流體力學概念總結精選(九篇)
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第1篇：流體力學概念總結范文
關鍵詞：流體力學；多元化；課堂教學模式
作者簡介：張明輝（1972-），女，河北滄州人，山東科技大學機械電子工程學院，副教授；陳慶光（1969-），男，山東臨沂人，山東科技大學機械電子工程學院，教授。（山東 青島 266590）
基金項目：本文系山東科技大學省級機械電子工程品牌專業建設項目的研究成果。
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）01-0064-02
“流體力學”課程是我國高等院校工科各專業的一門主干專業基礎課。該課程是聯系前期“高等數學”、“理論力學”等基礎課程和后續專業課程的橋梁和紐帶，在學生能力培養和知識體系構建過程中起著“承上啟下”的作用。[1]當前的“流體力學”主要以經典理論或實驗內容為主，教材中包含大量的計算公式及理論推導，這就要求學生具備一定的高等數學知識及較高的綜合分析和處理問題能力。但由于大多工科學生數學知識相對薄弱，再加上學生自主學習的能力較差，導致教師難教、學生厭學成為較普遍的現象。如何提高學生的學習興趣，讓學生正確理解和掌握流體力學知識，使“流體力學”課程的教學水平邁上一個新臺階，是教育工作者的責任和使命。許多文獻[2][3]為了提高流體力學的教學效果，在課堂教學模式、教學手段、實驗教學等方面進行了探討和研究。通過多年來在“流體力學”教學中的若干思考和實踐，筆者提出了構建多元化教學模式的教學理念，即將啟發式教學、對比分析法教學貫穿課堂教學中，以加深學生對理論知識的感性認識。同時，為了適應個性化發展和高素質教育，培養學生創新能力，在引導他們熟練掌握基本分析方法的同時，還要教會學生多視角、多層次的分析問題和解決問題。另外，為了提高教學效果，課堂教學中還運用多媒體技術作為輔助教學手段，工程圖片、計算機動畫和視頻素材等各種教育信息使得教學更加生動、直觀和多樣化，開闊了學生的視野，激發了學習興趣。
一、啟發式教學模式
啟發式教學就是讓學生充分運用他們擁有的知識和能力去正確比較、分析、綜合、判斷、概括、歸納和解決問題，探索結論。一方面可以使學生開動腦筋，積極思維，另一方面也能夠開發學生的智力，培養學生的能力。筆者在教學過程中將啟發式教學貫穿始終。例如，流體微團運動分析是流體力學中的一個難點問題，很多學生對微團運動過程中發生的角變形很困惑。為了讓學生更好地理解角變形的原因，筆者將矩形流體微團四個角點的速度全部寫出，如圖1所示。然后分別用紅筆標出C、D點和A、B兩點X方向速度的第三項，讓學生觀察兩者的差別，學生很快發現D點比C點、A點比B點在X方向的速度大，這勢必產生一個與垂直方向的夾角。接著，筆者又用藍色筆標出，C、B點和D、A兩點Y方向速度的第二項，讓學生觀察兩者的差別，學生很快發現B點比C點、A點比D點在Y方向的速度大，這勢必產生一個與水平方向的夾角。這樣，學生很自然就畫出了流體微團的角變形圖，如圖2所示。最后，筆者又把問題引申到三維，讓學生寫出其他兩個方向上的角變形公式。這樣學生在學習過程中，在理解和接受理論知識的基礎上，學會了發現、解決和總結。除了在分析問題時采用啟發式教學外，也可以啟發學生對所學的概念、理論、公式進行對比，在加深理解的同時找出它們的內在聯系和區別。譬如，在推導伯努利積分方程時先讓學生回憶流體靜力學基本方程。這樣學生很快發現兩者之間僅相差動能項。從而明白在流體靜力學中滿足勢能守恒，而在動力學中轉換為機械能守恒。通過對比分析，學生不但很容易地理解了伯努利方程的物理意義，也對靜力學基本方程加深了印象。
二、對比分析法教學
由于“流體力學”課程涉及的知識比較廣，如材料力學、大學物理、線性代數、工程熱力學、高等數學等多學科的知識，再加上“流體力學”比較抽象，理解起來相當困難。在教學中“流體力學”這門課教師難教，學生難學。為了便于學生掌握流體力學的概念和基本原理，在講授流體力學知識時，筆者經常采用對比分析教學法，讓學生通過思考與對比增強所學知識的連貫性，提高學習效果。由于流體力學是力學的分支，因此力學的定律也適用流體力學，但流體的特性決定了流體力學在與固體力學有千絲萬縷聯系的同時，又有它獨有的一些特性。所以，筆者在授課時會讓學生先回憶相關的固體力學知識，再將固體力學定律引申到流體力學當中，讓學生輕松地理解和掌握流體力學中的概念和原理。例如在講授流體靜平衡微分方程這一章節時，筆者就會問學生：在理論力學中，如果物體處于平衡狀態應滿足什么樣的條件？學生很自然地想到要所有的合外力為零。然后筆者又會引導學生流體力學的研究對象為流體質點，而流體質點在空間上是很小的，需要對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在學生面前。除了將流體力學和固體力學進行對比分析外，筆者還會將流體力學中的一些概念通過列表的方式進行對比，讓學生了解這些概念的異同點。比如，筆者在講到流體運動學這一章節時講解兩種描述流體運動的方法，就給出了表1。學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。通過對比分析法不但有助于學生理解和掌握流體力學知識，還能讓學生將所學知識融會貫通，提高分析問題、解決問題的能力。
三、多層次多視角分析問題
現代教育觀念認為，高等教育應當融知識的傳授和能力的培養于一體。[4]為了適應個性化發展和高素質教育，培養學生創新能力，在引導他們熟練掌握基本分析方法的同時，還要教會學生多視角、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，還會將問題進一步深化、演繹，將枯燥乏味的理論知識點進行歸納整合，建立學生的哲學思維觀。例如，在學習靜止流體對平面的總壓力這一節時要求學生能夠計算總壓力大小、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了學生如何將一個復雜問題分解，然后再借助已有的知識進行求解，達到觸類旁通的效果。同時，為了讓學生更加深入、全面地了解平面所受的靜壓力，講授時又分別采用了解析法和壓力圖法進行求解。通過這一章節的學習，學生明白了解決許多工程問題可以從多個側面、多個視角分析，盡管采用的方法和理論不盡相同，但都可以獲得正確的結果，殊途同歸，增強了創新意識。
除了在教學過程中改變傳統的教學方法，構建多元化的課堂教學模式以外，為了提高教學效果，運用多媒體技術為基礎的立體化輔助教學手段也非常重要。隨著計算機技術的發展，工程實際圖片、動畫和視頻素材使各種教育信息的表達更加生動、直觀和多樣化，能很好地刺激學生的感官，激發學生學習的興趣，開闊學生的視野，可以收到純板書教學所無法達到的效果。因此，“流體力學”教學過程中對于難以理解的概念，如勢流與旋流、流線與跡線的概念、流場的演示、流態的判別和波的傳播、邊界層的形成等內容均利用計算機動畫給學生進行演示，起到了畫龍點睛的作用。
四、結束語
多元化課堂教學模式是一個先進的教學理念。本文提出的啟發式教學、對比分析和多視角教學模式將原本抽象的概念、復雜的理論推導直觀地展現在學生面前，讓學生在分析比較與思考中學會將固體力學遵循的原理定律融會貫通到流體力學中，尋求概念之間、知識點之間和章節之間內在的關聯性，舉一反三，把原本雜亂的概念形成清晰的知識體系。這種多元化的教學模式在很大程度上提高了學生的學習興趣和學習積極性，培養了學生分析、解決工程實際問題的能力，改善了教學效果。
參考文獻：
[1]王發輝，桑俊勇，等.“流體力學”立體化教學體系的構建[J].中國電力教育，2009，（12）：102-103.
[2]孫恒，朱鴻梅，舒丹.“啟發—聯想式”教學方法在流體力學教學中的應用[J].中國電力教育，2011，（5）：81-82.
第2篇：流體力學概念總結范文
關鍵詞 工程流體力學教學 學習 教改
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
“工程流體力學”是動力類各專業及相近專業的一門重要技術基礎課，它為該類專業主要專業課程的學習打下必要的理論基礎。工程流體力學是流體力學的一個重要組成部分，它側重于解決工程實際中出現的問題，而不去過分追求數學上的嚴密性。它在一定程度上借助于實驗研究， 得出經驗或半經驗公式。其研究對象為流體，考察流體中大量分子的宏觀平均運動規律。所以，“工程流體力學”是能源動力類專業的最主要的專業基礎課程之一。
工程流體力學作為一門技術學科，研究方法也遵循“實踐- 理論- 實踐”的基本規律。但由于它的研究對象的特殊性，使得對它的學習也有一定的難度。在實際教學過程中， 我發現學生最大的問題在于――不會學這門課，不是學不會，而是根本不懂如何去學它，即沒有找到適合這門課的學習方法。本文即針對這個問題談談自己的看法。
1工程流體力學和工程力學的研究對象的性態是不同的
工程力學的研究對象是靜態的，而工程流體力學的研究對象是動態的。就其力學行為來講， 流體可以承受很大的壓力，但往往幾乎不能承受拉力。學習過程中，學生不能用工程力學的“靜態”思維來研究工程流體力學的“動態”對象，要用“動的”和“相對靜止”這些概念去闡述它。
本文在回顧熱能與動力工程專業基礎建設的基礎上，總結了三十多年來的人才培養工作。文章提出，今后要繼續以“流體機械”省級重點實驗室的建設為依托，結合實驗室建設與實驗教學改革，特別是以重點學科開放實驗室建設為突破口，為熱能與動力工程專業人才培養提供有力支撐，達到不斷提高本科人才培養質量的目標。
2注意工程流體力學中的基本模型的含義及運用
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、雜亂無章地運動著，分子之間存在著間隙。因此，流體實際上并非是連續充滿空間的物質。如果從分子運動入手來研究流體流動的規律，將十分困難，甚至難以進行。而流體力學是研究在外力（ 如重力、壓力、摩擦力等） 作用下流體平衡和運動的規律，所研究的是大量分子的平均行為，沒有必要專注于每個分子。另外， 流體力學所研究的實際工程尺寸要比分子間距大得無法比擬。因此，必須建立適應流體自己的模型。《工程流體力學》中將實際的由分子組成的結構用一種假想的流體模型―“流體微元”來代替。“流體微元”由足夠數量的分子組成，連續充滿它所占據的空間，彼此間無任何間隙。這就是：連續介質模型。另外， 流體是連續的。因此“工程流體力學”中，連續性方程及其具體表現形式伯努利方程始終貫穿其中。
3抓住“工程流體力學”課程的主要內容去學習
熱能動力類《工程流體力學》的教學大綱中規定， 學生學習本課程，必須達到：（1）全面了解流體的主要性質和基本模型；（2）熟練掌握平衡流體的壓強分布規律， 善于計算流體與壁面間的作用力；（3）深刻理解流體連續性、能量、動量方程，并能熟練應用于求解工程實際問題；（4）懂得流體運動阻力和水頭損失的計算方法等。針對這些要求，學習過程中應重點掌握連續介質假說、流體的物理性質及參數、牛頓內摩擦定律、液體的相對靜止、靜止流體的壓強分布、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、連續性方程、伯努利方程、流線與跡線方程、動量方程、描述流體運動的兩種方法、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K、局部水頭損失、邊界層的概念、粘性流體中的應力、量綱分析法、流動相似原理等知識點。學校為了適應國家經濟建設的需要，適應水電開發宏偉事業的需要。針對這些知識點，多查閱資料、多做習題以求掌握它們，并將這些知識點延伸至工程實踐，力求找到解決工程實際問題的方法或手段，把所學知識舉一反三，靈活運用。
4注重實驗過程，加深知識理解
熱能動力類“工程流體力學”課程安排了自己的實驗教學大綱，針對課程知識點的要求，框定了幾個常見的實驗項目。如伯努利方程驗證、流量系數的測量、雷諾實驗、沿程阻力系數的測定 。其中伯努利方程驗證為必做項目，因為伯努利方程的運用貫穿課程始終，需加深對它的理解。總之，“工程流體力學”不同于其它力學，有其自身的規律性。要想學好它，必須搞清這門課自身的特點和針對它的研究規律， 并輔之以扎實的學習態度和不怕困難的精神。
參考文獻
[1]陳卓如， 金朝銘， 王洪杰， 王成敏編. 工程流體力學 [M].北京：高度教育出版社，2004，6.
第3篇：流體力學概念總結范文
【關鍵詞】啟發式教學思想 教學方法 流體力學 實踐
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）10-0021-02
一 啟發式教學的含義
“學而不思則罔，思而不學則殆”，針對這一現象，孔子認為“不憤不啟，不悱不發，舉一隅不以三隅及，則不復也”。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他；不到他心里明白卻不能完善表達出來的程度不要去啟發他。如果他不能舉一反三，就不要再反復地給他舉例了。”從孔子對啟發式教學的認識，可以看出啟發式教學首先要學生處于“憤”或“悱”的狀態，之后才是教師的“啟”和“發”。也就是說，學生要先經過努力思考，卻仍不能解除心中疑惑，這時教師才應該對學生進行點撥，教給學生解題思路與技巧。所以說，啟發式教學的第一步是學生應對所學的內容進行自學，而且經過了深思熟慮而不得。啟發式教學的第二步才是教師的指導或引導，無論是對語言的精準表達，還是解題的思路或技巧指導。啟發式教學的第三步，是對學生剛剛解除的疑惑進行考查，以驗證學生是否真正理解，是否熟練掌握，以期學生能在學會的基礎上，能夠舉一反三，融會貫通。
“啟發式”教學的思想與“填鴨式”、“滿堂灌”的做法相對立。教師在任何情況下都不可以自己的灌輸代替學生思考。啟發式教學的根本思想是以學生為教學活動的主體，教師只起指導、引導作用。啟發式教學不僅是一種教學方法，更重要的是一種教學思想。
二 啟發式教學在流體力學教學中的實踐
從啟發式教學的思想看，教師要想啟發學生，其前提是學生必須要有疑惑，并且是在思考后不能解答的前提下，才進行啟發。因此，老師的職責是如何使學生去積極思考，在學生迷茫而無所得的情況下對學生進行正確的引導。
1.以啟發式教學思想為指導，精心營造啟發的教學情境
教師在所有的教學環節，都應以啟發式思想為指導。重視后用啟發式教學。每一位教師應從教學規律出發，精心設計教學活動，精心營造啟發式教學情境。
2.啟發式教學方法在流體力學課堂中的運用
第一，總結式啟發和回顧式啟發。流體力學是以流體為研究對象，探討其受力及靜止、運動規律。前后知識邏輯性強。每部分知識結束時，應及時總結，進而拋出新問題，引發學生課后思考。甚至可布置思考題，讓學生自己找出解決問題的思路。下一節課開始時，教師先回顧上節課的主要內容，從沒解決的問題入手，和學生探討解決問題的方法。如講完“流體靜壓強的兩點特性”后，可及時讓學生思考，如果流體是運動的，那么其動壓強是否還具有這兩點特性，從而引發學生的疑問，這樣不但使學生主動去探究靜壓強大小與作用面方位無關的原因，還會使其帶著興趣去學習流體動力學的內容。
第二，現象啟發式。流體力學課程概念多，前后內容邏輯性很強。教學內容的安排應符合人類從感性到理性、從現象到本質、從淺顯到深入的認識過程。因此，教學時應經常與日常生活及工業生產中的現象相聯系。例如，講“流體黏滯性概念”的時候，讓大家思考手接觸不同流體，如空氣、水和油時的感覺，從感覺上區分不同的流體具有不同的黏滯性，并認識到它們與手的黏附力不同。接著讓學生分析原因，從而水到渠成地得出黏滯性的本質是內摩擦力的結論。
用現象或實例可以引發學生的思考，進而吸引學生的興趣，而且會讓學生明白，流體力學中的概念是從現象中抽象出來，與現象緊密聯系的。對這些本質的理解及知識的獲得反過來可以解決、解釋很多實際問題。這樣，學生會饒有興趣地學習知識，并能從本課程中得到更大的收獲。
第三，對比式啟發。在流體力學教學中，可以采用以下三種對比方式：一是將相近或相反的概念、規律進行對比。例如，在講氣體能量方程時，與前面的液體能量方程對比，說明氣體能量方程形式上的不同。再如，氣體靜壓強的分布規律與液體相對比，甚至把流體的壓強分布與粉體或固體的壓力進行對比。這樣，可以使知識的區別清楚地呈現出來，使學生印象深刻，便于記憶。二是將新舊知識進行對比，使學生在原有知識的基礎上學習新知識，從而加速對新知識的掌握，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際流體的伯努利方程的成立條件及方程形式進行分析對比，可貫通舊知識和新知識，使學生加速對后者的掌握。學生的學習是一個在原有知識結構的基礎上不斷更新、不斷加深的過程。無論從知識的深度還是廣度上，都是不斷提升和深入的過程。這就要求教師善于從學生原有的知識基礎出發，引出新的問題，引發學生的思考，并分析得出新知識，解決新問題。三是將課堂理論知識與生產實踐、日常生活中的實例相對比，使抽象的內容具體化，加深學生的感性認識。教師應重視教學實踐活動，并充分利用實踐教學，把理論知識與實踐聯系起來，培養學生用書本知識解釋、解決生產、生活中所遇到的問題的能力。
第四，練習式、作業式啟發。流體力學課程理論性較強、概念抽象、方程較多，因此，進行習題訓練成為學生理解和鞏固知識的重要手段。在課堂上應重視對基本概念、基本原理思考題的練習與討論。在課下作業題目的布置上，教師應選擇一些具有較強典型性、綜合性和實踐性的習題供學生練習。對于一些難點，教師在啟發和提示的基礎上，讓學生互相討論，逐步深入，在爭論中得出答案。
第4篇：流體力學概念總結范文
關鍵詞：工程流體力學；課程建設；精品課程
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）15-0155-02
教育部《關于啟動高等學校質量與教學改革工程精品課程建設工作的通知》指出精品課程建設是高等學校教學質量與教學改革工程的重要組成部分，是具有一流教師隊伍、一流教學內容、一流教學方法、一流教材、一流教學管理等特點的示范性課程。《工程流體力學》是機械、熱能動力工程、土建等學科的一門重要專業基礎課程，在學生知識能力培養和知識體系結構中起著承上啟下的作用。2007年本課程被評為國家精品課程，在4年多的建設過程中，不僅取得了建設成果，更以課程建設為契機，對教學中存在的諸多問題進行了深入研究，取得了寶貴的經驗。
一、課程建設的指導思想
精品課程建設是本科教學的一項重要的基礎性工作，代表著學校的辦學特色和學科專業優勢，是學校重點專業建設、培養高層次專門人才、開展科學研究、解決經濟建設和社會發展過程中重大問題的重要基礎。從學院到研究所，大家都充分認識到了精品課程建設的重要性和迫切性，認定應切實采取措施，加大課程體系優化和課程整合的力度，加快教學內容、方法和手段的改革，抓緊課程教學隊伍建設，造就一支結構合理、教學水平高、教學效果好的課程教學隊伍。
二、課程建設的實施方法
1.改革教學內容。《工程流體力學》作為一門專業基礎課，以研究流體（液體和氣體）平衡和機械運動規律為核心，通過各教學環節的學習，使學生掌握流體運動的基本概念、基本計算，為后續課程的學習奠定了基礎，并能運用流體力學的基本理論解決工程中的實際問題，提高學生分析問題、解決問題的能力。舊的教學模式過于追求“自身”的完整和獨立，這種體系的特點是強調系統性、整體性，重視數學推導；部分內容起點低，簡單重復；忽視課程的基礎作用，片面強調工程流體力學的課程教學為專業服務，不適應加強基礎、拓寬專業面的人才培養模式。鑒于以上問題，刪除一些和熱力學、普通物理學等課程簡單重復的內容，引進一些反映當代最新研究水平的內容，如紊流理論、非定常理論和新的測量技術、計算流體力學等，使學生在掌握基礎理論的同時，了解課程的最新研究成果和動向。
2.加強教材建設。精品課程必須配備一流的教材，建材建設一直是我校在國內同行中影響較大的一個重要方面。目前由我校編寫的流體力學方面的教材5部，分別獲得國家“九五”“十五”“十一五”規劃教材立項，現正在申報國家“十二五”規劃教材立項。其中由電力出版社出版的《工程流體力學》曾獲得過高等學校水利電力類優秀教材一等獎、全國優秀教材一等獎。在教材建設上，一直根據工程實際需要，貫徹“少而精”的原則，并從工科本科生學習課程的實際出發，“填平補齊”，循序漸進，逐步提高。并適當加強理論基礎。例如，用系統與控制體的輸運公式導出流體力學積分形式的基本方程，進而導出其微分形式的基本方程；又如，對實驗的理論基礎——相似原理和量綱分析，也給予必要的重視等。這樣，便適當提高了理論起點，加強了系統性，避免了重復，而且物理概念清楚，學生易于接受。
3.豐富教學手段教學手段和方法的改革是精品課程先進性的重要體現。精品課程應該充分利用現代化的教學手段，采用有效的教學方法，與傳統教學實現有機的結合。為了有效提高教學質量，采用了多種方式：（1）翻譯了美國某出版社的流體教學影片，該片內容豐富生動，被國內許多高校采用，在流體力學課程的教學中起到了較好的輔助作用。（2）建設了精品課教學網站，將教學基本要求、課程進度、教學內容、典型例題、實驗教學、流體力學發展簡史、授課錄像等上網開放，實現優質教學資源共享。學生除了在課堂上聽老師講解以外，在業余時間還可以通過網絡進行復習，加深對課堂內容的理解。該網站設有在線答疑功能，學生可通過網絡提出問題，教師可以在網上答疑。實踐表明，教學網站的建設對提高教學質量有顯著效果。（3）購置、自行制作了工程流體力學多媒體教學課件，用于流體力學課程的課堂教學。工程流體力學的特點之一是概念抽象，而且由于流體沒有固定的形狀，在講解時常需要借助一些圖形表示流場的存在，教學中適當利用多媒體，可減少教師在黑板上的畫圖時間，同時動畫、視頻、圖片等可使內容變得生動、直觀，有效提高講課效率和教學效果。因此教學中采取以多媒體教學為主，板書為輔的教學手段，收到了很好的教學效果。
4.加強實驗教學建設。實驗教學是工程流體力學教學過程中一個非常重要的環節，實驗教學不僅可以培養學生的動手能力，分析和解決問題的能力，而且還能提高學生的學校興趣、加深對理論知識的理解，在實驗過程中還能將流體力學的各部分知識點有機地聯系起來，使之形成完整的知識鏈。
根據購置的實驗設備自行編寫了實驗指導書，明確了儀器設備的工作原理、實驗過程的具體步驟、實驗結果的分析和處理以及實驗中的注意事項等內容；為了實驗教學的多樣化，自行編制了工程流體力學實驗教學演示軟件，形象直觀，使學生一目了然；自行研制了多功能空氣動力學實驗臺，可進行平板邊界層、圓柱體繞流、彎管壓力分布、紊流射流等多項實驗；合作研制了小型煙風洞，可演示飛機模型（包括機翼）、汽車模型（轎車、卡車）、圓柱體等流場，使實驗教學的質量和效率得到了提高。
5.改革考試形式。工程流體力學中公式特別多，而死記硬背這些公式及其推導意義不大。對以往的閉卷考試形式進行了深入探討，發現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。客觀題就有標準答案，這使得課程教學成為趨同性教學，即希望學生的認識都統一到這一標準之下；（2）考試內容中記憶性成分所占比重較大。而記憶性的知識可以通過短期突擊學習獲得迅速提高，這使得許多同學平時不學，臨近考試“加班加點”以應付考試。另外記憶性學習較適應女生，因此出現了所謂的“女生優勢”現象；（3）一次考試定成績。教師往往根據期末考試的成績來決定學生的總評成績，很少考慮學生的平時成績。這就導致了學生平時上課不認真，期末搞突擊的現象；（4）由于采用閉卷考試，計算題往往比較簡單，無須建立數學模型即可求解，不能反映出學生的思維能力與數學建模能力。為了提高本科教學質量，適應素質教育的要求，采用半開卷（即考試時學生只帶一張A4紙，上面可以隨意記錄內容）的考試形式，在考試內容上，減少了客觀題，加大主觀題，注重內容的應用性、靈活性和綜合性，注重考查學生的基本知識的掌握程度及靈活應用知識的能力。這樣既能兼顧一般學生的合格水平，又能突出優秀學生的創造性思維和激發他們能力的發揮。
三、結束語
《工程流體力學》是一門非常重要的專業基礎課程，它具有較強的理論性、抽象性和實踐性。本文深入分析精品課程的建設，以期交流經驗，提高工程流體力學教學水平，從而幫助學生更好的掌握和理解工程流體力學的具體內容，提高學生分析問題、解決問題的能力。
參考文獻：
第5篇：流體力學概念總結范文
關鍵詞：案例教學法 流體力學 教學經驗
《流體力學》作為高等院校的一門重要技術基礎課，理論性和實踐性較強。我校教師依據多年教學經驗，將寓理論于實踐的案例教學法應用其中，不僅提升了學生學習的興趣與動力，還大大提高了學生的思維能力、實踐能力與決策能力，為新一代人才的培養打下堅實基礎。
一、案例教學法的概述
案例教學法最早應用于20世紀初美國的哈佛大學醫學院、法學院，后經哈佛大學商學院的推廣與發展，成為一種成熟的教學方法，被美國眾多工商管理學院以及國際著名商學院接受，成為舉世聞名的“哈佛模式”的一大特色和內涵。
所謂案例教學法是以現實生活中的真實問題為背景，教師與學生共同分析和探究問題，逐步引出問題中所包含的知識，得出解決方案。其教學內容密切聯系實際，注重發揮教師的引導作用和學生的主體作用，注重培養學生的創新思維能力與應用理論解決實際的能力，從而全面提高學生的綜合素質，是實踐性較強學科的優選方法。
二、案例教學法的實施
《流體力學》作為高等院校的一門重要技術基礎課，其實踐性、應用性較強，應用案例教學法必能更好的將這門學科真實形象的呈現在學生面前。現以《流體力學》的靜力學內容為例逐步介紹案例教學法的實施過程。
（一）案例選取階段
在案例教學法中，案例是教學的主線，貫穿課堂的始終，起到組織教學各環節的作用，比如引入、講解、討論、總結、拓展等具體教學過程都以案例為基礎而展開，它是學生獲得認知的載體，因此挑選合適的案例是實施案例教學法的首要關鍵，既要滿足教學目的的需求，又要符合教學環節的設計，數量不需多，但一定要精、準。
《流體力學》中的靜力學部分可供選取的案例有很多，如大壩強度設計問題、船閘開啟問題、潛艇上魚雷發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，所以在講解靜力學中的平面總壓力計算時選取我國新型潛艇魚雷發射蓋的開啟問題為貫穿整個課堂教學的案例，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）案例呈現與討論階段
設計案例的真實呈現，組織學生的互動討論，是這個階段的關鍵。一個好的案例并不僅僅是用語言簡單機械的陳述，而是利用多媒體技術或者現場模擬等方式真實形象的呈現案例，使學生實實在在的感受，真真切切的體會。在這個步驟中，學生是主體，教師只是創造一個輕松和諧的自由討論環境，組織和引導學生積極思考、參與討論，鼓勵每位學生針對案例從不同思路表達自己的見解，暢所欲言，而不需一味的去追求書本理論，與書本雷同。針對學生的模糊認識和錯誤觀點，教師只是引導學生正確認識問題和分析問題的實質，而不是堅決的否定一切，在適當的時候給明正確的方向。
（三）案例總結與拓展階段
一個案例結束后，對案例的總結與拓展必不可少，既是對本次課堂內容的一個提升也是檢驗學生學習效果的關鍵。教師可以根據案例的難易程度，采用不同策略對學生討論出的各種解決方案逐一進行點評總結，但一般不指明哪個解決方案是教師心目中較好方案，而主要針對他們在分析思考問題時表現出的對概念和原理不清楚的部分，簡要指出他們的錯誤，要求他們可參考課本以及其它學生的方案分析清楚問題的實質。如在課本中已經明確給出了平面總壓力計算公式的推導思路和過程，但實際上求解發射蓋所受液體總壓力的方法不止一種，實踐表明，永遠沒有最優的唯一方案，而只有更好的多個可供選擇的解決方案。總結案例最忌強求結論同一，而應在肯定學生能力的同時給他們指出更廣闊的方向。
案例總結并不代表內容的結束，適當的拓展案例，能將學生的認知領域進一步擴大。潛艇發射蓋開啟問題探討結束后，可引入不同形狀的船閘開啟問題，由學生組成小組進行討論，進一步培養大家的團隊意識和合作精神，并在課后提交完整的案例分析求解報告。課程結束時回到最開始的潛艇下潛至水中畫面，引出下一次課關于曲面總壓力計算內容的案例即新型潛艇在水下的外殼受力計算，首尾呼應，形成一堂完美的課堂體系，達到更高層次的教學效果。
三、結束語
案例教學法應用于我校流體力學教學起到了很好的教學成效，倍受教師和學生的喜愛，其克服了傳統教學法的不足，重視實踐，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用所學知識處理現實中錯綜復雜問題的能力培養，具有獨特的、其它教學方法所不能比擬的優點，是一種值得高校教學推廣的教學方式。但案例教學法在組織實施過程中，應結合具體學科、具體情況，循序漸進，合理有效地進行，通過不斷探索，不斷改進，發揮它應有的實效。
參考文獻：
[1]張志宏，顧建農，王家楣.“流體力學”課程教學改革的實踐與探索[J].高等理科教育，2006，69（5）：87-91.
第6篇：流體力學概念總結范文
[關鍵詞]專業認證；液壓與氣壓傳動；教學大綱；評價體系
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2017）04-0090-02
概述
工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保證制度，是檢查專業設置是否適應國家和地區經濟建設的需要，是否適應社會發展的標準。[1][2]專業認證工作是職業工程師認證工作的基礎，通過專業認證工作的開展，可以更新教育思想，促進真正意義的以學生為中心的教育觀念的形成，保證受教育者的權益。[3][4]
2006年，我國教育部正式組織開展了工程教育專業認證工作，成立了全國工程教育專業認證專門機構，目前已有機械制造及其自動化等10個專業開始了專業認證的試點工作。[5]河南工業大學2015年開始進行機械制造及其自動化專業的認證申請，根據專業認證對該專業的要求進行系統改革，包括培養目標、畢業要求、課程體系、師資條件，其中課程體系是改革的重中之重。以專業認證為契機，機電學院液壓與氣壓傳動課程組對該課程進行了較全面的改革。
一、液壓與氣壓傳動課程在機械制造及其自動化專業中的地位
液壓與氣壓傳動課程在機械制造及其自動化專業的課程體系中屬于專業基礎課，是主干課程，其在機械類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、實驗等教學環節，使學生熟悉流體傳動的基礎知識，讓學生掌握各種液壓與氣動元件的結構特點、工作原理及其應用，掌握基本回路的組成和分析方法，進而掌握液壓與氣動系統的分析及設計方法。學生通過對本課程的學習，能為后續專業課程的學習打下基礎。
本課程在專業認證的畢業要求部分共支撐5個指標點，2個課堂講授目標，3個實驗目標。課堂講授目標包括：1.理解數學、自然科學基本原理，能夠將其與實際工程應用相結合；2.理解工程基礎知識原理，能將其應用于復雜工程問題的表述、建模和求解過程中。實驗目標總結起來為能夠利用課堂講授知識制訂合理的實驗方案，并利用正確的方法搭建實驗平臺，實施實驗過程，得到實驗數據；同時能夠對所得實驗數據進行分析，得出正確結論。
針對以上所提的畢業要求，我們對原課程進行了較大程度的改革，提出了最新課程目標，具體包括以下幾個方面。1.要求學生掌握流體傳動的流體力學基礎（包括流體靜力學、運動學、動力學），并能與實際相結合推導實際應用問題的靜、動力學數學模型。2.掌握各種流體傳動元件（動力元件、執行元件、控制元件、輔助元件）的工作原理、結構及設計方法；理解、分析基本液壓回路（方向回路、壓力回路、流量回路）；能夠運用工程知識，通過類比、改進或創新等方式，提出滿足特定需求的典型流體傳動系統的合理設計方案，并體現創新意識。3.能夠針對流體傳動與控制裝置的性能等有效制定研究或驗證實驗方案，并根據實驗方案建立簡單實驗系統進行實驗；解決實驗過程中出現的問題，得到實驗數據后能正確分析，解釋實驗數據，并通過信息綜合得到合理有效的結論。
二、課程改革
（一）調整課程大綱
1.內容調整。針對新的課程目標，課程大綱的調整首先從學時入手，將原來的46學時調整為54學時，擴充了原課程第二章流體力學基礎部分的內容。這一部分在原大綱里的講授內容包括：（1）液壓油的主要物理性質及選用；（2）液體靜、動力學基礎；（3）液體流動能量損失與流量計算。由于學時的限制，教師在講解這一部分內容的時候大多采取簡單帶過的做法，學生則無法真正理解流體力學與以往學過的固體力學之間的關系，這就導致部分學生只能機械地記住一些教師強調過的公式以應付考試。
新大綱在（1）部分增加了流體的概念及連續性介質假設部分。這部分內容的增加對于學生理解流體與固體的區別，理解流體力學與固體力學的聯系至關重要。此外，新大綱在內容（2）中增加了流體運動學基礎部分內容。這部分內容的增加主要是為了讓學生更好地了解流體動力學部分公式推導的基礎，更好地理解掌握連續性方程、伯努利方程及流量方程的來龍去脈，為學生在后續液壓傳動內容中應用這些公式打下堅實的理論基礎。
2.調整實驗大綱。根據畢業要求調整實驗項目，增加設計型實驗項目，減少驗證型實驗項目。通過設計型實驗的方案搭建、論證，實驗的過程記錄，數據分析等過程，主要培養學生將課堂所學知識應用于實際的能力。與此相適應，實驗報告中增加實驗方案設計、論證部分，并有相應的評分標準。
3.增加“成績考核評定”部分。新大綱中增加了考核成績評定辦法的表格，表格中規定了成績組成、考核評價環節、分值、評價細則與對應畢業的要求項，這為課程的后續評價提供了定量標準。通過這張表格，任課教師可以很清楚課堂教學中的每個環節對于學生相應能力培養的作用，從而使得各環節的實施更具有目的性和方向性。此外，表格中項目的具體內容由任課教師自主設置，教師可以根據課程特點設定平時成績、考試成績等的比例，并制訂行之有效的評價細則，這樣更有助于提高課程評價的科學性與合理性。
（二）建立課程評價體系
課程結束后，如何評價課程達到的效果是教學中至關重要的一環，這一環節涉及后續的改進。合理、科學的評價體系是持續提高課堂效果，達到課程教學目標的基礎。以往的教學大部分以課程結課考試作為教學終點，并不會對結束后得到的教學資料進行客觀的分析，僅僅以簡單的試卷分析報告作為最終資料歸檔。
通過對專業認證要求的分析，我們建立了液壓與氣壓傳動課程的評價體系，具體環節如圖1所示。課堂教學環節結束后，課程負責人需要填寫課程自評表，自評教學過程是否支撐對應的畢業要求。如滿足要求，則進入考核環節。教師根據教學過程，對應畢業要求給出考核學生的題目――試卷，并根據試題的具體情況填寫課程試卷命題檢查表。表中總結了對應于每個課程目標的試題分值，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環節相適應，即是否可以對學生在教學環節的表現做出客觀評價。如果滿足要求，則試題可以用來作為課程是否達成課程目標，學生通過課程的學習是否達到相應畢業要求的評價基礎。
考試結束并得到學生的考試成績后，教師需要對成績進行匯總，根據匯總結果填寫分析報告。同時，學生需要填寫課程問卷調查，包括課堂教學過程以及試卷等方面，問卷調查的結果要在分析報告中體現。至此，本課程告一段落，分析報告作為重要的存檔材料將對課程的總體教學效果起到持續指導的作用。
（三）課程達成度評價
任課教師對自己任課的班級進行自我評價后，由課程負責人對課程的總體情況進行課程目標達成度評價，給出達成度的數值，填寫課程達成度評價表，對課程的總體效果給出客觀評價。
三、結論
改革優化了課程內容，增加了流體力學部分在本課程中所占的比重，使學生在課程初期對力學，包括固體力學與流體力學有了全面的認識，能夠做到融會貫通，為后續液壓與氣壓內容打下堅實的理論基礎。改革建立了學生―任課教師―課程負責人為主的課程評價體系，通過各個環節的監控與評估，使學生達到課程所服務的畢業要求。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 余天佐，劉少雪.從外部評估轉向自我改進――美國工程教育專業認證標準EC2000的變革及啟示[J].高等工程教育研究，2014（6）.
[2] 陳平，專業認證理念推進工科專業建設內涵式發展[J].中國大學教學，2014（1）.
[3] 韓楚.以專業認證為契機促進學風建設之探究[J].新校園（上旬），2016（2）.
第7篇：流體力學概念總結范文
“卓越工程師教育培養計劃”（簡稱“卓越計劃”）提出培養造就一大批創新能力強的各類型卓越工程師，以降低我國關鍵核心技術的對外依存度，增強國家核心競爭力[1-2]。本科層次的卓越工程師應能夠在工程現場創新性地從事產品的生產、營銷和服務或工程項目的施工、運行和維護，成為優秀的應用型創新工程師[3]。
流體機械強度計算是針對能源與動力工程專業（流體機械及其自動控制方向）的專業課程，是后續畢業設計的有效輔助工具，在課程體系中占有重要地位。該課程以水力計算等提供的載荷為初始條件，研究流體機械零件的強度、剛度和穩定性，以期合理確定零件的結構、尺寸及相互聯接方式等。流體機械強度計算課程理論性較強，要求具備一定的數學、流體力學與流體機械、固體力學以及機械設計基礎；又具有較強的工程應用背景，可用于指導最初的結構設計，滿足不同類型泵的可靠性設計要求。因此，教學中需要同時兼顧知識的繼承性與先進性，尤其如何在卓越計劃背景下構建與工程教育相銜接的教學內容、教學形式等已成為課程改革的首要任務。
1 流體機械強度計算工程實踐能力培養的認識
流體機械強度計算課程的強大生命力在于它的實踐性，其研究的出發點和歸宿點都是為流體機械結構設計服務。流體機械強度計算課程力求使學生具備以下3個方面的技能和經驗：（1）堅實的理論基礎，包括流體力學理論和有限元理論；（2）程序使用經驗，對常用的商業有限元分析程序能夠應用；（3）工程實踐經驗，對不同的工程問題能夠評判和確定方案。流體機械強度計算的基本流程為：初步分析詳細分析有限元分析結果分析問題解決。在實際計算中，需要根據工程經驗進行問題初判，并非所有問題都需進一步分析，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，需要對常見問題的理論有清晰的解決思路，需要對有限元方法的能力和局限有清楚的認識，同時對可能進行的有限元分析所需的時間和人力有準確的判斷。在決定進行有限元分析后，運用理論和經驗上的判斷，決定計算的模型、規模和類型。能夠用盡可能簡單的模型、盡可能短的時間獲得解決問題所需的分析結果。運用商業有限元軟件進行分析，需要清楚每個輸入參數的意義和作用，僅僅熟悉軟件界面不夠。獲得分析結果后，問題并沒有解決，需要從紛繁復雜的數據中尋找問題的解決方案，總結出簡單有效的結論和方案。
2 融合工程實際，編寫教材
對于卓越工程師培養而言，面向工程需要的教材建設成為課程建設的一項重要工作[4]。目前該專業應用的課程教材為《水力機械強度計算》，該教材采用傳統經典的強度計算方法，以解析的手段初步設計或后續校核泵軸、葉輪、泵體等強度問題。經試用，存在不適于該專業卓越工程師能力培養的兩個方面：（1）教材內容與前期學習內容重復率較高。如將近30%篇幅涉及的彈性力學基礎以及軸、法蘭的應力計算等，學生已在大二系統學習過相關內容。（2）教材內容與強度理論和有限元軟件的發展不符。有限元法概念淺顯、適用性強，通過將實際物理模型離散化，廣泛應用于理論分析無法解決的復雜工程問題，而傳統教材較少涉及。任課教師較多在原教材基礎上編寫講義，穿插講解一些現代有限元理論及應用。
為適應流體機械專業卓越工程師的培養目標，應當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到產學研合作的企業鍛煉，熟悉企業工程項目生產、運作和管理的諸多環節，初步具備和企業技術人員合作進行產品研發、聯合攻關的能力。在此基礎上，聯合一些有經驗的企業技術人員，有目的地把工程應用的思想引入課程體系，增加實際工程中的一些概念、案例等內容。既依托高校和企業對于工程人才培養的理解與經驗，又結合雙方各自具備的硬件條件，企業在實際產品結構設計過程中遇到的問題和積累的經驗也將反映到教材中，為該專業工程技術人才培養提供了幫助。
3 著眼工程實際，案例教學
提倡以分析解決實際問題為主導的案例教學。課程組精心設計專題討論課，利用工程案例學習、討論，加強學生分析、歸納、總結的能力。在案例選取上，為克服有限元分析可能脫離工程實際的問題，所采用案例均為具有明確解析解和實際測試結果的算例，使得講解更具指導意義。例如：對多級泵（8級）軸靜強度進行校核，以及確定蝸殼泵殼體壁厚，這些實例都有較準確的解析結果或經驗公式。又如，葉輪連接軸的轉子部件的模態分析，以及包括泵體、端蓋、懸架及支腳在內整個殼體結構的自由模態分析，這兩個典型算例都有試驗測試結果。
此外，學生需要提交一份報告。要求采用ProE、UG、Solidworks等對三維結構建模；利用ANSYS軟件對結構劃分網格，施加合適的載荷和邊界條件，對軸、葉輪和蝸殼進行有限元靜強度校核。通過這樣的訓練，增強了學生的三維造型能力以及對流體機械各部件所受載荷和應力的理解。在有限元分析結果的評價方面，嘗試應用量化方法進行更進一步訓練。如對轉子部件計算與實驗的模態振型置信度進行比較，使有限元分析更接近實際。
4 凝練工程實際，指導教學實踐
從工程實踐出發，指導學生自主建模和分析。在橫向科研活動中積累了一些具有代表性的結構有限元分析實例，如在葉輪強度計算分析時，分析單純離心力、流體力及兩者合力作用下葉輪的等效應力及變形情況，確定葉輪結構的危險點及危險點應力。這些工程實例多數都有現場實驗，通過有限元計算研究，可以使本科生得到直接的訓練，對結構有限元分析有更為真實的經驗。
積極引導學生參與科研項目，鼓勵學生參與課外科技活動，增加軟件解決問題的應用功能，如：科研立項、大學生實踐創新訓練計劃項目、節能減排大賽、星光杯及校園科技競賽等。實際上，很多學生希望了解、學習相關軟件，并積極參與科研項目。
第8篇：流體力學概念總結范文
走過世紀碑，再轉過一叢青翠的北方細竹，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樓（它的另一部分功能是辦公樓）。一扇屏風讓這間不大的辦公室別有一番古色古香的風韻。屏風的后面，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，每個人都要為自己的相貌負責。”仔細端詳朱校長，深感一股淳厚之風：他面懷忠厚之色，目含深沉之意，是個一見面就容易產生親切之感的人。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，也越受到學生的愛戴。朱校長也是如此。采訪的那天，正趕上三十五中學生的課題報告會，朱校長帶領記者前去參加，一路上遇見的學生都既尊敬又愛戴地向他熱情打招呼，而不是學生對師長天生具有的敬而遠之――老師的級別越高，這種敬畏往往也越多。雖然這只是一個細節，但最是細節見真章。
人人有課題
參加完課題研究報告會，我們又回到了校長辦公室，開始了此次正式采訪。
記者想起在報告會上聽到的學生報告，便問起朱校長對此的感想。那是三個女生，為了研究流體力學而自主進行的多個測量流體壓力的實驗。如果嚴格審視一番，她們的實驗似乎只是證明了流體力學中某個已有的結論，并且不具備應用價值。但朱校長可不這樣認為，他說：“流體力學本來就是高中階段物理課缺少的部分，這些知識在課本上是沒有的，但我們的學生能夠選擇這部分作為研究內容，并且總結出了規律性的東西，這本就是一種進步。特別是她們能夠把學到的知識運用到實踐中去，雖然結果還需要完善，但過程很好。這三個女孩子是自己動手制作的實驗器具，這一點很不容易。”
由此，朱校長談到了三十五中的特色，那就是學生的科技創新，特別是三十五中與中科院聯手創辦的“科技創新人才培養班”，實現了科技創新實踐活動貫穿整個高中階段，讓學生得以走進中科院的國家重點實驗室進行參觀實踐，并且在寒暑假還能參與到科學考察活動中，這無疑為廣大高中生開擴了科技視野。
其實，科技創新并非是科技創新人才培養班的專利，朱校長說，三十五中的科技創新培養是面向所有學生的：每周的半天時間，每年的寒暑假，從實驗設計開始立項，每個學生都有機會參加科技創新活動，實現了“人人有課題”。比如上面提到的流體力學課題，就是沒有參加中科院課題活動的學生自主進行研究的，所以顯得相對簡單了一些，可誰又能說她們做得不好呢？
在外界眼中，科技創新人才培養班培養的都是理科的學習尖子，并且本身就是尖子生，而實際上，科技創新人才培養班中也不乏“志士”。朱校長講了一個讓他印象特別深刻的學生，那年，這個學生做了一個關于“太陽黑子對地球影響”的課題研究，但是在導師答問環節中，面對老師一連串的問題，學生沉默了。最后，這個學生說：“老師，您別問了，這些問題我現在答不上來，但我會終生研究這個課題。”這樣一句話，感動了現場所有老師。朱校長講完這個學生的事跡，仍然不無感慨：“這個學生的志向如此堅定，令我們感到很欣慰。所以學生帶給老師的感動和影響也是很重要的。”
量身定制課程套餐
三十五中有一個愿景：“建設有中國特色、中國風格、中國氣派的現代學校。”
為了實現這一愿景，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，“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新人才培養班等等。其實這幾者并不是孤立的，它們之間互有聯系，互相援助，構成了三十五中的特色課程體系。三十五中就是這樣，為學生量身定制，提供了多種課程“套餐”。
在這些課程體系當中，可能二四制是一個相對比較新穎的概念。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：“其實我們的初衷是為學生減負。初中階段，真正用來學習知識的時間是兩年半，然后用半年時間復習，迎接中考。我們為了減輕那些想考本校學生的負擔，便在08年試行了六年一貫制，就是讓學生從初三下學期到高一上學期的一年時間里，學習高一的知識，然后在高一下學期到美國進行學習。我們認為，能有一段在國外學習的經歷，能夠感受多元文化、嘗試多元視角，對學生來說，是他一生的財富。這樣我們實行了四年后，發現對一些優秀學生來說，實際上初中的兩年半時間仍然有富裕，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，半年出國學習，半年進實驗室學習。這便是現在的二四制。”
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，這些學生到美國學習半年之后，再回國的時候，會不會有些不適應？”對此，朱校長的回答是否定的。這就涉及到另一個話題了，也就是三十五中“5-8-2-5”課程架構中的“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，即共同基礎類和興趣拓展類，前者是所有學生都必須完成的課程，實行班級授課制，而后者則是學生根據個人興趣愛好和學習基礎選擇不同領域和層級的課程，實行走班制。
也就是說，三十五中的上課形式是拼裝組成的，和大學的授課模式及美國的教育模式頗有相似之處，因此學生不會感到陌生；相反，三十五中的學生進入大學后，會感到非常習慣，不會像其他剛進入大一的學生那樣需要適應一個階段。
第9篇：流體力學概念總結范文
作為一門研究生專業基礎課，計算流體力學（CFD）涉及到離散數學、數值分析與算法、非線性偏微分方程等方面的知識，具有較強的理論深度及抽象性[1-3]。如何采用合理的教學手段，取得良好的教學效果，使研究生理解掌握CFD的基本原理及方法，是從事該課程教學的老師需要面對的一個重要課題。不同層次的研究生，其認知特點存在差異，因此教學手段和方法上也應該有所區別。筆者總結自己幾年來的教學實踐，對如何提高普通“211”高校的CFD教學效果，提出了自己的一些看法。
1 了解掌握授課對象的認知特征
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，其理論基礎相對比較扎實；而像南京師范大學能源學院這類層次的研究生培養單位，其研究生除少數來自本校外，其他基本來自普通二本或三本院校，其數學基礎及計算機編程等基本功普遍較差，對流體力學、傳熱學專業基礎知識的理解也不夠深刻。
這種認知結構的差異，要求授課教師針對性地采用相應的教學手段與教學方法進行該課程的教學。作者幾年的教學實踐表明，直接采用知名高校的教學內容、教學素材及教學方法進行本單位的CFD教學是不合適的，無法適應本單位研究生的認知水平和認知能力，無法取得滿意的教學效果。應根據本校研究生的認知特點進行CFD教學體系的建設。
2 合理設置課程教學方法
2.1 基于完整的理論體系開展教學
CFD是以計算機以依托，以編寫程序為基礎的一門學科，因此具備計算機編程能力是CFD特殊性的一部分。計算機程序只有在源代碼完整、規范、正確的情況下才能進行正確的運算。因此，無論針對什么層次的研究生，在進行該課程教學時，都必須做到內容周到、完整。
質量守恒方程、動量方程和能量守恒方程等三大守恒方程，以及模擬湍流流動的時均N-S方程及其封閉模型，是CFD的理論基礎，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上發展起來的，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。必須讓學生掌握擴散和擴散―對流兩種條件下的離散格式，掌握各種條件下控制容積節點系數和邊界系數的求解模型極其物理意義。三對角陣算法（TDMA）、交替方向隱式方法（ADI）等是CFD的重要內容，因為在內迭代層次上，需要對離散的線性代數方程組進行求解。對于對流―擴散問題，由于質量守恒方程與N-S守恒方程之間是非線性的關系，因此需要學習掌握SIMPLE―經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比較簡單，但若處理不當，亦會導致程序無法運行，計算結果不正確，因此這部分內容也需重視。動量方程、能量方程、湍動能方程、湍流耗散率方程的邊界處理各有不同，其相應的處理方法，都需要學生理解掌握。
2.2 突出教學重點
實踐表明，CFD的理論基礎，即質量守恒方程、動量方程和能量守恒方程等三大守恒方程，尤其是方程中非穩態項、對流項、擴散項和源項的物理意義，必須花費大量時間進行充分的講解。原因在于，這部分內容物理概念抽象，涉及諸多非線性偏微分方程，難度較大，學生不易掌握，導致很多高校在本科教學中很少講或者不講這部分內容；對于本單位的研究生，專業基本功稍差，因此在學習這部分內容時普遍感覺有難度，看不懂、聽不明白。但對研究生而言，尤其是將來可能從事數值研究的研究生而言，掌握這部分內容是必須的，因為三大守恒方程是CFD的理論基礎。并且，只有充分理解和掌握守恒方程中各項的物理意義，才能應用有限容積法或有限差分法對偏微分方程進行數值離散，才能在此基礎上學習模擬湍流流動的基于時均N-S方程的經典模型。
有限差分法和有限體積法是CFD課程的核心內容之一，它將無法求得解析解的非線性偏微分方程數值離散成線性代數問題，從而獲得數值解。對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，數值解的收斂性及穩定性證明，對研究生而言，也存在理解上的困難。
以上兩部分內容是CFD的重中之重，對于本校層次的研究生而言，需要重復講解，一遍講解之后，了解研究生理解上的盲點，再針對盲點，有的放矢地進行第二遍講解，力求達到教學目的。對于這部分內容，務必從數學層面上、物理意義上，對其來龍去脈，進行深入講解，不能怕麻煩。
2.3 培養學生編程能力
對于知名高校的研究生而言，由于其編程基本功相對較好，在本科階段也學過數值分析與算法等課程，因此，在進行教學時，可以將重點放在基本原理的講解上，編寫CFD計算機程序可以由他們自己去完成。但對于本校層次的研究生而言，普遍存在由于編程基本功較差，無法應用所學CFD理論知識編寫程序，哪怕是最簡單的計算擴散問題的程序；反過來這又影響他們對CFD理論知識的理解和掌握。CFD作為一門基于計算機的新型獨立學科，能夠應用CFD理論進行流場計算程序的開發是基本能力與素質。并且，在科研及工程實踐中，很多時候需要對商業軟件進行二次開發（udf）[5-6]，以滿足特定的模擬需求。因此，培養研究生的編程能力，是該課程教學的一項重要內容。作者在教學過程中，強制要求研究生必須自己動手編寫程序，從最簡單的擴散問題開始，先看別人編寫的程序，再在此基礎上自己學著寫，個人獨立完成。這作為他們課程考核的一部分。事實上，這樣做也確實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現問題，在摸索中不斷增強其對CFD相關知識點的理解和掌握，編程能力也大大提高。
2.4 結合FLUENT等CFD商業軟件
隨著FLUENT等CFD商業軟件的不斷發展，一些常見的、成熟的流體力學問題的模擬都可以基于商業軟件完成。CFD商業軟件平臺的背后就是CFD理論，因此，結合FLUENT等CFD商業軟件的具體使用，可以幫助研究生理解CFD的相關概念如SIMPLE算法、亞松弛因子、迭代、網格生成等。事實上，有些研究生在本科階段參加一些科研創新項目或畢業設計的時候也會一定程度上接觸到FLUENT等商業軟件，但他們僅會按圖索驥，卻不知其里。因此在課堂或課后安排研究生使用CFD商業軟件模擬具體的流體力學問題，再結合CFD相關知識點，解釋分析他們在使用軟件中遇到的困惑或不解，將能夠非常有效地幫助他們理解CFD相關知識點。與此同時，掌握了CFD理論知識，也能夠幫助他們更深入地了解商業軟件，從而更充分、高效地使用商業軟件，更好地拓展商業軟件的使用范圍。比方說，掌握CFD相關理論原理及知識和足夠的語言開發能力，研究生能夠對基于udf對FLUENT商業軟件進行程序的二次開發。
