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【摘要】為滿足工程教育專業認證的要求,對當前機械制造及其自動化專業流體力學教學和考核機制中存在的問題進行了深入分析。針對現狀中存在的問題,從課堂改革手段、教學模式、提高學生自主性、完善考核方式等方面提出了流體力學課程的綜合改革思路。
【關鍵詞】專業認證流體力學教學改革考核方式
1.教學現狀及分析
流體力學是一門專業基礎課,其主要的先修課程有高等數學、大學物理、理論力學、材料力學等。由于流體力學對知識儲備要求高,研究對象又是不具固定形狀的流體,其理論教學比較抽象,因此教學現狀有以下幾個特點。課堂教學盡管采用多媒體方式,但流體力學的理論性太強,使得現有的多媒體教學課件形式單一,內容不夠豐富,導致教學仍以口授與板書為主,課堂互動性明顯不足,學生學習缺乏主動性、積極性;缺乏實踐性教學環節;缺少有效的師生溝通平臺。由于師生交流少,容易造成“教”、“學”分離,給課程的教學效果大打折扣。
2.考核現狀及分析
現階段流體力學的考核方式,大部分仍然采取30%的平時成績和70%期末考試成績。本課程包含大量的經驗公式及公式推導過程,對比近兩年的學生成績,目前該課程的考核方式并不理想。
3.改革措施
3.1教學改革措施
流體力學課程需要掌握的概念多、公式多,學生學習積極性不高,需要教師對課程不斷開展改革探索。為解決目前流體力學課堂教學中存在的問題,針對教學環節提出以下幾個改革方案。
3.1.1完善教學大綱
根據工程教育認證標準,應進一步修訂和完善教學大綱和教學計劃,優化學時分配。在保證《流體力學》基本概念、基本原理以及基本理論授課時間的基礎上對課程設計進行改革。比如,適當增加數學知識基礎;導入課程最好用動畫或者試驗吸引學生的注意力,提高學生學習的興趣;適當增加學生課后的作業,以討論性的分析和推導公式為主。
3.1.2增設案例及課堂討論環節
增加相關內容的案例,設置科學問題,然后分組討論,引導學生分析問題。以流體靜力學的基本公式為例,通過電視節目中模擬的桶裂實驗為引導,提出問題,留有懸念。然后通過公式推導理論驗證,最后給同學們討論的時間。另外,有條件的還可以專門設置一堂實驗課,課上分組展示并講解學生在課下自行設計的桶裂實驗。
3.2考核評價改革措施
增加平時考核的占比是課程改革的趨勢。根據專業認證的要求,增加平時的教學工作量,為學生準備與重點知識相關的小課題,增加課堂討論環節是一個新思路。根據課堂表現進行部分考核,提高學生平時考核成績。從而去除純記憶類題目,只考核綜合理解類和綜合應用類試題,適當增加期末考核難度,以督促學生平時注意積累。
3.3自編應用型教材
教材是學習的依據,作為機械類流體力學教材要體現理論與實際相結合,突出應用性。對于有經驗的教師,可以在總結多年知識積累和教學、科研成果的基礎上,結合相關流體力學書籍,撰寫屬于自己的機械類教材《流體力學》。自編教材對學生而言更實用,體現在以下幾點。一是自編教材主要以教學大綱為依據,整體上與課堂教學具備較高的統一性。內容編排按課堂教學節次循序漸進,學生自學時,邏輯和思路清晰,課上課下的自然銜接,更具有啟發性;二是可以根據課上學生的反應精簡方程式數學推導內容和過程,盡量將抽象概念形象化、簡單化和透徹化,使之通俗易懂。或者在課堂上減少推導過程,而在書中將推導過程編寫的更加詳細,甚至添加多種推導方法,便于自學;三是理論聯系實際,集教學與科研成果于一體,使得課堂內容具有較高的客觀性、有效性和科學性,如此更有利于解決實際問題,指導工程實踐和生產活動;四是豐富例題和習題,除計算題外還設有簡答題、選擇題等多種題型,并給出參考答案。
4.結論
在專業認證大潮的推動下,以改革教學大綱為基礎,完善課程體系,使其更加符合畢業要求的標準。本文從課堂改革手段、教學模式、提高學生自主性、完善考核方式多方面提出的流體力學課程改革思路將對教學大綱的編寫、課程體系的完善提供新的思路。
參考文獻:
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[3]沙毅,李其朋.機械類流體力學課程教學改革思考與實踐[J].浙江科技學院學報,2018.
作者:鄧立君 單位:濱州學院機電工程學院