《流体力学》教学方法改革探讨
【摘要】《流体力学》课程理论性强,概念多、公式繁杂。本文针对流体力学课程的内容特,课程地位重。根据该课程的特点,结合教学实践及教学现状,从提高教学质量、教书育人、教学思想改革、教学内容改革、教学方法改革五个方面进行了探讨。在教学过程采取讲授——自学——联想——解疑——归纳——习题的运行结构。激发学生的学习兴趣,使学生获得系统知识,取得较好的教学效果。
【关键词】流体力学 材料成型与控制工程专业 教学改革
《流体力学》是材料成型与控制工程专业的一门重要的专业基础课。主要研究流体平衡和运动规律及其实际应用的技术科学;具有理论性强、工程实际应用广、概念和方程较多且易混淆、对学生高等数学知识及综合分析和处理问题能力要求较高等特点[1]。公式多而乏味,教师难教,学生难懂[2]。因此,进行流体力学课教学改革,提高流体力学课教学质量,使学生学好本门课程,培养学生分析能力和创新能力,为后续课程的学习、工作和科学研究打下必要的基础。
1 提高教学质量
要搞好教学、提高教学水平和教学质量,首先必须备好课、讲好课、提高讲授水平。教师不仅仅讲授教学知识,而且在传授教学知识的同时,要传授科学思想、科学方法和科学精神,并将它们尽可能完美地结合起来,融为一体。认真备课,大量的收集资料、反复推敲、修改讲稿;同时在讲授时要理论联系实际[3],这样会取得更加理想的效果。例如,讲授压强是标量时,可以举例说:潜水员在水下一定深度时,他的脸部朝任何方向所受的压强都相等,不会因为方向的不同而改变,而矢量却与方向有关,说明压强是标量。这样理论联系生活实际的讲法就使学生感到理论教学学习并非是一堆僵化的、神秘莫测抽象难懂的定义、定理和公式,而是解决实际问题所需要的生动活泼、威力无穷的工具。学生学完本门课程不是只学会了一些公式、定义、定理,而是学会了解决实际问题的科学的理论方法。
2 教书育人
教学中还要注意教书育人,为人师表。教会学生学习方法才是尤其重要的,使他们懂得什么才是对学习内容的真正理解;懂得理解的深度是有多种层次的,看懂书上的方法和推理只是肤浅的第一步,必须反复琢磨这些方法的实质,领会为什么采用这种方法能够成功,体会这种方法是怎样想出来的;只有这样才能创造性地应用和发展这些方法,否则只能模仿地应用。另外,学习科学必须老老实实,来不得半点虚假,必须谦虚谨慎,不能有半点自满和夸耀。学习如此,做人亦如此!
3 教学思想改革
根据时代的要求积极探讨《流体力学》课程建设与教学改革的新理念。《流体力学》课程在高等学校的人才培养中,不仅是一种工具、一种知识、一种语言,而且也是一种素质、一种思维模式、一种文化。在教学中不仅要向学生传授知识,而且要在传授知识的同时,传授《流体力学》的科学思想、科学方法和科学精神,培养学生的学习、分析和解决问题的能力以及创新精神与创新能力。这是本门课程教学改革和建设的出发点和落脚点。
4 教学内容改革
根据《流体力学》学科的特点和当代科学技术发展的趋势,要吐故纳新。积极查阅资料,进行知识更新。在讲解经典内容的同时,要注意渗透现代的思想、观念和方法,采用现代术语和符号,为现代《流体力学》课程适当地提供内容展示的“窗口”和延伸发展的“接口”。
5 教学方法改革
在发挥教师主导作用的同时,充分发挥学生的主体作用的思想,努力推行让学生从知识的被动接受者转变为主动参与者和积极探索者的教学方法。进行将教师课堂讲授、学生自学、联想课堂讨论、答疑和课后习题课相结合的教学方法。以课堂讲授为主,结合学生自学,同时教师以多种形式提出各种问题,激起学生学习兴趣[4],启发学生联想,适时组织学生对其中能反映知识内容本质的一些问题进行探索研究,最后梳理概括使学生获得系统知识,通过做课后作业来进一步加强理论知识的理解。整个教学过程形成讲授—自学—联想—解疑—归纳—习题的运行结构。
5.1 讲授
要抓住重点难点,由浅入深的讲解,同时要联系生活生产实际。
5.2 自学
我国古代就有“学贵自得”“学贵自化”的说法。联合国教科文组织出版的《学会生存》一书也指出“未来的文盲,不再是不识字的人,而是没有学会怎样学习的人”。现代教育更重视培养学生的自我发展能力,这就要求教师不仅要教学生“学会”,而且还要教学生“会学”。自学阶段应要求学生:①初步理解教材的基本内容和思维过程;②复习回忆有关旧知识,并与新知识相联系;③找出教材中的重点内容和自己不理解的问题;④做自学笔记,可适当做些批注,勾划出关键词语;⑤尝试练习,推导过程等。最后让学生闭上课本,围绕教材内容思考以下问题:下节课教师要讲什么,自已懂不懂;与新知识有关的旧知识是什么,是否已经掌握;通过新旧知识对照有什么猜想,还有什么问题未解决等。
5.3 联想
所谓联想思维,即是由一事物想到另一事物的思维过程。世界上的事物都是相互联系、相互影响的。诸多事物反映到人们头脑中,会形成各种不同的联想。根据这一规律,教师可结合教材内容的具体特点,精心设计展望式问题,以启动学生的联想思维。教师要善于以问题为载体,以联想思维训练为主线来组织教学。
5.4 解疑
解疑的过程,是一个讨论、研究、探索的过程,它彻底改变教师讲,学生听的习惯做法,课堂上是学生积极思考、踊跃发言。这种讨论,有时是个人发言,有时是小组讨论、代表发言。讨论的过程也是深入理解的过程,有些学生没有想到或没有理解这个问题,通过听别人讨论、辩解,而获得知识。这种获得知识的方法使得他们记忆的更牢、理解得更深。另外解疑的过程又是个调控过程。教师必须对联想提出的问题进行合理的控制,根据教材要求,把问题分类处理:涉及本节课重点教授的内容,要重点突破。
5.5 归纳
这里的归纳既包括对学习内容的梳理与概括,又包括对教学效果的调节与整合。在归纳环节,教师要指导学生把一般性结论进一步强化、引伸,把学得的法则梳理概括。教师归纳的首要任务,是帮助学生弄清知识的来龙去脉,以及各知识点之间的相互联系。使所学知识融为一体,便于记忆和灵活地利用所学知识解决问题。
5.6 作业
课后作业是检查学生对所学知识理解、掌握程度的一种手段,学生必需认真仔细做作业。
6 结论
在教学中积极把握《流体力学》中的重要思想方法,揭示问题的本质,进行深入浅出、生动活泼的讲解。同时结合科研、生活、生产中的实际问题,向学生传授治学方法,培养学生的学习能力和创新精神,收到了很好的效果。
参考文献
[1] 王伟.土木专业工程流体力学课程教学研究[J].山西建筑.2008.Vol.34.No.21.
[2] 吴光林.《流体力学》课程教学改革的思考[J].科技信息(科学教研).2008. No.14. 172-173.
[3] 宿程远,张建昆,陈孟林.师范学院环境工程专业流体力学课程改革初探[J].中国电力教育.2008.No.126,117-118.
[4] 杨小林,杨开明,严敬,赵琴.流体力学课程教学改革探析[J].高等教育研究.2006. Vol.22.No.2,47-48.
