探討《工程熱力學》教學方法

王素英　趙曉丹　趙楠楠

【摘 要】《工程熱力學》是建筑環境與能源應用專業的基礎課程，理論強，公式多，定義多，如果單純照本宣科，學生就會在學習過程中失去興趣，對后續課程的學習也會非常不利。本文分析了該課程特點，根據已有的教學實踐，談了一些體會和具體做法，以增強學生學習效果，實現教學目標。

【關鍵詞】工程熱力學；教學；方法

“工程熱力學”是建筑環境與能源應用工程專業（以下簡稱“建環”）一門重要的專業基礎課程，工程實踐能力較強。本課程在要求學生掌握基本理論的同時也培養學生分析問題和解決問題的能力，為后續的專業課程的學習和畢業后從事相關工作打下基礎。作為一門專業基礎課程，本課程涉及很多專業詞匯及專業術語，理論性較強，內容抽象并且與實際聯系非常緊密，對于初學者來說，是一門相對來說較難的課程，需要記憶大量公式，并且還要能夠很熟練的運用這些公式。從近幾年的教學情況來看，筆者主要從以下幾個方面來著手加強對本課程的課堂教學改革。

1 針對學生特點組織教學內容

根據學生的特點以及學校對應用型人才的培養目標，結合本專業的特點制定本課程的教學大綱、教學方案和教學內容。比如在教學內容的安排上重點是把教材研究透徹，分清主次，把握住教學重點難點，在每節課中將重難點進行明確講解和標注，合理安排教學節奏，使學生能夠在有限的課堂教學中能把握住重點，搞透難點，從而得到最大的收益。

在具體的教學過程中，針對三本學校學生特點，筆者把“工程熱力學”的教學內容分了兩個層次，第一層次是“工程熱力學”基礎知識，也是本課程的重點，它主要有：基本概念、熱力學第一定律、熱力學第二定律、熱力過程等，這部分內容是“工程熱力學”的重點，后續的教學內容都是在這個層次的基礎上進行的，筆者在講授這部分內容時占用了大半教學課時；第二層次是熱力過程和熱力循環的分析，本層次的內容是上一個層次內容的具體應用，所以這部分內容在教學上重點學習解決具體問題的方法，介紹如何合理的安排和利用能源，如何提高動力設備的效率。

2 理論與實際相聯系

在教學中抓住重點往往可以收到綱舉目張之效，而教學內容與實際相結合，貼近生活又可以提高學生的學習興趣，使得教學效果取得事半功倍之效。

針對我們國家目前的能源資源現狀以及消費結構，能源的開發和合理利用是我們國家的一項基本國策，學習工程熱力學時，通過對世界和我國的能源及其利用現狀的介紹，使學生認識到學習“工程熱力學”對動力、冶金、化工、宇航等領域的重要性。

在講解動力循環時，將家庭的電冰箱、空調與“工程熱力學”中的循環、制冷和熱泵技術等內容結合起來，同時也將這些家用電器的一般常識介紹給學生。在內容上，力求將目前研究的最新科研內容有機地融人到教學當中去。比如，將冰蓄冷、廢熱制冷等節能技術結合起來。融入這些內容不僅僅調動了學生的學習興趣，使學生了解當前熱工領域發展方向，而且也大大提高了學生學習“工程熱力學”課程的興趣，加深學生對知識點的理解與認識。

3 重視課件制作

由于科技的進步，教學環境得到了大大的改善。教學采用多媒體課件講解，講解的內容較板書來說要多，速度要快。但是工科的課程，特別是建環的課程公式比較多，如果單純的把公式或定義粘貼到課件里進行講解，一方面多媒體翻頁比較快，學生可能還沒有看到公式中每項的具體含義就已經進行到下一頁了；另一方面頁面上大量的公式會使學生產生視覺疲勞，進而影響聽課效果。所以為了能夠獲得好的效果，還需要加大課件的制作力度，可以在課件中加入動畫效果，設置超鏈接，動作要完整。重難點可以用不同顏色來標出，但顏色也不宜過多，太多容易導致學生眼花繚亂，分散注意力。整體風格要非常清新、活潑，符合學生的朝氣蓬勃的特點。對于本課程中公式多，定義多，如何引導學生積極性？筆者采用板書與多媒體相結合的方式，對于定義，采用溫故而知新以及分析比較的方法，加深對知識點的理解。

4 多總結多練習

基礎課程的實踐環節大部分都是課后作業、實驗、小論文等。對于專業基礎課程的實踐首先教師在課堂中多提供些例題進行講解，還要有相應的習題進行復習訓練。完全照搬書本上已有的知識進行講解已經不能滿足現有學生的要求，為了加深對知識點的掌握，還需要提供更多的例題在課堂中進行講解，只是講解做題思路，然后由學生自己動手去做。

中原工學院信息商務學院建環專業的工程熱力學和傳熱學一般都是在同一學期開課，當同時學習這兩門課時，學生的感覺是工程熱力學書本上的知識都很好懂，公式也相對簡單易懂，但是拿到題去做時卻手足無措，不知道怎么運用所學的知識解決問題。這說明平時學生做練習不夠，知識點應用起來不能得心應手。所以在布置每章的課后習題外，筆者找了很多其他院校的習題、考研試題以及人環獎參賽試題融合到每一章里，供學生對本章內容所學知識點進行自查。另外教師要及時的批改作業。雖然我校教師平時工作量比較大，但是不管多忙，一定要及時對作業過程中的問題進行指正。在以往的考試中，筆者發現制冷循環題目解答過程中，學生往往會引用之前講過的理想氣體的公式，這說明對公式適用條件掌握不夠，并且對氣體性質沒有完全弄明白。

對于實驗這塊，筆者所在的建環基礎實驗室為本課程開設了兩個實驗：空氣定壓比熱測定，二氧化碳狀態觀測。做實驗時，筆者首先給學生講解實驗基本原理，實驗目的和方法以及實驗過程中注意事項，學生自由組合進行實驗。在實驗的過程中，加深了對所學知識的理解，在加強學生的動手能力同時，也對相關儀器設備有一定了解。

5 結語

總之，教師在教學過程中，應提高課堂效率，把所講的內容變成一個個問題讓學生在思考和辨析中掌握每節課內容。每次課前要總結上節課內容，本節課結束要總結上次課內容，布置習題，加強教學的連貫性。

【參考文獻】

[1]陳華豪.芻議工程熱力學課程教學改革與實踐[J].化學工程與裝備，2014（12）.

[2]秦萍，袁艷平，畢海權.工程熱力學傳熱學教學改革及教學法研究[J]. 制冷與空調（四川），2012（6）.

[3]孫志高.“工程熱力學”課程建設的思考[J].長春理工大學學報，2011（1）.

[4]何雅玲，陶文銓.對我國熱工基礎課程發展的一些思考[J].中國大學教學，2007（3）.

[5]任曉利，陳小磚.提高“工程熱力學”課程教學效果的幾點體會[J].中國電力教育，2009（7）.

[責任編輯：張濤]