導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇流體力學(xué)基本概念總結(jié)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

Abstract： Hydromechanics is a course combining theory with practice and has abstract concept. The traditional teaching method is difficult to achieve good teaching effect. Based on the practice and exploration in the teaching process of Hydromechanics， this paper proposes some suggestions and measures for the teaching reform.

關(guān)鍵詞：流體力學(xué)；過程裝備與控制；教學(xué)改革

Key words： Hydromechanics；process equipment and control；teaching reform

0 引言

《流體力學(xué)》課程主要描述自然環(huán)境中的流體運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律及特定條件下流動(dòng)機(jī)理。其內(nèi)容涉及基本概念的理解、公式推導(dǎo)、計(jì)算方法等?？紤]到大二學(xué)生尚未接觸實(shí)際工程問題，因此教學(xué)雙方對(duì)流體力學(xué)的學(xué)習(xí)過程均存在困惑。本文針對(duì)流體力學(xué)課程的特點(diǎn)及教學(xué)過程中遇見的問題，對(duì)《流體力學(xué)》教學(xué)改革進(jìn)行相關(guān)探索，總結(jié)教學(xué)過程中積累的經(jīng)驗(yàn)，提出相應(yīng)改進(jìn)方案。

1 合理運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段與技術(shù)

首先，以《流體力學(xué)》教材中所采用的大量流場(chǎng)圖片為例，對(duì)流場(chǎng)理解的正確與否決定其學(xué)習(xí)流體力學(xué)的興趣與積極性，傳統(tǒng)的教學(xué)方法多采用授課教師手繪流線等方法來(lái)說明流體的流動(dòng)過程，在講解的過程中，由于流場(chǎng)僅僅是枯燥的曲線靜態(tài)分布，無(wú)法有效吸引學(xué)生注意力，使學(xué)生對(duì)流動(dòng)機(jī)理有進(jìn)一步深刻認(rèn)識(shí)和理解，從而降低教師的教學(xué)效率和教學(xué)效果。

在《流體力學(xué)》教學(xué)中采用多媒體課件，通過制作一些流體運(yùn)動(dòng)的Flash動(dòng)畫演示把流動(dòng)的特性形象地展示在學(xué)生眼前，表現(xiàn)形式相對(duì)新穎、活潑、再加上圖文并茂的效果，使學(xué)生可以直觀地觀察有趣的物理流體現(xiàn)象，通過這一環(huán)節(jié)的改進(jìn)，可以主動(dòng)改變沉悶的教學(xué)過程，創(chuàng)造出生動(dòng)活潑的教學(xué)場(chǎng)景，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

其次，《流體力學(xué)》教材中涉及了大量的基本概念、假設(shè)、原理及公式推導(dǎo)等，據(jù)統(tǒng)計(jì)大量公式的推導(dǎo)過程占據(jù)板書時(shí)間的較大比例，這有可能造成教師無(wú)法在有效課時(shí)完成教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容，降低教學(xué)效率。在《流體力學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用PPT多媒體技術(shù)，復(fù)雜繁瑣的公式推導(dǎo)可以較形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前，對(duì)學(xué)生理解公式有較大好處。一旦形成這樣的教學(xué)場(chǎng)景，那么在規(guī)定的課堂時(shí)間內(nèi)必將可以細(xì)致透徹地完成教學(xué)任務(wù)，達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。

靈活采用各種PPT制作技術(shù)在一定程度上可以避免“多媒體”變成“單媒體”，在《流體力學(xué)》教學(xué)中對(duì)多媒體的使用多集中于流體運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、圓管流動(dòng)、薄厚壁孔口出流、縫隙流動(dòng)及氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)等。

此外，考慮到多媒體教學(xué)蘊(yùn)含的信息較大，合理分配PPT播放時(shí)間對(duì)教師的課堂教學(xué)掌控能力是一個(gè)挑戰(zhàn)。如果“整個(gè)教學(xué)過程從頭到尾充斥著大量復(fù)雜的信息、不停轉(zhuǎn)動(dòng)的畫面，而沒有充分考慮學(xué)生的思維水平和思維速度，像電視或電影畫面那樣一閃而過，不斷向?qū)W生灌輸，這樣的‘填鴨’式教學(xué)形式會(huì)引起學(xué)生的‘消化不良’，扼殺了學(xué)生創(chuàng)作的機(jī)會(huì)”。

2 建立新的教學(xué)手段模型，提高考試成績(jī)

本文所建立的教學(xué)模型如圖1所示，為提高教學(xué)效果及學(xué)生考試成績(jī)，采用立體式的教學(xué)手段。該模型包括以下四項(xiàng)內(nèi)容：情景式啟發(fā)，多媒體技術(shù)，工程實(shí)例講解，動(dòng)態(tài)視頻輔助。

情景式啟發(fā)屬于現(xiàn)代教學(xué)論范疇，創(chuàng)造一定的“休閑、放松、特色”的學(xué)習(xí)環(huán)境。通過營(yíng)造啟發(fā)式學(xué)習(xí)的氛圍，讓學(xué)生獲得更加美好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。這種方式能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)需要能夠產(chǎn)生有效的激勵(lì)作用。

工程實(shí)例講解是以學(xué)生常見的工程問題作為引入點(diǎn)，但同時(shí)大部分同學(xué)對(duì)該類問題理解不深或是出現(xiàn)偏頗。結(jié)合該類問題，解釋其中所蘊(yùn)含的流體力學(xué)定理，加深學(xué)生對(duì)該問題及相關(guān)定理的認(rèn)識(shí)，無(wú)疑有利于學(xué)生學(xué)習(xí)流體力學(xué)。

動(dòng)態(tài)視頻輔助是一些在實(shí)際生活中難以見到，但又屬于流體力學(xué)理論范圍的現(xiàn)象再現(xiàn)，通過這些視頻可以加深學(xué)生對(duì)流體力學(xué)相關(guān)理論的理解。

最后可以發(fā)現(xiàn)：采用先進(jìn)教學(xué)手段的班級(jí)，無(wú)論是考試的優(yōu)良率還是平均分?jǐn)?shù)均比采用傳統(tǒng)教學(xué)方法講解的班級(jí)高出約15%左右，從而達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。

3 重組教學(xué)內(nèi)容，調(diào)整知識(shí)布局

根據(jù)《流體力學(xué)》課程的教學(xué)大綱，借鑒國(guó)內(nèi)外對(duì)本課程改革的成果，按照當(dāng)前教學(xué)改革發(fā)展的要求對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，以流體的流動(dòng)為主線，將相關(guān)內(nèi)容有機(jī)地融合在一起最終形成能夠相互促進(jìn)的教學(xué)模式，如圖2所示。

課程體系分為三個(gè)部分：第一部分是不動(dòng)的液體，主要講述流體基本概念與流體靜力學(xué)內(nèi)容；第二部分是運(yùn)動(dòng)的液體，使學(xué)生掌握流體運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)規(guī)律，對(duì)簡(jiǎn)單的管道流動(dòng)及縫隙流動(dòng)有定性及定量的認(rèn)識(shí)；第三部分是運(yùn)動(dòng)的氣體，可以把這章內(nèi)容采用視頻播放加師生互動(dòng)方式講解，來(lái)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自學(xué)的能力。

4 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生認(rèn)知能力

《流體力學(xué)》實(shí)驗(yàn)是學(xué)生職業(yè)技能培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，因?yàn)樗膶?shí)驗(yàn)課題是以流體運(yùn)動(dòng)為背景的，如畢托管測(cè)速實(shí)驗(yàn)，雷諾實(shí)驗(yàn)等典型實(shí)驗(yàn)。通過選取典型的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象給學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，加深學(xué)生對(duì)流動(dòng)原理、流場(chǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等信息的了解。同時(shí)教師在指導(dǎo)流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中可對(duì)部分操作手段進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)，也可設(shè)計(jì)并提出一些新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。合理利用已有條件培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力，做到學(xué)以致用。

5 結(jié)束語(yǔ)

《流體力學(xué)》教學(xué)改革是一項(xiàng)艱巨、長(zhǎng)期的工作，本文從合理運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段與技術(shù)，建立新的教學(xué)手段模型，提高考試成績(jī)，重組教學(xué)內(nèi)容調(diào)整知識(shí)布局、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，提高學(xué)生認(rèn)知能力等三個(gè)方面論述了相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和具體的實(shí)施手段。雖然在一些方面探索出若干經(jīng)驗(yàn)并取得了一定的效果，但還相對(duì)薄弱。改進(jìn)教學(xué)手段，引入多種教學(xué)方法，因材施教等均可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)和接受能力，為以后學(xué)習(xí)專業(yè)課及工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

篇2

《工程流體力學(xué)》是工科專業(yè)的一門基礎(chǔ)學(xué)科，是力學(xué)的一個(gè)重要分支，主要目的是為了將流體力學(xué)知識(shí)充分運(yùn)用到生產(chǎn)生活當(dāng)中。工程流體力學(xué)的研究方法主要包括實(shí)驗(yàn)研究、理論分析以及數(shù)值計(jì)算等。其中實(shí)驗(yàn)研究主要是利用各種實(shí)驗(yàn)儀器對(duì)流體現(xiàn)象進(jìn)行觀測(cè)分析，總結(jié)出流體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)測(cè)，通常采用模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析；理論分析主要是根據(jù)質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒以及能量守恒等定律，加以數(shù)學(xué)分析的手段，對(duì)流體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析研究；數(shù)值計(jì)算則是利用數(shù)學(xué)語(yǔ)言將流體運(yùn)動(dòng)的普遍規(guī)律表達(dá)出來(lái)，從而獲得質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒以及能量守恒的計(jì)算方程，這些方程組合在一起成為流體力學(xué)基本方程組?！豆こ塘黧w力學(xué)》課程設(shè)置的根本目的是為了讓學(xué)生熟練地掌握流體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律，將其運(yùn)用到實(shí)際生活當(dāng)中，以此來(lái)解決各種與流體力學(xué)相關(guān)的問題，但是長(zhǎng)久以來(lái)我們?cè)谡n堂教學(xué)中所強(qiáng)調(diào)的是知識(shí)點(diǎn)的灌輸，學(xué)生進(jìn)行機(jī)械化的記憶，缺乏創(chuàng)新，因此需要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)理念進(jìn)行徹底改變。

（一）幫助學(xué)生建立流體力學(xué)的思維方式

《工程流體力學(xué)》的教學(xué)大綱要求學(xué)生能夠了解及應(yīng)用流體力學(xué)的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律，掌握流體力學(xué)的理論研究方法。在傳統(tǒng)教學(xué)理念中，課堂教學(xué)過分注重基本概念、基本理論和計(jì)算方法的學(xué)習(xí)，學(xué)生在應(yīng)試教育的環(huán)境中對(duì)書本上的知識(shí)進(jìn)行機(jī)械化的記憶，很大一部分學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的記憶僅僅是為了完成考核任務(wù)，因此無(wú)法形成系統(tǒng)的知識(shí)體系，也無(wú)助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)的思維方式，使其在日后工作和學(xué)習(xí)當(dāng)中遇到關(guān)于流體力學(xué)相關(guān)的問題時(shí)，無(wú)從下手。鑒于此，在現(xiàn)代教育理念下需要教師引導(dǎo)學(xué)生建立系統(tǒng)的流體力學(xué)知識(shí)體系，并學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的思維方式對(duì)流體力學(xué)相關(guān)的問題進(jìn)行分析研究。

（二）提高學(xué)生綜合分析應(yīng)用能力

《工程流體力學(xué)》課堂教學(xué)不僅要求學(xué)生建立科學(xué)的思維方式，還需要具備對(duì)流體力學(xué)知識(shí)的綜合分析和應(yīng)用能力。在傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響下，學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)，嚴(yán)重缺乏學(xué)習(xí)的積極性和熱情，對(duì)知識(shí)和計(jì)算公式的機(jī)械化記憶，無(wú)助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。因此需要在《工程流體力學(xué)》課堂教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行自主總結(jié)，通過對(duì)知識(shí)點(diǎn)的歸納總結(jié)，形成鮮明形象的記憶；與此同時(shí)在課后練習(xí)中需要增加綜合性，促進(jìn)學(xué)生對(duì)流體力學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用。

（三）培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力

實(shí)驗(yàn)是《工程流體力學(xué)》教學(xué)活動(dòng)的重要組成部分，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)檢驗(yàn)一個(gè)理論或證實(shí)一種假設(shè)而進(jìn)行的一系列操作或活動(dòng)，從而更加清晰地理解和認(rèn)識(shí)流體力學(xué)規(guī)律。通常實(shí)驗(yàn)要預(yù)設(shè)“實(shí)驗(yàn)?zāi)康?rdquo;、“實(shí)驗(yàn)環(huán)境”，進(jìn)行“實(shí)驗(yàn)操作”，最終以“實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的新聞形式發(fā)表“實(shí)驗(yàn)結(jié)果”。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生只能在有限的范圍內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，根本無(wú)法鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力，因此需要學(xué)生自主獨(dú)立的進(jìn)行試驗(yàn)操作，讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，確定實(shí)驗(yàn)方案，在實(shí)踐中不斷提高自己的操作和知識(shí)的運(yùn)用能力。

（四）充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位

傳統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代教學(xué)理念嚴(yán)重背離之處在于課堂教學(xué)活動(dòng)中，教師往往處于主導(dǎo)地位，而作為教學(xué)活動(dòng)關(guān)鍵核心的學(xué)生群體則成為了知識(shí)的被動(dòng)接受者，單方面機(jī)械地完成課堂教學(xué)任務(wù)，無(wú)法真正達(dá)到教學(xué)的目的。這就要求，在課堂教學(xué)過程中，教師必須時(shí)刻關(guān)注教學(xué)同步，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與熱情，通過討論、提問等方式，讓學(xué)生真正參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)當(dāng)中，學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的方法。

二、啟發(fā)式教學(xué)的具體應(yīng)用

（一）啟發(fā)式教學(xué)的實(shí)質(zhì)

啟發(fā)式教學(xué)源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，歷久彌新，“啟發(fā)”一詞最早源于古代教育家孔丘的“不憤不啟，不悱不發(fā)”。朱熹解釋說“：憤者，心求通而未得之意；悱者，口欲言而未能之貌。啟，謂開其意；發(fā)，謂達(dá)其辭。”憤與悱是內(nèi)在心理狀態(tài)在外部容色言辭上的表現(xiàn)。就是說在教學(xué)前務(wù)必先讓學(xué)生認(rèn)真思考，已經(jīng)思考相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間但還想不通，然后可以去啟發(fā)他；雖經(jīng)思考并已有所領(lǐng)會(huì)，但未能以適當(dāng)?shù)难赞o表達(dá)出來(lái)，此時(shí)可以去開導(dǎo)他。在現(xiàn)代教育理念當(dāng)中，啟發(fā)式教學(xué)主要是指教學(xué)活動(dòng)中教師依據(jù)課程學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律，引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)自覺地掌握知識(shí)的教學(xué)方法。啟發(fā)式教學(xué)可以很好地詮釋教育學(xué)之間的關(guān)系，通過設(shè)置問題情境，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的積極性和主動(dòng)性，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，發(fā)展學(xué)生的邏輯思維能力，并且通過教師的適當(dāng)引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力和獨(dú)立解決問題的能力。

（二）設(shè)置問題情境

啟發(fā)式教學(xué)的關(guān)鍵在于設(shè)置問題情境，同時(shí)也是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維的一種有效方式。這就要求教師在《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)中有目的、有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)各種情境，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，讓學(xué)生獨(dú)立地進(jìn)行探索分析。在《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)過程中，學(xué)生遇到任何疑問都應(yīng)該及時(shí)提出，向同學(xué)和老師進(jìn)行探討。大量的教學(xué)實(shí)踐表明，提問可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的注意力和學(xué)習(xí)的積極性，通過提問鍛煉學(xué)生的探索欲和邏輯思維能力。學(xué)生在啟發(fā)式教學(xué)模式下還應(yīng)該增加主動(dòng)性，尋找自己的興趣點(diǎn)，去鉆研。這樣學(xué)生才會(huì)有問題意識(shí)，可以提出問題，而不是在別人背后去解答問題。另外，設(shè)置問題情境要與實(shí)際生活相融合。可以通過創(chuàng)設(shè)生活或工作式的教學(xué)情境，讓學(xué)生真正感受到《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)的多樣性以及前瞻性，通過不斷探索激發(fā)出學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)興趣以及好奇心。

（三）充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性

在啟發(fā)式教學(xué)過程中，需要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，讓學(xué)生真正意義上成為學(xué)習(xí)活動(dòng)的主導(dǎo)者。《工程流體力學(xué)》課程需要打破傳統(tǒng)應(yīng)試教育的束縛，讓學(xué)生的積極性和主動(dòng)性得到充分釋放。教師組織學(xué)生進(jìn)行討論時(shí)，要注意學(xué)生的反映，激發(fā)起學(xué)生發(fā)的求知欲望，引導(dǎo)學(xué)生通過收集資料了解流體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律以及這些規(guī)律在工程實(shí)際中的應(yīng)用，幫助他們對(duì)問題的獨(dú)立思考。例如教師可以列舉一些流體力學(xué)在生活和生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的實(shí)例，使學(xué)生了解流體處于平衡及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的力學(xué)規(guī)律，加強(qiáng)理論概念與現(xiàn)實(shí)生活的相互聯(lián)系?？傊?，只有主動(dòng)參與其中，學(xué)生才能對(duì)問題有一個(gè)深入的了解，并且能夠切身地投入自身全部的精力想方設(shè)法去解決當(dāng)前所面臨的問題，而教師則完全不用花費(fèi)大量的精力進(jìn)行講解，只需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹敢ぷ?，使學(xué)生的自學(xué)能力能夠充分發(fā)揮。實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)學(xué)生動(dòng)手操作以及對(duì)知識(shí)運(yùn)用的最佳方式，借助實(shí)驗(yàn)也可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。在問題情境環(huán)節(jié)中，學(xué)生大膽假設(shè)和創(chuàng)新提問以后，就需要通過實(shí)驗(yàn)對(duì)問題進(jìn)行模擬分析，并得到結(jié)論。在安全的保障下，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，在教師的引導(dǎo)下，自己動(dòng)手去做，積極探索。這樣會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)更有幫助，而這一過程會(huì)提高學(xué)生的研究熱情，也可以提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)的協(xié)作能力。此外，在《工程流體力學(xué)》課程教學(xué)過程中，學(xué)生還可以自由組合進(jìn)行某一問題的研究，當(dāng)假設(shè)足夠成立的情況下，通過查詢相關(guān)的文獻(xiàn)資料，并進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室去尋找答案。這樣一來(lái)，學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)或者工作中，如果遇到問題，就可以真正獨(dú)立地進(jìn)行思考和研究。

（四）建立輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍

建立輕松愉悅的學(xué)習(xí)氛圍是啟發(fā)式教學(xué)實(shí)現(xiàn)的前提。而長(zhǎng)久以的來(lái)灌輸式教學(xué)，讓教師成為課堂教學(xué)的主體，其高高在上的形象，讓不少學(xué)生產(chǎn)生畏懼感，這也使得學(xué)習(xí)氛圍過于凝重、刻板甚至拘束。因此在教學(xué)方式上需要打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，改掉以往死氣乏味的課堂教學(xué)，教師應(yīng)該是教學(xué)活動(dòng)的組織者和設(shè)計(jì)者，通過營(yíng)造出民主、和諧、愉悅的課堂氣氛等方式更好地幫助學(xué)生調(diào)動(dòng)他們的主觀能動(dòng)性和積極性，鼓勵(lì)學(xué)生親自動(dòng)手，并且給學(xué)生提供更多的進(jìn)行流體力學(xué)討論研究的空間和機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在獨(dú)立思考、互相討論以及動(dòng)手操作中完成問題的發(fā)現(xiàn)與解決過程。此外，教師還需要引導(dǎo)學(xué)生相互尊重、相互理解，課堂氣氛做到張弛有度。讓學(xué)生在合作交流中真正理解和掌握《工程流體力學(xué)》的理論知識(shí)和基本技能，使他們真正成為學(xué)習(xí)的主人。

三、結(jié)語(yǔ)

篇3

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)考核體系；實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等學(xué)校教學(xué)工作的重要組成部分。高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，滿足高等教育應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的要求。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室通過觀察、思考和操作，來(lái)提高判斷能力和創(chuàng)新能力，做到有思想地做實(shí)驗(yàn)，自主完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)應(yīng)該配合實(shí)驗(yàn)考核來(lái)具體實(shí)施，文章就此提出了一套旨在提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ牧黧w力學(xué)實(shí)驗(yàn)考核體系，對(duì)實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)中、實(shí)驗(yàn)后的各個(gè)環(huán)節(jié)列出了具體的考核方法，主要包括五個(gè)考核部分：實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)考試。

1．實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備考核

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前理解實(shí)驗(yàn)原理，明確實(shí)驗(yàn)要求，熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟，并按照要求言簡(jiǎn)意賅地編寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告。通過實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，加深對(duì)流體力學(xué)理論知識(shí)的理解。實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備情況進(jìn)行具體考核，對(duì)實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告打分，對(duì)未完成實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的學(xué)生，取消其實(shí)驗(yàn)資格。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備考核占實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的10%，詳細(xì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1，取所有實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備考核分值的平均分作為實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備考核成績(jī)。通過實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備考核，可以起到兩個(gè)作用：一是實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備考核成績(jī)組成實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的一部分；二是實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備考核對(duì)學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室起到一個(gè)篩選作用。

表1 流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

序號(hào)

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

分值

1

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備充分，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告規(guī)范認(rèn)真，有預(yù)習(xí)思考

10

2

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備比較充分，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告規(guī)范認(rèn)真，有預(yù)習(xí)思考痕跡

8

3

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備基本充分，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告規(guī)范認(rèn)真，但僅是抄書，無(wú)思考痕跡 6

4

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備不充分，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告馬虎，不規(guī)范，無(wú)思考痕跡

4

5

未完成實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，未完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告

在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備這一階段，實(shí)驗(yàn)教師需要給學(xué)生準(zhǔn)備具體的預(yù)習(xí)資料，包括：學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則，規(guī)定學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室需要遵守哪些規(guī)則；流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)要求細(xì)則，對(duì)學(xué)生說明參加流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)的具體要求；流體力學(xué)分室平面布置圖，以便學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)室情況；流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，主要給學(xué)生提供每個(gè)實(shí)驗(yàn)的具體指導(dǎo)，如：實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法與步驟、實(shí)驗(yàn)成果及要求、實(shí)驗(yàn)分析與討論、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算表；另外，還可以補(bǔ)充說明一下，實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告書寫要求、原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄要求、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求書寫哪些內(nèi)容等等。

特別是實(shí)驗(yàn)儀器這一塊，因?yàn)閷W(xué)生事先不熟悉儀器，實(shí)驗(yàn)時(shí)操作儀器比較困難，所以一定要先讓學(xué)生熟悉儀器設(shè)備，有必要提供實(shí)驗(yàn)儀器的說明書。另外，實(shí)驗(yàn)教師還可以提供一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的介紹，如雷諾實(shí)驗(yàn)的工作環(huán)境，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實(shí)驗(yàn)教師可以把這些資料編寫成流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，印發(fā)給每位學(xué)生，還可以把相關(guān)資料放到實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站上去，讓學(xué)生自行下載查閱學(xué)習(xí)。

2．實(shí)驗(yàn)操作考核

實(shí)驗(yàn)操作考核作為實(shí)驗(yàn)教師對(duì)學(xué)生連續(xù)評(píng)估的主要形式，在平時(shí)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行觀察，并將觀察記錄作為對(duì)學(xué)生操作能力的直接評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)操作主要考核學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能和分析問題、解決問題的能力[1]。實(shí)驗(yàn)教師在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)過程中，以啟發(fā)學(xué)生思維為主，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性，在學(xué)生提問時(shí)予以適當(dāng)指點(diǎn)和提示，主要考察學(xué)生的動(dòng)手能力和排除故障能力。因?yàn)檫@部分考核以實(shí)驗(yàn)教師的主觀判斷為主，所以在實(shí)驗(yàn)操作考核過程中要作定性定量處理，以便實(shí)驗(yàn)操作考核具體實(shí)施。實(shí)驗(yàn)操作考核占實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的20%，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。下面簡(jiǎn)要介紹一下流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)操作考核的過程。

實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，實(shí)驗(yàn)教師對(duì)每組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行觀察，簽字確認(rèn)。如能量方程（伯努利方程）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，檢查每組學(xué)生是否將能量方程實(shí)驗(yàn)儀的所有測(cè)壓管液面調(diào)整到齊平狀態(tài)，簽字確認(rèn)。

實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)教師檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作情況。如實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間是否符合要求，實(shí)驗(yàn)次數(shù)是否達(dá)標(biāo)等等。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，實(shí)驗(yàn)教師對(duì)每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行初步分析，判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否符合規(guī)律，確保實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生分析歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果，撰寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告。對(duì)實(shí)驗(yàn)有重大錯(cuò)誤、失敗或不能完成者，安排其在實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間重做。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要求學(xué)生按要求關(guān)閉儀器，清理現(xiàn)場(chǎng)，做好環(huán)境清潔工作。實(shí)驗(yàn)教師檢查每組學(xué)生儀器設(shè)備整理情況，電源是否關(guān)閉，水桶（水杯）水是否倒入水箱中，雷諾實(shí)驗(yàn)的有色水閥門是否關(guān)閉，桌面是否整理，并作相應(yīng)記錄。

表2 流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)操作考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

序號(hào)

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

扣分值

1

測(cè)壓管齊平缺認(rèn)可/次

–0.5

2

測(cè)壓管測(cè)點(diǎn)未達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求/次

–0.5

3

排氣泡缺核查/次

–0.5

4

操作時(shí)間未達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求/次

–0.5

5

操作次數(shù)未達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求/次

–1

6

儀器電源未關(guān)、閥門未關(guān)水未處理、桌面未整理/項(xiàng) –0.5

7

實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合規(guī)律/組數(shù)據(jù)

–0.5

8

沒參加實(shí)驗(yàn)操作/個(gè)實(shí)驗(yàn)

–5

注：流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)操作考核滿分20分，如在實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)生上述情況，則扣除相應(yīng)的分值，扣完為止。

3．實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核

實(shí)驗(yàn)報(bào)告作為考核的依據(jù)，自身存在不足的地方，既不能反映學(xué)生的操作技能，不能表現(xiàn)學(xué)生動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力。即使學(xué)生不動(dòng)手或不作為主要參與者，也可以寫出一份較好的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。另外，由于實(shí)驗(yàn)報(bào)告是在實(shí)驗(yàn)室外完成的，可能會(huì)出現(xiàn)修改數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)教師也很難了解學(xué)生對(duì)某些問題的理解程度和真實(shí)的看法。因此，實(shí)驗(yàn)報(bào)告需要補(bǔ)充一些主觀方面的報(bào)告成果，比如實(shí)驗(yàn)作業(yè)、實(shí)驗(yàn)總結(jié)等等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核占實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的30%，由三部分組成：實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)、實(shí)驗(yàn)作業(yè)成績(jī)和實(shí)驗(yàn)總結(jié)成績(jī)。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告主要考核學(xué)生實(shí)驗(yàn)后對(duì)所做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的分析和評(píng)價(jià)，以及撰寫報(bào)告的能力，達(dá)到總結(jié)和提高的目的。實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)滿分20分，取所有實(shí)驗(yàn)報(bào)告分值的平均分作為實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)，詳細(xì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表3，主要根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算是否正確，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析是否客觀完整等評(píng)定。對(duì)于實(shí)驗(yàn)報(bào)告其固有的缺陷，流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告考核采用數(shù)據(jù)記錄復(fù)份，來(lái)避免學(xué)生修改數(shù)據(jù)。

表3 流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

序號(hào)

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

分值

1 實(shí)驗(yàn)報(bào)告規(guī)范認(rèn)真，圖表清晰，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算正確，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析客觀完整，能做較深層的探研，優(yōu)秀 20

2 實(shí)驗(yàn)報(bào)告規(guī)范認(rèn)真，圖表清晰，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算正確，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析比較客觀，良好

16

3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告規(guī)范，圖表清晰，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算基本正確，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析基本客觀，及格

12

4 實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式規(guī)范，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算不正確，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析不正確，不及格

8

5 未完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)作業(yè)是根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)要求精心設(shè)計(jì)的，可以加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)、補(bǔ)充和擴(kuò)展。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)，教師對(duì)將要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)提出問題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。學(xué)生通過查找資料，操作實(shí)驗(yàn)，編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，將問題引入深層次的探究，然后回答問題。如能量方程實(shí)驗(yàn)，提出問題：“測(cè)點(diǎn)2、3和測(cè)點(diǎn)10、11的測(cè)壓管讀數(shù)分別說明了什么問題？[2]”學(xué)生進(jìn)行一系列思考后探究答案。實(shí)驗(yàn)作業(yè)成績(jī)滿分5分，每個(gè)實(shí)驗(yàn)作業(yè)以5分制為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分，最后求平均分作為實(shí)驗(yàn)作業(yè)成績(jī)。

實(shí)驗(yàn)總結(jié)在流體力學(xué)全部實(shí)驗(yàn)結(jié)束后完成。此時(shí)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)、技能、儀器設(shè)備等都有了真切的體會(huì)、深刻的認(rèn)識(shí)，每個(gè)人都會(huì)有不同程度的收獲。學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)總結(jié)中寫：實(shí)驗(yàn)后的收獲和感想，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意見和建議，對(duì)實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的建設(shè)性意見。這些信息反饋給實(shí)驗(yàn)教師，可使教師進(jìn)一步了解學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的真實(shí)感受，從而總結(jié)出寶貴的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)總結(jié)是教師提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)總結(jié)成績(jī)滿分5分，以5分制為標(biāo)準(zhǔn)打分。

4．實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新考核

實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新主要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新分兩個(gè)方向：學(xué)習(xí)性實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新和創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新考核占實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的20%。

對(duì)于那些創(chuàng)新能力比較薄弱的學(xué)生，可以從學(xué)習(xí)別人的已有成果開始，讓學(xué)生收集現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新實(shí)例，運(yùn)用學(xué)過的流體力學(xué)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)知識(shí)重新剖析，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)闡明自己的觀點(diǎn)，進(jìn)行答辯。學(xué)習(xí)性實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新成績(jī)滿分10分。

對(duì)于創(chuàng)新能力較強(qiáng)的學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生在現(xiàn)有儀器設(shè)備基礎(chǔ)上，進(jìn)行創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)性研究與探索，組合成為新的實(shí)驗(yàn)或量測(cè)新的內(nèi)容，也可以通過電腦進(jìn)行模擬。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新也鼓勵(lì)改良改進(jìn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備裝置。另外，鼓勵(lì)教師教改項(xiàng)目、科研項(xiàng)目帶進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，研制開發(fā)教學(xué)儀器設(shè)備，更新和改造舊的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和手段。

開展實(shí)驗(yàn)研究可由團(tuán)體進(jìn)行，研究的一般步驟包括：確定題目、收集資料、制訂研究計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)測(cè)試、分析與概括、反復(fù)論證或?qū)嵺`驗(yàn)證、完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告或論文。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，自主選題、自主進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)、自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)、開展實(shí)驗(yàn)性研究、進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析處理，撰寫研究性論文和總結(jié)報(bào)告等工作。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新小組向全體參加同學(xué)和指導(dǎo)老師介紹實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)過程、創(chuàng)新點(diǎn)等主要內(nèi)容，并回答同學(xué)和教師的提問，由同學(xué)和實(shí)驗(yàn)教師一起打分考核。創(chuàng)造性實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新成績(jī)滿分20分。

通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新求得學(xué)生的發(fā)展，教師的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展。

5．實(shí)驗(yàn)考試考核

流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)考核分兩種形式：教師與學(xué)生的交談、閉卷考試。實(shí)驗(yàn)考試考核占實(shí)驗(yàn)總成績(jī)的20%，實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)滿分100分，其中教師與學(xué)生交談成績(jī)50分，閉卷考試成績(jī)50分。

教師與學(xué)生的交談，可以了解學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室獲得知識(shí)的掌握情況，可以評(píng)估學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解及口頭表達(dá)的技巧，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋等，具有教高的表面效度。

閉卷考試可以克服實(shí)驗(yàn)報(bào)告的某些缺陷。流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)考試內(nèi)容側(cè)重于實(shí)驗(yàn)方法與原理的理解，流體流動(dòng)的某些基本概念和基本原理的認(rèn)識(shí)，靜態(tài)流動(dòng)參數(shù)測(cè)試方法的掌握。

綜合流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)五個(gè)部分的考核，可以給出完整的流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)考核體系，如表4所示。

表4 流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)操作考核體系

序號(hào) 實(shí)驗(yàn)考核

比例

分值 備注

結(jié)束語(yǔ)：

隨著實(shí)驗(yàn)課程的獨(dú)立開設(shè)，需要更精確、更契合實(shí)際的實(shí)驗(yàn)考核方法來(lái)適應(yīng)實(shí)驗(yàn)課程的發(fā)展建設(shè)需要。實(shí)驗(yàn)考核要求能夠公平合理地評(píng)價(jià)每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)，能夠?qū)W(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)起到較好的引導(dǎo)作用，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰3]。流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)考核體系根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程，對(duì)實(shí)驗(yàn)前、實(shí)驗(yàn)中、實(shí)驗(yàn)后各個(gè)環(huán)節(jié)，分別進(jìn)行具體考核，提出了一套新的實(shí)驗(yàn)考核體系。該實(shí)驗(yàn)考核體系從實(shí)驗(yàn)整體出發(fā)，注重培養(yǎng)學(xué)生各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，提高學(xué)生綜合素質(zhì)，提倡自主實(shí)驗(yàn)來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，通過定性定量的實(shí)驗(yàn)操作考核來(lái)提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，以實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新考核來(lái)推動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，從而真正提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]　葛年明、周泉.電子電工實(shí)驗(yàn)考核方法的改革〔J〕.實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2008(4):146-147，166

篇4

1.1課堂內(nèi)容過分側(cè)重造船方面的知識(shí)，理論性過強(qiáng)

該校“船舶靜力學(xué)”課程教材選用《船舶原理》（上冊(cè)），教材側(cè)重講授船舶性能的基本理論，追求理論的完整性和嚴(yán)密性；公式的推導(dǎo)繁雜，涉及到的數(shù)學(xué)、工程力學(xué)和流體力學(xué)等基礎(chǔ)理論知識(shí)很多，對(duì)船舶設(shè)計(jì)中的航海性能的分析較少，這些都很不適合航海類專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。這點(diǎn)問題無(wú)論在初修班還是重修班均存在。

1.2課堂到課率、學(xué)習(xí)積極性和課堂參與度較低

重修班的學(xué)生均為第二次參加“船舶靜力學(xué)”的課堂學(xué)習(xí)，對(duì)于課程內(nèi)容和重難點(diǎn)已有一定的了解，再次學(xué)習(xí)課程內(nèi)容感覺到很乏味，缺少新鮮感，造成學(xué)習(xí)積極性和課堂參與度不高，甚至出現(xiàn)很嚴(yán)重的缺課現(xiàn)象。

1.3作業(yè)自主思考較少，抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重

對(duì)于重修班同學(xué)來(lái)說，由于缺課造成對(duì)知識(shí)點(diǎn)掌握不到位，無(wú)法做到真正的理解，在完成課后作業(yè)時(shí)就感覺到吃力，進(jìn)而只能通過抄襲來(lái)完成課后作業(yè)。怎樣使船舶與海洋工程專業(yè)的學(xué)生更好地掌握“船舶靜力學(xué)”的課程內(nèi)容，更好地與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)，作者通過這幾年的授課，提出一些對(duì)于重修班教學(xué)方法的幾點(diǎn)想法。

2“船舶靜力學(xué)”重修班教學(xué)方法的幾點(diǎn)建議

為適應(yīng)船舶工業(yè)發(fā)展對(duì)人才多元化的需求，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，該?！按办o力學(xué)”的教學(xué)方法可分別采用講授、案例、復(fù)習(xí)以及模塊專題相結(jié)合，配套的教學(xué)手段采用多媒體教案，交互性、啟發(fā)性的教學(xué)案例，體現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)的教學(xué)原則。

2.1復(fù)習(xí)型和模塊專題型教學(xué)方法

鑒于重修班學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容已有一定的了解，采用復(fù)習(xí)型和模塊專題型教學(xué)方法，目的是幫助學(xué)生對(duì)各性能模塊進(jìn)行歸納總結(jié)，進(jìn)而提煉問題，得出解決問題的思路和方法。如采用討論加歸納的方式對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)。

2.2問題實(shí)例教學(xué)法

采用問題實(shí)例教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，采用參與性的教學(xué)，目的是做到理論與實(shí)踐結(jié)合，幫助學(xué)生鞏固，加深理解和掌握教學(xué)重點(diǎn)，難點(diǎn)的基本概念，基本方法，基本計(jì)算及其技能。案例教學(xué)的運(yùn)作階段主要包括4個(gè)環(huán)節(jié):給出實(shí)例描述、提出問題；分析問題，形成初步解決方案；課堂討論予以解決；點(diǎn)評(píng)總結(jié)解決方法。如“裝卸液體載荷”的問題，通過問題實(shí)例教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生能總結(jié)出解決這一類問題的一般思路，并能從中牢記計(jì)算公式，使學(xué)生對(duì)問題的解決有深層次的理解。

2.3分組討論式教學(xué)

考慮到學(xué)生解決實(shí)際問題能力的缺乏，可結(jié)合上述提到的實(shí)例教學(xué)法，將學(xué)生進(jìn)行分組，對(duì)上述實(shí)例舉一反三，衍生出多個(gè)問題，在各個(gè)小組內(nèi)執(zhí)行討論式教學(xué)，將討論結(jié)果形成解決問題的思路進(jìn)行交流。通過這種方法激勵(lì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)助和合作能力，鼓勵(lì)刺激更多學(xué)生參與討論參與學(xué)習(xí)。

3結(jié)語(yǔ)

篇5

關(guān)鍵詞：發(fā)展性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)；力學(xué)課程；土木工程

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）21-0122-02

提升高等教育質(zhì)量是高等教育發(fā)展的主題，而大學(xué)生的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)是提升高等教育質(zhì)量的重要切入點(diǎn)和重要途徑，同時(shí)也是高等教育質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要組成部分[1]。在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，現(xiàn)有的人才培養(yǎng)體系已不能適應(yīng)社會(huì)對(duì)專業(yè)人才的需求，包括土木工程專業(yè)人才。大學(xué)人才培養(yǎng)模式的改革已到了刻不容緩的地步，而大學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系的改革是其中的重要內(nèi)容。

一、力學(xué)課程在土木工程中的作用和地位

土木工程是個(gè)涵蓋范圍極廣的一級(jí)學(xué)科，下面設(shè)有結(jié)構(gòu)工程、巖土工程、橋梁與隧道工程、市政工程、防災(zāi)減災(zāi)及防護(hù)工程、供熱及空調(diào)工程等六個(gè)二級(jí)學(xué)科。土木工程專業(yè)的力學(xué)課程包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、流體力學(xué)、彈性力學(xué)等，其中材料力學(xué)、流體力學(xué)和土力學(xué)配有實(shí)驗(yàn)課。力學(xué)課程是土木工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，表1是我們學(xué)院土木工程專業(yè)建筑結(jié)構(gòu)工程方向的部分培養(yǎng)計(jì)劃，可以看到，在必修的專業(yè)基礎(chǔ)課中，力學(xué)課程占1分，是總學(xué)分的46%，可見力學(xué)課程在土木工程專業(yè)中的地位。

學(xué)習(xí)力學(xué)課程的目的是為了進(jìn)行工程計(jì)算，對(duì)象包括：住宅、廠房、道路、橋梁、隧道等工程結(jié)構(gòu)。若缺少對(duì)這些力學(xué)課程基本概念、基本原理以及求解方法的深入理解，就很難真正掌握后續(xù)的專業(yè)課程，如：鋼筋混凝土原理和設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)原理和設(shè)計(jì)等，也就無(wú)法開展有關(guān)工程設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理乃至進(jìn)一步的科研工作[2]。因此，力學(xué)知識(shí)的掌握與否對(duì)于土木工程專業(yè)的學(xué)習(xí)有著舉足輕重的作用。

二、力學(xué)課程中學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的現(xiàn)狀

土木工程中的力學(xué)課程與工程實(shí)際問題緊密結(jié)合，實(shí)用性強(qiáng)，是基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的橋梁，上承高等數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)課程，下啟鋼筋混凝土等專業(yè)課程，在整個(gè)專業(yè)培養(yǎng)教育中起著承上啟下的作用，對(duì)培養(yǎng)合格的工程類人才更有著至關(guān)重要的作用。同時(shí)這些力學(xué)類課程又有自身的特點(diǎn)，往往前后章節(jié)之間有著密切的聯(lián)系，前面知識(shí)如果掌握得不好，后面的學(xué)習(xí)就會(huì)變得很困難。

以我們學(xué)校的土木工程專業(yè)為例，前面很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)力學(xué)課程的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)采用傳統(tǒng)的筆試一錘定音，強(qiáng)調(diào)量化成績(jī)。平時(shí)上課點(diǎn)名和作業(yè)占30%，期末筆試成績(jī)占70%，但這30%的平時(shí)成績(jī)其實(shí)形同虛設(shè)，抄作業(yè)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)現(xiàn)。這種只重結(jié)果不重過程的評(píng)價(jià)方式，不能很好地反映學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)發(fā)展變化，使學(xué)生無(wú)法及時(shí)找到自己的優(yōu)勢(shì)與不足，也使教育者無(wú)法知曉關(guān)鍵問題之所在，從而無(wú)法適時(shí)采取有效的教學(xué)方法，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力與素質(zhì)的提高。結(jié)果往往是學(xué)生等到期末時(shí)為了應(yīng)付考試，倉(cāng)促應(yīng)對(duì)，有的勉強(qiáng)過關(guān)，有的學(xué)生考試不及格，需要來(lái)年重修，浪費(fèi)了寶貴的時(shí)間，更嚴(yán)重的是，這一階段力學(xué)知識(shí)的缺乏對(duì)后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)造成了負(fù)面的影響。

三、發(fā)展性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)在力學(xué)類課程的實(shí)施策略

鑒于上述現(xiàn)象，我們改變力學(xué)課程中的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式，采用發(fā)展性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，這是一種全新的教育評(píng)價(jià)方法，它包括形成性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)，使學(xué)習(xí)過程評(píng)價(jià)與學(xué)習(xí)結(jié)果評(píng)價(jià)相得益彰，以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展為根本目的。在教學(xué)大綱中，我們把平時(shí)成績(jī)的比例從原來(lái)的30%提高到50%，目的是使學(xué)生重視學(xué)習(xí)過程，同時(shí)在教學(xué)過程中開展了以下的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)策略。

（一）加強(qiáng)對(duì)學(xué)生課堂內(nèi)參與程度的評(píng)價(jià)

高等學(xué)校最根本的任務(wù)是通過教師的課堂教學(xué)培養(yǎng)社會(huì)所需人才，因此，提高課堂教學(xué)質(zhì)量是高校辦學(xué)的宗旨。一方面，教師在課堂教學(xué)中應(yīng)采用啟發(fā)式教學(xué)，適時(shí)地提出問題，啟發(fā)學(xué)生思考，調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性，使他們能主動(dòng)、活潑、創(chuàng)造性地進(jìn)行學(xué)習(xí)，開展討論。然后，教師再進(jìn)行細(xì)致地分析講解。另一方面，課堂教學(xué)離不開教與學(xué)，教師在認(rèn)真完成教學(xué)工作的同時(shí)，學(xué)生課堂參與的積極程度對(duì)課堂教學(xué)質(zhì)量的提升有著重要的推動(dòng)作用。

因此對(duì)學(xué)生的課堂表現(xiàn)應(yīng)有客觀的評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中可以采用程度或?qū)哟蔚拿枋龇椒?，通過量化與評(píng)價(jià)結(jié)果掛鉤。如：對(duì)于聽課、實(shí)驗(yàn)的表現(xiàn)可以給出以下幾個(gè)評(píng)價(jià)層次：表現(xiàn)主動(dòng)積極，注意力集中，積極互動(dòng)的同學(xué)可評(píng)定為A；注意力較集中，表現(xiàn)較積極的同學(xué)，評(píng)定為B；表現(xiàn)一般，偶爾還要開小差的同學(xué)，評(píng)定為C；不專心聽課或參與程度較低的同學(xué)，評(píng)定為D。這樣就把學(xué)生的聽課狀態(tài)分成了四個(gè)層次，通過對(duì)這些層次進(jìn)行賦值使其量化，并規(guī)定該評(píng)價(jià)內(nèi)容在總成績(jī)中的比重，就對(duì)學(xué)生的課堂表現(xiàn)給出了較為細(xì)致的評(píng)價(jià)[3]，使其成為平時(shí)成績(jī)的一部分。

（二）加強(qiáng)對(duì)學(xué)生課外學(xué)習(xí)投入的評(píng)價(jià)

伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，新學(xué)科不斷涌現(xiàn)，學(xué)生所要學(xué)習(xí)的課程增多，在總學(xué)時(shí)數(shù)相對(duì)穩(wěn)定的情形下勢(shì)必要壓縮力學(xué)課程的學(xué)時(shí)，這樣有一部分教學(xué)內(nèi)容需要學(xué)生課外完成，或者說學(xué)生在課外需要花費(fèi)一定的時(shí)間來(lái)鞏固、強(qiáng)化和拓展課堂所學(xué)的內(nèi)容，包括閱讀資料、完成作業(yè)。以前總是把學(xué)生的書面作業(yè)完成情況作為平時(shí)成績(jī)，但抄襲作業(yè)的現(xiàn)象屢見不鮮，因此我們把作業(yè)作為其課外學(xué)習(xí)的一部分，教師在課堂上采取課堂討論或小測(cè)驗(yàn)的形式對(duì)課外學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行檢查，就是以實(shí)際掌握的知識(shí)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，而不是簡(jiǎn)單地以書面作業(yè)作為平時(shí)成績(jī)的依據(jù)。課堂討論和小測(cè)驗(yàn)一方面起到了學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的作用，同時(shí)教師可以通過適當(dāng)?shù)闹v解，對(duì)這部分知識(shí)進(jìn)行必要的總結(jié)，把正確的方法和原理及時(shí)傳授給學(xué)生，使學(xué)生及時(shí)獲得正確的觀點(diǎn)和方法，也便于反思，對(duì)學(xué)習(xí)行為及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

（三）保證期末考試命題的質(zhì)量

期末考試是終結(jié)性評(píng)價(jià)的主要形式，教師應(yīng)保證考試的命題質(zhì)量，以課程教學(xué)大綱為依據(jù)，試題中要反映大綱重點(diǎn)要求的基本概念、基本原理以及基本計(jì)算方法[4]。嚴(yán)格按課程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)命題，保證符合大多數(shù)學(xué)生水平的要求，同時(shí)，命題時(shí)要注意試題所涵蓋的知識(shí)面，注重考核利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。也就是說，試題的分量（包括難度和計(jì)算工作量）應(yīng)該適中，應(yīng)使中等程度的學(xué)生在規(guī)定的考試時(shí)間內(nèi)能有一定的復(fù)查計(jì)算結(jié)果的時(shí)間，試題的措詞應(yīng)力求清晰準(zhǔn)確，以免學(xué)生對(duì)題意產(chǎn)生誤解。最后，為了掌握試題的分寸，任課教師在擬好試題之后，應(yīng)認(rèn)真地預(yù)做一遍，對(duì)試題的難易程度、容量大小進(jìn)行把控?？傊浞职l(fā)揮評(píng)價(jià)的導(dǎo)向作用，使學(xué)生既重視基本理論，又自覺地注重應(yīng)用能力的培養(yǎng)，使終結(jié)性評(píng)價(jià)發(fā)揮更大的作用。

四、結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過一年多的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)展性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的優(yōu)勢(shì)已有所顯現(xiàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性明顯提高，教學(xué)秩序明顯改觀，當(dāng)然還存在著很多不足，需要在不斷的教學(xué)實(shí)踐中得到改進(jìn)和提高。通過開展發(fā)展性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，我們認(rèn)識(shí)到當(dāng)學(xué)生從評(píng)價(jià)的消極應(yīng)付者變?yōu)樵u(píng)價(jià)的主動(dòng)參與者時(shí)，學(xué)習(xí)狀態(tài)發(fā)生了很大的改變。由于評(píng)價(jià)系統(tǒng)更加注重對(duì)學(xué)生階段性成績(jī)的評(píng)判和肯定，使學(xué)生提高了學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了科學(xué)探索的精神，也使教師能及時(shí)有效地指導(dǎo)學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生的進(jìn)步與發(fā)展[5]。因此，發(fā)展性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)能夠比較好地發(fā)揮教育評(píng)價(jià)的導(dǎo)向、激勵(lì)以及改進(jìn)等功能，更加注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，是值得嘗試的評(píng)價(jià)方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊院.大學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的邏輯、實(shí)現(xiàn)與優(yōu)化[J].中國(guó)高教研究，2015，（8）：107-110.

[2]馬崇武，秦懷泉.土木工程專業(yè)力學(xué)課程教學(xué)體系的研究[J].東莞理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，21（1）：91-94.

[3]楊慧卿.大學(xué)數(shù)學(xué)課程發(fā)展性學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)的認(rèn)識(shí)與實(shí)踐[J].滁州學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，13（3）：121-125.

篇6

關(guān)鍵詞：醫(yī)藥物理學(xué)課程　問題　改革　教學(xué)內(nèi)容　教學(xué)方式　考核檢驗(yàn)

一、醫(yī)藥物理學(xué)課程教學(xué)方法改革的必要性

近年來(lái)隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，對(duì)于醫(yī)藥行業(yè)的人才需求與日俱增，但隨著社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，對(duì)從業(yè)人員的要求也越來(lái)越高，培養(yǎng)出具有良好專業(yè)素質(zhì)和自主創(chuàng)新能力的畢業(yè)生是醫(yī)學(xué)院校人才培養(yǎng)的目標(biāo)，要做到與經(jīng)濟(jì)發(fā)展接軌，與產(chǎn)業(yè)發(fā)展同步，高校教育的相關(guān)課程的一定要遵循科學(xué)性、系統(tǒng)性、先進(jìn)性、發(fā)展性、平衡性和適用性原則，對(duì)課程教學(xué)的改革也勢(shì)在必行。

物理學(xué)在現(xiàn)代醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展中起到了積極的推動(dòng)作用，醫(yī)藥物理學(xué)作為中醫(yī)院校高等教育中的一門傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程，在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)和邏輯思維能力、分析計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)技能能力、總結(jié)歸納能力等方面應(yīng)起到重要作用。通過本課程的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，可以使學(xué)生掌握本專業(yè)所必須具備的物理學(xué)的基本概念、基本規(guī)律和基本方法，訓(xùn)練基本的實(shí)驗(yàn)技能，為學(xué)習(xí)物理化學(xué)、化學(xué)分析、藥物分析等后續(xù)課程以及從事實(shí)際工作和科學(xué)研究準(zhǔn)備必要的物理基礎(chǔ)。

物理課程作為醫(yī)藥類專業(yè)的基礎(chǔ)課程，一直具有理論性強(qiáng)，概念抽象，公式較多，對(duì)于高等數(shù)學(xué)知識(shí)有要求等特點(diǎn)，少數(shù)學(xué)生由于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不牢固，對(duì)該課程的認(rèn)識(shí)不足，重視程度不夠，造成入門學(xué)習(xí)困難，難以抓住學(xué)習(xí)重點(diǎn)，不清楚哪些理論、公式是重要的，哪些需要熟練記憶和靈活運(yùn)用。在學(xué)習(xí)過程中難以建立物理概念之間的縱向和橫向聯(lián)系，使得所學(xué)知識(shí)點(diǎn)成為整個(gè)物理知識(shí)體系中的“孤島”。并且由于傳統(tǒng)教學(xué)手段的限制，教學(xué)方式主要以課堂板書講授為主，對(duì)于某些抽象性內(nèi)容無(wú)法形象生動(dòng)地展現(xiàn)給學(xué)生，使得學(xué)生無(wú)法進(jìn)行深入理解，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性沒有充分調(diào)動(dòng)，普遍反應(yīng)學(xué)習(xí)較為吃力，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣，不及格率和其他課程相比偏高。

針對(duì)這些在教學(xué)中出現(xiàn)的情況，筆者認(rèn)為必須開展相應(yīng)的教學(xué)改革實(shí)踐，需要克服枯燥教材給學(xué)生帶來(lái)的壓力，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在學(xué)習(xí)過程中注重探研過程和科學(xué)思想的鍛煉，可以采用“降低難度、加強(qiáng)探索、立足課堂、利用課外”的思路創(chuàng)造新的教學(xué)支撐條件，用有效的研究實(shí)踐手段克服教學(xué)中的困難，達(dá)到掌握知識(shí)、培養(yǎng)能力的目的，促進(jìn)學(xué)生問題意識(shí)的培養(yǎng)，探索精神和創(chuàng)新能力的形成，合作意識(shí)、交際與表達(dá)能力的發(fā)展，科研程序與科研方法的鍛煉，以及個(gè)性與心理健康發(fā)展，科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任感培養(yǎng)。

二、教學(xué)內(nèi)容的選擇

考慮到物理學(xué)課程作為醫(yī)藥學(xué)專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課程，根據(jù)教學(xué)大綱的要求，規(guī)定總學(xué)時(shí)為80學(xué)時(shí)，其中理論學(xué)時(shí)56學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)24學(xué)時(shí)。理論課教學(xué)內(nèi)容涵蓋流體力學(xué)、電磁學(xué)、波動(dòng)學(xué)、波動(dòng)光學(xué)以及近代物理學(xué)等章節(jié)的基本原理和典型的分析計(jì)算方法，為后續(xù)的物理化學(xué)，藥物分析等課程打好基礎(chǔ)。在理論課所開設(shè)的章節(jié)中可根據(jù)需要設(shè)計(jì)物理學(xué)實(shí)驗(yàn)，在教學(xué)過程中讓學(xué)生提高動(dòng)手能力及設(shè)計(jì)分析能力，體現(xiàn)物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)型學(xué)科的特點(diǎn)。

在理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)采取不同的引導(dǎo)方式，理論課內(nèi)容應(yīng)講授最核心的知識(shí)點(diǎn)，例如流體力學(xué)中的泊努利方程，連續(xù)性方程；穩(wěn)恒電流中的含源電路歐姆定律和基爾霍夫方程組；波動(dòng)光學(xué)中的干涉、衍射原理等，對(duì)最具有遷移價(jià)值的學(xué)科基本原理進(jìn)行闡述，對(duì)于物理學(xué)基本原理和基本定律在教學(xué)中可采用盡量淺顯生動(dòng)的直觀講授，輔以視頻，建模等多媒體教學(xué)手段，力圖讓學(xué)生清楚地理解復(fù)雜的物理現(xiàn)象和相關(guān)規(guī)律，熟悉相關(guān)的定義和專用術(shù)語(yǔ)，強(qiáng)化基本概念的理解和記憶；在學(xué)生掌握基本理論的基礎(chǔ)上選用典型的例題，在課堂上進(jìn)行深入分析講解和啟發(fā)式提問與討論，深化理論內(nèi)容的理解，使學(xué)生更好地理解物理學(xué)研究中的理性精神，另外在具體例題的引入上，鼓勵(lì)學(xué)生從枯燥的理論知識(shí)出發(fā)，探索物理學(xué)知識(shí)在醫(yī)藥領(lǐng)域的具體應(yīng)用，使所學(xué)知識(shí)能夠適用于解決相關(guān)醫(yī)藥專業(yè)問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，提升創(chuàng)新和動(dòng)手能力。

在教學(xué)過程中一定要將物理知識(shí)與醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用相結(jié)合，讓學(xué)生了解學(xué)科之間的互相影響，轉(zhuǎn)變其認(rèn)為物理學(xué)于醫(yī)藥專業(yè)無(wú)關(guān)的想法。例如講授流體運(yùn)動(dòng)學(xué)時(shí)，由于教材上所涉及的例題多為工程學(xué)上的應(yīng)用，和醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用結(jié)合度不高，因此筆者在備課過程中通過研究多種醫(yī)藥物理學(xué)教材以及在互聯(lián)網(wǎng)上尋找與醫(yī)藥應(yīng)用有關(guān)的流體運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)例，在授課時(shí)首先向?qū)W生提問：研究流體在醫(yī)藥領(lǐng)域有什么作用？引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，將學(xué)生注意力集中到課堂上來(lái)；然后給學(xué)生提出流體運(yùn)動(dòng)研究的許多醫(yī)藥應(yīng)用實(shí)例，如人體內(nèi)部的血液流動(dòng)，制藥行業(yè)的藥液在管道內(nèi)的傳輸，廠房的換氣與通風(fēng)，中藥制劑藥液里的雜質(zhì)的分離等等諸多問題都牽涉到流體運(yùn)動(dòng)的知識(shí)。讓學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)物理學(xué)規(guī)律，使他們了解物理學(xué)和醫(yī)藥學(xué)專業(yè)學(xué)科之間的滲透和影響，明確醫(yī)藥物理學(xué)在其專業(yè)學(xué)科中的定位以及物理學(xué)知識(shí)對(duì)醫(yī)藥科技發(fā)展所起到的重要促進(jìn)作用，提高對(duì)物理學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。

三、教學(xué)方式的改進(jìn)

針對(duì)物理學(xué)課程基本原理、公式較多的特點(diǎn)，在教學(xué)過程中應(yīng)避免中學(xué)填鴨式的教學(xué)模式，在教學(xué)中重視理解，力圖舉一反三，在公式原理的推導(dǎo)過程中要求學(xué)生建立在理解相關(guān)規(guī)律的基礎(chǔ)上，不提倡機(jī)械記憶原理和公式，充分考慮問題的復(fù)雜性和條件的多變性，鼓勵(lì)提示學(xué)生采用不同的方法解決同一問題，引導(dǎo)學(xué)生把握物理學(xué)科的思維方式和研究方法。

教師應(yīng)樹立“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)心態(tài)，講解原理、規(guī)律時(shí)多加設(shè)問、對(duì)比和思考，向?qū)W生提出一些靈活性的問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和討論，將學(xué)生的注意力集中于課堂上來(lái)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的探研問題的積極性。

在教學(xué)過程中可借助多媒體教學(xué)平臺(tái)和校園網(wǎng)，在課前對(duì)學(xué)生布置預(yù)習(xí)任務(wù)，在互聯(lián)網(wǎng)查找與所上章節(jié)知識(shí)點(diǎn)和醫(yī)藥領(lǐng)域相關(guān)的科技新動(dòng)態(tài)，要求以小組的形式先進(jìn)行討論和分析，選擇有價(jià)值的文獻(xiàn)在課堂上給予介紹和推廣，特別是現(xiàn)代物理技術(shù)在醫(yī)藥學(xué)發(fā)展中的新應(yīng)用，比如利用光譜分析藥物成分，納米技術(shù)在醫(yī)藥學(xué)上的最新應(yīng)用等，讓學(xué)生接觸到物理學(xué)前沿技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用，使他們?cè)诟叩膶用嫔狭私膺@門課程的地位，起到輔助提高教學(xué)效果，拓寬學(xué)生知識(shí)面，培養(yǎng)學(xué)生探研精神的目的。

篇7

關(guān)鍵詞：傳熱學(xué)；教學(xué)改革；教學(xué)方法；考試方式

作者簡(jiǎn)介：田娟榮（1976-），女，陜西渭南人，北京京北職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程系，講師。（北京 101400）

中圖分類號(hào)：G712     文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A     文章編號(hào)：1007-0079（2012）01-0077-02

“傳熱學(xué)”是研究由溫差引起的熱量傳遞規(guī)律的科學(xué)，與工程熱力學(xué)、流體力學(xué)并稱能源動(dòng)力的三大支柱[1]。傳熱學(xué)課程是高職高專院校建筑設(shè)備工程技術(shù)專業(yè)的一門非常重要的職業(yè)基礎(chǔ)課程，是從事通風(fēng)空調(diào)、供熱及鍋爐設(shè)備工作的高等技術(shù)管理和施工安裝技術(shù)人員必須掌握的基礎(chǔ)理論知識(shí)，具有很強(qiáng)的應(yīng)用性。本文針對(duì)該課程的特點(diǎn)和在教學(xué)中存在的問題，并結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐及教學(xué)體會(huì)，對(duì)傳熱學(xué)課程的教學(xué)改革做了探討和總結(jié)。

一、“傳熱學(xué)”課程的特點(diǎn)和教學(xué)中存在的問題

1.課程的特點(diǎn)

“傳熱學(xué)”課程雖然屬于職業(yè)基礎(chǔ)課，但其不像流體力學(xué)和工程熱力學(xué)那樣系統(tǒng)嚴(yán)謹(jǐn)完備且偏重理論，而是一門發(fā)展中的應(yīng)用性極強(qiáng)的基礎(chǔ)課程，同時(shí)傳遞現(xiàn)象的理論分析又涉及到許多數(shù)學(xué)理論與方法，如導(dǎo)熱微分方程是數(shù)學(xué)物理方法課程中的三大偏微分方程之一[2]。傳熱學(xué)課程為學(xué)習(xí)后繼的專業(yè)課程提供必要的理論基礎(chǔ)和分析解決工程問題的能力。傳熱學(xué)課程的內(nèi)容多且散，各部分內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，連貫性差；同時(shí)圖表及經(jīng)驗(yàn)公式、半經(jīng)驗(yàn)公式較多，且難以理解與記憶，這給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了一定難度。因此，如何提高傳熱學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量，加強(qiáng)能力培養(yǎng)，是目前一個(gè)迫切需要解決的問題。

2.課程在教學(xué)中存在的問題

（1）課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)未突出“高職”特色。現(xiàn)有的高職傳熱學(xué)教材，仍然采用傳統(tǒng)的教材編寫模式，側(cè)重知識(shí)的系統(tǒng)性和邏輯性，沒有形成清晰、完整的技能培養(yǎng)體系。大部分傳熱學(xué)教材在內(nèi)容上與本科教材并無(wú)太大區(qū)別，理論性很強(qiáng)，公式推導(dǎo)很多。同時(shí)教師大都采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，使傳熱學(xué)課程偏向于介紹原理和公式推導(dǎo)，最后套用公式解題。另外，因?yàn)樵谕茖?dǎo)過程中要用到很多高等數(shù)學(xué)的知識(shí)，而高職學(xué)生高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差，所以學(xué)生感覺課程推導(dǎo)太多，太難，無(wú)從理解，從而喪失了學(xué)好這門課的信心。還有些學(xué)生認(rèn)為這些原理和公式推導(dǎo)根本沒有用，從而不愿去學(xué)習(xí)。總之，目前傳熱學(xué)課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)只重視了高等教育“高”的一般特性，而忽略了“職”的特色，使高職教育以應(yīng)用能力為主線這一本質(zhì)要求落不到實(shí)處。

（2）教學(xué)方法和教學(xué)手段不能滿足高職教育的要求。傳熱學(xué)課程理論性強(qiáng)、公式多，歷屆學(xué)生都反映課程難度大。以前在本課程的教學(xué)當(dāng)中，主要采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，教師講學(xué)生聽，學(xué)生基本不參與教學(xué)活動(dòng)，教學(xué)內(nèi)容主要根據(jù)傳統(tǒng)教材的章節(jié)順序一一講授。這種教學(xué)方法是以灌輸學(xué)科知識(shí)為宗旨，把學(xué)習(xí)理解為封閉在書本上知識(shí)的獲得過程，過多倚重接受學(xué)習(xí)，忽視發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和行動(dòng)學(xué)習(xí)在人的發(fā)展中的價(jià)值，忽視社會(huì)經(jīng)驗(yàn)的獲得和實(shí)踐能力的形成。事實(shí)證明這種教學(xué)方式不能滿足如今高職教育的要求，對(duì)該課程的教學(xué)改革勢(shì)在必行。

（3）考試方式太單一。目前，傳熱學(xué)課程的考試方式大都采用閉卷考試的形式。這種考試方式也存在著很大的問題。因?yàn)樵撜n程中有大量的經(jīng)驗(yàn)公式，特別是對(duì)流換熱這部分內(nèi)容，大部分公式都是經(jīng)驗(yàn)公式，而且往往對(duì)同一個(gè)問題又有好幾個(gè)公式可供選擇，加之這些公式較為復(fù)雜，若讓學(xué)生將這些公式熟記，這根本不可能，而且也沒有必要。因此，閉卷考試時(shí)這部分內(nèi)容的命題將面臨很大難度，最后將不得不將這些內(nèi)容刪除，這樣使考試命題范圍必然受到很大的限制。如果采用開卷考試的形式，又可能使學(xué)生過于依賴課本，考前不做復(fù)習(xí)，考試中遇到問題不獨(dú)立思考，而是急于翻書找答案，使考試達(dá)不到應(yīng)有的目的。因此，單一的考試方式已不適合高職教育的人才培養(yǎng)宗旨。

綜上所述，認(rèn)真分析目前傳熱學(xué)教學(xué)中存在的問題，對(duì)現(xiàn)行傳熱學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和考試方式等內(nèi)容進(jìn)行改革勢(shì)在必行。

二、教學(xué)內(nèi)容的改革

教學(xué)內(nèi)容的改革是教學(xué)改革的核心。為了突出“高職”特色，本課程采用了項(xiàng)目化教學(xué)方式，以職業(yè)崗位所需的基本技能為依據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)課程內(nèi)容，向著學(xué)時(shí)縮短、注重應(yīng)用、內(nèi)容更新等方向發(fā)展。講授的內(nèi)容系統(tǒng)、注重經(jīng)典知識(shí)的講解和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展的結(jié)合。根據(jù)實(shí)際工程的施工需要，將課程分為五個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，供學(xué)生學(xué)習(xí)。五個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目分別為管道保溫層設(shè)計(jì)計(jì)算、換熱器設(shè)計(jì)計(jì)算、換熱器校核計(jì)算、空調(diào)房間的負(fù)荷計(jì)算和冷庫(kù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱計(jì)算。每個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目又分為若干個(gè)學(xué)習(xí)情境。由于高職學(xué)生畢業(yè)后大部分從事施工工作，所以在力求講清基本概念及數(shù)學(xué)模型建立的基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)化或省略一些與今后工作聯(lián)系不大的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程，而將重點(diǎn)放在這些知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用上。教學(xué)中結(jié)合補(bǔ)充傳熱學(xué)的最新研究成果、研究方法和日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的各種傳熱學(xué)問題，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)、擴(kuò)大知識(shí)面和提高解決實(shí)際問題的能力，突出高職教育以應(yīng)用能力為主線的培養(yǎng)目標(biāo)。

為了使學(xué)生對(duì)傳熱學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進(jìn)度有一個(gè)全面的了解，根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況，自編了傳熱學(xué)教學(xué)補(bǔ)充材料。補(bǔ)充材料包括課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)計(jì)劃、習(xí)題與思考題、復(fù)綱、實(shí)驗(yàn)及實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書與任務(wù)書等。

三、教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革

1.教學(xué)方法改革

在教學(xué)過程中，結(jié)合課程特點(diǎn)，根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容實(shí)施特色的教學(xué)模式，分別采用了項(xiàng)目教學(xué)法、課堂講授法、分組討論法、自學(xué)指導(dǎo)法等多種形式。

（1）項(xiàng)目教學(xué)法。全部學(xué)習(xí)內(nèi)容根據(jù)傳熱學(xué)的五個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目展開，通過師生共同實(shí)施一個(gè)完整的項(xiàng)目工作而進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。在項(xiàng)目教學(xué)中，教師處于主導(dǎo)地位，學(xué)生處于主體地位，人人參與創(chuàng)造性實(shí)踐活動(dòng)，注重完成項(xiàng)目的過程性；學(xué)習(xí)過程成為學(xué)生在項(xiàng)目中實(shí)踐的過程，理解和把握課程要求的知識(shí)和技能，體驗(yàn)創(chuàng)新的艱辛與樂趣，培養(yǎng)分析問題和解決問題的思想和方法。

（2）案例教學(xué)法。根據(jù)本課程的教學(xué)內(nèi)容，選用提高學(xué)生對(duì)實(shí)際工程問題的處理能力。在教學(xué)過程中，緊密聯(lián)系課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的專業(yè)方向，選用實(shí)際工程案例及學(xué)生在生活中熟悉的傳熱現(xiàn)象作為范例進(jìn)行教學(xué)，創(chuàng)造逼真的教學(xué)情境，使學(xué)生感受到傳熱學(xué)領(lǐng)域跟自己的實(shí)際生活息息相關(guān)，努力地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)傳熱學(xué)的興趣。例如有人將一碗熱稀飯置于一盆涼水中進(jìn)行冷卻，為使稀飯涼得更快一些，你認(rèn)為他應(yīng)該攪拌碗中的稀飯還是盆中的涼水，為什么？冬天，新建的居民樓剛住進(jìn)去時(shí)比住了很久的舊樓感覺更冷，為什么？同樣的室內(nèi)溫度，為什么夏天在室內(nèi)穿短袖就可以了，而冬天卻要穿毛衣呢？通過這些問題的提出，學(xué)生開始對(duì)傳熱學(xué)知識(shí)感興趣，而且感覺傳熱學(xué)知識(shí)的應(yīng)用無(wú)時(shí)不在，無(wú)處不在。學(xué)生通過對(duì)這些問題的思考和討論，會(huì)提出很多問題，老師通過回答問題會(huì)自然地引入傳熱學(xué)的基本內(nèi)容。

（3）分組討論法。分組討論法是雙向交流的教學(xué)方法，它可以激發(fā)學(xué)生就所要討論的問題進(jìn)行積極地思考，提高學(xué)生的思維能力和認(rèn)識(shí)水平。組織學(xué)生分組，小組成員之間交流對(duì)工作任務(wù)的認(rèn)識(shí)，分組按照討論方案進(jìn)行工作任務(wù)的學(xué)習(xí)，最后小組派代表進(jìn)行匯報(bào)答辯，進(jìn)行自評(píng)與互評(píng)。

通過學(xué)生與學(xué)生之間的交流培養(yǎng)團(tuán)體合作精神，通過學(xué)生與教師的交流促進(jìn)了師生關(guān)系，通過學(xué)生的大膽發(fā)言提高學(xué)生的口頭表達(dá)能力和增強(qiáng)心理素質(zhì)，通過引導(dǎo)樹立對(duì)立面，鼓勵(lì)學(xué)生勇于質(zhì)疑，提出自己的新觀點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)造性思維的發(fā)展，從而進(jìn)一步深化素質(zhì)教育[2]。

（4）自學(xué)指導(dǎo)法。對(duì)于傳熱學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀、傳熱學(xué)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用概況及當(dāng)前存在的問題等內(nèi)容，可以安排學(xué)生進(jìn)行自學(xué)。一般提前將題目布置給學(xué)生，學(xué)生通過上網(wǎng)搜索或在圖書館找資料學(xué)習(xí)，來(lái)完成學(xué)習(xí)任務(wù)。最后再講自己總結(jié)的內(nèi)容與小組成員進(jìn)行交流討論，小組進(jìn)行總結(jié)，派代表進(jìn)行匯報(bào)。通過自學(xué)指導(dǎo)法，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

2.教學(xué)手段改革

在教學(xué)過程中注意現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)手段的應(yīng)用，給學(xué)生營(yíng)造一種立體的、全面的、動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)情景，借助多媒體技術(shù)，使抽象的概念具體化，復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化，讓學(xué)生易學(xué)易懂，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。但是，純理論推導(dǎo)的部分采用多媒體課件的效果并不理想，雖然信息量很大，但接受下來(lái)的不多，課后又無(wú)筆記可查。因此，在講解一些理論推導(dǎo)等理論性很強(qiáng)的內(nèi)容時(shí)，仍然采用傳統(tǒng)的板書教學(xué)。板書教學(xué)條理性強(qiáng)，還可以以提問的方式刺激并調(diào)動(dòng)學(xué)生積極參與課堂教學(xué)活動(dòng)。這種多媒體教學(xué)與板書結(jié)合的方式深受學(xué)生的歡迎。

四、考試方式的改革

全面、合理、客觀、嚴(yán)格的考試內(nèi)容和考試方法，也是提高教學(xué)質(zhì)量的一種手段。合適的考題、恰當(dāng)?shù)目荚嚪绞?，可以較準(zhǔn)確地檢測(cè)學(xué)生掌握所學(xué)知識(shí)和應(yīng)用能力提高的情況，也可以促使學(xué)生在考前更好地按教學(xué)要求進(jìn)行復(fù)習(xí)，而且還可以較客觀地檢驗(yàn)教師的教學(xué)效果，對(duì)整個(gè)教學(xué)狀況有一個(gè)客觀、科學(xué)的評(píng)價(jià)[3]。為此，我們?cè)O(shè)計(jì)了“全方位多層次”的考核辦法。課程成績(jī)以100分計(jì)，其中平時(shí)成績(jī)占20%，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、討論匯報(bào)等占30%，期末成績(jī)占50%。平時(shí)成績(jī)中，作業(yè)、小測(cè)驗(yàn)占10%，課堂提問、互動(dòng)占5%，學(xué)習(xí)態(tài)度、紀(jì)律占5%。

對(duì)于期末考試，如果采用傳統(tǒng)的閉卷考試形式，則會(huì)使教師的出題范圍受到很大的限制。因?yàn)閭鳠釋W(xué)課程中有大量的經(jīng)驗(yàn)公式，這些公式不可能也沒必要讓學(xué)生死記硬背，但若閉卷考試，這部分內(nèi)容就不太好出題。如果采用開卷考試，則很多學(xué)生就會(huì)認(rèn)為考試很簡(jiǎn)單，沒有從思想上重視考試，對(duì)于一些基本概念、基本原理也不去詳細(xì)復(fù)習(xí)，考試時(shí)過于依賴教材，反而導(dǎo)致及格率偏低。這樣學(xué)生對(duì)于基本概念、基本原理的掌握也非常不利。針對(duì)以上分析及傳熱學(xué)課程的特點(diǎn)，筆者認(rèn)為采用“一頁(yè)紙開卷”的考試形式最佳。也就是教師在考試之前給每個(gè)學(xué)生發(fā)一張蓋有公章及教師簽名的A4紙，學(xué)生在復(fù)習(xí)過程中可以在這張紙上寫上公式等任何自己認(rèn)為對(duì)考試有幫助的內(nèi)容，在考試時(shí)可將這張紙帶入考場(chǎng)參加考試。采用“一頁(yè)紙開卷”的考試方式，教師出題范圍不受限制，又為學(xué)生節(jié)省了大量死記硬背公式的時(shí)間，同時(shí)還有助于學(xué)生對(duì)課程重點(diǎn)知識(shí)的總結(jié)、歸納和篩選。

五、結(jié)語(yǔ)

通過幾屆學(xué)生的試驗(yàn)表明，傳熱學(xué)課程按照上述方法改革之后取得了良好的教學(xué)效果。學(xué)生通過學(xué)習(xí)，可以熟練掌握傳熱學(xué)課程的基本理論知識(shí)，為后續(xù)專業(yè)課程奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，同時(shí)，學(xué)生的實(shí)踐知識(shí)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力及自主學(xué)習(xí)能力等都得到了綜合鍛煉，滿足高等職業(yè)教育的人才培養(yǎng)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李敏,李湛.工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)多媒體應(yīng)用分析[J].理工高教研究,2004,(1):101-102.

篇8

Abstract： Taking a teaching building as an example， the characteristics of the teaching building evacuation is summarized. Using the concept of queuing theory， two kinds of evacuation strategies named decentralization for space and decentralization for time are put forward.

關(guān)鍵詞：教學(xué)樓；疏散；策略

Key words： teaching building；evacuation；strategy

中圖分類號(hào)：TU244.3；X913.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2015）35-0149-03

0 引言

擁擠人群的安全疏散問題一直是人們面對(duì)的一個(gè)公共安全問題。各種擁擠人群在疏散時(shí)的事故時(shí)有發(fā)生。2006年10月，四川巴中市通江縣一小學(xué)一群學(xué)生下晚自習(xí)經(jīng)過漆黑的樓道時(shí)，被一聲“鬼來(lái)了”嚇倒，紛紛向樓下奔跑，造成7名同學(xué)被踩死，5人重傷、13人輕傷的嚴(yán)重后果。2014年歲末上海外灘發(fā)生踩踏事件，造成36人遇難的嚴(yán)重后果。學(xué)習(xí)教學(xué)樓是一個(gè)容易產(chǎn)生擁堵踩踏的場(chǎng)所，因此，國(guó)際國(guó)內(nèi)許多機(jī)構(gòu)和大專院校都在尋求解決人員疏散問題的方法。

1 建筑物人員疏散問題研究現(xiàn)狀

國(guó)外關(guān)于疏散問題的研究始于二戰(zhàn)后的英國(guó)，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，運(yùn)用數(shù)學(xué)模型和計(jì)算機(jī)技術(shù)，產(chǎn)生了一些重大成果。國(guó)外學(xué)者重點(diǎn)研究人員安全疏散行為，并建立緊急疏散模型。根據(jù)對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)的統(tǒng)計(jì)，已經(jīng)完成的和正在開發(fā)的不同的疏散模型有幾十種。這些模型一般來(lái)說都可歸結(jié)為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)模型，即建筑物的各部分的空間布局用網(wǎng)絡(luò)來(lái)表示。近年來(lái)，一些高水平的人員安全疏散模型被防火安全工程師作為評(píng)估各類建筑中人員安全疏散方案的工具。

運(yùn)用數(shù)學(xué)模型方法研究擁擠人群疏散問題大體有兩種思路：一類是將行人視為微觀粒子。其中最著名的是Helbing的分子動(dòng)態(tài)性模型，這種模型將行人看做相互作用的粒子，在緊急疏散時(shí)著重考慮恐慌系數(shù)對(duì)人員疏散的影響。日本學(xué)者提出的格子氣（grid-gas）模型[1，2]，將人視為在格子上活動(dòng)的粒子，進(jìn)一步通過概率統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)研究粒子的活動(dòng)特點(diǎn)。另一類是將擁擠人群視為連續(xù)介質(zhì)，應(yīng)用流體力學(xué)的方法來(lái)研究緊急疏散時(shí)速度與密度的關(guān)系。

國(guó)內(nèi)關(guān)于疏散問題研究始于20世紀(jì)90年代，雖然起步略晚于國(guó)外，但是理論和應(yīng)用方面也得到快速發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)對(duì)應(yīng)急疏散規(guī)劃的研究，在理論上主要包括計(jì)算機(jī)仿真方法與數(shù)學(xué)分析法。

陳寶智、張培紅等[1]利用離散系統(tǒng)分析動(dòng)力學(xué)的方法，首先對(duì)建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)人員疏散群集流動(dòng)中的疏散個(gè)體的動(dòng)力學(xué)特征進(jìn)行分析，建立了群集流動(dòng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)方程。陸君安[2]等在前蘇聯(lián)的Predtechenskii Milinskii、美國(guó)的Fruin，Maclennan &Nelson、英國(guó)的Smith、日本的Ando、加拿大的Paul等人的現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和錄像記錄的基礎(chǔ)上，利用曲線擬合的方法，得到了人流密度-人流速度關(guān)系曲線。同時(shí)，他們又從人員在建筑物緊急疏散時(shí)同前后及左右人員擁擠對(duì)人員啟動(dòng)加速度的影響機(jī)理出發(fā)，建立了人員疏散動(dòng)力學(xué)方程，并推導(dǎo)出人員在擁擠環(huán)境下的移動(dòng)速度公式，進(jìn)一步得到了人員移動(dòng)速度與人員擁擠密度呈對(duì)數(shù)的關(guān)系。盧春霞[3]等應(yīng)用波動(dòng)理論模擬了緊急疏散時(shí)速度與密度的關(guān)系。他們將擁擠人群視為一連續(xù)介質(zhì)，利用流體力學(xué)的激波理論來(lái)研究人群流動(dòng)，研究人流密度、速度與激波的關(guān)系等。

2 教學(xué)樓人員疏散問題的特點(diǎn)與基本概念

大學(xué)通常會(huì)有集中各類教學(xué)的教學(xué)樓，動(dòng)輒有數(shù)千人集中上課。由于上課學(xué)生人數(shù)多，通常在同一時(shí)間下課，這種集中的行動(dòng)，容易產(chǎn)生樓內(nèi)擁堵。有時(shí)還會(huì)有相反方向的人流。這樣集中的行動(dòng)極易產(chǎn)生沖突，嚴(yán)重情況可能發(fā)生踩踏危險(xiǎn)。教學(xué)樓的踩踏風(fēng)險(xiǎn)主要是來(lái)自平時(shí)下課時(shí)段，受地震威脅是小概率事件，普通教學(xué)樓幾乎沒有火災(zāi)威脅。因此，更需要重視平時(shí)的疏散問題。

大學(xué)教學(xué)樓人員疏散問題主要考慮踩踏危險(xiǎn)。這種危險(xiǎn)往往因?yàn)榻ㄖ隹诓荒軡M足快速到來(lái)的人流需要。這種現(xiàn)象更適合用排隊(duì)論的概念進(jìn)行研究。

排隊(duì)論的研究目的，是估計(jì)服務(wù)質(zhì)量，探尋出排隊(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的最高效率。從而確定系統(tǒng)參數(shù)的最優(yōu)值，以驗(yàn)證系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)運(yùn)用的是否合理，并對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)等。本研究將樓梯看做服務(wù)臺(tái)，目的是減少樓梯擁堵。本文的基本數(shù)量指標(biāo)隊(duì)長(zhǎng)Lq定義為疏散人流中的人員數(shù)量，Lq=等待服務(wù)的人流數(shù)+正在疏散的人流數(shù)，所以Lq越大，說明服務(wù)效率越低。

人流進(jìn)入排隊(duì)系統(tǒng)中的停留時(shí)間，即疏散人員從進(jìn)入服務(wù)系統(tǒng)到服務(wù)完畢的整個(gè)時(shí)間作為逗留時(shí)間Ws。Ws=等待時(shí)間+服務(wù)時(shí)間。

服務(wù)機(jī)構(gòu)連續(xù)工作的時(shí)間長(zhǎng)度是衡量服務(wù)效率的重要指標(biāo)，即我們還要看整個(gè)服務(wù)過程中忙期的時(shí)間是否有所改善。

3 教學(xué)樓人員疏散策略

以上海電力學(xué)院北區(qū)教學(xué)樓為例，這座教學(xué)樓共四層，十處樓梯，校門在大樓西南側(cè)，學(xué)生生活區(qū)在校門外，因此學(xué)生下課后會(huì)集中選擇靠近校門的樓梯、涌向校門方向。在下課高峰時(shí)間進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)學(xué)生會(huì)選擇十二條路線（R1～R12）中的一條，大多數(shù)學(xué)生會(huì)選擇最近的直線路。這種現(xiàn)象導(dǎo)致各樓梯負(fù)擔(dān)不均，加重?fù)矶卢F(xiàn)象。

據(jù)觀測(cè)，每一間教室的學(xué)生都可以選擇幾條不同路線中的一條。我們觀測(cè)了8個(gè)點(diǎn)（S1～S8），發(fā)現(xiàn)北一教S1點(diǎn)學(xué)生55.08%選擇R3，34.75%選擇R1，18.45%選擇R2，而R3是最靠近S1的樓梯，其它路線需要走一段走廊，這說明疏散路線負(fù)擔(dān)不均勻，是造成擁堵的主要原因。另外，觀察發(fā)現(xiàn)，平均步速維持在0.5米/秒，各層人流主要匯集在樓梯口產(chǎn)生擁擠。

北區(qū)教學(xué)樓的擁堵問題主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)表面現(xiàn)象：一二節(jié)下課和三四節(jié)下課，學(xué)生會(huì)選擇靠近西部校門的樓梯，而遠(yuǎn)離校門的樓梯使用的人很少；由于下一層人員受到擁堵，上一層樓學(xué)生快速下來(lái)會(huì)加重?fù)矶拢唤虒W(xué)樓外部有兩處坡道，寬度為1.726米，僅有樓梯的80%，限制了疏散速度。

這些現(xiàn)象表明平時(shí)下課時(shí)段就存在安全隱患。

北區(qū)教學(xué)樓的疏散問題主要取決于樓梯的通過能力。運(yùn)用排隊(duì)論方法解決擁堵問題的思路是，將各樓梯看作服務(wù)臺(tái)。排隊(duì)系統(tǒng)用三個(gè)主要特征來(lái)表示：到達(dá)過程/服務(wù)時(shí)間分布/服務(wù)臺(tái)數(shù)目。因?yàn)槊總€(gè)樓梯在人流密集時(shí)服務(wù)時(shí)間會(huì)達(dá)到極限，因此可以認(rèn)為服務(wù)時(shí)間是常數(shù)。將每個(gè)樓梯可以通過一列行人的通道看成一個(gè)服務(wù)臺(tái)（一般一個(gè)樓梯可并排通行四人就看做四個(gè)服務(wù)臺(tái)），到達(dá)近似為泊松過程，從而每個(gè)樓梯的排隊(duì)系統(tǒng)是M/D/1，即M表示到達(dá)是泊松過程，D表示服務(wù)時(shí)間是常數(shù)，1個(gè)服務(wù)臺(tái)。排隊(duì)理論關(guān)注服務(wù)強(qiáng)度，服務(wù)強(qiáng)度定義為ρ=有效到達(dá)率/有效的服務(wù)率。由于服務(wù)率主要由建筑結(jié)構(gòu)決定，所以必須通過降低有效到達(dá)率來(lái)降低服務(wù)強(qiáng)度，進(jìn)而減少擁堵。

數(shù)學(xué)方法只是為研究解決擁堵問題的具體措施提供依據(jù)，因此以下只對(duì)教學(xué)樓的局部進(jìn)行研究。數(shù)據(jù)采集于北一教北樓中部樓梯（如圖1所示）。

教學(xué)樓（局部）環(huán)境觀察數(shù)據(jù)：

①教室長(zhǎng)度11.6米，教室門寬度1.0米。②走道長(zhǎng)度69.7米，寬度2.4米。③樓道長(zhǎng)度6.4米，寬度2.0米。④人員分布為每個(gè)教室人數(shù)60人，總計(jì)約有38個(gè)教室，學(xué)生最多時(shí)約2280人。

為了研究到達(dá)規(guī)律，需要觀測(cè)到達(dá)樓梯的人數(shù)。選擇三四節(jié)下課時(shí)段，地點(diǎn)二樓樓梯附近，做以下五項(xiàng)觀測(cè)（觀測(cè)1列出了每次觀測(cè)數(shù)據(jù)，其它觀測(cè)方法類似，直接給出數(shù)據(jù)整理結(jié)果）：

觀測(cè)1：由二樓東側(cè)進(jìn)入樓梯區(qū)域的人數(shù)（東部每層九間教室），具體觀測(cè)方法是在靠近樓梯的位置選定一條橫跨走廊的標(biāo)志線（虛擬），連續(xù)3分鐘觀測(cè)并以10秒為一間隔段，記錄每10秒跨過標(biāo)志線的人數(shù)，數(shù)據(jù)如表1。觀測(cè)結(jié)果為每10秒約27.2人。

觀測(cè)2：離開二樓樓梯區(qū)域繼續(xù)沿二樓走廊向西部疏散的人數(shù)，觀測(cè)結(jié)果為每10秒約18人。

觀測(cè)3：由三樓樓梯進(jìn)入二樓區(qū)域的人數(shù)，觀測(cè)結(jié)果是每10秒約26.7人。

觀測(cè)4：離開三樓樓梯區(qū)域繼續(xù)沿三樓走廊向西部疏散的人數(shù)，觀測(cè)結(jié)果為每10秒約15人。

觀測(cè)5：由四樓樓梯進(jìn)入三樓區(qū)域的人數(shù)。觀測(cè)結(jié)果是每10秒約18.9人。由于四樓西部走廊區(qū)域上鎖，所有學(xué)生直接下樓。

通過觀測(cè)結(jié)果可見，東部教室的學(xué)生多數(shù)選擇由樓梯直接下樓。

本研究考慮的教學(xué)樓局部為四層，但實(shí)際只需研究二層以上部分。每層9間教室，假設(shè)每間教室60人，每層最多有540人，三層最多人數(shù)為60×9×3=1620人。樓梯分兩段共28個(gè)階梯，疏散時(shí)每個(gè)階梯容納4人，連同緩沖平臺(tái)，正在疏散的人數(shù)約為120人，即進(jìn)入服務(wù)臺(tái)的人數(shù)。根據(jù)上文分析，從進(jìn)入樓梯到離開樓梯的時(shí)間約為30秒，即服務(wù)時(shí)間為30秒。因此，每分鐘可以有240人通過樓梯。如果全部1620人都通過這個(gè)樓梯疏散，則需要約6分鐘。如果這期間疏散人群有一些騷動(dòng)，很容易形成“黑色6分鐘”。

根據(jù)到達(dá)過程的特征（強(qiáng)度為6.2人/秒的泊松過程），1分鐘將有372人到達(dá)，其中248人進(jìn)入樓梯，因此，每分鐘將有124人等待，這基本符合觀測(cè)情況。

由于“逗留時(shí)間=等待時(shí)間+服務(wù)時(shí)間”，為減少擁堵造成的風(fēng)險(xiǎn)，就需要減少逗留時(shí)間。服務(wù)時(shí)間難以降低，那么減少等待時(shí)間就是減少逗留時(shí)間的首要選擇。等待時(shí)間受到到達(dá)人流的影響，因此應(yīng)該調(diào)整到達(dá)人流來(lái)減少等待時(shí)間。根據(jù)教學(xué)樓的現(xiàn)狀，考慮以下兩個(gè)調(diào)整策略：①空間分流：引導(dǎo)部分學(xué)生從東部樓梯下樓?，F(xiàn)實(shí)狀況是利用這個(gè)樓梯的人很少，主要原因是多走幾十米的路程。②時(shí)間分流：調(diào)整下課時(shí)間，例如上層比下層滯后30秒。

因?yàn)闁|部的樓梯比較窄，可以考慮安排同一樓層9間教室中東部的4間教室的學(xué)生從東部樓梯疏散；其余5個(gè)教室的學(xué)生從中部樓梯疏散，人數(shù)300人。局部的空間分流評(píng)估效果如下：在不做分流的條件下，最遠(yuǎn)的教室距離中部樓梯55米，按最快速度0.65計(jì)算，撤離到樓梯口的時(shí)間為85秒；分流以后，最遠(yuǎn)的教室距離中部樓梯27米，按最快速度0.65計(jì)算，撤離到樓梯口的時(shí)間為42秒。

由于以上數(shù)據(jù)是由最快速度計(jì)算的，因此，為了防止其他意外情況出現(xiàn)，將樓上滯后45秒下課，那么很少會(huì)有擁堵情況出現(xiàn)。

4 教學(xué)樓緊急疏散問題的解決方案

通過系統(tǒng)分析與計(jì)算，可以考慮以下疏散方案，該方案以平時(shí)疏散為主，兼顧緊急情況。主要目的是避免由于擁堵產(chǎn)生踩踏等次生風(fēng)險(xiǎn)。

方案一：計(jì)算整個(gè)教學(xué)樓各個(gè)樓梯合理的人流分擔(dān)，在教室和走廊中設(shè)立明顯撤離路線標(biāo)志，引導(dǎo)學(xué)生按合理路線撤離。方案二：每提高一層，下課時(shí)間滯后45秒。可以考慮二樓比正常提前45秒，三樓正常，四樓比正常滯后45秒。

另外，需要拓寬教學(xué)樓外部銜接樓梯出口的通道，避免學(xué)生滯留。

參考文獻(xiàn)：

[1]Nagatani T.Dynamical Transaition in Merging Pedestrian Flow Without Bottleneck[J]. Physica， 2002，307：505-515.

[2]Tajima Y， Takimo to K， Nagatani T.Patten Formation and Jamming Transition in Pedestrian Counter Flow[J]. Physics， 2002， 313：709-723.

[3]張培紅，陳寶智.建筑物火災(zāi)時(shí)人員疏散群集流動(dòng)規(guī)律[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)，2001，22（5）：564-567.

篇9

關(guān)鍵詞： 工程力學(xué) 多媒體 教學(xué)方法 教學(xué)手段

引言

《工程力學(xué)》是工科類專業(yè)一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，主要包括理論力學(xué)和材料力學(xué)兩部分內(nèi)容。該課程能否學(xué)好，對(duì)后續(xù)課程，如《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《流體力學(xué)》有著比較重要的影響。不同于理論力學(xué)或是材料力學(xué)的單獨(dú)學(xué)習(xí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，普遍感到難學(xué)，究其原因，主要有以下幾點(diǎn)：第一，《工程力學(xué)》內(nèi)容相對(duì)較多，課時(shí)相對(duì)較短，學(xué)生在學(xué)習(xí)初始就感到很困難；第二，《工程力學(xué)》是一門與工程實(shí)際聯(lián)系非常緊密的專業(yè)基礎(chǔ)課，許多內(nèi)容有著強(qiáng)烈的工程背景，例如點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)，是解決機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)中各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，涉及很多后繼課程才研究的機(jī)構(gòu)，學(xué)生缺少對(duì)這些機(jī)構(gòu)的了解和認(rèn)識(shí)，特別在有多個(gè)剛體組成的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)及相互聯(lián)系難以想像；第三，這門課程的特點(diǎn)是概念公式繁多，并有著獨(dú)特的思考分析方法，尤其是在材料力學(xué)部分的四種基本變形中，涉及很多新的概念，需要有較強(qiáng)的空間想象及分析能力才能很好地理解。筆者結(jié)合在該課程課堂教學(xué)中引入多媒體教學(xué)手段的實(shí)踐和體會(huì)，提出了在工程力學(xué)課程教學(xué)中采用多媒體電子教案，以提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

1.多媒體輔助教學(xué)的必要性

按照課程教學(xué)基本要求，學(xué)生要熟練掌握基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)，具備較熟練的計(jì)算能力和初步的實(shí)驗(yàn)分析能力?！豆こ塘W(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容多而時(shí)間短。傳統(tǒng)的教學(xué)模式，即“粉筆＋黑板＋教師講述”的方式，其優(yōu)勢(shì)在于可以使學(xué)生跟隨教師的思路，明白邏輯推理的每一個(gè)步驟，比較適合人的思維過程。但由于板書、畫圖、語(yǔ)言說明需要占用大量的課堂時(shí)間，教學(xué)內(nèi)容有限，教學(xué)效率較低，隨著課內(nèi)教學(xué)的計(jì)劃學(xué)時(shí)數(shù)量的減少，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不適應(yīng)課程的教學(xué)情況。學(xué)生在《工程力學(xué)》的學(xué)習(xí)過程中普遍感到較難，理論力學(xué)部分抽象，材料力學(xué)部分公式繁多，整體課程單調(diào)、枯燥，提不起興趣。這就要求課堂教學(xué)的形式要在活躍性和激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣上下功夫，避免學(xué)生對(duì)《工程力學(xué)》課的認(rèn)識(shí)誤區(qū)。因此，改革傳統(tǒng)教學(xué)模式，引入新的教學(xué)方法是非常必要的。

多媒體輔助教學(xué)設(shè)計(jì)是近年來(lái)出現(xiàn)的先進(jìn)教學(xué)模式。它集影像、圖形、文字、動(dòng)畫、聲效于一體，給學(xué)生營(yíng)造了一種全新的、動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)情境，使一些抽象的概念、理論變得直觀，使一些無(wú)法言傳的知識(shí)具體化、形象化，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。同時(shí)可節(jié)約大量板書的時(shí)間，讓大量的工程實(shí)例輕松走進(jìn)課堂，增加課堂的信息量，從而加快教學(xué)節(jié)奏，增強(qiáng)教學(xué)效果。

2.多媒體輔助教學(xué)的實(shí)踐

在現(xiàn)今的工程力學(xué)教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生普遍認(rèn)為能較好地把重點(diǎn)、難點(diǎn)及教師難以表達(dá)的知識(shí)點(diǎn)通過圖片、動(dòng)畫等形式生動(dòng)地表現(xiàn)出來(lái)，有助于他們對(duì)工程力學(xué)基本概念和基本理論的理解，從而達(dá)到應(yīng)用多媒體進(jìn)行教學(xué)的目的。

通過多媒體課件的制作對(duì)有關(guān)教學(xué)重難點(diǎn)分類顯示，引導(dǎo)學(xué)生深入淺出、系統(tǒng)地掌握有關(guān)知識(shí)，如：約束的種類，力系的分類，點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)形式，剛體的運(yùn)動(dòng)形式，動(dòng)力學(xué)的求解方法，以及材料的基本變形等。同時(shí)也可以利用多媒體的特殊優(yōu)勢(shì)將一些平時(shí)難以表達(dá)的教學(xué)內(nèi)容清楚地展現(xiàn)在學(xué)生面前，如：靜力學(xué)部分約束的解除與受力分析，運(yùn)動(dòng)學(xué)部分中各種構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)形式，材料力學(xué)中的桿件的基本變形形式以及其中的內(nèi)力應(yīng)力分析等等。通過多媒體中的動(dòng)畫模擬，學(xué)生能更真實(shí)地獲得直觀經(jīng)驗(yàn)，解除學(xué)生在傳統(tǒng)教學(xué)中的憑空想象之苦，激發(fā)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。再有，工程力學(xué)課程中的一些常規(guī)實(shí)驗(yàn)也可利用多媒體技術(shù)在課堂上展示，如：灰口鑄鐵和低碳鋼的拉伸實(shí)驗(yàn)，可以清晰地演示出試件在整個(gè)過程中的破壞形式及最后的斷口形狀，繪出相應(yīng)的σ-ε曲線，標(biāo)明相應(yīng)的四個(gè)變形階段，清晰明了；又如鑄鐵發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形破壞時(shí)的最終斷口的螺紋形式，等等。通過多媒體演示實(shí)驗(yàn)也填補(bǔ)了力學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少的缺點(diǎn)。

3.多媒體輔助教學(xué)的體會(huì)和建議

多媒體輔助教學(xué)使用了大量的可視性、可比性、可聽性教學(xué)素材，使學(xué)生可以很形象地觀察理解物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。例如在《工程力學(xué)》講解固定鉸鏈約束中，就可以利用多媒體教學(xué)的特點(diǎn)，用動(dòng)畫的形式將銷釘、構(gòu)件及底座分離開，然后再組合成固定鉸鏈，并演示其運(yùn)動(dòng)規(guī)律及約束條件。似如這種圖文并茂、聲形輝映、生動(dòng)逼真、色彩鮮明、表現(xiàn)力強(qiáng)的表現(xiàn)形式，能最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的欲望，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，大大提高教學(xué)效率，是傳統(tǒng)教學(xué)模式不能達(dá)到的。

對(duì)于習(xí)慣于滿灌式的傳統(tǒng)教學(xué)的學(xué)生來(lái)說，邏輯抽象思維能力、分析問題的能力和解決問題的能力都比較欠缺，而工程力學(xué)課程教學(xué)著重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力和分析問題的能力，實(shí)現(xiàn)從實(shí)物到受力簡(jiǎn)圖、從平面力系到空間力系的延伸，從理想模型的受力分析到變形實(shí)物的平衡和運(yùn)動(dòng)變形規(guī)律的總結(jié)，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，例如，《工程力學(xué)》課一個(gè)很大的教學(xué)難點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生的受力分析能力，而物體的受力分析又受制于空間想象力，因此，在教學(xué)中應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力為突破口。多媒體輔助教學(xué)能突出其空間形象的表達(dá)，能夠充分展示各種約束的受力特點(diǎn)，清晰表達(dá)物體的空間受力，讓學(xué)生能夠輕松自如地畫出受力圖，為更好地學(xué)習(xí)后續(xù)知識(shí)打好基礎(chǔ)。

多媒體輔助教學(xué)的人機(jī)界面不等于傳統(tǒng)的師生面對(duì)面的交流界面，多媒體技術(shù)不等于信息量，信息不等于理解，如何把多媒體技術(shù)用好，強(qiáng)化多媒體時(shí)代的教師作用，將是現(xiàn)代教師面臨的較大的難題。在多媒體課堂教學(xué)中，教學(xué)人員要知道多媒體輔助教學(xué)只是一種手段，它既不能代替教師的教，也不能代替學(xué)生的學(xué)，教、學(xué)雙方的主觀能動(dòng)性的發(fā)揮仍是至關(guān)重要的。應(yīng)該在吃透教材的基礎(chǔ)上，利用合理的結(jié)構(gòu)使其形象、生動(dòng)地突出重點(diǎn)、難點(diǎn)，以達(dá)到良好的教學(xué)效果。

多媒體輔助教學(xué)會(huì)給學(xué)生帶來(lái)對(duì)教學(xué)方式不習(xí)慣、視覺易疲勞等問題。在常規(guī)教學(xué)中，黑板上的文字保留時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，這為學(xué)生自我調(diào)節(jié)精力集中提供了方便；而多媒體教學(xué)則不然，照片、文字一旦放過便不復(fù)存在，這就給聽課者以壓迫感，打亂了學(xué)生們頭腦的思維慣性。因此，許多學(xué)生對(duì)多媒體授課存在一些反感情緒。同時(shí)由于多媒體教室都配有厚厚的窗簾，課件中的色彩刺激強(qiáng)烈，學(xué)生在教室中容易視覺疲勞。所以在課件的制作上應(yīng)多采用暗色底紋以盡量減少學(xué)生視覺疲勞，并適當(dāng)?shù)赜谜Z(yǔ)言語(yǔ)調(diào)、手勢(shì)等形體語(yǔ)言與學(xué)生進(jìn)行直接交流和溝通。特別是配合黑板這個(gè)不可代替的媒體，它營(yíng)造的教育模式以及由此產(chǎn)生的氛圍，是多媒體做不到的。例如在點(diǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)教學(xué)中，通過黑板教學(xué)讓學(xué)生了解絕對(duì)速度、相對(duì)速度、牽連速度的概念，推導(dǎo)出速度合成定理，再通過多媒體課件演示這些速度的合成分解與物體運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系，這樣將傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體輔助教學(xué)適度地聯(lián)合起來(lái)，能創(chuàng)設(shè)最佳的教學(xué)情境，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化。

多媒體輔助教學(xué)須防止課堂教學(xué)本末倒置。并非所有內(nèi)容都適合多媒體教學(xué)，對(duì)于內(nèi)容多，主要以文字?jǐn)⑹鰹橹鞯牟糠?，不適用采用多媒體教學(xué)，因?yàn)檫@樣教學(xué)會(huì)使教學(xué)更加枯燥無(wú)味，使得學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解不深刻。也不要一味追求表面上的新穎、動(dòng)感，過多地運(yùn)用強(qiáng)烈色彩、圖片和動(dòng)畫，看起來(lái)熱熱鬧鬧，使學(xué)生被這種綜合刺激所吸引，事實(shí)上卻對(duì)學(xué)生造成誤導(dǎo)，使他們的注意力過多地集中在多媒體技術(shù)的各種展示技巧上，而忽視教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)，造成本末倒置，會(huì)不知不覺地使學(xué)生把精神愉悅當(dāng)作學(xué)習(xí)的最終目的，影響了教學(xué)效果。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)代媒體有它不可抗拒的魅力。面對(duì)21世紀(jì)高質(zhì)量工程人才的培養(yǎng)，《工程力學(xué)》現(xiàn)代化教學(xué)需要合理利用多媒體課件，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的洞察力。可以預(yù)見，在課堂上采用多媒體輔助教學(xué)前景光明，它的成功運(yùn)用促使我們?cè)诮窈蟮慕虒W(xué)改革實(shí)踐中不斷求索，勇于創(chuàng)新，促進(jìn)教學(xué)思想、教學(xué)理論及教學(xué)手段的改革與發(fā)展，為培養(yǎng)國(guó)家發(fā)展急需的高素質(zhì)人才做出更多的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

［1］哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研組.理論力學(xué)（第6版）［M］.北京：高等教育出版社，2002.

［2］劉鴻文.材料力學(xué)（第4版）［M］.北京：高等教育出版社，2004.

［3］范欽珊.工程力學(xué)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

［4］王左輝，徐海燕，高玉華等.《理論力學(xué)》多媒體教學(xué)的探索和實(shí)踐［J］.合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，16，（1）：34-37.

篇10

【關(guān)鍵詞】復(fù)變函數(shù)；解析函數(shù)；概念探究；教學(xué)特點(diǎn)；教學(xué)建議

【中圖分類號(hào)】G642

引言

復(fù)變函數(shù)論是現(xiàn)行大學(xué)本科數(shù)學(xué)專業(yè)的核心課程，主要學(xué)習(xí)經(jīng)典的解析函數(shù)理論.早在19世紀(jì)，有關(guān)解析函數(shù)的研究就已經(jīng)形成了非常系統(tǒng)的理論.這一數(shù)學(xué)分支是19世紀(jì)最為獨(dú)特的創(chuàng)造，幾乎統(tǒng)治了整個(gè)19世紀(jì)，曾被認(rèn)為是抽象科學(xué)中最和諧的理論之一.自其形成以來(lái)，一方面，它深刻地滲透到了代數(shù)學(xué)、解析數(shù)論、微分方程、概率統(tǒng)計(jì)、計(jì)算數(shù)學(xué)等數(shù)學(xué)分支；另一方面，它又被廣泛地應(yīng)用于理論物理、彈性理論、流體力學(xué)、電學(xué)以及天體力學(xué)等方面.它和數(shù)學(xué)其他分支的聯(lián)系也日益密切.并且，對(duì)它的研究還發(fā)展出了一些新的數(shù)學(xué)分支.因而，在大學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)的課程學(xué)習(xí)中，解析函數(shù)的理論占有十分重要的地位.

一般而言，在本科階段該課程包含的主要內(nèi)容有：解析函數(shù)及其性質(zhì)、復(fù)函數(shù)的積分理論、解析函數(shù)的Taylor展式、解析函數(shù)的Laurent展式、留數(shù)理論、共形映射以及解析延拓等.這些內(nèi)容都圍繞解析函數(shù)這個(gè)中心概念展開.要學(xué)好復(fù)變函數(shù)理論，弄清解析函數(shù)是一個(gè)關(guān)鍵.然而，在教學(xué)的過程當(dāng)中，針對(duì)學(xué)生而言，對(duì)于解析函數(shù)概念的學(xué)習(xí)，尤其是對(duì)其本質(zhì)的認(rèn)識(shí)，仍然是一個(gè)薄弱的環(huán)節(jié).所以，在教學(xué)的過程當(dāng)中，有必要對(duì)解析函數(shù)的概念在深層次上作一定的剖析和探究，同時(shí)對(duì)其教學(xué)特點(diǎn)作一定的分析和總結(jié).這樣一來(lái)，有利于教學(xué)活動(dòng)的有效展開，起到事半功倍的作用.

文章首先論述了解析概念的產(chǎn)生，介紹了解析函數(shù)研究的背景及其發(fā)展過程；其次深刻分析了函數(shù)解析的本質(zhì)，總結(jié)了若干解析的等價(jià)條件；然后具體剖析了解析概念在課程教學(xué)中的重要性；接著指出了現(xiàn)行課程教學(xué)中存在的突出問題；最后，針對(duì)問題分析了解析函數(shù)內(nèi)容教學(xué)的特點(diǎn)并給出了相應(yīng)的教學(xué)建議.

一、解析概念的產(chǎn)生

1.研究的歷史

復(fù)數(shù)以及復(fù)變函數(shù)的研究是與部分分式積分法，確定復(fù)數(shù)與復(fù)數(shù)的對(duì)數(shù)，保形映射，以及實(shí)系數(shù)多項(xiàng)式的分解等研究相聯(lián)系而被引入數(shù)學(xué)的.

三、解析概念教學(xué)的重要性

1.解析概念的地位

解析函數(shù)是復(fù)變函數(shù)論研究的中心對(duì)象，因而復(fù)變函數(shù)論常常又稱為解析函數(shù)論.解析函數(shù)是整個(gè)復(fù)變函數(shù)論最基本最重要的概念.

其重要性體現(xiàn)在：首先，通過解析函數(shù)的定義，將復(fù)變函數(shù)論的中心研究對(duì)象作了界定，使課程主題對(duì)象明確化.其次，由解析函數(shù)論研究的歷史，許多相關(guān)的數(shù)學(xué)和實(shí)際問題的研究其對(duì)應(yīng)的對(duì)象都是解析函數(shù)，這在課程中有重要的體現(xiàn).最后，在課程中，由不同時(shí)期關(guān)于復(fù)變函數(shù)的研究得到的結(jié)果是由解析這個(gè)概念系統(tǒng)組織在一起的.

2.解析概念的紐帶作用

現(xiàn)行大學(xué)復(fù)變函數(shù)論課程的內(nèi)容因要求不同而有所區(qū)別.一般在本科階段該課程包含的主要內(nèi)容有：解析函數(shù)及其性質(zhì)、復(fù)函數(shù)的積分理論、解析函數(shù)的Taylor展式、解析函數(shù)的Laurent展式、留數(shù)理論、共形映射以及解析延拓等.如上所言，解析函數(shù)是該課程研究的中心對(duì)象，而解析又是該課程最基本最重要的概念.實(shí)際上，在課程教學(xué)中，解析概念還起著關(guān)鍵的紐帶作用.

除去復(fù)數(shù)與復(fù)變函數(shù)的基本概念外，課程其他部分的內(nèi)容均圍繞解析函數(shù)而展開.在討論復(fù)積分時(shí)，由函數(shù)解析得到著名的柯西積分定理和柯西積分公式等結(jié)論；在復(fù)級(jí)數(shù)的討論中，得到冪級(jí)數(shù)的解析性和解析函數(shù)的級(jí)數(shù)性質(zhì)；隨后對(duì)環(huán)狀區(qū)域內(nèi)函數(shù)的解析與級(jí)數(shù)展開討論了條件與性質(zhì)；在討論留數(shù)理論時(shí)，雖然是針對(duì)奇點(diǎn)（不解析點(diǎn)），但還是利用去心鄰域內(nèi)函數(shù)的解析性；共形映射則從幾何的角度討論解析的性質(zhì)與應(yīng)用.所以，課程的各部分內(nèi)容都是由解析概念聯(lián)系在一起的.

四、教學(xué)中的問題

1.背景知識(shí)教學(xué)的缺乏

目前，大學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)課程的教學(xué)中普遍存在概念背景知識(shí)教學(xué)的缺乏.通常直接給出概念以及公理、引理，接下來(lái)，大部分時(shí)間在做推理論證.這種教學(xué)和學(xué)習(xí)的方式使學(xué)生感到課程枯燥乏味，大大降低了學(xué)習(xí)效率.復(fù)變函數(shù)論課程的教學(xué)中當(dāng)然也存在類似問題.

關(guān)于解析函數(shù)的概念，大多數(shù)教材都未給出相應(yīng)的背景知識(shí)，教師教學(xué)時(shí)也不太重視這個(gè)問題.通常是給出定義后，僅將定義本身解釋一遍，而如此定義的原因、過程等等卻未給出相應(yīng)的必要說明.如忽視了解析概念的研究的起源、解析函數(shù)研究的發(fā)展變化以及概念形成的背景等等.致使學(xué)生在學(xué)習(xí)中感到突兀和茫然，對(duì)概念沒有深刻的體會(huì)和把握，只能低效機(jī)械地學(xué)習(xí).

2.概念本質(zhì)的強(qiáng)化不夠

在通常的課程教學(xué)中，對(duì)解析概念的本質(zhì)強(qiáng)化不夠.實(shí)際上，在學(xué)完了解析的概念（定義）后，學(xué)生對(duì)解析幾乎不可能有任何深層的體會(huì).而在稍后幾部分重要內(nèi)容即復(fù)函數(shù)的積分理論、解析函數(shù)的Taylor展式、解析函數(shù)的Laurent展式、留數(shù)理論、共形映射以及解析延拓等的學(xué)習(xí)中，教師和學(xué)生又會(huì)更加注重于數(shù)學(xué)邏輯的推導(dǎo)和技巧的鍛煉，往往忽視了在這些內(nèi)容的教學(xué)和學(xué)習(xí)中去深化對(duì)“解析”的認(rèn)識(shí).

這樣一來(lái)，削弱了學(xué)生對(duì)解析概念的認(rèn)識(shí)和體會(huì)，一定程度上使其降低了對(duì)各部分內(nèi)容關(guān)聯(lián)度的認(rèn)識(shí)，不能從更高的視野下來(lái)系統(tǒng)把握整個(gè)課程的內(nèi)容.

五、教學(xué)的特點(diǎn)及建議

1.教學(xué)特點(diǎn)分析

由上述對(duì)解析概念的剖析探究以及復(fù)變函數(shù)論課程內(nèi)容的特點(diǎn)，結(jié)合數(shù)學(xué)教育的內(nèi)在規(guī)律，對(duì)于解析概念的教學(xué)，總結(jié)如下幾個(gè)特點(diǎn)：

（1）背景知識(shí)的教學(xué)，如研究的起源、發(fā)展、形成等對(duì)于解析概念的教學(xué)是必要的.恰當(dāng)?shù)谋尘爸R(shí)的引入會(huì)使學(xué)生更為自然和輕松地接受概念，并且對(duì)知識(shí)的發(fā)展會(huì)有一定的歷史的把握.

（2）解析概念對(duì)應(yīng)的實(shí)際意義，如映射的保形性、場(chǎng)的無(wú)源無(wú)旋性等內(nèi)容的教學(xué)對(duì)加深學(xué)生在概念理解和接受上有很大的作用.它會(huì)在一定程度上將概念形象化，使學(xué)生易于接受.

（3）解析概念在整個(gè)復(fù)變函數(shù)論課程各部分內(nèi)容的教學(xué)中具有紐帶作用，充分發(fā)揮并適時(shí)強(qiáng)化這一紐帶作用有利于學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的全面把握.

（4）解析及其性質(zhì)與實(shí)函數(shù)的對(duì)比在教學(xué)上有利于深化學(xué)生對(duì)解析概念的理解.函數(shù)的解析特性導(dǎo)致復(fù)函數(shù)在性質(zhì)上與一元實(shí)函數(shù)有本質(zhì)差異，在教學(xué)意比較這種差異有利于學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)解析的含義.

（5）解析的多種不同等價(jià)形式也有利于學(xué)生對(duì)概念的理解和掌握.熟悉并領(lǐng)會(huì)多種不同的等價(jià)形式不僅有助于理解概念，還有助于對(duì)整體內(nèi)容的把握.

2.相應(yīng)的教學(xué)建議

基于現(xiàn)行大學(xué)復(fù)變函數(shù)論課程的教學(xué)要求，根據(jù)上述解析函數(shù)概念的特征，結(jié)合教學(xué)過程中的典型問題以及解析概念教學(xué)的特點(diǎn)分析，對(duì)復(fù)變函數(shù)論課程中解析函數(shù)概念的教學(xué)給出如下建議：

（1）選取恰當(dāng)?shù)慕滩囊约敖虒W(xué)參考書，有目的和針對(duì)性地在教學(xué)過程中增強(qiáng)關(guān)于解析概念背景知識(shí)的教學(xué).同時(shí)注重對(duì)解析給予恰當(dāng)?shù)膶?shí)際解釋.一句話，就是要使解析這個(gè)概念在教學(xué)中不要太抽象.

（2）充分發(fā)揮解析概念在復(fù)變函數(shù)論課程中的紐帶作用.通過總結(jié)、展示各種不同形式的解析等價(jià)條件，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)解析概念的理解.同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)整體內(nèi)容的全面把握.

（3）在教學(xué)過程中，重視解析函數(shù)與一元實(shí)函數(shù)在性質(zhì)上的比較.可引導(dǎo)學(xué)生通過比較二者的性質(zhì)差異性，深化學(xué)生對(duì)解析內(nèi)涵的認(rèn)識(shí).

【參考文獻(xiàn)】

[1]（美）M. Kline.古今數(shù)學(xué)思想（第三冊(cè)）[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2002.

[2]（德）C. Caratheodory.復(fù)變函數(shù)論[M].北京：高等教育出版社，1985.

[3]鐘玉泉.復(fù)變函數(shù)論（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2004.

[4]方企勤.復(fù)變函數(shù)教程[M].北京：北京大學(xué)出版社，2009.

[5]余家榮.復(fù)變函數(shù)（第四版）[M]. 北京：高等教育出版社，2010.