的主体地位，这种教学方法与手段十分落后，而且教学模式僵化，学生分析解决问题的能力培养有限。为了使学生能够更好地学习掌握流体力学该门课程的内容，本文主要从以下几个方面加以说明。

一、优化教学内容

结合能源动力类专业特点，有针对性的对教学内容进行优化安排。由于目前的大多数版本的流体力学教材都具有大量理论推导。虽然这些推导过程有助于课程的系统性和完整性，但是对于应用型本科学生来说感觉推导枯燥，难于理解，尤其是在高等数学基础一般的情况下，更是感觉流体力学理论深奥，酷似天书，因此学习时就会产生畏难的情绪。

在教学过程中，我们不能以传统教授高等数学的教学方法去完成流体力学的教学，去推导众多公式的由来。而是重点放在公式成立的前提基础以及其应用条件，并辅助以工程实践例题去讲解，然后再通过一定的练习使学生将枯燥的理论公式[2]与工程实例联系在一起，从而掌握公式的使用条件并能够解决实际工程问题。例如在学习介绍流体运动的三大方程中的连续性方程、能量方程与动量方程时，我们着重介绍了一元流动的三大方程式，而对其他的内容则简单处理。通过如此处理，提高学生学习流体力学的积极性同时，可以让学生了解该课程与本专业的相互关联性。

二、合理使用多媒体及板书

多媒体技术由于图文声像并茂，可以形象生动的把讲授的内容呈现出来，所以在目前的教学中得到了广泛的应用。通过这种方法可以打破传统的以教师单纯的说教模式，在增添了教学时课堂趣味性的同时，能够有效地提高学习效率、增强学习的课堂活力。现代多媒体技术可以将流体力学教学内容中抽象的理论和原理通过动画等方式表达出来，将其制作成视频或动画课件，可以直观明了和生动具体的介绍所讲授知识点，使学生在视觉上产生吸引，从而加深头脑里的直接印象。但是在做多媒体课件的同时，流体力学中的推导过程很难流畅的呈现给学生，所以同时就需要结合教学板书来进行有效补充。

教师板书设计是教师教学思路的体现，也是教师引导学生进行学习的过程。通过板书设计可以帮助学生加深理解和加强记忆，同时启发学生进行思考。通过利用文字、符号和图表等方法将教学内容及时传递给学生，使学生的感知认识得到强化，提高学生吸收和掌握知识的效率。

三、重视实验环节教学

流体力学课程在进行理论教学的同时，也配合一定的实验环节教学。因为流体力学中很多理论都是建立在实验研究的基础之上的，另外理论分析的结果也需要实验来验证，在实践中往往在进行实验时却需要理论分析来做指导，所以流体力学也是一门实验科学。实验在流体力学课程教学中可以起到培养学生进行研究和创新能力培养的作用，它是流体力学教学中的一个重要环节。通过实验教学可以让学生对流体力学知识有更深刻的理解。

众所周知随着大学教育普及，学校在校学生人数急剧增长，班级容量从十几人到几十人，导致学校的实验设备严重短缺，不得不通过分组实验的方法来解决，从而使实验的教学间隔时间加大，导致部分学生实验前预习不充分，未做到充分准备，使理论与实践脱节，从而大大降低实验教学效果。实验后，部分同学未能及时复习，仅是简单的抄写报告，甚至抄袭报告，使实验教学效果大打折扣。因此要求学生在做流体力学实验前要做好充分准备，将实验与所学课程的理论知识点紧密结合，搞清弄懂实验相关理论知识的具体知识点，能够通过实验得出相关的理论知识。由于物理实验的费用及设备原因，需要充分利用好计算流体动力学软件，将计算流体动力学软件融入到流体力学理论与实验教学中[3]，可以与实物实验相辅相成。

通过将以上几方面有机结合后，可以将应用型本科层次的流体力学教学效果得到较好的改善，但是随着流体力学的发展及各种教学模式的产生，相信会有更好更有效的方法促进流体力学的教学与改革。