流體力學工程案例精選(九篇)

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第1篇：流體力學工程案例范文

關鍵詞： 《工程流體力學》 能源與動力工程專業 教學改革

一、引言

《工程流體力學》是研究流體的機械運動規律及其實際應用的科學[1]，是能源與動力工程、車輛工程、機械工程、石油工程、化學工程專業等諸多工科專業的一門重要的專業基礎課，在各個工程領域都有廣泛的應用。其特點是，工程流體力學內容抽象，概念性強，涉及大學物理、材料力學、高等數學等，綜合性極強，且教學里包括眾多數學公式和偏微分方程的相關推導計算，需要學生有較強的綜合能力。而我校是一所二本工科院校，學生在高等數學、大學物理、材料力學等方面的基礎良莠不齊，因此存在老師難教、學生覺得枯燥難學的現象[2]，導致《工程流體力學》被公認為是本科中最難學的課程之一。為提高學生學習興趣和教學質量，有必要對該門課程進行必要的教學改革[3]。

二、教學改革

（一）教學方法改革

針對學生在高等數學、大學物理、材料力學等方面的基礎存在良莠不齊的情況，為了更好地增強學生學習《工程流體力學》的學習效果和教學效果，需要在教學實踐過程中對教學方法進行相應的改革。首先，為了避免學生覺得枯燥無趣，在教學過程中注意理論聯系實際。比如，在《工程流體力學》的第一堂課上，我通過提出如“汽車在行駛過程中所受到的阻力主要來自前部還是尾部”，以及“高爾夫球表面和飛機表面為什么一個是粗糙一個光滑呢”等眾多涉及流體力學知識的實際問題，一下子就把學生的興趣提起來，整整一堂課學生學習興趣高漲，沒有懨懨欲睡的情況存在。在后續的課程中，由于主要圍繞連續性方程，伯努利及動量方程等展開，因此在講授的課程中，為了避免數學基礎不夠扎實的學生在上課中覺得無趣，我主要是通過講例題的研究思路、方法，盡量避免變成單純的數學推導過程，主要告訴學生如何分析，重點介紹公式的成立條件及如何使用。然后通過具體的例題講解如何使用該公式來解決問題。比如對雷諾公式的理解應用，通過在課堂上播放雷諾試驗的視頻，并在課后安排學生到實驗室進行雷諾實驗，以加深對該公式所涉及相關因素的理解。在課程的后面章節，根據學生的認知發展水平重點講解工程流體理論在實際中的具體應用實例，并選擇適當的課題讓學生積極參與，并總結出規律，建立適當的數學模型，這樣既使學生保持了濃厚的學習興趣，又很好地做到理論與實際的結合，大大提高學生解決實際問題的能力。

（二）教學內容改革

《工程流體力學》內容涉及面廣，如何根據專業培養目標和課程體系的要求，制定合理的教學大綱，教學內容及教學計劃顯得尤為重要。首先，針對目前《工程流體力學》教材存在理論性強，數學公式推導眾多的特點，在教學過程中有意識地弱化公式的數學推導過程，重點突出公式的適用條件和在實際問題中如何應用，尤其是如何利用這些公式來解決實際問題。比如實際流體恒定總流的伯努利方程，通過弱化過程的復雜推導，重點講解其應用條件，讓學生很快就明白該方程的意義，并掌握如何在實際過程中進行應用。

同時通過案例講學，與學生所在能源與動力專業系緊密結合。比如在講到流體運動的連續性方程及伯努利方程時，可以講講其在內燃機等設計中所起的作用，通過掌握空氣和燃油的流動規律，才能設計好空氣和燃料的流量比例、流動速度、溫度控制等眾多流體力學方面的知識。同時選取適當的跟能源與動力系緊密相關的習題，以幫助學生進一步鞏固和消化課堂所學。因為現有教材習題偏水利和建筑的居多，所以需要老師在平時多收集和編撰相關的習題，以更好地促進學生掌握相關知識。

（三）考核方式的改革

由于《工程流體力學》所涉及學科多，綜合性強，內容難，以前通常采用期末閉卷的方式加平常課后作業進行考核，存在學生平常作業抄襲、習慣老師劃重點、考前死記硬背的問題，且考試內容基本都是學生平常見過、練習過的題型，不能很好地體現出該門課程的知識體系和價值，也無法讓學生發揮他們的主觀能動性。因此，針對以前的考核形式存在的問題，有必要對其進行改革，以更好更全面地反映學生掌握知識和相應能力的情況。

首先，增加課堂與平時考勤環節。現在的學生基本人手一部手機，盡管上課紀律三令五申，仍然存在部分學生上課偷偷玩手機的情況，再加上有些學生平常對自己要求不嚴，存在上課遲到、曠課、打瞌睡的情況。因此增加課堂考核環節，對上課不遵守課堂紀律、缺勤等，累積到一定次數后會有相應的懲罰措施。在課堂上表現積極，能主動回答老師問題等會有一定鼓勵措施，適當地加分以激發學生更濃的學習興趣，加強學生在課堂上和老師的互動，營造出更好的學習氛圍。

其次，增加考試內容，豐富考試題型。從以往考試題型看，主要有填空題、選擇題、判斷題和計算題四大類型。因為考試內容比較依賴教材，所以不能很好地反映學生對相關知識的理解掌握。鑒于此，增加一些比較貼近相關專業和實際生活的問答題，比如“汽油在油箱里的存貯涉及流體力學里面的什么知識”、“汽車上的中央空調上平行的風扇葉片起什么作用”等，體現了考試內容的靈活性，又考察了相應的考點，能體現出學生對相關知識的具體分析和應用。

最后，完善最終成績的評定方法。以前的成績評定主要是期末考試成績占60%，平時作業占40%，且存在許多同學課后作業照抄的情況。由于平時作業成績占比過高，增強了不努力同學的僥幸心理，間接也會挫傷努力學習的學生的積極性。為了更好地反映學生的學習態度和對該門課程相關知識的掌握應用情況，綜合評定學生的學習能力和實踐能力，最終成績的評定將計入課堂環節、實驗環節等，將成績比例改為：期末考試成績70%，課堂環節包括考勤10%，平時作業10%，實驗成績10%，促使學生重視課堂紀律，增加課堂互動環節，減少平時作業的比例，增加動手實驗的成績，更能全方位、多元化地評定學生。

三、結語

本文對能源與動力工程專業所學《工程流體力學》的教學方法、教學內容及考核方式等進行了教學探討與改革。通過在實踐中的應用，取得了很好的教學效果，有利于學生學習能力提高和教學效果的增強。

參考文獻：

[1]禹華謙.工程流體力學[M].高等教育出版社，2011.

第2篇：流體力學工程案例范文

1.1課堂內容過分側重造船方面的知識，理論性過強

該?！按办o力學”課程教材選用《船舶原理》（上冊），教材側重講授船舶性能的基本理論，追求理論的完整性和嚴密性；公式的推導繁雜，涉及到的數學、工程力學和流體力學等基礎理論知識很多，對船舶設計中的航海性能的分析較少，這些都很不適合航海類專業的培養目標。這點問題無論在初修班還是重修班均存在。

1.2課堂到課率、學習積極性和課堂參與度較低

重修班的學生均為第二次參加“船舶靜力學”的課堂學習，對于課程內容和重難點已有一定的了解，再次學習課程內容感覺到很乏味，缺少新鮮感，造成學習積極性和課堂參與度不高，甚至出現很嚴重的缺課現象。

1.3作業自主思考較少，抄襲現象嚴重

對于重修班同學來說，由于缺課造成對知識點掌握不到位，無法做到真正的理解，在完成課后作業時就感覺到吃力，進而只能通過抄襲來完成課后作業。怎樣使船舶與海洋工程專業的學生更好地掌握“船舶靜力學”的課程內容，更好地與培養目標相適應，作者通過這幾年的授課，提出一些對于重修班教學方法的幾點想法。

2“船舶靜力學”重修班教學方法的幾點建議

為適應船舶工業發展對人才多元化的需求，激發學生學習的熱情，該?！按办o力學”的教學方法可分別采用講授、案例、復習以及模塊專題相結合，配套的教學手段采用多媒體教案，交互性、啟發性的教學案例，體現教學相長的教學原則。

2.1復習型和模塊專題型教學方法

鑒于重修班學生對課程內容已有一定的了解，采用復習型和模塊專題型教學方法，目的是幫助學生對各性能模塊進行歸納總結，進而提煉問題，得出解決問題的思路和方法。如采用討論加歸納的方式對課程內容進行復習。

2.2問題實例教學法

采用問題實例教學實踐環節，采用參與性的教學，目的是做到理論與實踐結合，幫助學生鞏固，加深理解和掌握教學重點，難點的基本概念，基本方法，基本計算及其技能。案例教學的運作階段主要包括4個環節:給出實例描述、提出問題；分析問題，形成初步解決方案；課堂討論予以解決；點評總結解決方法。如“裝卸液體載荷”的問題，通過問題實例教學的各個環節，要求學生能總結出解決這一類問題的一般思路，并能從中牢記計算公式，使學生對問題的解決有深層次的理解。

2.3分組討論式教學

考慮到學生解決實際問題能力的缺乏，可結合上述提到的實例教學法，將學生進行分組，對上述實例舉一反三，衍生出多個問題，在各個小組內執行討論式教學，將討論結果形成解決問題的思路進行交流。通過這種方法激勵學生的團隊協助和合作能力，鼓勵刺激更多學生參與討論參與學習。

3結語

第3篇：流體力學工程案例范文

【關鍵詞】工程力學 教材 改革

【Abstract】Engineering Mechanics is an important required course for energy chemical majors，so the construction of the teaching material is important. Existing domestic engineering mechanics teaching materials are similar in the content and the selection of examples and exercises，but the content is more difficult，so they are not suitable for local undergraduate college. In order to adapt to engineering mechanics teaching，the author analyzed the problems existing in the teaching material and put forward some reform measures to improve the teaching.

【Key words】engineering mechanics； teaching material； reform

【基金項目】榆林學院教學改革研究項目（編號：JG1531）。

【中圖分類號】G642.44 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）09-0227-01

隨著我國普通高等教育的發展，力學教材的建設取得了巨大的進步，出版了一批優秀的力學教材，這些教材在深度和廣度方面，基本上偏多、偏難、偏深[1]，因此只有改變這一局面，才能談得上教育創新。工程力學作為我校能源化工類專業的必修課，在卓越工程師培養目標下，對工程力學教材進行研討就具有緊迫性和必要性。

1.現有教材中存在的問題

現有教材為國家級規劃教材，涵蓋了原有工科理論力學、材料力學和流體力學初步等內容[2]，在深度、廣度和綜合性上都達到了較高水平，但筆者認為其比較適用于研究型大學使用，對于地方性本科院校，則不太實用。主要存在問題為：

（1）理論性強，理論公式推導復雜、抽象，需要學生對基本理論理解透徹。例題數目少且難度大，習題沒有詳細解答過程，導致學生自學困難，達不到自學目的。

（2）對于工程實際中的典型案例，教材中大都簡化成力學模型，這雖然有助于學生理解，但卻不利于學生理論和實踐的聯系。

（3）教材章節多，且相互之間的貫通、融合性較強，對學生的要求較高，給學生留下的思維空間較少，不能激發學生的學習興趣，學習效率低下。

（4）材料力學章節安排不太合理，一部分在上冊，一部分在下冊，學生在第二學期的學習過程中，將上冊部分內容忘得一干二凈，甚至聽不懂老師所講內容。

（5）重理論輕實踐，忽視了對學生實際動手能力的培養，力學理論性知識必然需要在工程科學中加以應用才能體現其價值。

為了適應我校對人才培養的需求，我們總結幾年來的教學經驗，從“學有所用，用有所學”的特色出發，抓住力學知識普遍適用于工程實際的內涵，提出幾點改革建議，探索具有優質效果的教學內容，從而提高學生的學業水平，提高教師的業務能力，提升教學實力。

2.教學改革方案

為了更好實現工程力學的教學效果，結合我校的實際情況，對工程力學教材進行改革。注重力學概念和工程實用性，力求理論與應用并重、知識傳授與能力培養結合，重視啟發式教學，意在加強學生綜合素質的培養。改革方案如下：

（1）突出工程應用背景，加強理論聯系實際，培養學生獨立思考能力，引導學生主動獲取知識、解決實際問題的能力。

（2）采用“結構化、模塊化”設計，體現“必需夠用”，兼顧專業需求和個性發展，以培養實用型人才為主要目標[3]。

（3）增加例題數目，建立和工程實際結合緊密的多媒體試題庫和習題冊，從而有助于學生解題能力的提高。

（4）精簡課程內容，不追求理論的系統性和完整性，減少繁瑣的理論推導，著重講清基本概念，加強工程意識和工程方法的培養。

3.結語

針對當前培養卓越工程師的人才培養目標，分析現有工程力學教材的優缺點，提出幾點改革措施，體現以學生為本的人才培養方案，充分發揮學生的自主學習性，加強工程力學與后續課程的聯系及在工程實際中的應用。

參考文獻：

[1]姜鳳.普通高校力學類教材出版現狀與思路研究[J]. 新課程，2013，（6）：38-39.

[2]梅鳳翔.《工程力學》[M].北京：高等教育出版社，2003.

[3]楊林娟，季維英.《工程力學》[M].北京：化學工業出版社，2009.

第4篇：流體力學工程案例范文

關鍵詞：工程教育專業認證；實驗設計；數據處理；教學實踐

“實驗設計與數據處理”是以概率論、數理統計及線性代數為基礎，能夠對實驗進行合理設計，并采用恰當方法對實驗數據進行處理，以得到有效結論的一門課程，也是在科研過程中應具備基本技能的一門課程[1-2]?；诠こ探逃龑I認證，化學工程與工藝專業學生通過本課程的學習，應掌握常用的實驗設計及數據處理方法，并在解決復雜化學工程問題過程中會選用適當的方法設計實驗，對獲得的實驗數據進行處理、分析、建模，以獲得合理有效的結論。目前，“實驗設計與數據處理”教學過程中，主要存在的問題：課程教學內容與專業課程之間的關聯度較弱，對專業人才培養的支撐力度稍顯不足；課程中涉及到數學內容多，公式多，數學基礎弱的學生學習積極性不高等等[3]。因此，結合化工專業人才培養目標，為了更好為學生開展綜合性或設計性實驗、畢業論文（設計）以及科研工作打下堅實基礎，在課程教學探索與實踐中對教學內容進行優化設計，采用多元化教學方法和教學手段，強化實驗設計與統計分析專業軟件的實踐應用，注重學生解決復雜化學工程問題的思維能力訓練，以提高課程教學質量，激發學生學習興趣，提升學生創新意識和科研基本素養，對課程目標和畢業要求的達成進行有效支撐。

1體現專業特色的教學內容優化設計

化學工程與工藝專業具有自身的專業特點：一是工程特色顯著，要求學生具有設計、優化與管理能力；二是專業口徑寬，覆蓋面廣，培養學生具有從事科學研究、產品開發的能力。從專業課程的學習中可知，專業主干課程中涉及到大量經驗和半經驗公式，導致數據處理過程繁瑣且計算量大。因此，相比于其他專業或學科來講，化工科研和設計工作中離不開計算機軟件及技術。結合這一特點，教學中拓展計算機軟件的應用，如Excel和Origin等常用數據處理軟件，STATISTICA、SPSS、MAT?LAB和MAPLE等化工計算軟件，AspenPlus、PROII和HYSYS等化工流程模擬軟件，以及FLUENT、CFD和COMSOL等化工流體力學計算軟件等。眾所周知，化學工業過程以經濟效益最大化為目標，在實際的研究過程中，常通過實驗室研究建立能準確反映其生產狀況的過程模型，在此基礎上，對生產過程進行工藝操作條件優化，提高產品質量的同時降低能耗及生產成本。因此，過程模型是對化工過程進行控制、優化、調度、管理等工作的前提和基礎[4]。鑒于此，在教學中將化工中數學模型的建立納入教學內容。另外，對于“概率論與數理統計”課程中已經學過的教學內容，在本課程教學中進行了刪減。表1為“實驗設計與數據處理”授課內容和課時分配。

2多元化教學方法和教學手段

“實驗設計與數據處理”課程教學內容分為實驗設計與數據處理兩部分，內容繁雜且多，同時涉及到的數學公式多，理論性強，在教學中采用多元化教學方法和手段，激發學生的學習興趣和主動性，提高課程教學質量。PBL教學法，即以問題為基礎，以學生為主體，以教師為導向，通過教師“問”和學生“答”，發揮問題對學習的導向作用，以“問題”激發學生學習主動性和積極性，以“回答”培養學生自主學習能力和探究能力。如在實驗數據回歸分析教學中，針對反應動力學數據的回歸，所提出的問題可涉及到基礎性問題“針對實驗數據應建立什么樣的回歸方程？模型參數采用什么樣的方法進行回歸？”與專業知識關聯度大的交叉性問題“建立機理模型的回歸方程還是黑箱的線性代數模型回歸方程？”以及拓展性問題“回歸出的方程能否用于化學反應中的預測和控制問題？”通過一系列問題的提出和回答，學生在掌握所學理論知識的基礎上，將所學知識用于解決專業問題，鼓勵學生“學以致用”。另外，在“問-答”互動環節中，通過教學反饋掌握學生學情，及時開展教學反思，調整教學方法和手段，更好地體現“學生中心、成果導向和持續改進”的工程教育專業認證的核心理念。案例教學法在教學中具有理論聯系工程實踐的特點，如結合環己烷氧化脫氫制取環己烯動力學模型研究案例，結合專業背景知識，確定該研究案例的教學思路為“探討反應機理→選擇動力學模型→設計動力學實驗→實施實驗→獲取實驗數據→求取動力學模型參數→驗證動力學模型可靠性檢驗→采用建立的模型進行預測與控制”。在教學中，將本課程的“實驗設計”和“數據處理”兩部分教學內容全部貫穿于該研究案例中。通過此案例教學，在深刻體會“實驗設計-數據處理-實驗設計”內涵的同時，提升學生學會用理論知識分析、判斷和解決問題的能力，培養學生創新思維和創新意識，訓練學生解決復雜化學工程問題的思維能力。為了更好地體現“學生中心”理念，本課程同時上線“超星學習通”教學平臺，內容包含教學ppt、化工常用計算機軟件介紹、上機軟件教程以及測驗等教學資源；另外，還通過討論和留言等互動板塊，師生間建立良好的教學互動，強化課程教學效果。

3強化上機實踐操作與軟件應用

隨著計算機技術發展與普及，一方面，計算機軟件做為輔助教學也越來越成為課程教學和實際應用的發展趨勢；另一方面，在科研中可通過借助計算機軟件將復雜的實驗設計與數據處理分析變得簡便易操作，利于提高工作效率。以課程教學內容為根本，結合化工專業學生科研、綜合性/設計性實驗和畢業論文（設計）等環節的實際需要，課程上機環節設置了“化工數據處理軟件應用”以及“化工實驗設計-數據處理綜合應用”實踐任務。為了達成課程目標和學生能力培養，上機實踐環節按照“三步走”原則開展教學：首先，確定上機實踐軟件，即所選用的計算機軟件應具有代表性，如要求通過Excel對化工數據進行簡單處理，Origin軟件進行數據繪圖、統計假設檢驗、回歸分析及數據擬合，SPSS軟件進行正交實驗設計、統計假設檢驗以及回歸分析，DPS軟件進行均勻實驗設計等，體現“基本技能”課程的內涵，并通過自學和熟悉軟件，鍛煉學生的自主學習能力；其次，本著“學以致用”原則，布置與專業結合度高的上機實踐任務，如根據動力學實驗數據建立某一反應的機理模型或根據實驗數據繪制符合圖例等簡單任務，或根據研究目的采用恰當的軟件進行實驗設計，并對獲得的實驗數據采用合適的數據處理方法進行數據處理等綜合任務，體現“工具”課程的特點，并通過綜合任務訓練學生在解決復雜化學工程問題時的思維能力；最后，按照規定的格式規范要求撰寫上機實踐報告，體現專業術語進行交流和溝通的必要性，訓練學生應用專業術語進行寫作的能力。

4結束語

第5篇：流體力學工程案例范文

在當前高等工程教育中，越來越多的人們意識到，學生除了要具有扎實的專業技術知識，還必須擁有良好的團隊協作精神、系統分析及實際動手能力，以便適應現代化工程團隊、新產品及新系統的開發需求?！痘瘜W工程基礎》課程理論性強，又較抽象，學生在學習過程中興趣不足，普遍感覺知識難以理解和掌握，缺乏系統的分析思路。目前，化學工程基礎教學主要存在以下問題[3,6]：（1）授課主要以講授理論知識為主，學生接觸實踐環節少，缺少對學生工程能力的訓練；（2）授課方法單一，是一種完全以教師為中心的傳授接受式教學模式，難以激發學生的學習興趣，調度學習積極性；（3）教學中驗證性內容偏多，設計性、綜合性和探索創新性實驗內容偏少，影響學生探討問題的積極性和創新能力的提高；（4）知識點之間缺乏有效的銜接和延伸,不利于學生理解單元操作過程原理深層次的內涵,更不利于掌握和應用基礎知識；（5）“工程”概念模糊?；どa的過程是復雜的，需要具體問題具體分析，而問題通常很難在理論學習中找到答案，缺乏實踐經驗的學生對此就會有理論與實際相脫節的錯覺，不容易形成“工程”概念。學生工程能力的培養不僅在于對工業生產的了解、積累經驗,更需要掌握工程科學研究方法和工程經驗的意義，以此提高綜合運用知識和技能解決生產問題的能力?，F有的化學工程基礎教學體系存在著各種不足和弊端，與當前社會對化工專業人才的要求尚存在一定的差距。將CDIO理念與其教學體系相結合，彌補不足之處，是解決各種弊端的有效辦法。

2《化學工程基礎》課程中CDIO教學模式的實踐與體會

2.1轉變教學觀念，培養學生的工程觀念

在CDIO理念中，培養學生工程概念是一個關鍵的步驟。首先要給學生一個大工程概念，使學生從感性上認識到這門課程在整個化學工業中是解決什么問題的。教師應參與更多的工程項目，在提升自身產業經驗的基礎上培養學生的興趣和專業能力。由于化工過程影響因素多，制約因素多以及經驗公式與經驗數據多，在教授的時候，需要理論聯系實際，逐步深入，突出工程設計的意識和思維過程，即強化設計型問題。這既突出了各單元操作學習的目的性、真正弄清各單元操作工程理論的來龍去脈、培養了學生的工程設計能力，同時又鍛煉了學生分析解決工程操作型問題的能力。另外，通過化工基礎的單元操作過程仿真模擬軟件，以加強書本知識與工程實際之間的聯系，培養學生的工程觀點。

2.2問題式驅動教學，理論聯系實際，激發學生學習興趣，培養學生自學能力

與一些理論性較強的基礎課如高等數學、物理學及物理化學等不同，《化學工程基礎》具有很強的實踐性，在石油、冶金、輕工、制藥等工業中都有廣泛應用。聯系生產實例描述化工原理對化工研究、設計和生產過程的指導作用，使學生充分認識到這門課程的重要性，激發起他們強烈的求知欲和學習興趣[7]。讓學生感到學以致用，學好它受益匪淺，從而明確學習目的，勇于克服學習中遇到的困難，取得良好的學習效果。在教學方法上，教師要明確所授課程在本專業知識結構中的地位和作用，以及學生學習本課程應該掌握的基本知識和能力。《化學工程基礎》這門課的綜合性強，涉及到多門學科，概念多，物理量多，公式多，方法多，而且計算繁雜，尤其是對課程中半理論、半經驗公式和準數關聯式感到頭疼，學習起來不得要領，很多初學者普遍覺得比較難學[8]。在教學中針對這些可能出現的問題，要鼓勵學生提前做好預習，對將要學習的內容有個大致了解，帶著問題學習。筆者采用每章節講授前布置一個與實際關聯的問題，章節結束后讓同學們做出自己的設計思路，這一方法大大提高了學生學習的興趣。例如，在講授流體的流動與輸送前，要求同學們分組設計一個水利設施，利用流體力學的原理，不輸入其他的外能將河水輸送到3米高的岸堤上；在講傳熱過程時，要求同學們章節結果后分組設計一個水泥高溫回轉窯保溫層的方案。另外教師在授課過程中也要有所偏重，突出重點，下一次上課之前帶領學生對上次課的主要內容進行回顧和討論，使學生對每一章節的內容串聯起來，掌握本章節的知識鏈。這樣不僅提高了教學效果，還間接培養了學生概括總結和自學能力。在課后復習過程中，教師也要鼓勵學生自己把公式推導一遍，在推導的過程中不知不覺加深了對知識的理解，養成思考和分析問題的習慣。

2.3以項目為中心的實踐教學，培養學生創新能力

為了提高學生綜合運用所學專業知識分析、解決實際問題的能力，我們在教學中采用以項目為導向的教學。項目教學是師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動，它將學習者融入有意義的任務完成過程中，讓學生有目標地自主學習；同時要求學生通過自己的實踐進行知識建構和技能訓練。教師根據學生的狀況、教學目的和內容，結合知識點，制定具有實用性的項目。按照化工開發的過程，首先提出項目任務設想，與學生一起討論項目的目標和任務。然后確定項目完成的功能，使學生帶著明確的目的汲取知識，減少學習的盲目性。隨著教學內容的展開，教師依據綜合項目安排大部分子項目內容的講授。最后指導學生以小組的形式進行項目擴展和鏈接，生成一個綜合項目。例如，在講傳熱過程和傳熱設備時，我們與同學們一起確立了一個開發項目：高溫回轉窯由于窯內溫度往往較高（1400℃以上），且處于運動過程中，如何測量窯內氣氛溫度并不是一件容易的事。要求通過本章節的學習設計一個測溫裝置，通過測量高溫回轉窯的表面溫度，從而探測回轉窯內表面氣氛溫度。經過同學們的努力，學生們運用本章節知識，成功設計了一個測溫裝置，并給出了該測量儀的測量原理和爐內氣氛溫度的計算公式。學生們正在將該成果申報學校的課外科技創新活動成果獎，并且已形成實用新型專利申報書準備申報專利。通過項目為中心的實踐教學方法，不僅使學生認識到了知識是創新的基礎，也加深了對講授內容的理解和掌握，大大提升了同學們的學習興趣和成就感。

2.4以實用為導向的教學，加強工程實踐性，培養解決實際問題的能力

教學要從實用性激發學生的興趣，培養解決實際問題的能力。《化學工程基礎》是高?；瘜W化工及相關專業類學生必修的一門專業基礎課，它是基礎理論課向工程專業課過度的橋梁。由于課程理論性強，又較抽象，加之同學們沒有工程設計和工藝管理經驗認識，往往感覺知識難以理解和掌握，缺乏系統的分析思路。在教學過程中，實例可大大激發學生的興趣，調動學生的學習積極性。例如，在講授流體的流動與輸送時，組織同學們分組討論桂林遇龍河水利設施，結合本章節內容分析該水利設施是如何利用流體輸送原理達到不輸入外能的條件下、利用河水的機械能將水輸送到2米高的岸堤上的原理。這一上世紀50年代建成的永久性水利設施大大調動學生的學習積極性。同時我們增設開發項目，組織課堂外的競賽，按小組方式，假想自己是水利工程師，仿照桂林遇龍河水利設施提出設計方案，如何改進才能利用河水的機械能將水輸送到4米高的岸堤上。另外，通過講授江蘇昆山某公司加熱反應器的工藝選型和操作條件選擇的實際案例，使同學們懂得了實際工作中本課程知識的實用性。通過實用為導向的教學，大大激發學生的興趣，也提高了解決實際問題的能力和增加了對課程知識的認識。

2.5開放創新型實驗的教學，培養動手能力和實踐能力

化工實驗是《化學工程基礎》課程的重要組成部分，它是理論與產業相結合的重要過程，學生對這門課的掌握直接關系到實踐能力。實驗教學突出對學生綜合實驗能力的培養，不僅僅局限于基本的實驗課程安排,更需要注入科研以及工程應用的意識；不僅僅是動手能力，更需要全面培養手腦協調、手腦并用、手腦并重的實驗能力和科學素質。在CDIO執行標準中，只有主動學習和經驗學習方法才能有效促進專業目標的達成，才能使學生思考和解決問題的能力在教學中得到體現。目前，我?；瘜W化工教研室已建起了初具規模、設備較為先進的化工實驗室,對于學生了解離心泵、板式精餾塔、填料吸收塔、換熱器和板框過濾器等化工設備的基本結構及操作特點十分有益。通過對設備的操作和儀表的使用，不僅能加深學生對化工基礎課堂教學內容的理解，還有利于提高學生的動手能力和實踐能力，而且進一步強化了學生的工程觀念。傳統的實驗教學是由教師先講解實驗原理、實驗步驟及注意事項，然后由學生分組進行實驗，按照固有的操作，得到預計的實驗結論，學生完全處于被動角色，實驗教學并不能達到預計的效果。在教學中，我們改變單一的教學模式，采用多層次、開放式教學，統籌安排實驗教學和理論教學，合理分配課時，留給學生思考的時間。通過推行選題模式，使學生組成合作團隊參與到實驗教學的設計中，讓學生自己思考、設計實驗過程，以提高學生的開發創造能力。開放實驗室給學生提供了獨立活動的空間，學生可以針對自己薄弱的項目進行強化練習，也可以根據自己設計的實驗方案進行實驗。教師對整個實驗不進行任何干預，只有在學生遇到問題向教師提問時，才給予必要的啟發和指導，實驗完成后對實驗結果和實驗報告進行審查和評估。

第6篇：流體力學工程案例范文

1.1多方收集信息，做好人才培養計劃的基礎性工作

專業培養計劃是全面貫徹黨和國家教育方針，全面提高教學質量的重要保證，是組織教學過程的重要依據，是構建學生知識體系的關鍵。培養計劃的確定要經過反復推敲、多次修改，要既有助于實現學校的奮斗目標、有助于融入和推動安徽省經濟社會發展，又有助于培養具有競爭力的應用型人才。由此，我們注重以下基礎性工作。（1）通過網絡、雜志、報刊、書籍等各種方式查詢專業發展動態，初步構建了專業培養計劃與教學大綱的框架。（2）通過各種方式搜集多所高校的本專業教學計劃并進行了反復學習和研究，同時選派教師分別前往華東理工大學、北京化工大學、鄭州大學、南京工業大學、合肥工業大學等高校進行專項調研，博采眾長，擬定了本專業人才培養計劃初步方案。（3）設計了面向用人單位的“學生知識結構等系列問題”調查表，了解到用人單位強調工程實踐類及應用類知識的強化，對新興技術知識有迫切的需要，對外語的應用能力也較為關注。（4）多次參加高等學?；瘜W工程與工藝專業教學指導委員會組織的研討會，認真學習“普通高等學校本科‘化學工程與工藝專業’專業規范”（征求意見稿），充分吸取諸多專家、學者的經驗與提議。（5）建立畢業生信息庫，跟蹤實時信息，為未來進一步的人才培養計劃的修訂做好準備。

1.2專業定位與培養目標確定

安徽建筑工業學院是省屬高校，本科畢業生的就業趨向是面向安徽，服務長三角及周邊地區。根據社會的需要，學院的化學工程與工藝專業培養的是工程技術型人才。即，注重體現為地方經濟建設服務，培養“知識寬厚、適應性強”、“下得去、留得住，用得上”的高級應用型人才。

2多方位、多渠道加強新辦專業教師隊伍建設

教師是教學活動的主導者，是構成教學活動的諸多要素中的核心要素之一，因此，師資隊伍建設是高等院校教學建設的核心內容。對于高校新辦專業，一方面，由于開設時間短，建設時間短，教學條件較老專業薄弱許多，特別是師資力量薄弱尤為突出；另一方面，新辦專業大多是目前就業市場緊俏的專業，師資隊伍的建設是新辦專業建設的重點也是難點。我?；I新辦專業的師資隊伍建設一方面加大引進力度，引入高水平的學科帶頭人，穩定現有教師隊伍；一方面，從社會挖掘資源形成兼職教師隊伍。即采用多方位、多渠道加強新辦專業教師隊伍建設的途徑。

2.1加大教師引進力度穩定和培養現有教師

新辦專業教師部分由原來一些老專業轉調，高職稱、高學歷教師多，但屬于新專業畢業的“科班出身”少。不是本專業畢業的教師，在擔任新專業課程的教學時，專業課程教學經驗缺乏，尤其是實踐性教學環節，感到專業經驗不足，實踐知識缺乏，甚至在組織教學上感到生疏。這些情況致使新專業整體學術水平不高，缺乏學科專業帶頭人，缺乏高水平實驗人員。引進人才無疑是解決新專業建設師資的捷徑。在新辦專業師資隊伍建設上，我校有較大的引進力度，制定各種優惠條件吸引高學歷、高職稱、有教學經驗的專業人士充實新專業師資隊伍。比如，在化工專業新辦初期，我校先后從研究院、其他高校引進多位高學歷、高職稱、專業對口、經驗豐富的學科帶頭人和專業主干課程老師；另外，在應屆畢業生中，通過多方聯絡和政策宣傳，先后引進多位化學工程專業“科班出生”的碩士生、博士生加入教師行列。當然，在重視引進的同時，我校也積極創造條件穩定已有的教師隊伍，鼓勵青年教師通過學歷教育和各種非學歷教育、學術交流活動提高素質和改善師資隊伍結構。

2.2挖掘社會教育資源，形成“專職為主、兼職為輔、專兼結合”的師資隊伍

化學工程與工藝專業是目前就業市場緊俏的專業，社會專業人才稀缺，地方普通高校在人才引進方面的競爭力又遠不及重點院校和效益較高的企事業單位。所以，吸引優秀的化學工程與工藝專業科班畢業生，尤其是碩士以上的高學歷人才，對于地方普通高校來說，有些“先天不足”。但通過“后天努力”可以達到同樣的效果。我校在加大力度引進人才，穩定和提高現有的師資隊伍的同時，創造條件，挖掘社會的教育資源，聘請化工設計院、化工研究院、煤炭研究院的學者專家作為兼職的教師，除了做學術報告外，還承擔了對工程實踐性有一定要求的教學工作，如“化工設計”、“生產實習”、“畢業設計”等。這支兼職教師隊伍不僅能在一定程度上緩解師資的壓力，更重要的是強化和提高了化學工程與工藝專業的工程實踐性，給高校的教學工作注入了活力，并在推動“產學研合作”、“開放辦學”和“專業特色”等方面具有不可估量的意義。因此，“專職為主，兼職為輔，專兼結合”不失為加強新辦專業師資隊伍建設的一舉多得的有效途徑，特別是對工程實踐性要求高的專業。

3以提高教學質量為抓手，重視新辦專業內涵建設

3.1課程體系和教學方法改革

通過廣泛的考察和調研，以“普通高等學校本科‘化學工程與工藝專業’專業規范”為依據，結合安徽省富產煤炭的具體情況，確定了我?；瘜W工程與工藝專業新專業的課程體系、主干課程、主要課程、專業方向、選修課的開設、課程的教學內容、理論學時、實驗學時、系列課程及各課程間教學內容的銜接等等，突出了專業定位與專業特色，因材施教；減少必修課，增加選修課，擴展學生自由獲取知識的空間；及時修訂教學大綱，并根據新的教學大綱編寫授課計劃和教案，切實保證改革成果轉化為教學實踐，促進教學質量的提高。教師在教學實踐中，堅持“以學生為主體”，積極探索適合本課程特點的討論教學法、案例教學法、專題教學法、現場教學法等形式多樣的教學方法，增強課程的吸引力，激發學生的學習興趣，提高教學效果；教師在課程考核方式方法上，通過“小測驗+期末考試”、“考試+課程論文”、“理論考試+實驗實踐考核”、“筆試+口試”等靈活多樣的考核方式方法進行教學，促進教學方法與手段的改革。

3.2教學文件資料逐步完善

新辦專業的建設是一個長期的過程，其教學內容的安排必須經過反復研討與推敲，教材的選用和教學文件，如課程教學大綱、實驗指導書、實綱及實驗指導書書（講義）等教學文件，輔助教學軟件、配套的教學參考資料、習題集，課程設計參考資料，等提前規劃。我們的做法是通過校級教學改立項研究，圍繞新專業培養目標、培養規格、培養模式開展對課程體系、教學內容的理論研究與實踐探索。保證開課有教材，設計有手冊，實踐有內容。

3.3重視專業教學實踐體系的建設

化學工程與工藝專業是實踐性強的專業，為提高學生的實踐能力，本專業必須加強實踐性環節的教學。本專業實踐體系有：實驗、實習、設計、畢業設計（論文）。實驗包括化學基礎實驗與單元操作實驗和專業實驗?；瘜W基礎實驗依托化學實驗中心開設，單元操作實驗和化工專業實驗是化學工程與工藝專業區別于其它專業而特有的實踐環節。為此，化工系經過反復論證，從實驗項目的選擇、實驗形式的確立、實驗設施的購置等各個方面進行了詳細的規劃和研究，完成了流體力學實驗、傳熱實驗、吸收、精餾、萃取、干燥等化工單元操作實驗的開設；專業實驗完成一些專業課程實驗，如化學反應工程、化工熱力學、化工工藝學、化工分離工程等課程實驗的開設。并且對實驗教學內容進行了充實和改革，綜合性、研究設計性實驗的有較大的比例。這些實驗內容與專業培養計劃目標相吻合。實習包括認識實習、生產實習和畢業實習。穩定的實習基地是實踐性教學環節的基本前提和保證。為提高實習教學效果，我們采用了校內外相結合的實習形式。如，采用計算機仿真實習+現場實習。我校從東方仿真購置了一套大型的合成氨仿真軟件，形象逼真地反映合成氨各個工段的生產情況。利用該軟件，先在學校模擬生產現場，對生產過程有了認識以后，帶著問題，再到工廠的生產車間現場參觀實習。計算機仿真實習，訓練學生在生產操作條件改變情況下，進行調節、控制與決策的能力，以補充一般實習難以達到的訓練內容和目的，加深對實際生產過程的認識與理解，力求使學生將所學知識聯系實際，培養學生的工程實踐能力。此外，還有其他形式的實習，如，學生自己聯系實習單位實習；組織學生到工廠實習。化工設計在化工高等工程教育中具有重要的地位和作用。通過化工設計，對學生進行現代工程設計思想和設計方法的教育，使學生了解化工設計的基本內容、設計程序和方法，培養學生樹立經濟、安全、環境保護與可持續發展等觀點和創新意識，培養學生利用計算機輔助設計（CAD）等手段進行化工設計的能力，從而培養學生綜合應用各方面的知識與技能解決工程問題的能力。我?；瘜W工程與工藝專業學生的設計能力通過課程設計和畢業設計得到訓練，開設的實踐環節有化工原理課程設計、化工設備課程設計、化工設計課程設計、畢業設計等，體現了化工單元設備設計和過程設計能力以及綜合運用所學知識的能力。

第7篇：流體力學工程案例范文

過程裝備與控制工程專業在國民經濟和社會發展中起著極其重要作用。首先，化工、石油化工、能源、動力是國家的支柱產業，這些行業的發展以工藝過程為先導，以先進的裝備和控制技術為保障，而過程裝備與控制工程正是這些產業的支柱。我國過程裝備與控制工程專業的前身是化工機械專業，成立于二十世紀五十年代初期，基本上參照原蘇聯的模式。1951年大連工學院首先成立“化學生產機器與設備”專業，1952年天津大學、浙江大學、華東化工學院等先后成立“化學生產機器與設備”專業，簡稱為“化機”專業。在此后的幾十年里，該專業在國民經濟中發揮了無可替代的作用，尤其在化工、石油化工、輕工、制藥等行業作用尤為明顯。該專業主要特點是“化工”和“機械”的交叉與復合。既可以處理化工類的問題，又可以處理機械類的問題，還可以解決化工和機械的綜合問題，而后一類問題在過程工業中非常普遍，實現了化工與機械的復合，曾被譽為“萬金油”專業。這正是“化機”專業生存以及“化機”專業人才一直受到社會青睞的根本原因。近幾年“化機”專業數量迅速擴大，目前我國已有140余所高校設置了該專業。然而，進入20世紀90年代，社會對“化機”專業人才的要求發生了改變。主要是由于過程裝備越來越趨向大型化、精細化和自動化，流程參數（如壓力、溫度、流量等）與過程的進行必須實施精確的自動控制，將“過程”、“裝備”與“控制”三個相關學科緊密有機地結合在一起，實現“化-機-電一體化”，這是“化機”專業改革的必然[1]。根據教育部1998年頒布的《普通高等學校本科專業目錄》，遼寧工業大學將“化工設備與機械”本科專業正式更名為“過程裝備與控制工程”專業。本專業不是一個獨立的學科，實際上是將機械工業和控制工程經發展和改造，使之能服務于過程工業。因此，過程裝備與控制工程是一個融“過程”、“機械”和“控制”為一體，將“化工”、“機械”和“信息”學科緊密結合而形成的“化—機—電”一體化的多科型、交叉型專業[2]。

二、專業建設的指導思想

過程裝備與控制工程專業建設的基本思路是“以過程裝備設計為主體，以過程原理與裝備控制技術應用為其兩翼(簡稱‘一體兩翼’)”的復合型專業[3]，培養以工程師為主的應用型人才。專業發展方向：了解工藝過程，熟悉機械基礎，突出過程裝備及控制。研究內容包括：過程裝備設計與制造、高效節能裝備的開發、成套裝置的開發與設計、成套工程、設備結構及強度理論、過程安全理論技術與裝備、流程參數控制理論與技術、粉體理論與技術等。主要服務對象定位能在化工、石油化工、能源、輕工、制藥、制冷、動力、環保、生化、食品、機械和勞動安全等行業從事過程裝備與控制的設計、研究、運營、技術開發與及管理工作。三、專業建設的主要措施

（一）專業培養目標的定位

參照過程裝備與控制工程專業教學指導委員會制訂的總體框架，專業的培養目標重新定位為：培養具備化學工程、機械工程、控制工程和管理工程等方面的知識；能在化工、石油、能源、輕工、環保、醫藥、食品、機械及勞動安全部門從事工程設計、技術開發、生產技術、經營管理以及工程科學研究等方面工作的高級工程技術人才。本專業學生主要學習化學工程、機械工程及控制工程等方面的基礎理論，掌握過程裝備設計的基本概念、基本理論及基本方法，具備工程師的基本素質，能夠運用基本理論研制、開發、制造及生產組織管理等[4]。教學計劃體現了“一體兩翼”的專業總體構架，實現了化學工程、機械工程和控制工程多學科交叉。

（二）建設高素質專業師資隊伍

建立一支高素質、結構合理的師資隊伍，是專業建設的關鍵。目前，該專業已形成一支學歷層次高(博士占25%，碩士占75%)、年齡結構和職稱結構比較合理(45歲以下占65%、高級職稱占75%)、專業素質水平較高的教師隊伍[1]。為彌補原“化機”專業教師過程控制方面理論知識的欠缺，我們引進二位博士來做過程控制帶頭人。

（三）更新教學方法及手段

在教學方法上，采用互動式、啟發式教學，講課突出重點[1]。對容易理解掌握的內容要求學生以自學為主，教師只起督促、答疑質疑和考核作用，讓學生自學和教師講授、指導、解難答疑相結合。促進了學生學習的積極性，使學生獲取知識的能力大大增強。在教學手段上，利用先進教學技術，采用多媒體（CAI）和教學模具教學。如過程裝備制造、過程設備設計、過程機械和化工原理等課程，使用三維課件加圖片資料講解，增加動態演示效果，看到了只能下廠實習才能看到的設備結構、工作過程，形象生動真實。加深了學生對制造過程、設備結構和工作原理的理解，提高了教學效果。解決了黑板甚至掛圖也難以表達的問題。激發了學生學習的興趣。

（四）調整和優化課程體系

根據遼寧工業大學的實際情況，以培養目標為指導、以知識結構為框架、以培養規格為尺度，進行理論教學與實踐教學內容的合理配置。在教育思想上由傳授知識轉變為能力培養；在課程內容上按照“加強基礎、砍掉重復”的原則進行重組，并充分注意各課程的分工、銜接、協調與補充[2]。在教學計劃和課程體系方面，以過程裝備為主體，以化工過程和過程控制為兩翼，具體地說：過程的主體是化工裝置，包括化工單元設備及設備成套技術，且必須以工藝技術（化工過程）和過程控制為補充，從而使之成為培養工程型人才的搖籃。貫徹厚基礎、寬專業、強能力、高素質的基本原則[2]。結合遼寧工業大學的實際情況，過程裝備與控制工程專業課程體系如下：

1.精煉化工方面課程、加重機械方面課程、強化控制方面課程。由于過程裝備與控制專業是復合專業，即化機電的集成，它不可能將三個專業方向的課程全部照搬，故根據我校情況，在教學計劃中只設置了工業化學及化工原理兩門化工方向的課程，將普通化學砍掉；又因為過程裝備與控制工程專業是以機械為主體，故在課程設置上格外突出機械方向的課程。如：按傳統設置了機械制圖、工程力學、機械原理、機械設計、互換性與技術測量、工程材料、過程設備設計和過程機械等；在此基礎上添加了過程工業必需的基礎課程，我們設置了粉體力學、工程熱力學、工程流體力學等課程。此外，為加強過程裝備的自動控制，實現機電一體化，我們認為最核心部分是控制原理和控制方法的應用。為此，設置了電子技術基礎、機械控制工程基礎、PLC技術基礎和過程裝備控制技術應用等課程，從根本上實現了化機電的復合。

2.加強專業實驗，強調工程實踐，注重動手能力培養。實驗教學是本科教學的重要組成部分,它與理論教學同樣重要，對提高學生的綜合素質,培養創新精神與實踐能力具有重要作用?！斑^控”專業實驗室主要承擔“過控”的專業實驗，過去大多是化工機械方向的實驗，與“過控”專業要求很不相適應。為此對專業實驗進行了全面整合，按照過程裝備與控制工程專業人才培養目標的要求，堅持“厚基礎，重實踐”的人才培養思想，補充了過程裝備控制項目的實驗。實驗類型由單一的驗證性實驗，增加了綜合性實驗和設計性實驗。例如：新增了過程裝備與控制多功能綜合實驗，多容液位控制系統綜合實驗等。搭建實踐教學，科研平臺。實驗數據采集、測量、控制與數據處理系統大部分實現計算機控制，提高了學生的實踐和創新能力。同時，將實驗仿真和實際實驗結合起來，提高學生學習興趣、增加學生參與性、擴大學生知識面。目前可為本科生開設20余個實驗，供學生自由選擇。為學生實踐能力、科研能力和綜合素質能力的培養提供了實驗教學基地，并對教師的科研工作提供了一定的實驗支持，同時還可為社會承擔科研與開發任務。

3.充實和豐富實習環節內容，實現實習模式的多樣性。實習是工科學生完成工程師基本訓練極其重要的實踐性環節，也是目前高校整個教學過程中的薄弱環節[6]。其內容與實施方式安排的好壞直接影響學生素質與知識面。經多年教學經驗，我們感到培養一支具有豐富實踐經驗的實習指導教師隊伍是確保實習質量的關鍵。因此應該加強專業教師到校外實訓的建設，聘任在生產一線工作的具有高級專業技術職稱的專業人員來參與實習指導，從而提高實習指導教師的整體實踐水平[6]。其次，還要強化實習基地的建設。實習基地包括校內實習基地和校外實習基地。校外實習使學生開闊眼界、增長見識，學到校內無法學到的先進生產技術與科學管理經驗。建立校外實習基地必須是互惠互利，這就要求我們必須與企業建立良好的合作關系，為企業無償或有償地提供一些技術咨詢和科研服務，從而使企業愿意與我們合作，為學生實習奠定基礎[6]。即使這樣，也不可能一遇到問題就到企業去實踐，對于一些簡單的或特別復雜的問題，可將過去去校外實習的單一模式改為在校內實習模式。通過仿真軟件的訓練，提高學生工程意識和動手能力，既經濟、方便，又能達到實習目的。校內實習基于計算機、網絡、多媒體課件和仿真軟件，由人工建造的模擬工廠操作與控制或工業過程設備為工具，用實時運行的動態數字模型代替真實工廠的仿真實習，緩解由于實習經費緊張，造成實踐教學質量滑坡的壓力，并可以學到校外實習難以學到的知識；在仿真實習中，學生的主動性得到充分發揮，對化工過程，設備性能及控制參數有了更深理解。這種校內校外相結合的實習模式既緩解了實習壓力，又豐富了實習內容，受到了學生的歡迎。

4.改革畢業設計（論文）的模式，從單體化工設備為主轉向成套裝置設計。畢業設計（論文）是學生在校期間的最后一個實踐性教學環節，是培養學生綜合運用所學知識解決工程技術問題，是完成工程師素質基本訓練的一個關鍵性教學實踐活動。根據企業的要求，修訂了畢業設計（論文）大綱和畢業設計（論文）指導書，指導教師依據培養目標從工程實際或縱（橫）向科研課題選好題目（不設虛擬題目）后，采用雙向選擇方式。畢業設計（論文）內容以工程設計為主線，計算機為結合點，把機械、化工及控制技術三個學科的知識交叉、滲透、集成，考察和訓練學生的綜合能力，有利于培養學生對過程裝備系統性和大工程概念的理解，改變了原來傳統的單體化工設備設計模式[2]。學生在確定自己畢業設計（論文）題目后，采用計算機軟件（AUTOCAD、CAXA和Word）繪制工程圖樣并輸入和輸出畢業設計(論文)說明書，從中得到了真刀實槍的訓練。掌握科學研究的方法和提高處理工程實際問題的能力，使學生從過去單一的獨立設計模式轉變為部分獨立項目與部分協作項目設計模式，培養了學生協同工作能力。擴大了學生的知識面，提高了學生畢業后的就業機會。

5.加強能力培養,以體驗為手段，學研互動，讓學生在參與中提高創新能力。教學計劃有2個創新學分，其目的是幫助學生樹立崇尚科學的思想,培養學生創新能力。具體的做法由科研能力較強的教師把自己的科研成果、科研工作體會、工程實踐經驗傳授給學生,把工程案例帶進課堂。這些知識的傳授必然能夠啟發學生思維[5]。然后學生自己申報創新實驗的題目或參與老師的科研項目，以實驗室（實驗裝置或過程設備拆裝）或工廠為平臺，以教學模型或實物為道具，讓他們在動眼、動腦、動手過程中認識基本結構，了解基本原理、讓技術還原[5]，從而激發學習興趣和主動性，獲得創新意識和創新能力，從中受到初步的科研訓練。最后，學生將成果以專利、發表科技論文、參與教師科研項目和創新實驗報告的形式申報，經評審合格獲取1～2創新學分。

第8篇：流體力學工程案例范文

【關鍵詞】高職教育 煤炭類專業 項目教學 四融合

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）09-0055-02

自2006年教育部啟動“百所示范性高等職業院校建設工程”以來，中國高職教育得到了迅猛發展。示范院校主要從師資隊伍、實驗實訓條件、人才培養模式和課程體系及教學內容改革等方面進行建設，高職教育教學改革全面展開。我院礦井通風與安全專業作為煤炭類主體專業，先后經過示范院校重點專業建設、河南省第二輪教學工作評估，在專業課程教學模式的改革和實踐中取得了顯著成效。

一 教學模式的定義

教學模式可定義為在一定教學思想或教學理論指導下建立起來的較為穩定的教學活動結構框架和活動程序。作為結構框架，突出了教學模式從宏觀上把握教學活動整體及各要素之間內部的關系和功能；作為活動程序則突出了教學模式的有序性和可操作性。

1.傳統教學模式的弊端

傳統教學模式過分注重學生知識能力的培養，而沒有突出實踐性和職業能力的培養，理論與實踐缺乏有機銜接，不利于課程整體優化。傳統專業課教學模式多為分段式教學：第一階段主要在教室內由理論教學老師講授理論知識；第二階段到實驗實訓室由專職實驗員指導完成相關的實驗或實訓項目?？己朔绞讲捎瞄]卷理論考試，一張試卷定終身。不難發現，傳統的教學模式及考核方式存在以下弊端：

第一，理論與實踐分離。高職生文化基礎較差，對理論知識的學習興趣不高，卻熱衷于動手操作。由于高職生的自身特點，決定了純理論的課堂教學效果不好，必備的專業知識和理論難以掌握。在分段式的教學模式下，隔了一段時日后，再到實訓室動手操作，課堂上的知識和理論卻又遺忘，兩者出現分離?？傊瑳]有經過實踐的專業知識和理論難以掌握，沒有理論基礎的實踐難以達到應有的實習實訓效果。

第二，教學過程與考核結果分離。一張試卷定終身的考查方式顯失公平，不但缺失對學生的綜合評價，難以調動學生的學習積極性，且不易發現教學過程中存在的問題，不能及時調整教學策略，及時糾正不妥之處。

第三，教師和師傅的分離。負責理論教學的教師，講授理論時顧及不到實訓項目對知識的需求，造成實踐教學的難度；負責實踐教學的師傅，指導實訓時，強調操作技能，缺少對知識的融合。因此，在課程實施過程中，理論和實踐很難統一。

第四，理論和實踐學時分配不合理。主要存在理論學時偏多，實踐學時不足，對學生的動手能力和綜合素質的培養明顯不足。

顯然，傳統的專業課教學模式已不能滿足高職教育教學改革的要求，亟須探索出符合高素質技能型人才培養的教學模式。

2.“四融合”項目教學模式的提出

近年來，課程組教師在分析傳統教學模式弊端的基礎上，致力于理論教學與實踐相融合的一體化教學模式改革，逐步形成了以實踐為導向的“四融合”項目教學模式，按照所從事的崗位應具備的職業能力的要求，來設計課程內容并組織教學。

第一，理論與實踐融合。理論與實踐融合就是打破傳統的課堂講授與實訓教學分段實施的方式，將完成某項具體任務所需要的知識點和技能點進行提煉，學完相關知識后，立即進行技能訓練。

第二，實訓與崗位融合。實訓與崗位融合就是實訓內容按照崗位技能標準設計，將取證所需的技能融入教學之中。

第三，教師與師傅融合。教師與師傅融合就是教學過程由專兼教師（學校教師和現場師傅）共同完成。學校教師負責教學整體設計和教學組織，現場師傅主要負責崗位技能訓練。這樣做，既能取長補短，又能解決現場師傅授課時間不夠靈活的問題。

第四，教室與實訓室融合。教室與實訓室融合就是將具備理論教學的教室和具備實訓教學的實訓室建在一起，邊講授、邊訓練，學生在教中學、在學中做。

該模式將打破傳統的課堂講授與實訓教學分段實施的方式，在實驗實訓室或工作現場，邊講授、邊訓練。

二 “四融合”項目教學模式的實施案例

以礦井通風與安全專業核心課程礦井通風技術為例，介紹“四融合”項目教學模式的實施情況。

1.實施條件

第一，師資條件。根據高素質技能型人才培養的目標，采用“雙師型”教師的培養、企業技術骨干和能工巧匠的聘任，組建專兼結合的礦井通風技術課程教學團隊。

對專職教師的要求：本科以上學歷；具有高等職業教育教師資格證書；具有一定的現場工作經驗，并取得職業崗位資格證。對兼職教師的要求：專科以上學歷；具有工程師或技師以上的技術職稱證書；具備專業實踐教學指導能力。

第二，實踐條件。校內實踐條件：適用于該課程一體化教學的實驗實訓室有礦井通風仿真實訓室、礦井制冷降溫實驗室、綜合機械化采煤模擬工作面和模擬掘進工作面等。其中，礦井通風仿真實訓室占地面積220m2，劃分兩個功能區，分別為理論教學區和實驗實訓區。理論教學區為50座位的多媒體教室；實驗實訓區有現代化礦井通風系統仿真訓練模型、對旋軸流式通風機和礦井通風技術測定操作臺。

校外實踐條件：擁有中平能化集團煤礦實習實訓基地，如平煤股份五礦、六礦等大型生產礦井，可用于本課程的實習和實訓。

第三，先修課程。要求統招全日制高職生，修完煤礦開采與掘進、煤礦地質與礦圖、煤礦電工、流體力學與流體機械等專業基礎課程，成績合格。

第四，課程內容。根據煤礦通風崗位工作內容、技術標準，以及現場工作所需的知識、技能和素質要求，分解、整合和優化教學項目，做到實訓對準崗位、理論融入實踐。本課程教學項目有5個，實訓項目20個。

2.實施方案

2～3位教師組成教學團隊，共同進行課程教學工作，將學生分為6～8個學習小組，每個學習小組5～6人，共同完成項目的學習和技能訓練。每個項目安排主講教師重點講授項目的主要內容，并負責實施項目內的工作任務；團隊教師共同進行輔導和答疑，檢查和指導學生完成工作任務，項目結束后進行相應的考查，最后教師再對考查及工作任務完成情況實施點評。

三 “四融合”項目教學特點

“四融合”項目教學特點有：（1）在時間上，將課程內容安排在一段時間內集中完成，便于工作任務的實施。（2）在空間上，將教室與實驗實訓室結合形成專業教室或把教室轉變為設計室，體現了一定的職業氛圍。（3）在教師講授方式上，教師組成教學團隊，采用團隊教學。在教學過程中，教師在一起研討教學方案，探討教學中的問題，多位教師組成教學團隊，各教師充分發揮自身的強項共同教學。對于學生能夠自學的內容，教師不再進行講授；對于重點、難點，教師進行重點輔導和講授，充分發揮教師教學團隊共同探討、相互促進的作用；每個模塊安排主講教師，對學生進行重點講解，教學團隊及時進行針對性輔導和答疑，引導學生完成各項工作任務。（4）在學生學習方法上，采用以學生為中心參與式的學習方法。一個班劃分若干個學習小組，組建學習團隊。學生以團隊為單位，在課堂中進行小組討論、辯論，在實訓中互相示范演練，在課外互幫互助；在校外參與社會實踐活動；這種學習方法，提高了學生的人際溝通能力，強化了學生的團隊合作精神，提高了教與學的有效性。（5）在考查方式上，改變一張卷子定成績的傳統做法，采用綜合考查方式。針對學生對每個模塊的工作任務完成情況、模塊的匯報答辯情況、模塊的考核成績和最后的答辯與綜合考查成績，進行綜合評定，從而正確地給出每個學生的課程成績。

第9篇：流體力學工程案例范文

關鍵詞：建筑智能環境學；教學改革；應用能力

中圖分類號：G642？搖 文獻標志碼：B 文章編號：1674-9324（2014）16-0053-03

“建筑智能環境學”是建筑電氣與智能化專業核心基礎課程，建筑電氣與智能化專業是教育部2006年批準招生的新興專業。該專業培養適應社會主義現代化建設需要，德、智、體全面發展，素質、能力、知識協調統一，基礎扎實、知識面寬、綜合素質高、實踐能力強、有創新意識、具備執業注冊工程師基礎知識和基本能力的建筑電氣與智能化專業高級工程技術人才。畢業生能夠從事工業與民用建筑電氣及智能化技術相關的工程設計、工程建設與管理、系統集成、信息處理等工作，并具有建筑電氣與智能化技術應用研究和開發的初步能力。建筑電氣與智能化學科是以建筑為平臺，綜合運用現代計算機技術、網絡通訊技術、現代自動控制技術及電氣技術的多學科集合的新興交叉學科。由于交叉學科的特點，在培養學生過程必須強調綜合應用能力。

一、課程教學的難點

1.教材選擇。在教材選用上遇到的問題，是沒有完全符合教學要求的教材。課程設置的學時為72學時，其中實踐教學8學時。目前我們所用的教材及主要參考資料為《建筑環境學》，可以滿足大部分教學需求。然而在體現“智能”上，尚顯不足，需要教師補充和加以引導。目前建筑環境學教材多為建筑環境與設備工程專業學生量身定做，教材中涉及大量計算、公式和圖表。建筑電氣與智能化專業學生由于傳熱學、流體力學等方面的基礎薄弱，在學習中會感覺枯燥，而且很多內容不易理解和掌握。但建筑電氣與智能化專業學生也有自身的優勢，在培養方案中，《c++程序設計》和《建筑設備》在《建筑智能環境學》前一個學期開設。因此在學習建筑智能環境學時，學生已經有了一定的程序設計能力和營造建筑環境所需設備的基本知識，有了這些，就為“智能”提升打好了基礎。

2.重點內容和講解深度的拿捏。建筑電氣與智能化專業，很多課程銜接非常緊密。容易出現一些知識點或者系統被多次提及的情形，這就需要在講解知識點的時候，把講解深度和側重點把握的得非常好。以智能建筑中的設備自動化系統為例，在專業概論中一般會提到空調系統，而在后續的課程包括《建筑設備》、《建筑智能環境學》、《建筑設備管理系統》、《建筑設備自動化》和《建筑智能化系統集成技術》等課程中也都會提到空調系統?？照{系統在建筑智能化系統中的重要地位，決定了它必然會是我們研究的重要對象。隨之而來的問題，就出現了，對于空調系統，在不同的課程中，介紹相關知識點時，如何把握深度和講解側重點就變得尤為重要。在建筑智能環境學中，類似的情況有不少。我院自2010年開始招收和培養建筑電氣與智能化專業的學生，筆者承擔了2屆的授課任務。針對該課程內容涉及面廣，理論性強以及培養方案的導向性，我們對教學進行了一定的改革，現將主要做法與同行分享，以期得到批評指正。

二、課程教學改革措施

課程理論性強，涉及很多分析和計算。要清楚講解每一張的重點和難點，包括分析和計算，我們的學時是夠用的。但是這種教學效果往往不理想，我院歷來特別重視對學生的實踐能力培養，學生對實踐的興趣高于理論。該門課程內容，決定了如果采取教師講授為主的授課方式，必然顯得枯燥，難以調動學生積極性和課堂學習氣氛。在一些學生基礎非常好的名牌高校，比如清華大學，也都采取很多措施激發學生的積極性。

1.布置大作業。大作業可以考核學生資料檢索、程序設計、團隊協作和信息技術應用等多個方面能力，因此在介紹完課程緒論后，就會公布大作業選題原則、選題范圍和參考選題，公布大作業提交時間和成績評定方案。

選題時間為2周，在這2周內學生有足夠時間查詢相關資料，確定自己感興趣的課題。教師在學生選完題后，要對題目把關，避免一些過于寬泛和過于簡單的選題。對選題進行簡單分析，指導學生把握正確的探索方向和方法。在課程最后一周，抽出2學時進行大作業的答辯，根據作業質量、工作量、任務分工等方面對每一位同學進行綜合評分。鼓勵學生以Web Quest專題形式完成大作業，這樣可以鍛煉其網絡和數據庫技術的應用能力，也能夠將課題組分工、評價和探索過程展現出來。

2.開展專題討論。在講解某一章內容時，先對該章節學習的重點、難點和知識在專業體系中的地位、用途做一簡單介紹。鼓勵學生在概覽本章教材內容后，查找一些相關的資料、案例或者相關的新技術理論等，特別是自己有強烈興趣的問題。這些問題由課代表匯總，交給任課教師，教師在本章最后一個學時，組織學生對有代表性的問題展開有引導性的討論。通過每章一個小專題討論，可以提高學生的學習積極性，開闊思路，也為大作業的有效開展奠定了基礎。在討論過程中，教師要做導向性的總結和點評，指出哪些內容是可以進一步展開研究的，并提供一些研究思路和方向。例如，在緒論中介紹一些典型建筑風格時，會遇到地坑窯這種典型的北方建筑。班級的同學大部分都來自廣東，很多同學看到地坑窯后，第一個疑問就是，如果下暴雨了，會不會被淹掉。有這個疑問是非常正常的，南方多暴雨，防雨防水是他們關注較多的。然而北方的人都知道，擔心被淹一定是對北方的天氣不了解，特別是西北黃土高原一帶，氣候干旱，地面都經常有一層厚厚的塵土，其蓄水能力很強，加上降雨量小，被淹的可能性極低。由此問題切入，就會激發學生的興趣，引導學生進行更深入的思考，同時可以提醒學生，對建筑風格感興趣的，可以把建筑風格與地域關系作為大作業的一個研究方向。

3.注重應用能力的培養。教材中有大量的公式和圖表，而很多曲線其實是有公式在固定參數下繪制而成。為了培養學生的應用能力，在教學中注重曲線的虛擬再現。也就是借助于一些計算機軟件，實現相關的計算和曲線繪制。這樣就更加生動，而且這些曲線和數據都是“活”的，可以方便觀察參數變化對曲線的影響。在實際教學中，我們主要利用excel軟件和matlab軟件，簡單計算和曲線繪制可以借助于excel。而復雜一點的，比如一維不穩定壁面的熱傳導問題，就需要利用matlab求解和作圖。

結合后續課程和專業培養方案，該專業學生必須能夠熟練應用計算機知識、網絡知識對建筑電氣系統進行控制和設計。因此應用能力的培養，就必須貫穿整個培養計劃并在教學中有所體現。在學建筑外環境時，涉及太陽高度角、真太陽時計算等內容，枯燥的公式往往會讓學生興趣降低。此時可以引入一些計算工具，比如百度，通過百度以真太陽時為關鍵詞搜索，就會看到圖1所示的應用。該工具可以輸入公歷或者農歷，還有閏月選擇功能?？捎嬎闳珖鞯厝我獾攸c和時間的真太陽時、平太陽時和標準太陽時。通過這個看似簡單的計算工具，可以更具體地講解太陽時的定義和不同太陽時的區別，由此可以引導學生對緯度和太陽時、太陽時和太陽方位角、太陽高度角等概念及計算方法的思考，自己是否可以制作一個類似的實現相關參數的計算和分析。同時也容易發現，圖1的工具雖然可以方便準確計算真太陽時，然而其目的是為了分析八字，用于起名。這就涉及了八字起名，而八字算命、起名和堪輿術都屬于易學范疇，都需要科學的觀點。由此可以引入關于建筑環境學和堪輿術關系的討論，引導學生用正確的觀點看待二者。

4.提高實踐環節要求。在實踐環節教學中，我們以提高綜合應用能力為導向，結合實際應用，提高該環節的要求。例如在做室外溫度測量實驗時，對實驗報告和數據處理的要求如下：①繪制實測溫度曲線；②繪制氣象部門的該天溫度曲線；③繪制用諧波函數模擬的溫度曲線；④對比氣象部門所測數據或者自己所測數據與理論模擬曲線的差異，最后分析實驗的誤差來源，并說明原因。

圖2是廣東氣象網天氣實況數據展示頁面，可以多城市、動態顯示氣溫、風力、相對濕度和降水量等氣象參數。在做實驗前，將該頁面給學生看，讓學生對數據展示形成基本概念，同時也知道該如何查找氣象部門測量的氣象數據。對于有理論計算的實驗，一律要用理論值和實驗值進行比對，并分析誤差來源。實驗報告全部要求用電子版，數據曲線不能是手繪后掃描，必須是用做圖軟件進行繪制和處理。通過這樣的要求，學生對數據的處理和展現能力得到了培養。該專業學生經常和實時監控數據曲線打交道，類似于圖2所示的天氣實況數據，因此數據處理和展現技巧的掌握十分必要。

三、課程考核方式和評價的教學改革

課程在考核環節，也體現了注重應用能力和自主學習能力的培養?？己瞬捎闷綍r成績和期末卷面成績相結合的辦法，平時成績比例提高到40%。在平時成績中，大作業成績占70%，考勤、課堂表現等占30%。而期末考試也采用開卷考試，弱化對知識及記憶性的要求，而強調綜合應用能力的考核。

結合學生特點、課程特點和培養目標的要求，對建筑智能環境學的教學改革進行了有效探索。從2屆學生反饋的情況來看，收到了較明顯的效果。學生給予了肯定和較高評分，筆者也因此獲得了學院2012學年度課堂教學質量效果優秀教師的榮譽。

參考文獻：

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