流体力学实验教学改革探索.doc
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1、流体力学实验教学改革探索 10.3969/j.issn.1671-489X.2014.12.117 摘要 基于现阶段学生学习特点,结合多年教学经验,从实验教材、实验教学方式、实验报告模式、实验装置改造等方面进行改革探索,使学生的理论联系实际解决实际问题的能力、动手能力和创新能力得到提高。 流体力学是部分工程类专业技术人才培养中必修的专业基础课,与多门专业课有着密切的关系。流体力学课程相对抽象复杂1,因此实验教学就成为理论知识学习的重要手段,对加深学生理解复杂的理论知识有着重要的作用。但是传统的流体力学实验内容单调陈旧,偏重理论,在培养学生实践能力和创新能力方面不足,难以激发学生学习兴趣;教学方
2、法陈旧单一,“老师讲,学生做”的教学模式,使教师、学生互动性差,难以调动学生的学习积极性。实验教学地位不高,制约了实验室发展,实验设备陈旧落后,实验教学质量不高。因此,为了培养高素质的工程技术人才,使学生真正成为社会需要的建设者,改革实验教学,加强基础、加强实验研究能力的培养,成为流体力学实验教学教师的一项重要任务。 1 实验教材 传统的流体力学实验教材,继承了传统教材的严谨风格,推理严密、论证准确,实验过程的每一个环节都讲得很清楚,甚至把实验数据记录表、实验结果计算表都为学生编写好。这种特点在保证了实验准确进行的同时,讲述性内容太多,束缚了学生的手脚,几乎没有给学生留下独立思考的空间。实验教
3、材简单化,仅介绍了实验设备及原理,缺乏引导学生对实验结果进行分析的部分2,学生消极被动机械地、按部就班进行实验,既不主动思考,也不主动分析实验结果,只是为完成学习任务而进行实验,逐渐对实验失去兴趣,没有探索欲望,导致实验教学效果差,质量不高。 实验教材的改革应从提高学生的学习兴趣入手,针对各专业要求,收集实验在不同领域中的应用,结合工程实际,对流动现象、机理、发生条件等,结合实验结果进行分析和解释,培养学生实际工程应用能力3。应多介绍几种实验测试的方法,为学生开拓思路,并鼓励学生自己尝试设计实验装置。 在实验内容讲解中,在提出实验目的要求的前提下,简明扼要地介绍实验所用流量、压强、流速等相关测
4、量要素的测试原理、操作步骤等内容;尽量减少或取消实验原理、操作步骤方法等讲述性内容,增加从理论上对实验结果进行分析整理并归纳实验结论等内容的讲解,提出思考题和小设计以增加实验难度。这样就减少了讲述内容,引导学生产生探索知识的兴趣,放开学生独立思考的空间,从而调动学生动手操作实验、探索创新的积极性,更有利于培养学生严谨求实的科学态度。 2 实验教学方式 目前,由于高校扩招,流体力学实验常采用多人一组的方式进行,出现部分学生做、多数学生看的现象。在实验指导方式上,教师依然处于主导地位,过多的讲解限制了学生独立思考的空间。因此对实验方式的改进,也是流体力学实验教学改革的主要内容。为了提高学生的动手能
5、力,应控制每组实验学生人数在12人,最多3人。 在实验讲解时,指导教师应尽量采用提问式教学方法,除了实验安全(主要指仪器、人身安全)等硬性要求外,应就实验原理、实验操作方法、可能产生实验误差的因素等内容向学生提出问题,让学生集体分析讨论,或通过实际操作做出回答。 学生在实验中,教师从辅助的角度,注重发挥学生的学习能力、知识水平,根据实验目的、内容,采取提问的方式,让学生自己思考问题,观察实验现象,正确分析整理实验规律。在学生操作错误或遇到困难时,教师不要急于纠正,而应采取启发式的引导,指导学生分析错误产生的原因,纠正错误重做实验。要相信学生的能力,让学生自己进行实际操作,通过理论分析纠正实验中
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