《傳熱學(xué)》教學(xué)方法探討

郭蘭霞

重慶大學(xué)城市科技學(xué)院 重慶 402167

《傳熱學(xué)》是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè)的主干專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，是一門(mén)研究熱量傳遞過(guò)程及其規(guī)律的工程技術(shù)學(xué)科。本課程教學(xué)包含理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩部分。理論課程的目的在于掌握導(dǎo)熱、熱對(duì)流、熱輻射三種基本方式及熱量傳遞過(guò)程所遵循的基本規(guī)律，學(xué)會(huì)對(duì)傳熱過(guò)程進(jìn)行剖析計(jì)算，為之后學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課程提供基本的理論知識(shí)，同時(shí)為今后走向工作崗位，從事熱能相關(guān)工作打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作、測(cè)試和數(shù)據(jù)分析及報(bào)告撰寫(xiě)，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。

1、多元化的教學(xué)方法

研究表明，教學(xué)方式是學(xué)生的學(xué)習(xí)成效的關(guān)鍵，DavidA.Sousa曾做過(guò)一個(gè)“學(xué)習(xí)24小時(shí)后的知識(shí)保持率”統(tǒng)計(jì)[2]，數(shù)據(jù)顯示，采用單純講授的形式，24小時(shí)后的保存率只有5%，視聽(tīng)結(jié)合為20%，而實(shí)踐練習(xí)和向他人講授/即時(shí)應(yīng)用分別為75%和90%，從而可知，將教學(xué)方式由單純講授到討論、實(shí)踐、即時(shí)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生由被動(dòng)接受到主動(dòng)學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變。

《傳熱學(xué)》是一門(mén)枯燥、抽象的課程，因此，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是學(xué)好本課程的關(guān)鍵。而提高興趣一方面要求教師提高自身素質(zhì)，授課富有感染力，另外一個(gè)重要環(huán)節(jié)便是改變課堂教學(xué)形式。采用多元化的教學(xué)方法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，提高教學(xué)質(zhì)量。對(duì)于理論性的知識(shí)，可以采用口頭講解，對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，比如傳熱的三種基本方式的本質(zhì)區(qū)別，也可以采用啟發(fā)的形式，在學(xué)習(xí)本課程之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)《流體力學(xué)》，可以引導(dǎo)學(xué)生將《流體力學(xué)》與《傳熱學(xué)》的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行類(lèi)比，比如流動(dòng)邊界層與熱邊界層，動(dòng)量傳遞與熱量傳遞，方便學(xué)生理解。涉及到傳熱過(guò)程的教學(xué)內(nèi)容，在授課過(guò)程中可以結(jié)合多媒體，采用圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻的形式向?qū)W生展示，使抽象的傳熱過(guò)程具體化、形象化。教材每一章都有大量的習(xí)題，可以適當(dāng)選擇一些比較典型的題目，讓學(xué)生們?cè)谡n堂討論，即時(shí)應(yīng)用，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的看法和見(jiàn)解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，從中體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。

2、理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合

除了理論教學(xué)之外，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是提高教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)方法。建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后從事建筑暖通設(shè)計(jì)、暖通設(shè)備設(shè)計(jì)制造、技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)備運(yùn)行及管理等工作。本課程作為一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，在教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力和解決問(wèn)題能力是十分必要的。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生應(yīng)用熱流密度儀測(cè)試墻體熱流密度，再通過(guò)測(cè)試室內(nèi)外溫度、墻體內(nèi)外側(cè)溫度，得出墻體與周?chē)諝鈱?duì)流換熱系數(shù)。培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手操作能力和數(shù)據(jù)處理能力，同時(shí)也能加深對(duì)傳熱過(guò)程的理解。

3、改革傳統(tǒng)考核方式

考核作為反饋教學(xué)信息，檢驗(yàn)教學(xué)效果的重要途經(jīng)，是教學(xué)的一個(gè)不可或缺的組成部，也是激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，所以考核方式的設(shè)定就顯得尤為重要。在傳統(tǒng)的考核模式中，卷面成績(jī)占了絕大部分比重，考試內(nèi)容多限于老師預(yù)先給出的知識(shí)點(diǎn)，題型也多局限于客觀題，學(xué)生們即使平時(shí)不認(rèn)真學(xué)，考試“臨時(shí)抱佛腳”，抓住知識(shí)點(diǎn)死記硬背，也能輕松通過(guò)，老師省事，學(xué)生們高興，但最后到底學(xué)到了多少，就不得而知了。鑒于《傳熱學(xué)》是一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，考核時(shí)應(yīng)該考查學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握同時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生獨(dú)立思考、解決問(wèn)題的能力。基于以上考慮，筆者認(rèn)為，可以將《傳熱學(xué)》的考核分成三部分。第一部分為卷面考試，占總成績(jī)的 60%，考試內(nèi)容為重要知識(shí)點(diǎn)，題型包括選擇、判斷及要求學(xué)生充分利用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)解答的分析題和計(jì)算題，考察學(xué)生的基本概念、基本分析能力和推導(dǎo)運(yùn)算能力。第二部分為課堂提問(wèn)和課堂討論表現(xiàn)，占總成績(jī)的 20%。第三部分為平時(shí)出勤和課后作業(yè)，占總成績(jī)的 20%，通過(guò)這種多階段的考核方式及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行調(diào)控。

4、總結(jié)

筆者結(jié)合自身在《傳熱學(xué)》的教學(xué)體驗(yàn)，對(duì)改革教學(xué)方法、考核方式方面提出了一些思路，也從其他教師的教學(xué)方法和經(jīng)驗(yàn)中獲得了啟發(fā)和幫助，在今后的學(xué)習(xí)和教學(xué)中，也要不斷對(duì)本課程的教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，總結(jié)出切實(shí)可行的方案。