浅谈安全工程专业《流体力学》课程改革
2019-02-19胡莹莹马有营许兰娟
曹 青 胡莹莹 马有营 李 超 许兰娟
(滨州学院化工与安全学院,山东 滨州 256600)
0 引言
《流体力学》是工科专业的一门基础课程,在各工程领域也有着非常广泛的应用[1-3]。通过对流体力学的学习掌握就可以为后续专业课的学习奠定坚实的基础,而在实地教学中却存在诸多问题。因为大部分本科生以前接触的力学都是简单的固体力学,研究的是看得见摸得着的事物。而流体力学着重研究流体的静止及运动状态的规律,研究流体的质量守恒、能量守恒及动量守恒三大定律及其应用,对数学学习要求较高,课程中的概念较抽象、公式较复杂[4],使很多学生难以理解其知识点,难以把握学习的要领,进而容易遗忘或者产生厌学情绪。因此,根据安全工程专业特点,对流体力学课程教学内容和教学方法等进行改革是非常必要的。
1 课程教学特点及现状
《流体力学》是安全工程专业的一门学科基础必修课程,是一门多学科交叉融合的课程,涉及数学、物理学、力学等,理论性和工程实用性都较强。课程的研究对象为流体,区别于固体的主要特点是易流动,课程中的许多概念较为抽象,且方程的推导需要运用数学的方法,对学生运用数学知识分析问题的能力要求较高,总体来说,学生学习难度较大。
目前,《流体力学》的课堂教学以理论知识讲解为主,习题练习为辅,要求学生数学基础、理解能力、逻辑思维能力较好,课上认真听讲,课后及时复习巩固。但是学生的学习主动性和积极性不高,课程作业的完成质量不高,只是单一的应付考试。
2 课程改革探讨
为提高学生的学习效果,适应新形势下应用型人才的培养目标,培养学生严谨、认真的学习态度,培养学生分析及解决流体力学问题的能力,及运用流体力学方法进行科学研究的基本能力,并为后续专业课程的学习打下良好的基础。本文拟从教学内容、教学方法、考核形式三个方面对《流体力学》课程进行改革。
2.1 教学内容
根据《流体力学》在安全工程专业中的课程定位,将流体力学的内容分为流体静力学、流体动力学基础、流动阻力及能力损失、管路流动、相似原理及因次分析等五大模块。课程内容围绕流体静止、运动两个状态及力学的三大方程展开,由浅入深。培养学生的工科思想及意识,能够对安全工程专业的流体力学问题进行分析。
2.2 教学方法
整合传统和现代教学手段,采用不同的教学方式,如课堂教学与网络辅助教学相结合,将相关的习题解答方法及课堂练习同步至超星在线课堂,给学生课后复习巩固提供资料,并通过网络资源及时进行解答;多媒体教学与板书结合,将复杂的流体流动过程以多媒体动画的形式展现出来,让学生更直观的了解某种现象,增加对理论知识的理解和掌握;增加课堂习题练习及讲解,注重师生互动,注重理论练习实际,在课堂组织教学中通过师生互动调动学生学习积极性,并通过该环节了解学生课堂知识的掌握情况,及时调整讲授方法。
2.3 考核方式
采用多元化的考核方式,变单纯的期末考试为平时和期末多层次考试,建立平时成绩考核机制。平时成绩考核包括章节测试、期中测试、课后作业、课堂练习及课考勤四部分内容,其中每一部分成绩占总成绩的 10%;期末考试成绩占总成绩的60%。
章节测试一般是针对每一章的重点难点,用3-5道典型习题,耗时45min,检测学生的掌握情况。要求学生在规定时间内完成,章节测试的平均成绩计入期末综合评定成绩。对于章节测试的习题进行批改、统计成绩、分析成绩,并对教学方法进行反馈,及时调整。
课堂练习一般针对课堂中的知识点进行测试,习题主要以填空、选择、判断的形式出现,方便、灵活、易于控制时间。通过练习,让学生查缺补漏,同时根据练习情况及时调整授课进度及方法,确保学生对课程知识的主要内容了解和掌握。
课后练习是对课程内容的巩固和补充,是对学生理论知识运用情况的检测,但课后作业易出现抄袭现象,对于疑似抄袭的作业,作业的分值不会给高分,通过课堂的互动可以判断抄袭者的范围,在课后习题讲解过程中有意让抄袭者进行讲解,同时通过作业重复练习,让学生真正理解作业的解题思路及方法。
3 总结
在《流体力学》的教学过程中,进行了教学内容、教学方法、考核方式的改革,通过课程改革实践发现问题,及时进行调整,并采取有效措施提升《流体力学》课程的教学水平。