噜噜噜噜私人影院,少妇人妻综合久久中文字幕888,AV天堂永久资源网,5566影音先锋

歡迎來到優(yōu)發(fā)表網(wǎng)!

購物車(0)

期刊大全 雜志訂閱 SCI期刊 期刊投稿 出版社 公文范文 精品范文

傳熱學(xué)論文范文

時間:2023-03-17 18:07:02

序論:在您撰寫傳熱學(xué)論文時,參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。

傳熱學(xué)論文

第1篇

中國傳統(tǒng)藝術(shù)的回歸與國家政策的支持及國人的主動挖掘直接關(guān)聯(lián)。目前,我國傳統(tǒng)藝術(shù)的“疑似主流”趨勢是值得人們慶賀的。但是,我們?nèi)詰?yīng)看到的是:中國傳統(tǒng)藝術(shù)的回歸現(xiàn)狀是片面、不完全的,其存在時長無法預(yù)測估計。中國傳統(tǒng)藝術(shù)并沒有在真正意義上得到傳承發(fā)展。中國傳統(tǒng)藝術(shù)如果想要將自身曾經(jīng)失落的地位重新尋回,其所面臨的阻礙重重。

二、啟發(fā)大學(xué)生對傳統(tǒng)藝術(shù)熱愛的意義

舞蹈《婺魁》由于其自身以婺劇為根基的基本特色,在其表演過程中能夠有效激發(fā)大學(xué)生對于傳統(tǒng)戲劇藝術(shù)的熱愛,加強(qiáng)戲劇教育,并提升自我的審美能力。積極樹立起一個科學(xué)正確的審美觀,培養(yǎng)加強(qiáng)其鑒賞美的能力。戲劇教育作為高度綜合多種藝術(shù)形式的教育門類,在豐富大學(xué)生審美體系上具有重要意義。采用戲劇教育影響大學(xué)生群體,可以使他們交替地從音樂、舞蹈、表演等藝術(shù)形式中接受美的啟迪。另外還能夠促使大學(xué)生將自身的審美體系進(jìn)一步的完善建立,使其接受更多方向、層次的審美融合及塑造。有了一個豐富科學(xué)的審美體系作為基礎(chǔ)前提,大學(xué)生便能運用一些自主思考及實踐的方式,對自身建立起的審美觀進(jìn)行完善,提升自我對美的創(chuàng)造能力。戲劇可以讓大學(xué)生通過對戲劇人物感情的發(fā)現(xiàn)、平衡,對所扮演人物感情的感知、控制,達(dá)成大學(xué)生對人際情感自然的溝通。正如舞蹈《婺魁》的創(chuàng)作一般,為了將舞蹈的效果發(fā)揮到最強(qiáng)最大化,需通過多方面的合作配合,凝聚多方人群的集體力量。激發(fā)大學(xué)生對中國傳統(tǒng)藝術(shù)的重視熱愛,加強(qiáng)戲劇教育能夠使得參與其中的創(chuàng)作、表演以及后臺支持的大學(xué)生對于協(xié)調(diào)合作重要性的認(rèn)識度進(jìn)一步技巧,并在逐步的實踐中形成慣性。

三、啟發(fā)大學(xué)生對傳統(tǒng)藝術(shù)的熱愛進(jìn)行戲劇教育應(yīng)采取的措施

要將大學(xué)生對于傳統(tǒng)藝術(shù)的熱情度進(jìn)一步激發(fā),對其進(jìn)行戲劇藝術(shù)教育,其首要前提是積極建設(shè)起一支具有專業(yè)化素質(zhì)水平的藝術(shù)師資團(tuán)隊。一方面國家相關(guān)部門應(yīng)對藝術(shù)院校的招生規(guī)模進(jìn)一步放大化,積極培養(yǎng)出高校藝術(shù)專業(yè)的師資力量;另一方面,應(yīng)將社會中存在的專業(yè)藝術(shù)優(yōu)秀人才資源進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化配置,積極建立起一個特聘使得教師制度,引入一些優(yōu)秀的音樂家、舞蹈家等作為客座教授。在解決師資力量嚴(yán)重不足的同時也能夠?qū)⑷驴茖W(xué)的教育觀念進(jìn)一步引入,加強(qiáng)高校與社會之間的交流往來。中國傳統(tǒng)藝術(shù)—戲劇藝術(shù)所包含的內(nèi)容豐富廣博,但在其教育傳承過程中,常常會因為固定課時的限制,無法做到面面俱到,只能科學(xué)的選取一些側(cè)重點。將戲劇作為例子,在戲劇教育過程中可以適當(dāng)?shù)拈_設(shè)一些京劇、黃梅戲以及越劇等。另外,大部分的當(dāng)代大學(xué)生對于現(xiàn)代舞蹈具有濃厚的興趣,在教學(xué)過程中,可以適當(dāng)?shù)倪x擇開設(shè)舞蹈賞析相關(guān)課程。通過對優(yōu)秀舞蹈的賞析,能夠促使大學(xué)生在舞蹈欣賞過程中,將原有的審美方式進(jìn)一步突破,了解到現(xiàn)代舞蹈的程式結(jié)構(gòu)及張揚特色。對于當(dāng)代大學(xué)生進(jìn)行傳統(tǒng)藝術(shù)教育的途徑應(yīng)呈現(xiàn)出多元化的趨勢,即多層次與多元化。首先應(yīng)做到的是進(jìn)行學(xué)科式的教育,積極開設(shè)單獨專屬性的傳統(tǒng)藝術(shù)教育學(xué)科內(nèi)容;第二,應(yīng)積極進(jìn)行各項滲透性的傳統(tǒng)藝術(shù)教育。在其余學(xué)科中也應(yīng)不忘進(jìn)行傳統(tǒng)藝術(shù)教育內(nèi)容的進(jìn)一步滲透。第三,盡可能舉辦一些與傳統(tǒng)藝術(shù)相關(guān)聯(lián)的課外活動,依照學(xué)生的自我興趣組織創(chuàng)建一些課外性質(zhì)的興趣小組,利用課余的時間進(jìn)行課外活動的開展舉辦,促使大學(xué)生在活動過程中互相學(xué)習(xí),彌補(bǔ)自身的缺點。第四,積極舉辦一些傳統(tǒng)戲劇藝術(shù)文化節(jié),給予大學(xué)生展示自我的舞臺,以此激發(fā)大學(xué)生對于傳統(tǒng)藝術(shù)的熱情。

四、結(jié)語

第2篇

1.1開篇案例對于傳熱單元操作,可采用學(xué)生熟悉的氨的合成中脫除二氧化碳的生產(chǎn)工藝作為開篇案例。氨的合成中二氧化碳脫除的傳統(tǒng)流程如圖1所示[8]。一氧化碳變換后的原料氣經(jīng)吸收塔底部的氣體分布管加入吸收塔,在塔內(nèi)與碳酸鉀吸收劑進(jìn)行洗滌,出塔凈化氣經(jīng)分離器把氣體夾帶的液滴分離后進(jìn)入下一工段。吸收液由吸收塔底部引出,經(jīng)水力透平減壓后進(jìn)入再生塔頂部。在再生塔頂部,溶液閃蒸出部分水蒸氣,然后沿塔向下流,在塔內(nèi)與再沸器加熱產(chǎn)生的蒸汽逆流接觸,同時被蒸汽加熱到沸點并放出殘余的二氧化碳。而再生出來的碳酸鉀溶液經(jīng)冷卻器冷卻之后并經(jīng)泵加壓后進(jìn)入吸收塔頂部循環(huán)使用。選用此工程案例作為開篇案例是基于下述三個原因:(1)我校的化工原理是在大二下學(xué)期開設(shè)。此前學(xué)生已到云峰合成氨廠進(jìn)行了生產(chǎn)認(rèn)識實習(xí),對此工程案例比較熟悉,能較好的引起學(xué)生的興趣;(2)該生產(chǎn)案例中,涉及到三類換熱器(再沸器、冷卻器、冷凝器),與教學(xué)目標(biāo)吻合較好;(3)該案例中,化工原理與化工工藝學(xué)緊密結(jié)合。提出此生產(chǎn)案例后,以學(xué)生為主體,讓學(xué)生簡述整個脫碳過程,并引導(dǎo)學(xué)生思考該生產(chǎn)過程中這些換熱器的作用,流體之間的換熱方式。然后,請學(xué)生歸納總結(jié)、教師補(bǔ)充說明加以延伸,即可完成開篇內(nèi)容:(1)換熱在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用,(2)換熱器的類型,(3)冷熱流體換熱方式。之后,提出兩個問題留給學(xué)生思考:一是如何根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)設(shè)計或選擇一臺換熱器。二是這些換熱器使用時間長了,換熱效果不好了,怎么辦。這些問題將在后續(xù)章節(jié)逐一解決。

1.2問題案例問題案例法,即教學(xué)中講授某一知識點前先列舉出工程中存在的實際問題,分析該問題產(chǎn)生的原因及解決該問題的方法,再引出知識點的教學(xué)方法。傳熱一章涉及知識點較多,講授時可采用問題案例法逐一進(jìn)行。例如,對于保溫層的厚度問題,許多學(xué)生會習(xí)慣性的認(rèn)為厚度越厚越好。為改變學(xué)生的習(xí)慣性思維,即可列舉如下實例進(jìn)行教學(xué)。假設(shè)一鋼管規(guī)格,鋼管外壁溫度環(huán)境溫度鋼管外包熱導(dǎo)率為的保溫材料,以減少熱損失。已知保溫層外表面與環(huán)境的對流傳熱系數(shù)為保溫層與鋼管接觸良好。求保溫層厚度分別為10mm、20mm、30mm、40mm、50mm、60mm、70mm時,每米管長的總熱阻及熱損失。為節(jié)約時間,可將3-5位學(xué)生分為一組,每小組計算1個保溫厚度對應(yīng)的總熱阻和熱損失。計算結(jié)果如表1所示。表1的數(shù)據(jù)顯示,在題設(shè)條件下保溫層厚度由10mm增至30mm時,總熱阻逐漸減小、總熱損失逐漸增大;當(dāng)保溫層厚度從30mm增至70mm時,總熱阻逐漸增大、總熱損失逐漸減小。則保溫層厚度從10mm增至70mm時,總熱阻和總熱損失均存在一個拐點,對應(yīng)的總熱阻最小、熱損失最大。此點對應(yīng)的保溫層厚度稱為保溫層的臨界厚度。計算表明,上述題設(shè)條件下的臨界保溫層厚度為28mm。原因可由熱損失公式(其中為熱阻)可知,當(dāng)保溫層厚度增大時,一方面是導(dǎo)熱熱阻增加,另一方面是對流傳熱熱阻減小,因此保溫層厚度存在臨界厚度。當(dāng)保溫層厚度小于其臨界厚度時,隨著厚度的增加,總熱阻減小、總熱損失增大;在此期間增加保溫層厚度并非是越厚越好。當(dāng)保溫層厚度大于其臨界厚度時,隨著厚度的增加,總熱阻增大、總熱損失減小。鑒于經(jīng)濟(jì)和管道體積的考慮,實際生產(chǎn)中需通過計算,再選取合適的保溫層厚度。

1.3綜合案例綜合案例法即在每章(或每個單元操作)的結(jié)尾,列舉出該單元操作的工程設(shè)計(或工程改造)實例,提出需要解決的工程問題,引導(dǎo)學(xué)生綜合利用本單元操作所學(xué)知識,解決該工程設(shè)計(或工程改造)問題。在傳熱單元操作講解的最后一堂課,提出如下生產(chǎn)案例:在某化工產(chǎn)品的生產(chǎn)裝置中,混合液在分解塔中進(jìn)行反應(yīng)時,放出大量的熱量。若不及時移走,分解塔內(nèi)溫度將繼續(xù)上升,會產(chǎn)生過量焦油。這不但會使產(chǎn)品質(zhì)量下降,堵塞管道,甚至造成事故。國內(nèi)該類生產(chǎn)裝置大都采用蒸發(fā)冷卻的方式轉(zhuǎn)移反應(yīng)熱(即塔內(nèi)溫度靠液體自身蒸發(fā)來維持,一般維持在88℃左右)。也有部分工廠采用外循環(huán)冷卻的方式(將塔內(nèi)液體用泵抽出,經(jīng)塔外一雙管程換熱器用冷卻水冷卻后循環(huán)回分解塔)轉(zhuǎn)移反應(yīng)熱。所用換熱器主要參數(shù)為:殼徑1m,雙管程,換熱管,換熱管根數(shù)370根,總傳熱面積100m2。該廠欲將塔內(nèi)溫度降至60℃,這一改變要求冷卻器熱負(fù)荷增至4×105kJ/h。將此案例加以描述和說明后,讓學(xué)生對這一案例提出實際的解決辦法。根據(jù)班級學(xué)生數(shù),將學(xué)生按5-7人一組,課堂上用10-15min時間進(jìn)行分組討論。之后,小組派代表闡述解決方案,其它小組可質(zhì)疑和提問。經(jīng)小組討論,教師點評,最終形成如表2所示的四種方案。經(jīng)分析可知,得出方案D是可行的。得到這一結(jié)論并不意味著案例分析就結(jié)束了。最后也是最重要的一步,是教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納出具有普遍規(guī)律的理論知識,也就是“從例到理”。此案例表明,考察一臺換熱器的工作能力不能單純只考慮其傳熱面積,傳熱面積和總傳熱系數(shù)的乘積KA才能真正代表一臺換熱器的工作能力。因為存在如下關(guān)系:A—管數(shù)或者殼體體積—流速—傳熱系數(shù)。因此,列管換熱器的K和A值之間往往存在“此漲彼消”的關(guān)系。傳熱面積過大往往由于流體流量的“不匹配”而導(dǎo)致K值降低,換熱效果降低了。

2案例教學(xué)的啟示

案例教學(xué)在一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)的不足,可提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。一個好的案例一定要源于生產(chǎn)和生活,又不能脫離教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)。案例中既包含對實際問題的描述,又暗含一定的科學(xué)問題,讓學(xué)生參與分析并解決此實際問題。案例教學(xué)不但可使學(xué)生快速鞏固理論知識,還培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的能力。采用案例教學(xué)時,要正確處理好案例教學(xué)與理論教學(xué)的關(guān)系。案例教學(xué)只是眾多教學(xué)方法中的一種,不能用案例教學(xué)完全替論教學(xué),而應(yīng)在一定的理論基礎(chǔ)上加以實施。案例教學(xué)中,應(yīng)注重以學(xué)生為主體,讓全體學(xué)生參與問題的分析與解決,最終總結(jié)歸納得出具有普遍規(guī)律的理論知識,做到“從例到理”,使學(xué)生明白理論知識源于實踐。當(dāng)學(xué)生掌握了理論知識后,又要從理論的高度重新審視工程案例,做到“從理到例”,培養(yǎng)學(xué)生理論指導(dǎo)實踐的方法。真正實現(xiàn)“以學(xué)生為主體,以能力培養(yǎng)為核心”的實踐教學(xué)理念。

3結(jié)語

第3篇

摘要:漢語熱漸漸地成為人們談?wù)摰臒衢T話題,學(xué)習(xí)漢語的外國人越來越多,這既是一個機(jī)遇,也是一個挑戰(zhàn)。漢語教師不僅給外國學(xué)生教語言,而且還給外國學(xué)生傳播中國的文化。傳播中國文化是對外國人進(jìn)行漢語教學(xué)的關(guān)健,在此過程中應(yīng)該注意語言學(xué)習(xí)的心理差異,應(yīng)該注重跨文化傳播背景下的微觀人際交流。

當(dāng)英語走向世界各地時,

 二、語言學(xué)習(xí)的心理差異是漢語教學(xué)中的重要問題

    中華民族與西方民族在文化發(fā)展上的時空差異較大,民族心理也有相當(dāng)?shù)牟町?。這必然造成對  漢語教學(xué)的影響。首先,從兩者的認(rèn)知心理看,漢民族偏好形象思維,多從整體上認(rèn)識事物,表現(xiàn)在語  言上,就是漢語形象性強(qiáng),注重相關(guān)性和整體性,具有非形態(tài)特點。西方民族偏好抽象思維,注重邏輯性,重個體輕整體,重理性輕感性,體現(xiàn)在語言上,如西方的典型語言—英語,是一種顯性的形態(tài)語言,抽象詞語較多。因此,以西方的思維方式理解具有整體性、意合性的漢語,往往會覺得缺乏邏輯,難  以理解。

第4篇

關(guān)鍵詞:傳熱學(xué);多媒體教學(xué);實驗教學(xué);英文教學(xué)

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-0118(2012)-06-000-02

傳熱學(xué)是一門研究熱量傳遞規(guī)律的科學(xué),它所涉及的領(lǐng)域非常廣泛。特別是在能源動力、航空航天、建筑節(jié)能、材料冶金、機(jī)械制造、交通運輸、化工制藥、生物工程等領(lǐng)域更是蘊(yùn)藏著大量的傳熱問題,形成了如相變與多相流傳熱、微尺度傳熱、生物傳熱、超常傳熱等傳熱學(xué)的多個學(xué)科分支[1-3]。

傳熱學(xué)課程是我校飛行器動力工程專業(yè)設(shè)置的專業(yè)基礎(chǔ)課程,飛行器動力工程是動力工程與航空院校的結(jié)合,通過專業(yè)課程的學(xué)習(xí),該專業(yè)學(xué)生要求可以對發(fā)動機(jī)的總體性能分析、總體與部件設(shè)計、故障分析等。傳熱學(xué)本身也是一門與各工程領(lǐng)域關(guān)系密切、應(yīng)用性極強(qiáng)的專業(yè)課程。它植根于大量的工程實際之中,也必須服務(wù)于工程實際。本論文結(jié)合該專業(yè)工程實際情況,結(jié)合在傳熱學(xué)的教學(xué)過程中的幾點講課體會,把傳熱學(xué)比較枯燥的理論與學(xué)生的已有知識和感興趣的實踐聯(lián)系起來,在實際教學(xué)中取得了令人滿意的效果。

一、精心授課,提高教學(xué)質(zhì)量

當(dāng)前科技發(fā)展的速度日新月異,傳熱學(xué)方面的理論更加如此。但是我們的教學(xué)內(nèi)容與這些新理論嚴(yán)重脫節(jié),這在傳熱學(xué)實驗方面尤為嚴(yán)重。同時部分同學(xué)認(rèn)為傳熱學(xué)的實用性不強(qiáng),對掌握專業(yè)技術(shù)幫助不大。因此導(dǎo)致大學(xué)傳熱學(xué)教學(xué)的受重視程度大大降低。這就需要把傳熱學(xué)知識與學(xué)生具體的專業(yè)應(yīng)用及日常生活應(yīng)用結(jié)合起來,提高同學(xué)們對該專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣。

在講課時,我們要做到以下幾點:第一,重點突出。根據(jù)教學(xué)要求,結(jié)合學(xué)生的專業(yè)需要,抓住重點,講透概念,不斷深化;第二,理論聯(lián)系實際。在理論學(xué)習(xí)的同時,列舉實際生活與生產(chǎn)中的應(yīng)用實例,加深學(xué)生的印象,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。積極地引導(dǎo)學(xué)生對傳熱學(xué)、傳熱現(xiàn)象進(jìn)行深人的思考。進(jìn)行現(xiàn)代傳熱學(xué)的重要實驗,大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,結(jié)合飛行器動力工程專業(yè),詳細(xì)講解傳熱學(xué)在飛行器發(fā)動機(jī)方面的應(yīng)用。例如,在講到三種換熱方式及計算方式的環(huán)節(jié),加入目前飛機(jī)發(fā)動機(jī)用到的幾種冷卻方式:輻射冷卻,燒蝕冷卻,膜冷卻,再生冷卻及發(fā)汗冷卻等。同時著重講解目前研究的前沿領(lǐng)域:再生冷卻技術(shù)[4]。該過程同時涵蓋了三種換熱方式,如圖1,包括燃油與壁面的對流換熱,壁面的熱傳導(dǎo),由于發(fā)動機(jī)溫度較高,換熱方式同時還包括輻射換熱。收集相關(guān)實物圖片,如圖2所示,讓同學(xué)對其冷卻過程及相關(guān)的計算方法有直觀而深刻的認(rèn)識和掌握。

把日常生活中的應(yīng)用實例代入的傳熱學(xué)的教學(xué)課堂里,讓同學(xué)們了解到傳熱學(xué)應(yīng)用的廣泛性。例如,引入CPU芯片中的散熱過程[5],圖3是一典型的臺式計算機(jī)中的CPU散熱器的圖。在芯片內(nèi)核內(nèi),電能轉(zhuǎn)換成熱能,發(fā)熱升溫,熱量通過內(nèi)核與金屬外殼接觸導(dǎo)熱,傳到金屬外殼,熱量通過金屬外殼與散熱器上的導(dǎo)熱板的接觸導(dǎo)熱傳到導(dǎo)熱板,在導(dǎo)熱板內(nèi)熱量以導(dǎo)熱方式擴(kuò)散傳播到導(dǎo)熱板上的肋片根處,在肋片內(nèi),熱量以導(dǎo)熱方式傳播到肋片表面,風(fēng)扇驅(qū)動空氣流經(jīng)肋片表面,熱量最后以對流傳熱方式從肋片表面?zhèn)鞯娇諝庵小U麄€過程包括有:導(dǎo)熱過程(其中多數(shù)是接觸導(dǎo)熱),空氣對流傳熱過程。

圖4所示的是采用有熱管的筆記本計算機(jī)中CPU散熱器,熱量從導(dǎo)熱板傳到肋片,是通過熱管傳輸,中間還有兩處接觸導(dǎo)熱,在熱管內(nèi),有蒸發(fā)傳熱和冷凝傳熱過程。

另外還有水冷式CPU散熱器,熱量從導(dǎo)熱板傳輸?shù)嚼咂?jīng)由兩處管內(nèi)液體強(qiáng)迫對流傳熱,還有肋片與水管之間的接觸傳熱。將CPU散熱過程分解成若干個傳熱過程,分別分析研究每個傳熱過程的機(jī)理,目的是將傳熱學(xué)知識與實際日常生活及工程應(yīng)用相結(jié)合,使同學(xué)們認(rèn)識到傳熱學(xué)的實際應(yīng)用,提高同學(xué)們學(xué)習(xí)傳熱學(xué)的興趣,加深對傳熱學(xué)知識的掌握。

此外,利用多媒體教學(xué)時,為避免產(chǎn)生視覺疲勞,可以增加幻燈片的生動活潑性,適當(dāng)設(shè)置一些動畫效果。在放映多媒體課件時,要注意恰當(dāng)控制好教學(xué)節(jié)奏,使得課件播放進(jìn)程與學(xué)生的思維節(jié)奏同步合拍。

二、增加英文教學(xué)內(nèi)容

培養(yǎng)具有全球化視野和國際交流能力的高素質(zhì)專業(yè)人才是我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展融入世界的需要。而傳熱學(xué)的基本概念很多來源于一些英文原著的翻譯,在教學(xué)過程中,適當(dāng)添加一些英文原文,一方面加深同學(xué)們對概念的理解,調(diào)節(jié)學(xué)生學(xué)習(xí)的緊張氛圍,另一方面,增加同學(xué)們對專業(yè)詞匯的掌握。同時,有利于學(xué)生在課外查找一些相關(guān)的外文文獻(xiàn),拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)思路。對于提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合型人才具有很重要的意義。例如,引入傳熱的概念的英文介紹:Heat transfer:Thermal energy (heat): refers to the energy transported from one system to another as a result of difference temperature (%=T)。引入對流換熱英文:Convective heat transfer。層流和湍流邊界層:Laminar and turbulent boundary layers等。

三、注重課內(nèi)教學(xué)與課外教學(xué)的有機(jī)結(jié)合

(一)建立教學(xué)信息中心。在教學(xué)信息中心,介紹傳熱學(xué)的歷史與發(fā)展前景、最新理論的跟蹤以及傳熱學(xué)的科普知識,讓學(xué)生對傳熱學(xué)有充分的認(rèn)識。

(二)采取設(shè)立選修課的手段,開辟“傳熱象探索園地”,讓有興趣的學(xué)生進(jìn)行傳熱現(xiàn)象的深入探討和研究。

(三)開設(shè)課外專題講座。課外專題講座也是提高學(xué)生興趣的有效途徑。它不僅讓學(xué)生有機(jī)會接觸傳熱學(xué)的前沿,更深人地了解傳熱學(xué)的發(fā)展動向,激發(fā)他們的興趣及投身傳熱學(xué)研究的志向。

(四)要求學(xué)生通過各種方式收集信息,撰寫傳熱學(xué)原理的應(yīng)用論文,作為平時作業(yè)。通過這個途徑拓寬學(xué)生的知識面。

四、理論與實驗相結(jié)合,構(gòu)建先進(jìn)的傳熱學(xué)實驗教學(xué)體系

傳熱學(xué)是一門實驗學(xué)科,傳熱學(xué)的一切原理和定律都是從生產(chǎn)的實踐和科學(xué)實驗中總結(jié)出來的,反之又經(jīng)受生產(chǎn)的檢驗并推動其發(fā)展。因此,必須注重傳熱教學(xué)中理論學(xué)習(xí)與實驗探索的結(jié)合。在傳熱實驗教學(xué)方面,在預(yù)備性實驗、基礎(chǔ)性實驗、設(shè)計性實驗和綜合性實驗的基礎(chǔ)上可以引入模擬演示實驗。

通過預(yù)備性實驗為理論的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),通過基礎(chǔ)性實驗來驗證一些傳熱規(guī)律,從而使學(xué)生對這些傳熱學(xué)原理和規(guī)律有一個感性的認(rèn)識。但由行器換熱實驗設(shè)備價格及操作條件的限制,發(fā)動機(jī)換熱實驗作為動手實驗實行比較困難,考慮到該專業(yè)的性質(zhì)要求,可以在課堂上增加演示實驗,例如,模擬渦輪旋轉(zhuǎn)葉片冷卻通道換熱實驗,模擬氣流平行于旋轉(zhuǎn)軸方向的流動和氣流垂直于旋轉(zhuǎn)軸方向向外流及向內(nèi)流等三種情況,基本概括冷卻系統(tǒng)的全貌。通過演示實驗,讓學(xué)生直觀認(rèn)識到發(fā)動機(jī)渦輪葉片冷卻過程。

此外,實驗室應(yīng)該建設(shè)成為自主型、開放式的實驗室,讓學(xué)生能夠根據(jù)自己的興趣愛好去進(jìn)行傳熱現(xiàn)象的探索,充分培養(yǎng)學(xué)生對傳熱學(xué)的興趣。

五、加強(qiáng)中青年教師實踐鍛煉

目前大批高學(xué)歷的青年教師正在成為各高校講臺上的主力軍,他們正在成為我國高教戰(zhàn)線的棟梁。但也不可否認(rèn),長期的學(xué)校學(xué)習(xí),嚴(yán)重缺乏工程實踐。同時,青年教師工作后,忙于應(yīng)付各種日常工作,實踐環(huán)節(jié)進(jìn)修的機(jī)會非常少,因而也不可能向?qū)W生傳播工程實踐知識。部分教師、特別是面臨職稱評聘的中青年教師對上課采取應(yīng)付的態(tài)度,課余不鉆研教學(xué)法,上課時拿本教科書照本宣科,不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,使教學(xué)質(zhì)量下降[6]。

為改變這種狀況,可以采用青年教師下工程現(xiàn)場或?qū)嶒炇夜ぷ靼肽甑揭荒?、青年教師與老教師結(jié)對、定期進(jìn)行教學(xué)法研究活動等。同時對教師的考核制度應(yīng)作相應(yīng)的變動,使青年教師愿在提高教學(xué)質(zhì)量和增加實踐經(jīng)歷上花費較多的精力。

六、結(jié)論

綜上所述,隨著傳熱學(xué)學(xué)科的不斷發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容的不斷增多,“傳熱學(xué)”教學(xué)改革勢在必行。只有全方位的教學(xué)改革,教師綜合素質(zhì)的不斷提高,教材和教學(xué)方法的不斷創(chuàng)新,才能鞏固大學(xué)傳熱學(xué)的基礎(chǔ)地位,使學(xué)生學(xué)完大學(xué)傳熱學(xué)之后,思維能力和解決實際問題的能力有顯著的提高,為今后的專業(yè)課程和社會實踐活動奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]楊世銘,陶文銓.傳熱學(xué)(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]戴鍋生.傳熱學(xué)(第二版)[M].北京:高等教育出版社,1999.

[3]王厚華.傳熱學(xué)[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2006.

[4]蔣勁.超燃沖壓發(fā)動機(jī)燃燒室再生冷卻研究[D].西北工業(yè)大學(xué),2006,(6).

第5篇

關(guān)鍵詞:計算機(jī),傳熱學(xué),教學(xué)改革

1 引言

21世紀(jì)是科技高速發(fā)展的時代,新知識、新方法的不斷涌現(xiàn)為高等教學(xué)事業(yè)的發(fā)展提供了良好的手段和機(jī)遇?!秱鳠釋W(xué)》課程作為建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)和熱能動力工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程,它的課程體系和教學(xué)內(nèi)容都相對成熟和固定,即使如此,我們也必須與時俱進(jìn),不斷用現(xiàn)代科技手段改進(jìn)課程教學(xué)的各個方面,使得它成為教學(xué)手段先進(jìn)、充滿吸引力的優(yōu)秀課程。近年來,我們在計算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于《傳熱學(xué)》課程方面進(jìn)行了探索和實踐,取得了良好的效果。

2充分發(fā)揮多媒體教學(xué)課件的功能

在當(dāng)今信息時代,知識更新的周期越來越短,大量的新知識、新思想不斷涌現(xiàn),為適應(yīng)這種情況,新的多媒體技術(shù)應(yīng)用于《傳熱學(xué)》課堂教學(xué)是大勢所趨。因此我們必須將傳統(tǒng)的教育思想轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代教育思想。免費論文參考網(wǎng)。為了培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、強(qiáng)能力、高綜合素質(zhì)的人才,必須由傳統(tǒng)的以教師、課堂、書本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生學(xué)習(xí)、個體實踐、信息交流為中心,要實現(xiàn)這一巨大轉(zhuǎn)變是靠傳統(tǒng)教學(xué)模式無法完成,只有采用基于多媒體先進(jìn)技術(shù)的新教學(xué)模式、方法和手段才能得以實現(xiàn)。免費論文參考網(wǎng)。

2.1 加大教學(xué)信息量,突破教學(xué)難點

《傳熱學(xué)》課程是建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)和熱能動力工程專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課程之一,該課程的教學(xué)內(nèi)容分為導(dǎo)熱、對流和輻射三大模塊,各部分相對獨立,每一部分都有自己的知識體系與核心內(nèi)容,理論概念較多,計算公式推導(dǎo)復(fù)雜、公式數(shù)量龐大,這使得教師的講課時間緊張,形成了授課進(jìn)度快、略去內(nèi)容多時易造成學(xué)生跟不上教師思路,對基本概念、基本方法未很好理解其實質(zhì)內(nèi)容,而講課進(jìn)度慢時又不能完成預(yù)定教學(xué)任務(wù)的矛盾。應(yīng)用多媒體教學(xué)可很好地解決這一問題。

多媒體教學(xué)具有信息量大,屏幕投影顯示清晰、圖文并茂、表達(dá)方便快捷的特點,我們在教學(xué)中充分利用了這一優(yōu)勢。例如對于非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱中無限大平壁在第三類邊界條件下導(dǎo)熱問題,過去一直是傳熱課程重點和難點之一,應(yīng)用多媒體教學(xué)時,講授過程中我們將分離變量法的具體求解方法、溫度通解中每一積分常數(shù)的具體求解過程都講得很全面清楚,教師從寫黑板的重復(fù)性勞動中解脫出來,著重在于講清思路,講清問題的重點和難點。用兩小時輕松地完成了過去傳統(tǒng)粉筆加黑板教學(xué)時三個小時都難以完成的教學(xué)任務(wù)。近兩年來,在學(xué)校課堂教學(xué)時數(shù)總體精簡的大背景下,我們用60學(xué)時仍然完成了教學(xué)大綱上規(guī)定的68學(xué)時才能完成的教學(xué)任務(wù)。

《傳熱學(xué)》課程中例題、習(xí)題的講解也是教學(xué)的一個重要方面,我們應(yīng)用多媒體教學(xué)可以在較短的時間內(nèi)完成多個高難度、高綜合性的習(xí)題的講解工作,整個課程中課堂習(xí)題講解數(shù)量有較大提高,拓展了學(xué)生的思路,也很好地提高了課堂教學(xué)的信息量和教學(xué)效率。

多媒體教學(xué)可有效突破教學(xué)難點,例如對于二維、三維非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程,如何表達(dá)物體內(nèi)的溫度場讓學(xué)生建立起溫度分布空間的概念一直使師生感到棘手,我們利用多媒體課件信息容量大、表達(dá)形象具體、切換快捷的特點,用多幅類似于圖1的立體圖形來反復(fù)說明這個

問題,授課中與學(xué)生展開互動,啟發(fā)課堂討論,對此學(xué)生感到效果很好。教學(xué)中難題迎刃而解。

第6篇

關(guān)鍵詞:卓越工程師;傳熱學(xué);教學(xué)改革

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)11-0149-02

國家教育部于2009年決定實施的“卓越工程師教育計劃”,是為順應(yīng)國際發(fā)展趨勢,適應(yīng)國家工業(yè)、企業(yè)需求,增強(qiáng)我國核心競爭力,建設(shè)創(chuàng)新型國家,走新型工業(yè)化道路,培養(yǎng)各類型工程師的重要決策。該計劃要解決的重點問題是:企業(yè)一方面抱怨工科大學(xué)畢業(yè)生工程實踐能力弱化、不適應(yīng)企業(yè)要求等問題;另一方面又不愿意接受大學(xué)生實習(xí),不愿意參與工程師培養(yǎng)。該計劃旨在高校中培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù)。

傳熱學(xué)課程著重研究熱量傳遞的規(guī)律和方法。[1]建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)是土木工程專業(yè)下屬學(xué)科專業(yè),主要包含供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)與空調(diào)工程、建筑給排水工程、建筑電氣工程等幾個方向,涉及的主要專業(yè)課程有暖通空調(diào)、制冷技術(shù)、流體輸配管網(wǎng)系統(tǒng)、鍋爐設(shè)備、熱質(zhì)交換等。從這些課程所講授的內(nèi)容看,傳熱學(xué)知識有著相當(dāng)重要的地位,因此傳熱學(xué)是建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)畢業(yè)生知識結(jié)構(gòu)中的一門非常重要的基礎(chǔ)課。隨著我國高等教育教學(xué)改革的不斷深化,在“重基礎(chǔ)、寬口徑” 的指導(dǎo)方針下,建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)傳熱學(xué)的課時減少到原來的一半。如何在較少課時內(nèi)培養(yǎng)學(xué)生用傳熱學(xué)的規(guī)律分析工程問題的能力,面對“卓越工程師”培養(yǎng)的傳熱學(xué)教學(xué)方法改革勢在必行。[2]

下面結(jié)合筆者對建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)學(xué)生進(jìn)行傳熱學(xué)課堂教學(xué)的工作實踐,談?wù)勛吭焦こ處煴尘跋峦七M(jìn)“熱傳學(xué)”課程改革的幾點體會。

一、傳熱學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

1.教材的內(nèi)容結(jié)構(gòu)

楊世銘等主編的《傳熱學(xué)》為比較經(jīng)典的教材,該教材總體上體現(xiàn)了傳熱學(xué)這門應(yīng)用性很強(qiáng)的基礎(chǔ)課程的特點。教材主要包含熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射三方面的內(nèi)容。其中熱傳導(dǎo)部分相對簡單,通過簡化實際物理模型,運用高等數(shù)學(xué)的知識能夠得到一般問題的分析解。而對流換熱過程則相對復(fù)雜,該部分在實驗研究的基礎(chǔ)上總結(jié)出大量的圖表和經(jīng)驗、半經(jīng)驗公式,運用時需區(qū)別不同情況帶入不同的計算公式。對于此部分的學(xué)習(xí)學(xué)生感覺公式繁多、復(fù)雜,需強(qiáng)化記憶,且應(yīng)用時經(jīng)常選擇錯誤的經(jīng)驗公式。輻射傳熱部分由于理論的抽象性以及輻射換熱方程次數(shù)較高的問題,學(xué)生不僅對概念的掌握困難,輻射換熱問題的求解亦有比較大的難度??偟膩碚f,到目前為止傳熱學(xué)學(xué)科的發(fā)展中對于三種傳熱方式分析方法差別較大,連貫性不強(qiáng),導(dǎo)致學(xué)生對課本知識的理解有些被動。且由于學(xué)時的減少,課上主要介紹三種傳熱方式的基本概念及方法,對綜合性問題的分析、訓(xùn)練環(huán)節(jié)必然相應(yīng)減少,導(dǎo)致學(xué)生分析和解決綜合實際問題的能力缺乏。

2.教學(xué)方法和手段單一

傳熱學(xué)的教學(xué)中,目前多采用多媒體授課。多媒體授課方式相對于以前的板書授課方式雖然大大增強(qiáng)了學(xué)生的直觀感受,通過圖、文、聲、像多角度調(diào)動學(xué)生的情緒、注意力和興趣,但也存在許多新的問題。例如:對于重點公式的推導(dǎo)不夠細(xì)致,通常忽略或者先于學(xué)生的反應(yīng)便給出答案,學(xué)生無法真正領(lǐng)會推導(dǎo)過程;課上信息量大,只注重講課進(jìn)度,忽視學(xué)生接受程度,到頭來學(xué)生收效甚微;與學(xué)生的互動缺乏,因為內(nèi)容多,上課過程多是教師一人在上邊喋喋不休,學(xué)生卻在下面精神恍惚,特別是難度較大的章節(jié),學(xué)生因為理解不了干脆放棄聽講,教師在講臺上唱獨角戲,課堂氣氛沉悶。

根據(jù)傳熱學(xué)課程現(xiàn)狀及存在的問題,以下內(nèi)容分別為筆者從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等幾方面進(jìn)行的一些思考及嘗試。

二、面對“卓越工程師”培養(yǎng)的改革

1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

正如教材中所述,最近幾年,世界范圍內(nèi)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對于傳熱學(xué)課程的發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響,也提出了新的挑戰(zhàn)。盡管傳熱學(xué)的基本規(guī)律并無變化,但是研究手段的發(fā)展和工程應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大進(jìn)一步豐富了傳熱學(xué)的內(nèi)涵。為了適應(yīng)我國相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,體現(xiàn)本學(xué)科的進(jìn)展,要使學(xué)生學(xué)到最新的知識,必須不斷更新教學(xué)內(nèi)容,把最新的知識引入到教學(xué)中。因此在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,考慮面對卓越工程師培養(yǎng)的目標(biāo),筆者適當(dāng)刪減了一些比較繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)內(nèi)容,如一維無限大平板非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱分析解的推導(dǎo)過程課堂上不再推導(dǎo),直接給出最后解的表達(dá)形式,要求同學(xué)了解其物理意義即可;對于傳統(tǒng)傳熱學(xué)中相對陳舊的內(nèi)容也可根據(jù)情況做一些刪減,例如管內(nèi)湍流傳熱的齊德-泰特公式、米海耶夫公式、流體橫掠管束的格里森公式等;此外,根據(jù)情況可以增加一些有關(guān)傳熱學(xué)新技術(shù)的內(nèi)容,如微尺度傳熱內(nèi)容、強(qiáng)化單相對流換熱的縱向渦方法等,通過這些前言知識的滲透使學(xué)生了解目前傳熱學(xué)應(yīng)用的熱點技術(shù),增加學(xué)習(xí)興趣。

2.引入工程案例的教學(xué)方法

面對“卓越工程師”培養(yǎng)需加強(qiáng)基于工程應(yīng)用的教學(xué)方法。傳熱學(xué)學(xué)習(xí)的最終目的是解決與傳熱有關(guān)的工程實際問題。教材中分析的主要問題都能夠在工程實際中找到原型。對建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)來說,空調(diào)系統(tǒng)中最主要的部件是兩個換熱器:蒸發(fā)器和冷凝器。其中分別發(fā)生的是制冷工質(zhì)的沸騰吸熱以及凝結(jié)放熱過程,這兩部分換熱的理論基礎(chǔ)分別來自于傳熱學(xué)課本中沸騰和凝結(jié)換熱一章。為了增強(qiáng)換熱器的傳熱面積,肋片的應(yīng)用則增加了同學(xué)們對換熱器表面不同結(jié)構(gòu)的理解和認(rèn)識??照{(diào)中冷量的載體―制冷劑在管路中的輸送過程需要保溫,經(jīng)濟(jì)保溫層厚度的確定也離不開利用傳熱學(xué)知識的計算。此外,空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計初期,計算維護(hù)結(jié)構(gòu)的冷、熱負(fù)荷時,建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)環(huán)節(jié)則多可簡化為無限大平壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題,與課本中重點分析無限大平壁的導(dǎo)熱問題相對應(yīng),等等。因此,在教學(xué)工作中引入與本專業(yè)密切相關(guān)的典型案例,首先會激發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,讓同學(xué)帶著問題去理解、去學(xué)習(xí)。此外,融入大量實際案例也可以使同學(xué)對基礎(chǔ)知識的理解更加深入,避免了單純課本知識的枯燥無味。

3.講解與討論相結(jié)合的教學(xué)方式

提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要方法是讓學(xué)生的學(xué)習(xí)從被動到主動。多媒體課件作為一種輔助手段,把抽象的事物用生動的語言和畫面展現(xiàn)在學(xué)生面前,更加形象和具體,但講解基礎(chǔ)理論時,以板書為主的方式效果較好。

摒棄課堂上老師一言堂的局面,在整個學(xué)習(xí)過程中教師主動設(shè)置討論環(huán)節(jié)。目前傳熱學(xué)作為建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)研究生考試的專業(yè)課之一,許多時候?qū)I(yè)課的復(fù)試是通過綜合案例的分析來考查學(xué)生對傳熱學(xué)知識的掌握情況。因此,在本科生教學(xué)階段就加強(qiáng)這方面的練習(xí)十分必要。例如在不同學(xué)習(xí)階段,教師可以挑選某一綜合的傳熱問題,讓學(xué)生分成小組,分別通過查閱文獻(xiàn)、分析和制訂求解方案,最后以報告或論文形式提交不同的解決方案,讓學(xué)生在課堂上進(jìn)行匯報和討論,最終獲得大家認(rèn)為較好的方案。期間避免教師完全控制討論,教師應(yīng)注意傾聽學(xué)生的發(fā)言,并進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo),使所有學(xué)生都參加討論過這個過程。這樣,讓學(xué)生對傳熱學(xué)的學(xué)習(xí)從被動到主動,深切體會運用所學(xué)傳熱學(xué)知識解決實際工程問題的過程,增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣,并能培養(yǎng)部分學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究的能力。

4.CFD教學(xué)方法的應(yīng)用

CFD(Computer Fluid Dynamics)是應(yīng)用各種離散化的數(shù)值計算方法與計算機(jī)科學(xué)相結(jié)合來解決流動與傳熱問題的重要方法。對于典型情況下的傳熱問題,傳熱學(xué)課本中能夠推導(dǎo)并以公式的形式給出某一特定物體的溫度場,但對于幾何形狀或者邊界條件復(fù)雜的傳熱問題,運用CFD技術(shù)獲得其內(nèi)部的溫度場之后,再對其傳熱量進(jìn)行分析,這種方式已經(jīng)必不可少。因此,結(jié)合CFD的教學(xué)方法可以更形象、生動地展示特定復(fù)雜場景下的傳熱過程,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,運用巧妙的模擬方法又可以使學(xué)生加強(qiáng)對傳熱基本規(guī)律的理解和掌握。[3]

5.增加實踐教學(xué)課程

傳熱學(xué)是理論與應(yīng)用并重的課程,目前傳統(tǒng)的授課卻往往偏重理論。為提高學(xué)生的動手與分析能力,應(yīng)增加形式多樣的實踐課程。例如:建立教學(xué)和實習(xí)示范基地,在學(xué)習(xí)過程中帶學(xué)生到這些基地進(jìn)行參觀。例如到散熱器或空調(diào)廠家,通過讓學(xué)生參觀各種形式的換熱器,讓學(xué)生感受到傳熱學(xué)知識與日常生活和工業(yè)生產(chǎn)的重要性;利用假期可以鼓勵學(xué)生到這些示范基地進(jìn)行短期實習(xí),豐富實踐經(jīng)驗的同時也加強(qiáng)了鍛煉。筆者所在的學(xué)校就與大金、開利等空調(diào)公司建立了合作關(guān)系,也為學(xué)生的就業(yè)提供了很好的出路。此外,可以針對重要知識點開設(shè)實驗環(huán)節(jié),讓學(xué)生親自制訂實驗方案、獲得并整理實驗數(shù)據(jù),最后運用理論方法獲得不同條件下的實驗規(guī)律等等。這樣通過鍛煉學(xué)生的動手能力,增強(qiáng)了工程師素質(zhì)的培養(yǎng)。

6.考核方式改革

考核既是對教師課堂教學(xué)效果的檢驗,又會促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。筆者曾經(jīng)對傳熱學(xué)的考核方式嘗試多次改革。目前,期末考試環(huán)節(jié)分成開卷加閉卷兩個部分,其中開卷部分針對綜合傳熱問題進(jìn)行考核,著重考查學(xué)生綜合分析問題的能力;而閉卷部分則重點考查學(xué)生對基本概念、定性分析方法的理解。此外,課程過程中穿插的小論文完成情況也會在平時成績中體現(xiàn)。這樣避免了單一環(huán)節(jié)失誤導(dǎo)致學(xué)生成績不理想而造成的心理負(fù)擔(dān),充分給予學(xué)生機(jī)會,也能夠清楚了解到每個學(xué)生在不同方面的特長加以針對性培養(yǎng)。

三、結(jié)論

面對“卓越工程師”培養(yǎng)的要求,結(jié)合建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)特點,本文提出了優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,引入工程案例的教學(xué)方法,講解與討論相結(jié)合的教學(xué)方式,應(yīng)用CFD教學(xué)方法,增加實踐教學(xué)課程,改革考核方式等傳熱學(xué)教學(xué)改革之方法,能夠使學(xué)生學(xué)習(xí)從被動到主動,并培養(yǎng)學(xué)生在較少課時內(nèi)用傳熱規(guī)律分析工程問題的能力。

參考文獻(xiàn):

[1]楊世銘,陶文銓.傳熱學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2006.

第7篇

關(guān)鍵詞:傳熱學(xué);教學(xué)改革;教學(xué)方法

作者簡介:齊曉霓(1974-),女,山東臨淄人,山東理工大學(xué)交通與車輛工程學(xué)院,講師;劉永啟(1965-),男,山東棗莊人,山東理工大學(xué)交通與車輛工程學(xué)院,教授。(山東 淄博 255049)

基金項目:本文系山東理工大學(xué)教學(xué)項目基金“傳熱學(xué)教學(xué)方法的研究與探索”(項目編號:112024)的研究成果。

中圖分類號:G642.421 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)32-0091-02

“傳熱學(xué)”是高等學(xué)校能源動力類、化工制藥類、航空航天類、機(jī)械類、環(huán)境與安全類等專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課,其與“工程熱力學(xué)”、“流體力學(xué)”一起被稱作熱工類專業(yè)的三大支柱,[1,2]由此可以看到這些課程在上面專業(yè)中占有非常重要的地位。只有認(rèn)真掌握這三門課程,才有利于后面課程的學(xué)習(xí)和相關(guān)的工作研究,所以要求教師在實際教學(xué)過程中,運用新型教學(xué)方法,采取先進(jìn)教學(xué)手段,保證教與學(xué)都能達(dá)到最佳目標(biāo)。本文根據(jù)“傳熱學(xué)”的課程特點,依據(jù)筆者自己的教學(xué)經(jīng)驗,從課程定位、教學(xué)方法以及培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用水平和創(chuàng)新性思維等方面,針對教與學(xué)的過程中出現(xiàn)的問題及解決要點進(jìn)行分析和探討。

一、明確課程定位

傳熱學(xué)是研究具備溫度差異時發(fā)生的熱量傳遞規(guī)律和測試的科學(xué)。因為自然界和不同生產(chǎn)領(lǐng)域普遍存在著溫度差異,所以傳熱現(xiàn)象非常廣泛。傳熱學(xué)也普遍應(yīng)用在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)當(dāng)中,是能源動力、化工制藥、機(jī)械、航空航天等領(lǐng)域的必備技術(shù)課程。具有很強(qiáng)的實踐作用,在具體學(xué)習(xí)過程中要重視基本概念和基本理論的掌握。因此在教學(xué)中要重視理論與實踐相結(jié)合,使學(xué)生學(xué)會分析問題和解決問題的思路和方法,提高工程分析的能力,注重學(xué)生能力的培養(yǎng),提倡節(jié)約能源,讓學(xué)生靈活運用各章的經(jīng)驗公式和通過圖表進(jìn)行計算的能力。同學(xué)們在傳熱學(xué)的學(xué)習(xí)過程中普遍存在的問題是學(xué)習(xí)時不覺得有多難,但處理具體問題時卻感覺力不從心、無從下手。究其原因,傳熱學(xué)的理論推導(dǎo)較多,而且經(jīng)驗公式難以理解和記憶,做習(xí)題時學(xué)生難以下手。

在教學(xué)實踐中,筆者發(fā)現(xiàn)并歸納出中學(xué)時學(xué)過的能量守恒原理作為一條橫線貫穿著傳熱學(xué)計算問題的始終,能將復(fù)雜的問題簡單化。以導(dǎo)熱問題的數(shù)學(xué)描寫為例來說明這種方法的思路,[3]在要研究的物體中任意去除一個微元平行六面體作為該微元體能量收支平衡的分析對象。假設(shè)物體中有內(nèi)熱源,它代表單位時間內(nèi)單位體積中產(chǎn)生或消耗的熱量,在空間三個坐標(biāo)方向上,將任一方向上的熱流量分解成x、y、z坐標(biāo)軸方向的分熱流量,對于微元體應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律建立起能量平衡關(guān)系式,即導(dǎo)入微元體的總熱流量+微元體內(nèi)熱源的生成熱=導(dǎo)出微元體的總熱流量+微元體熱力學(xué)能的增量。將三個方向上的能量平衡關(guān)系式寫出后,相加即可獲得總的能量平衡關(guān)系式,然后將各項熱量傳遞方式的表達(dá)式代入平衡關(guān)系中求解,該方程可以針對物體的邊界條件用簡單積分求解。無論使用導(dǎo)熱微分方程式直接結(jié)合邊界條件求解還是簡單積分求解,通過上述兩種方法的講解,可以讓學(xué)生思路清晰,處理實際問題時起到事半功倍之效。如果在實際問題中出現(xiàn)了更復(fù)雜的熱傳遞問題,可以劃分不同的單元,一個個解決。將這種能量守恒的思路融入整個教學(xué)過程中,可以使學(xué)生加深對各章節(jié)中定律的連貫理解,達(dá)到了相當(dāng)好的教學(xué)效果。

二、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,適應(yīng)傳熱學(xué)技術(shù)發(fā)展

世界范圍內(nèi)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得的顯著成就都對“傳熱學(xué)”課程的發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響。盡管傳熱學(xué)的基本規(guī)律并無變化,但是研究手段的發(fā)展和工程應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大進(jìn)一步豐富了傳熱學(xué)的內(nèi)涵。與此同時,在我國加入世界貿(mào)易組織以后,關(guān)于高等教育的國際化與本土化已成為熱門話題,部分國外優(yōu)秀的原版教材被引進(jìn)了大學(xué)講臺上。如何借鑒國外優(yōu)秀教材,不斷更新教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生經(jīng)常接觸到本學(xué)科的前沿知識,成為“傳熱學(xué)”教學(xué)中的必要任務(wù)。傳熱學(xué)的發(fā)展日新月異,為了適應(yīng)我國相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,體現(xiàn)本學(xué)科的進(jìn)展,要使學(xué)生學(xué)到最新的知識,必須不斷更新教學(xué)內(nèi)容,把最新的知識引入到教學(xué)中。因此在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,刪減了部分比較繁瑣的數(shù)學(xué)推導(dǎo)內(nèi)容,如一維無限大平板非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱分析解的推導(dǎo)過程等;對于傳統(tǒng)傳熱學(xué)中相對陳舊的內(nèi)容也做了刪減,包括管內(nèi)湍流傳熱的齊德-泰特公式、米海耶夫公式、流體橫掠管束的格里森公式等;增添了教材上沒有涉及或涉及不深的有關(guān)傳熱學(xué)新技術(shù)的內(nèi)容,如微納米傳熱內(nèi)容、強(qiáng)化單相對流換熱的縱向渦方法。

向?qū)W生傳授知識,同時也是培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題能力的過程。從人才培養(yǎng)的整體計劃來看,培養(yǎng)能力是更為根本的任務(wù),因此在教學(xué)過程中對這一任務(wù)做了很大的努力:在每一章節(jié)末增加了本章內(nèi)容的應(yīng)用部分,舉例更為接近工程實際,需要學(xué)生應(yīng)用更多知識進(jìn)行綜合分析;對例題進(jìn)行講解時更為注重較為復(fù)雜的實際問題的分析和講授,對此類問題分層次進(jìn)行剖析講解;在每一章最后增加了小論文題目,在教學(xué)實踐中組織學(xué)生撰寫與課程學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的小論文,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。

三、“傳熱學(xué)”教學(xué)中的教學(xué)方法分析

大部分高校教師的教學(xué)模式都已從“獨角戲”式的填鴨式教學(xué)過渡到“教與學(xué)的互動階段”,例如在課堂教學(xué)中不再是教師一人唱獨角戲,而是采用提問回答式、小范圍對話式、邏輯啟發(fā)式等教學(xué)方式,因材施教,因人施教。隨著教育改革的逐步深入,現(xiàn)代科技的發(fā)展對教學(xué)的影響越來越大,例如為了使教學(xué)過程信息量增大,生動形象,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,大學(xué)課堂中大部分課堂教學(xué)都采用多媒體教學(xué)。[4]那么,“傳熱學(xué)”采用多媒體教學(xué)是否能夠達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果呢?“傳熱學(xué)”是以傳導(dǎo)、對流、輻射和換熱器四大內(nèi)容去展開的。所以在教學(xué)中適當(dāng)輔以多媒體課件有利于講清有關(guān)現(xiàn)象的物理本質(zhì)和基本原理。比如在介紹三種傳熱方式時用空調(diào)制冷過程、燒開水的過程等生動的動畫,來說明熱量傳遞的分類,就能使學(xué)生留下非常深刻的印象。肋片導(dǎo)熱一節(jié)中,同學(xué)們對穩(wěn)態(tài)下的肋片沿著熱量傳遞方向的熱量逐漸減少這一動畫過程去分析問題時,很快就明白了肋片的導(dǎo)熱實質(zhì)與傳統(tǒng)的一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程的差別。

但在實際教學(xué)中,運用多媒體課件教學(xué)并不是為了運用現(xiàn)代教學(xué)方法。那么運用多媒體課件是否可以收到良好的教學(xué)效果呢?筆者調(diào)查了很多學(xué)生,他們大多認(rèn)為:“傳熱學(xué)”中的純理論推導(dǎo)難度很大,如果仍然采用多媒體課件,很難留下較深的印象,無法真正領(lǐng)會推導(dǎo)過程,雖然多媒體課件信息量大,但不逐步推導(dǎo),能接受的內(nèi)容就會很少,收效甚微。所以“傳熱學(xué)”作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,如果在教學(xué)活動中運用多媒體,就要預(yù)先確定教學(xué)內(nèi)容。在講解基礎(chǔ)理論時,要以板書為主。多媒體課件作為一種輔助手段,把抽象的事物用生動的語言和畫面展現(xiàn)在學(xué)生面前,更加形象和具體,再列舉一些生活當(dāng)中的實際例子,可以使教學(xué)活動收到良好的效果。在講解較為復(fù)雜的公式時,最好的辦法是板書,再加上對學(xué)生的提問,可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。把理論的講解和生動形象的事物聯(lián)系起來,有利于學(xué)生掌握。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,對不易理解的內(nèi)容要適當(dāng)做些記錄,不但可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,而且取得了良好的教學(xué)效果。

四、考試方法及成績評定方法改革

為了考核學(xué)生解決實際問題的能力,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,死記硬背的內(nèi)容不列入考核范圍。筆者在“傳熱學(xué)”的考核中也進(jìn)行了改革??荚嚥捎萌N考核方式綜合進(jìn)行,這三種方式是閉卷、開卷和大作業(yè)。任課教師在進(jìn)行課程考核時要出具兩套試題:一套試題是開卷,主要目的是為了考核學(xué)生運用所學(xué)內(nèi)容分析實際傳熱問題和解決實際傳熱問題的能力,并且在開卷試題中也要有考查學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)造性思維的內(nèi)容;另一套試題為閉卷試題,主要用于考查學(xué)生對課程的基本概念、基本理論和基本規(guī)律等基礎(chǔ)知識的掌握程度,題目主要包括簡答題、選擇題、填空題、名詞解釋等。開卷試題和閉卷試題的考試時間和分值分別占總考試時間和分值的50%。開卷考試和閉卷考試在同一考場中先后進(jìn)行。

學(xué)生的成績評定方法由傳統(tǒng)的考試成績評定改為“考試成績+實驗成績+平時成績”綜合評定。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,并保證學(xué)生的大作業(yè)質(zhì)量,提高學(xué)生參與課堂討論和課堂講授的能動性,任課老師在課程一開始就要在課堂上宣布最終成績的評定方法:考試成績占總成績的60%;實驗成績占總成績的10%;平時成績考核根據(jù)課堂討論情況、回答問題、大作業(yè)成績綜合評定,占總成績的30%。

五、教學(xué)效果

1.課堂和實驗課教學(xué)效果

通過一個學(xué)期的教學(xué)改革思路下的教學(xué)設(shè)計和教學(xué)實踐,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生在課堂上能夠積極主動地思考和回答問題,對“傳熱學(xué)”的學(xué)習(xí)比往屆學(xué)生興趣更高,在任課教師的引導(dǎo)下能夠主動思考解決傳熱學(xué)問題的流程,主動查閱筆者提供的參考書目并提出問題。在導(dǎo)熱、對流及輻射換熱的實驗課上,大多數(shù)同學(xué)能夠自發(fā)、獨立、主動地完成三個基本實驗,有些同學(xué)還與教師探討更深入的實驗驗證分析解的問題,完成筆者布置的選做內(nèi)容。

2.大作業(yè)反饋教學(xué)效果

由于學(xué)生較多,從120個學(xué)生中抽查了交上來的50份大作業(yè),學(xué)生在選題上發(fā)揮了積極性和主觀能動性,選題范圍從生活實例到氣候變化,再到工程實踐,如天氣現(xiàn)象諺語中蘊(yùn)含的傳熱基理、太陽能利用,制冷系統(tǒng)中的傳熱學(xué)應(yīng)用等,涉及到“傳熱學(xué)”各個章節(jié)的內(nèi)容。大部分學(xué)生還通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)和主動思考,初步掌握了模型建立、數(shù)值模擬及結(jié)果分析并驗證這一流程,得到了一次系統(tǒng)的科學(xué)分析方法訓(xùn)練。學(xué)生在查閱資料并完成大作業(yè)的過程中,不僅鞏固了課堂上教授的基本內(nèi)容,還自發(fā)引入其它課程或參考資料中的信息并將信息加工消化,例如進(jìn)行傳熱過程分析的火用分析方法等。

總之,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中發(fā)揮了主體作用,提高了綜合分析能力和創(chuàng)新能力。

六、結(jié)束語

總之,課程教學(xué)沒有固定的模式,在實際教學(xué)中做到因人而異、因材施教是有一定難度的。作為教師,要不斷應(yīng)用新型教學(xué)方法,提高個人修養(yǎng),制作豐富多彩的多媒體課件。要想使全部學(xué)生順利完成學(xué)習(xí)任務(wù),不但要適當(dāng)運用多媒體課件輔助教學(xué),還應(yīng)經(jīng)常和學(xué)生進(jìn)行交流,有目的地指導(dǎo)學(xué)生,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使全部學(xué)生感受到學(xué)習(xí)的樂趣,獲得努力學(xué)習(xí)的動力。

參考文獻(xiàn):

[1]劉立平,師少鵬.傳熱學(xué)課程教學(xué)的改革探索[J].高等農(nóng)業(yè)教育,

2004,(3).

[2]劉曉慧.傳熱學(xué)課程內(nèi)容分類教學(xué)法[J].建材高教理論與實踐,

1996,(3).

[3]涂虬.熱平衡法在傳熱學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].武鋼職工大學(xué)學(xué)報,