環境工程流體力學教學革新

前言：本站為你精心整理了環境工程流體力學教學革新范文，希望能為你的創作提供參考價值，我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文，歡迎咨詢。

以環境工程中的實際工程(如城市排水管道、南水北調工程等)為例，對孔口管嘴、有壓管流和明渠流等應用流體力學部分的內容進行講解，可以使學生對流體力學理論在環境工程領域的工程應用有一個清晰的認識，深刻理解流體力學理論知識的重要性。當前，隨著計算機技術的發展和數值計算技術的提高，計算流體力學(CFD)得到了較大的發展，在流體力學的教學過程中可以考慮增加2學時關于計算流體力學技術的介紹，在拓展學生視野、轉化學生思維方式的同時，也為學生的進一步學習和發展奠定基礎。

注重多媒體與傳統板書教學的有機結合

隨著計算機技術的普及和網絡技術的迅速發展，以多媒體技術為主的教學手段已經普遍應用于高校的課堂教學中[1]。在流體力學教學過程中，采用多媒體教學手段可以將流體力學中抽象的概念和理論具體化、形象化，在有限的時間內將許多復雜的流動物理圖像直觀的展現給學生，有利于加強學生對流動現象的感性認識，加深對概念的理解，從而激發學生的學習興趣，提高課堂教學效率，擴大學生知識面。另一方面，使用多媒體教學手段增加了授課容量的同時也提高了講課速度，教師容易忽略學生對課件內容的消化吸收過程，致使學生的思維跟不上教師講解的速度，降低了教學效果。因此，就流體力學的課程特點而言，多媒體技術并不能完全取代傳統的板書教學，教師應采取多媒體和傳統板書有機結合的方式，充分利用二者的優點，達到最佳的教學效果。如在講解流體流動的兩種流態時，放映雷諾實驗的Flash動畫，學生可以清楚地理解層流和湍流的現象與特點;輔以PowerPoint幻燈片可以清晰直觀地表現尼古拉茲實驗曲線和莫迪圖的五個分區等。

注重實驗教學及課后作業

實驗教學是流體力學課程的重要環節，通過實驗，各種水流現象一目了然，能夠將抽象的理論知識形象化;同時通過實驗數據的采集和處理、實驗誤差分析，基本儀器的原理及使用等，加深學生對基礎理論和概念的理解和掌握，有助于開拓學生視野，培養學生的動手能力和思考能力。改變傳統實驗教學模式，將實驗內容分為實驗錄像、演示實驗、驗證性實驗以及綜合設計性實驗等不同層次。建議將靜壓傳遞實驗、流體橫向繞流實驗、紊流射流實驗等以實驗錄像的形式展示給學生;將流線實驗、雷諾實驗、水躍實驗等作為演示實驗;學生自制動手完成流速和流量的測定實驗、能量方程實驗和動量方程實驗的內容[2];鼓勵學有余力的學生利用課余時間，多留意身邊的流體力學現象，結合課堂所學知識，設計應用性小實驗，如三角形堰和梯形堰在流量測量中的應用等。課后作業是對學生所學知識理解、掌握程度的檢查，是加強對上課所學內容的強化，同時也是對學生獨立分析、解決問題能力的培養。首先由學生獨立完成一定數量的課后作業題，可以幫助學生加深對基本概念和理論知識的理解;然后由教師通過習題課的方式，對有代表性的習題和學生普遍出現錯誤較多的習題進行講評，引導學生從解題的過程中掌握解決問題的思路、方法和技巧，以便達到舉一反三、觸類旁通的效果，在以后的學習工作中學以致用，可以有效的增強學生分析并解決實際問題的能力。

考核方式的改變

傳統的考核方式是以期末一次性考試為主，這種考核方法會造成學生平時不努力，考前幾天突擊考試的現象，不利于對學生綜合能力的考查。對于流體力學課程來說更是如此，學習的目的是要提高學生運用所學知識對實際工程問題進行分析和解決的能力，而不是對課本理論知識和大量復雜公式的記憶能力。因此，對傳統的考核方式進行適當的改變，實行綜合成績評定方法，降低期末考試在成績中所占比重，增加課堂互動、課后作業和實驗能力考查等環節。并且期末試卷中集中給出考題中所涉及的相關的經驗公式、圖表等，供學生選擇使用，可以減少學生無謂記憶經驗公式的時間，而又較好地考查了學生利用基本理論和公式分析解決實際問題的能力[3]。

結語

總之，針對流體力學的課程特點和環境工程專業對流體力學知識的需要，對于環境工程專業流體力學課程教學改革進行初步探索分析，可以促進教師教學觀念的轉變，強化學生對基本理論和知識的掌握，提高學生分析問題和解決問題的能力，使流體力學的理論更好地為后續專業課程的學習提供較好的基礎。

作者：程志輝李霞姜磊單位：遼寧大學環境學院