“传输原理”课程的教学实践与改革论文

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1、“传输原理”课程的教学实践与改革论文【摘要】本文针对“传输原理”课程特点，结合教学实践，从教学手段、考试方法以及教学内容等方面进行了讨论，为该课程的实践改革提供借鉴意义。【关键词】传输原理教学实践课程改革传【摘要】本文针对“传输原理”课程特点，结合教学实践，从教学手段、考试方法以及教学内容等方面进行了讨论，为该课程的实践改革提供借鉴意义。【关键词】传输原理教学实践课程改革传输现象（Transportphenomena）普遍存在于材料加工及冶金过程中，大多数冶金和材料加工过程都是在高温、多相条件下进行的复杂物理化学过程，传输问题涉及到反应

2、物质的质量和热量传递速率关系，而质量和热量的传输往往又是在物质流动情况下发生的，因此涉及到与运动流体体系相关的动量传输，传输原理所涉及到的动量传输、热量传输和质量传输，三者具有类似的机理和关系，也具有相互的关联和作用。从而出现了新的工程理论，即综合性的传输原理。无论工程技术人员还是科研工作者都会经常碰到动量、热量和质量传输问题，它与多种生产技术和科技领域都有密切的联系。因此，自上个世纪八十年代以来，传输原理已逐步作为一门必修课程列入理工科大学的教学计划中。通过对该课程的学习，使学生对传输原理有一个基本的了解，并能逐步加以应用，解决实际问

3、题。一、“传输原理”课程遇到的问题我校自上个世纪九十年代初开始为材料类专业开出“传输原理”课程后，至今已近20年。在教学中我们遇到以下一些问题：1.内容宽泛。内容涵盖了以往热加工专业的“流体力学”、“传热学”和“传质学”三门课的内容，知识点多而散；2.难度大。该课程主要是利用解析的方法处理材料加工过程的动量、热量及质量传输的问题，涉及到大量的数学物理方程及其求解，过程繁琐内容抽象，理解掌握有较大的困难；3.课时紧。以往“流体力学”、“传热学”和“传质学”三门课学时合计在100个学时左右。近几年，随着课程体系改革的深入，专业及专业基础课的

4、学课时越来越少，目前的“传输原理”课的学时已压缩到50学时左右，教学学时减少了二分之一。但为了保证课程体系的完整性，教学内容无法做相同幅度的调整，因此造成课时偏紧；4.教学中涉及到大量的数学公式和插图，靠传统的教学方法无法充分表现。二、“传输原理”课程的改革针对上述情况，我们结合教学实践，对“传输原理”的课程体系及内容、教学方法及手段等进行了一系列改革，取得了较好的效果。1.用现代教学技术改造传统教学方法为了解决内容多与学时少的矛盾，我们开始尝试利用多媒体教学来对传统教学方法进行改造。具体就是将授课内容制作成多媒体课件，将传统的只是使用

5、粉笔黑板上课改变为多媒体课件加黑板的方式上课。实践证明：利用多媒体课件上课，操作方便，省去了大量的板书时间，用于讲授的时间比较宽裕，讲授的内容多，信息量大，尤其适合内容多、学时少的专业课或专业基础课。在当前强调“厚基础、宽口径”教育、专业课学时一再压缩的情况下，采用多媒体课件教学可以在一定程度上缓解学时少与内容多的矛盾。利用多媒体课件上课的另外一个好处就是可以充分展示图例。当然，多媒体课件上课也存在一些问题，这主要表现在由于信息量大，屏幕内容转换快，学生记课堂笔记吃力。为了解决这个问题，我们将多媒体课件直接挂在校园网上，学生随时可以浏览

6、，这样，学生上课就可以专心听讲，不用担心记不上课堂笔记。此外，在教学过程中，还应该将多媒体课件授课与传统的黑板授课适当地结合起来，在一些环节上利用多媒体演示一些传输现象的实现过程和效果，这样就能够达到比较好的教学效果。为了提高授课效果，充分发挥多媒体课件的功能，我们对课程内容进行了仔细的钻研，将一些有可能制作成多媒体动画的教学内容，例如传输方程的推导、雷诺实验、流体边界层的形成、牛顿粘性定律、传质系数模型等都制作了动画画面，使用后对学生理解和掌握相关知识起到了很好的作用。2.改革考试方法如前所述，“传输原理”是由原来的三门课——“流体力

7、学”、“传热学”和“传质学”合并而成，该课程涉及的知识面宽，内容多，侧重于数理解析，教材中有公式500多个，且许多公式相当烦琐，不易记忆。以往该课程考试前教师不得不划定一部分公式范围让学生去背，划的范围小了，达不到教学的基本要求，不利于学生对课程内容的全面复习和掌握；划得范围大了，要求学生为应付考试去死记硬背大量的公式，效果并不好，且考试中夹带纸条作弊的事时有发生。这使得教师往往处于一种两难的境地。为此，从2001年开始，我们开始尝试一种有限开卷的考试改革，即教师考前不再划定复习范围，而是允许学生在考试时带一张抄写有公式的纸，答题时可以

8、利用纸上的公式，要求对公式的掌握从死记硬背转变为理解应用为主。从改革的实际效果看，学生对课程的复习较以往全面，绝大部分学生为摘抄公式将教材及课堂笔记仔细地阅读过，所摘抄的内容也尽可能的多，这起到了对课程全面