對提高工程熱力學(xué)教學(xué)質(zhì)量的幾點思考

1、對提高工程熱力學(xué)教學(xué)質(zhì)量的幾點思考工程熱力學(xué)是研究熱能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的一門課程，它是以熱能利用為背景而發(fā)展起來的一門學(xué)科，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步已經(jīng)深入到冶金、環(huán)境、機(jī)械、交通運輸、航空航天、電子信息、化學(xué)工程等領(lǐng)域。因此，學(xué)習(xí)能量在熱力設(shè)備中的轉(zhuǎn)換規(guī)律，對經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)有重要意義。然而，由于本身的特點，工程熱力學(xué)這門課程存在教師難教、學(xué)生難學(xué)的問題，如何提高工程熱力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，教師需要進(jìn)行深入的思考。本文從工程熱力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā)，探討提高工程熱力學(xué)教學(xué)質(zhì)量的方法。一、工程熱力學(xué)的課程特點在工程熱力學(xué)的基本定律和定義中出現(xiàn)了很多概念，而且這些概念學(xué)生容易混淆。如熱容的概念，有

2、體積熱容、質(zhì)量熱容、摩爾熱容、比定壓熱容、比定容熱容等。系統(tǒng)的分類有閉口系統(tǒng)、開口系統(tǒng)、穩(wěn)定流動系統(tǒng)、簡單可壓縮系統(tǒng)等。壓力有絕對壓力、表壓力、當(dāng)?shù)卮髿鈮旱龋@些概念之間既有聯(lián)系又有區(qū)別，對概念的準(zhǔn)確把握是繼續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。本課程公式多，每一個公式都是為了解決某一具體問題而推導(dǎo)出來的，所以有很大的針對性。換句話說，公式都有相應(yīng)的使用條件，如果公式和使用條件不匹配，就會得到錯誤的結(jié)果。因此要求學(xué)生不僅要記公式，還要記相應(yīng)的使用條件，這就增加了學(xué)習(xí)難度。即使是同一個公式，在不同情況下，也有著不同的表達(dá)形式。比如熱力學(xué)第二定律，既克勞修斯積分不等式，又有熵方程，還有熵增原理。二、工程熱力學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀由

3、于目前我們處于一個知識快速更新的時代，大學(xué)的教學(xué)計劃和人才培養(yǎng)方案也隨之不斷變化，越來越多的新課程加入到教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，這就使得每門課程的學(xué)時不斷減少，就以我校的過程控制與裝備專業(yè)為例，工程熱力學(xué)只有34學(xué)時，學(xué)時少與教學(xué)內(nèi)容多且難產(chǎn)生了巨大的矛盾，這對教師和學(xué)生都是不小的挑戰(zhàn)。工程熱力學(xué)是一門理論性很強(qiáng)的學(xué)科，需要運用物理和數(shù)學(xué)的知識解決工程上的問題，所以學(xué)好這門課需要較好的數(shù)學(xué)和物理基礎(chǔ)。而目前由于高校擴(kuò)招，二本院校的學(xué)生都是經(jīng)一本院校篩選后的生源，學(xué)生基礎(chǔ)較差，物理和數(shù)學(xué)的基本功都不扎實，學(xué)生學(xué)起來很吃力，很容易導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒，這給課程教學(xué)帶來一定困難。工程熱力學(xué)不僅理論性強(qiáng)，而且和

4、實踐聯(lián)系緊密，課程內(nèi)容本身就是從實踐中總結(jié)出來并去指導(dǎo)實踐的，但是由于目前學(xué)時限制和學(xué)校條件限制，學(xué)校并沒有開設(shè)工程實踐課，理論與實際脫節(jié)，不利于學(xué)生對知識的理解與消化，難以與實際相結(jié)合。三、教學(xué)方法的改進(jìn)1 .多媒體與板書相結(jié)合，提高教學(xué)效果。多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)的板書教學(xué)各有利弊，在教學(xué)中不能完全采用某一種教學(xué)方式，而應(yīng)該將兩者有機(jī)結(jié)合起來。多媒體教學(xué)的優(yōu)點是可以展示工程上常用的一些設(shè)備及其內(nèi)部構(gòu)造以及工作過程，可以適當(dāng)彌補(bǔ)實踐環(huán)節(jié)的缺陷。學(xué)生不僅可以看到這些設(shè)備的外觀，還可以看到設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造，以動畫的方式演示設(shè)備的工作過程。這些內(nèi)容用傳統(tǒng)的板書是無法進(jìn)行說明的，只能用多媒體的方式進(jìn)行教學(xué)。

5、因此，必須采用多媒體與板書相結(jié)合的教學(xué)方式，將重要的公式推導(dǎo)和概念以及每節(jié)課的重點難點，在黑板上表達(dá)清楚。2 .注重理論聯(lián)系實際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。興趣是最好的老師。要想讓學(xué)生學(xué)好一門課程，首先要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而工程熱力學(xué)比較抽象，如果只講理論而不聯(lián)系實際，很容易讓學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣。如果在課堂上多舉生產(chǎn)及生活中的實例，讓學(xué)生能夠用所學(xué)的知識解決實際問題，則會激發(fā)學(xué)生興趣，吸引學(xué)生去探索未知的知識領(lǐng)域。工程熱力學(xué)是一門從實踐中總結(jié)出來的學(xué)科，和實踐聯(lián)系非常緊密。比如熱力學(xué)第一、第二定律，就是人們長期實踐的總結(jié);講述熱能與機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)換時，可以舉內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、火力發(fā)電、燃?xì)廨啓C(jī)的例子，這

6、些是與生產(chǎn)和生活密切相關(guān)的實例，很容易引起學(xué)生的好奇心，從而提高教學(xué)效果。3 .用圖解決一些問題，使問題化繁為簡。工程熱力學(xué)經(jīng)常用圖的方式解決問題。工程熱力學(xué)基本的圖有兩個，分別是p-v圖和T-s圖，p-v圖為示功圖，T-s圖為示熱圖。在分析熱力過程和熱力循環(huán)時，圖是很有力工具。如在分析熱力過程時，將不同的熱力基本過程畫在圖上，很直觀地就可以分析出各個過程功與熱之間的大小關(guān)系;在分析熱力循環(huán)和制冷循環(huán)時，如果用公式分析影響循環(huán)效率的因素有哪些，以及提高循環(huán)效率的途徑是什么，將進(jìn)行大量的計算，而如果用圖進(jìn)行分析，就很直觀，省略了大量的計算，所以在教學(xué)時要灌輸給學(xué)生用圖解決問題的思想。針對工程熱力學(xué)特點，需要我們及時調(diào)整