流體力學(xué)概念總結(jié)精選(九篇)

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第1篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：流體力學(xué)；多元化；課堂教學(xué)模式

作者簡介：張明輝（1972-），女，河北滄州人，山東科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院，副教授；陳慶光（1969-），男，山東臨沂人，山東科技大學(xué)機(jī)械電子工程學(xué)院，教授。（山東 青島 266590）

基金項(xiàng)目：本文系山東科技大學(xué)省級(jí)機(jī)械電子工程品牌專業(yè)建設(shè)項(xiàng)目的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）01-0064-02

“流體力學(xué)”課程是我國高等院校工科各專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課。該課程是聯(lián)系前期“高等數(shù)學(xué)”、“理論力學(xué)”等基礎(chǔ)課程和后續(xù)專業(yè)課程的橋梁和紐帶，在學(xué)生能力培養(yǎng)和知識(shí)體系構(gòu)建過程中起著“承上啟下”的作用。[1]當(dāng)前的“流體力學(xué)”主要以經(jīng)典理論或?qū)嶒?yàn)內(nèi)容為主，教材中包含大量的計(jì)算公式及理論推導(dǎo)，這就要求學(xué)生具備一定的高等數(shù)學(xué)知識(shí)及較高的綜合分析和處理問題能力。但由于大多工科學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)相對(duì)薄弱，再加上學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力較差，導(dǎo)致教師難教、學(xué)生厭學(xué)成為較普遍的現(xiàn)象。如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生正確理解和掌握流體力學(xué)知識(shí)，使“流體力學(xué)”課程的教學(xué)水平邁上一個(gè)新臺(tái)階，是教育工作者的責(zé)任和使命。許多文獻(xiàn)[2][3]為了提高流體力學(xué)的教學(xué)效果，在課堂教學(xué)模式、教學(xué)手段、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面進(jìn)行了探討和研究。通過多年來在“流體力學(xué)”教學(xué)中的若干思考和實(shí)踐，筆者提出了構(gòu)建多元化教學(xué)模式的教學(xué)理念，即將啟發(fā)式教學(xué)、對(duì)比分析法教學(xué)貫穿課堂教學(xué)中，以加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)。同時(shí)，為了適應(yīng)個(gè)性化發(fā)展和高素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，在引導(dǎo)他們熟練掌握基本分析方法的同時(shí)，還要教會(huì)學(xué)生多視角、多層次的分析問題和解決問題。另外，為了提高教學(xué)效果，課堂教學(xué)中還運(yùn)用多媒體技術(shù)作為輔助教學(xué)手段，工程圖片、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫和視頻素材等各種教育信息使得教學(xué)更加生動(dòng)、直觀和多樣化，開闊了學(xué)生的視野，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

一、啟發(fā)式教學(xué)模式

啟發(fā)式教學(xué)就是讓學(xué)生充分運(yùn)用他們擁有的知識(shí)和能力去正確比較、分析、綜合、判斷、概括、歸納和解決問題，探索結(jié)論。一方面可以使學(xué)生開動(dòng)腦筋，積極思維，另一方面也能夠開發(fā)學(xué)生的智力，培養(yǎng)學(xué)生的能力。筆者在教學(xué)過程中將啟發(fā)式教學(xué)貫穿始終。例如，流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)分析是流體力學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)問題，很多學(xué)生對(duì)微團(tuán)運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生的角變形很困惑。為了讓學(xué)生更好地理解角變形的原因，筆者將矩形流體微團(tuán)四個(gè)角點(diǎn)的速度全部寫出，如圖1所示。然后分別用紅筆標(biāo)出C、D點(diǎn)和A、B兩點(diǎn)X方向速度的第三項(xiàng)，讓學(xué)生觀察兩者的差別，學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)D點(diǎn)比C點(diǎn)、A點(diǎn)比B點(diǎn)在X方向的速度大，這勢(shì)必產(chǎn)生一個(gè)與垂直方向的夾角。接著，筆者又用藍(lán)色筆標(biāo)出，C、B點(diǎn)和D、A兩點(diǎn)Y方向速度的第二項(xiàng)，讓學(xué)生觀察兩者的差別，學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)比C點(diǎn)、A點(diǎn)比D點(diǎn)在Y方向的速度大，這勢(shì)必產(chǎn)生一個(gè)與水平方向的夾角。這樣，學(xué)生很自然就畫出了流體微團(tuán)的角變形圖，如圖2所示。最后，筆者又把問題引申到三維，讓學(xué)生寫出其他兩個(gè)方向上的角變形公式。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，在理解和接受理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)了發(fā)現(xiàn)、解決和總結(jié)。除了在分析問題時(shí)采用啟發(fā)式教學(xué)外，也可以啟發(fā)學(xué)生對(duì)所學(xué)的概念、理論、公式進(jìn)行對(duì)比，在加深理解的同時(shí)找出它們的內(nèi)在聯(lián)系和區(qū)別。譬如，在推導(dǎo)伯努利積分方程時(shí)先讓學(xué)生回憶流體靜力學(xué)基本方程。這樣學(xué)生很快發(fā)現(xiàn)兩者之間僅相差動(dòng)能項(xiàng)。從而明白在流體靜力學(xué)中滿足勢(shì)能守恒，而在動(dòng)力學(xué)中轉(zhuǎn)換為機(jī)械能守恒。通過對(duì)比分析，學(xué)生不但很容易地理解了伯努利方程的物理意義，也對(duì)靜力學(xué)基本方程加深了印象。

二、對(duì)比分析法教學(xué)

由于“流體力學(xué)”課程涉及的知識(shí)比較廣，如材料力學(xué)、大學(xué)物理、線性代數(shù)、工程熱力學(xué)、高等數(shù)學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)，再加上“流體力學(xué)”比較抽象，理解起來相當(dāng)困難。在教學(xué)中“流體力學(xué)”這門課教師難教，學(xué)生難學(xué)。為了便于學(xué)生掌握流體力學(xué)的概念和基本原理，在講授流體力學(xué)知識(shí)時(shí)，筆者經(jīng)常采用對(duì)比分析教學(xué)法，讓學(xué)生通過思考與對(duì)比增強(qiáng)所學(xué)知識(shí)的連貫性，提高學(xué)習(xí)效果。由于流體力學(xué)是力學(xué)的分支，因此力學(xué)的定律也適用流體力學(xué)，但流體的特性決定了流體力學(xué)在與固體力學(xué)有千絲萬縷聯(lián)系的同時(shí)，又有它獨(dú)有的一些特性。所以，筆者在授課時(shí)會(huì)讓學(xué)生先回憶相關(guān)的固體力學(xué)知識(shí)，再將固體力學(xué)定律引申到流體力學(xué)當(dāng)中，讓學(xué)生輕松地理解和掌握流體力學(xué)中的概念和原理。例如在講授流體靜平衡微分方程這一章節(jié)時(shí)，筆者就會(huì)問學(xué)生：在理論力學(xué)中，如果物體處于平衡狀態(tài)應(yīng)滿足什么樣的條件？學(xué)生很自然地想到要所有的合外力為零。然后筆者又會(huì)引導(dǎo)學(xué)生流體力學(xué)的研究對(duì)象為流體質(zhì)點(diǎn)，而流體質(zhì)點(diǎn)在空間上是很小的，需要對(duì)微元體建立平衡方程。換句話說就是微元體要保持平衡，其所受的合外力也需要為零，由此就可得到流體靜平衡微分方程。這樣靜平衡微分方程的物理意義就很直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前。除了將流體力學(xué)和固體力學(xué)進(jìn)行對(duì)比分析外，筆者還會(huì)將流體力學(xué)中的一些概念通過列表的方式進(jìn)行對(duì)比，讓學(xué)生了解這些概念的異同點(diǎn)。比如，筆者在講到流體運(yùn)動(dòng)學(xué)這一章節(jié)時(shí)講解兩種描述流體運(yùn)動(dòng)的方法，就給出了表1。學(xué)生借助表格一目了然地看到了拉格朗日法和歐拉法各自的特點(diǎn)。通過對(duì)比分析法不但有助于學(xué)生理解和掌握流體力學(xué)知識(shí)，還能讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通，提高分析問題、解決問題的能力。

三、多層次多視角分析問題

現(xiàn)代教育觀念認(rèn)為，高等教育應(yīng)當(dāng)融知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)于一體。[4]為了適應(yīng)個(gè)性化發(fā)展和高素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，在引導(dǎo)他們熟練掌握基本分析方法的同時(shí)，還要教會(huì)學(xué)生多視角、多層次的分析問題和解決問題。為此，筆者除了講授基本方程、基本定理的推導(dǎo)，還會(huì)將問題進(jìn)一步深化、演繹，將枯燥乏味的理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納整合，建立學(xué)生的哲學(xué)思維觀。例如，在學(xué)習(xí)靜止流體對(duì)平面的總壓力這一節(jié)時(shí)要求學(xué)生能夠計(jì)算總壓力大小、方向和作用位置。講授首先從求解矩形水平面的總壓力入手，再延伸到求解矩形垂直面總壓力，再到求解矩形斜平面總壓力，最后求解任意平面的總壓力，如圖3所示。這種層層剝繭的講授讓學(xué)生不知不覺中掌握了求解總壓力的方法和技巧。逐層分析的方法教會(huì)了學(xué)生如何將一個(gè)復(fù)雜問題分解，然后再借助已有的知識(shí)進(jìn)行求解，達(dá)到觸類旁通的效果。同時(shí)，為了讓學(xué)生更加深入、全面地了解平面所受的靜壓力，講授時(shí)又分別采用了解析法和壓力圖法進(jìn)行求解。通過這一章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生明白了解決許多工程問題可以從多個(gè)側(cè)面、多個(gè)視角分析，盡管采用的方法和理論不盡相同，但都可以獲得正確的結(jié)果，殊途同歸，增強(qiáng)了創(chuàng)新意識(shí)。

除了在教學(xué)過程中改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，構(gòu)建多元化的課堂教學(xué)模式以外，為了提高教學(xué)效果，運(yùn)用多媒體技術(shù)為基礎(chǔ)的立體化輔助教學(xué)手段也非常重要。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，工程實(shí)際圖片、動(dòng)畫和視頻素材使各種教育信息的表達(dá)更加生動(dòng)、直觀和多樣化，能很好地刺激學(xué)生的感官，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，開闊學(xué)生的視野，可以收到純板書教學(xué)所無法達(dá)到的效果。因此，“流體力學(xué)”教學(xué)過程中對(duì)于難以理解的概念，如勢(shì)流與旋流、流線與跡線的概念、流場(chǎng)的演示、流態(tài)的判別和波的傳播、邊界層的形成等內(nèi)容均利用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫給學(xué)生進(jìn)行演示，起到了畫龍點(diǎn)睛的作用。

四、結(jié)束語

多元化課堂教學(xué)模式是一個(gè)先進(jìn)的教學(xué)理念。本文提出的啟發(fā)式教學(xué)、對(duì)比分析和多視角教學(xué)模式將原本抽象的概念、復(fù)雜的理論推導(dǎo)直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生在分析比較與思考中學(xué)會(huì)將固體力學(xué)遵循的原理定律融會(huì)貫通到流體力學(xué)中，尋求概念之間、知識(shí)點(diǎn)之間和章節(jié)之間內(nèi)在的關(guān)聯(lián)性，舉一反三，把原本雜亂的概念形成清晰的知識(shí)體系。這種多元化的教學(xué)模式在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了學(xué)生分析、解決工程實(shí)際問題的能力，改善了教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王發(fā)輝，桑俊勇，等.“流體力學(xué)”立體化教學(xué)體系的構(gòu)建[J].中國電力教育，2009，（12）：102-103.

[2]孫恒，朱鴻梅，舒丹.“啟發(fā)—聯(lián)想式”教學(xué)方法在流體力學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國電力教育，2011，（5）：81-82.

第2篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

關(guān)鍵詞 工程流體力學(xué)教學(xué) 學(xué)習(xí) 教改

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

“工程流體力學(xué)”是動(dòng)力類各專業(yè)及相近專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，它為該類專業(yè)主要專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下必要的理論基礎(chǔ)。工程流體力學(xué)是流體力學(xué)的一個(gè)重要組成部分，它側(cè)重于解決工程實(shí)際中出現(xiàn)的問題，而不去過分追求數(shù)學(xué)上的嚴(yán)密性。它在一定程度上借助于實(shí)驗(yàn)研究， 得出經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)公式。其研究對(duì)象為流體，考察流體中大量分子的宏觀平均運(yùn)動(dòng)規(guī)律。所以，“工程流體力學(xué)”是能源動(dòng)力類專業(yè)的最主要的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。

工程流體力學(xué)作為一門技術(shù)學(xué)科，研究方法也遵循“實(shí)踐- 理論- 實(shí)踐”的基本規(guī)律。但由于它的研究對(duì)象的特殊性，使得對(duì)它的學(xué)習(xí)也有一定的難度。在實(shí)際教學(xué)過程中， 我發(fā)現(xiàn)學(xué)生最大的問題在于――不會(huì)學(xué)這門課，不是學(xué)不會(huì)，而是根本不懂如何去學(xué)它，即沒有找到適合這門課的學(xué)習(xí)方法。本文即針對(duì)這個(gè)問題談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

1工程流體力學(xué)和工程力學(xué)的研究對(duì)象的性態(tài)是不同的

工程力學(xué)的研究對(duì)象是靜態(tài)的，而工程流體力學(xué)的研究對(duì)象是動(dòng)態(tài)的。就其力學(xué)行為來講， 流體可以承受很大的壓力，但往往幾乎不能承受拉力。學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不能用工程力學(xué)的“靜態(tài)”思維來研究工程流體力學(xué)的“動(dòng)態(tài)”對(duì)象，要用“動(dòng)的”和“相對(duì)靜止”這些概念去闡述它。

本文在回顧熱能與動(dòng)力工程專業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了三十多年來的人才培養(yǎng)工作。文章提出，今后要繼續(xù)以“流體機(jī)械”省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)為依托，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，特別是以重點(diǎn)學(xué)科開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為突破口，為熱能與動(dòng)力工程專業(yè)人才培養(yǎng)提供有力支撐，達(dá)到不斷提高本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的目標(biāo)。

2注意工程流體力學(xué)中的基本模型的含義及運(yùn)用

從微觀角度來看，流體和其它物體一樣，是由大量分子組成的。這些分子總是不停地、雜亂無章地運(yùn)動(dòng)著，分子之間存在著間隙。因此，流體實(shí)際上并非是連續(xù)充滿空間的物質(zhì)。如果從分子運(yùn)動(dòng)入手來研究流體流動(dòng)的規(guī)律，將十分困難，甚至難以進(jìn)行。而流體力學(xué)是研究在外力（ 如重力、壓力、摩擦力等） 作用下流體平衡和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，所研究的是大量分子的平均行為，沒有必要專注于每個(gè)分子。另外， 流體力學(xué)所研究的實(shí)際工程尺寸要比分子間距大得無法比擬。因此，必須建立適應(yīng)流體自己的模型?！豆こ塘黧w力學(xué)》中將實(shí)際的由分子組成的結(jié)構(gòu)用一種假想的流體模型―“流體微元”來代替。“流體微元”由足夠數(shù)量的分子組成，連續(xù)充滿它所占據(jù)的空間，彼此間無任何間隙。這就是：連續(xù)介質(zhì)模型。另外， 流體是連續(xù)的。因此“工程流體力學(xué)”中，連續(xù)性方程及其具體表現(xiàn)形式伯努利方程始終貫穿其中。

3抓住“工程流體力學(xué)”課程的主要內(nèi)容去學(xué)習(xí)

熱能動(dòng)力類《工程流體力學(xué)》的教學(xué)大綱中規(guī)定， 學(xué)生學(xué)習(xí)本課程，必須達(dá)到：（1）全面了解流體的主要性質(zhì)和基本模型；（2）熟練掌握平衡流體的壓強(qiáng)分布規(guī)律， 善于計(jì)算流體與壁面間的作用力；（3）深刻理解流體連續(xù)性、能量、動(dòng)量方程，并能熟練應(yīng)用于求解工程實(shí)際問題；（4）懂得流體運(yùn)動(dòng)阻力和水頭損失的計(jì)算方法等。針對(duì)這些要求，學(xué)習(xí)過程中應(yīng)重點(diǎn)掌握連續(xù)介質(zhì)假說、流體的物理性質(zhì)及參數(shù)、牛頓內(nèi)摩擦定律、液體的相對(duì)靜止、靜止流體的壓強(qiáng)分布、歐拉平衡方程、靜止液體作用在平面壁和曲面壁上的總壓力、連續(xù)性方程、伯努利方程、流線與跡線方程、動(dòng)量方程、描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法、總流的伯努利方程、圓管中的層流、圓管紊流的沿程損失系數(shù)K、局部水頭損失、邊界層的概念、粘性流體中的應(yīng)力、量綱分析法、流動(dòng)相似原理等知識(shí)點(diǎn)。學(xué)校為了適應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，適應(yīng)水電開發(fā)宏偉事業(yè)的需要。針對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)，多查閱資料、多做習(xí)題以求掌握它們，并將這些知識(shí)點(diǎn)延伸至工程實(shí)踐，力求找到解決工程實(shí)際問題的方法或手段，把所學(xué)知識(shí)舉一反三，靈活運(yùn)用。

4注重實(shí)驗(yàn)過程，加深知識(shí)理解

熱能動(dòng)力類“工程流體力學(xué)”課程安排了自己的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，針對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的要求，框定了幾個(gè)常見的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。如伯努利方程驗(yàn)證、流量系數(shù)的測(cè)量、雷諾實(shí)驗(yàn)、沿程阻力系數(shù)的測(cè)定 。其中伯努利方程驗(yàn)證為必做項(xiàng)目，因?yàn)椴匠痰倪\(yùn)用貫穿課程始終，需加深對(duì)它的理解?？傊肮こ塘黧w力學(xué)”不同于其它力學(xué)，有其自身的規(guī)律性。要想學(xué)好它，必須搞清這門課自身的特點(diǎn)和針對(duì)它的研究規(guī)律， 并輔之以扎實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度和不怕困難的精神。

參考文獻(xiàn)

[1]陳卓如， 金朝銘， 王洪杰， 王成敏編. 工程流體力學(xué) [M].北京：高度教育出版社，2004，6.

第3篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

【關(guān)鍵詞】啟發(fā)式教學(xué)思想 教學(xué)方法 流體力學(xué) 實(shí)踐

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810（2013）10-0021-02

一 啟發(fā)式教學(xué)的含義

“學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆”，針對(duì)這一現(xiàn)象，孔子認(rèn)為“不憤不啟，不悱不發(fā)，舉一隅不以三隅及，則不復(fù)也”。這句話的意思是：“不到他努力想弄明白而不得的程度不要去開導(dǎo)他；不到他心里明白卻不能完善表達(dá)出來的程度不要去啟發(fā)他。如果他不能舉一反三，就不要再反復(fù)地給他舉例了。”從孔子對(duì)啟發(fā)式教學(xué)的認(rèn)識(shí)，可以看出啟發(fā)式教學(xué)首先要學(xué)生處于“憤”或“悱”的狀態(tài)，之后才是教師的“啟”和“發(fā)”。也就是說，學(xué)生要先經(jīng)過努力思考，卻仍不能解除心中疑惑，這時(shí)教師才應(yīng)該對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)撥，教給學(xué)生解題思路與技巧。所以說，啟發(fā)式教學(xué)的第一步是學(xué)生應(yīng)對(duì)所學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行自學(xué)，而且經(jīng)過了深思熟慮而不得。啟發(fā)式教學(xué)的第二步才是教師的指導(dǎo)或引導(dǎo)，無論是對(duì)語言的精準(zhǔn)表達(dá)，還是解題的思路或技巧指導(dǎo)。啟發(fā)式教學(xué)的第三步，是對(duì)學(xué)生剛剛解除的疑惑進(jìn)行考查，以驗(yàn)證學(xué)生是否真正理解，是否熟練掌握，以期學(xué)生能在學(xué)會(huì)的基礎(chǔ)上，能夠舉一反三，融會(huì)貫通。

“啟發(fā)式”教學(xué)的思想與“填鴨式”、“滿堂灌”的做法相對(duì)立。教師在任何情況下都不可以自己的灌輸代替學(xué)生思考。啟發(fā)式教學(xué)的根本思想是以學(xué)生為教學(xué)活動(dòng)的主體，教師只起指導(dǎo)、引導(dǎo)作用。啟發(fā)式教學(xué)不僅是一種教學(xué)方法，更重要的是一種教學(xué)思想。

二 啟發(fā)式教學(xué)在流體力學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐

從啟發(fā)式教學(xué)的思想看，教師要想啟發(fā)學(xué)生，其前提是學(xué)生必須要有疑惑，并且是在思考后不能解答的前提下，才進(jìn)行啟發(fā)。因此，老師的職責(zé)是如何使學(xué)生去積極思考，在學(xué)生迷茫而無所得的情況下對(duì)學(xué)生進(jìn)行正確的引導(dǎo)。

1.以啟發(fā)式教學(xué)思想為指導(dǎo)，精心營造啟發(fā)的教學(xué)情境

教師在所有的教學(xué)環(huán)節(jié)，都應(yīng)以啟發(fā)式思想為指導(dǎo)。重視后用啟發(fā)式教學(xué)。每一位教師應(yīng)從教學(xué)規(guī)律出發(fā)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，精心營造啟發(fā)式教學(xué)情境。

2.啟發(fā)式教學(xué)方法在流體力學(xué)課堂中的運(yùn)用

第一，總結(jié)式啟發(fā)和回顧式啟發(fā)。流體力學(xué)是以流體為研究對(duì)象，探討其受力及靜止、運(yùn)動(dòng)規(guī)律。前后知識(shí)邏輯性強(qiáng)。每部分知識(shí)結(jié)束時(shí)，應(yīng)及時(shí)總結(jié)，進(jìn)而拋出新問題，引發(fā)學(xué)生課后思考。甚至可布置思考題，讓學(xué)生自己找出解決問題的思路。下一節(jié)課開始時(shí)，教師先回顧上節(jié)課的主要內(nèi)容，從沒解決的問題入手，和學(xué)生探討解決問題的方法。如講完“流體靜壓強(qiáng)的兩點(diǎn)特性”后，可及時(shí)讓學(xué)生思考，如果流體是運(yùn)動(dòng)的，那么其動(dòng)壓強(qiáng)是否還具有這兩點(diǎn)特性，從而引發(fā)學(xué)生的疑問，這樣不但使學(xué)生主動(dòng)去探究靜壓強(qiáng)大小與作用面方位無關(guān)的原因，還會(huì)使其帶著興趣去學(xué)習(xí)流體動(dòng)力學(xué)的內(nèi)容。

第二，現(xiàn)象啟發(fā)式。流體力學(xué)課程概念多，前后內(nèi)容邏輯性很強(qiáng)。教學(xué)內(nèi)容的安排應(yīng)符合人類從感性到理性、從現(xiàn)象到本質(zhì)、從淺顯到深入的認(rèn)識(shí)過程。因此，教學(xué)時(shí)應(yīng)經(jīng)常與日常生活及工業(yè)生產(chǎn)中的現(xiàn)象相聯(lián)系。例如，講“流體黏滯性概念”的時(shí)候，讓大家思考手接觸不同流體，如空氣、水和油時(shí)的感覺，從感覺上區(qū)分不同的流體具有不同的黏滯性，并認(rèn)識(shí)到它們與手的黏附力不同。接著讓學(xué)生分析原因，從而水到渠成地得出黏滯性的本質(zhì)是內(nèi)摩擦力的結(jié)論。

用現(xiàn)象或?qū)嵗梢砸l(fā)學(xué)生的思考，進(jìn)而吸引學(xué)生的興趣，而且會(huì)讓學(xué)生明白，流體力學(xué)中的概念是從現(xiàn)象中抽象出來，與現(xiàn)象緊密聯(lián)系的。對(duì)這些本質(zhì)的理解及知識(shí)的獲得反過來可以解決、解釋很多實(shí)際問題。這樣，學(xué)生會(huì)饒有興趣地學(xué)習(xí)知識(shí)，并能從本課程中得到更大的收獲。

第三，對(duì)比式啟發(fā)。在流體力學(xué)教學(xué)中，可以采用以下三種對(duì)比方式：一是將相近或相反的概念、規(guī)律進(jìn)行對(duì)比。例如，在講氣體能量方程時(shí)，與前面的液體能量方程對(duì)比，說明氣體能量方程形式上的不同。再如，氣體靜壓強(qiáng)的分布規(guī)律與液體相對(duì)比，甚至把流體的壓強(qiáng)分布與粉體或固體的壓力進(jìn)行對(duì)比。這樣，可以使知識(shí)的區(qū)別清楚地呈現(xiàn)出來，使學(xué)生印象深刻，便于記憶。二是將新舊知識(shí)進(jìn)行對(duì)比，使學(xué)生在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)新知識(shí)，從而加速對(duì)新知識(shí)的掌握，做到“溫故而知新”。例如，將理想元流伯努利方程、理想總流伯努利方程和實(shí)際流體的伯努利方程的成立條件及方程形式進(jìn)行分析對(duì)比，可貫通舊知識(shí)和新知識(shí)，使學(xué)生加速對(duì)后者的掌握。學(xué)生的學(xué)習(xí)是一個(gè)在原有知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上不斷更新、不斷加深的過程。無論從知識(shí)的深度還是廣度上，都是不斷提升和深入的過程。這就要求教師善于從學(xué)生原有的知識(shí)基礎(chǔ)出發(fā)，引出新的問題，引發(fā)學(xué)生的思考，并分析得出新知識(shí)，解決新問題。三是將課堂理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐、日常生活中的實(shí)例相對(duì)比，使抽象的內(nèi)容具體化，加深學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。教師應(yīng)重視教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，并充分利用實(shí)踐教學(xué)，把理論知識(shí)與實(shí)踐聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生用書本知識(shí)解釋、解決生產(chǎn)、生活中所遇到的問題的能力。

第四，練習(xí)式、作業(yè)式啟發(fā)。流體力學(xué)課程理論性較強(qiáng)、概念抽象、方程較多，因此，進(jìn)行習(xí)題訓(xùn)練成為學(xué)生理解和鞏固知識(shí)的重要手段。在課堂上應(yīng)重視對(duì)基本概念、基本原理思考題的練習(xí)與討論。在課下作業(yè)題目的布置上，教師應(yīng)選擇一些具有較強(qiáng)典型性、綜合性和實(shí)踐性的習(xí)題供學(xué)生練習(xí)。對(duì)于一些難點(diǎn)，教師在啟發(fā)和提示的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生互相討論，逐步深入，在爭論中得出答案。

第4篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：工程流體力學(xué)；課程建設(shè)；精品課程

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）15-0155-02

教育部《關(guān)于啟動(dòng)高等學(xué)校質(zhì)量與教學(xué)改革工程精品課程建設(shè)工作的通知》指出精品課程建設(shè)是高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的重要組成部分，是具有一流教師隊(duì)伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材、一流教學(xué)管理等特點(diǎn)的示范性課程。《工程流體力學(xué)》是機(jī)械、熱能動(dòng)力工程、土建等學(xué)科的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，在學(xué)生知識(shí)能力培養(yǎng)和知識(shí)體系結(jié)構(gòu)中起著承上啟下的作用。2007年本課程被評(píng)為國家精品課程，在4年多的建設(shè)過程中，不僅取得了建設(shè)成果，更以課程建設(shè)為契機(jī)，對(duì)教學(xué)中存在的諸多問題進(jìn)行了深入研究，取得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

一、課程建設(shè)的指導(dǎo)思想

精品課程建設(shè)是本科教學(xué)的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)性工作，代表著學(xué)校的辦學(xué)特色和學(xué)科專業(yè)優(yōu)勢(shì)，是學(xué)校重點(diǎn)專業(yè)建設(shè)、培養(yǎng)高層次專門人才、開展科學(xué)研究、解決經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展過程中重大問題的重要基礎(chǔ)。從學(xué)院到研究所，大家都充分認(rèn)識(shí)到了精品課程建設(shè)的重要性和迫切性，認(rèn)定應(yīng)切實(shí)采取措施，加大課程體系優(yōu)化和課程整合的力度，加快教學(xué)內(nèi)容、方法和手段的改革，抓緊課程教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)，造就一支結(jié)構(gòu)合理、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的課程教學(xué)隊(duì)伍。

二、課程建設(shè)的實(shí)施方法

1.改革教學(xué)內(nèi)容。《工程流體力學(xué)》作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，以研究流體（液體和氣體）平衡和機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律為核心，通過各教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握流體運(yùn)動(dòng)的基本概念、基本計(jì)算，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，并能運(yùn)用流體力學(xué)的基本理論解決工程中的實(shí)際問題，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。舊的教學(xué)模式過于追求“自身”的完整和獨(dú)立，這種體系的特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性、整體性，重視數(shù)學(xué)推導(dǎo)；部分內(nèi)容起點(diǎn)低，簡單重復(fù)；忽視課程的基礎(chǔ)作用，片面強(qiáng)調(diào)工程流體力學(xué)的課程教學(xué)為專業(yè)服務(wù)，不適應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)面的人才培養(yǎng)模式。鑒于以上問題，刪除一些和熱力學(xué)、普通物理學(xué)等課程簡單重復(fù)的內(nèi)容，引進(jìn)一些反映當(dāng)代最新研究水平的內(nèi)容，如紊流理論、非定常理論和新的測(cè)量技術(shù)、計(jì)算流體力學(xué)等，使學(xué)生在掌握基礎(chǔ)理論的同時(shí)，了解課程的最新研究成果和動(dòng)向。

2.加強(qiáng)教材建設(shè)。精品課程必須配備一流的教材，建材建設(shè)一直是我校在國內(nèi)同行中影響較大的一個(gè)重要方面。目前由我校編寫的流體力學(xué)方面的教材5部，分別獲得國家“九五”“十五”“十一五”規(guī)劃教材立項(xiàng)，現(xiàn)正在申報(bào)國家“十二五”規(guī)劃教材立項(xiàng)。其中由電力出版社出版的《工程流體力學(xué)》曾獲得過高等學(xué)校水利電力類優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)、全國優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)。在教材建設(shè)上，一直根據(jù)工程實(shí)際需要，貫徹“少而精”的原則，并從工科本科生學(xué)習(xí)課程的實(shí)際出發(fā)，“填平補(bǔ)齊”，循序漸進(jìn)，逐步提高。并適當(dāng)加強(qiáng)理論基礎(chǔ)。例如，用系統(tǒng)與控制體的輸運(yùn)公式導(dǎo)出流體力學(xué)積分形式的基本方程，進(jìn)而導(dǎo)出其微分形式的基本方程；又如，對(duì)實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)——相似原理和量綱分析，也給予必要的重視等。這樣，便適當(dāng)提高了理論起點(diǎn)，加強(qiáng)了系統(tǒng)性，避免了重復(fù)，而且物理概念清楚，學(xué)生易于接受。

3.豐富教學(xué)手段教學(xué)手段和方法的改革是精品課程先進(jìn)性的重要體現(xiàn)。精品課程應(yīng)該充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，采用有效的教學(xué)方法，與傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)現(xiàn)有機(jī)的結(jié)合。為了有效提高教學(xué)質(zhì)量，采用了多種方式：（1）翻譯了美國某出版社的流體教學(xué)影片，該片內(nèi)容豐富生動(dòng)，被國內(nèi)許多高校采用，在流體力學(xué)課程的教學(xué)中起到了較好的輔助作用。（2）建設(shè)了精品課教學(xué)網(wǎng)站，將教學(xué)基本要求、課程進(jìn)度、教學(xué)內(nèi)容、典型例題、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、流體力學(xué)發(fā)展簡史、授課錄像等上網(wǎng)開放，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享。學(xué)生除了在課堂上聽老師講解以外，在業(yè)余時(shí)間還可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行復(fù)習(xí)，加深對(duì)課堂內(nèi)容的理解。該網(wǎng)站設(shè)有在線答疑功能，學(xué)生可通過網(wǎng)絡(luò)提出問題，教師可以在網(wǎng)上答疑。實(shí)踐表明，教學(xué)網(wǎng)站的建設(shè)對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量有顯著效果。（3）購置、自行制作了工程流體力學(xué)多媒體教學(xué)課件，用于流體力學(xué)課程的課堂教學(xué)。工程流體力學(xué)的特點(diǎn)之一是概念抽象，而且由于流體沒有固定的形狀，在講解時(shí)常需要借助一些圖形表示流場(chǎng)的存在，教學(xué)中適當(dāng)利用多媒體，可減少教師在黑板上的畫圖時(shí)間，同時(shí)動(dòng)畫、視頻、圖片等可使內(nèi)容變得生動(dòng)、直觀，有效提高講課效率和教學(xué)效果。因此教學(xué)中采取以多媒體教學(xué)為主，板書為輔的教學(xué)手段，收到了很好的教學(xué)效果。

4.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是工程流體力學(xué)教學(xué)過程中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，分析和解決問題的能力，而且還能提高學(xué)生的學(xué)校興趣、加深對(duì)理論知識(shí)的理解，在實(shí)驗(yàn)過程中還能將流體力學(xué)的各部分知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地聯(lián)系起來，使之形成完整的知識(shí)鏈。

根據(jù)購置的實(shí)驗(yàn)設(shè)備自行編寫了實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，明確了儀器設(shè)備的工作原理、實(shí)驗(yàn)過程的具體步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和處理以及實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)等內(nèi)容；為了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的多樣化，自行編制了工程流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)演示軟件，形象直觀，使學(xué)生一目了然；自行研制了多功能空氣動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，可進(jìn)行平板邊界層、圓柱體繞流、彎管壓力分布、紊流射流等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)；合作研制了小型煙風(fēng)洞，可演示飛機(jī)模型（包括機(jī)翼）、汽車模型（轎車、卡車）、圓柱體等流場(chǎng)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量和效率得到了提高。

5.改革考試形式。工程流體力學(xué)中公式特別多，而死記硬背這些公式及其推導(dǎo)意義不大。對(duì)以往的閉卷考試形式進(jìn)行了深入探討，發(fā)現(xiàn)閉卷考試主要存在以下問題：（1）考試中客觀題占的比重較大。客觀題就有標(biāo)準(zhǔn)答案，這使得課程教學(xué)成為趨同性教學(xué)，即希望學(xué)生的認(rèn)識(shí)都統(tǒng)一到這一標(biāo)準(zhǔn)之下；（2）考試內(nèi)容中記憶性成分所占比重較大。而記憶性的知識(shí)可以通過短期突擊學(xué)習(xí)獲得迅速提高，這使得許多同學(xué)平時(shí)不學(xué)，臨近考試“加班加點(diǎn)”以應(yīng)付考試。另外記憶性學(xué)習(xí)較適應(yīng)女生，因此出現(xiàn)了所謂的“女生優(yōu)勢(shì)”現(xiàn)象；（3）一次考試定成績。教師往往根據(jù)期末考試的成績來決定學(xué)生的總評(píng)成績，很少考慮學(xué)生的平時(shí)成績。這就導(dǎo)致了學(xué)生平時(shí)上課不認(rèn)真，期末搞突擊的現(xiàn)象；（4）由于采用閉卷考試，計(jì)算題往往比較簡單，無須建立數(shù)學(xué)模型即可求解，不能反映出學(xué)生的思維能力與數(shù)學(xué)建模能力。為了提高本科教學(xué)質(zhì)量，適應(yīng)素質(zhì)教育的要求，采用半開卷（即考試時(shí)學(xué)生只帶一張A4紙，上面可以隨意記錄內(nèi)容）的考試形式，在考試內(nèi)容上，減少了客觀題，加大主觀題，注重內(nèi)容的應(yīng)用性、靈活性和綜合性，注重考查學(xué)生的基本知識(shí)的掌握程度及靈活應(yīng)用知識(shí)的能力。這樣既能兼顧一般學(xué)生的合格水平，又能突出優(yōu)秀學(xué)生的創(chuàng)造性思維和激發(fā)他們能力的發(fā)揮。

三、結(jié)束語

《工程流體力學(xué)》是一門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，它具有較強(qiáng)的理論性、抽象性和實(shí)踐性。本文深入分析精品課程的建設(shè)，以期交流經(jīng)驗(yàn)，提高工程流體力學(xué)教學(xué)水平，從而幫助學(xué)生更好的掌握和理解工程流體力學(xué)的具體內(nèi)容，提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

第5篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

關(guān)鍵詞：案例教學(xué)法 流體力學(xué) 教學(xué)經(jīng)驗(yàn)

《流體力學(xué)》作為高等院校的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)。我校教師依據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，將寓理論于實(shí)踐的案例教學(xué)法應(yīng)用其中，不僅提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與動(dòng)力，還大大提高了學(xué)生的思維能力、實(shí)踐能力與決策能力，為新一代人才的培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、案例教學(xué)法的概述

案例教學(xué)法最早應(yīng)用于20世紀(jì)初美國的哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院、法學(xué)院，后經(jīng)哈佛大學(xué)商學(xué)院的推廣與發(fā)展，成為一種成熟的教學(xué)方法，被美國眾多工商管理學(xué)院以及國際著名商學(xué)院接受，成為舉世聞名的“哈佛模式”的一大特色和內(nèi)涵。

所謂案例教學(xué)法是以現(xiàn)實(shí)生活中的真實(shí)問題為背景，教師與學(xué)生共同分析和探究問題，逐步引出問題中所包含的知識(shí)，得出解決方案。其教學(xué)內(nèi)容密切聯(lián)系實(shí)際，注重發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力與應(yīng)用理論解決實(shí)際的能力，從而全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，是實(shí)踐性較強(qiáng)學(xué)科的優(yōu)選方法。

二、案例教學(xué)法的實(shí)施

《流體力學(xué)》作為高等院校的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，其實(shí)踐性、應(yīng)用性較強(qiáng)，應(yīng)用案例教學(xué)法必能更好的將這門學(xué)科真實(shí)形象的呈現(xiàn)在學(xué)生面前?，F(xiàn)以《流體力學(xué)》的靜力學(xué)內(nèi)容為例逐步介紹案例教學(xué)法的實(shí)施過程。

（一）案例選取階段

在案例教學(xué)法中，案例是教學(xué)的主線，貫穿課堂的始終，起到組織教學(xué)各環(huán)節(jié)的作用，比如引入、講解、討論、總結(jié)、拓展等具體教學(xué)過程都以案例為基礎(chǔ)而展開，它是學(xué)生獲得認(rèn)知的載體，因此挑選合適的案例是實(shí)施案例教學(xué)法的首要關(guān)鍵，既要滿足教學(xué)目的的需求，又要符合教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，數(shù)量不需多，但一定要精、準(zhǔn)。

《流體力學(xué)》中的靜力學(xué)部分可供選取的案例有很多，如大壩強(qiáng)度設(shè)計(jì)問題、船閘開啟問題、潛艇上魚雷發(fā)射蓋開啟以及潛艇外殼受力問題等等，因此案例的選取最好能與武器裝備有關(guān)，所以在講解靜力學(xué)中的平面總壓力計(jì)算時(shí)選取我國新型潛艇魚雷發(fā)射蓋的開啟問題為貫穿整個(gè)課堂教學(xué)的案例，并以不同形狀的船閘開啟問題作為最后的討論拓展案例。

（二）案例呈現(xiàn)與討論階段

設(shè)計(jì)案例的真實(shí)呈現(xiàn)，組織學(xué)生的互動(dòng)討論，是這個(gè)階段的關(guān)鍵。一個(gè)好的案例并不僅僅是用語言簡單機(jī)械的陳述，而是利用多媒體技術(shù)或者現(xiàn)場(chǎng)模擬等方式真實(shí)形象的呈現(xiàn)案例，使學(xué)生實(shí)實(shí)在在的感受，真真切切的體會(huì)。在這個(gè)步驟中，學(xué)生是主體，教師只是創(chuàng)造一個(gè)輕松和諧的自由討論環(huán)境，組織和引導(dǎo)學(xué)生積極思考、參與討論，鼓勵(lì)每位學(xué)生針對(duì)案例從不同思路表達(dá)自己的見解，暢所欲言，而不需一味的去追求書本理論，與書本雷同。針對(duì)學(xué)生的模糊認(rèn)識(shí)和錯(cuò)誤觀點(diǎn)，教師只是引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問題和分析問題的實(shí)質(zhì)，而不是堅(jiān)決的否定一切，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候給明正確的方向。

（三）案例總結(jié)與拓展階段

一個(gè)案例結(jié)束后，對(duì)案例的總結(jié)與拓展必不可少，既是對(duì)本次課堂內(nèi)容的一個(gè)提升也是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵。教師可以根據(jù)案例的難易程度，采用不同策略對(duì)學(xué)生討論出的各種解決方案逐一進(jìn)行點(diǎn)評(píng)總結(jié)，但一般不指明哪個(gè)解決方案是教師心目中較好方案，而主要針對(duì)他們?cè)诜治鏊伎紗栴}時(shí)表現(xiàn)出的對(duì)概念和原理不清楚的部分，簡要指出他們的錯(cuò)誤，要求他們可參考課本以及其它學(xué)生的方案分析清楚問題的實(shí)質(zhì)。如在課本中已經(jīng)明確給出了平面總壓力計(jì)算公式的推導(dǎo)思路和過程，但實(shí)際上求解發(fā)射蓋所受液體總壓力的方法不止一種，實(shí)踐表明，永遠(yuǎn)沒有最優(yōu)的唯一方案，而只有更好的多個(gè)可供選擇的解決方案?？偨Y(jié)案例最忌強(qiáng)求結(jié)論同一，而應(yīng)在肯定學(xué)生能力的同時(shí)給他們指出更廣闊的方向。

案例總結(jié)并不代表內(nèi)容的結(jié)束，適當(dāng)?shù)耐卣拱咐?，能將學(xué)生的認(rèn)知領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。潛艇發(fā)射蓋開啟問題探討結(jié)束后，可引入不同形狀的船閘開啟問題，由學(xué)生組成小組進(jìn)行討論，進(jìn)一步培養(yǎng)大家的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和合作精神，并在課后提交完整的案例分析求解報(bào)告。課程結(jié)束時(shí)回到最開始的潛艇下潛至水中畫面，引出下一次課關(guān)于曲面總壓力計(jì)算內(nèi)容的案例即新型潛艇在水下的外殼受力計(jì)算，首尾呼應(yīng)，形成一堂完美的課堂體系，達(dá)到更高層次的教學(xué)效果。

三、結(jié)束語

案例教學(xué)法應(yīng)用于我校流體力學(xué)教學(xué)起到了很好的教學(xué)成效，倍受教師和學(xué)生的喜愛，其克服了傳統(tǒng)教學(xué)法的不足，重視實(shí)踐，重視具體問題具體分析，更加重視思維能力、分析能力和判斷能力以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理現(xiàn)實(shí)中錯(cuò)綜復(fù)雜問題的能力培養(yǎng)，具有獨(dú)特的、其它教學(xué)方法所不能比擬的優(yōu)點(diǎn)，是一種值得高校教學(xué)推廣的教學(xué)方式。但案例教學(xué)法在組織實(shí)施過程中，應(yīng)結(jié)合具體學(xué)科、具體情況，循序漸進(jìn)，合理有效地進(jìn)行，通過不斷探索，不斷改進(jìn)，發(fā)揮它應(yīng)有的實(shí)效。

參考文獻(xiàn)：

[1]張志宏，顧建農(nóng)，王家楣.“流體力學(xué)”課程教學(xué)改革的實(shí)踐與探索[J].高等理科教育，2006，69（5）：87-91.

第6篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

[關(guān)鍵詞]專業(yè)認(rèn)證；液壓與氣壓傳動(dòng)；教學(xué)大綱；評(píng)價(jià)體系

[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437（2017）04-0090-02

概述

工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保證制度，是檢查專業(yè)設(shè)置是否適應(yīng)國家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，是否適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)。[1][2]專業(yè)認(rèn)證工作是職業(yè)工程師認(rèn)證工作的基礎(chǔ)，通過專業(yè)認(rèn)證工作的開展，可以更新教育思想，促進(jìn)真正意義的以學(xué)生為中心的教育觀念的形成，保證受教育者的權(quán)益。[3][4]

2006年，我國教育部正式組織開展了工程教育專業(yè)認(rèn)證工作，成立了全國工程教育專業(yè)認(rèn)證專門機(jī)構(gòu)，目前已有機(jī)械制造及其自動(dòng)化等10個(gè)專業(yè)開始了專業(yè)認(rèn)證的試點(diǎn)工作。[5]河南工業(yè)大學(xué)2015年開始進(jìn)行機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)的認(rèn)證申請(qǐng)，根據(jù)專業(yè)認(rèn)證對(duì)該專業(yè)的要求進(jìn)行系統(tǒng)改革，包括培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、課程體系、師資條件，其中課程體系是改革的重中之重。以專業(yè)認(rèn)證為契機(jī)，機(jī)電學(xué)院液壓與氣壓傳動(dòng)課程組對(duì)該課程進(jìn)行了較全面的改革。

一、液壓與氣壓傳動(dòng)課程在機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)中的地位

液壓與氣壓傳動(dòng)課程在機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)的課程體系中屬于專業(yè)基礎(chǔ)課，是主干課程，其在機(jī)械類R悼緯燙逑抵釁鹱懦猩掀糲碌鬧匾作用。課程主要通過授課、實(shí)驗(yàn)等教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生熟悉流體傳動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)，讓學(xué)生掌握各種液壓與氣動(dòng)元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理及其應(yīng)用，掌握基本回路的組成和分析方法，進(jìn)而掌握液壓與氣動(dòng)系統(tǒng)的分析及設(shè)計(jì)方法。學(xué)生通過對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，能為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

本課程在專業(yè)認(rèn)證的畢業(yè)要求部分共支撐5個(gè)指標(biāo)點(diǎn)，2個(gè)課堂講授目標(biāo)，3個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。課堂講授目標(biāo)包括：1.理解數(shù)學(xué)、自然科學(xué)基本原理，能夠?qū)⑵渑c實(shí)際工程應(yīng)用相結(jié)合；2.理解工程基礎(chǔ)知識(shí)原理，能將其應(yīng)用于復(fù)雜工程問題的表述、建模和求解過程中。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)總結(jié)起來為能夠利用課堂講授知識(shí)制訂合理的實(shí)驗(yàn)方案，并利用正確的方法搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)施實(shí)驗(yàn)過程，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；同時(shí)能夠?qū)λ脤?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出正確結(jié)論。

針對(duì)以上所提的畢業(yè)要求，我們對(duì)原課程進(jìn)行了較大程度的改革，提出了最新課程目標(biāo)，具體包括以下幾個(gè)方面。1.要求學(xué)生掌握流體傳動(dòng)的流體力學(xué)基礎(chǔ)（包括流體靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)），并能與實(shí)際相結(jié)合推導(dǎo)實(shí)際應(yīng)用問題的靜、動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型。2.掌握各種流體傳動(dòng)元件（動(dòng)力元件、執(zhí)行元件、控制元件、輔助元件）的工作原理、結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)方法；理解、分析基本液壓回路（方向回路、壓力回路、流量回路）；能夠運(yùn)用工程知識(shí)，通過類比、改進(jìn)或創(chuàng)新等方式，提出滿足特定需求的典型流體傳動(dòng)系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)方案，并體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)。3.能夠針對(duì)流體傳動(dòng)與控制裝置的性能等有效制定研究或驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案建立簡單實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；解決實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后能正確分析，解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。

二、課程改革

（一）調(diào)整課程大綱

1.內(nèi)容調(diào)整。針對(duì)新的課程目標(biāo)，課程大綱的調(diào)整首先從學(xué)時(shí)入手，將原來的46學(xué)時(shí)調(diào)整為54學(xué)時(shí)，擴(kuò)充了原課程第二章流體力學(xué)基礎(chǔ)部分的內(nèi)容。這一部分在原大綱里的講授內(nèi)容包括：（1）液壓油的主要物理性質(zhì)及選用；（2）液體靜、動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)；（3）液體流動(dòng)能量損失與流量計(jì)算。由于學(xué)時(shí)的限制，教師在講解這一部分內(nèi)容的時(shí)候大多采取簡單帶過的做法，學(xué)生則無法真正理解流體力學(xué)與以往學(xué)過的固體力學(xué)之間的關(guān)系，這就導(dǎo)致部分學(xué)生只能機(jī)械地記住一些教師強(qiáng)調(diào)過的公式以應(yīng)付考試。

新大綱在（1）部分增加了流體的概念及連續(xù)性介質(zhì)假設(shè)部分。這部分內(nèi)容的增加對(duì)于學(xué)生理解流體與固體的區(qū)別，理解流體力學(xué)與固體力學(xué)的聯(lián)系至關(guān)重要。此外，新大綱在內(nèi)容（2）中增加了流體運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)部分內(nèi)容。這部分內(nèi)容的增加主要是為了讓學(xué)生更好地了解流體動(dòng)力學(xué)部分公式推導(dǎo)的基礎(chǔ)，更好地理解掌握連續(xù)性方程、伯努利方程及流量方程的來龍去脈，為學(xué)生在后續(xù)液壓傳動(dòng)內(nèi)容中應(yīng)用這些公式打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

2.調(diào)整實(shí)驗(yàn)大綱。根據(jù)畢業(yè)要求調(diào)整實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，增加設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，減少驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。通過設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的方案搭建、論證，實(shí)驗(yàn)的過程記錄，數(shù)據(jù)分析等過程，主要培養(yǎng)學(xué)生將課堂所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際的能力。與此相適應(yīng)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告中增加實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、論證部分，并有相應(yīng)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。

3.增加“成績考核評(píng)定”部分。新大綱中增加了考核成績?cè)u(píng)定辦法的表格，表格中規(guī)定了成績組成、考核評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)、分值、評(píng)價(jià)細(xì)則與對(duì)應(yīng)畢業(yè)的要求項(xiàng)，這為課程的后續(xù)評(píng)價(jià)提供了定量標(biāo)準(zhǔn)。通過這張表格，任課教師可以很清楚課堂教學(xué)中的每個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)于學(xué)生相應(yīng)能力培養(yǎng)的作用，從而使得各環(huán)節(jié)的實(shí)施更具有目的性和方向性。此外，表格中項(xiàng)目的具體內(nèi)容由任課教師自主設(shè)置，教師可以根據(jù)課程特點(diǎn)設(shè)定平時(shí)成績、考試成績等的比例，并制訂行之有效的評(píng)價(jià)細(xì)則，這樣更有助于提高課程評(píng)價(jià)的科學(xué)性與合理性。

（二）建立課程評(píng)價(jià)體系

課程結(jié)束后，如何評(píng)價(jià)課程達(dá)到的效果是教學(xué)中至關(guān)重要的一環(huán)，這一環(huán)節(jié)涉及后續(xù)的改進(jìn)。合理、科學(xué)的評(píng)價(jià)體系是持續(xù)提高課堂效果，達(dá)到課程教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)。以往的教學(xué)大部分以課程結(jié)課考試作為教學(xué)終點(diǎn)，并不會(huì)對(duì)結(jié)束后得到的教學(xué)資料進(jìn)行客觀的分析，僅僅以簡單的試卷分析報(bào)告作為最終資料歸檔。

通過對(duì)專業(yè)認(rèn)證要求的分析，我們建立了液壓與氣壓傳動(dòng)課程的評(píng)價(jià)體系，具體環(huán)節(jié)如圖1所示。課堂教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)束后，課程負(fù)責(zé)人需要填寫課程自評(píng)表，自評(píng)教學(xué)過程是否支撐對(duì)應(yīng)的畢業(yè)要求。如滿足要求，則進(jìn)入考核環(huán)節(jié)。教師根據(jù)教學(xué)過程，對(duì)應(yīng)畢業(yè)要求給出考核學(xué)生的題目――試卷，并根據(jù)試題的具體情況填寫課程試卷命題檢查表。表中總結(jié)了對(duì)應(yīng)于每個(gè)課程目標(biāo)的試題分值，通過這張表出}教師可以一目了然地看出所出試題是否與教學(xué)環(huán)節(jié)相適應(yīng)，即是否可以對(duì)學(xué)生在教學(xué)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)做出客觀評(píng)價(jià)。如果滿足要求，則試題可以用來作為課程是否達(dá)成課程目標(biāo)，學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí)是否達(dá)到相應(yīng)畢業(yè)要求的評(píng)價(jià)基礎(chǔ)。

考試結(jié)束并得到學(xué)生的考試成績后，教師需要對(duì)成績進(jìn)行匯總，根據(jù)匯總結(jié)果填寫分析報(bào)告。同時(shí)，學(xué)生需要填寫課程問卷調(diào)查，包括課堂教學(xué)過程以及試卷等方面，問卷調(diào)查的結(jié)果要在分析報(bào)告中體現(xiàn)。至此，本課程告一段落，分析報(bào)告作為重要的存檔材料將對(duì)課程的總體教學(xué)效果起到持續(xù)指導(dǎo)的作用。

（三）課程達(dá)成度評(píng)價(jià)

任課教師對(duì)自己任課的班級(jí)進(jìn)行自我評(píng)價(jià)后，由課程負(fù)責(zé)人對(duì)課程的總體情況進(jìn)行課程目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)，給出達(dá)成度的數(shù)值，填寫課程達(dá)成度評(píng)價(jià)表，對(duì)課程的總體效果給出客觀評(píng)價(jià)。

三、結(jié)論

改革優(yōu)化了課程內(nèi)容，增加了流體力學(xué)部分在本課程中所占的比重，使學(xué)生在課程初期對(duì)力學(xué)，包括固體力學(xué)與流體力學(xué)有了全面的認(rèn)識(shí)，能夠做到融會(huì)貫通，為后續(xù)液壓與氣壓內(nèi)容打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。改革建立了學(xué)生―任課教師―課程負(fù)責(zé)人為主的課程評(píng)價(jià)體系，通過各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)控與評(píng)估，使學(xué)生達(dá)到課程所服務(wù)的畢業(yè)要求。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 余天佐，劉少雪.從外部評(píng)估轉(zhuǎn)向自我改進(jìn)――美國工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)EC2000的變革及啟示[J].高等工程教育研究，2014（6）.

[2] 陳平，專業(yè)認(rèn)證理念推進(jìn)工科專業(yè)建設(shè)內(nèi)涵式發(fā)展[J].中國大學(xué)教學(xué)，2014（1）.

[3] 韓楚.以專業(yè)認(rèn)證為契機(jī)促進(jìn)學(xué)風(fēng)建設(shè)之探究[J].新校園（上旬），2016（2）.

第7篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（簡稱“卓越計(jì)劃”）提出培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)的各類型卓越工程師，以降低我國關(guān)鍵核心技術(shù)的對(duì)外依存度，增強(qiáng)國家核心競爭力[1-2]。本科層次的卓越工程師應(yīng)能夠在工程現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)新性地從事產(chǎn)品的生產(chǎn)、營銷和服務(wù)或工程項(xiàng)目的施工、運(yùn)行和維護(hù)，成為優(yōu)秀的應(yīng)用型創(chuàng)新工程師[3]。

流體機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算是針對(duì)能源與動(dòng)力工程專業(yè)（流體機(jī)械及其自動(dòng)控制方向）的專業(yè)課程，是后續(xù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的有效輔助工具，在課程體系中占有重要地位。該課程以水力計(jì)算等提供的載荷為初始條件，研究流體機(jī)械零件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，以期合理確定零件的結(jié)構(gòu)、尺寸及相互聯(lián)接方式等。流體機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算課程理論性較強(qiáng)，要求具備一定的數(shù)學(xué)、流體力學(xué)與流體機(jī)械、固體力學(xué)以及機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)；又具有較強(qiáng)的工程應(yīng)用背景，可用于指導(dǎo)最初的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，滿足不同類型泵的可靠性設(shè)計(jì)要求。因此，教學(xué)中需要同時(shí)兼顧知識(shí)的繼承性與先進(jìn)性，尤其如何在卓越計(jì)劃背景下構(gòu)建與工程教育相銜接的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式等已成為課程改革的首要任務(wù)。

1 流體機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的認(rèn)識(shí)

流體機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算課程的強(qiáng)大生命力在于它的實(shí)踐性，其研究的出發(fā)點(diǎn)和歸宿點(diǎn)都是為流體機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)服務(wù)。流體機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算課程力求使學(xué)生具備以下3個(gè)方面的技能和經(jīng)驗(yàn)：（1）堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，包括流體力學(xué)理論和有限元理論；（2）程序使用經(jīng)驗(yàn)，對(duì)常用的商業(yè)有限元分析程序能夠應(yīng)用；（3）工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)不同的工程問題能夠評(píng)判和確定方案。流體機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算的基本流程為：初步分析詳細(xì)分析有限元分析結(jié)果分析問題解決。在實(shí)際計(jì)算中，需要根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行問題初判，并非所有問題都需進(jìn)一步分析，有限元分析不一定是解決問題的最佳手段。要做出正確的初判，需要對(duì)常見問題的理論有清晰的解決思路，需要對(duì)有限元方法的能力和局限有清楚的認(rèn)識(shí)，同時(shí)對(duì)可能進(jìn)行的有限元分析所需的時(shí)間和人力有準(zhǔn)確的判斷。在決定進(jìn)行有限元分析后，運(yùn)用理論和經(jīng)驗(yàn)上的判斷，決定計(jì)算的模型、規(guī)模和類型。能夠用盡可能簡單的模型、盡可能短的時(shí)間獲得解決問題所需的分析結(jié)果。運(yùn)用商業(yè)有限元軟件進(jìn)行分析，需要清楚每個(gè)輸入?yún)?shù)的意義和作用，僅僅熟悉軟件界面不夠。獲得分析結(jié)果后，問題并沒有解決，需要從紛繁復(fù)雜的數(shù)據(jù)中尋找問題的解決方案，總結(jié)出簡單有效的結(jié)論和方案。

2 融合工程實(shí)際，編寫教材

對(duì)于卓越工程師培養(yǎng)而言，面向工程需要的教材建設(shè)成為課程建設(shè)的一項(xiàng)重要工作[4]。目前該專業(yè)應(yīng)用的課程教材為《水力機(jī)械強(qiáng)度計(jì)算》，該教材采用傳統(tǒng)經(jīng)典的強(qiáng)度計(jì)算方法，以解析的手段初步設(shè)計(jì)或后續(xù)校核泵軸、葉輪、泵體等強(qiáng)度問題。經(jīng)試用，存在不適于該專業(yè)卓越工程師能力培養(yǎng)的兩個(gè)方面：（1）教材內(nèi)容與前期學(xué)習(xí)內(nèi)容重復(fù)率較高。如將近30%篇幅涉及的彈性力學(xué)基礎(chǔ)以及軸、法蘭的應(yīng)力計(jì)算等，學(xué)生已在大二系統(tǒng)學(xué)習(xí)過相關(guān)內(nèi)容。（2）教材內(nèi)容與強(qiáng)度理論和有限元軟件的發(fā)展不符。有限元法概念淺顯、適用性強(qiáng)，通過將實(shí)際物理模型離散化，廣泛應(yīng)用于理論分析無法解決的復(fù)雜工程問題，而傳統(tǒng)教材較少涉及。任課教師較多在原教材基礎(chǔ)上編寫講義，穿插講解一些現(xiàn)代有限元理論及應(yīng)用。

為適應(yīng)流體機(jī)械專業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)編寫適用于卓越工程師的專門教材。該校教師尤其是青年教師應(yīng)到產(chǎn)學(xué)研合作的企業(yè)鍛煉，熟悉企業(yè)工程項(xiàng)目生產(chǎn)、運(yùn)作和管理的諸多環(huán)節(jié)，初步具備和企業(yè)技術(shù)人員合作進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)、聯(lián)合攻關(guān)的能力。在此基礎(chǔ)上，聯(lián)合一些有經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)技術(shù)人員，有目的地把工程應(yīng)用的思想引入課程體系，增加實(shí)際工程中的一些概念、案例等內(nèi)容。既依托高校和企業(yè)對(duì)于工程人才培養(yǎng)的理解與經(jīng)驗(yàn)，又結(jié)合雙方各自具備的硬件條件，企業(yè)在實(shí)際產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中遇到的問題和積累的經(jīng)驗(yàn)也將反映到教材中，為該專業(yè)工程技術(shù)人才培養(yǎng)提供了幫助。

3 著眼工程實(shí)際，案例教學(xué)

提倡以分析解決實(shí)際問題為主導(dǎo)的案例教學(xué)。課程組精心設(shè)計(jì)專題討論課，利用工程案例學(xué)習(xí)、討論，加強(qiáng)學(xué)生分析、歸納、總結(jié)的能力。在案例選取上，為克服有限元分析可能脫離工程實(shí)際的問題，所采用案例均為具有明確解析解和實(shí)際測(cè)試結(jié)果的算例，使得講解更具指導(dǎo)意義。例如：對(duì)多級(jí)泵（8級(jí)）軸靜強(qiáng)度進(jìn)行校核，以及確定蝸殼泵殼體壁厚，這些實(shí)例都有較準(zhǔn)確的解析結(jié)果或經(jīng)驗(yàn)公式。又如，葉輪連接軸的轉(zhuǎn)子部件的模態(tài)分析，以及包括泵體、端蓋、懸架及支腳在內(nèi)整個(gè)殼體結(jié)構(gòu)的自由模態(tài)分析，這兩個(gè)典型算例都有試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果。

此外，學(xué)生需要提交一份報(bào)告。要求采用ProE、UG、Solidworks等對(duì)三維結(jié)構(gòu)建模；利用ANSYS軟件對(duì)結(jié)構(gòu)劃分網(wǎng)格，施加合適的載荷和邊界條件，對(duì)軸、葉輪和蝸殼進(jìn)行有限元靜強(qiáng)度校核。通過這樣的訓(xùn)練，增強(qiáng)了學(xué)生的三維造型能力以及對(duì)流體機(jī)械各部件所受載荷和應(yīng)力的理解。在有限元分析結(jié)果的評(píng)價(jià)方面，嘗試應(yīng)用量化方法進(jìn)行更進(jìn)一步訓(xùn)練。如對(duì)轉(zhuǎn)子部件計(jì)算與實(shí)驗(yàn)的模態(tài)振型置信度進(jìn)行比較，使有限元分析更接近實(shí)際。

4 凝練工程實(shí)際，指導(dǎo)教學(xué)實(shí)踐

從工程實(shí)踐出發(fā)，指導(dǎo)學(xué)生自主建模和分析。在橫向科研活動(dòng)中積累了一些具有代表性的結(jié)構(gòu)有限元分析實(shí)例，如在葉輪強(qiáng)度計(jì)算分析時(shí)，分析單純離心力、流體力及兩者合力作用下葉輪的等效應(yīng)力及變形情況，確定葉輪結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)點(diǎn)及危險(xiǎn)點(diǎn)應(yīng)力。這些工程實(shí)例多數(shù)都有現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，通過有限元計(jì)算研究，可以使本科生得到直接的訓(xùn)練，對(duì)結(jié)構(gòu)有限元分析有更為真實(shí)的經(jīng)驗(yàn)。

積極引導(dǎo)學(xué)生參與科研項(xiàng)目，鼓勵(lì)學(xué)生參與課外科技活動(dòng)，增加軟件解決問題的應(yīng)用功能，如：科研立項(xiàng)、大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目、節(jié)能減排大賽、星光杯及校園科技競賽等。實(shí)際上，很多學(xué)生希望了解、學(xué)習(xí)相關(guān)軟件，并積極參與科研項(xiàng)目。

第8篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

走過世紀(jì)碑，再轉(zhuǎn)過一叢青翠的北方細(xì)竹，便到了烈士的雕像，雕像背后便是朱建民校長辦公室所在的研究會(huì)樓（它的另一部分功能是辦公樓）。一扇屏風(fēng)讓這間不大的辦公室別有一番古色古香的風(fēng)韻。屏風(fēng)的后面，便是三十五中校長朱建民的辦公桌，而我們要采訪的人，早已起身熱情地過來招待客人了。

有一句話是：“四十歲以后，每個(gè)人都要為自己的相貌負(fù)責(zé)?！弊屑?xì)端詳朱校長，深感一股淳厚之風(fēng)：他面懷忠厚之色，目含深沉之意，是個(gè)一見面就容易產(chǎn)生親切之感的人。在諸多采訪中，我們注意到，越是成功的教育家，往往越具備親切的氣質(zhì)，也越受到學(xué)生的愛戴。朱校長也是如此。采訪的那天，正趕上三十五中學(xué)生的課題報(bào)告會(huì)，朱校長帶領(lǐng)記者前去參加，一路上遇見的學(xué)生都既尊敬又愛戴地向他熱情打招呼，而不是學(xué)生對(duì)師長天生具有的敬而遠(yuǎn)之――老師的級(jí)別越高，這種敬畏往往也越多。雖然這只是一個(gè)細(xì)節(jié)，但最是細(xì)節(jié)見真章。

人人有課題

參加完課題研究報(bào)告會(huì)，我們又回到了校長辦公室，開始了此次正式采訪。

記者想起在報(bào)告會(huì)上聽到的學(xué)生報(bào)告，便問起朱校長對(duì)此的感想。那是三個(gè)女生，為了研究流體力學(xué)而自主進(jìn)行的多個(gè)測(cè)量流體壓力的實(shí)驗(yàn)。如果嚴(yán)格審視一番，她們的實(shí)驗(yàn)似乎只是證明了流體力學(xué)中某個(gè)已有的結(jié)論，并且不具備應(yīng)用價(jià)值。但朱校長可不這樣認(rèn)為，他說：“流體力學(xué)本來就是高中階段物理課缺少的部分，這些知識(shí)在課本上是沒有的，但我們的學(xué)生能夠選擇這部分作為研究內(nèi)容，并且總結(jié)出了規(guī)律性的東西，這本就是一種進(jìn)步。特別是她們能夠把學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中去，雖然結(jié)果還需要完善，但過程很好。這三個(gè)女孩子是自己動(dòng)手制作的實(shí)驗(yàn)器具，這一點(diǎn)很不容易?！?/p>

由此，朱校長談到了三十五中的特色，那就是學(xué)生的科技創(chuàng)新，特別是三十五中與中科院聯(lián)手創(chuàng)辦的“科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班”，實(shí)現(xiàn)了科技創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)貫穿整個(gè)高中階段，讓學(xué)生得以走進(jìn)中科院的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行參觀實(shí)踐，并且在寒暑假還能參與到科學(xué)考察活動(dòng)中，這無疑為廣大高中生開擴(kuò)了科技視野。

其實(shí)，科技創(chuàng)新并非是科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班的專利，朱校長說，三十五中的科技創(chuàng)新培養(yǎng)是面向所有學(xué)生的：每周的半天時(shí)間，每年的寒暑假，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)開始立項(xiàng)，每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)參加科技創(chuàng)新活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了“人人有課題”。比如上面提到的流體力學(xué)課題，就是沒有參加中科院課題活動(dòng)的學(xué)生自主進(jìn)行研究的，所以顯得相對(duì)簡單了一些，可誰又能說她們做得不好呢？

在外界眼中，科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班培養(yǎng)的都是理科的學(xué)習(xí)尖子，并且本身就是尖子生，而實(shí)際上，科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班中也不乏“志士”。朱校長講了一個(gè)讓他印象特別深刻的學(xué)生，那年，這個(gè)學(xué)生做了一個(gè)關(guān)于“太陽黑子對(duì)地球影響”的課題研究，但是在導(dǎo)師答問環(huán)節(jié)中，面對(duì)老師一連串的問題，學(xué)生沉默了。最后，這個(gè)學(xué)生說：“老師，您別問了，這些問題我現(xiàn)在答不上來，但我會(huì)終生研究這個(gè)課題。”這樣一句話，感動(dòng)了現(xiàn)場(chǎng)所有老師。朱校長講完這個(gè)學(xué)生的事跡，仍然不無感慨：“這個(gè)學(xué)生的志向如此堅(jiān)定，令我們感到很欣慰。所以學(xué)生帶給老師的感動(dòng)和影響也是很重要的?！?/p>

量身定制課程套餐

三十五中有一個(gè)愿景：“建設(shè)有中國特色、中國風(fēng)格、中國氣派的現(xiàn)代學(xué)校?！?/p>

為了實(shí)現(xiàn)這一愿景，三十五中在課程方面下足了功夫。比如“5-8-2-5”的課程架構(gòu)，“二四制”的課程改革，再比如“中美雙文憑國際高中課程”和前面提到的科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班等等。其實(shí)這幾者并不是孤立的，它們之間互有聯(lián)系，互相援助，構(gòu)成了三十五中的特色課程體系。三十五中就是這樣，為學(xué)生量身定制，提供了多種課程“套餐”。

在這些課程體系當(dāng)中，可能二四制是一個(gè)相對(duì)比較新穎的概念。提起三十五中的二四制，就不得不提它的“前身”――六年一貫制。朱校長說：“其實(shí)我們的初衷是為學(xué)生減負(fù)。初中階段，真正用來學(xué)習(xí)知識(shí)的時(shí)間是兩年半，然后用半年時(shí)間復(fù)習(xí)，迎接中考。我們?yōu)榱藴p輕那些想考本校學(xué)生的負(fù)擔(dān)，便在08年試行了六年一貫制，就是讓學(xué)生從初三下學(xué)期到高一上學(xué)期的一年時(shí)間里，學(xué)習(xí)高一的知識(shí)，然后在高一下學(xué)期到美國進(jìn)行學(xué)習(xí)。我們認(rèn)為，能有一段在國外學(xué)習(xí)的經(jīng)歷，能夠感受多元文化、嘗試多元視角，對(duì)學(xué)生來說，是他一生的財(cái)富。這樣我們實(shí)行了四年后，發(fā)現(xiàn)對(duì)一些優(yōu)秀學(xué)生來說，實(shí)際上初中的兩年半時(shí)間仍然有富裕，所以大膽把初中壓縮到兩年，然后高中四年，在原初三的那一年里，半年出國學(xué)習(xí)，半年進(jìn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)。這便是現(xiàn)在的二四制?！?/p>

記者不免有些疑惑，問道：“眾所周知，中國和美國的教育是存在差異的，這些學(xué)生到美國學(xué)習(xí)半年之后，再回國的時(shí)候，會(huì)不會(huì)有些不適應(yīng)？”對(duì)此，朱校長的回答是否定的。這就涉及到另一個(gè)話題了，也就是三十五中“5-8-2-5”課程架構(gòu)中的“2”――三十五中將國家必修、必選和校本課程整合為兩大課程類別，即共同基礎(chǔ)類和興趣拓展類，前者是所有學(xué)生都必須完成的課程，實(shí)行班級(jí)授課制，而后者則是學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣愛好和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)選擇不同領(lǐng)域和層級(jí)的課程，實(shí)行走班制。

也就是說，三十五中的上課形式是拼裝組成的，和大學(xué)的授課模式及美國的教育模式頗有相似之處，因此學(xué)生不會(huì)感到陌生；相反，三十五中的學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后，會(huì)感到非常習(xí)慣，不會(huì)像其他剛進(jìn)入大一的學(xué)生那樣需要適應(yīng)一個(gè)階段。

第9篇：流體力學(xué)概念總結(jié)范文

作為一門研究生專業(yè)基礎(chǔ)課，計(jì)算流體力學(xué)（CFD）涉及到離散數(shù)學(xué)、數(shù)值分析與算法、非線性偏微分方程等方面的知識(shí)，具有較強(qiáng)的理論深度及抽象性[1-3]。如何采用合理的教學(xué)手段，取得良好的教學(xué)效果，使研究生理解掌握CFD的基本原理及方法，是從事該課程教學(xué)的老師需要面對(duì)的一個(gè)重要課題。不同層次的研究生，其認(rèn)知特點(diǎn)存在差異，因此教學(xué)手段和方法上也應(yīng)該有所區(qū)別。筆者總結(jié)自己幾年來的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)如何提高普通“211”高校的CFD教學(xué)效果，提出了自己的一些看法。

1 了解掌握授課對(duì)象的認(rèn)知特征

知名高校的研究生，由于本科大多來自知名高校，或者是普通高校里面拔尖的，其理論基礎(chǔ)相對(duì)比較扎實(shí)；而像南京師范大學(xué)能源學(xué)院這類層次的研究生培養(yǎng)單位，其研究生除少數(shù)來自本校外，其他基本來自普通二本或三本院校，其數(shù)學(xué)基礎(chǔ)及計(jì)算機(jī)編程等基本功普遍較差，對(duì)流體力學(xué)、傳熱學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的理解也不夠深刻。

這種認(rèn)知結(jié)構(gòu)的差異，要求授課教師針對(duì)性地采用相應(yīng)的教學(xué)手段與教學(xué)方法進(jìn)行該課程的教學(xué)。作者幾年的教學(xué)實(shí)踐表明，直接采用知名高校的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)素材及教學(xué)方法進(jìn)行本單位的CFD教學(xué)是不合適的，無法適應(yīng)本單位研究生的認(rèn)知水平和認(rèn)知能力，無法取得滿意的教學(xué)效果。應(yīng)根據(jù)本校研究生的認(rèn)知特點(diǎn)進(jìn)行CFD教學(xué)體系的建設(shè)。

2 合理設(shè)置課程教學(xué)方法

2.1 基于完整的理論體系開展教學(xué)

CFD是以計(jì)算機(jī)以依托，以編寫程序?yàn)榛A(chǔ)的一門學(xué)科，因此具備計(jì)算機(jī)編程能力是CFD特殊性的一部分。計(jì)算機(jī)程序只有在源代碼完整、規(guī)范、正確的情況下才能進(jìn)行正確的運(yùn)算。因此，無論針對(duì)什么層次的研究生，在進(jìn)行該課程教學(xué)時(shí)，都必須做到內(nèi)容周到、完整。

質(zhì)量守恒方程、動(dòng)量方程和能量守恒方程等三大守恒方程，以及模擬湍流流動(dòng)的時(shí)均N-S方程及其封閉模型，是CFD的理論基礎(chǔ)，研究生必須理解掌握[4]。CFD采用的離散方法主要有有限差分法和有限容積法，目前主流的商業(yè)軟件都采用有限容積法，而有限容積法是在有限差分法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，因此需要深入地講解有限差分法和有限容積的基本離散原理。必須讓學(xué)生掌握擴(kuò)散和擴(kuò)散―對(duì)流兩種條件下的離散格式，掌握各種條件下控制容積節(jié)點(diǎn)系數(shù)和邊界系數(shù)的求解模型極其物理意義。三對(duì)角陣算法（TDMA）、交替方向隱式方法（ADI）等是CFD的重要內(nèi)容，因?yàn)樵趦?nèi)迭代層次上，需要對(duì)離散的線性代數(shù)方程組進(jìn)行求解。對(duì)于對(duì)流―擴(kuò)散問題，由于質(zhì)量守恒方程與N-S守恒方程之間是非線性的關(guān)系，因此需要學(xué)習(xí)掌握SIMPLE―經(jīng)典的分離式求解方法―的基本原理和方法。邊界條件的處理雖然相對(duì)比較簡單，但若處理不當(dāng)，亦會(huì)導(dǎo)致程序無法運(yùn)行，計(jì)算結(jié)果不正確，因此這部分內(nèi)容也需重視。動(dòng)量方程、能量方程、湍動(dòng)能方程、湍流耗散率方程的邊界處理各有不同，其相應(yīng)的處理方法，都需要學(xué)生理解掌握。

2.2 突出教學(xué)重點(diǎn)

實(shí)踐表明，CFD的理論基礎(chǔ)，即質(zhì)量守恒方程、動(dòng)量方程和能量守恒方程等三大守恒方程，尤其是方程中非穩(wěn)態(tài)項(xiàng)、對(duì)流項(xiàng)、擴(kuò)散項(xiàng)和源項(xiàng)的物理意義，必須花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行充分的講解。原因在于，這部分內(nèi)容物理概念抽象，涉及諸多非線性偏微分方程，難度較大，學(xué)生不易掌握，導(dǎo)致很多高校在本科教學(xué)中很少講或者不講這部分內(nèi)容；對(duì)于本單位的研究生，專業(yè)基本功稍差，因此在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)普遍感覺有難度，看不懂、聽不明白。但對(duì)研究生而言，尤其是將來可能從事數(shù)值研究的研究生而言，掌握這部分內(nèi)容是必須的，因?yàn)槿笫睾惴匠淌荂FD的理論基礎(chǔ)。并且，只有充分理解和掌握守恒方程中各項(xiàng)的物理意義，才能應(yīng)用有限容積法或有限差分法對(duì)偏微分方程進(jìn)行數(shù)值離散，才能在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)模擬湍流流動(dòng)的基于時(shí)均N-S方程的經(jīng)典模型。

有限差分法和有限體積法是CFD課程的核心內(nèi)容之一，它將無法求得解析解的非線性偏微分方程數(shù)值離散成線性代數(shù)問題，從而獲得數(shù)值解。對(duì)本校層次的研究生而言，在理解和掌握有限差分法中以差分代替微分、差商代替微商的思想和有限體積法中的控制體積分的思想方面，存在一些困難。非線性偏微分方程及其定解條件的離散方程的相容性證明，數(shù)值解的收斂性及穩(wěn)定性證明，對(duì)研究生而言，也存在理解上的困難。

以上兩部分內(nèi)容是CFD的重中之重，對(duì)于本校層次的研究生而言，需要重復(fù)講解，一遍講解之后，了解研究生理解上的盲點(diǎn)，再針對(duì)盲點(diǎn)，有的放矢地進(jìn)行第二遍講解，力求達(dá)到教學(xué)目的。對(duì)于這部分內(nèi)容，務(wù)必從數(shù)學(xué)層面上、物理意義上，對(duì)其來龍去脈，進(jìn)行深入講解，不能怕麻煩。

2.3 培養(yǎng)學(xué)生編程能力

對(duì)于知名高校的研究生而言，由于其編程基本功相對(duì)較好，在本科階段也學(xué)過數(shù)值分析與算法等課程，因此，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，可以將重點(diǎn)放在基本原理的講解上，編寫CFD計(jì)算機(jī)程序可以由他們自己去完成。但對(duì)于本校層次的研究生而言，普遍存在由于編程基本功較差，無法應(yīng)用所學(xué)CFD理論知識(shí)編寫程序，哪怕是最簡單的計(jì)算擴(kuò)散問題的程序；反過來這又影響他們對(duì)CFD理論知識(shí)的理解和掌握。CFD作為一門基于計(jì)算機(jī)的新型獨(dú)立學(xué)科，能夠應(yīng)用CFD理論進(jìn)行流場(chǎng)計(jì)算程序的開發(fā)是基本能力與素質(zhì)。并且，在科研及工程實(shí)踐中，很多時(shí)候需要對(duì)商業(yè)軟件進(jìn)行二次開發(fā)（udf）[5-6]，以滿足特定的模擬需求。因此，培養(yǎng)研究生的編程能力，是該課程教學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。作者在教學(xué)過程中，強(qiáng)制要求研究生必須自己動(dòng)手編寫程序，從最簡單的擴(kuò)散問題開始，先看別人編寫的程序，再在此基礎(chǔ)上自己學(xué)著寫，個(gè)人獨(dú)立完成。這作為他們課程考核的一部分。事實(shí)上，這樣做也確實(shí)取得了一些良好的效果。研究生在編寫程序的過程中，從無從下手到不斷發(fā)現(xiàn)問題，在摸索中不斷增強(qiáng)其對(duì)CFD相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握，編程能力也大大提高。

2.4 結(jié)合FLUENT等CFD商業(yè)軟件

隨著FLUENT等CFD商業(yè)軟件的不斷發(fā)展，一些常見的、成熟的流體力學(xué)問題的模擬都可以基于商業(yè)軟件完成。CFD商業(yè)軟件平臺(tái)的背后就是CFD理論，因此，結(jié)合FLUENT等CFD商業(yè)軟件的具體使用，可以幫助研究生理解CFD的相關(guān)概念如SIMPLE算法、亞松弛因子、迭代、網(wǎng)格生成等。事實(shí)上，有些研究生在本科階段參加一些科研創(chuàng)新項(xiàng)目或畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候也會(huì)一定程度上接觸到FLUENT等商業(yè)軟件，但他們僅會(huì)按圖索驥，卻不知其里。因此在課堂或課后安排研究生使用CFD商業(yè)軟件模擬具體的流體力學(xué)問題，再結(jié)合CFD相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，解釋分析他們?cè)谑褂密浖杏龅降睦Щ蠡虿唤?，將能夠非常有效地幫助他們理解CFD相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。與此同時(shí)，掌握了CFD理論知識(shí)，也能夠幫助他們更深入地了解商業(yè)軟件，從而更充分、高效地使用商業(yè)軟件，更好地拓展商業(yè)軟件的使用范圍。比方說，掌握CFD相關(guān)理論原理及知識(shí)和足夠的語言開發(fā)能力，研究生能夠?qū)趗df對(duì)FLUENT商業(yè)軟件進(jìn)行程序的二次開發(fā)。