應(yīng)用型人才培養(yǎng)下工程流體力學(xué)教學(xué)改革研究

陳穎 陶進 于艷

摘要：工程流體力學(xué)作為吉林建筑科技學(xué)院的一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)計劃中起到承上啟下的作用。但由于該課程內(nèi)容具有較強抽象性，且教學(xué)實踐難度大，需要教師針對教學(xué)內(nèi)容進行深入淺出的課程講解，并融合“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式，使其達(dá)到良好的授課效果，由此滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要?；诖耍诔浞纸Y(jié)合學(xué)校教學(xué)實際情況前提下，針對工程液體力學(xué)教學(xué)改革展開實踐研究，希望可以在全面提升課程教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，同時滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求與應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要。

關(guān)鍵詞：流體力學(xué) 人才培養(yǎng) 教學(xué)改革 在線課程

中圖分類號：G642? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：1009-5349（2020）15-0011-02

工程流體力學(xué)是眾多應(yīng)用科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)課程，被廣泛應(yīng)用于能源、化工、環(huán)保、機械、建筑、航空航天、海洋、航運、水利等學(xué)科領(lǐng)域[1]。在吉林建筑科技學(xué)院的教學(xué)改革實踐中，涉及工程流體力學(xué)教學(xué)的學(xué)科主要包括：土木工程、交通工程、道路橋梁與渡河工程、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程、安全工程、給排水科學(xué)與工程、能源與動力工程、新能源科學(xué)與工程、環(huán)境工程等多個專業(yè)，進行相關(guān)專業(yè)知識學(xué)習(xí)與應(yīng)用的畢業(yè)生，每年多達(dá)2000人左右，是影響學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。

一、工程流體力學(xué)教學(xué)現(xiàn)存主要問題

（一）教材與課時安排方面問題

目前，學(xué)校所用教材為本科院校采用的統(tǒng)編教材，因其更側(cè)重于研究型學(xué)習(xí)使用，對于應(yīng)用型學(xué)校的適應(yīng)性較差，因此在教材的選擇上未能滿足“夠用、合適”的教學(xué)要求。尤其是本課程教學(xué)課時安排較少，初學(xué)者普遍感覺學(xué)習(xí)難度大，同時因課程中還包含有實驗課，在進一步壓縮授課時間情況下，也相應(yīng)增加了授課難度。

（二）教學(xué)方式方面問題

2019年末突如其來的新型冠狀病毒席卷中華大地，在黨中央的領(lǐng)導(dǎo)下，防控疫情阻擊戰(zhàn)在全國各地紛紛打響。為防止人員流動，教育部下發(fā)了“停課不停學(xué)”的通知，舉國上下，從小學(xué)到中學(xué)，同步展開了網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)。在此情況下，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已不再適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展形勢，急需進行“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的新型教學(xué)模式探索，但實際教學(xué)過程中實施力度明顯不足，網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)也因受到多方限制而無法體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的豐富性與實用性。

此外，目前考核主要為平時成績+期末考試成績匯總，其中期末考試成績所占比重極大，不能完全反映學(xué)生的真實水平，因此本課程存在實際教學(xué)過程作用不明顯且期末考試的通過率一直不高的問題，也從側(cè)面反映出當(dāng)前教學(xué)方式存在局限性問題且亟待解決。

（三）學(xué)生方面問題

吉林建筑科技學(xué)院為民辦本科高校，所招收的學(xué)生普遍學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差，學(xué)習(xí)態(tài)度不端正。學(xué)生按現(xiàn)有學(xué)習(xí)水平可分為：積極、一般、很差三類，學(xué)習(xí)積極者僅有10%的占比。按照傳統(tǒng)教學(xué)模式進行課程授課，大部分學(xué)生跟不上課程進度，且對課程內(nèi)容也不甚理解，無法良好地完成課前預(yù)習(xí)與課后復(fù)習(xí)，難以開展自主學(xué)習(xí)，更不用說將專業(yè)知識進一步應(yīng)用于實踐。

二、工程流體力學(xué)教學(xué)改革實踐與探索

吉林建筑科技學(xué)院作為一所致力于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的民辦本科院校，在創(chuàng)新教育理念指導(dǎo)下，凝練全新教學(xué)模式，積極展開教學(xué)改革實踐探索。針對工程流體力學(xué)這門專業(yè)課程，由陶進教授牽頭，結(jié)合學(xué)校多名工程流體力學(xué)教師豐富的教學(xué)經(jīng)驗，按照學(xué)校實際情況，編寫了更加適用于學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教材。學(xué)校大力扶持青年教師，與新入職教師簽訂“一對一導(dǎo)師制”培養(yǎng)書，由教學(xué)經(jīng)驗豐富的老教師通過一對一的訓(xùn)練方式加快新入職教師的成長速度;定期組織交流會議，推動導(dǎo)師和學(xué)生共同進步;形成教學(xué)梯隊，實現(xiàn)良性循環(huán)。

（一）注重實驗教學(xué)，增強學(xué)生實踐應(yīng)用能力

目前學(xué)校工程流體力學(xué)實驗學(xué)時安排較少，且每次實驗課都是以班級為單位進行，這樣就出現(xiàn)了學(xué)生多、實驗儀器少、實驗操作時間短等問題，進而導(dǎo)致實驗課質(zhì)量不高，學(xué)生的自主能動性差，甚至有的學(xué)生坐享其成，直接把他人的實驗成果占為己用。為此，應(yīng)對教學(xué)實驗內(nèi)容進行全面優(yōu)化，使之在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性基礎(chǔ)上，進一步完善其知識結(jié)構(gòu)，增強其實踐應(yīng)用能力

首先，實驗課之前的理論課上，授課教師應(yīng)及時講解與其理論相關(guān)實驗的實驗?zāi)康?、實驗儀器、實驗操作方法，讓學(xué)生在大腦中對實驗有個整體的認(rèn)識，以便在實驗室快速、準(zhǔn)確地操作，節(jié)約實驗時間，達(dá)到高效的實驗?zāi)康摹Ｆ浯?，目前實驗課集中在某幾周連續(xù)進行，此種安排不利于應(yīng)用型本科院校學(xué)生對知識的接收和消化。因此，實驗課的上課時間應(yīng)改為每次理論課結(jié)束之后，此時做實驗既可以使學(xué)生在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上理解、操作、完成實驗，還能在實驗中驗證理論知識，鞏固理論知識的學(xué)習(xí)。理論與實驗是相輔相成的關(guān)系，應(yīng)配套學(xué)習(xí)。與此同時，學(xué)生實驗課的時間應(yīng)自由安排，建議每次理論課結(jié)束后，學(xué)生可自行組成小組在教師指導(dǎo)下自主進行實驗操作，由此提升學(xué)生對實驗操作的興趣，增強其動手、動腦能力，進而提高實驗課的質(zhì)量，保障實驗課教學(xué)的有效性。最后，目前學(xué)校工程流體力學(xué)實驗指導(dǎo)書和實驗報告模板比較混亂，與學(xué)校流體力學(xué)實驗室的實驗設(shè)備不相符合，針對這一現(xiàn)狀，應(yīng)加快擬定吉林建筑科技學(xué)院工程流體力學(xué)實驗指導(dǎo)書和實驗報告模板，同時應(yīng)對各專業(yè)工程流體力學(xué)的實驗教學(xué)大綱進行修改。

（二）引入“互聯(lián)網(wǎng)+教育”教學(xué)模式，全面優(yōu)化成績考核

1.創(chuàng)建在線教學(xué)平臺

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的創(chuàng)新教學(xué)模式不僅打破了傳統(tǒng)教育的時空界限，同時也引發(fā)了教育教學(xué)模式的變革。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)在線教學(xué)課程，實現(xiàn)線上線下教學(xué)的有機結(jié)合，已經(jīng)成為當(dāng)前高校教育教學(xué)的一種發(fā)展趨勢和潮流。

在線課程的建設(shè)離不開課程平臺，學(xué)校通過聯(lián)合超星學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)平臺，對課程內(nèi)容進行錄制，采取豐富的檢測手段（例如：打卡簽到、習(xí)題測試、討論互動、作業(yè)評判）對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行綜合評價，完善在線課程。在各學(xué)科專業(yè)教師大力發(fā)揮團隊精神基礎(chǔ)上，共同構(gòu)建起一套完整的課程體系[2]，服務(wù)于各學(xué)科的專業(yè)課程。尤其是在疫情期間，隨著教育部發(fā)布“停課不停學(xué)”的通知，吉林建筑科技學(xué)院積極響應(yīng)國家號召，組織全體教師不斷思考“停課不停學(xué)”的具體實施方案，充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺的資源，發(fā)揮各教師的優(yōu)勢，以學(xué)生為主體、以網(wǎng)絡(luò)平臺為依托、以學(xué)好知識為目的，通過多種信息化手段，為新學(xué)期的教學(xué)工作做好準(zhǔn)備。

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”教學(xué)模式實現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與課堂教學(xué)的有機結(jié)合，既是提高課堂教學(xué)效果和教師教學(xué)能力的重要手段，也是落實以學(xué)生為中心的教學(xué)理念、培育應(yīng)用型人才的有效途徑。

2.全面優(yōu)化成績考核

以往工程流體力學(xué)課程期末試卷占總成績的70%，實驗、出勤、作業(yè)、課堂表現(xiàn)占總成績的30%。這種考核方式下學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況不能準(zhǔn)確呈現(xiàn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不甚理想。應(yīng)用型人才有別于研究型人才，其注重的是動手操作，也就是會“用”，不太計較其是否懂得方程的理論推演過程，針對這樣的人才需求，應(yīng)打破傳統(tǒng)的成績考核方式，提高實驗課程的成績比重，重視學(xué)生的動手操作能力。

一方面，積極關(guān)注學(xué)生平時的學(xué)習(xí)狀態(tài)，注重學(xué)習(xí)過程，摒棄僅憑一張期末試卷論英雄的傳統(tǒng)考核方式，注重學(xué)生平時課堂表現(xiàn)，每個章節(jié)都進行隨堂測試，全方位多角度地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

另一方面，可在期末考試階段采取“一對一面試”形式，通過增大學(xué)生學(xué)習(xí)壓力，精準(zhǔn)把握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，盡可能不讓任何一位同學(xué)掉隊，增強學(xué)生的自信心，提高其學(xué)習(xí)積極性。

（三）以多樣化教學(xué)方式多角度督促學(xué)生學(xué)習(xí)

基于學(xué)生當(dāng)前基礎(chǔ)知識薄弱與學(xué)習(xí)能力差等問題，教師應(yīng)采取多樣化教學(xué)方式，在兼顧各層次學(xué)生情況下因材施教。課上教學(xué)應(yīng)將知識化繁為簡，以生動有趣的故事為開端，引導(dǎo)學(xué)生自主探索故事中隱藏的流體力學(xué)知識。根據(jù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需求及學(xué)生本體的知識儲備情況，以學(xué)生能夠理解的方式進行授課。多結(jié)合工程的實例，達(dá)到學(xué)生快速理解，并且能將理論與實踐相結(jié)合的目的?？蛇m當(dāng)采取學(xué)生與教師角色互換的方式，打破傳統(tǒng)“灌輸式”教學(xué)模式，以“學(xué)生分享為主、教師總結(jié)為輔”的教學(xué)模式，培養(yǎng)應(yīng)用型“一材多用”的綜合性人才。還可通過讓學(xué)生走上講臺用恰當(dāng)?shù)恼Z言表達(dá)自己內(nèi)心的想法，使學(xué)生逐步形成開放思維，增強學(xué)生主觀能動性，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，為日后在工作崗位上的溝通、協(xié)調(diào)奠定基礎(chǔ)。也可讓學(xué)生從工程師的角度去思考與表達(dá)，以便未來工作中能更快適應(yīng)崗位需要，取得更大進步。此外，課后還應(yīng)及時檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)及復(fù)習(xí)情況，積極利用學(xué)生樂于接受的各種信息化手段，建立微信群，隨時抽查學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)并對其進行提問考核，增大學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任心，使學(xué)生明確當(dāng)前的學(xué)習(xí)任務(wù)，對自己負(fù)責(zé)、對當(dāng)下負(fù)責(zé)，這樣未來才能承擔(dān)起對社會、對國家的責(zé)任。

三、結(jié)語

以應(yīng)用型本科院校的人才培養(yǎng)目標(biāo)為前提，針對民辦院校工程流體力學(xué)課程進行教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革，不僅需要對教學(xué)大綱予以全面修正，還應(yīng)注重教材的合理選取，并進一步改革創(chuàng)新課程考核方法。利用學(xué)科專業(yè)具備的教學(xué)科研等基礎(chǔ)條件，以專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式改革為切入點，以專業(yè)課程建設(shè)為核心，在不斷加強課程教學(xué)基礎(chǔ)條件情況下，為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實踐應(yīng)用能力提供保障，由此全面提升工程流體力學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]王春霞，郭樹勤，石開儀，等.工程流體力學(xué)教學(xué)改革的實踐與探索：以六盤水師范學(xué)院安全工程專業(yè)為例[J].科教文匯，2019（6）：75-76.

[2]周云龍，李洪偉，洪文鵬.工程流體力學(xué)課程教學(xué)團隊建設(shè)與實踐[J].高等工程教育研究，2019（S1）：72-73+96.

責(zé)任編輯：劉健