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一、当前教学过程中存在的问题
1.学生学习兴趣不高
提到力学,多数学生会觉得很难,这种先入为主的感觉会使学生对这门课程产生很大的抵触情绪,不愿意学。再加上同时开设的工程热力学和传热学等重要的专业基础理论课,越发加重了学生的学习任务。另外,流体力学课程习题量大,需要学生花费大量课余时间复习和做题,就更加影响学生对这门课的学习兴趣。因此如何帮助学生克服对本课程的畏难情绪,激发他们学习流体力学的兴趣,是提高教学质量的首要因素,也是教学改革的目标之一。
2.教学方式单一,课堂气氛死板
现在是信息社会,对人才的要求很高,这就要求教师在教学过程中按照“厚基础、宽口径、高素质”的目标[2]进行专业人才的培养,这对传统的黑板加粉笔的教学方式是一种挑战。另一方面,随着课时与学分制的挂钩,学时被普遍压缩,这也给课堂教学带来很大的压力。众所周知,传统的教学方式把很多时间用在了绘图和板书上,无形中缩减了教与学的时间,教师要想在规定的时间内完成教学大纲规定的教学内容,就必须加快讲课节奏,删减授课内容,或者占用习题课或实验课的时间,这些都将导致这门课程的信息量不够,而且学生也没有机会及时消化所学的理论知识,更谈不上举一反三了。同时,“一言堂”式的教学方法使得课堂气氛死板,学生对课程的学习兴趣锐减,也影响了教学质量。
3.理论教学与实验教学的脱节
在流体力学的教学过程中,实验环节起着不可替代的作用。实验教学不仅可以培养学生的动手能力,帮助学生更好的理解理论知识,而且可以启发学生对理论知识的创新性应用[3],很多学校不重视实验课的教学,实验教学完全放在理论教学之后甚至放在考试之后集中完成,大大降低了实验教学的作用。
二、课程教学改革的基本内容
1.传统教学方式与多媒体相结合
在现在的流体力学教学中,黑板加粉笔的教学方式是很多高校教师仍然采用的教学方式。这种方式对于公式的推导、例题的计算效果很好,但是在流体力学的教学中需要辅以很多图片,如果全用板书来讲,必然花费很多时间。传统的教学方法无法满足教师在教学中的信息量,当然也不能完全脱离板书,毕竟公式的推导,例题和习题的讲解用板书的效果要优于多媒体。在讲绪论部分内容时可以介绍流体力学的发展史及流体力学在现实生活和工程实践中应用的实例,如果单纯用板书讲,会很枯燥,达不到启发学生学习兴趣的目的,如果辅以多媒体,结合图片、短片、动画来讲就会有很好的效果。所以笔者认为,应当将传统的教学方式与多媒体教学方式很好的结合起来。
2.理论知识与专业知识相结合
流体力学这门课程不仅理论性很强,而且和工程实践结合的非常紧密。该课程是后继专业课程的重要理论基础,所以将相关专业知识穿插在流体力学课程中进行介绍有很多好处。首先,可以帮助学生加深对专业的理解。流体力学课一般在第五学期开设,此时学生已结束公共基础课的学习,开始了专业基础课和专业课的学习。调查表明很多学生此时对专业还处在迷茫的状态,不知道建环专业具体是做什么的,自己将来能干什么。在流体力学课程的教学中采用理论知识与专业知识有机结合进行讲解的授课方式可以帮助学生在学习理论知识的同时加深对专业的了解。再者,学生了解了专业也就有了学习的方向和动力,自然有助于提高学生对流体力学课程的学习兴趣。比如在讲授流体的热胀性时,介绍采暖系统膨胀水箱的作用及系统膨胀水量的计算方法,使学生既掌握了液体热胀性的计算公式,又了解了自然循环采暖系统的基本原理。再比如,在讲授伯努利方程的应用时,可以介绍水泵扬程的计算方法和建环专业水泵的适用场合,使学生明白水泵是建环专业最重要的设备之一。在学生学习管网计算基础这部分内容时,可以结合采暖系统和给排水系统或消防给水系统同时学习,毕竟这些系统在北方城市是到处可见的。在介绍气体射流知识的时候可以结合空调房间的气流组织进行介绍等等。
3.理论流体力学、计算流体力学与实验流体力学在教学中的结合
研究流体力学方法有理论分析的方法、数值分析的方法和实验研究的方法,在流体运动规律的研究中,三种方法相辅相成。但是在教学中,我们往往更多的是强调理论的重要性,而忽视了计算流体力学和实验流体力学对理论学习的帮助。应当充分将计算流体力学和实验流体力学的部分补充进来,这样才会使整个课程内容丰满,也可以扩宽学生的知识面,培养其解决问题的能力。
(1)理论流体力学与计算流体力学相结合
随着计算机技术的迅猛发展和数值计算技术的不断提高,计算流体力学(CFD—ComputationalFluidDynamics)技术得到了空前的发展,CFD技术可以在短时间内模拟流场内的温度、速度和压力的分布情况,可以较好地模拟流体的流动过程和传热过程以及污染物的扩散过程等,因此被广泛应用在各行各业。建环专业涉及大量与流动相关的问题,因此也不例外。可以用CFD技术模拟空调房间的气流组织和温度分布,模拟水和空气在管道内的流动情况,模拟火灾时建筑内烟气的流动规律。在CFD领域,目前世界上最具有代表性的计算商用软件有PHOENICS(英国)、CFX(美国)、FLUENT(美国)、STAR-CD(日本),这些软件均采用经典的流体理论和通用流体计算程序作为模型的核心,并提供丰富的计算方法处理湍流流动,具有强大的前后处理功能。这些新技术的发展对流体力学课程的教学提出了新的要求。在流体力学的教学过程中除了重点讲授理论流体力学的知识外,应当增加计算流体力学的知识,一方面可以增加信息量,拓宽学生的知识面,为进一步的学习和今后的发展奠定扎实的基础,另一方面可以用CFD技术模拟简单的流动规律和流动现象,帮助学生加深对流体理论知识的理解,起到相互促进的作用。图1是用CFD技术模拟的简单流动现象,(a)图验证了圆管中的层流运动,证明断面流速为旋转抛物面。(b)图给出了流体经过弯管时的断面压强分布规律,充分说明了离心力的作用是弯管中产生涡旋的主要原因。可以将这些模拟结果通过多媒体展示给学生,让他们在掌握理论的同时增加感性的认识,可以很好的提高学生的学习兴趣。图1只是两个简单的例子,流体力学中有很多例子可以通过数值计算和模拟穿插在教学过程中,得到很好的效果。
(2)授课与实验的有机结合
与流体力学课程相结合的有8个主要实验,分别是能量方程实验、总水头线实验、动量方程实验、毕托管实验、雷诺实验、沿程阻力系数和局部阻力系数测定实验以及孔口出流实验。另外还有诸如流线、绕流等演示实验。应当将这些实验的教学进度与理论的教学进度很好地结合,任课教师和实验教师共同指导,与学生形成很好的互动,及时启发和引导学生进行实验,充分启发学生对理论知识的创造性理解,同时锻炼其动手能力。实践证明这样做不仅可以提高学生的兴趣,还可以有意识的培养其观察流体现象的能力和分析解决问题的能力。
一、融通式激励
学生是有感情需要的,从上第一堂体育课开始,他们就需要从教师那里得到尊重、友爱、温暖、情谊和教诲。当这种情感需要得到满足后,他们便会以更大的激情上好体育课。这种情感建立在师生情感交融的基础上。教师和学生之间的感情融通包括情感和信息两个方面,感情和信息融通了,可以增强师生之间的相互信任感和了解的程度。
二、勉励式激励
这是体育教师经常运用的教育手段之一。现代管理学研究的结果表明,以勉励的口气布置任务,可以充分利用人的自尊心和荣誊感,使其潜在的能力得到最大限度的发挥。生硬的命令,一开始就剥夺了学生的主动性和创造性,降低了他们的活动热情。如教师布置学生跳高:“你们必须给我跳过去,跳不过去的要受罚!”学生听了心里不舒服,带着顾虑练习,效果肯定不会好。如果换成勉励式布置:“同学们要大胆地练习,跳不过去没关系,我再继续辅导你们。”同学们听了不但乐意去练习,而且练习时没有心理负担,练习效果肯定比前者要好。
三、参与式激励
行为科学研究的结果表明,参与管理、参与决策,是人的一种自我实现的需要,是精神方面的一种自我实现的需要,是精神方面的一种高层次的需求。从这一原理出发,教师在备课过程中就要倾听学生的呼声,了解学生的要求,收集学生的建议,让学生献计献策,让学生参与备课。这样备出来的课,肯定是从实际出发,集思广益,教师教得自在,学生学得称心。
四、期望式激励
在体育教学中,表现特别好的学生,最大的期望莫过于得到教师恰如其分地评价和鼓励;有某些过失的学生,最害怕的莫过于受到教师的挖苦和冷遇。遇到上述情况,正确的做法应是:该表扬约,就实事求是地给予表扬,并提出新的期望,鼓励其向更高的目标迈进;有过失的,论过要适度,动之以情,晓之以理,激发其补缺改过的动机和行为。
五、宽容式激励
课堂上,师生之间产生矛盾是常有的现象。遇到这种情况,首先,教师要容人之短,不怀成见。教师的宽容是育人的前提,是妥善解决矛盾、融洽师生关系的基础。其次,教师对学生要热情教诲,以情感人。若采取“以牙还牙”的办法,必然激化矛盾,破坏师生关系,严重影响教学。
论文关键词:流体力学;制冷与低温工程;教学改革
目前,郑州轻工业学院(以下简称“我院”)的制冷与低温工程专业已被评为国家级特色专业。为了加强制冷与低温工程专业学生能力的培养,造就人才,有必要对制冷与低温工程专业的教学进行全面的改革。
“流体力学”是制冷与低温工程专业的一门重要的专业基础课,主要分为流体静力学和流体动力学,研究流体平衡、运动规律、流体和周围物体之间的相互作用力及其实际应用的科学。由于流动现象和流动规律及其影响因素十分复杂,故其具有理论性强、概念抽象和公式较多、实际工程应用广、对学生的综合分析处理问题的能力要求较高等特点。加上学生对流体流动机理普遍缺乏感性认识,导致“流体力学”课程历来被公认为是教师难教、学生难学难懂的课程之一。因此,迫切需要进行“流体力学”课程教学改革,使学生学好本门课程,提高课程教学质量,使学生能更深刻地理解和掌握专业理论知识,培养学生的综合分析应用能力和创新能力,全面提高专业素质。
分析目前我院制冷与低温工程专业“流体力学”课程教学的现状,发现存在以下主要问题:首先,“流体力学”理论性强,概念多而抽象,难以理解,学生普遍缺乏对流体力学问题的感性认识,学习兴趣不高;其次,课程中公式繁多,推导过程复杂,且大多涉及到“高等数学”的偏微分方程,另还涉及到“大学物理”、“理论力学”、“材料力学”等方面的知识,学生理解困难;另外,学生对所学的知识不能灵活应用。因此怎样激发学生的学习兴趣,选择合适的教学模式组织教学,全面实现该课程教学目标,提高教学质量,是该课程教学亟待解决的问题。
一、改革教学方法
学好“流体力学”这门课对于制冷与低温工程专业的学生来说至关重要。让学生理解流体静止和运动的规律及其影响因素,不仅能为学生学习后续的专业课程提供必要的理论基础,也能为学生以后分析解决实际工程中的实际问题提供理论指导。怎样才能让学生学好这门课,笔者结合自己的教学经验,认为可以从以下几方面着手。
1.激发学生学习兴趣
学生是学习的主体,而“流体力学”又是大家公认难学的课程,因此学生的学习积极性高低决定着“流体力学”这门课教学的成败。
要提高学生学习“流体力学”的积极性,首先要上好“绪论”课。“绪论”课是学生接触和了解“流体力学”这门课的窗口,也是教师的教学水平和教学方式的第一次展示,“绪论”课上得好不好直接影响到“流体力学”课程教学的成功与否。通过“绪论”课让学生对“流体力学”的发展及其广泛的工程实际应用有一个大致的了解,使他们充分意识到“流体力学”知识和我们的生活及国家的建设密切相关,深刻理解“流体力学”知识在今后的学习和解决实际工程问题中的重要作用。
教师在讲授一些理论知识之前,可先举出很多贴近生活的有趣实例或者先提一些问题来激发学生的学习兴趣,启发引导学生积极地思考。例如在讲液体的粘性之前,可以先问学生:在水中游得快还是在油中游得快?为什么?又如在描述流体运动有两种方式——拉格朗日法和欧拉法时,可以将在座的学生和教室里的每个座位作为研究对象来进行类比,从而让学生很容易的理解两种方式。通过举例和提问的方式,让学生带着问题去学习,让学生亲身感受到参与教学活动是一件乐事、趣事,由愿学到爱学再到乐学。实践表明:列举事例或提问的方式可以避免学生学习的枯燥感,活跃课堂气氛,不仅可以吸引学生的注意力,激发学生学习的主观能动性,还可以使学生充分意识到本课程对今后学习和工作的重要意义,并且能加深学生对所学知识的理解和记忆,使学生分析问题和解决问题的能力得以提高。
另外,还应充分利用多媒体,通过图片、动画让学生直观了解各种流动现象,而不是停留在抽象层面,从而提高学生学习“流体力学”的兴趣。
2.巧妙讲解公式
为了定量地描述流动现象和分析流动机理,需要应用数学工具。学生要真正理解基本概念、重要公式,首先就要读懂数学,然而读懂了数学不一定意味着明白了数学符号背后所代表的物理意义。“流体力学”教学实践表明,学生从读懂数学到理解流动问题的物理本质有一个过程。教师的一个重要任务就是做好各方面的工作,帮助学生完成从读懂数学到理解流动的物理本质这一过程的转变,进一步建立起科学的思维方式。
“流体力学”在分析介绍欧拉平衡微分方程、欧拉运动方程、连续方程、动量方程、伯努利方程等理论知识时都有大量的公式,这些公式涉及一些高数、物理、力学方面的知识,特别是大量的偏微分方程,加上“流体力学”的公式推导采用欧拉法,与物理及其他力学不同,学生的观念不易改变,而且推导过程复杂,学生理解掌握很困难。如果过分强调“流体力学”知识的严密性和完整性,对每个公式的每个推导细节都逐一介绍,推导过程将会枯燥无味,学生只会被弄得糊里糊涂,兴趣全无。而如果直接给出公式,让学生死记硬背,只能让学生不知其所以然,当然也就不能真正用所学知识来解决实际问题了。
根据多年的教学经验,笔者认为:“流体力学”中公式的讲解应将重点放在概念引入、理论模型建立的思想、基本原理和主要步骤以及公式的物理意义与应用限制上。首先对基本概念力争讲透,概念清楚了,公式的讲解推演才有意义。然后重点使学生明确公式的物理意义及公式中各项参数的物理意义和几何意义,只有真正理解了公式的物理意义,才能灵活使用公式解决实际工程问题。最后应强调公式的应用范围及应用注意事项。由于流动的多样性,“流体力学”中的很多方程都是在一定的条件下得到的,如伯努利方程就有多种形式(理想流体、实际流体、流体是否可压等),在具体运用时,要根据具体情况选用正确的形式。
3.充分利用作业
学习的最终目的是让学生能够独立自主地解决实际工程问题。如果基本原理掌握了,接下来就是如何用这个原理去解决实际问题。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,同时也是培养学生分析、解决问题能力的一种方法。
首先应由学生独立地完成一定量的课后练习题,这是“流体力学”学习过程的重要组成部分,解题过程实质就是利用“流体力学”的基本原理和基本方程分析和解决实际问题的一个训练过程,课后习题可以帮助学生加深对基本概念和基本理论知识的理解。
然后再由教师通过习题课的方式,利用具有代表性的习题和一些学生普遍认为困难、出错多的习题,讲述流体力学原理在工程实例中的应用。在讲解习题时,重在提供条理清晰的解题思路、详细具体的解题步骤,使学生在此过程中掌握解决问题的正确方法和技巧,以便在以后的学习工作中举一反三、触类旁通、学以致用。这一过程增强了学生对流动过程物理本质的理解,将物理问题与数学工具有机地结合起来,有助于学生对与专业相关联的实际工程问题进行认真思考,有效的增强了学生分析并解决实际问题的能力。
二、改革教学手段
多媒体教学以其形象、直观、生动、具体、易于理解的教学特点,丰富的教学内容,被高等院校广泛采用,并深受广大师生的欢迎。
多媒体教学在“流体力学”教学过程中发挥着重要的作用。利用多媒体,可将“流体力学”中那些难以用语言描述的流动图像、抽象难懂的知识点,如拉格朗日和欧拉法的描述,流线与迹线、层流、湍流等,通过图片、动画和视频资料直观形象地展现给学生,使其从感性认识开始建立清晰的物理概念,较容易地掌握相关内容,并使学生的逻辑思维、综合分析能力得以提升。另外一些需占用大量时间写板书表述的和不易通过板书表述的内容也可利用多媒体制作Power Point课件。如莫迪图、水头线、各种流场和一些典型的例题习题等。采用多媒体教学,授课的信息量增多了,教学内容更丰富了,学生在有限的时间内接收的知识更多了,学生的学习兴趣提高了,学生的思路拓宽了,教学质量也提高了。
多媒体教学的发展并不意味着要摒弃传统的板书教学。有很多学生认为板书能让他们有更多的时间去思考消化一些抽象的东西,更有利于对基础知识的理解和掌握。根据“流体力学”既有抽象复杂的流动机理又有大量的基本概念、基本方程的特点,在教学过程中应将多媒体教学与板书教学相结合,扬长避短,发挥各自的优势,为教学工作更好地服务。如对某些特定的流动现象,可以通过多媒体教学,加深学生对流动现象和机理的理解。而对于较重要的公式及一些重点难点内容还是采用板书教学,例如流体力学基本方程的推导过程依然使用传统教学中的板书,有利于学生集中注意力,让学生更清楚地看清步骤、方法和解题思路。这样既可留给学生足够的思考时间,又可加深学生对重要知识的理解,从而获得良好的教学效果。
论文关键词:留学生;管理体制;思考
论文摘要:伴随着我国综合国力不断增强,国际地位日益提高,越来越多的国外学生选择来中国学习汉语,高等教育的国际化也正在成为当代高等教育发展必然趋势。如何适应新形势的发展需要,加强和促进国外留学生管理工作已经成为当前一个迫切需要研究的新课题。本文通过分析我国留学生管理体制中存在的诸多问题,并提出改善管理体制的几点建议,以期为高校健全留学生管理体制提供借鉴。
近些年,伴随着我国综合国力不断增强,国际地位日益提高,越来越多的国外学生选择来中国学习汉语,据报道2006年共有100多个国家和地区的162695名来华留学人员在全国31个省、自治区、直辖市的519所高等学校和其他教学科研机构学习。对于来华留学生的教育工作不仅是发展外交事业的重要部分,还是提高我国高等教育事业的一个重要组成方面,如何适应新形势的发展需要,加强和促进国外留学生管理工作已经成为当前一个迫切需要研究的新课题。
一、目前我国高校的留学生管理体制
目前国内主要有以下几种的管理体制:1、由学校外事处统一管理的外办制。外事处下设留学生办公室,有专职或者兼职人员管理留学生事务,与学校其他有关部门沟通协调,教学工作由学校教务教学部门负责管理。2、以二级学院管理留学生的学院制,采用管理、教学、后勤服务于一体的管理模式,负责留学生的全部事务。其中,我校的留学生管理工作就采取此种形式,留学生的管理归口于国际文化交流学院,下设学院办公室、留学生科、留学生后勤服务中心等部门。3、单独设立留学生工作办公室。配备处级领导干部和专职人员,主要职能是招生和管理,教学主要由学校教学部门负责。
由于国内各个学校的历史和传统上的差异,形成了各地区、各院校的各式各样的留学生管理模式和制度。目前不能以一种固定模式或体制来规范所有院校的留学生管理工作,只能根据学校自身特点和特色,推动本校留管工作不断发展。
二、留学生管理工作上的难点
1、语言差异
虽然来华留学生主要以英语沟通,但是来自不同国家和地区的留学生都带有各自国家的语音特点,可能会影响师生之间的交流理解。特别是新入校的留学生,他们对于中国的教育教学模式、管理方法和语言沟通等方面都比较陌生。师生间缺少默契,语言障碍成为了学生管理工作的首要问题。
2、思维方式差异
在中国传统文化中思维具有很强的具象性,而西方文化是很强的抽象性。西方人擅长分析和逻辑,思维模式是线性式;东方人见长于整体性,富有想象,是一种圆圈模式,这些思维方式的差异在留学生管理中也会常常体现出来。对于不了解中国人思维习惯的国外人来说,理解和判断就有很大难度。
3、文化差异
留学生身在异国他乡学习都会不同程度地受到异国的文化影响,在异国学习就必须理解和接受第二国家的文化,这往往就需要一个时间过程。在刚入学时,留学生觉得一切很新鲜,这在心理和思想上是一个较大的转变,往往会给留学生心理带来一定的波动性,感受着异国文化的冲击。中国以儒家传统文化为主,注重人际关系,在群体之间相处时互相以对方为重;但西方文化思想基本是自我中心,个人本位,这些文化差异常常会引起冲突和摩擦,是开展留学生教育不可避免的矛盾。
三、完善留学生管理体制的探索
1、建立完善的留学生招生、培养和服务体系
高校留学生管理体制改革的思路,要树立留学生教育新的发展观,形成以市场、资源、经营、服务为核心的理念,建立以市场为导向与市场相适应的留学生教育服务管理体系和运作机制,完善招生体系、教育培养体系与后勤保障体系,积极参与国际教育市场竞争。加强校际交流以及与境内外的教育机构和中介机构的合作,扩大留学生招生与交流渠道,通过政府奖学金渠道,吸引优秀留学生,提高学校知名度;通过中外合作办学渠道,招收外国留学生,扩大学校影响力。
2、建立一支高水平的留学生教师和管理队伍
为保证教师队伍的整体素质和教学质量,一方面,学校必须制定汉语教师聘任制度,严格教师考评制度,多元化评价任课教师的教学质量,定期请专家学者来给教师讲课,组织教师开展讲课比赛,选送优秀的教师到重点大学进修,帮助教师提高汉语教学水平。
留管人员首先要具备高尚的爱国思想,自觉维护国家主权和荣誉,民族尊严,注重自身形象。其次,要有完善的知识结构。留管人员须保持政策性、知识性为一体,首先要掌握相关的国家政策、法规和各项原则,还要有广博的科学文化知识,做到尽善尽能回答留学生提出的各种学习、生活方面的问题。再次,有无私奉献之心。留管工作都是很繁琐的,要发扬团队协作精神,和任劳任怨的无私奉献精神才能把留管工作认真细致的做好,尽心尽力给留学生最大的帮助和服务。
3、努力为留学生创造良好的学习条件
随着国家和学校对留学生教育的重视程度的不断提高,很多学校已经为留学生设立了专用的多媒体教室。在一些学校应用的网上辅导教学系统,也在很大程度上促进了留学生教学质量的提高。
留学生管理工作是一项既重要又复杂的工作,在当今国际生活越来越趋于多样性,汉语在全球推广进程的快速发展中,留管工作将会面临很多新的问题。我们必须从一点一滴做起,扎扎实实地做好各项工作,不断更新留学生管理观念,不断提高教育质量,建立适合自身发展的留学生管理模式。
参考文献
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关键词: 四六级翻译新题型 翻译意识 翻译策略
一、大学英语四六级翻译试题改革
全国大学英语考试(CET)是教育部主持的大规模标准化考试,是我国规模最大的英语等级考试,分为四级和六级。四六级考试近年来历经多次改革,近期最瞩目的一次正是2013年12月起开始实施的试题结构及题型调整。调整后,四六级试卷结构和测试题型相同。新题型共涉及三个方面:一是听力部分,二是长篇阅读部分,三是翻译部分。就翻译新题型而论,新题型最大的变化是将原有的单句汉译英调整为段落汉译英。其次,翻译内容发生了较大变化,题型说明部分信息最清晰且最吸引人的是段落汉译英涉及的内容,即中国的历史、文化、经济、社会发展等,增加了更具中国特色的内容。其三,翻译的考试时间和分值有了明显的增加,就翻译字数而言,四级长度为140至160个汉字,六级长度为180至200个汉字。从试卷结构看,翻译部分现占分值比例为15%,考试时间为30分钟。新题型开始实施后,就当前的研究看,大多数的英语教学研究都是针对新题型的解读和学生如何应对进行分析。本文将以新题型为切入点,结合四六级段落翻译的考点,探讨大学生应如何提高自身翻译水平,为四六级翻译考试做好准备,同时提升自身的英语综合素质。
二、翻译新题型对应试学生翻译水平的新要求
四六级考试翻译试题的变化,对考生的翻译水平也提出了新要求,具体表现在翻译新题型评分标准的改变上。段落翻译部分最高档分数为13分~15分(满分15分),它的对应要求是:译文准确表达了原文的意思。用词贴切,行文流畅,基本上无语言错误,仅有个别小错。从中可以看出,段落翻译汉译英考察的要点有三:词汇、句型和语法。第一,词汇考察。从四级翻译样题给出的段落和汉译英真题的话题可以看出,翻译新题型对文化类词汇给予更多的关注和考察。相应地,也要求四六级考生更注重中国文化和中国传统习俗等方面词汇的积累和掌握;第二,句型考察。四六级翻译从单句到段落的变化对应试考生的句子翻译能力提出更高的要求。对于原来的单句翻译,考生不需要构思整个句式的选择,仅仅需要考虑句中的词汇表达,而新题型中的段落翻译、句型长短句结合,每句话信息量丰富,部分句子需要考生认真构思,译成合适的英文句式。语序的调整就是其中最普遍且最重要的汉英翻译方法。第三,语法考察。只要是以英文呈现的试题,对考生来说就涉及语法问题。而新题型中考生要翻译的内容和信息量更大,因此,出错的几率相应提升,例如主动和被动的转换,there-be句型的用法等也是常见的出错点。
三、翻译新题型及学生应试翻译技巧培养
在进行翻译新题型的训练时,可以看到大部分学生都觉得四六级翻译词汇的变化让他们感到不适应,那么,针对四六级汉英翻译中出现的文化负载词汇,可以教会学生一些可行的翻译策略。在这些词汇中,有些文化负载词汇在中西方语言中都存在,且内涵一致;有些词汇在两种语言中都存在,但是内涵意义不同,还有一些词汇在一种语言中缺失,因此便有不同翻译方法的选择。第一,直译法针对对应词汇,即在两种文化和语言中对应存在的词汇;例如“孝道”可译为filial piety,“中药”译为Chinese herbal medicine,“诊脉”译为feel one’s pulse,第二,意译法针对仅在中国的文化语境中出现,其含义并不能被外国人直接理解和接受,这时我们就要采用意译的方法,将中文词汇中所蕴含的信息准确的表达出来,而不用过多考虑词汇的一一对应,例如“清明节”译为Tomb-sweeping Day,“端午节”译为Dragon-boat Festival。第三,借用法多用于习语类的翻译,汉语中的一些成语和俚语在英语中可以找到相应的类似表达,这样就可以借用这些表达,使翻译传达的信息更为流畅和传神,例如“辞旧迎新”译为ring out the old year and ring in the new,“浑水摸鱼”译为fish in troubled waters等。第四,音译法主要针对的是词汇空缺现象,如人名、地名及其他在英语中无对应的词汇;我们可以采用中文词汇的拼音音译的方法处理,例如功夫就可译为Kongfu,饺子可译为jiaozi等。总之,在进行四六级段落翻译中文化词汇翻译的时候,要根据不同情况使用不同的翻译技巧,灵活运用翻译手段,达到英汉信息交流的最终目的。
四、翻译新题型及学生翻译意识提升的新途径
除了做好翻译新题型的策略准备之外,应试大学生还要切实培养培养翻译意识,这样有助于学生树立科学的翻译观并提高其翻译实践能力。特别是注意到四六级新题型中的段落翻译更具时效性和时代性,信息时代下,增强大学生的翻译意识及能力,利用丰富的网络资源建构全新的英语翻译环境,提高学生的积极性,激发学生的翻译兴趣是十分重要的。一方面,四六级考试的翻译内容,特别是六级翻译时效性很强,这就要求大学生在平时应培养使用英语进行新闻阅读的良好习惯,由于英语教学的教材更新换代较慢,在时效性和应用性方面落后于电子网络,因此,应试大学生除了课本学习之外,还应该充分利用网络,涉猎更多的贴近时代和生活的英文材料。另一方面,这样的练习可以打好学生的翻译功底,在平时的生活实践中潜移默化地提升自己的翻译实践能力,对大学生的应试能力和英语综合应用能力是一种提高。
五、结语
大学英语四六级考试新题型中汉译英部分比例的加重及翻译内容对历史、文化词汇的关注,体现翻译作为文化传播重要途径的意义,指引广大英语学习者对考试侧重点的把握。翻译新题型从句子汉译英调整为段落汉译英,难度自然增加,但是万变不离其宗,考生只要做到选词贴切、句子通顺,仍然可拿到高分。至于文化词汇的英译,可以多关注此类词汇的常用表达方式,结合翻译的几种策略,从而推而广之,灵活应对。同时,四六级翻译新题型改革也促使学生提升自身的语言综合应用能力和多元文化素质,肩负起文化传播,弘扬中华优秀文化的责任。
参考文献:
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[论文摘要]结合学习主体所处的时代环境变化和流体力学知识体系的学科跨度大以及对数学基础知识要求很高的特点,分析了流体力学教学中存在的问题和难点,提出大量采用实验模型和实例教学以加强流体流动现象的观察理解对提高流体力学教学效果的必要性和重要性。
前言
流体无固定形状,即使受到的剪切力再小,只要持续存在,其变形便会随时间持续增大,不像固体那样,一定的受力只能产生一定的变形。流体力学的基本理论非常严密,描述流体流动现象的数学方程非常复杂,高度非线性[1],因此学生对流体力学敬而远之的现象比较严重。此外由于因特网及电子计算机的普及,各种虚拟现象泛滥,在这样的环境下成长的学生接触和感受实际发生的各种流体流动现象的机会大大减少,对自然现象的观察和理解能力很弱。很多学生在接受流体力学教育之前所受的应试教育的影响下[2],学习只是为了在短时间内对给出的试题做出接近正解的答案获得高分,这种教育具有多大的意义,近年来许多学者从教育学的角度提出了疑问[2]。只有直面实际的流体流动现象,抓住问题的本质,才能诞生真正的学问和研究。笔者基于对本科和研究生的流体学教学中存在的难点和问题,指出了重视流体流动现象的观察和理解对提高流体力学的教学效果的必要性和重要性。
一、流体力学教学面临的问题
(一)新形势下学生所处的社会环境变化
学生从小利用电脑打电子游戏的玩耍时间和机会大大超过了自己亲自动手制作道具及模型的体感玩耍时间,通过体感玩耍接触和观察自然现象的机会大大减少。
因特网的普及使得在短时间内获得大量的信息或实时获得信息成为可能,近年来出现学生过度依赖因特网的倾向,疏远了纸质图书及相关文献这些知识比较系统逻辑性也有保证的传统信息载体。但因特网上除了正确的信息外,还有很多不准确甚至错误的信息,即使是正确的信息,各信息段之间也缺乏系统性,因此学生仅通过因特网难以建立系统的知识体系的。
手机在学生中的普及也使得学生们在实际问题时,不是自己独立分析问题,找出问题发生的原因,而是直接利用手机询问他人求得答案,这样很难培养独立制定计划,对可能事态进行预测,独立进行解决问题的能力。这恰恰是对一个未来走向社会成为一个优秀的技术人员的必经的磨砺之道。
(二)流体力学教学面临的问题
流体流动的力学模型及其运动的物理意义难以理解[3]。流体粘性产生的模型与牛顿粘性定律之间的对应关系就是最好的一个例证。大多数学生虽然能够使用牛顿粘性定律进行计算,但对运动的流体为何会产生粘性却不能正确的理解。的确,对于涉及到流体力学的某些技术或产品设计,只要懂得一定的计算即可,但是对于开发和设计全新的产品,如不能准确把握所涉及到的相关流体流动的物理本质,有时会产生完全错误的设计结果。
流体的运动状态繁多,流体力学融合领域广,要求学生掌握更多的学科预备知识,尤其对数学知识的要求更高,使部分学生觉得流体力学是难以接近的一门课。同一流动现象常常可以从多个角度进行解释,容易使学生产生混乱。比如对翼型的流体力学工作原理,可以从流体流动的动量变化、伯努利方程、压力积分、流线的曲率变化等几个方面进行解释,解释方法之多反而会使学生产生混乱,但每一种解释方法都是正确的,解释的都是一个本质,只有完全理解各种解释方法所依据的理论,才可以解除认识上的混乱,将学到的知识条理化、系统化。
描述流体流动的数学方程高度非线性化,数学上求解比较困难。描述流体流动的纳维斯方程和能量方程是否可以求解以及数学解的唯一性的证明需要微分方程、偏微分方程、多元积分等很深的数学功底,但近年来学生的数学和力学基础存在下降的趋势。
学生在进入大学前所接受的应试教育的影响很大,以考试成绩自评学习效果的认识根深蒂固[4]。实际的流体流动现象往往没有单纯的标准答案,有时甚至存在多个解,重要的是抓住流动现象的物理本质,系统的理解流体力学的基本原理。
二、教学方法对应
解决上述问题的根本方法,笔者认为只有从流体力学教学上,直面涉及流体的各种现象,使学生准确的把握物理本质。为此在流体力学课堂上,广泛采用流体模型教学和实例教学,增加学生观察理解各种流动现象的机会,唤起他们对本门课的兴趣的同时,让他们形成为探究流动现象背后的物理本质进行思考的习惯,这对解决流体力学教学所面临的问题至关重要。
使用电吹风斜向上吹一个让学生事先准备好的气球模型,没经验的学生会意外的发现气球会向斜上方飘起。这一流体流动现象可从风从气球上部通过时,由于气球表面的影响风的流向会产生变化,也就是流线产生弯曲,根据风的动量变化必然产生使得气球浮起的升力得到解释,还可以从物体绕流边界层效应得到解释。从这一简单的模型教学,还可以解释飞机的机翼通过改变空气的流向进而获得升力的流体力学上的工作原理。
在一个装满水的塑料瓶内分别放入密度大于水和小于水的钢球和泡沫小球,然后放在一个可移动桌面上,使桌面等直线加速运动,可发现钢球运动较慢留在瓶底,而泡沫球运动较快停在瓶嘴附近。观察这一个现象引导学生:泡沫球运动得较快是因为等加速运动瓶内流体的静压在运动方向上递减形成压力梯度,小球的前进方向的压力大于等加速运动产生的惯性力,因此小球相对于塑料瓶向前运动;而作用于钢球的前进方向的静压力虽然与泡沫小球相同,但惯性力大于前进方向的静压力,因此钢球相对于塑料瓶向后移动。这一模型教学比一般教科书上关于流体等加速直线运动流体的静压分布的例题更容易使学生抓住问题本质,且能培养学生独立思考之习惯,使学生体会到透过流体流动现象来正确观察和理解把握流体力学基本规律的乐趣。
经常使用立式洗衣机的人都知道,洗完衣服后,衣兜总要被翻过来,假如原来兜里装有硬币等硬物,也会被掏出来[5]。把这个实例在课堂上讲出后,学生们甚有兴趣,追问其中的奥秘,当教师根据伯努利定律做出解释并介绍伯努利这位集物理学家、数学家、力学家及医学家于一身的瑞士的大科学家的基本情况后,学生们顿时对这位科学家充满了崇敬之情,通过大量这种实验模型及实例教学,学生们对学习流体力学这门课更有了兴趣和信心,教学效果的提高自不待言。
三、结语
本文详尽的分析了计算机、因特网、手机等现代化通讯工具普及后对学生产生的影响,由于流体力学课程知识体系的特点,这种影响产生的负面问题很多,尤其是教授成长在应试教育体制下走入大学的学生,更需要转换认识,改变教学观念,在课堂教学中广泛植入实验模型教学和实例教学,让学生直面实际存在的各种流体流动现象,通过实际的流体流动现象的观察和理解,达到生动及形象的把握这些流动现象背后的流体力学的基本定理,有效提升教学效果的同时,通过简单实验模型的制作还可提高学生的动手能力,这对学生走向社会成为一个具有创造性思维能力、独立思考的优秀技术人员也是一个必不可少的雏形磨砺。
[参考文献]
[1]黄卫星.工程流体力学[m].北京:化学工业出版社,2008.
[2]李丹,杨斯瑞.应试教育与创造性人才的培养[j].继续教育研究,2009,25(2):180-185
[3]向文英,程光均.流体力学教学与实验创新[j].重庆大学学报(社会科学版),2003,18(4):21-26.
关键词:《流体力学》课程;实验教学;教学改革;建筑环境与能源应用工程
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)16-0225-02
一、前言
我校的学生培养定位是:“立足内蒙古,面向全国,服务国家基础工业和地方经济建设,培养岗位适应性强、工作作风踏实的应用型人才”[1]。
建筑环境与能源应用工程专业的培养目标是:“适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展,基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、具有创新意识和工程实施能力的建筑环境与能源应用工程专业应用型高级技术人才”。毕业生能够从事工业与民用建筑室内环境与暖通空调、通风除尘、采暖供热、燃气供应、建筑给排水等公共设施系统、建筑热能供应系统的设计、安装、调试、运行、管理以及建筑自动化系统的方案制订,并具有初步的应用研究与开发能力,能够在设计研究院、建筑工程单位、物业管理公司及相关的科研、生产和教学等单位从事技术与管理工作。
《流体力学》是建筑环境与能源应用工程专业的一门主要技术基础课,也是我校重点建设课程之一,是该专业工程技术人员必须掌握的知识。同时,该课程也是我校环境工程、热能与动力工程、矿物加工工程、采矿工程、机械设计与自动化等工程专业必须开设的课程。通过本课程的学习,学生应掌握流体力学的基本概念、基本理论以及水力计算的基本方法。流体力学实验是流体力学课程的重要组成部分,流体力学实验是发展流体力学理论,验证流体力学假说,理解流体力学现象,解决流体力学工程问题的一个重要手段,该课程实验教学质量的好坏影响到学生对知识的了解和掌握,以及动手实践能力的培养,甚至影响到他们就业后对专业知识的灵活运用。
二、当前实验教学存在的问题
1.实验教学现状。流体力学实验是《流体力学》课程的重要环节。实验基本目的要求是:使学生观测流动现象,验证所学理论,掌握实验的方法和操作技能,训练学生整理实验资料、编写实验报告的能力,培养学生严格的科学作风。目前我校《流体力学》课程开设的主要实验项目有:雷诺实验、伯努利方程验证实验、圆形管道沿程阻力实验、圆形管道局部阻力实验、一元流动量方程验证实验、气体紊流射流实验等[2],全部是传统的验证型实验,由于实验室房间、实验器材、指导教师人数等方面的条件有限,综合型、设计型实验不能开出。不同专业、不同学时的《流体力学》课程的学生进行完全相同的实验。在实验课堂上,实验指导教师从实验原理、实验目的、实验仪器设备、实验操作步骤、实验注意事项、实验报告格式要求等方面进行讲解,之后学生分组进行实验操作,观察实验现象,采集实验数据,出现问题在指导教师的指导下进行处理,教师根据实验报告的书写完成情况和质量来评定成绩。虽然实验项目开设的比较全面,基本覆盖了课程的主要内容,也有利于增进学生对理论知识的理解,但没有激发学生的积极性,学生做实验的主动性和热情没有体现出来,只是被动的完成了实验教学过程,不能培养学生的创新性。
2.实验教学效果。近年来伴随着我国教育体制的改革发展和招生规模的扩大,给学校的发展带来了机遇,使学校的发展取得了长足的进步,但不可回避的是学生质量在不同程度上有所下降,基础知识不很扎实,给后续教学工作带来了困难,也是摆在全校师生面前的难题。另外还有相当一部分学生是通过调剂专业而来的,不是他们所钟情和喜爱的专业,因此,学习积极性也不高,疲于应付,学习目的不明确,态度不很认真,缺乏学习的热情和动力,只求考试及格过关了事,流体力学实验课的学习也是如此。
近年来,学校也做了很大努力,在改善实验条件方面投入不少,但由于学生人数众多,实验仪器设备台套数较少,实验小组人数偏多,亲自动手操作的次数不是很多,感性认识不够,尽管实验指导教师想尽一切办法,尽可能多的创造机会,但收效甚微,实验效果不理想,有的甚至连最基本的测试仪器,如毕托管的工作原理、使用及注意事项等都不清楚。另一方面,由于小组人数多,实验测试数据相同,实验报告抄袭现象严重,没有进行数据的处理、分析、结果的讨论,因此对实验的感悟不深,对所学理论知识的理解、体会起不到作用,同时给实验成绩的考核带来了不便。
三、课程实验教学改革内容
1.实验课的地位。实验是《流体力学》课程非常重要的组成部分,但是在教学实践中,往往更多强调的是理论的重要性,而忽视了实验对流体力学理论学习的帮助。因此要充分重视流体力学实验的地位,实验在流体力学教学中和理论课具有同样的重要作用,流体力学实验是验证理论、数值计算结果的唯一途径,是学生获得流体力学感性知识的主要方法,有利于学生对抽象知识的深入理解,促进学生进一步思考,培养他们的扩散思维,调动他们学习的积极性。另外,要树立重视实验教学、热情服务学生的观念。首先要重视实验室建设,无论从政策倾斜还是人力、物力以及资金投入等方面都予以高度重视;其次要尊重实验教师的地位和实验教师的劳动,吸引具有一定操作技能和设计构思能力的教师充实到实验教师队伍中。
2.优化实验教学内容。《流体力学》是建筑环境与能源应用工程专业的技术基础课,其内容贯穿了建筑环境与能源应用工程专业的所有领域,如采暖供热中的热媒介质(水)的流动,空调工程中空气、冷冻水、冷凝水的流动,通风除尘中空气以及粉尘粒子的流动,锅炉中的烟气、水、蒸汽、粉尘粒子的流动等,所有这些流动的参数测试分析类似于流体力学实验,因此流体力学实验应该与工程实践紧密结合。而目前《流体力学》课程开设的实验全部是传统的验证型实验,也是非常经典基础的实验,虽然实验项目开设的比较全面,基本覆盖了课程的主要内容,也有利于增进学生对理论知识的理解,但是,和专业工程实践脱节,联系不密切,学生学习的兴趣和积极性不高[3,4]。
在完成传统经典基础验证型实验的之后,指导组织学生自行完成一次设计研究型实验,把原有单一的实验内容组合到新的设计实验中,如具有一定规模的管网设计实验,并对设计管网系统进行运行调试,分别测定不同工况下的运行参数,如流量、流速、压力等,这样既把流体力学知识和专业课的知识结合在了一起,由于是按照自己的意愿设计的实验,因而增加了学生的学习兴趣,又提高了学生的操作运行技能,同时,在解决出现问题的过程中,使学生学到的知识得到了综合应用。因此笔者以为,传统经典基础验证型实验固然重要,可以使学生所学知识得到加深巩固和理解,综合型设计性实验则是对学生综合能力得到锻炼和提高的有效途径。在实验教学过程中,优化现有实验资源,在完成传统经典验证型实验的同时,加强了设计性实验的开出。
3.教学手段与方法。为了达到应有的实验教学效果,在实验教学过程中,要打破传统的实验指导教师讲解学生听的模式,指导教师与实验学生采取互动的形式,共同探讨实验的目的、意义、背景、对应知识点以及和相关知识的联系、完成实验测定的技术路线等,使学生处于主体地位,积极参与,主动进行。方法可以灵活多样,教学手段可辅助以教学录像、多媒体等,对于实验过程中出现的问题应让学生互相讨论,从中获得答案,指导教师予以补充。实验成绩的考核不拘泥于实验报告,应根据学生对实验目的意义的感悟、对知识联系的理解、实验动手操作、问题分析讨论、实验报告质量等综合评价[3,4]。
四、结语
《流体力学》是建筑环境与能源应用工程专业的一门主要技术基础课,也是我校重点建设课程之一,同时也是环境工程、热能与动力工程等专业必须开设的课程。流体力学实验是该课程非常重要的组成部分,实验不仅可以提高学生的学习兴趣,还可以有意识的培养学生观察事物的能力、分析解决问题的能力和相互协调合作的能力。因此要转变观念,重视流体力学实验教学,整合流体力学实验资源,进一步补充完善实验教学内容,改革流体力学实验教学方法和手段,不断研究流体力学实验发展趋势,不仅要使学生完成经典基础的实验项目,更重要的是要放手让学生开发设计型、研究型实验,突出学生的主体性,提高学生学习的主动性和创新性,使每一个完成流体力学实验的学生从中得到锻炼和提高,为培养综合型建筑环境与能源应用工程专业人才奠定扎实的基础。
参考文献:
[1]内蒙古科技大学教务处组.内蒙古科技大学本科专业培养方案(2014版)[Z].
[2]陈俊俊,李义科,牛永红,庞S佶,刘素霞.新版《流体力学》课程教学大纲修订及思考[J].科学管理研究,2011,(2).
关键词:流体力学;教学改革;现状;思考
中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2013)-01-0148-01
流体力学是土建类专业的一门专业基础课,也是全国勘察设计注册工程师基础考试必考科目。流体力学作为力学的一个重要分支,主要研究流体在静止或运动时所遵循的基本规律及其在工程中的应用,是高等学校众多工科专业的必修课。流体力学也是一门理论性和工程实际意义都较强的课程,具有理论不易掌握、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,与枯燥、繁多的理论以及教学时数的减少形成了尖锐的矛盾。因此,寻求一种新的有效的教学手段,视听结合,充分发挥多媒体教学的优越性,加大课堂教学的信息密度和知识密度,拓宽课堂教学的新思路成为必然。
一、流体力学课多媒体教学现状
根据在流体力学教学中应用多媒体课件的情况来看,多媒体课件的应用使单位时间内教学内容大为增加得到公认,但对教学效果的看法反映并不一致。为了解使用多媒体课件的教学效果,我们两次发出不记名问卷。其中一次让学生给打分,30名同学中认为现在使用的流体力学多媒体课件有较大帮助和有所帮助的各有10名,合计占67%。经讨论分析,多媒体课件之所以会出现授课效果不佳的情况,主要是因为在课件的制作和使用的过程中,存在如下这些“问题”:
1.原有课件的制作和应用没有充分体现以学生为主体,只是将教师从粉笔、黑板中解放出来。有些章节内容单调甚至照抄课本内容,成了文本教材的电子化;有些则忽略了教学内容的连贯性和逻辑性。
2.多媒体课件中,图片、动画的选择不符合整体教学的安排。要么简单拼凑,造成课件的形式缺乏多样性;要么将简单的问题复杂化,缺乏合理的思路,其结果是大量的图片分散了学生的注意力,浪费了时间,造成教学质量下降。
3.课件包含知识过多,文字描述繁琐。为了让学生能够在有限的课时内学到更多的知识,教师过于扩大多媒体课件的知识量,造成了屏幕上显示的内容过多、讲解时屏幕翻滚过快,学生对教师所讲授的内容没有留下印象,也不知道大量的知识点该从何处着手记录,导致学生不容易跟上教师的思路,不易复习。
4.课件内容“乏味”,不能吸引学生注意力。部分课件内容陈旧,有些内容与讲课内容结合不紧密,还有一些音像不够清晰,影响视听效果。
二、课程多媒体教学改革的思考
1.总方案设计。通过问卷调查及调研等方法,对流体力学多媒体教学的需求性、优缺点、教学效果等方面进行全面分析。调查研究存在于各个主要教学环节中的问题,并进行汇总分析,以确定出总体方案。
2.教学设计。根据《流体力学》教学目标,对教学内容、教学方法和教学过程等方面进行安排,建立课程层次结构。多媒体课件内容的选取要以教材为蓝本,从实现教学目标、完成教学任务的需要出发,但又不能为课本所束缚,要充分增加课件的含金量。一个优秀的课件不能只是教材的幻灯片演示,而应该增加它的生动直观的作用,因此教材内容的选取很关键。随着对课件制作认识的提高,我们做课件的每一部分时,都应该做到心中有数,对于每一页面的制作都要做到精益求精,这样做出的课件才能流畅的运行。
3.结构设计。设计合理的流程,使教学内容通过多媒体课件的方式表现出来。多媒体教学摆脱了黑板加粉笔的呆板表现形式,依赖于大量的多媒体素材,把以往受时间和空间限制的内容搬进课堂,体现了其特有的优势。素材的选取依授课内容而决定。制作课件时,老师本身就是一名导演,怎样把“演员”(即素材)放到适合的位置,并使它表演得出色,全部依赖于导演的水平。因此教师要吃透教学内容,在参透文字稿本的基础上,反复构思,进行创作,设计出符合教学的课件来。
4.版面设计。设计技术性、艺术性以及应用性良好的版面,提高课件的教学效果。课件制作过程要求熟悉电脑的基本操作、掌握相关软件的使用方法。做课件并不是说我只要掌握了课件制作软件的使用就可以了,它需要多种软件协同工作,比如图像制作、声音录制、文字编辑、动画制作等等,所以要求我们平时注意多学一些操作方法,或在计算机专业人员的配合下共同完成课件的制作,以使课件不仅具有教学内容的教育性、科学性,而且要有课件的技术性,艺术性。
5.收集使用反馈意见。为保证课件的正常使用,还需要多次测试,以便能够发现课件在运行当中存在的问题,及时修改,不断完善。一个课件的好与坏,只有通过实践才能真正得出结论。课件制作完成后,应用于课堂教学,然后根据学生的反馈信息,再将课件加以修改,从而使其达到最优。如果制作的课件引不起学生的兴趣,在课堂上起不到应有的效果,那么这样的课件无疑是失败的。因此还需要不断地对课件进行修改、完善与升级,使之更加适合教学的要求。
根据《流体力学》课程教学内容的特点,精心设计、制作多媒体素材,集图、文、声、像的综合表现功能,融教育性、科学性、艺术性、技术性于一体的课件,可以有效调动和发挥学生学习的积极性和创造性,最大限度地发挥学生的潜能,强化教学效果,提高教学质量,从而促进大学生对流体力学基础知识的掌握和应用,并提高利用所学知识解决实际问题的能力。
参考文献
关键词:无机非金属材料实验;流体综合实验;柏努利方程;创新探索
1、前言
武汉理工大学材料学院所开设的“无机非金属材料实验”是一门国家级精品课程。在其基础系列实验中,包括了以柏努利方程为核心的流体综合实验。
柏努利方程(Bernoulli’s Theorem)因其由英国流体力学的先驱者柏努利推导出来而得名。其本质是自然界中普遍存在的能量守恒原理在流体力学中的具体应用。具体来说,该方程是关于在流体流动过程中,流体的势能、压力能、动能与因流动阻力造成的能量损失之间的转换与平衡关系。在工程流体力学及其实践中,该方程的使用十分有效,它几乎可以解释和解决工程流体力学中许多现象和问题。这也为我们讲解以柏努利方程为核心的流体力学综合实验的原理以及解释所出现的各种流体流动现象提供了良好的理论基础。
柏努利方程尽管在物理意义上具有能量的含义,但因其中的各项具有“高度”的量纲。因此,它又有几何的含义,由于英国人习惯用“头(Head)”来表征高度,翻译成汉语就是“压头”的概念。因此,柏努利中的各项就是“压头”的集合,分别称为:几何压头、静压头、动压头和压头损失。
二、实验和实验授课过程中的创新探索
在本流体力学综合实验过程中,最重要的就是让学生深刻地弄清(压头)阻力损失的概念。早期流体力学家根据数学、物理学的基本原理,对于阻力损失进行过的分类,按照英语原文直译过来就是“摩擦阻力损失(Friction Loss)”和“局部阻力损失(Minor Loss)”。
关于摩擦阻力损失,它是指当流体流速的大小和方向均不改变时,纯粹因流体内部的速度差所导致的摩擦阻力而引起的能量损失(或称为:压头损失)。根据摩擦阻力损失的大小与流体经过的路程成正比的特点,我国国内普遍将其称为:沿程阻力损失。
关于局部阻力损失,它是指在流体流动过程中当遇到局部障碍时,流体流速的大小、方向至少有一个会发生改变。于是,因流体质点速度分布重组和撞击及其所引起的漩涡区而造成的、在障碍所在局部区域内的、除了原有沿程阻力损失之外的附加能量损失(压头损失)。弄清楚了以上概念及问题的本质,教师讲课以及学生理解就相对容易许多。
本流体力学综合实验中的第一个实验是:关于流体局部阻力损失的实验。具体来说,就是流体在流经突扩管时,静压分布的变化规律表征、局部阻力系数的测量、在突扩管前后流体流速分布重组的情况以及有关涡旋区的形成原因。我们以实验中的静压分布变化规律来验证和加深这几项内容。这样也有利于通过实验环节来理解局部阻力损失的成因,从而加深理论课学习的效果和印象。
本流体力学综合实验的第二个实验是:关于柏努利方程效果的演示实验。图1就是我们根据真实实验装置所开发的实验模拟软件的一个截面图。通过该实验,可以直接明晰地呈现出流体流动因符合柏努利方程而产生的各种流动现象和效果。学生对该演示实验中所呈现的各种流型和规律的反映效果较好。在此基础上,我们又提出了在材料工程中、在日常生活中出现的各种流动现象,请同学们思考与并设法用柏努利方程来解释,然后进行适当的引导,这样有助于提高素质教育的结果。也就是说,有助于通过该实验的学习将流体流动中所体现的真实规律应用到具体的材料工程中,包括材料的制备、加工,以及制备加工所用有关设备内的某些结构。这也为学生毕业以后从事具体的工作中和技术革新活动而贮备一定的基础知识。
图1柏努利方程实验装置
本流体综合实验的第三个实验是:有压渗流的电模拟实验。该实验的关键是弄清楚流体流动(尤其是渗流)的概念与特点。其实验结果是用具有相同数学分布规律的电场(其参数可测量)来模拟出有压渗流场的规律(直接测量较困难)。另外,在该实验中,我们还讲解了均匀地增加流体流动的阻力有助于提高流体流动的均匀度。这一道理在工程实验中,经常被用到。
三、结论
作为国家级精品课程的一部分,我们在本流体力学综合实验过程别注意教学效果的深化、开拓与创新活动。经过以上所述的创新探索以及几次该综合实验的教学,我们认为达到了这个目的。从学生的反馈意见来看,也验证这一结论。希望本文对相关实验教学活动有所裨益,也欢迎各方面的反馈意见和指导建议。我们将认真对待与积极改进,从而为无机非金属材料专业方向的人才培养做出自己的贡献。
四、致谢
本项目由武汉理工大学校级教学研究项目(项目号:201004)以及武汉理工大学实验室开放项目(①材料工程流体力学实验与其模拟实验的开发;②材料工程基础课程中传热学模拟开放实验的开发)提供支持。
【参考文献】
[1]刘立.流体力学泵与风机(第二版).北京:中国电力出版社.2007.
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