賀超+張志萍
【摘 要】熱傳導理論與方法是傳熱學的進階課程,是能源與動力工程專業學生在基于專業基礎課程之外的一門拔高的理論課程學習。筆者根據自身在教學過程中的經歷,并結合在對不同專業學生授課過程中的感受,以及同領域科研和工程技術人員的工作經驗,得出了激發學生學習興趣及增加學生領會力的幾點體會,并對提高教學質量的教學手段進行了探討,以求對相關專業或類似學科的教學工作提供一些參考和借鑒。
【關鍵詞】熱傳導理論與方法;教學模式;能源與動力工程;新能源工程
熱傳導理論與方法主要是對科學研究以及工程實際應用技術中,各領域所廣泛應用和存在的熱傳導分析理論進行研究和論證。是適合能源與動力專業及相關領域學生或從業人員學習的必要的科學技術理論知識。傳熱現象與過程廣泛存在于自然界和工農業生產、高新科技及交叉學科前沿的各個領域,是科技發展的重要技術基礎之一[1]。熱傳導理論與方法屬于傳熱學的范疇,屬于傳熱學課程的延伸與拔高,它建立在學生對《工程熱力學》、《傳熱學》、《流體力學》、《熱力系統》等專業基礎課的學習掌握基礎上,對具有實際意義的各類熱傳導問題,如穩態與非穩態、齊次與非齊次、各向異性等問題的求解給予充分的介紹,更側重應用以及復雜的傳熱問題[2]。
作為科技發展的重要基礎學科,熱傳導理論是石油、化工、機械、電子、土木等學科的主干技術基礎課,關系到人民生活的各個方面,國內外高校都對該類課程給予了高度重視[3]。《熱傳導理論與方法》的課程設計主要是對生活、生產中的各傳熱現象和問題的剖析,有大量的公式推導和模型建立,同時有大量的系數、常數等需要掌握,因此,在教學過程中極易出現枯燥、乏味等問題。該課程的特點就是理論性強,概念多,不易理解,學習難度大[4]。因此,針對以上課程特點,結合教學過程中的體會和學生的反饋,談談點線面延伸教學、實例教學、魅力教學等手段在授課環節應用的體會。
1 點線面延伸教學,循序漸進
面對概念性內容較多的課程,學生往往記不清楚各關鍵詞之間的聯系,這就要求授課時要講清各類問題的研究重點及思路——先點;之后尋找各關鍵詞之間的相互聯系或者等價性——拉伸至線;最后,從整體上結合問題,考察各理論內容之間的協同作用,進行問題的求解——擴展至面。通過這種循序漸進的授課方式,學生能夠做到有的放矢,指導問題的關鍵點,善于把握問題的主要矛盾,對解題思路及求解步驟有清晰的認識。
2 課程源于實際,積極引導
通過“教學三十條”等一系列教學體制的深化改革,“去講臺化”、“翻轉課堂”等全新的教學模式不斷涌現,層出不窮[5]。平鋪直敘的教學方法受到各界的詬病,教學質量也不高,因此使得課程變的枯燥乏味,沒有吸引力。實例教學法就是針對該問題進行的有益嘗試。吳雪梅等在教學中將大量實例貫穿到授課環節,激發學生學習和探索本學科知識的強烈欲望。通過分析針對性較強的實例,使學生充分認識到 熱傳導理論與方法在日常生活及工業生產中的具體應用。同時,問題和實例的提出,也為課程的主要內容埋下伏筆,使學生在后續的課程學習中集中精力去解決緒論課中提出的懸而未決的問題[6]。
3 驚艷亮相,樹立威信
隨著授課的自主化與寬松化,越來越多形式的課程不斷涌現。新奇的教學思路、獨特的授課手段等都是學生較為喜聞樂見的教學形式。因此,枯燥的《熱傳導理論與方法》課程教師的驚艷亮相也是吸引學生注意力,進而增加課程吸引力的有效手段。教師的廣聞博識是課程的一個有力“招牌”,學生欣賞老師,欽佩老師,主動學習,是激發學生興趣、提高教學質量的關鍵。
4 結合學科前沿,更新教學內容
傳熱學是不斷發展的,但教材內容更新相對較慢,在講到重要內容時需要結合當前的前沿研究進行講解,使學生了解到最新進展,進一步激發學生學習的興趣又可拓展學生的知識面。有相關方面研究課題的還可以結合自己的研究課題進行拓展,使學生覺得學有所用,讓學生了解如何采用所學知識解決問題,培養學生獨立思考與解決問題的能力。結合學科前沿,可進一步豐富教學內容,從而使得傳統的熱傳導理論課程顯得有活力。
5 結語
課堂教學沒有固定的模式,針對課程內容的不斷探索和教訓總結,以及針對不同專業、不同內容的課程調整,都是激發學生學習興趣的重要手段。熱傳導理論與方法是生活實踐中用處廣泛的專業基礎知識,因此,教學效果非常重要。應以激發學生興趣,培養其分析問題、解決問題的實際能力為主,培養實用型人才,以求滿足當前社會發展和人才培養的需要。
【參考文獻】
[1]趙宇含,蔡穎玲,陳帥,等.傳熱學教學中的體會[J].科教導刊,2014(29):147-148.
[2]熱傳導理論[EB/OL].http://baike.so.com/doc/3535608-3718742.html.
[3]申潔.《熱工理論基礎》與《傳熱學與傳質學》教學方法及教書育人的探討[J].教育教學論壇,2013(14):122-123.
[4]劉其鑫.建環專業傳熱學教學體會與探討[J].山西建筑,2011,37(26):252-253.
[5]徐妲,鐘紹春,馬相春.基于翻轉課堂的化學實驗教學模式及支持系統研究[J].Journal of distance education,2013,218(5):107-112.
[6]吳雪梅,潘艷秋,賀高紅,等.傳熱學課堂教學中的幾點體會[J].化工高等教育,2005(4):67-68.
[責任編輯:王偉平]