序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇傳熱學(xué)論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

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

篇（2）

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、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(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。總的來說，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，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。空調(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)：

篇（3）

論文關(guān)鍵詞：傳熱學(xué)；民族大學(xué)生；案例教學(xué)

“傳熱學(xué)”是研究由溫差所引起的熱量傳遞規(guī)律的科學(xué)，是熱動專業(yè)學(xué)生的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是聯(lián)系基礎(chǔ)課和專業(yè)課的橋梁和紐帶。傳熱學(xué)在生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛，在能源動力、化工、材料、機械、電氣、建筑、交通以及航空航天等領(lǐng)域中存在大量的熱量傳遞問題。傳熱學(xué)的理論體系日臻完善，內(nèi)容不斷得到充實及改進(jìn)，已成為現(xiàn)代科技中充滿活力的主要基礎(chǔ)學(xué)科之一。本課程在民族大學(xué)生能力培養(yǎng)和知識結(jié)構(gòu)體系中起著承前啟后的作用。因此，如何完善這門課程的課堂教學(xué)，使民族大學(xué)生成為有用人才是一個嚴(yán)肅的問題。筆者將結(jié)合近幾年在“傳熱學(xué)”教研中的經(jīng)驗，談?wù)勗凇皞鳠釋W(xué)”在民族大學(xué)生教學(xué)中的一些認(rèn)識。

一、民族大學(xué)生的學(xué)習(xí)情況

從學(xué)習(xí)的主體——民族大學(xué)生入手考慮問題，具體包括如下幾個方面：

1.民族大學(xué)生基礎(chǔ)薄弱

根據(jù)新疆大學(xué)新生入學(xué)成績統(tǒng)計，2009級到2011級入學(xué)的熱動民族大學(xué)生高考平均分為450分左右。學(xué)生基礎(chǔ)不好，學(xué)習(xí)起來難度就很大，也就沒有信心，要在熱動行業(yè)有所作為就要多努力。

2.民族大學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣

民族大學(xué)生語言能力很強，有一名維族女學(xué)生會八種語言。但是，一名合格的工科大學(xué)生不僅僅要會語言，更重要的是要懂工程技術(shù)。然而，他們的學(xué)習(xí)習(xí)慣非常不好，比如上課不注意聽講、不做筆記、課下很少看書、不認(rèn)真做作業(yè)、實驗課上不專心、考前背課本、很少做題等。作為工科學(xué)生，不做題很難取得好成績，因此就導(dǎo)致基礎(chǔ)課尤其是數(shù)學(xué)課、流體力學(xué)也包括傳熱學(xué)不及格率很高。老師時刻提醒他們?nèi)绾温犝n、如何學(xué)習(xí)，以改變不良的習(xí)慣及作風(fēng)，使其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

3.民族大學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

民族大學(xué)生愛歌舞，但是，一提到學(xué)習(xí)就無精打采，這就是問題關(guān)鍵所在：沒有學(xué)習(xí)興趣。因此，這就需要老師多去鼓勵他們，給他們自信心，讓民族大學(xué)生對學(xué)習(xí)感興趣，真正成為學(xué)習(xí)的主角。

對民族大學(xué)生學(xué)習(xí)情況有所了解之后，如何讓民族大學(xué)生在薄弱基礎(chǔ)上，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，讓他們真正成為學(xué)習(xí)的主角，那么就需要結(jié)合“傳熱學(xué)”提出具體教學(xué)指導(dǎo)思想，進(jìn)一步探討民族大學(xué)生“傳熱學(xué)”的教學(xué)方法。

二、“傳熱學(xué)”的教學(xué)指導(dǎo)思想

“傳熱學(xué)”課程的內(nèi)容主要包括：導(dǎo)熱、對流傳熱、輻射傳熱以及傳熱過程和換熱。該課程連貫性和系統(tǒng)性較差，表現(xiàn)為基本概念繁多、公式紊亂、重點分散等，不利于學(xué)生的理解和記憶。那么，如何學(xué)好“傳熱學(xué)”，其教學(xué)指導(dǎo)思想又是什么呢？中國古語說：“授人以魚，三餐之需；授人以漁，終生之用。”因此，課堂教學(xué)的指導(dǎo)思想應(yīng)是以知識傳授為載體，通過本課程的教學(xué)，民族大學(xué)生全面掌握傳熱學(xué)的基本規(guī)律，深刻理解導(dǎo)熱、對流傳熱、輻射傳熱、傳熱過程和換熱器以及傳質(zhì)學(xué)等知識體系，并關(guān)注在工程實際中的應(yīng)用，努力培養(yǎng)民族大學(xué)生應(yīng)用傳熱學(xué)理論，發(fā)現(xiàn)、分析并解決實際問題的能力。

要想使民族大學(xué)生學(xué)好傳熱學(xué)，首先應(yīng)了解他們是怎么想的，知道他們的優(yōu)點和缺點，區(qū)別于漢族同學(xué)，最重要的還是提高他們的學(xué)習(xí)興趣，將課堂教學(xué)的主體由教師轉(zhuǎn)移到學(xué)生，讓他們成為學(xué)習(xí)的主角，這就需要授課老師做好教學(xué)的“互動”。課堂教學(xué)師生互動的過程，教師要多觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)，不要急于講知識，要讓學(xué)生參與進(jìn)來，真正讓學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動。目前，國內(nèi)外的教育工作者提出了很多的教學(xué)方法，總結(jié)起來這些教學(xué)方法應(yīng)該說都從某些方面體現(xiàn)教學(xué)“互動”讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主角的思想。

三、“傳熱學(xué)”教學(xué)方法

“傳熱學(xué)”是熱動專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是重要的技術(shù)課。其主要任務(wù)是通過多種教學(xué)環(huán)節(jié)，運用各種教學(xué)手段和方法，使學(xué)生理解掌握傳熱學(xué)的基本概念、基本原理及基本計算方法；培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，以及實驗動手技能，為后繼課程的學(xué)習(xí)、從事工程技術(shù)工作、科學(xué)研究以及開拓新技術(shù)領(lǐng)域，打下堅實的理論基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)的教學(xué)方式仍然是“填鴨式”，德國教育家第斯多惠說過“教育的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于激勵喚醒”?！疤铠喪健苯虒W(xué)如果灌輸?shù)煤?，學(xué)生受益，但是大部分時候，學(xué)生只能消極被動地適應(yīng)課程和適應(yīng)老師。這種以大綱、教材、教參為主線的傳統(tǒng)教學(xué)觀念及做法，嚴(yán)重束縛了學(xué)生的全面發(fā)展。因此，現(xiàn)代教育理念是把學(xué)生、教師、教材、教育為四大要素加以合理地結(jié)合，對舊的教育體系重新調(diào)整，將“填鴨”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皢栴}解決及能力培養(yǎng)”，強調(diào)師生的合作精神，注重學(xué)生的個性培養(yǎng)以及個人能力的全面發(fā)展。

下面筆者將結(jié)合新疆大學(xué)熱動專業(yè)的民族大學(xué)生談?wù)剛鳠釋W(xué)的課堂教學(xué)的一些方法。

1.做好筆記，加強學(xué)習(xí)效果

要求學(xué)生在上課時做好學(xué)習(xí)筆記，將解決問題的思路、方法、重點、學(xué)習(xí)心得及存在的問題等認(rèn)真做好記錄，以加強學(xué)習(xí)效果，便于檢查復(fù)習(xí)，并且要硬性要求，與最后成績考評直接掛鉤。實踐表明做一些硬性要求是必要的，有助于民族大學(xué)生的教學(xué)。

2.提問啟發(fā)式教學(xué)

“啟發(fā)”源于孔子的“不憤不啟，不悱不發(fā)”。朱熹解釋：啟，謂開其意；發(fā)，謂達(dá)其辭。對于民族大學(xué)生，如果采用純理論數(shù)學(xué)公式授課，多數(shù)學(xué)生會聽不懂，因此就需要有針對性，多講一些實例，比如冬天室內(nèi)的空氣是如何流動換熱呢？學(xué)生們就會積極回答，因為暖氣附近的空氣熱密度小，而離暖氣遠(yuǎn)的地方空氣冷密度大，這樣就產(chǎn)生了密度差壓力差，空氣就流動，熱量隨之發(fā)生了交換。在此基礎(chǔ)上教師可以引出對流換熱。再比如，太陽是維吾爾族的象征圖騰，那么在講授輻射換熱時，可以提問太陽是怎樣將熱量傳播到地球，從而使地球有了陽光和生命。學(xué)生就很自然地聽講，學(xué)習(xí)主動性就會大大提高。

因此，在課堂授課時，教師應(yīng)盡量多講生活中的實例，少講公式推導(dǎo)，公式能認(rèn)識、會用，達(dá)到工程應(yīng)用的目的就可以了；多提一些實際工程中的簡單問題，尤其是舉一些與維族、哈族及烏茲別克族等民族有關(guān)的實例，從而讓他們對學(xué)習(xí)具有很大的積極性?？傊?，啟發(fā)式教學(xué)拉近了老師與民族大學(xué)生之間的距離，從而有助于“傳熱學(xué)”的課堂教學(xué)。

3.學(xué)習(xí)運用參考資料

作為一名合格的當(dāng)代大學(xué)生，善于從圖書館和網(wǎng)絡(luò)中搜集有用的資料，培養(yǎng)自學(xué)能力是學(xué)好課程知識、豐富個人才能的重要途徑。比如教師可以布置作業(yè)“誰提出了邊界層理論”，下次課讓學(xué)生自己講解，學(xué)生就會通過網(wǎng)絡(luò)查到是德國科學(xué)家普朗特，他在邊界層理論、風(fēng)洞實驗技術(shù)、機翼理論、紊流理論等方面都作出了重要的貢獻(xiàn)，被稱作“空氣動力學(xué)之父”，是近代力學(xué)奠基人之一。學(xué)生通過查資料的方式了解傳熱學(xué)名人，激發(fā)學(xué)習(xí)的熱情和積極主動性。

4.實驗課教學(xué)

新疆大學(xué)熱動實驗室隨時為學(xué)生敞開，為其學(xué)習(xí)提供了便捷的途徑，同時熱動實驗室還配備多媒體，使實驗教學(xué)質(zhì)量達(dá)到一個新臺階。

要培養(yǎng)民族大學(xué)生的動手能力，這就需要引導(dǎo)他們進(jìn)實驗室，做傳熱學(xué)的基本實驗，開發(fā)傳熱學(xué)綜合實訓(xùn)臺，參觀相關(guān)的鍋爐和汽輪機設(shè)備模型，為后備課程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

使學(xué)生參與教師的研究課題。新疆大學(xué)熱動專業(yè)教師幾乎人手一個國家自治區(qū)自然科學(xué)基金項目課題，讓民族大學(xué)生協(xié)助教師進(jìn)行科研開發(fā)，實驗研究，在實踐中提高他們自身的科研能力。學(xué)生從中也學(xué)到了很多專業(yè)知識，在他們就業(yè)時就會受到很多用人單位的歡迎，在一定程度上解決民族大學(xué)生的就業(yè)問題。

實驗課上教師要對民族大學(xué)生因勢利導(dǎo)，鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，哪怕想法不是很完善的，甚至看似荒唐，都要給予鼓勵表揚。培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，樹立科學(xué)實驗第一的觀念，讓他們養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實的良好作風(fēng)。

5.多媒體教學(xué)與實例教學(xué)相結(jié)合

“傳熱學(xué)”有很多教學(xué)難點：如，導(dǎo)熱微分方程式的求解、非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱問題的求解、對流換熱的邊界層微分方程組、邊界層積分方程組的求解及比擬理論、膜狀凝結(jié)的分析解、膜狀凝結(jié)影響因素和大容器飽和沸騰曲線和蘭貝特定律及立體角的概念等。多媒體教學(xué)可以有效突破這些難點，例如非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱過程，讓學(xué)生建立起物體內(nèi)溫度分布空間的概念，就可以用多幅不同工況下的溫度分布圖來生動清晰地講授，達(dá)到良好的授課效果。

但是，多媒體技術(shù)出現(xiàn)了許多亟待解決的問題，特別是如何將傳統(tǒng)教學(xué)模式及教學(xué)手段合理結(jié)合。因此，在運用多媒體給民族大學(xué)生授課時應(yīng)做到以下幾點。第一，精心設(shè)計多媒體教課件，善于聽取督導(dǎo)組老教師的意見、征求其他老師及同學(xué)的合理建議，做到課件既具有針對性又實用性。第二，優(yōu)化多媒體教學(xué)與板書錄像的組合，教學(xué)方式要根據(jù)學(xué)生和課堂內(nèi)容而定，比如有以下幾種組合：黑板+幻燈、黑板+幻燈+實物、黑板+幻燈+錄像。對于民族大學(xué)生，黑板還是不可缺少的，當(dāng)然他們最喜歡的還是錄像講授，實踐證明教學(xué)手段太單一是不科學(xué)不合理的。第三，合理控制速度，語速要緩要慢，多次反復(fù)強調(diào)重點。

6.注意學(xué)生反映，講究策略

篇（4）

［中圖分類號］G642.0［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A［文章編號］2095-3437（2014）06-0119-02

引言

傳熱學(xué)課程是湖南城市學(xué)院建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是我校重點建設(shè)的課程。由于傳熱學(xué)課程的知識點多，課時在教學(xué)改革的推進(jìn)中又不斷被壓縮，在這個矛盾中，學(xué)生們常感覺對知識點的學(xué)習(xí)不夠深入，有許多問題想進(jìn)一步進(jìn)行深究卻無法實現(xiàn)，導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量有所下降。作為教師應(yīng)當(dāng)如何高效地利用課堂時間提高教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生們能夠真正掌握該門課程所需要掌握的知識點，為以后專業(yè)課的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)，是當(dāng)前傳熱學(xué)進(jìn)行教學(xué)改革的重點及難點。要解決以上矛盾問題就必須提高學(xué)習(xí)效率，筆者認(rèn)為將目前常用的計算機輔助手段引入傳熱學(xué)教學(xué)將有效解決這一矛盾現(xiàn)象。

計算流體動力學(xué)CFD技術(shù)是利用質(zhì)量守恒，牛頓第二定律和能量守恒這三大定律的最基本形式，即積分方程或者偏微分方程轉(zhuǎn)換成離散代數(shù)形式，然后求解代數(shù)方程得到離散的空間或時間上的流程數(shù)值，從而揭示其物理特性和規(guī)律的一門學(xué)科，目前已成為十分熱門的研究領(lǐng)域，目前已廣泛應(yīng)用于換熱器流固熱耦合三維流場仿真、電子設(shè)備熱設(shè)計、通風(fēng)空調(diào)設(shè)計、多種翅片管換熱及流動特性模擬、多孔介質(zhì)區(qū)域流動模擬、建筑風(fēng)場模擬、復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)氣動外流場模擬等許多工程領(lǐng)域。目前已有部分高校教師嘗試將CFD技術(shù)應(yīng)用到 “傳熱學(xué)”的教學(xué)中，該教學(xué)方法能夠?qū)⒏鞣N課堂上學(xué)習(xí)的傳熱現(xiàn)象在屏幕上生動、形象地通過CFD軟件模擬，對于穩(wěn)態(tài)問題，可以通過計算結(jié)果的云圖方式表示出來，對于非穩(wěn)態(tài)問題，可以以動態(tài)變化的動畫形式表示出來。通過模擬畫面與基礎(chǔ)理論知識進(jìn)行對比，能夠加深學(xué)生對相應(yīng)知識的理解，另外，計算機模擬又能十分靈活地改變各種參數(shù)，參數(shù)變化后能得到不同的結(jié)果，這也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。

一、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革

在學(xué)習(xí)傳熱學(xué)的過程中，大部分學(xué)生都反映傳熱學(xué)基礎(chǔ)理論比較晦澀難懂，特別是講到對流傳熱部分，大篇幅內(nèi)容都是講經(jīng)驗公式，讓學(xué)生印象不深。作為老師在課堂上沒有具體動態(tài)地將傳熱現(xiàn)象講授給學(xué)生，容易造成傳熱學(xué)理論知識學(xué)習(xí)無法與工程實踐相結(jié)合，對于傳熱學(xué)這樣實踐性較強的專業(yè)基礎(chǔ)課，該現(xiàn)象需要盡快轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的教學(xué)把實踐部分的教學(xué)放在實驗室中，但是由于學(xué)校實驗經(jīng)費、實驗條件以及實驗課時等問題約束，使得實驗教學(xué)無法滿足學(xué)生們的需要，比如實驗室的器材無法給每個學(xué)生都能動手的機會，導(dǎo)致許多實驗都成為演示性的實驗，理論與實際不能相結(jié)合的問題突出。僅使用傳統(tǒng)的教學(xué)方法講授傳熱學(xué)課程，其教學(xué)效果無法得到保障，而該學(xué)科在本專業(yè)中十分重要，對傳熱學(xué)知識的掌握程度將直接影響其他相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。

CFD技術(shù)與傳熱學(xué)教學(xué)相結(jié)合是解決上述問題的捷徑，傳熱學(xué)中的一些傳熱過程是可以通過CFD軟件在課堂上進(jìn)行簡單的演示性模擬的，特別是對一些在實驗室環(huán)境難以實現(xiàn)的實驗，更能體現(xiàn)出計算機模擬的優(yōu)勢。而且模擬過程以及結(jié)果都以彩色畫面在屏幕上展示出來，很直觀，能增強學(xué)生對傳熱過程的感性認(rèn)識。在課堂上也能傳授一部分CFD軟件的應(yīng)用入門知識，學(xué)生們掌握一定的應(yīng)用基礎(chǔ)知識后也能獨立地動手來模擬甚至探索書本以外的傳熱現(xiàn)象，如果在這個過程中遇到難題也更愿意探索深究其中的原因，如此良性循環(huán)不但能增加課堂生動性，提高每位學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時也得到了最佳的教學(xué)效果。

二、教學(xué)手段的改進(jìn)

（一）多媒體教學(xué)

目前在課堂上應(yīng)用最為廣泛的是PPT，其特點是形象、生動、容易制作，但對于建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)這樣的工科專業(yè)而言，更重要的是理論與實踐相結(jié)合，PPT在直觀性方面還有待加強。而與實踐沒有緊密聯(lián)系的教學(xué)方法必然與當(dāng)前學(xué)校教育改革的精神相背離，也與大學(xué)教育的本質(zhì)相沖突。在這種情況下多媒體教學(xué)的改革勢在必行，筆者認(rèn)為教學(xué)手段除了多媒體PPT教學(xué)外應(yīng)該加入一部分CFD軟件的模擬教學(xué)內(nèi)容。例如在導(dǎo)熱問題數(shù)值解法基礎(chǔ)一章中，如果按照教材中所提示的，在課堂中用PPT演示區(qū)域與時間的離散化，就會相當(dāng)抽象，對于初次接觸導(dǎo)熱問題數(shù)值解法的學(xué)生們來說比較晦澀難懂，但是如果引入CFD技術(shù)，比如通過fluent軟件中的前處理軟件gambit對某一生活中常見的物體進(jìn)行網(wǎng)格的劃分，就能生動形象地解釋離散的含義，有利于學(xué)生們對課堂知識的理解。

（二）雙語教學(xué)

在課堂中，特別是課件中應(yīng)引入雙語教學(xué)。一方面，要了解傳熱學(xué)的最新的研究進(jìn)展必須查閱外文期刊、國際會議論文集以及相關(guān)領(lǐng)域國際知名研究人員的研究報告，如果在該領(lǐng)域進(jìn)行研究，無論是參加國際會議還是撰寫科技文章，都需要用到專業(yè)英語，因此在課堂中學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)英語是十分必要的；另一方面，各類CFD軟件都是英文界面的，掌握好專業(yè)英語對CFD軟件的理解也能提供很好的幫助，以FLUENT軟件為例，該軟件為全英文的，目前也有許多該軟件的教材，教材的形式往往是以實例教學(xué)為主。在這些教材中，對實例中的操作進(jìn)行了詳細(xì)的講解，而對于專業(yè)英語學(xué)得好的學(xué)生，其中各種參數(shù)的設(shè)置含義將十分清晰，學(xué)習(xí)效果也將事半功倍，而如果專業(yè)英語不太好，對于參數(shù)設(shè)置半知半解，學(xué)習(xí)完這些教程也沒有理解其實質(zhì)，往往事倍功半。學(xué)生如果想自學(xué)該軟件也必須學(xué)好專業(yè)英語。

三、實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革

除了課堂上，傳熱學(xué)教學(xué)中另一個重要的部分就是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，充分利用實踐教學(xué)環(huán)節(jié)加深學(xué)生們對所學(xué)知識的掌握并提升其創(chuàng)新能力，是教學(xué)改革的一項重要任務(wù)。

傳統(tǒng)的實踐教學(xué)以實驗為主，這一點作為實踐教學(xué)的根本，必須繼續(xù)加強，一方面積極推進(jìn)學(xué)校實驗裝置的建設(shè)，把硬件設(shè)備建設(shè)好是學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性研究的基礎(chǔ)。另外，作為實驗的補充，將CFD技術(shù)引入實踐教學(xué)環(huán)節(jié)也是十分可行的，CFD技術(shù)引入實踐教學(xué)后能提高實踐教學(xué)的深度和廣度，而且該技術(shù)在以后的學(xué)習(xí)工作中都將有用武之地。在設(shè)計CFD實驗中，可以通過設(shè)定不同的條件，來保證學(xué)生們的題目都不相同，都必須進(jìn)行獨立思考，避免了互相抄襲的現(xiàn)象。同時CFD試驗帶有更多的不確定性，一個設(shè)定條件的改變都能影響最后模擬的結(jié)果，這勢必會帶來課下更多的學(xué)習(xí)探討，開拓了學(xué)生的思維，不光在課堂上聽老師講解，更要自己動腦學(xué)習(xí)，除了掌握所學(xué)知識，更能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

四、總結(jié)

將CFD技術(shù)引入“傳熱學(xué)”課堂教學(xué)中，通過CFD軟件強大的圖形顯示功能，使學(xué)生更易于理解和掌握課程中的基本理論，能有效解決課程教學(xué)中的一些難于講解的問題，提高多媒體課堂教學(xué)水平。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中增加CFD試驗部分，提高了實踐教學(xué)的深度和廣度，為傳熱學(xué)教學(xué)改革開辟了一條新途徑。

［參考文獻(xiàn)］

［1］陶文銓.數(shù)值傳熱學(xué)［M］.西安:西安交通大學(xué)出版社,2001.

［2］鄧權(quán)威,劉欣華.CFD在本科教學(xué)中的應(yīng)用―以傳熱學(xué)為例［J］.當(dāng)代教育論壇,2009,（10）.

［3］李雪梅，黃麗芳，李金成．傳熱學(xué)課程教學(xué)改革的探討與實踐［J］．石油教育，2004，（3）．

［4］劉彥豐，粱秀俊，高正陽，等．關(guān)于傳熱學(xué)課程創(chuàng)新教育綜合改革的探討［J］．中國電力教育，2002，（4）．

篇（5）

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）23-0044-02

傳熱學(xué)是一門研究由溫差引起的熱量傳遞規(guī)律的科學(xué)，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中最重要的基礎(chǔ)學(xué)科之一，它不僅是能源動力、交通運輸、石油化工等專業(yè)本科生的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，而且在機械、電子、土木、航天航空和輕紡食品等工程技術(shù)領(lǐng)域里的應(yīng)用也十分廣泛。目前大連海洋大學(xué)（以下簡稱“我校”）該課程體系是由理論、實驗、實習(xí)和課程設(shè)計四個環(huán)節(jié)所組成。其中傳熱學(xué)課程設(shè)計這個教學(xué)環(huán)節(jié)是緊接在傳熱學(xué)課程理論教學(xué)之后進(jìn)行的一個綜合性實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，也是學(xué)生綜合運用傳熱學(xué)、換熱器設(shè)計以及相關(guān)先修課程知識，聯(lián)系實際生產(chǎn)和日常生活，以完成以某一特定設(shè)計任務(wù)為主的一次工程設(shè)計實踐環(huán)節(jié)（包括自行完成主體設(shè)備的選型計算、材料選擇及內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝計算及主要尺寸設(shè)計，主要附屬設(shè)備的選型設(shè)計，主體設(shè)備總圖的繪制等，同時還要綜合考慮制造成本、加工工藝難度、維護(hù)保養(yǎng)等因素）。因此，該課程設(shè)計在整個課程體系教學(xué)改革中的地位十分重要。[1-3]

一、傳熱學(xué)課程設(shè)計的現(xiàn)狀與改革方向

目前高校的課程設(shè)計大多數(shù)是依附于理論課程而開設(shè)的，與理論教學(xué)同步并在授課計劃范圍內(nèi)完成，通常課程設(shè)計的過程往往是學(xué)生仿照教師的設(shè)計過程和設(shè)計指導(dǎo)書上的步驟來進(jìn)行。因此課程設(shè)計的核心主要是指導(dǎo)教師，學(xué)生按教師預(yù)先給定好的設(shè)計流程進(jìn)行，被動地接受設(shè)計方案，喪失了主動參與課程設(shè)計的積極性和熱情，而且在設(shè)計中發(fā)生問題也不能及時反饋。這樣的結(jié)果，將大大降低學(xué)生的動手能力、分析和解決問題的能力，更談不上對學(xué)生工程素質(zhì)的培養(yǎng)了。

隨著對培養(yǎng)工程素質(zhì)人才的需求和對傳統(tǒng)課程設(shè)計教學(xué)模式改革的呼聲越來越高，一種“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念即“任務(wù)學(xué)習(xí)法”越來越受到教育工作者的重視。這種教學(xué)模式主要是體現(xiàn)“任務(wù)導(dǎo)向”和“學(xué)生主體、教師主導(dǎo)”的教學(xué)原則，引導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力，甚至于交流合作的能力，這同樣也是當(dāng)前培養(yǎng)知識、能力、素質(zhì)綜合發(fā)展的工程型人才的改革方向。[4，5]

二、基于任務(wù)型教學(xué)法的課程設(shè)計改革原則

為了將任務(wù)教學(xué)法成功而高效地運用于傳熱學(xué)課程設(shè)計這一實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，在改革之前必須制訂某些行之有效的原則作為指導(dǎo)，以便使其更好地發(fā)揮功用?？紤]到任務(wù)型教學(xué)法是一種以任務(wù)為核心單位計劃和組織教學(xué)的途徑，它強調(diào)在“做中學(xué)”，不僅吸收了以往多種教學(xué)方法的優(yōu)點，而且和其他的教學(xué)方法并不排斥。因此，筆者在教學(xué)改革實施過程中根據(jù)此教學(xué)方法的特點提出了以下的課程設(shè)計原則。[6]

1.將較難的任務(wù)前置

大量的研究結(jié)果表明，學(xué)生在整個學(xué)習(xí)過程中的精力是有限的。根據(jù)筆者多年指導(dǎo)課程設(shè)計的教學(xué)經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)學(xué)生往往在學(xué)習(xí)過程的前半階段思想最為活躍，精力也最為充沛。因此，在給定課程設(shè)計任務(wù)后，教師應(yīng)有意識地把那些理論性強、需要花費大量精力才能掌握的較難的任務(wù)環(huán)節(jié)放在課程設(shè)計的前半階段，例如對換熱器的選型計算部分。這不僅僅是因為這些較難的學(xué)習(xí)任務(wù)往往更具有冒險性和創(chuàng)新性，而且這樣的設(shè)置可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，從實際教學(xué)反饋效果來看教學(xué)效果良好，也更有利于教師靈活地推動整個課程設(shè)計教學(xué)流程的進(jìn)行。

2.將安靜的教學(xué)任務(wù)前置

激烈的教學(xué)活動能讓學(xué)生的大腦興奮，特別是在課程設(shè)計的后半階段，學(xué)生往往會感覺到疲憊，這個時候如果再進(jìn)行安靜的教學(xué)活動，學(xué)生的大腦就會處于一種抑制狀態(tài)，從而影響整個課程設(shè)計的教學(xué)效果。因此，為了保證學(xué)生處于科學(xué)、合理的學(xué)習(xí)狀態(tài)，指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)把相對較為安靜的教學(xué)任務(wù)安排在課程設(shè)計的前半階段。

3.將整個課程設(shè)計連貫化

根據(jù)任務(wù)型教學(xué)法的指導(dǎo)思想，任務(wù)的設(shè)計是實施任務(wù)型教學(xué)法的關(guān)鍵和前提。因此，在課程設(shè)計正式開始之前，教師應(yīng)指導(dǎo)每名學(xué)生根據(jù)分配的相關(guān)參數(shù)獨立構(gòu)建設(shè)計項目，每一項目均設(shè)計任務(wù)若干，在任務(wù)設(shè)計的過程中考慮行業(yè)發(fā)展、企業(yè)需求的實際情況，同時把傳熱學(xué)作為基礎(chǔ)技能貫穿于任務(wù)環(huán)中，讓學(xué)生提前對任務(wù)環(huán)的大體框架有一個較為清晰的了解。同時以任務(wù)為核心單位計劃和組織教學(xué)，在“教中做”，在“做中學(xué)”，通過一系列的集體活動或個人活動來開展課程設(shè)計，最后對所涉及的全部教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合并總結(jié)?？傊?，每一個教學(xué)環(huán)節(jié)都應(yīng)該緊密相連，從教學(xué)設(shè)計角度保證課程設(shè)計的連貫性，并讓學(xué)生能夠獲得最佳的學(xué)習(xí)效果。

三、課程設(shè)計的具體改革步驟

1.改革課程設(shè)計的教學(xué)大綱

課程設(shè)計中的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)都是依據(jù)教學(xué)大綱提出的，而教學(xué)大綱中所提出的相關(guān)教學(xué)要求和教學(xué)任務(wù)就是開展課程設(shè)計的指揮棒，其作用不言而喻。顯然，大綱中的這些目標(biāo)和要求應(yīng)該能夠體現(xiàn)任務(wù)教學(xué)法的任務(wù)設(shè)計思想。

通過傳熱學(xué)課程設(shè)計這一實踐環(huán)節(jié)，應(yīng)該讓學(xué)生掌握換熱器設(shè)備設(shè)計的基本程序和方法，熟悉查閱技術(shù)資料、國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的途徑，正確地選用公式和數(shù)據(jù)，加強工程計算和CAD繪圖能力，初步形成工程優(yōu)化意識，并能運用簡潔的文字和工程語言正確表述設(shè)計思想和結(jié)果，從而培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。筆者在總結(jié)以往教改經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，將教學(xué)大綱作為前任務(wù)階段進(jìn)行改革，根據(jù)行業(yè)的發(fā)展趨勢以及學(xué)生日后就業(yè)的企業(yè)需求，為每名學(xué)生都構(gòu)建了不同的設(shè)計項目，引導(dǎo)學(xué)生自主地參與到任務(wù)設(shè)計環(huán)節(jié)中來。當(dāng)學(xué)生對自身任務(wù)有了較為明確的認(rèn)知后，就可以進(jìn)入任務(wù)環(huán)階段了。

2.課程設(shè)計題目的設(shè)定

在任務(wù)環(huán)階段需要學(xué)生采用各種方法和手段去完成任務(wù)要求。如何能讓學(xué)生從課程設(shè)計中既學(xué)到有用的知識和技能，同時又符合傳熱學(xué)課程設(shè)計的教學(xué)要求，這是課程設(shè)計題目設(shè)定的最根本原則?？紤]到傳熱學(xué)課程設(shè)計最多一般也就兩周的時間，同時受各種條件的限制，學(xué)生到現(xiàn)場測量考察換熱器實物的可能性很小。如果設(shè)置的課程設(shè)計題目過大過深，學(xué)生可能會沒有時間深入研究任務(wù)而只是忙于完成形式上的設(shè)計報告。因此，在設(shè)計題目的設(shè)定上，指導(dǎo)書中會盡量選取學(xué)生在學(xué)校和日常生活中能接觸到的常見換熱器類型，同時做到每名學(xué)生的初始設(shè)計參數(shù)都不一樣，從而培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計的獨立工作意識。[7]

3.教學(xué)環(huán)境的改革

傳統(tǒng)的課程設(shè)計教學(xué)環(huán)境已經(jīng)不能很好地適應(yīng)新形勢下的課程設(shè)計教學(xué)要求。任務(wù)教學(xué)法就是要以學(xué)生為中心，創(chuàng)新教學(xué)模式和教學(xué)方法，建立以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式，通過組建課程設(shè)計小組，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生通過組內(nèi)分工、信息資源共享、技術(shù)難題攻關(guān)、組內(nèi)討論、組外交流等多種方式參與到教師的各個教學(xué)環(huán)節(jié)中去，鼓勵每一名學(xué)生發(fā)揮自身特點，積極參與到設(shè)計團(tuán)隊的任務(wù)中，充分利用學(xué)生主觀能動性，師生共同營造一個輕松熱烈的教學(xué)環(huán)境。

基于以往的課程設(shè)計教學(xué)經(jīng)驗，采用靈活的情景式教學(xué)比較有利于任務(wù)教學(xué)法的開展，同時適當(dāng)結(jié)合CDIO（構(gòu)思、設(shè)計、實現(xiàn)、運作）模式等先進(jìn)教學(xué)方法，展開對設(shè)計任務(wù)的團(tuán)隊討論及研究模式，注重原理和應(yīng)用相結(jié)合，強化以工程實例為載體的案例教學(xué)，將課程設(shè)計與工程體系有機結(jié)合，強化綜合設(shè)計和工程實踐訓(xùn)練。同時開展專題討論，強化能力的培養(yǎng)。教學(xué)中增加一些專題討論、工程案例、工程項目研究報告，有助于培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力，創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

4.評價與考核方式的改革

從學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展來看，對學(xué)生的評價與考核不過是激勵他們不斷學(xué)習(xí)和進(jìn)步的一種手段。既然實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)目的是側(cè)重提高學(xué)生的動手實踐能力，那么其評價考核方式就應(yīng)與傳統(tǒng)的理論教學(xué)有所區(qū)別，針對任務(wù)教學(xué)法更應(yīng)如此。

由于任務(wù)教學(xué)法是以任務(wù)作為教學(xué)的主線，以學(xué)生實踐作為中心，以老師作為輔導(dǎo)。因此，在考核方式上也應(yīng)以學(xué)生為主體，以設(shè)計任務(wù)完成的質(zhì)量作為考核依據(jù)，而不再以最終的課程設(shè)計報告作為終結(jié)性評價指標(biāo)。每個學(xué)生作為個體既是自己任務(wù)的設(shè)計者，也是其他同學(xué)的“同行”，可以對其他同學(xué)的設(shè)計進(jìn)行評價打分，因為學(xué)生在一起共同完成課程設(shè)計任務(wù)的同時，對彼此平時的表現(xiàn)也是最為了解的，這樣可以提升評價考核的公平性與透明度，有效促進(jìn)學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性。

四、結(jié)束語

總而言之，任務(wù)教學(xué)法有效地打破了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，最大限度地發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，不僅符合新形勢下對高素質(zhì)工程技術(shù)人才培養(yǎng)的需要，同時在教學(xué)實踐中也取得了良好的教學(xué)效果。在教學(xué)中，教師要不斷地總結(jié)實際經(jīng)驗，運用任務(wù)教學(xué)法，實現(xiàn)傳熱學(xué)課程設(shè)計教學(xué)效果的不斷提高。

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2010，（11）.

篇（6）

作者簡介：衣秋杰（1978-），女，山東棲霞人，山東科技大學(xué)機電學(xué)院，講師。（山東 青島 266590）

基金項目：本文系“2010年山東科技大學(xué)教育教學(xué)研究‘群星計劃’基金項目”（項目編號：qx102035）的研究成果。

中圖分類號：G642     文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）01-0054-02

“傳熱學(xué)”是熱能與動力工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一，也是能源、化工、動力、土木、電子等學(xué)科的主要專業(yè)課之一。由于自然界和工業(yè)生產(chǎn)中到處都有熱量傳遞現(xiàn)象，所以傳熱學(xué)理論在各個領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。傳熱學(xué)是一門經(jīng)典的傳統(tǒng)課程，同時又是一門發(fā)展中的應(yīng)用性極強的基礎(chǔ)課程。山東科技大學(xué)（以下簡稱“我校”）自2001年首批招收熱能與動力工程專業(yè)本科生起，就在專業(yè)培養(yǎng)方案中設(shè)置了“傳熱學(xué)”課程，自2009年開始在車輛工程專業(yè)加設(shè)“熱工基礎(chǔ)”課程（包括“工程熱力學(xué)”和“傳熱學(xué)”），目前我校開設(shè)傳熱學(xué)課程的專業(yè)還有建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)、安全工程專業(yè)、過程裝備與控制工程、材料成型及控制工程專業(yè)。本課程既屬于專業(yè)基礎(chǔ)課程，又是與工程實際結(jié)合緊密的應(yīng)用學(xué)科，“傳熱學(xué)”的課程教學(xué)質(zhì)量直接關(guān)系到后續(xù)專業(yè)課程的工程應(yīng)用及理論研究，在專業(yè)人才培養(yǎng)過程中發(fā)揮著重要的作用。為了在有限的學(xué)時中盡快引導(dǎo)學(xué)生入門，筆者在教學(xué)實施過程中對教學(xué)目標(biāo)的確定、課程內(nèi)容選擇、課堂教學(xué)方法研究、學(xué)生情況和成績考核等方面進(jìn)行了一系列探索與實踐。

一、課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革

“傳熱學(xué)”的主要內(nèi)容包括熱量傳遞的基本方式，熱量傳遞的基本規(guī)律及其應(yīng)用，傳熱過程綜合分析三大部分。專業(yè)不同，課時不同，對本課程的需求是不同的，在保持課程內(nèi)容體系完整性，服務(wù)于專業(yè)的原則下，結(jié)合專業(yè)需要建立內(nèi)容豐富、層次分明、針對性強的課程體系，豐富和完善與專業(yè)相適應(yīng)的課程體系。在教學(xué)實踐中根據(jù)不同學(xué)時數(shù)，安排不同的教學(xué)內(nèi)容，制定不同的課程主線。比如，對車輛專業(yè)少課時傳熱學(xué)內(nèi)容，教學(xué)重點內(nèi)容放在熱量傳遞的基本方式和基本規(guī)律的應(yīng)用上，課堂教學(xué)圍繞著專業(yè)需求安排教學(xué)內(nèi)容，其課程主線圖安排如圖1所示。注重以理論聯(lián)系實際的方式將相關(guān)內(nèi)容的專業(yè)背景、科研信息與應(yīng)用在課堂教學(xué)中體現(xiàn)出來，呈現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生能夠找到本課程內(nèi)容與其專業(yè)的應(yīng)用點和結(jié)合點，樹立和強化學(xué)生的工程概念和意識，培養(yǎng)其解決實際問題的能力。

對于多學(xué)時的課程教學(xué)，教學(xué)內(nèi)容既要結(jié)合工程實際，又要和學(xué)科前沿相結(jié)合，注重學(xué)生解決實際問題能力的培養(yǎng)和視野的開闊。教學(xué)內(nèi)容要加強學(xué)生工程意識的培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力。工科院校的教學(xué)必須加強對學(xué)生工程實踐意識的培養(yǎng)和工程設(shè)計能力的訓(xùn)練。傳熱學(xué)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)較多，查圖查表較多。傳統(tǒng)教學(xué)觀念中，偏重于介紹原理和公式推導(dǎo)，最后套用公式解題。學(xué)生雖然會解難題，可是遇到工程實際問題卻無從下手。為此課堂教學(xué)中從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，結(jié)合學(xué)生的專業(yè)特點，舉出與專業(yè)課程和實踐環(huán)節(jié)密切相關(guān)的實例，根據(jù)實例建立起數(shù)學(xué)模型，并確定定解條件（包括邊界條件和初始條件），然后利用數(shù)學(xué)知識求解方程或方程組獲得分析解或數(shù)值解或得到實驗關(guān)聯(lián)式。最后對所獲得的解進(jìn)行分析，用來解釋傳熱現(xiàn)象，指導(dǎo)工程實際。例如，管道保溫層的覆設(shè)、鍋爐爐膛的輻射傳熱等，通過實例讓學(xué)生初步樹立工程觀念。通過增加與工程密切相關(guān)的習(xí)題來加強學(xué)生工程實際意識的培養(yǎng)和工程設(shè)計能力的訓(xùn)練。例如，在講用熱電偶測量儲氣罐內(nèi)氣體溫度這一實例時，可以提出如何降低測量誤差的問題，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會在工程實際中如何用理論知識指導(dǎo)生產(chǎn)。這樣一來，既可以增強學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增強他們的工程觀念，培養(yǎng)他們的工程意識，還可以培養(yǎng)學(xué)生全面考慮問題，解決實際問題的能力。

教材并非唯一的教學(xué)課程資源，在傳熱學(xué)中，為學(xué)生提供豐富多彩的具有時代特點的傳熱學(xué)學(xué)習(xí)材料可以拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)視野，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。教師可以把與課程相關(guān)的前沿學(xué)術(shù)動態(tài)和科研信息隨時補充穿插在課堂教學(xué)中，鼓勵學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)和電子期刊獲取與學(xué)科相關(guān)的論文信息，也可以鼓勵學(xué)生利用所學(xué)知識通過大學(xué)生科研立項等科技創(chuàng)新活動解決生活中遇到的問題。例如，在講解傳熱的連續(xù)介質(zhì)假定的條件時，可以提到微尺度傳熱。在講到強化傳熱時，可以提到場協(xié)同原理。這樣可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的主動查閱科技文獻(xiàn)的自學(xué)能力和發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。

二、以學(xué)生為本的教學(xué)方法的靈活應(yīng)用

傳熱學(xué)雖然是熱能與動力工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，但是它在人們的日常生活和工程實踐中都能找到實際應(yīng)用。現(xiàn)在的大學(xué)生思想活躍，自主性強，如果僅僅對教材平鋪直敘，照本宣科，教師只顧在黑板上進(jìn)行公式推導(dǎo)，很容易讓學(xué)生感到枯燥乏味，不積極思考，感受不到學(xué)科魅力，無法集中注意力學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)知識，更談不上學(xué)以致用。如果能夠在教學(xué)過程中利用其身邊感興趣的實例加以引導(dǎo)，則能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。例如，筆記本的散熱問題，室內(nèi)暖氣的安裝位置問題。通過深入淺出的講解，運用所要講述的理論分析問題解決問題，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以激發(fā)他們的求知欲和探索精神。

教學(xué)過程中啟發(fā)提問相結(jié)合，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。教學(xué)過程中，學(xué)生是課堂教學(xué)中的主體，只有調(diào)動起學(xué)生主體的積極性和主動性才能提高課堂教學(xué)效果。專業(yè)基礎(chǔ)課不可避免的會遇到一些理論分析和公式推導(dǎo)，這些往往是教學(xué)內(nèi)容中比較枯燥乏味的部分，學(xué)生很容易失去學(xué)習(xí)興趣。采用啟發(fā)式提問，加強師生互動，可以營造生動活潑的學(xué)習(xí)環(huán)境，促使學(xué)生積極參與到教學(xué)過程中而不是被動接受知識的灌輸。如果能夠先分析公式推導(dǎo)的依據(jù)、目的和結(jié)論，并指出其中的關(guān)鍵點和推導(dǎo)思路，然后留出時間讓學(xué)生自己動手推導(dǎo)或作為思考題的形式讓學(xué)生課后思考，在下次課時讓學(xué)生針對推導(dǎo)過程中遇到的問題各抒己見，鼓勵學(xué)生勇于質(zhì)疑，提出自己的新觀點，學(xué)生可以提出自己的問題，甚至是對教學(xué)內(nèi)容的質(zhì)疑，這樣不僅可以鞏固學(xué)生對知識的掌握和理解，促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生發(fā)散思維和創(chuàng)造性思維的發(fā)展，進(jìn)一步深化素質(zhì)教育。在師生互動的過程中，可以提高學(xué)生口頭表達(dá)能力和增強心理素質(zhì)，還可以教學(xué)相長，對教師也是一種督促和激勵，需要教師不斷提高完善自己，不斷與時俱進(jìn)。

教師要善于總結(jié)，通過比較，加深學(xué)生對基本概念的理解，通過比較揭示不同現(xiàn)象的本質(zhì)。例如，通過散熱器內(nèi)熱水和室內(nèi)空氣的熱量傳遞與熱工設(shè)備換熱器冷熱流體間的熱量傳遞的比較，引出傳熱過程的概念。通過比較還可以讓學(xué)生找到知識點之間的相互聯(lián)系與區(qū)別。例如，通過熱量傳遞和動量傳遞的類比，理解熱量傳遞與動量傳遞間的某些相同點，加深對熱量傳遞的理解，學(xué)會比擬法研究對流換熱問題。通過比較，還可以讓學(xué)生認(rèn)識到理想物體與實際物體間的差異，理論與實際的差距，認(rèn)識到理論應(yīng)用在具體不同條件下產(chǎn)生的個體差異，為今后解決工程實際問題積累經(jīng)驗培養(yǎng)能力。例如，理想物體黑體和實際物體輻射力及輻射換熱量的計算的比較。教師不僅應(yīng)善于總結(jié)通過比較教學(xué)法幫助學(xué)生建立完整清晰的知識體系，還應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會獨立運用比較方法，培養(yǎng)獨立思考，主動學(xué)習(xí)，善于分析事物本質(zhì)及聯(lián)系的能力，形成自己的知識體系。

當(dāng)然課堂教學(xué)靈活性很大，不能為了單純運用教學(xué)方法而運用，適時靈活的將多種教學(xué)方法綜合運用，才能達(dá)到良好的教學(xué)效果。例如，在講授通過圓筒壁的傳熱過程時，可以由此聯(lián)系到工程實際中管道的散熱問題，這時可以提問相同厚度的保溫層放在圓管內(nèi)保溫效果好還是放在圓管外好呢？學(xué)生可能認(rèn)為放在管外好，結(jié)果答案恰恰相反，帶著疑問就會認(rèn)真聽講。待這個問題解決后，再問學(xué)生同樣是在外面包裹一層，電線外面加了一層聚氯乙烯也是起到保溫的作用嗎？學(xué)生又會有疑問，這時引出“臨界熱絕緣直徑”的概念，通過分析熱流量和圓筒直徑的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)直徑小于臨界熱絕緣直徑時，在外面敷設(shè)保溫層反而起不到保溫的作用，起到散熱的作用；當(dāng)直徑大于臨界熱絕緣直徑時，在外面敷設(shè)保溫層才能起到保溫的作用。通過創(chuàng)設(shè)問題情境，運用比較法，啟發(fā)提問相結(jié)合的教學(xué)方法，有利于學(xué)生解決實際問題能力的培養(yǎng)。

三、教學(xué)實踐方式的改革

篇（7）

[中圖分類號] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1005-4634(2011)06-0074-03

根據(jù)“厚基礎(chǔ)、重實踐、強能力”的人才培養(yǎng)戰(zhàn)略，華北電力大學(xué)制訂了熱能動力工程專業(yè)2008版本科專業(yè)人才培養(yǎng)方案，確定了“培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高，具有一定創(chuàng)新能力、較強實踐能力和良好發(fā)展?jié)摿Φ母呒墝ｉT人才”的培養(yǎng)目標(biāo)。教學(xué)計劃中突出了創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，要求明確各課程及其教學(xué)環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中的地位，進(jìn)一步發(fā)揮其培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的作用。

專業(yè)基礎(chǔ)課程作為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，起著舉足輕重的地位[1]。其教學(xué)目的是要求學(xué)生掌握課程的基本理論、基本方法和基本實驗技能，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實際問題的能力，通過知識的不斷積累和融合，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下扎實的基礎(chǔ)。教學(xué)過程涉及教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實驗教學(xué)和考試方法等多個環(huán)節(jié)。目前，各教學(xué)環(huán)節(jié)均存在可深層次挖掘的潛力，尚未充分發(fā)揮在人才培養(yǎng)、尤其是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的作用。這表現(xiàn)在教學(xué)方法上仍為“師授生錄”的傳統(tǒng)模式、學(xué)生主體作用不突出；教學(xué)內(nèi)容上為重理論、輕實踐的“一手硬、一手軟”現(xiàn)象；實驗內(nèi)容多為驗證性實驗，深層次和邊緣性的實驗現(xiàn)象未被重視和挖掘；考試方法多為理論內(nèi)容，忽視實驗教學(xué)內(nèi)容等諸多方面。教學(xué)實踐中，如能對上述各環(huán)節(jié)進(jìn)行深入研究和探討，充分挖掘其深層次內(nèi)涵，并在實踐中加以實施，必能有效提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

本文以華北電力大學(xué)熱能動力工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課工程熱力學(xué)、流體力學(xué)和傳熱學(xué)為研究對象，旨在通過深入研究各教學(xué)環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)，尤其是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中的地位和作用，達(dá)到全面提高教學(xué)效果的目的，將培養(yǎng)目標(biāo)真正落到實處。

1 明確教學(xué)目的

教學(xué)目的是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的指南和方向。熱能動力工程專業(yè)設(shè)置有電廠熱能動力工程、電廠集控運行、制冷與空調(diào)工程等三個專業(yè)方向。三個方向雖有不同，但其專業(yè)基礎(chǔ)課均為工程熱力學(xué)、流體力學(xué)和傳熱學(xué)，是學(xué)習(xí)各后續(xù)專業(yè)課的前提和基礎(chǔ)。這三門課程既相互獨立，又相互銜接，如流體力學(xué)的學(xué)習(xí)需要工程熱力學(xué)的知識，傳熱學(xué)的學(xué)習(xí)又以工程熱力學(xué)和流體力學(xué)的內(nèi)容為基礎(chǔ)，因此開課順序依次為工程熱力學(xué)、流體力學(xué)和傳熱學(xué)。

三門專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)目的又各具特色。工程熱力學(xué)的教學(xué)目的是通過學(xué)習(xí)工程熱力學(xué)的基本理論和基本知識，重點掌握熱力學(xué)基本概念，熱力學(xué)第一、第二定律，水和水蒸氣性質(zhì)，動力裝置循環(huán)和制冷循環(huán)等。流體力學(xué)要求學(xué)生掌握流體力學(xué)基本概念和基本理論，重點掌握流體的平衡和運動規(guī)律、勢流理論、邊界層理論、相似原理和氣體動力學(xué)基礎(chǔ)等。傳熱學(xué)的目的是使學(xué)生掌握有關(guān)熱量傳遞的基本理論知識（熱傳導(dǎo)、對流換熱、輻射換熱和換熱器），具備分析和計算傳熱學(xué)問題的能力。同時，各專業(yè)基礎(chǔ)課均要求掌握一定的實驗技術(shù)和實驗操作技能。

熱能動力工程專業(yè)中的諸多實際現(xiàn)象或科學(xué)問題，可能需要其中一門或多門課程的知識，或者可以從不同方向進(jìn)行分析，進(jìn)而達(dá)到全面認(rèn)識的目的。因此，上述三門課程的學(xué)習(xí)不可偏廢，而且只有明確了各專業(yè)基礎(chǔ)的教學(xué)目的和要求，才能達(dá)到人才培養(yǎng)的基本要求。

2 優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的核心。教師應(yīng)根據(jù)課程教學(xué)大綱的要求，明確教學(xué)內(nèi)容中的基本要求和核心要求。在此基礎(chǔ)上，適當(dāng)拓寬、拓展教學(xué)內(nèi)容，同時密切關(guān)注、跟蹤本專業(yè)不斷涌現(xiàn)的新的發(fā)展方向，不斷將與課程相關(guān)的新問題、新現(xiàn)象和新理論補充進(jìn)來，通過豐富和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力。

如工程熱力學(xué)中，對于復(fù)雜動力裝置的分析以往多從熱I律（焓）角度進(jìn)行研究，而目前文獻(xiàn)多從熱II律（焓和熵）角度出發(fā)，以找到節(jié)能降耗的薄弱環(huán)節(jié)和實現(xiàn)能量的梯級利用；又如流體力學(xué)和傳熱學(xué)近年來涌現(xiàn)了大量新問題，如微納尺度內(nèi)流體的流動與傳熱，活性劑溶液鋪展過程的指進(jìn)現(xiàn)象，負(fù)壓狀態(tài)下液滴的霧化過程等，以及新技術(shù)的應(yīng)用，如高速攝像技術(shù)、PIV測速技術(shù)等等。在這些方面，教師可結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀，或自身的科研進(jìn)展和興趣，將新的科學(xué)現(xiàn)象、科研成果融入本科教學(xué)，在拓寬知識面和提高學(xué)生科研興趣時，逐漸培養(yǎng)和發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新型人才，并使部分有想法的同學(xué)提前進(jìn)入預(yù)研狀態(tài)。

3 改進(jìn)教學(xué)方法

教學(xué)方法是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，教學(xué)方法不同其教學(xué)效果也會有所不同。對于專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)內(nèi)容多為經(jīng)典的理論內(nèi)容或方程推導(dǎo)，并由此展開實際應(yīng)用的討論，目前這類課程多采用以教師為主的講授式方法。授課中，以教師為主體，學(xué)生基本處于被動位置，學(xué)生在課堂上很少主動提問或敢于就不同見解與教師商榷[2,3]。實踐表明，這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式不僅不能發(fā)揮學(xué)生的主動性，也不利于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。因此，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念、改進(jìn)教學(xué)方法，逐步形成研究型教學(xué)的現(xiàn)代教育理念就成為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的迫切需要。當(dāng)然，不同的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式，切不可盲目“一刀切”。對于基礎(chǔ)性和原理性的內(nèi)容，仍以教師講授為主；在此前提下，針對課程有關(guān)內(nèi)容（如持不同觀點），通過合理運用啟發(fā)式教學(xué)、討論式教學(xué)、準(zhǔn)研討式教學(xué)[4]等形式，鼓勵學(xué)生廣開思路，敢于“于不疑處有疑”，在積極主動的教學(xué)活動中促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

發(fā)揮學(xué)生主體作用是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的催化劑。為此，教師應(yīng)逐步樹立教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的教學(xué)理念[5]。教學(xué)中，積極創(chuàng)造良好的課堂氛圍，充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，激發(fā)其學(xué)習(xí)動機和興趣，使其逐步成為教學(xué)活動的主角，從而將知識轉(zhuǎn)化為能力、將興趣轉(zhuǎn)化為動力、將質(zhì)疑和問題轉(zhuǎn)化為研究課題。例如流體力學(xué)中，機翼理論中關(guān)于機翼升力的形成過程，又如關(guān)于邊界層分離現(xiàn)象中的分離位置，這些內(nèi)容在不同教材有著不同的觀點，同學(xué)可自行查閱書籍和文獻(xiàn)，進(jìn)而展開討論；傳熱學(xué)中，如何正確理解外掠圓管換熱局部換熱系數(shù)在不同雷諾數(shù)下的回升現(xiàn)象與邊界層發(fā)展和分離的關(guān)系，以及各種新型高效換熱器的型式和機理，而且同學(xué)均充分發(fā)揮想象力，從理論上提出新型換熱器。另外，有些拓展性內(nèi)容也可讓學(xué)生講解，如流體力學(xué)講到超聲速流動及其現(xiàn)象時，對于音障現(xiàn)象及其對飛機的影響，可由1名同學(xué)來講，既拓展了知識面，又激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

教學(xué)之外，針對學(xué)生對知識的求知欲、對新問題和未知現(xiàn)象的探索精神，充分發(fā)揮其主觀能動性和獨立思考的能力，鼓勵學(xué)生敢于想象，大膽提出自己的設(shè)想和觀點，逐步達(dá)到學(xué)以致用、能力和水平逐步提高的目的。目前，部分學(xué)生在專業(yè)教師指導(dǎo)下，利用動力系實驗基地，積極參與全國和學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新計劃、數(shù)學(xué)建模比賽、大學(xué)生挑戰(zhàn)杯和大學(xué)生節(jié)能大賽等科技活動，以及教師的一些縱、橫向科研項目中。通過主持或參與具體的科研項目，不斷發(fā)現(xiàn)和解決新問題，逐步提高了自身的創(chuàng)新能力，同時也鍛煉了組織能力，培養(yǎng)了團(tuán)隊精神，綜合能力得到明顯提升。通過上述實踐活動，目前已涌現(xiàn)出一些具有一定創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的學(xué)生，或發(fā)表了學(xué)術(shù)論文，或授權(quán)了實用新型專利。而且也作為保送研究生的優(yōu)選條件之一，也進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)生的參與熱情和科研積極性。

4 挖掘?qū)嶒灲虒W(xué)內(nèi)容

實驗教學(xué)是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有力手段。實驗教學(xué)不僅是對理論內(nèi)容的實際驗證，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生實驗技能和分析能力的重要措施[6]，也是發(fā)揮學(xué)生主體作用的最有效的實踐環(huán)節(jié)之一。專業(yè)基礎(chǔ)課實驗分為驗證性和綜合性實驗，驗證性實驗側(cè)重對基本原理的驗證和再現(xiàn)，綜合性實驗則側(cè)重于較復(fù)雜現(xiàn)象的分析，二者側(cè)重點各有不同。實驗中，若能充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用和探究精神，通過深挖實驗教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)涵，鼓勵對有關(guān)邊緣性現(xiàn)象的觀察和深層次問題的探索，勢必能在很大程度上提高培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和能力。因此，實驗中，強調(diào)學(xué)生親自動手操作實驗、主動分析實驗現(xiàn)象、獨立思考問題和解釋問題。

驗證性實驗也能在很大程度上提高學(xué)習(xí)效果。如流動演示實驗中，在突然擴大的流動通道內(nèi)，可清晰地觀察到突擴前的截面上其流線為接近于平行直線，這也是為何在理論分析中可以把該截面近似作為緩變流截面的原因所在，若不通過實驗現(xiàn)象，僅靠想象既不直觀又缺乏說服力，而且可通過改變流速，進(jìn)一步驗證這一假設(shè)是否始終成立。又如流體力學(xué)中的伯努利方程實驗，該實驗再現(xiàn)了各測點處的總水頭和靜水頭在不同流量下沿流動方向的變化規(guī)律，若脫離實驗過程，也可以從能量守恒和能量轉(zhuǎn)換的角度得出上述規(guī)律，這當(dāng)然需要扎實的理論基礎(chǔ)和分析能力，但理論和實驗教學(xué)的有機結(jié)合，可起到事半功倍的效果。

綜合實驗更能全面考察學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和運用知識的能力。如換熱器綜合實驗中，為何對于相同的換熱器結(jié)構(gòu)，逆流情形下的傳熱系數(shù)要小于順流情形；并聯(lián)管路特性及流量分配實驗中，為何具有相同結(jié)構(gòu)的各并聯(lián)管道其流量不同，壓力損失也不同；離心泵并聯(lián)及工況調(diào)節(jié)實驗中，在不同負(fù)荷下，采用共用閥和非共用閥進(jìn)行調(diào)節(jié)其經(jīng)濟性為何不同；邊緣性現(xiàn)象，如泵性能實驗中的汽蝕特征及噪聲特性也值得進(jìn)一步研究。

另外，對于實驗數(shù)據(jù)的處理，坐標(biāo)系選用線性坐標(biāo)還是對數(shù)坐標(biāo)，參數(shù)是以有量綱還是無量綱形式進(jìn)行整理，實驗數(shù)據(jù)壞點的正確剔除和有效數(shù)據(jù)的保留等，都有充分發(fā)揮的余地，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思考問題和獲得正確結(jié)果的關(guān)鍵之處。

5 改革考試方法和內(nèi)容

考試作為教學(xué)活動的最后一環(huán)，是教學(xué)成效和學(xué)習(xí)效果的綜合反映，教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)，尤其是薄弱環(huán)節(jié)都可以從成績分布上反映出來。因此，考試方法和內(nèi)容是否能夠有效地反映了教和學(xué)的全過程，將在一定程度上影響創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。為此，筆者一改過去單純采用閉卷考試的方法，從內(nèi)容到形式上進(jìn)行了多方面嘗試，探討了多種教學(xué)環(huán)節(jié)有機結(jié)合的考試方法，力求實現(xiàn)對教學(xué)效果的全過程評價。

目前，在考試內(nèi)容方面，一是在符合教學(xué)大綱要求的前提下，將實驗教學(xué)內(nèi)容納入考核范圍，分值為150%，內(nèi)容包括實驗現(xiàn)象和參數(shù)變化的分析、儀器的測量原理和用途等。實踐表明，此項措施的實施在很大程度促進(jìn)了對實驗教學(xué)全過程的重視，取得了預(yù)期的效果。二是增加了理論聯(lián)系實際較強的題目，或綜合性題目或拓展性題目，分值為10%，進(jìn)一步提高提煉科學(xué)問題或全面綜合運用知識的能力，也有助于發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新型的學(xué)生。在考試方法方面，采取了包括開卷考試、期中+期末考試、實驗成績+期末考試、平時測評+期末考試等在內(nèi)的多種方式。無論是開卷還是閉卷，均將復(fù)雜必要的公式附在試卷上或給出相關(guān)提示，將考核重點放在知識的應(yīng)用能力和分析能力上面。期中+期末和平時+期末這兩種方式通過強調(diào)平時的知識積累和復(fù)習(xí)，做到及時發(fā)現(xiàn)問題、及時解決問題。

總之，以專業(yè)基礎(chǔ)課為載體，通過深挖和細(xì)化教學(xué)活動各環(huán)節(jié)的深層次潛力，將創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)貫穿于教學(xué)的全過程，可促進(jìn)教學(xué)效果和人才質(zhì)量的全面提高。

參考文獻(xiàn)

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篇（8）

《熱學(xué)》是物理學(xué)中研究物質(zhì)熱運動及其有關(guān)性質(zhì)和規(guī)律的一門分支學(xué)科，是物理學(xué)專業(yè)本、?？茖W(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課?！稛釋W(xué)》課程在實驗基礎(chǔ)上，通過物理學(xué)的基本概念、基本原理、基本知識、基本思想和方法的引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)好物理學(xué)的興趣，提高學(xué)生的自學(xué)能力、分析和解決問題的能力。其主要內(nèi)容包括：分子動理學(xué)理論的平衡態(tài)理論、輸運現(xiàn)象與分子動理學(xué)理論的非平衡態(tài)理論、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律與熵、液態(tài)與固態(tài)、相變等方面的基本概念、基本理論和基本運算技能。通過本課程的學(xué)習(xí)，既要幫助學(xué)生迅速掌握大學(xué)的學(xué)習(xí)特點和規(guī)律，建立正確的學(xué)習(xí)方法，努力養(yǎng)成刻苦踏實、勤于思考的良好學(xué)風(fēng)，又要為后繼課程的學(xué)習(xí)作好業(yè)務(wù)、思想和心理上的準(zhǔn)備，還要為學(xué)生畢業(yè)后從事有關(guān)科學(xué)研究、應(yīng)用開發(fā)、教學(xué)工作等打下良好的基礎(chǔ)。在目前《熱學(xué)》課程的教學(xué)中，課程論文扮演著越來越重要的角色，探討課程論文教學(xué)的相關(guān)研究課題也逐漸開始得到重視。課程論文要求學(xué)生在掌握物理學(xué)基本概念和基本規(guī)律的基礎(chǔ)上，通過調(diào)查研究，適當(dāng)了解這些基本概念與規(guī)律以及它們在生產(chǎn)技術(shù)、特別是高技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用，注意培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，培養(yǎng)學(xué)生對實際問題特別是當(dāng)代物理學(xué)前沿以及當(dāng)前高技術(shù)領(lǐng)域中物理問題的興趣，引導(dǎo)和激勵他們解決實際問題的愿望和責(zé)任感。教學(xué)方法的改進(jìn)是課程教學(xué)改革的重要方面，在課程論文的實施過程中重視學(xué)生能力素質(zhì)的培養(yǎng)，把課程建設(shè)的目標(biāo)定位于造就新世紀(jì)人才，使學(xué)生終生受益。

二、課程論文的基礎(chǔ)

課程論文實際上是對學(xué)生提出了更高的要求，因此，《熱學(xué)》課程的教學(xué)應(yīng)當(dāng)把重點放在打好基礎(chǔ)上。如果學(xué)生掌握的基礎(chǔ)知識雄厚，基本功扎實，再加上廣泛涉獵與深入鉆研，專業(yè)課就能學(xué)得好，理解得深，在將來從事高新科技領(lǐng)域的創(chuàng)新工作時就上手快，回旋的余地也比較大。況且，“熱學(xué)”課程在傳授系統(tǒng)物理學(xué)知識的同時，還要培養(yǎng)學(xué)生掌握物理學(xué)中的思維方法與工作語言。這樣，盡管有些基礎(chǔ)物理知識從表面上看似乎并沒被直接應(yīng)用，但這卻會影響到學(xué)生的工作方法、思維方式以至世界觀，當(dāng)他們以后從事科研與教學(xué)工作時會在潛意識深處起重要作用?？偠灾?，《熱學(xué)》課程的基礎(chǔ)還是基本概念、基本原理、方法，離開這些基礎(chǔ)去談?wù)n程論文就是無源之水、無本之木。

三、課程論文的形式

課程論文的形式靈活，不僅包括論文、調(diào)查報告，還包含有實驗研究、實物制作等多種形式。在教學(xué)過程中，教師可以通過告知、提問等多種提示方式引導(dǎo)同學(xué)自行深入研究，常見的課程論文形式主要有以下幾種。一是解題方法的探究，通過對一個例題或習(xí)題的多種方法求解，使得學(xué)生對相關(guān)概念、原理、方法掌握得更透徹；二是實驗探究，例如，當(dāng)講解到氣體玻一馬定律與蓋?呂定律知識點時，可以讓學(xué)生自行設(shè)計相關(guān)實驗來驗證上述定律；三是調(diào)研報告，例如在講解卡諾循環(huán)這一知識點時，可讓學(xué)生調(diào)研、總結(jié)目前市場上熱機的工作原理與工作流程等；四是理論模擬與分析，例如講到相變這一知識點時，可以通過理論分析各種相的穩(wěn)定性。五是合理的估算，例如氣體動理學(xué)理論里輸運現(xiàn)象中的氣體黏度公式，查普曼和恩斯庫格曾用不同的高深理論得到相同結(jié)果，它是個級數(shù)，由前幾項可得系數(shù)約為0.499，而如果充分考慮速度住留的簡便方法，很容易就得到此系數(shù)等于1/2，又如通過對小無極分子估算分子間力的有效作用距離與平衡距離的半經(jīng)驗公式，再如可以用標(biāo)準(zhǔn)大氣模型中數(shù)以千計的數(shù)據(jù)，考慮地面凹凸不平的影響，可求出精度較高的大氣粒子總數(shù)，然后與用均質(zhì)大氣模型、等溫大氣模型或者地面大氣壓強所得到的結(jié)果進(jìn)行對比，從而總結(jié)出估算行星大氣粒子總數(shù)的簡便方法；目前“熱學(xué)”課程中有一些概念和提法在學(xué)術(shù)界實際并未完全統(tǒng)一，有的甚至還是有爭議的，例如：任意逆循環(huán)的制冷系數(shù)的定義，等熱容過程與多方過程的差異，卡諾循環(huán)的概念以及回?zé)崾窖h(huán)與非回?zé)崾窖h(huán)，等等。遇到這些內(nèi)容時，就在課程講授中把各家的觀點都原原本本地告訴學(xué)生，同時也介紹自己的看法，然后讓學(xué)生獨立進(jìn)行研究，自由思考，自己做出合理的判斷。

四、總結(jié)

《熱學(xué)》課程論文的目的是使得學(xué)生通過熱力學(xué)宏觀定理與微觀模型的學(xué)習(xí)，建立把宏觀現(xiàn)象與微觀模型進(jìn)行聯(lián)系的物理思想方法，掌握對事物的實驗――理論――實踐的認(rèn)知規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，采用問題探討與課程講授、主題討論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方式，以教學(xué)論文為載體，實現(xiàn)《熱學(xué)》課程的互動研究型教學(xué)，重視學(xué)生能力素質(zhì)培養(yǎng)，通過精心設(shè)計方案，全面加強各個環(huán)節(jié)，合理運用各種方法手段，形成視野開闊、理論聯(lián)系實際的特色風(fēng)格。用搞科研的態(tài)度對待教學(xué)，積極開展教學(xué)論文的教學(xué)，從教學(xué)有關(guān)領(lǐng)域挖掘課題開展科研，再把科研成果引入教學(xué)豐富教學(xué)內(nèi)容，使教學(xué)與科研兩者有機地相結(jié)合。教師在課程教學(xué)中引入了這些從教學(xué)有關(guān)領(lǐng)域挖掘課題開展科研所取得的成果，身教言傳，課程里就會充滿了研究與探索的特色和風(fēng)格，使學(xué)生在學(xué)習(xí)課程的過程中逐漸受到熏陶，養(yǎng)成勤于思考研究、勇于提出自己獨立見解的良好習(xí)慣，并為學(xué)生發(fā)展其科學(xué)研究能力和科學(xué)創(chuàng)新能力創(chuàng)造了良好的學(xué)術(shù)環(huán)境，使得學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力都能夠得到進(jìn)一步的提升。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張輝，陳振乾.“高等傳熱學(xué)“教學(xué)的改革實踐[C].第四屆全國高等院校制冷空調(diào)學(xué)科發(fā)展與教學(xué)研討會論文集.2006.172-175.

篇（9）

關(guān)鍵詞： 動車組；制動盤；材料；仿真；試驗

Key words： motor train unit；brake disc；material；simulation；test

中圖分類號：U270.35 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）22-0030-03

0 引言

國內(nèi)高速鐵路已經(jīng)進(jìn)入了高速發(fā)展的時期，隨著鄭西、京滬、武廣等高速鐵路線和五大城際客運鐵路線路等竣工投入使用，國內(nèi)對時速250公里及以上高速動車組的需求量也日益增大；因此時速250公里及以上動車組是我國現(xiàn)階段引進(jìn)和研發(fā)的重要項目。隨著高動車組速度的不斷提高，很大程度上節(jié)省了國內(nèi)兩地間的旅行時間，使得全國范圍內(nèi)很多城市之間能做到當(dāng)天到當(dāng)天回；然而由于運行速度的提高，對高速列車旅行的安全性要求也不斷提高，也越來越受到大眾的關(guān)注；列車安全性問題中，盤形基礎(chǔ)制動系統(tǒng)的好壞是能否保證列車按要求停車的最終保障，而制動盤是其中最為關(guān)鍵的零部件之一，承擔(dān)著制動過程中產(chǎn)生熱能量的80%～90%，因此，制動盤耐溫性能和摩擦性能的好壞，決定著列車運行的最終安全?，F(xiàn)高速動車組制動盤基本全采用國外進(jìn)口，按國家鐵路部門要求急需進(jìn)行國產(chǎn)化研制。

本文設(shè)計了一種高速動車組用制動盤結(jié)構(gòu)，分析了1#和2#兩種材料的材料性能，通過利用ANSYS對1#和2#兩種材料盤體制動過程溫度場、熱應(yīng)力場情況的仿真對比分析，確認(rèn)適合用于高速列車制動盤的材料，為制動盤的順利研發(fā)奠定理論基礎(chǔ)。

1 制動盤結(jié)構(gòu)和材料參數(shù)

1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計 圖1為設(shè)計的制動盤三維結(jié)構(gòu)，該制動盤做了通風(fēng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，主要有盤體摩擦面和各種不同結(jié)構(gòu)和作用的散熱筋，主要保證盤體制動時的通風(fēng)散熱效果，降低盤體制動過程中的溫升。

1.2 材料選型 本文設(shè)計了1#和2#兩種制動盤盤體材料，分別對兩種盤體材料物理特性參數(shù)進(jìn)行試驗分析。圖2為兩種材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度變化曲線。圖3為兩種材料線膨脹系數(shù)隨溫度變化曲線。

2 熱分析仿真模型建立

2.1 結(jié)構(gòu)模型 考慮到制動盤在制動過程中受力對稱，而且制動盤的結(jié)構(gòu)為中心對稱，故采用整個模型的1/12進(jìn)行計算，這樣可以減少計算量，在邊界上施加對稱邊界條件進(jìn)行計算，扇形區(qū)的兩個截面采用耦合結(jié)點進(jìn)行處理，這樣處理之后與整個盤體的模型等效，而單元數(shù)減低為原先的1/12，大大降低了計算成本。劃分后的有限元計算模型如圖4所示。

2.2 熱載荷條件 根據(jù)傳熱學(xué)理論，對于無內(nèi)熱源的各向同性材料，其熱傳導(dǎo)方程為式如下：[1]

■+■+■=■■

式中，T為溫度，（K）；t為時間，（s）；ρ為材料質(zhì)量密度，（kg/m3）；C材料比熱容，（J/（kg·K））；λ為材料導(dǎo)熱系數(shù)（W/（m·K））。由能量折算法確定制動盤的熱流密度[2]：根據(jù)能量守恒定律，從能量的角度分析列車的制動過程。假設(shè)列車動能全部轉(zhuǎn)化為制動盤的熱能，則制動過程中閘瓦與制動盤摩擦產(chǎn)生的熱量可由如下公式表示：Q（t）=W=■Mv■■-v■■

式中，v0列車初速度，vt為列車制動過車過程中某一時刻速度，t為總制動時間，W為列車動能，M為列車質(zhì)量。

根據(jù)熱流密度的定義，熱流密度q和摩擦熱量Q可表出如下：q（t）=■/S

式中，S為參與摩擦的制動盤面積，即閘片在制動盤上劃過的圓環(huán)面積S=πR■-r■。

考慮到實際制動過程中，由于存在輪軌摩擦和空氣阻力等因素，列車動能只能有一部分轉(zhuǎn)化為熱能，又有一部分熱量被閘片吸收；因此，引入轉(zhuǎn)換效率概念η，可得熱流密度q與時間t的函數(shù)關(guān)系如下：q（t）=-η■

式中，q（t）為t時刻加載于制動盤面的熱流密度，（kW/m2）；M為列車質(zhì)量，（kg）；a為制動加速度，（m/s2）；v0為制動初速度，（m/s）；n為每根軸上裝配的制動盤個數(shù)；R和r分別為閘片與盤面摩擦的環(huán)形區(qū)域的外徑和內(nèi)徑，（m）。

2.3 對流換熱系數(shù)Hf[3] 對流換熱系數(shù)與導(dǎo)熱系數(shù)不同，它與材料無關(guān)，而取決于流體流動狀態(tài)、流體物理性質(zhì)、壁面溫度以及壁面的幾何形狀。根據(jù)平面散熱問題的傳熱學(xué)理論得H■=0.664■■p■■■

式中，pr為普朗特數(shù)；λα為空氣導(dǎo)熱系數(shù)，（W/（m·K））；L為壁面長度，（m）；u■為空氣流動速度，（m/s）；v為空氣得運動粘度，（m2/s）；忽略制動盤溫度周圍溫度變化的影響，則v、pr、λ為定值，Hf只與u∞和L有關(guān)。

3 仿真分析

依據(jù)有關(guān)高速動車組制動技術(shù)參數(shù)，設(shè)計仿真計算軸重15t，制動初速度為300km/h，制動盤初始溫度為20℃，進(jìn)行邊界條件以及熱載荷的計算，并以此進(jìn)行1#和2#兩種不同材料制動盤在溫度場、熱應(yīng)變及應(yīng)力場等有限元仿真計算，并進(jìn)行比較分析。

3.1 溫度場仿真分析 根據(jù)所給已知條件對兩種不同材料制動盤在同等條件下進(jìn)行溫度場的仿真分析，圖5為制動盤各部位節(jié)點溫度隨時間變化曲線，圖6為最高溫度時刻制動盤溫度云圖，圖中（a）表示1#材料制動盤，（b）表示2#材料制動盤，下同。從圖中分析可以得知：兩種材料的最高溫度均出現(xiàn)在摩擦面上，最高溫度均出現(xiàn)在約制動后80s，1#材料制動盤最高溫度約645℃，2#材料制動盤最高溫度較低，約529℃；摩擦面溫度變化趨勢為先升后降，盤體背面溫度由于熱傳導(dǎo)作用升溫趨勢要緩于摩擦面。從仿真結(jié)果可以看出，2#材料制動盤在制動溫升方面明顯優(yōu)于1#材料制動盤。

3.2 應(yīng)力場仿真分析 通過溫度場分析模型轉(zhuǎn)化為結(jié)構(gòu)分析模型，導(dǎo)入材料的非線性特性參數(shù)，給有限元模型加以對稱邊界和位移約束，同時步步加載所分析得到的各時段溫度數(shù)值，進(jìn)行制動盤熱應(yīng)力的求解計算。圖7所示為兩種材料在相同條件下不同位置熱應(yīng)力有限元仿真結(jié)果。從應(yīng)力分析曲線可以看出，兩種材料制動盤摩擦面應(yīng)力均要高于其他部位，1#材料制動盤最高應(yīng)力410MPa，2#材料制動盤最高應(yīng)力215MPa，明顯小于1#材料材料，這也預(yù)示著在相同疲勞強度基礎(chǔ)下1#材料比2#材料更易出現(xiàn)裂紋，所以2#材料制動盤的抗熱裂紋性能明顯高。

4 結(jié)論

本文主要設(shè)計了一種高速動車組制動盤的結(jié)構(gòu)，并通過制動盤溫度場、熱應(yīng)力場仿真分析對1#材料和2#材料兩種材料制動盤進(jìn)行了材料選型工作，經(jīng)過分析得出結(jié)論：2#材料制動盤的最高溫度、最大應(yīng)力均小于1#材料制動盤，具有更高的熱容量，符合高速動車組對制動盤的性能和高熱容量的要求，是理想的制動盤材料，可以進(jìn)行進(jìn)一步的試制和試驗驗證工作，同時，為高速動車組制動盤的材料國產(chǎn)化提供了依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

篇（10）

1.引言

隨著我國研究生教育的快速發(fā)展，各大院校的研究生在教育規(guī)模上大幅度擴大，跨專業(yè)報考研究生早已不是個別現(xiàn)象[1]，成為研究生培養(yǎng)中的一個不容忽視的問題擺在我們面前?？鐚I(yè)研究生在培養(yǎng)的過程中存在著問題又有其獨特的優(yōu)勢，如何克服存在的問題、更好地發(fā)揮跨專業(yè)優(yōu)勢是各高校研究生教學(xué)中亟待解決的問題。

所謂跨專業(yè)研究生即錄取考生的碩士學(xué)位專業(yè)與其已獲得的本科學(xué)位專業(yè)不同，按照原本科專業(yè)與研究生專業(yè)的跨度的大小，可以把跨專業(yè)研究生分為三類：

1.1平行跨越：原本科專業(yè)與研究生專業(yè)屬于相同一級學(xué)科下的不同二級學(xué)科；如：油氣井工程專業(yè)跨為油氣儲運專業(yè)；

1.2學(xué)科跨越：相同學(xué)科門類下的不同一級學(xué)科的跨越；如：土木工程專業(yè)跨為油氣儲運工程專業(yè)；

1.3門類跨越：不同學(xué)科門類下的跨越。如：數(shù)學(xué)或計算機專業(yè)跨為油氣儲運工程專業(yè)。

根據(jù)調(diào)查，遼寧石油化工大學(xué)（以下簡稱本校）油氣儲運工程專業(yè)（以下簡稱儲運專業(yè)）的跨專業(yè)研究生均為（2）類和（3）類跨越，近三年來我校儲運專業(yè)跨專業(yè)研究生的比率均高于50%以上，分為為2009年的58.3%、52.3%、53.3%，有一半以上是跨專業(yè)研究生。在如此大的跨專業(yè)比率下，跨專業(yè)研究生的管理工作一定要引起研究生學(xué)院、導(dǎo)師以及任課教師的高度關(guān)注，否則其培養(yǎng)質(zhì)量將會大幅度下降，勢必同時引起我校儲運專業(yè)的就業(yè)率、招生率等的下降，形成惡性循環(huán)[2]。

2.跨專業(yè)研究生的特點

2.2專業(yè)基礎(chǔ)知識的相對薄弱

儲運專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程為：工程熱力學(xué)、流體力學(xué)和傳熱學(xué)，這些課程是在本科階段講授的，第（2）類和第（3）類跨專業(yè)研究生由于未能系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過（不包括研究生入學(xué)考試前的應(yīng)試學(xué)習(xí)）以上課程，而到了研究生階段學(xué)習(xí)的高等工程熱力學(xué)、高等流體力學(xué)和高等傳熱學(xué)等課程學(xué)時又少、同時有需要具有工程熱力學(xué)、流體力學(xué)等課程的基礎(chǔ)，這樣導(dǎo)致在研究生第一、二學(xué)期的課程學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中處于弱勢，這些課程都是儲運專業(yè)研究生的理論基礎(chǔ)，貫穿于實驗、論文和科研工作的始終，如何有效的學(xué)好這些課程決定研究生的進(jìn)一步發(fā)展。

2.2科研工作開展慢

對于跨專業(yè)研究生，入學(xué)考試的專業(yè)課程即使本科階段沒有學(xué)過，但是考試前是應(yīng)試學(xué)習(xí)，由于本身是跨專業(yè)考試下了很大的苦工，考試成績較高。但是，入學(xué)后除學(xué)好專業(yè)基礎(chǔ)課程后還要完成研究生導(dǎo)師給定方向的論文科研工作，由于缺乏專業(yè)課程：如：輸油管道、輸氣管道、油氣集輸和油庫設(shè)計等的了解，又存在著科研工作展開慢的特點。

2.3發(fā)揮原有專業(yè)優(yōu)勢

跨專業(yè)研究生可以發(fā)揮其先前專業(yè)的優(yōu)勢，有機地與現(xiàn)有專業(yè)結(jié)合在一起，在學(xué)術(shù)方向上和研究方法為儲運專業(yè)補充新鮮血液，將自己培養(yǎng)成復(fù)合型的高級人才。

3.培養(yǎng)管理的對策

3.1課程設(shè)置改革

我們在研究生課程設(shè)置中應(yīng)考慮到跨專業(yè)研究生這個特殊群體的情況，針對跨專業(yè)研究生在本科階段的學(xué)習(xí)情況對現(xiàn)有的課程設(shè)置體系進(jìn)行改革，這關(guān)系到能否切實加強基礎(chǔ)理論 、學(xué)科知識的學(xué)習(xí)，涉及到構(gòu)建合理的知識結(jié)構(gòu)，使學(xué)生具備進(jìn)入學(xué)位論文階段所需要的知識與技能，并為今后工作、研究打下基礎(chǔ)。在新一輪《研究生培養(yǎng)管理方案》制定中，需要突出基礎(chǔ)理論課程的地位，基礎(chǔ)學(xué)科的授課時數(shù)應(yīng)占50%。

3.2適當(dāng)增加本碩貫通課程

在構(gòu)建新的研究生課程體系時，對現(xiàn)有課程進(jìn)行整合、優(yōu)化，適當(dāng)增加本碩貫通課程?？山梃b本科課程體系設(shè)置的思路，統(tǒng)籌考慮、突出重點，以彌補跨專業(yè)學(xué)生基礎(chǔ)知識和基本理論的欠缺。

3.3適當(dāng)增加選修課

選修課可分為限定選修課和任意選修課。限定選修課可因不同培養(yǎng)方向設(shè)置，導(dǎo)師和學(xué)生可根據(jù)需要從中選擇2～3門。任意選修課是為跨專業(yè)研究生安排的課程，由學(xué)生自行選修。

3.4適當(dāng)調(diào)整課程時間安排

對與跨專業(yè)研究生在課程時間安排方面，可將第一學(xué)期部分課程安排在第二學(xué)期。第一學(xué)期留出一定時間安排跨專業(yè)學(xué)生補進(jìn)行集中補專業(yè)基礎(chǔ)必修課，或采取分班授課的教學(xué)方式，分別照顧專業(yè) “跨度大”（2）類和（3）類的研究生跨專業(yè)研究生。

3.5對跨專業(yè)研究生的要求

要求跨專業(yè)的研究生在思想上要持之以恒，不怕麻煩；學(xué)校給研究生開設(shè)足夠多的選修課、必修課，將其領(lǐng)入專業(yè)的大門；在研究生階段要多看書、多聽課，廣泛涉獵專業(yè)知識，珍惜學(xué)校資源，打好基礎(chǔ)、彌補不足，補好理論這一課。

跨專業(yè)研究生的培養(yǎng)管理是艱巨的任務(wù)，任重而又道遠(yuǎn)，需要研究生學(xué)院、任課教師和指導(dǎo)教師，更重要的是研究生本人付出努力。在引起足夠重視的基礎(chǔ)上，通過調(diào)整培養(yǎng)方案和模式調(diào)整，各大高校的跨專業(yè)研究生的培養(yǎng)質(zhì)量將會上一個大大的臺階，勢必會形成校、師、生三方互應(yīng)的新局面。

參考文獻(xiàn)：

[1]何云信，李美中.跨專業(yè)與本專業(yè)碩士研究生差異化培養(yǎng)研究[J].2010（1）.