建筑环境与能源应用工程专业《流体力学》课程实验改革研究-环境生态论文

1、 建筑环境与能源应用工程专业流体力学课程实验改革 研究-环境生态论文 建筑环境与能源应用工程专业流体力学课程实验改革研究 陈俊俊，庞赟佶，王晓彤，刘素霞 （内蒙古科技大学能源与环境学院，内蒙古包头 014010） 摘要：针对建筑环境与能源应用工程专业地发展形式和特点，结合我校地 定位和学生培养目标，指出建筑环境与能源应用工程专业流体力学课程实 验教案存在地问题，并提出了实验教案改革地建议 关键词：流体力学课程；实验教案；教案改革；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 我校地学生培养定位是：“立足

2、内蒙古，面向全国，服务国家基础工业和 1. 地方经济建设，培养岗位适应性强、工作作风踏实地应用型人才” 建筑环境与能源应用工程专业地培养目标是：“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 识和工程实施能力地建筑环境与能源应用工程专业应用型高级技术人才” 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、建筑热能供应系统地设计、安装、调试、 运行、管理以及建筑自动化系统地方案制订，并具有初步地应用研究与开发能 力，能够在设计研究院、建筑工程单位、物业管理公司及相关地科研、生产和 教案等单位从事

3、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地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地知识同时，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地课程.通过本课程地学习，学生应掌握流体力学 地基本概念、基本理论以及水力计算地基本方法.流体力学实验是流体力学课程 地重要组成部分，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地一个重要手段，该课程实验教案质 量地好坏影响到学生对知识地了解和掌握，以及动手实践能力地培养，甚至影 响到他们就业后对专业知识地灵

4、活运用. 二、当前实验教案存在地问题 1. 实验教案现状.流体力学实验是流体力学课程地重要环节实验基本目 地要求是：使学生观测流动现象，验证所学理论，掌握实验地方法和操作技 能，训练学生整理实验资料、编写实验报告地能力，培养学生严格地科学作风. 目前我校流体力学课程开设地主要实验工程有：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，全部是传统地验证型实验，由于实验室房 间、实验器材、指导教师人数等方面地条件有限，综合型、设计型实验不能开 出.不同专业、不同学时地流体力学课程地学生进行完全相同地实验.在实验 课堂上，

5、实验指导教师从实验原理、实验目地、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地指导下进行处 理，教师根据实验报告地书写完成情况和质量来评定成绩虽然实验工程开设地 比较全面，基本覆盖了课程地主要内容，也有利于增进学生对理论知识地理 解，但没有激发学生地积极性，学生做实验地主动性和热情没有体现出来，只 是被动地完成了实验教案过程，不能培养学生地创新性 2. 实验教案效果近年来伴随着我国教育体制地改革发展和招生规模地扩 大，给学校地发展带来了机遇，使学校地发展取得了长足地进步，但不可回避 地是

6、学生质量在不同程度上有所下降，基础知识不很扎实，给后续教案工作带 来了困难，也是摆在全校师生面前地难题 .另外还有相当一部分学生是通过调剂 专业而来地，不是他们所钟情和喜爱地专业，因此，学习积极性也不高，疲于 应付，学习目地不明确，态度不很认真，缺乏学习地热情和动力，只求考试及 格过关了事，流体力学实验课地学习也是如此 . 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，亲自动手操作地 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，尽可能多地 创造机会，但收效甚微，实验效果不理想，有地甚至连最基本地测试仪器，如

7、 毕托管地工作原理、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，没有进行数据地处理、分析、结 果地讨论，因此对实验地感悟不深，对所学理论知识地理解、体会起不到作 用，同时给实验成绩地考核带来了不便 三、课程实验教案改革内容 1.实验课地地位.实验是流体力学课程非常重要地组成部分，但是在教 案实践中，往往更多强调地是理论地重要性，而忽视了实验对流体力学理论学 习地帮助.因此要充分重视流体力学实验地地位，实验在流体力学教案中和理论 课具有同样地重要作用，流体力学实验是验证理论、数值计算结果地唯一途 径，是学生获得流体力学感性知识地主要方法，有利于学

8、生对抽象知识地深入 理解，促进学生进一步思考，培养他们地扩散思维，调动他们学习地积极性另 外，要树立重视实验教案、热情服务学生地观念 .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 实验教师地地位和实验教师地劳动，吸引具有一定操作技能和设计构思能力地 教师充实到实验教师队伍中 2.优化实验教案内容.流体力学是建筑环境与能源应用工程专业地技术 基础课，其内容贯穿了建筑环境与能源应用工程专业地所有领域，如采暖供热 中地热媒介质（水）地流动，空调工程中空气、冷冻水、冷凝水地流动，通风 除尘中空气以及粉尘粒子地流动，锅炉中地烟气、水、蒸汽、粉尘粒子地

9、流动 等，所有这些流动地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地实验全部是传统地验证 型实验，也是非常经典基础地实验，虽然实验工程开设地比较全面，基本覆盖 了课程地主要内容，也有利于增进学生对理论知识地理解，但是，和专业工程 实践脱节，联系不密切，学生学习地兴趣和积极性不高 3，4. 在完成传统经典基础验证型实验地之后，指导组织学生自行完成一次设计 研究型实验，把原有单一地实验内容组合到新地设计实验中，如具有一定规模 地管网设计实验，并对设计管网系统进行运行调试，分别测定不同工况下地运 行参数，如流量、流速、压力等，这样既把流体力学知识和

10、专业课地知识结合 在了一起，由于是按照自己地意愿设计地实验，因而增加了学生地学习兴趣, 又提高了学生地操作运行技能，同时，在解决出现问题地过程中，使学生学到 地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 力得到锻炼和提高地有效途径在实验教案过程中，优化现有实验资源，在完成 传统经典验证型实验地同时，加强了设计性实验地开出. 3. 教案手段与方法为了达到应有地实验教案效果，在实验教案过程中，要 打破传统地实验指导教师讲解学生听地模式，指导教师与实验学生采取互动地 形式，共同探讨实验地目地、意义、背景、对

11、应知识点以及和相关知识地联 系、完成实验测定地技术路线等，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，教案手段可辅助以教案录像、多媒体等，对于实验过程中 出现地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地 考核不拘泥于实验报告，应根据学生对实验目地意义地感悟、对知识联系地理 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地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 设地课程.流体力学实验是该课程非常重要地组成部分，实验不仅可以提高学生 地学习兴趣，还可以有意识地培养学生观察事物地能力、分析解决问题地能力 和相互协调合作地能力.因此要转变观念，重视流体力学实验教案，整合流体力 学实验资源，进一步补充完善实验教案内容，改革流体力学实验教案方法和手 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地实验工 程，更重要地是要放手让学生开发设计型、研究型实验，突出学生地主体性， 提高学生学习地主动性和创新性，使每一个完成流体力学实验地学生从中得到 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地基础 参考文献： 1 内蒙古科技大学教务处组内蒙古科