您的位置: turnitin查重官网> 教育 >> 职业教育 >试议热力学关于《工程热力学》教学革新大纲

试议热力学关于《工程热力学》教学革新大纲

收藏本文 2024-02-08 点赞:34653 浏览:158533 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:《工程热力学》是一门建筑设备专业的专业基础课,课程学习难度大。利用先进的教学思想和先进的教学手段进行尝试,最终达到提高教学效果的目的。使难点简单,复杂问题简单化。
关键词:《工程热力学》;改革探索;抽象形象;互动教学
1674-9324(2013)33-0053-02
《工程热力学》、《传热学》和《流体力学》是建筑环境与设备工程专业的必修基础课,在这三门课的授课与学习中,《工程热力学》被反映既难教又难学。针对这个现象,我们进行了初步研究。

一、课程教学的现状及普遍的问题

1.学生对概念模糊,核心理论掌握的不透彻。课程的特点可用“概念抽象、公式多、内容复杂”加以概括。例如,就功的概念来讲,分为膨胀功、流动功、推动功、技术功、轴功和容积功等,每个相关概念都有计算公式,在不同的条件下又有着相互的联系,掌握起来极易混淆。同时,许多抽象概念,学生不易接受,很难深入理解。如“焓”、“熵”、“干空气”、“湿空气的含湿量”等。
2.公式繁多,不好记忆。由于与工程实际紧密结合,同时又有多种表达式,使一个公式在不同的使用工况下,就可以衍生出多个公式。仅热力学第一定律的开口系统能量方程,就分为非稳定流动的微分表达式、非稳定流动的过程表达式、稳定流动的微分表达式、稳定流动的过程的表达式、对于单位工质的稳定流动的微元表达式和对于单位工质的稳定流动的过程表达式。很难死记硬背来记住这些公式,更不能熟练的应用了。
3.内容较多,对理论知识的理解难以深入《工程热力学》主要内容大致可以分为两个方面:基本理论部分及基本理论应用部分。基本理论部分包括:工质的性质、热力学第一定律及热力学第二定律等内容。基本理论的应用部分主要是将热力学的基本理论应用于各种热力装置的工作过程并对气体和蒸汽循环、制冷循环、热泵循环、喷管及扩压管等进行热力分析及计算,探讨能量转换效果的因素以及提高转换效率的途径与方法等。

二、针对问题进行的尝试

1.合理选择教材和教材的重点,对教学内容优化。要针对学生的接受能力,及教材涉及的基本内容。选择科学性、先进性、启发性、实用性和对我国教学的适用性的教材。同时,对课堂教学内容进行整合与优化。在课堂的短时间内,主要讲授基本理论部分及基本理论应用部分中的水蒸汽、湿空气、制冷循环等内容。余下的内容选择介绍基本知识点,对于有兴趣的同学课下给予详细的点拨。
2.通过理论联系实际,使抽象的问题转化为形象的问题引起同学的兴趣。学生理解抽象思维的巨大作用,可以提起学生使用抽象思维的兴趣和习惯。抽象的思维永远是源于形象的实物的,因此介绍抽象思维时一定交代抽象的源头,进而阐明抽象的意义。比如湿空气的含湿量的概念是含有1千克干空气的湿空气中所含有的水蒸气的质量。实际1千克是一个定语,真正含有水蒸气的是干空气和水蒸气混合气体。含湿量之所以没有规定成为1千克湿空气含有的水蒸气的质量,理解清楚,便可以更好的应用在将来的湿空气的相关计算上。这正是用抽象思维来分析和解决问题的优势,进而使解决的问题简单直观。
3.合理安排和及时调整课堂进程和内容,增强课堂教学的逻辑性。首先,回顾学过的相关知识点,为本次课堂内容做铺垫。一般以提问结合总结的方式进行,时间控制在5~10分钟左右。其次,交代本次课程知识点能够解决的而以前没有解决的问题,简单介绍具有思维挑战的难点问题。这样学生会有目的的带着兴趣来参与到课堂的互动中。每节课上讲新课程的时间控制在25~30分钟,余下10分钟左右的时间让学生进行总结和问题讨论,使学生解决可以马上理解的实际问题和现象,进而使学生得到成就感。最后,抛出相关难点问题,激起学生在课下进一步学习的兴趣。
4.师生的互动,调动学生的积极性。课堂的主体是学生,中心是教师。教师可以使复杂的问题简单化;抽象的问题直观化;枯燥的问题生动化。这就需要吸引学生的注意力,吸引注意力的方法一种是教师的课堂强制力,一种是教师的授课魅力。课堂的强制力则需要进行课堂互动进行保障,紧紧抓住同学的注意力。当学生注意力被课堂内容深深吸引时,教师的课堂魅力自然就不断提升,并且良性循环。
5.有效的利用多媒体的授课手段。多媒体教学能提供丰富多彩的图文声像,可以将多种教材和参考书上的知识结合在一起,提高学生学习兴趣,集中课堂的注意力,培养学生分析解决实际工程问题的能力。例如,压气机的工作过程,做成动画进行演示,学生不但可以深刻理解压气机的工作过程由三个不同的过程组成,还可以在演示的同时看到气体状态在P-V图上的位置。演示使问题直观和简单,难点将不是难点。
6.提高学生快速掌握和运用图表解决问题的能力。图表的作用就是使复杂的问题简单化。本专业的学生参加工作后需要的一项重要技能就是应用图表。所以快速准确的认识、掌握和运用图表是本专业教师需要培养学生的一项重要技能。《工程热力学》中涉及的图有:理想气体的P-V图、T-S图;水蒸气的P-T图、P-V图、T-S图、H-S图;湿空气的H-D图;动力循环的P-V图、T-S图、H-S图;制冷循环的P-V图、T-S图、和P-V图lgP-H图等。其中图中的参数最多的可同时达到6种。这些复杂的内容靠死记硬背是不可能记住的,就更谈不上运用了。这需要同学对书里的知识点深刻理解并能联系成为有机的整体,进而理解图表的每个参数之间的关系,最终准确的应用。
7.引导学生严谨的表达。《工程热力学》课程的特点可用“概念抽象、公式多、内容复杂”加以概括。先解决基础的问题才能合理的利用到实际中去,解决基础的问题就需要要求学生科学的、详细的、清晰的书写解题的过程,使自己的思路以书面的形式严谨的表达。
对于《工程热力学》的课程,我们应该结合实际

源于:大学毕业论文www.udooo.com

情况,适时更新和调整,使学生在课程中得到锻炼,逐渐学会抽象思维,喜爱抽象思维;学会联系地看待问题,联系地解决问题,提高理解和运用图表的能力;养成清晰的解题过程,严谨的做事习惯;最后,善于把复杂抽象的问题简单化。
参考文献:
毛前军.对《工程热力学》课堂教学的几点看法[J].制冷与空调,2007,(2):124-125.
何宏舟,邹峥,丁小映.提高《工程热力学》课程教学质量的方法研究[J].中国电力教育,2002,(4):65-69.
[3]邵丽颖,李昌平,蒋东霖.《工程热力学》教学方法初探[J].吉林省教育学院学报,2009,6(25):151-152.
[4]廉乐明,谭羽非,吴家正,等.工程热力学[M].第五版.北京:中国建筑出版社,2007.
[5]段雪涛,刘春梅,王学涛.工程热力学课程教学改革探讨[J].制冷与空调,2009,23(3):103-105.
[6]吴珂,杜雅琴,侯涛.工程热力学课件的研究与制作[J].中国校外教,中国大学教学,2007,(7):46-48.
[7]P.E.,李雷.全美经典学习指导系列——2000工程热力学习题精解[M].北京:科学出版社,2002.

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号