工程熱力學(xué)教學(xué)研究與實(shí)踐

畢智高++劉潔瑩++黨睿

摘 要：工程熱力學(xué)是本校油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)必修的技術(shù)基礎(chǔ)課程，也是部分學(xué)生繼續(xù)深造的理論基礎(chǔ)。文章闡述了工程熱力學(xué)課程較為有效的學(xué)習(xí)方法，探討了改革所采取的一些措施，實(shí)踐表明，既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又提高了教師的教學(xué)水平。

關(guān)鍵詞：工程熱力學(xué) 學(xué)習(xí)方法 教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）09（a）-0164-01

工程熱力學(xué)是本校化工學(xué)院油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課。其內(nèi)容抽象，概念多，邏輯嚴(yán)密，各部分內(nèi)容相互滲透交叉。該課程不僅為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課程提供基礎(chǔ)理論，培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)，而且也為今后從事與熱有關(guān)的設(shè)計(jì)、管理等方面的技術(shù)工作和學(xué)習(xí)研究奠定了基礎(chǔ)[1～2]。根據(jù)我校專業(yè)教學(xué)改革和該課程的特點(diǎn)，對(duì)課程教學(xué)改革的一些措施加以探討。

1 教材選擇

考慮到油氣儲(chǔ)運(yùn)工程自身專業(yè)特點(diǎn)和本校實(shí)際情況，并通過對(duì)幾屆學(xué)生的教學(xué)效果的分析比較，選用了沈維道等編寫的工程熱力學(xué)第4版作為教材，并結(jié)合工程熱力學(xué)備課組對(duì)課程整體教學(xué)思路和脈絡(luò)的商討與把握，調(diào)整并更新了一部分內(nèi)容。

2 學(xué)習(xí)方法

2.1 強(qiáng)化理解記憶

工程熱力學(xué)的一些概念，如熱力循環(huán)較為抽象，難以記憶。但如果在理解了循環(huán)和狀態(tài)參數(shù)的本質(zhì)后，可以牢固掌握任何循環(huán)后各種狀態(tài)參數(shù)都恢復(fù)到初始狀態(tài)，從而有利于加深正確的記憶。對(duì)于熱力學(xué)第一、第二定律而言，重點(diǎn)放在定律的實(shí)質(zhì)及其應(yīng)用，第一定律應(yīng)強(qiáng)調(diào)定律的普適性，第二定律應(yīng)強(qiáng)調(diào)對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐的指導(dǎo)意義。在氣體和蒸汽的流動(dòng)過程中特別應(yīng)留意背壓對(duì)流動(dòng)的影響及流動(dòng)不可逆對(duì)流動(dòng)計(jì)算的影響等。

2.2 勤于思考

學(xué)習(xí)過程的每一個(gè)環(huán)節(jié)中都應(yīng)主動(dòng)多問“為什么”，在每一階段可以做一些總結(jié)、歸納。這樣不僅可以改善學(xué)習(xí)效果，更可以培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣而受益終身。同時(shí)也要積極參與課堂討論，勇于表達(dá)自己的觀點(diǎn)，這也是自己努力思考并使自己思維條理化的過程。而傾聽其他同學(xué)的觀點(diǎn)也可擴(kuò)大思路，使所學(xué)的知識(shí)掌握得更牢固深入，這對(duì)學(xué)好課程及能力培養(yǎng)都有極大的幫助。

2.3 認(rèn)真完成作業(yè)

習(xí)題是學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，獨(dú)立完成作業(yè)對(duì)于加深課程內(nèi)容理解非常重要。在解題過程中，要重視思路，重點(diǎn)培養(yǎng)抽象演化、解決問題的能力。除了完成指定的作業(yè)以外，還可以自己增加課后思考題和其它習(xí)題的訓(xùn)練。

2.4 珍惜實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)

實(shí)驗(yàn)課是工程熱力學(xué)教學(xué)課程中的重要環(huán)節(jié)，本校課程安排了噴管內(nèi)氣體流動(dòng)特性、空氣定壓比熱容的測(cè)定等四個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前務(wù)必認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，寫好預(yù)習(xí)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)真操作，作好記錄，仔細(xì)觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)后認(rèn)真、獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2.5 參考書及網(wǎng)絡(luò)資源

工程熱力學(xué)是技術(shù)基礎(chǔ)課程，各種相關(guān)資源十分豐富也較容易獲得。就參考書而言，學(xué)生可以結(jié)合自身的實(shí)際情況，選讀一兩本參考書，從而幫助從不同角度加深對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容的理解。此外，還有一些精品課程網(wǎng)絡(luò)資源可以借鑒。

3 教學(xué)改革措施

教學(xué)質(zhì)量?jī)?yōu)劣是教學(xué)改革目標(biāo)是否實(shí)現(xiàn)的重要指標(biāo)。所以采用靈活多樣的教學(xué)方式，使學(xué)生更簡(jiǎn)單、快捷的掌握基本理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，才能提高教學(xué)質(zhì)量[3]。

3.1 激發(fā)興趣 重點(diǎn)突出

激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，多聯(lián)系平時(shí)生活上和生產(chǎn)中較為熟悉的一些實(shí)例，讓學(xué)生感到能夠?qū)W以致用。如講到水蒸氣的熱力性質(zhì)時(shí)，聯(lián)系電廠中鍋爐內(nèi)水蒸氣的定壓發(fā)生過程；講到壓氣機(jī)的熱力過程，就可以結(jié)合路經(jīng)榆林市的靖西輸氣管道中壓氣站的實(shí)例展開分析。講到噴管，可以聯(lián)系火箭發(fā)射時(shí)的尾噴管等。這樣學(xué)生聽著才會(huì)饒有興趣且印象較深。

工程熱力學(xué)內(nèi)容多，學(xué)時(shí)有限，教學(xué)中無法將知識(shí)點(diǎn)完全覆蓋，所以必須有所側(cè)重，結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)相關(guān)內(nèi)容重點(diǎn)講解[4]。如理論應(yīng)用部分中氣體和蒸汽的流動(dòng)這部分內(nèi)容將對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)在天然氣及城市配氣中的工藝設(shè)計(jì)、管理等方面的專業(yè)課學(xué)習(xí)有重要幫助，因而這部分內(nèi)容就作為重點(diǎn)詳講，適當(dāng)拓展與深挖。

3.2 突出主觀能動(dòng)性

在教學(xué)中發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，逐步實(shí)現(xiàn)“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的積極改變。教師一方面從正確的角度進(jìn)行引導(dǎo)和教育；另一方面也需要采用互動(dòng)式教學(xué)等輔助形式以形成較好的課堂氣氛，使得教學(xué)過程良性循環(huán)。

3.3 用好多媒體

借助學(xué)校完善的多功能教室進(jìn)行輔助教學(xué)，可以起事半功倍的效果[5]。工程熱力學(xué)有許多工程實(shí)際問題，如內(nèi)燃機(jī)循環(huán)、蒸汽動(dòng)力循環(huán)等，可借助多媒體技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示，更生動(dòng)、直觀地體現(xiàn)熱力學(xué)的應(yīng)用。

4 結(jié)論

工程熱力學(xué)是一門概念多，難理解的課程。通過教學(xué)內(nèi)容的改革與實(shí)踐，教學(xué)內(nèi)容更符合我校的實(shí)際狀況。通過教學(xué)方法的改革與實(shí)踐，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理論聯(lián)系實(shí)際的能力在增強(qiáng)的同時(shí)，教師的教學(xué)水平也得到了提高。

參考文獻(xiàn)

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