流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)的教學(xué)嘗試

1、流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)的教學(xué)嘗試    2012-05-30     論文導(dǎo)讀:高教前沿利用其強(qiáng)大的功能對(duì)離心泵拆裝虛擬教學(xué)資源進(jìn)行開發(fā)，可以獲得離心泵零件實(shí)體模型、裝配體模型、裝配過程動(dòng)畫、運(yùn)動(dòng)仿真等多種虛擬教學(xué)資源。將虛擬教學(xué)資源用于離心泵拆裝行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)過程中，運(yùn)用多媒體教學(xué)手段講解離心泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及拆裝過程，.    高教前沿利用其強(qiáng)大的功能對(duì)離心泵拆裝虛擬教學(xué)資源進(jìn)行開發(fā)，可以獲得離心泵零件實(shí)體模型、裝配體模型、裝配過程動(dòng)畫、運(yùn)動(dòng)仿真等多種虛擬教學(xué)資源。將虛擬教學(xué)資源用于

2、離心泵拆裝行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)過程中，運(yùn)用多媒體教學(xué)手段講解離心泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及拆裝過程，進(jìn)行爆炸圖和模擬動(dòng)畫的演示，可以讓學(xué)生對(duì)離心泵的組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及拆裝過程有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，為后續(xù)拆裝教學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過Solidworks軟件進(jìn)行離心泵拆裝虛擬教學(xué)資源的開發(fā)，利用虛擬三維模型和多媒體等輔助教學(xué)設(shè)備把離心泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、模擬裝配過程、模擬拆卸過程和模擬運(yùn)動(dòng)過程投影到屏幕上，比原來的黑板講解和掛圖更加直觀，學(xué)生更容易理解。同時(shí)，利用虛擬教學(xué)資源組織教學(xué)可以避免拆裝過程中由于對(duì)離心泵內(nèi)部結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不足而造成的設(shè)備損壞，大大節(jié)約了教學(xué)成本。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬教學(xué)技術(shù)在職業(yè)院校課程教學(xué)中將有廣闊

3、的應(yīng)用前景。流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)是熱能動(dòng)力、化工、建筑等專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，而泵與風(fēng)機(jī)的內(nèi)容又是這門學(xué)科的重要組成部分，既可獨(dú)立開課，又是對(duì)前面所學(xué)內(nèi)容的總結(jié)。進(jìn)行為期兩周的泵與風(fēng)機(jī)的運(yùn)行實(shí)習(xí)，可以使學(xué)生理論和實(shí)踐得到一次有機(jī)的結(jié)合，綜合知識(shí)得到提高。行動(dòng)導(dǎo)向泵與風(fēng)機(jī)是把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為被輸送流體的能量,使流體獲得動(dòng)能或勢(shì)能的機(jī)械，這種機(jī)械又稱為流體機(jī)械。泵與風(fēng)機(jī)廣泛地應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)及國防工業(yè)等各部門,供熱、工業(yè)通風(fēng)、空調(diào)制冷、鍋爐給水、沖灰除渣、消煙除塵、廠區(qū)排水、生活給水、石油天然氣的輸送、煤氣工程及給水排水工程等，都離不開泵與風(fēng)機(jī)的使用。流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)是熱能動(dòng)力等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，而

4、泵與風(fēng)機(jī)的內(nèi)容又是這門學(xué)科的重要組成部分，既可獨(dú)立開課，又是對(duì)前面所學(xué)內(nèi)容的總結(jié)。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是將這部分內(nèi)容分為三大部分：離心式泵與風(fēng)機(jī)的構(gòu)造與理論基礎(chǔ)；離心式泵與風(fēng)機(jī)的工況分析、運(yùn)行與調(diào)節(jié)；其他常用泵與風(fēng)機(jī)的類型。老師按照教材的先后順序來講解,由于沒有實(shí)物,總脫離不了"照本宣科"的模式，學(xué)生聽得無精打采，老師講得口水四濺，最終的教學(xué)效果并不好。如果能夠打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，將泵與風(fēng)機(jī)的內(nèi)容改為單獨(dú)的一門實(shí)訓(xùn)課，安排在學(xué)期末流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)課程結(jié)束后，進(jìn)行為期兩周的泵與風(fēng)機(jī)的運(yùn)行實(shí)習(xí)，效果會(huì)大不一樣。經(jīng)過半個(gè)月的實(shí)訓(xùn)，尤其對(duì)中、高職的學(xué)生來說，可以使他們的理論和實(shí)踐得到一次

5、有機(jī)的結(jié)合，使學(xué)生綜合知識(shí)得以提高。從以下幾個(gè)方面做比較，可突顯出它的好處。與傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)效果相比較傳統(tǒng)的教學(xué)方法是教師的活動(dòng)占主導(dǎo)地位，采取"滿堂灌"的教學(xué)方法，即便是與學(xué)生有互動(dòng)，也只是一些單純的提問，并不能夠真正地調(diào)動(dòng)起學(xué)生的積極性，有時(shí)單純的提問甚至?xí)饘W(xué)生的強(qiáng)烈反感，老師再做出提問，學(xué)生避而不答，最主要的原因是他們不知道該如何回答。以往的傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)"離心式泵與風(fēng)機(jī)的分類、基本構(gòu)造及工作原理""離心式泵與風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)及基本方程""離心式泵與風(fēng)機(jī)的理論性能曲線及實(shí)際性能曲線""力學(xué)相似原理

6、及相似律與比轉(zhuǎn)數(shù)"等構(gòu)造與理論加以詳細(xì)的講述，對(duì)"泵或風(fēng)機(jī)的聯(lián)合運(yùn)行""離心式泵的管路附件、揚(yáng)程計(jì)算、汽蝕、安裝高度""管路性能曲線和工作點(diǎn)""離心式泵與風(fēng)機(jī)的工況調(diào)節(jié)及類型選擇"等內(nèi)容最多也就是在黑板上用彩色粉筆畫出各自的工作曲線和工作點(diǎn)，用圖示的方法表示出它們的水力特點(diǎn)。課堂上無論教師講得多么細(xì)致精彩，由于沒有實(shí)物，總脫離不了"照本宣科"之嫌，學(xué)生也聽得無精打采，而且沒有太深的印象，還會(huì)把串、并聯(lián)運(yùn)行搞混淆。實(shí)施課程改革后，將泵與風(fēng)機(jī)運(yùn)行實(shí)習(xí)作為一門單獨(dú)的實(shí)訓(xùn)課從流體力學(xué)泵與風(fēng)機(jī)這

7、門課程中剝離出來，就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中極大的優(yōu)勢(shì)和潛力。實(shí)訓(xùn)課講授"離心式泵與風(fēng)機(jī)的運(yùn)行、串聯(lián)運(yùn)行、并聯(lián)運(yùn)行"等幾部分內(nèi)容，讓學(xué)生在實(shí)訓(xùn)室上課，教師邊講解邊對(duì)照實(shí)物操作，在很大程度上增強(qiáng)了課堂教學(xué)的直觀性。原先在傳統(tǒng)教學(xué)中要多次強(qiáng)調(diào)的知識(shí)內(nèi)容，現(xiàn)在只需通過演示和操作，學(xué)生馬上就能迎刃而解。在講授"離心泵的安裝與調(diào)試運(yùn)行"時(shí)，傳統(tǒng)教學(xué)是先講泵的拆裝檢查,再講泵的安裝,最后講泵的調(diào)試運(yùn)行。若是改為實(shí)物教學(xué),老師只需拿幾臺(tái)離心泵拆、裝幾次即可,老師邊講邊做,學(xué)生看后再分組來完成拆裝,這樣的效果比在教室里只講不練要好百倍,學(xué)生不但能掌握泵的安裝與調(diào)試運(yùn)行，還會(huì)對(duì)泵的結(jié)構(gòu)

8、有一個(gè)詳細(xì)的了解,達(dá)到了一舉多得的效果。有意識(shí)地引入"任務(wù)驅(qū)動(dòng)"教學(xué)模式在運(yùn)行實(shí)習(xí)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，要有針對(duì)性地向?qū)W生提出問題，讓學(xué)生帶著任務(wù)來操作，要有意識(shí)地將"任務(wù)驅(qū)動(dòng)"式教學(xué)方法貫穿其中。一方面是對(duì)以前學(xué)習(xí)過的課程的復(fù)習(xí)，另一方面也鍛煉了學(xué)生從全局考慮問題、解決問題的能力，為他們今后能更好地適應(yīng)工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如,傳統(tǒng)教學(xué)中對(duì)離心泵的結(jié)構(gòu)介紹主要包括：葉輪、泵軸、吸入室、壓出室、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、密封裝置及平衡裝置等主要部件。課堂教學(xué)中即便利用多媒體教學(xué)，學(xué)生對(duì)各部件到底在什么位置、結(jié)構(gòu)如何、有什么作用仍沒有一個(gè)深刻的印象。剛來實(shí)習(xí)時(shí)，大多數(shù)同學(xué)都不清楚到底哪里是吸入室，哪兒是壓出室。經(jīng)過一周的實(shí)習(xí)，相信每個(gè)同學(xué)都會(huì)對(duì)水泵的結(jié)構(gòu)及各部件的作用有了一個(gè)較深的印象，而且連離心式風(fēng)機(jī)的六種傳動(dòng)方式也能有詳細(xì)的了解,達(dá)到了舉一反三的效果。高教前沿利用其強(qiáng)大的功能對(duì)離心泵拆裝虛擬教學(xué)資源進(jìn)行開發(fā)，可以獲得離心泵零件實(shí)體模型、裝配體模型、裝配過程動(dòng)畫、運(yùn)動(dòng)仿真等多種虛擬教學(xué)資源。將虛擬教學(xué)資源用于離心泵拆裝行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)過程中，運(yùn)用多媒體教學(xué)手段講解離心泵的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及拆裝過程，進(jìn)行爆炸圖和模擬動(dòng)畫的演示，可以讓學(xué)生對(duì)離心泵的組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及拆裝過程有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，為后續(xù)拆裝教學(xué)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過Solidworks軟件進(jìn)行離心泵拆裝虛擬教學(xué)資源的