流体力学课程教学研究

流体力学课程教学研究
【摘要】流体力学是目前工科院校普遍开设的基本课程，由于该课程涉及基本流体理论，学生学习起来感觉有一定难度。

作者结合教学经历，提出了流体力学课程教学中用形象的教学方法，加深基础理论的理解、用启发式教学形式，加深与生活常识密切相关的知识点的理解、加强教学过程中的实验环节三点教学体会，以期最终实现人才培养目标。

【关键词】流体力学；教学研究；多媒体；启发式教学；教学实验
一、现状及问题
流体力学课程具有非常强的科学性和系统性，有极强的理论性与实践性，作为专业基础课，为后续专业课学习提供理论基础，这决定了这门课的教学目的既要使学生掌握基本理论知识，又要使学生学会应用这些知识解决实际问题。

目前流体力学课程教学存在两个极端：一是偏重于数学推导，忽视理论的物理意义阐述和工程实例的引入，教学内容枯燥无味，理论与实际脱钩，学生只为学而学，没有学习欲望；二是偏重强调课程为专业服务，过多泛泛地讲述案例，不深究理论基础，没有达到培养人才的教学目的。

在教学课时一再压缩情况下，如何将流体力学课程内涵贯穿于理论学习、实践训练、创新精神、实际动手能力的培养整个学习过程，本文提出几点看法。

二、教学研究
在教与学的关系上，最终目标是能真正调动学生、老师的积极性，保证教学的有效实施。

大学的流体力学课程进程快、信息量大，一环紧扣一环，有的知识点偏重基础理论，有的偏重生活常识，还有的偏重工程应用。

如何将枯燥的理论内容和实验过程转变为生动描述，使学生便于记忆、掌握，作者认为基于教师对教学内容深刻理解和深厚语言技巧，对于不同类型的知识点可采用相应方法进行教学。

1.用形象的教学方法，加深基础理论的理解
流体力学是一门基础课程，是后续许多专业课程的基础，所以教学中要重视奠定扎实基础，重视学生对物理现象的认识、物理概念的建立及规律分析，借助先进的教学手段，对加深基本理论的理解和掌握意义重大。

多媒体教学因其形象、生动、具体、直观，越来越得到广泛的使用，在流体力学课程中引入多媒体教学，可以将很难用语言描述的物理现象，如涡量和紊流等搬上屏幕，帮助学生建立清晰的物理概念，缩短认识过程，激发学生学习欲望，为教学质量提高提供了保障。

如湍流这个流体力学中100多年来公认的难题，授课老师可以利用高速摄像仪拍摄的各种流体流动图像和利用热线风速仪采
集的湍流脉动信号，向学生展示湍流的基本概念和理论。

2.用启发式教学形式，加深与生活常识密切相关的知识点的理
解
高等教育中采用直观有趣的事例参与教学过程，较为少见，因为对于像流体力学这样的基础理论课，要列举出与日常生活密切相关，且有一定深度的有趣事例，并不是一件容易的事。

这就要求授课老师有深厚的理论基础和责任心，采用启发教学形式，依据学习过程的客观规律，引导学生主动、积极、自觉地掌握知识，通过具体事例，使学生能充分意识到本课程对今后工作和学习的重要意义，激发其学习欲望。

如讲述某一理论时，可由日常生活中的有趣事例或历史上的重大事件慢慢引入到理论机理。

另一方面，为了提高大学生的实践能力和创新能力，授课老师可根据课程进度，开展各种级别的趣味课题。

这些课题分为两种类型：一种是修完流体力学课程的学生根据兴趣，通过查阅相关资料后自拟研究课题，写读书笔记，采用头脑风暴式课堂讨论，并不断解答分析问题，最终形成研究结论；另一类课题是授课老师自拟题目，供学生选择，其讨论过程与上面相同。

学生通过参加这些趣味课题，巩固了书本知识，实践能力和创新能力得到了较大提高。

3.加强教学过程中的实验环节
实验是理论的摇篮，作为工科学校的大学生，其实验能力的培养为其成为创新人才起着举足轻重的作用。

在实验过程中实现基本理论与工程应用有机结合，丰富了教学内容，提高了学生学习积极性，增强了学生的感性认识，大大提
高学生对本门课程的兴趣。

实验课要注重培养学生的动手能力，培养学生独立操作能力。

另一方面，改革实验课考核的方法，考核过程中增加师生间互动，由原来只看实验结果，变成由授课老师和实验教师共同对学生的操作能力、理解能力、创新能力进行全面考核。

流体力学作为一门给排水专业、环境专业、水利水电工程专业、港口及航道工程专业的一门重要的技术基础课，其日常教学工作任重道远，为适应流体力学的学科发展需要，提高教学效果，教师只要多花时间，多动脑筋，因材施教，教学与实验、管理各部门紧密配合，一定能取得好的教育效果，教育的最终目的才能实现。

作者简介：
张芳，女，（1976年—），辽宁省大连人；博士，高级工程师；2006年毕业于同济大学地下结构工程专业；主要从事地下工程、区域地下水环境、地下工程信息化研究工作。