流体力学基本概念总结范文

导语：如何才能写好一篇流体力学基本概念总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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Abstract： Hydromechanics is a course combining theory with practice and has abstract concept. The traditional teaching method is difficult to achieve good teaching effect. Based on the practice and exploration in the teaching process of Hydromechanics， this paper proposes some suggestions and measures for the teaching reform.

关键词：流体力学；过程装备与控制；教学改革

Key words： Hydromechanics；process equipment and control；teaching reform

0 引言

《流体力学》课程主要描述自然环境中的流体运动的一般规律及特定条件下流动机理。其内容涉及基本概念的理解、公式推导、计算方法等。考虑到大二学生尚未接触实际工程问题，因此教学双方对流体力学的学习过程均存在困惑。本文针对流体力学课程的特点及教学过程中遇见的问题，对《流体力学》教学改革进行相关探索，总结教学过程中积累的经验，提出相应改进方案。

1 合理运用现代化教学手段与技术

首先，以《流体力学》教材中所采用的大量流场图片为例，对流场理解的正确与否决定其学习流体力学的兴趣与积极性，传统的教学方法多采用授课教师手绘流线等方法来说明流体的流动过程，在讲解的过程中，由于流场仅仅是枯燥的曲线静态分布，无法有效吸引学生注意力，使学生对流动机理有进一步深刻认识和理解，从而降低教师的教学效率和教学效果。

在《流体力学》教学中采用多媒体课件，通过制作一些流体运动的Flash动画演示把流动的特性形象地展示在学生眼前，表现形式相对新颖、活泼、再加上图文并茂的效果，使学生可以直观地观察有趣的物理流体现象，通过这一环节的改进，可以主动改变沉闷的教学过程，创造出生动活泼的教学场景，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。

其次，《流体力学》教材中涉及了大量的基本概念、假设、原理及公式推导等，据统计大量公式的推导过程占据板书时间的较大比例，这有可能造成教师无法在有效课时完成教学大纲规定的教学内容，降低教学效率。在《流体力学》教学中的应用PPT多媒体技术，复杂繁琐的公式推导可以较形象地展现在学生面前，对学生理解公式有较大好处。一旦形成这样的教学场景，那么在规定的课堂时间内必将可以细致透彻地完成教学任务，达到事半功倍的教学效果。

灵活采用各种PPT制作技术在一定程度上可以避免“多媒体”变成“单媒体”，在《流体力学》教学中对多媒体的使用多集中于流体运动学与动力学基础、圆管流动、薄厚壁孔口出流、缝隙流动及气体动力学基础等。

此外，考虑到多媒体教学蕴含的信息较大，合理分配PPT播放时间对教师的课堂教学掌控能力是一个挑战。如果“整个教学过程从头到尾充斥着大量复杂的信息、不停转动的画面，而没有充分考虑学生的思维水平和思维速度，像电视或电影画面那样一闪而过，不断向学生灌输，这样的‘填鸭’式教学形式会引起学生的‘消化不良’，扼杀了学生创作的机会”。

2 建立新的教学手段模型，提高考试成绩

本文所建立的教学模型如图1所示，为提高教学效果及学生考试成绩，采用立体式的教学手段。该模型包括以下四项内容：情景式启发，多媒体技术，工程实例讲解，动态视频辅助。

情景式启发属于现代教学论范畴，创造一定的“休闲、放松、特色”的学习环境。通过营造启发式学习的氛围，让学生获得更加美好的学习体验。这种方式能充分调动学生的学习积极性，对激发学生的学习热情和学习需要能够产生有效的激励作用。

工程实例讲解是以学生常见的工程问题作为引入点，但同时大部分同学对该类问题理解不深或是出现偏颇。结合该类问题，解释其中所蕴含的流体力学定理，加深学生对该问题及相关定理的认识，无疑有利于学生学习流体力学。

动态视频辅助是一些在实际生活中难以见到，但又属于流体力学理论范围的现象再现，通过这些视频可以加深学生对流体力学相关理论的理解。

最后可以发现：采用先进教学手段的班级，无论是考试的优良率还是平均分数均比采用传统教学方法讲解的班级高出约15%左右，从而达到提高教学效果的目的。

3 重组教学内容，调整知识布局

根据《流体力学》课程的教学大纲，借鉴国内外对本课程改革的成果，按照当前教学改革发展的要求对教材内容进行调整，以流体的流动为主线，将相关内容有机地融合在一起最终形成能够相互促进的教学模式，如图2所示。

课程体系分为三个部分：第一部分是不动的液体，主要讲述流体基本概念与流体静力学内容；第二部分是运动的液体，使学生掌握流体运动学及动力学规律，对简单的管道流动及缝隙流动有定性及定量的认识；第三部分是运动的气体，可以把这章内容采用视频播放加师生互动方式讲解，来培养学生独立自学的能力。

4 加强实践教学，提高学生认知能力

《流体力学》实验是学生职业技能培养的重要环节，因为它的实验课题是以流体运动为背景的，如毕托管测速实验，雷诺实验等典型实验。通过选取典型的实验现象给学生展示实验结果，加深学生对流动原理、流场结构特点等信息的了解。同时教师在指导流体力学实验过程中可对部分操作手段进行相应改进，也可设计并提出一些新的实验内容。合理利用已有条件培养学生理论与实践相结合的能力，做到学以致用。

5 结束语

《流体力学》教学改革是一项艰巨、长期的工作，本文从合理运用现代化教学手段与技术，建立新的教学手段模型，提高考试成绩，重组教学内容调整知识布局、加强实践教学，提高学生认知能力等三个方面论述了相关经验和具体的实施手段。虽然在一些方面探索出若干经验并取得了一定的效果，但还相对薄弱。改进教学手段，引入多种教学方法，因材施教等均可提高学生的学习和接受能力，为以后学习专业课及工作奠定坚实的基础。

参考文献：

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《工程流体力学》是工科专业的一门基础学科，是力学的一个重要分支，主要目的是为了将流体力学知识充分运用到生产生活当中。工程流体力学的研究方法主要包括实验研究、理论分析以及数值计算等。其中实验研究主要是利用各种实验仪器对流体现象进行观测分析，总结出流体运动的规律，并在此基础上进行预测，通常采用模型进行实验分析；理论分析主要是根据质量守恒、动量守恒以及能量守恒等定律，加以数学分析的手段，对流体运动进行分析研究；数值计算则是利用数学语言将流体运动的普遍规律表达出来，从而获得质量守恒、动量守恒以及能量守恒的计算方程，这些方程组合在一起成为流体力学基本方程组。《工程流体力学》课程设置的根本目的是为了让学生熟练地掌握流体的机械运动规律，将其运用到实际生活当中，以此来解决各种与流体力学相关的问题，但是长久以来我们在课堂教学中所强调的是知识点的灌输，学生进行机械化的记忆，缺乏创新，因此需要对传统的教学理念进行彻底改变。

（一）帮助学生建立流体力学的思维方式

《工程流体力学》的教学大纲要求学生能够了解及应用流体力学的基本运动规律，掌握流体力学的理论研究方法。在传统教学理念中，课堂教学过分注重基本概念、基本理论和计算方法的学习，学生在应试教育的环境中对书本上的知识进行机械化的记忆，很大一部分学生对于知识点的记忆仅仅是为了完成考核任务，因此无法形成系统的知识体系，也无助于培养学生的科学的思维方式，使其在日后工作和学习当中遇到关于流体力学相关的问题时，无从下手。鉴于此，在现代教育理念下需要教师引导学生建立系统的流体力学知识体系，并学会运用科学的思维方式对流体力学相关的问题进行分析研究。

（二）提高学生综合分析应用能力

《工程流体力学》课堂教学不仅要求学生建立科学的思维方式，还需要具备对流体力学知识的综合分析和应用能力。在传统教学理念的影响下，学生被动地接受知识，严重缺乏学习的积极性和热情，对知识和计算公式的机械化记忆，无助于培养学生的发散思维。因此需要在《工程流体力学》课堂教学过程中引导学生对知识进行自主总结，通过对知识点的归纳总结，形成鲜明形象的记忆；与此同时在课后练习中需要增加综合性，促进学生对流体力学知识的综合应用。

（三）培养学生的实践操作能力

实验是《工程流体力学》教学活动的重要组成部分，通过实验设计来检验一个理论或证实一种假设而进行的一系列操作或活动，从而更加清晰地理解和认识流体力学规律。通常实验要预设“实验目的”、“实验环境”，进行“实验操作”，最终以“实验报告”的新闻形式发表“实验结果”。在传统教学模式下，学生只能在有限的范围内进行实验操作，根本无法锻炼学生的实践操作能力，因此需要学生自主独立的进行试验操作，让学生自行设计实验内容，确定实验方案，在实践中不断提高自己的操作和知识的运用能力。

（四）充分体现学生的主体地位

传统教学与现代教学理念严重背离之处在于课堂教学活动中，教师往往处于主导地位，而作为教学活动关键核心的学生群体则成为了知识的被动接受者，单方面机械地完成课堂教学任务，无法真正达到教学的目的。这就要求，在课堂教学过程中，教师必须时刻关注教学同步，充分调动学生的参与热情，通过讨论、提问等方式，让学生真正参与到学习活动当中，学会发现问题，解决问题的方法。

二、启发式教学的具体应用

（一）启发式教学的实质

启发式教学源远流长，历久弥新，“启发”一词最早源于古代教育家孔丘的“不愤不启，不悱不发”。朱熹解释说“：愤者，心求通而未得之意；悱者，口欲言而未能之貌。启，谓开其意；发，谓达其辞。”愤与悱是内在心理状态在外部容色言辞上的表现。就是说在教学前务必先让学生认真思考，已经思考相当长时间但还想不通，然后可以去启发他；虽经思考并已有所领会，但未能以适当的言辞表达出来，此时可以去开导他。在现代教育理念当中，启发式教学主要是指教学活动中教师依据课程学习的客观规律，引导学生积极主动自觉地掌握知识的教学方法。启发式教学可以很好地诠释教育学之间的关系，通过设置问题情境，充分调动学生参与的积极性和主动性，启发学生独立思考，发展学生的逻辑思维能力，并且通过教师的适当引导培养学生的动手操作能力和独立解决问题的能力。

（二）设置问题情境

启发式教学的关键在于设置问题情境，同时也是激发学生创新思维的一种有效方式。这就要求教师在《工程流体力学》课程教学中有目的、有意识地创设各种情境，鼓励学生主动发现问题，让学生独立地进行探索分析。在《工程流体力学》课程教学过程中，学生遇到任何疑问都应该及时提出，向同学和老师进行探讨。大量的教学实践表明，提问可以充分调动学生的注意力和学习的积极性，通过提问锻炼学生的探索欲和逻辑思维能力。学生在启发式教学模式下还应该增加主动性，寻找自己的兴趣点，去钻研。这样学生才会有问题意识，可以提出问题，而不是在别人背后去解答问题。另外，设置问题情境要与实际生活相融合。可以通过创设生活或工作式的教学情境，让学生真正感受到《工程流体力学》课程教学的多样性以及前瞻性，通过不断探索激发出学生潜在的学习兴趣以及好奇心。

（三）充分调动学生的主动性

在启发式教学过程中，需要充分调动学生的主动性和积极性，让学生真正意义上成为学习活动的主导者。《工程流体力学》课程需要打破传统应试教育的束缚，让学生的积极性和主动性得到充分释放。教师组织学生进行讨论时，要注意学生的反映，激发起学生发的求知欲望，引导学生通过收集资料了解流体运动的基本规律以及这些规律在工程实际中的应用，帮助他们对问题的独立思考。例如教师可以列举一些流体力学在生活和生产中广泛应用的实例，使学生了解流体处于平衡及运动状态下的力学规律，加强理论概念与现实生活的相互联系。总之，只有主动参与其中，学生才能对问题有一个深入的了解，并且能够切身地投入自身全部的精力想方设法去解决当前所面临的问题，而教师则完全不用花费大量的精力进行讲解，只需要进行适当的指引工作，使学生的自学能力能够充分发挥。实验是检验学生动手操作以及对知识运用的最佳方式，借助实验也可以充分调动学生学习的积极性和主动性。在问题情境环节中，学生大胆假设和创新提问以后，就需要通过实验对问题进行模拟分析，并得到结论。在安全的保障下，进入实验室，在教师的引导下，自己动手去做，积极探索。这样会对学习更有帮助，而这一过程会提高学生的研究热情，也可以提高学生团队的协作能力。此外，在《工程流体力学》课程教学过程中，学生还可以自由组合进行某一问题的研究，当假设足够成立的情况下，通过查询相关的文献资料，并进入实验室去寻找答案。这样一来，学生在今后的学习或者工作中，如果遇到问题，就可以真正独立地进行思考和研究。

（四）建立轻松愉悦的学习氛围

建立轻松愉悦的学习氛围是启发式教学实现的前提。而长久以的来灌输式教学，让教师成为课堂教学的主体，其高高在上的形象，让不少学生产生畏惧感，这也使得学习氛围过于凝重、刻板甚至拘束。因此在教学方式上需要打破传统教学模式的束缚，改掉以往死气乏味的课堂教学，教师应该是教学活动的组织者和设计者，通过营造出民主、和谐、愉悦的课堂气氛等方式更好地帮助学生调动他们的主观能动性和积极性，鼓励学生亲自动手，并且给学生提供更多的进行流体力学讨论研究的空间和机会，让学生在独立思考、互相讨论以及动手操作中完成问题的发现与解决过程。此外，教师还需要引导学生相互尊重、相互理解，课堂气氛做到张弛有度。让学生在合作交流中真正理解和掌握《工程流体力学》的理论知识和基本技能，使他们真正成为学习的主人。

三、结语

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【关键词】实验考核体系；实验能力；流体力学实验

实验教学是高等学校教学工作的重要组成部分。高校实验教学应该注重培养学生的实验能力，满足高等教育应用型、创新型人才培养的要求。学生在实验室通过观察、思考和操作，来提高判断能力和创新能力，做到有思想地做实验，自主完成实验任务。实验能力的培养应该配合实验考核来具体实施，文章就此提出了一套旨在提高学生实验能力的流体力学实验考核体系，对实验前、实验中、实验后的各个环节列出了具体的考核方法，主要包括五个考核部分：实验准备、实验操作、实验报告、实验创新和实验考试。

1．实验准备考核

实验准备要求学生在实验前理解实验原理，明确实验要求，熟悉实验内容及步骤，并按照要求言简意赅地编写实验预习报告。通过实验准备培养学生的自学能力，加深对流体力学理论知识的理解。实验教师根据学生的实验准备情况进行具体考核，对实验预习报告打分，对未完成实验准备的学生，取消其实验资格。实验准备考核占实验总成绩的10%，详细评分标准见表1，取所有实验准备考核分值的平均分作为实验准备考核成绩。通过实验准备考核，可以起到两个作用：一是实验准备考核成绩组成实验总成绩的一部分；二是实验准备考核对学生进实验室起到一个筛选作用。

表1 流体力学实验准备考核评分标准

序号

评分标准

分值

1

实验准备充分，实验预习报告规范认真，有预习思考

10

2

实验准备比较充分，实验预习报告规范认真，有预习思考痕迹

8

3

实验准备基本充分，实验预习报告规范认真，但仅是抄书，无思考痕迹 6

4

实验准备不充分，实验预习报告马虎，不规范，无思考痕迹

4

5

未完成实验准备，未完成实验预习报告

在实验准备这一阶段，实验教师需要给学生准备具体的预习资料，包括：学生实验守则，规定学生进实验室需要遵守哪些规则；流体力学实验要求细则，对学生说明参加流体力学实验的具体要求；流体力学分室平面布置图，以便学生了解实验室情况；流体力学实验指导书，主要给学生提供每个实验的具体指导，如：实验目的要求、实验仪器、实验原理、实验方法与步骤、实验成果及要求、实验分析与讨论、实验数据记录表、实验数据计算表；另外，还可以补充说明一下，实验预习报告书写要求、原始实验数据记录要求、实验报告要求书写哪些内容等等。

特别是实验仪器这一块，因为学生事先不熟悉仪器，实验时操作仪器比较困难，所以一定要先让学生熟悉仪器设备，有必要提供实验仪器的说明书。另外，实验教师还可以提供一些经典实验的介绍，如雷诺实验的工作环境，增加学生的学习兴趣。实验教师可以把这些资料编写成流体力学实验指导书，印发给每位学生，还可以把相关资料放到实验室网站上去，让学生自行下载查阅学习。

2．实验操作考核

实验操作考核作为实验教师对学生连续评估的主要形式，在平时实验当中对学生进行观察，并将观察记录作为对学生操作能力的直接评价。实验操作主要考核学生实验操作技能和分析问题、解决问题的能力[1]。实验教师在实验指导过程中，以启发学生思维为主，充分发挥学生的主动性，在学生提问时予以适当指点和提示，主要考察学生的动手能力和排除故障能力。因为这部分考核以实验教师的主观判断为主，所以在实验操作考核过程中要作定性定量处理，以便实验操作考核具体实施。实验操作考核占实验总成绩的20%，具体评分标准见表2。下面简要介绍一下流体力学实验操作考核的过程。

实验开始时，实验教师对每组学生的实验情况进行观察，签字确认。如能量方程（伯努利方程）实验开始时，检查每组学生是否将能量方程实验仪的所有测压管液面调整到齐平状态，签字确认。

实验过程中，实验教师检查学生的实验操作情况。如实验操作时间是否符合要求，实验次数是否达标等等。

实验结束时，实验教师对每位学生的实验原始数据记录进行初步分析，判断实验结果是否符合规律，确保实验质量。引导启发学生分析归纳实验结果，撰写好实验报告。对实验有重大错误、失败或不能完成者，安排其在实验室开放时间重做。

实验结束后，要求学生按要求关闭仪器，清理现场，做好环境清洁工作。实验教师检查每组学生仪器设备整理情况，电源是否关闭，水桶（水杯）水是否倒入水箱中，雷诺实验的有色水阀门是否关闭，桌面是否整理，并作相应记录。

表2 流体力学实验操作考核评分标准

序号

评分标准

扣分值

1

测压管齐平缺认可/次

–0.5

2

测压管测点未达到实验要求/次

–0.5

3

排气泡缺核查/次

–0.5

4

操作时间未达到实验要求/次

–0.5

5

操作次数未达到实验要求/次

–1

6

仪器电源未关、阀门未关水未处理、桌面未整理/项 –0.5

7

实验结果不符合规律/组数据

–0.5

8

没参加实验操作/个实验

–5

注：流体力学实验操作考核满分20分，如在实验过程中，发生上述情况，则扣除相应的分值，扣完为止。

3．实验报告考核

实验报告作为考核的依据，自身存在不足的地方，既不能反映学生的操作技能，不能表现学生动手解决实际问题的能力。即使学生不动手或不作为主要参与者，也可以写出一份较好的实验报告。另外，由于实验报告是在实验室外完成的，可能会出现修改数据的现象，实验教师也很难了解学生对某些问题的理解程度和真实的看法。因此，实验报告需要补充一些主观方面的报告成果，比如实验作业、实验总结等等。实验报告考核占实验总成绩的30%，由三部分组成：实验报告成绩、实验作业成绩和实验总结成绩。

实验报告主要考核学生实验后对所做实验进行的分析和评价，以及撰写报告的能力，达到总结和提高的目的。实验报告成绩满分20分，取所有实验报告分值的平均分作为实验报告成绩，详细评分标准见表3，主要根据实验数据计算是否正确，实验现象分析是否客观完整等评定。对于实验报告其固有的缺陷，流体力学实验报告考核采用数据记录复份，来避免学生修改数据。

表3 流体力学实验报告评分标准

序号

评分标准

分值

1 实验报告规范认真，图表清晰，实验数据计算正确，实验现象分析客观完整，能做较深层的探研，优秀 20

2 实验报告规范认真，图表清晰，实验数据计算正确，实验现象分析比较客观，良好

16

3 实验报告规范，图表清晰，实验数据计算基本正确，实验现象分析基本客观，及格

12

4 实验报告格式规范，实验数据计算不正确，实验现象分析不正确，不及格

8

5 未完成实验报告

实验作业是根据实验内容和实验要求精心设计的，可以加深学生对实验的认识、补充和扩展。实验准备时，教师对将要进行的实验提出问题，引导学生深入思考。学生通过查找资料，操作实验，编写实验报告，将问题引入深层次的探究，然后回答问题。如能量方程实验，提出问题：“测点2、3和测点10、11的测压管读数分别说明了什么问题？[2]”学生进行一系列思考后探究答案。实验作业成绩满分5分，每个实验作业以5分制为标准进行评分，最后求平均分作为实验作业成绩。

实验总结在流体力学全部实验结束后完成。此时，学生对实验知识、技能、仪器设备等都有了真切的体会、深刻的认识，每个人都会有不同程度的收获。学生可以在实验总结中写：实验后的收获和感想，对实验教学的意见和建议，对实验室发展的建设性意见。这些信息反馈给实验教师，可使教师进一步了解学生对实验的真实感受，从而总结出宝贵的经验和教训，改进实验教学方法。实验总结是教师提高实验教学水平的基础。实验总结成绩满分5分，以5分制为标准打分。

4．实验创新考核

实验创新主要培养学生的创新能力。流体力学实验创新分两个方向：学习性实验创新和创造性实验创新。实验创新考核占实验总成绩的20%。

对于那些创新能力比较薄弱的学生，可以从学习别人的已有成果开始，让学生收集现有的实验创新实例，运用学过的流体力学理论知识和实验知识重新剖析，在规定的时间内阐明自己的观点，进行答辩。学习性实验创新成绩满分10分。

对于创新能力较强的学生，鼓励学生在现有仪器设备基础上，进行创新性、设计性研究与探索，组合成为新的实验或量测新的内容，也可以通过电脑进行模拟。实验创新也鼓励改良改进设计实验设备装置。另外，鼓励教师教改项目、科研项目带进实验室，开设综合性、设计性实验，研制开发教学仪器设备，更新和改造旧的实验内容和手段。

开展实验研究可由团体进行，研究的一般步骤包括：确定题目、收集资料、制订研究计划、实验测试、分析与概括、反复论证或实践验证、完成实验报告或论文。学生在教师的指导下，自主选题、自主进行研究性学习、自主进行实验方法设计、开展实验性研究、进行数据统计分析处理，撰写研究性论文和总结报告等工作。实验创新小组向全体参加同学和指导老师介绍实验设计思路、实验过程、创新点等主要内容，并回答同学和教师的提问，由同学和实验教师一起打分考核。创造性实验创新成绩满分20分。

通过实验创新求得学生的发展，教师的发展，实验室的发展。

5．实验考试考核

流体力学实验考核分两种形式：教师与学生的交谈、闭卷考试。实验考试考核占实验总成绩的20%，实验考试成绩满分100分，其中教师与学生交谈成绩50分，闭卷考试成绩50分。

教师与学生的交谈，可以了解学生在实验室获得知识的掌握情况，可以评估学生对知识的理解及口头表达的技巧，以及对实验结果的解释等，具有教高的表面效度。

闭卷考试可以克服实验报告的某些缺陷。流体力学实验考试内容侧重于实验方法与原理的理解，流体流动的某些基本概念和基本原理的认识，静态流动参数测试方法的掌握。

综合流体力学实验五个部分的考核，可以给出完整的流体力学实验考核体系，如表4所示。

表4 流体力学实验操作考核体系

序号 实验考核

比例

分值 备注

结束语：

随着实验课程的独立开设，需要更精确、更契合实际的实验考核方法来适应实验课程的发展建设需要。实验考核要求能够公平合理地评价每个学生的实验成绩，能够对学生实验学习起到较好的引导作用，激发学生的实验兴趣，规范学生的实验过程，提高学生的实验能力[3]。流体力学实验考核体系根据实验教学的过程，对实验前、实验中、实验后各个环节，分别进行具体考核，提出了一套新的实验考核体系。该实验考核体系从实验整体出发，注重培养学生各项实验能力，提高学生综合素质，提倡自主实验来提高学生的学习自主性，通过定性定量的实验操作考核来提高学生的实际动手能力，以实验创新考核来推动学生的创新能力，从而真正提高实验教学效果。

参考文献

[1]　葛年明、周泉.电子电工实验考核方法的改革〔J〕.实验技术与管理，2008(4):146-147，166

篇4

1.1课堂内容过分侧重造船方面的知识，理论性过强

该校“船舶静力学”课程教材选用《船舶原理》（上册），教材侧重讲授船舶性能的基本理论，追求理论的完整性和严密性；公式的推导繁杂，涉及到的数学、工程力学和流体力学等基础理论知识很多，对船舶设计中的航海性能的分析较少，这些都很不适合航海类专业的培养目标。这点问题无论在初修班还是重修班均存在。

1.2课堂到课率、学习积极性和课堂参与度较低

重修班的学生均为第二次参加“船舶静力学”的课堂学习，对于课程内容和重难点已有一定的了解，再次学习课程内容感觉到很乏味，缺少新鲜感，造成学习积极性和课堂参与度不高，甚至出现很严重的缺课现象。

1.3作业自主思考较少，抄袭现象严重

对于重修班同学来说，由于缺课造成对知识点掌握不到位，无法做到真正的理解，在完成课后作业时就感觉到吃力，进而只能通过抄袭来完成课后作业。怎样使船舶与海洋工程专业的学生更好地掌握“船舶静力学”的课程内容，更好地与培养目标相适应，作者通过这几年的授课，提出一些对于重修班教学方法的几点想法。

2“船舶静力学”重修班教学方法的几点建议

为适应船舶工业发展对人才多元化的需求，激发学生学习的热情，该校“船舶静力学”的教学方法可分别采用讲授、案例、复习以及模块专题相结合，配套的教学手段采用多媒体教案，交互性、启发性的教学案例，体现教学相长的教学原则。

2.1复习型和模块专题型教学方法

鉴于重修班学生对课程内容已有一定的了解，采用复习型和模块专题型教学方法，目的是帮助学生对各性能模块进行归纳总结，进而提炼问题，得出解决问题的思路和方法。如采用讨论加归纳的方式对课程内容进行复习。

2.2问题实例教学法

采用问题实例教学实践环节，采用参与性的教学，目的是做到理论与实践结合，帮助学生巩固，加深理解和掌握教学重点，难点的基本概念，基本方法，基本计算及其技能。案例教学的运作阶段主要包括4个环节:给出实例描述、提出问题；分析问题，形成初步解决方案；课堂讨论予以解决；点评总结解决方法。如“装卸液体载荷”的问题，通过问题实例教学的各个环节，要求学生能总结出解决这一类问题的一般思路，并能从中牢记计算公式，使学生对问题的解决有深层次的理解。

2.3分组讨论式教学

考虑到学生解决实际问题能力的缺乏，可结合上述提到的实例教学法，将学生进行分组，对上述实例举一反三，衍生出多个问题，在各个小组内执行讨论式教学，将讨论结果形成解决问题的思路进行交流。通过这种方法激励学生的团队协助和合作能力，鼓励刺激更多学生参与讨论参与学习。

3结语

篇5

关键词：发展性学习评价；力学课程；土木工程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）21-0122-02

提升高等教育质量是高等教育发展的主题，而大学生的学习评价是提升高等教育质量的重要切入点和重要途径，同时也是高等教育质量评价的重要组成部分[1]。在科学技术迅猛发展的今天，现有的人才培养体系已不能适应社会对专业人才的需求，包括土木工程专业人才。大学人才培养模式的改革已到了刻不容缓的地步，而大学生学习评价体系的改革是其中的重要内容。

一、力学课程在土木工程中的作用和地位

土木工程是个涵盖范围极广的一级学科，下面设有结构工程、岩土工程、桥梁与隧道工程、市政工程、防灾减灾及防护工程、供热及空调工程等六个二级学科。土木工程专业的力学课程包括理论力学、材料力学、结构力学、土力学、流体力学、弹性力学等，其中材料力学、流体力学和土力学配有实验课。力学课程是土木工程专业重要的专业基础课，表1是我们学院土木工程专业建筑结构工程方向的部分培养计划，可以看到，在必修的专业基础课中，力学课程占1分，是总学分的46%，可见力学课程在土木工程专业中的地位。

学习力学课程的目的是为了进行工程计算，对象包括：住宅、厂房、道路、桥梁、隧道等工程结构。若缺少对这些力学课程基本概念、基本原理以及求解方法的深入理解，就很难真正掌握后续的专业课程，如：钢筋混凝土原理和设计、钢结构原理和设计等，也就无法开展有关工程设计、施工、监理乃至进一步的科研工作[2]。因此，力学知识的掌握与否对于土木工程专业的学习有着举足轻重的作用。

二、力学课程中学习评价的现状

土木工程中的力学课程与工程实际问题紧密结合，实用性强，是基础课和专业课之间的桥梁，上承高等数学等基础课程，下启钢筋混凝土等专业课程，在整个专业培养教育中起着承上启下的作用，对培养合格的工程类人才更有着至关重要的作用。同时这些力学类课程又有自身的特点，往往前后章节之间有着密切的联系，前面知识如果掌握得不好，后面的学习就会变得很困难。

以我们学校的土木工程专业为例，前面很长一段时间内力学课程的学习评价采用传统的笔试一锤定音，强调量化成绩。平时上课点名和作业占30%，期末笔试成绩占70%，但这30%的平时成绩其实形同虚设，抄作业现象时有发现。这种只重结果不重过程的评价方式，不能很好地反映学生学习的动态发展变化，使学生无法及时找到自己的优势与不足，也使教育者无法知晓关键问题之所在，从而无法适时采取有效的教学方法，促进学生创新能力与素质的提高。结果往往是学生等到期末时为了应付考试，仓促应对，有的勉强过关，有的学生考试不及格，需要来年重修，浪费了宝贵的时间，更严重的是，这一阶段力学知识的缺乏对后续专业课程的学习造成了负面的影响。

三、发展性学习评价在力学类课程的实施策略

鉴于上述现象，我们改变力学课程中的学习评价方式，采用发展性学习评价，这是一种全新的教育评价方法，它包括形成性评价和终结性评价，使学习过程评价与学习结果评价相得益彰，以促进学生的全面发展为根本目的。在教学大纲中，我们把平时成绩的比例从原来的30%提高到50%，目的是使学生重视学习过程，同时在教学过程中开展了以下的学习评价策略。

（一）加强对学生课堂内参与程度的评价

高等学校最根本的任务是通过教师的课堂教学培养社会所需人才，因此，提高课堂教学质量是高校办学的宗旨。一方面，教师在课堂教学中应采用启发式教学，适时地提出问题，启发学生思考，调动学生思维的积极性，使他们能主动、活泼、创造性地进行学习，开展讨论。然后，教师再进行细致地分析讲解。另一方面，课堂教学离不开教与学，教师在认真完成教学工作的同时，学生课堂参与的积极程度对课堂教学质量的提升有着重要的推动作用。

因此对学生的课堂表现应有客观的评价，评价标准中可以采用程度或层次的描述方法，通过量化与评价结果挂钩。如：对于听课、实验的表现可以给出以下几个评价层次：表现主动积极，注意力集中，积极互动的同学可评定为A；注意力较集中，表现较积极的同学，评定为B；表现一般，偶尔还要开小差的同学，评定为C；不专心听课或参与程度较低的同学，评定为D。这样就把学生的听课状态分成了四个层次，通过对这些层次进行赋值使其量化，并规定该评价内容在总成绩中的比重，就对学生的课堂表现给出了较为细致的评价[3]，使其成为平时成绩的一部分。

（二）加强对学生课外学习投入的评价

伴随着科学技术的快速发展，新学科不断涌现，学生所要学习的课程增多，在总学时数相对稳定的情形下势必要压缩力学课程的学时，这样有一部分教学内容需要学生课外完成，或者说学生在课外需要花费一定的时间来巩固、强化和拓展课堂所学的内容，包括阅读资料、完成作业。以前总是把学生的书面作业完成情况作为平时成绩，但抄袭作业的现象屡见不鲜，因此我们把作业作为其课外学习的一部分，教师在课堂上采取课堂讨论或小测验的形式对课外学习内容进行检查，就是以实际掌握的知识作为衡量标准，而不是简单地以书面作业作为平时成绩的依据。课堂讨论和小测验一方面起到了学习评价的作用，同时教师可以通过适当的讲解，对这部分知识进行必要的总结，把正确的方法和原理及时传授给学生，使学生及时获得正确的观点和方法，也便于反思，对学习行为及时进行调整。

（三）保证期末考试命题的质量

期末考试是终结性评价的主要形式，教师应保证考试的命题质量，以课程教学大纲为依据，试题中要反映大纲重点要求的基本概念、基本原理以及基本计算方法[4]。严格按课程评价标准命题，保证符合大多数学生水平的要求，同时，命题时要注意试题所涵盖的知识面，注重考核利用所学知识解决实际问题的能力。也就是说，试题的分量（包括难度和计算工作量）应该适中，应使中等程度的学生在规定的考试时间内能有一定的复查计算结果的时间，试题的措词应力求清晰准确，以免学生对题意产生误解。最后，为了掌握试题的分寸，任课教师在拟好试题之后，应认真地预做一遍，对试题的难易程度、容量大小进行把控。总之，要充分发挥评价的导向作用，使学生既重视基本理论，又自觉地注重应用能力的培养，使终结性评价发挥更大的作用。

四、结语

经过一年多的教学实践，发展性学习评价的优势已有所显现，学生的学习积极性明显提高，教学秩序明显改观，当然还存在着很多不足，需要在不断的教学实践中得到改进和提高。通过开展发展性学习评价，我们认识到当学生从评价的消极应付者变为评价的主动参与者时，学习状态发生了很大的改变。由于评价系统更加注重对学生阶段性成绩的评判和肯定，使学生提高了学习积极性，培养了科学探索的精神，也使教师能及时有效地指导学生，促进学生的进步与发展[5]。因此，发展性学习评价能够比较好地发挥教育评价的导向、激励以及改进等功能，更加注重学生能力的培养，是值得尝试的评价方法。

参考文献：

[1]杨院.大学生学习评价的逻辑、实现与优化[J].中国高教研究，2015，（8）：107-110.

[2]马崇武，秦怀泉.土木工程专业力学课程教学体系的研究[J].东莞理工学院学报，2014，21（1）：91-94.

[3]杨慧卿.大学数学课程发展性学业评价的认识与实践[J].滁州学院学报，2011，13（3）：121-125.

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关键词：医药物理学课程　问题　改革　教学内容　教学方式　考核检验

一、医药物理学课程教学方法改革的必要性

近年来随着中国经济的迅猛发展，对于医药行业的人才需求与日俱增，但随着社会竞争的日益激烈，对从业人员的要求也越来越高，培养出具有良好专业素质和自主创新能力的毕业生是医学院校人才培养的目标，要做到与经济发展接轨，与产业发展同步，高校教育的相关课程的一定要遵循科学性、系统性、先进性、发展性、平衡性和适用性原则，对课程教学的改革也势在必行。

物理学在现代医药行业的发展中起到了积极的推动作用，医药物理学作为中医院校高等教育中的一门传统基础课程，在培养学生严肃认真的科学作风和逻辑思维能力、分析计算能力、实验技能能力、总结归纳能力等方面应起到重要作用。通过本课程的教学和实验技能的训练，可以使学生掌握本专业所必须具备的物理学的基本概念、基本规律和基本方法，训练基本的实验技能，为学习物理化学、化学分析、药物分析等后续课程以及从事实际工作和科学研究准备必要的物理基础。

物理课程作为医药类专业的基础课程，一直具有理论性强，概念抽象，公式较多，对于高等数学知识有要求等特点，少数学生由于数学基础不牢固，对该课程的认识不足，重视程度不够，造成入门学习困难，难以抓住学习重点，不清楚哪些理论、公式是重要的，哪些需要熟练记忆和灵活运用。在学习过程中难以建立物理概念之间的纵向和横向联系，使得所学知识点成为整个物理知识体系中的“孤岛”。并且由于传统教学手段的限制，教学方式主要以课堂板书讲授为主，对于某些抽象性内容无法形象生动地展现给学生，使得学生无法进行深入理解，学生的学习积极性和主动性没有充分调动，普遍反应学习较为吃力，难以调动学生兴趣，不及格率和其他课程相比偏高。

针对这些在教学中出现的情况，笔者认为必须开展相应的教学改革实践，需要克服枯燥教材给学生带来的压力，调动学生的学习积极性，培养学生的学习兴趣，在学习过程中注重探研过程和科学思想的锻炼，可以采用“降低难度、加强探索、立足课堂、利用课外”的思路创造新的教学支撑条件，用有效的研究实践手段克服教学中的困难，达到掌握知识、培养能力的目的，促进学生问题意识的培养，探索精神和创新能力的形成，合作意识、交际与表达能力的发展，科研程序与科研方法的锻炼，以及个性与心理健康发展，科学态度与社会责任感培养。

二、教学内容的选择

考虑到物理学课程作为医药学专业的一门重要基础课程，根据教学大纲的要求，规定总学时为80学时，其中理论学时56学时，实验学时24学时。理论课教学内容涵盖流体力学、电磁学、波动学、波动光学以及近代物理学等章节的基本原理和典型的分析计算方法，为后续的物理化学，药物分析等课程打好基础。在理论课所开设的章节中可根据需要设计物理学实验，在教学过程中让学生提高动手能力及设计分析能力，体现物理学是一门实验型学科的特点。

在理论教学和实验教学中应采取不同的引导方式，理论课内容应讲授最核心的知识点，例如流体力学中的泊努利方程，连续性方程；稳恒电流中的含源电路欧姆定律和基尔霍夫方程组；波动光学中的干涉、衍射原理等，对最具有迁移价值的学科基本原理进行阐述，对于物理学基本原理和基本定律在教学中可采用尽量浅显生动的直观讲授，辅以视频，建模等多媒体教学手段，力图让学生清楚地理解复杂的物理现象和相关规律，熟悉相关的定义和专用术语，强化基本概念的理解和记忆；在学生掌握基本理论的基础上选用典型的例题，在课堂上进行深入分析讲解和启发式提问与讨论，深化理论内容的理解，使学生更好地理解物理学研究中的理性精神，另外在具体例题的引入上，鼓励学生从枯燥的理论知识出发，探索物理学知识在医药领域的具体应用，使所学知识能够适用于解决相关医药专业问题，激发学生的学习热情，拓宽学生的知识面，提升创新和动手能力。

在教学过程中一定要将物理知识与医药学领域的应用相结合，让学生了解学科之间的互相影响，转变其认为物理学于医药专业无关的想法。例如讲授流体运动学时，由于教材上所涉及的例题多为工程学上的应用，和医药领域的应用结合度不高，因此笔者在备课过程中通过研究多种医药物理学教材以及在互联网上寻找与医药应用有关的流体运动学实例，在授课时首先向学生提问：研究流体在医药领域有什么作用？引导学生进行思考，将学生注意力集中到课堂上来；然后给学生提出流体运动研究的许多医药应用实例，如人体内部的血液流动，制药行业的药液在管道内的传输，厂房的换气与通风，中药制剂药液里的杂质的分离等等诸多问题都牵涉到流体运动的知识。让学生带着问题去学习物理学规律，使他们了解物理学和医药学专业学科之间的渗透和影响，明确医药物理学在其专业学科中的定位以及物理学知识对医药科技发展所起到的重要促进作用，提高对物理学的学习兴趣。

三、教学方式的改进

针对物理学课程基本原理、公式较多的特点，在教学过程中应避免中学填鸭式的教学模式，在教学中重视理解，力图举一反三，在公式原理的推导过程中要求学生建立在理解相关规律的基础上，不提倡机械记忆原理和公式，充分考虑问题的复杂性和条件的多变性，鼓励提示学生采用不同的方法解决同一问题，引导学生把握物理学科的思维方式和研究方法。

教师应树立“学生为主体，教师为主导”的教学心态，讲解原理、规律时多加设问、对比和思考，向学生提出一些灵活性的问题，引导学生进行思考和讨论，将学生的注意力集中于课堂上来，调动学生的探研问题的积极性。

在教学过程中可借助多媒体教学平台和校园网，在课前对学生布置预习任务，在互联网查找与所上章节知识点和医药领域相关的科技新动态，要求以小组的形式先进行讨论和分析，选择有价值的文献在课堂上给予介绍和推广，特别是现代物理技术在医药学发展中的新应用，比如利用光谱分析药物成分，纳米技术在医药学上的最新应用等，让学生接触到物理学前沿技术在医药领域的应用，使他们在更高的层面上了解这门课程的地位，起到辅助提高教学效果，拓宽学生知识面，培养学生探研精神的目的。

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关键词：传热学；教学改革；教学方法；考试方式

作者简介：田娟荣（1976-），女，陕西渭南人，北京京北职业技术学院建筑工程系，讲师。（北京 101400）

中图分类号：G712     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）01-0077-02

“传热学”是研究由温差引起的热量传递规律的科学，与工程热力学、流体力学并称能源动力的三大支柱[1]。传热学课程是高职高专院校建筑设备工程技术专业的一门非常重要的职业基础课程，是从事通风空调、供热及锅炉设备工作的高等技术管理和施工安装技术人员必须掌握的基础理论知识，具有很强的应用性。本文针对该课程的特点和在教学中存在的问题，并结合自己的教学实践及教学体会，对传热学课程的教学改革做了探讨和总结。

一、“传热学”课程的特点和教学中存在的问题

1.课程的特点

“传热学”课程虽然属于职业基础课，但其不像流体力学和工程热力学那样系统严谨完备且偏重理论，而是一门发展中的应用性极强的基础课程，同时传递现象的理论分析又涉及到许多数学理论与方法，如导热微分方程是数学物理方法课程中的三大偏微分方程之一[2]。传热学课程为学习后继的专业课程提供必要的理论基础和分析解决工程问题的能力。传热学课程的内容多且散，各部分内容相对独立，连贯性差；同时图表及经验公式、半经验公式较多，且难以理解与记忆，这给学生的学习带来了一定难度。因此，如何提高传热学课程的教学质量，加强能力培养，是目前一个迫切需要解决的问题。

2.课程在教学中存在的问题

（1）课程内容的设计未突出“高职”特色。现有的高职传热学教材，仍然采用传统的教材编写模式，侧重知识的系统性和逻辑性，没有形成清晰、完整的技能培养体系。大部分传热学教材在内容上与本科教材并无太大区别，理论性很强，公式推导很多。同时教师大都采用传统的教学方法，使传热学课程偏向于介绍原理和公式推导，最后套用公式解题。另外，因为在推导过程中要用到很多高等数学的知识，而高职学生高等数学基础较差，所以学生感觉课程推导太多，太难，无从理解，从而丧失了学好这门课的信心。还有些学生认为这些原理和公式推导根本没有用，从而不愿去学习。总之，目前传热学课程内容的设计只重视了高等教育“高”的一般特性，而忽略了“职”的特色，使高职教育以应用能力为主线这一本质要求落不到实处。

（2）教学方法和教学手段不能满足高职教育的要求。传热学课程理论性强、公式多，历届学生都反映课程难度大。以前在本课程的教学当中，主要采用传统的教学方法，教师讲学生听，学生基本不参与教学活动，教学内容主要根据传统教材的章节顺序一一讲授。这种教学方法是以灌输学科知识为宗旨，把学习理解为封闭在书本上知识的获得过程，过多倚重接受学习，忽视发现学习、探究学习和行动学习在人的发展中的价值，忽视社会经验的获得和实践能力的形成。事实证明这种教学方式不能满足如今高职教育的要求，对该课程的教学改革势在必行。

（3）考试方式太单一。目前，传热学课程的考试方式大都采用闭卷考试的形式。这种考试方式也存在着很大的问题。因为该课程中有大量的经验公式，特别是对流换热这部分内容，大部分公式都是经验公式，而且往往对同一个问题又有好几个公式可供选择，加之这些公式较为复杂，若让学生将这些公式熟记，这根本不可能，而且也没有必要。因此，闭卷考试时这部分内容的命题将面临很大难度，最后将不得不将这些内容删除，这样使考试命题范围必然受到很大的限制。如果采用开卷考试的形式，又可能使学生过于依赖课本，考前不做复习，考试中遇到问题不独立思考，而是急于翻书找答案，使考试达不到应有的目的。因此，单一的考试方式已不适合高职教育的人才培养宗旨。

综上所述，认真分析目前传热学教学中存在的问题，对现行传热学课程的教学内容、教学方法、教学手段和考试方式等内容进行改革势在必行。

二、教学内容的改革

教学内容的改革是教学改革的核心。为了突出“高职”特色，本课程采用了项目化教学方式，以职业岗位所需的基本技能为依据来设计课程内容，向着学时缩短、注重应用、内容更新等方向发展。讲授的内容系统、注重经典知识的讲解和现代科学技术应用与发展的结合。根据实际工程的施工需要，将课程分为五个学习项目，供学生学习。五个学习项目分别为管道保温层设计计算、换热器设计计算、换热器校核计算、空调房间的负荷计算和冷库围护结构隔热计算。每个学习项目又分为若干个学习情境。由于高职学生毕业后大部分从事施工工作，所以在力求讲清基本概念及数学模型建立的基础上，简化或省略一些与今后工作联系不大的数学推导过程，而将重点放在这些知识点的应用上。教学中结合补充传热学的最新研究成果、研究方法和日常生活和工业生产中的各种传热学问题，增加学生的感性认识、扩大知识面和提高解决实际问题的能力，突出高职教育以应用能力为主线的培养目标。

为了使学生对传热学课程的教学内容、教学进度有一个全面的了解，根据实际教学情况，自编了传热学教学补充材料。补充材料包括课程标准、教学计划、习题与思考题、复纲、实验及实训指导书与任务书等。

三、教学方法和教学手段的改革

1.教学方法改革

在教学过程中，结合课程特点，根据不同的教学内容实施特色的教学模式，分别采用了项目教学法、课堂讲授法、分组讨论法、自学指导法等多种形式。

（1）项目教学法。全部学习内容根据传热学的五个学习项目展开，通过师生共同实施一个完整的项目工作而进行教学活动。在项目教学中，教师处于主导地位，学生处于主体地位，人人参与创造性实践活动，注重完成项目的过程性；学习过程成为学生在项目中实践的过程，理解和把握课程要求的知识和技能，体验创新的艰辛与乐趣，培养分析问题和解决问题的思想和方法。

（2）案例教学法。根据本课程的教学内容，选用提高学生对实际工程问题的处理能力。在教学过程中，紧密联系课程的教学内容和学生的专业方向，选用实际工程案例及学生在生活中熟悉的传热现象作为范例进行教学，创造逼真的教学情境，使学生感受到传热学领域跟自己的实际生活息息相关，努力地激发学生学习传热学的兴趣。例如有人将一碗热稀饭置于一盆凉水中进行冷却，为使稀饭凉得更快一些，你认为他应该搅拌碗中的稀饭还是盆中的凉水，为什么？冬天，新建的居民楼刚住进去时比住了很久的旧楼感觉更冷，为什么？同样的室内温度，为什么夏天在室内穿短袖就可以了，而冬天却要穿毛衣呢？通过这些问题的提出，学生开始对传热学知识感兴趣，而且感觉传热学知识的应用无时不在，无处不在。学生通过对这些问题的思考和讨论，会提出很多问题，老师通过回答问题会自然地引入传热学的基本内容。

（3）分组讨论法。分组讨论法是双向交流的教学方法，它可以激发学生就所要讨论的问题进行积极地思考，提高学生的思维能力和认识水平。组织学生分组，小组成员之间交流对工作任务的认识，分组按照讨论方案进行工作任务的学习，最后小组派代表进行汇报答辩，进行自评与互评。

通过学生与学生之间的交流培养团体合作精神，通过学生与教师的交流促进了师生关系，通过学生的大胆发言提高学生的口头表达能力和增强心理素质，通过引导树立对立面，鼓励学生勇于质疑，提出自己的新观点，促进学生的创造性思维的发展，从而进一步深化素质教育[2]。

（4）自学指导法。对于传热学的发展现状、传热学在各个领域中的应用概况及当前存在的问题等内容，可以安排学生进行自学。一般提前将题目布置给学生，学生通过上网搜索或在图书馆找资料学习，来完成学习任务。最后再讲自己总结的内容与小组成员进行交流讨论，小组进行总结，派代表进行汇报。通过自学指导法，引导学生学会科学的学习方法，培养学生自主学习的能力。

2.教学手段改革

在教学过程中注意现代教学技术手段的应用，给学生营造一种立体的、全面的、动态的学习情景，借助多媒体技术，使抽象的概念具体化，复杂问题简单化，让学生易学易懂，激发学生学习的积极性、主动性和创造性。但是，纯理论推导的部分采用多媒体课件的效果并不理想，虽然信息量很大，但接受下来的不多，课后又无笔记可查。因此，在讲解一些理论推导等理论性很强的内容时，仍然采用传统的板书教学。板书教学条理性强，还可以以提问的方式刺激并调动学生积极参与课堂教学活动。这种多媒体教学与板书结合的方式深受学生的欢迎。

四、考试方式的改革

全面、合理、客观、严格的考试内容和考试方法，也是提高教学质量的一种手段。合适的考题、恰当的考试方式，可以较准确地检测学生掌握所学知识和应用能力提高的情况，也可以促使学生在考前更好地按教学要求进行复习，而且还可以较客观地检验教师的教学效果，对整个教学状况有一个客观、科学的评价[3]。为此，我们设计了“全方位多层次”的考核办法。课程成绩以100分计，其中平时成绩占20%，设计性实验、讨论汇报等占30%，期末成绩占50%。平时成绩中，作业、小测验占10%，课堂提问、互动占5%，学习态度、纪律占5%。

对于期末考试，如果采用传统的闭卷考试形式，则会使教师的出题范围受到很大的限制。因为传热学课程中有大量的经验公式，这些公式不可能也没必要让学生死记硬背，但若闭卷考试，这部分内容就不太好出题。如果采用开卷考试，则很多学生就会认为考试很简单，没有从思想上重视考试，对于一些基本概念、基本原理也不去详细复习，考试时过于依赖教材，反而导致及格率偏低。这样学生对于基本概念、基本原理的掌握也非常不利。针对以上分析及传热学课程的特点，笔者认为采用“一页纸开卷”的考试形式最佳。也就是教师在考试之前给每个学生发一张盖有公章及教师签名的A4纸，学生在复习过程中可以在这张纸上写上公式等任何自己认为对考试有帮助的内容，在考试时可将这张纸带入考场参加考试。采用“一页纸开卷”的考试方式，教师出题范围不受限制，又为学生节省了大量死记硬背公式的时间，同时还有助于学生对课程重点知识的总结、归纳和筛选。

五、结语

通过几届学生的试验表明，传热学课程按照上述方法改革之后取得了良好的教学效果。学生通过学习，可以熟练掌握传热学课程的基本理论知识，为后续专业课程奠定了坚实的理论基础，同时，学生的实践知识、计算机应用能力、团队协作能力及自主学习能力等都得到了综合锻炼，满足高等职业教育的人才培养目标。

参考文献：

[1]李敏,李湛.工程热力学与传热学多媒体应用分析[J].理工高教研究,2004,(1):101-102.

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Abstract： Taking a teaching building as an example， the characteristics of the teaching building evacuation is summarized. Using the concept of queuing theory， two kinds of evacuation strategies named decentralization for space and decentralization for time are put forward.

关键词：教学楼；疏散；策略

Key words： teaching building；evacuation；strategy

中图分类号：TU244.3；X913.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）35-0149-03

0 引言

拥挤人群的安全疏散问题一直是人们面对的一个公共安全问题。各种拥挤人群在疏散时的事故时有发生。2006年10月，四川巴中市通江县一小学一群学生下晚自习经过漆黑的楼道时，被一声“鬼来了”吓倒，纷纷向楼下奔跑，造成7名同学被踩死，5人重伤、13人轻伤的严重后果。2014年岁末上海外滩发生踩踏事件，造成36人遇难的严重后果。学习教学楼是一个容易产生拥堵踩踏的场所，因此，国际国内许多机构和大专院校都在寻求解决人员疏散问题的方法。

1 建筑物人员疏散问题研究现状

国外关于疏散问题的研究始于二战后的英国，自20世纪80年代以来，运用数学模型和计算机技术，产生了一些重大成果。国外学者重点研究人员安全疏散行为，并建立紧急疏散模型。根据对相关文献的统计，已经完成的和正在开发的不同的疏散模型有几十种。这些模型一般来说都可归结为网络节点模型，即建筑物的各部分的空间布局用网络来表示。近年来，一些高水平的人员安全疏散模型被防火安全工程师作为评估各类建筑中人员安全疏散方案的工具。

运用数学模型方法研究拥挤人群疏散问题大体有两种思路：一类是将行人视为微观粒子。其中最著名的是Helbing的分子动态性模型，这种模型将行人看做相互作用的粒子，在紧急疏散时着重考虑恐慌系数对人员疏散的影响。日本学者提出的格子气（grid-gas）模型[1，2]，将人视为在格子上活动的粒子，进一步通过概率统计的方法来研究粒子的活动特点。另一类是将拥挤人群视为连续介质，应用流体力学的方法来研究紧急疏散时速度与密度的关系。

国内关于疏散问题研究始于20世纪90年代，虽然起步略晚于国外，但是理论和应用方面也得到快速发展。目前国内对应急疏散规划的研究，在理论上主要包括计算机仿真方法与数学分析法。

陈宝智、张培红等[1]利用离散系统分析动力学的方法，首先对建筑物发生火灾时人员疏散群集流动中的疏散个体的动力学特征进行分析，建立了群集流动的运动状态方程。陆君安[2]等在前苏联的Predtechenskii Milinskii、美国的Fruin，Maclennan &Nelson、英国的Smith、日本的Ando、加拿大的Paul等人的现场观测和录像记录的基础上，利用曲线拟合的方法，得到了人流密度-人流速度关系曲线。同时，他们又从人员在建筑物紧急疏散时同前后及左右人员拥挤对人员启动加速度的影响机理出发，建立了人员疏散动力学方程，并推导出人员在拥挤环境下的移动速度公式，进一步得到了人员移动速度与人员拥挤密度呈对数的关系。卢春霞[3]等应用波动理论模拟了紧急疏散时速度与密度的关系。他们将拥挤人群视为一连续介质，利用流体力学的激波理论来研究人群流动，研究人流密度、速度与激波的关系等。

2 教学楼人员疏散问题的特点与基本概念

大学通常会有集中各类教学的教学楼，动辄有数千人集中上课。由于上课学生人数多，通常在同一时间下课，这种集中的行动，容易产生楼内拥堵。有时还会有相反方向的人流。这样集中的行动极易产生冲突，严重情况可能发生踩踏危险。教学楼的踩踏风险主要是来自平时下课时段，受地震威胁是小概率事件，普通教学楼几乎没有火灾威胁。因此，更需要重视平时的疏散问题。

大学教学楼人员疏散问题主要考虑踩踏危险。这种危险往往因为建筑出口不能满足快速到来的人流需要。这种现象更适合用排队论的概念进行研究。

排队论的研究目的，是估计服务质量，探寻出排队系统运行的最高效率。从而确定系统参数的最优值，以验证系统模型设计运用的是否合理，并对设计进行改进等。本研究将楼梯看做服务台，目的是减少楼梯拥堵。本文的基本数量指标队长Lq定义为疏散人流中的人员数量，Lq=等待服务的人流数+正在疏散的人流数，所以Lq越大，说明服务效率越低。

人流进入排队系统中的停留时间，即疏散人员从进入服务系统到服务完毕的整个时间作为逗留时间Ws。Ws=等待时间+服务时间。

服务机构连续工作的时间长度是衡量服务效率的重要指标，即我们还要看整个服务过程中忙期的时间是否有所改善。

3 教学楼人员疏散策略

以上海电力学院北区教学楼为例，这座教学楼共四层，十处楼梯，校门在大楼西南侧，学生生活区在校门外，因此学生下课后会集中选择靠近校门的楼梯、涌向校门方向。在下课高峰时间进行测试，发现学生会选择十二条路线（R1～R12）中的一条，大多数学生会选择最近的直线路。这种现象导致各楼梯负担不均，加重拥堵现象。

据观测，每一间教室的学生都可以选择几条不同路线中的一条。我们观测了8个点（S1～S8），发现北一教S1点学生55.08%选择R3，34.75%选择R1，18.45%选择R2，而R3是最靠近S1的楼梯，其它路线需要走一段走廊，这说明疏散路线负担不均匀，是造成拥堵的主要原因。另外，观察发现，平均步速维持在0.5米/秒，各层人流主要汇集在楼梯口产生拥挤。

北区教学楼的拥堵问题主要表现为以下几个表面现象：一二节下课和三四节下课，学生会选择靠近西部校门的楼梯，而远离校门的楼梯使用的人很少；由于下一层人员受到拥堵，上一层楼学生快速下来会加重拥堵；教学楼外部有两处坡道，宽度为1.726米，仅有楼梯的80%，限制了疏散速度。

这些现象表明平时下课时段就存在安全隐患。

北区教学楼的疏散问题主要取决于楼梯的通过能力。运用排队论方法解决拥堵问题的思路是，将各楼梯看作服务台。排队系统用三个主要特征来表示：到达过程/服务时间分布/服务台数目。因为每个楼梯在人流密集时服务时间会达到极限，因此可以认为服务时间是常数。将每个楼梯可以通过一列行人的通道看成一个服务台（一般一个楼梯可并排通行四人就看做四个服务台），到达近似为泊松过程，从而每个楼梯的排队系统是M/D/1，即M表示到达是泊松过程，D表示服务时间是常数，1个服务台。排队理论关注服务强度，服务强度定义为ρ=有效到达率/有效的服务率。由于服务率主要由建筑结构决定，所以必须通过降低有效到达率来降低服务强度，进而减少拥堵。

数学方法只是为研究解决拥堵问题的具体措施提供依据，因此以下只对教学楼的局部进行研究。数据采集于北一教北楼中部楼梯（如图1所示）。

教学楼（局部）环境观察数据：

①教室长度11.6米，教室门宽度1.0米。②走道长度69.7米，宽度2.4米。③楼道长度6.4米，宽度2.0米。④人员分布为每个教室人数60人，总计约有38个教室，学生最多时约2280人。

为了研究到达规律，需要观测到达楼梯的人数。选择三四节下课时段，地点二楼楼梯附近，做以下五项观测（观测1列出了每次观测数据，其它观测方法类似，直接给出数据整理结果）：

观测1：由二楼东侧进入楼梯区域的人数（东部每层九间教室），具体观测方法是在靠近楼梯的位置选定一条横跨走廊的标志线（虚拟），连续3分钟观测并以10秒为一间隔段，记录每10秒跨过标志线的人数，数据如表1。观测结果为每10秒约27.2人。

观测2：离开二楼楼梯区域继续沿二楼走廊向西部疏散的人数，观测结果为每10秒约18人。

观测3：由三楼楼梯进入二楼区域的人数，观测结果是每10秒约26.7人。

观测4：离开三楼楼梯区域继续沿三楼走廊向西部疏散的人数，观测结果为每10秒约15人。

观测5：由四楼楼梯进入三楼区域的人数。观测结果是每10秒约18.9人。由于四楼西部走廊区域上锁，所有学生直接下楼。

通过观测结果可见，东部教室的学生多数选择由楼梯直接下楼。

本研究考虑的教学楼局部为四层，但实际只需研究二层以上部分。每层9间教室，假设每间教室60人，每层最多有540人，三层最多人数为60×9×3=1620人。楼梯分两段共28个阶梯，疏散时每个阶梯容纳4人，连同缓冲平台，正在疏散的人数约为120人，即进入服务台的人数。根据上文分析，从进入楼梯到离开楼梯的时间约为30秒，即服务时间为30秒。因此，每分钟可以有240人通过楼梯。如果全部1620人都通过这个楼梯疏散，则需要约6分钟。如果这期间疏散人群有一些骚动，很容易形成“黑色6分钟”。

根据到达过程的特征（强度为6.2人/秒的泊松过程），1分钟将有372人到达，其中248人进入楼梯，因此，每分钟将有124人等待，这基本符合观测情况。

由于“逗留时间=等待时间+服务时间”，为减少拥堵造成的风险，就需要减少逗留时间。服务时间难以降低，那么减少等待时间就是减少逗留时间的首要选择。等待时间受到到达人流的影响，因此应该调整到达人流来减少等待时间。根据教学楼的现状，考虑以下两个调整策略：①空间分流：引导部分学生从东部楼梯下楼。现实状况是利用这个楼梯的人很少，主要原因是多走几十米的路程。②时间分流：调整下课时间，例如上层比下层滞后30秒。

因为东部的楼梯比较窄，可以考虑安排同一楼层9间教室中东部的4间教室的学生从东部楼梯疏散；其余5个教室的学生从中部楼梯疏散，人数300人。局部的空间分流评估效果如下：在不做分流的条件下，最远的教室距离中部楼梯55米，按最快速度0.65计算，撤离到楼梯口的时间为85秒；分流以后，最远的教室距离中部楼梯27米，按最快速度0.65计算，撤离到楼梯口的时间为42秒。

由于以上数据是由最快速度计算的，因此，为了防止其他意外情况出现，将楼上滞后45秒下课，那么很少会有拥堵情况出现。

4 教学楼紧急疏散问题的解决方案

通过系统分析与计算，可以考虑以下疏散方案，该方案以平时疏散为主，兼顾紧急情况。主要目的是避免由于拥堵产生踩踏等次生风险。

方案一：计算整个教学楼各个楼梯合理的人流分担，在教室和走廊中设立明显撤离路线标志，引导学生按合理路线撤离。方案二：每提高一层，下课时间滞后45秒。可以考虑二楼比正常提前45秒，三楼正常，四楼比正常滞后45秒。

另外，需要拓宽教学楼外部衔接楼梯出口的通道，避免学生滞留。

参考文献：

[1]Nagatani T.Dynamical Transaition in Merging Pedestrian Flow Without Bottleneck[J]. Physica， 2002，307：505-515.

[2]Tajima Y， Takimo to K， Nagatani T.Patten Formation and Jamming Transition in Pedestrian Counter Flow[J]. Physics， 2002， 313：709-723.

[3]张培红，陈宝智.建筑物火灾时人员疏散群集流动规律[J].东北大学学报，2001，22（5）：564-567.

篇9

关键词： 工程力学 多媒体 教学方法 教学手段

引言

《工程力学》是工科类专业一门重要的技术基础课程，主要包括理论力学和材料力学两部分内容。该课程能否学好，对后续课程，如《机械设计基础》、《流体力学》有着比较重要的影响。不同于理论力学或是材料力学的单独学习，学生在学习过程中，普遍感到难学，究其原因，主要有以下几点：第一，《工程力学》内容相对较多，课时相对较短，学生在学习初始就感到很困难；第二，《工程力学》是一门与工程实际联系非常紧密的专业基础课，许多内容有着强烈的工程背景，例如点的合成运动，是解决机构运动中各构件的运动关系，涉及很多后继课程才研究的机构，学生缺少对这些机构的了解和认识，特别在有多个刚体组成的系统运动时，各构件的运动及相互联系难以想像；第三，这门课程的特点是概念公式繁多，并有着独特的思考分析方法，尤其是在材料力学部分的四种基本变形中，涉及很多新的概念，需要有较强的空间想象及分析能力才能很好地理解。笔者结合在该课程课堂教学中引入多媒体教学手段的实践和体会，提出了在工程力学课程教学中采用多媒体电子教案，以提高教学质量和教学效果。

1.多媒体辅助教学的必要性

按照课程教学基本要求，学生要熟练掌握基本概念和基础知识，具备较熟练的计算能力和初步的实验分析能力。《工程力学》课程的教学内容多而时间短。传统的教学模式，即“粉笔＋黑板＋教师讲述”的方式，其优势在于可以使学生跟随教师的思路，明白逻辑推理的每一个步骤，比较适合人的思维过程。但由于板书、画图、语言说明需要占用大量的课堂时间，教学内容有限，教学效率较低，随着课内教学的计划学时数量的减少，传统的教学模式已不适应课程的教学情况。学生在《工程力学》的学习过程中普遍感到较难，理论力学部分抽象，材料力学部分公式繁多，整体课程单调、枯燥，提不起兴趣。这就要求课堂教学的形式要在活跃性和激发学生学习兴趣上下功夫，避免学生对《工程力学》课的认识误区。因此，改革传统教学模式，引入新的教学方法是非常必要的。

多媒体辅助教学设计是近年来出现的先进教学模式。它集影像、图形、文字、动画、声效于一体，给学生营造了一种全新的、动态的学习情境，使一些抽象的概念、理论变得直观，使一些无法言传的知识具体化、形象化，激发了学生的学习兴趣和积极性。同时可节约大量板书的时间，让大量的工程实例轻松走进课堂，增加课堂的信息量，从而加快教学节奏，增强教学效果。

2.多媒体辅助教学的实践

在现今的工程力学教学实践中，学生普遍认为能较好地把重点、难点及教师难以表达的知识点通过图片、动画等形式生动地表现出来，有助于他们对工程力学基本概念和基本理论的理解，从而达到应用多媒体进行教学的目的。

通过多媒体课件的制作对有关教学重难点分类显示，引导学生深入浅出、系统地掌握有关知识，如：约束的种类，力系的分类，点的运动形式，刚体的运动形式，动力学的求解方法，以及材料的基本变形等。同时也可以利用多媒体的特殊优势将一些平时难以表达的教学内容清楚地展现在学生面前，如：静力学部分约束的解除与受力分析，运动学部分中各种构件的运动形式，材料力学中的杆件的基本变形形式以及其中的内力应力分析等等。通过多媒体中的动画模拟，学生能更真实地获得直观经验，解除学生在传统教学中的凭空想象之苦，激发学习的主动性。再有，工程力学课程中的一些常规实验也可利用多媒体技术在课堂上展示，如：灰口铸铁和低碳钢的拉伸实验，可以清晰地演示出试件在整个过程中的破坏形式及最后的断口形状，绘出相应的σ-ε曲线，标明相应的四个变形阶段，清晰明了；又如铸铁发生扭转变形破坏时的最终断口的螺纹形式，等等。通过多媒体演示实验也填补了力学实验学时少的缺点。

3.多媒体辅助教学的体会和建议

多媒体辅助教学使用了大量的可视性、可比性、可听性教学素材，使学生可以很形象地观察理解物体运动的规律。例如在《工程力学》讲解固定铰链约束中，就可以利用多媒体教学的特点，用动画的形式将销钉、构件及底座分离开，然后再组合成固定铰链，并演示其运动规律及约束条件。似如这种图文并茂、声形辉映、生动逼真、色彩鲜明、表现力强的表现形式，能最大限度地调动学生学习的积极性和主动性，激发学生自主学习的欲望，变被动学习为主动学习，大大提高教学效率，是传统教学模式不能达到的。

对于习惯于满灌式的传统教学的学生来说，逻辑抽象思维能力、分析问题的能力和解决问题的能力都比较欠缺，而工程力学课程教学着重点是培养学生的空间想象力和分析问题的能力，实现从实物到受力简图、从平面力系到空间力系的延伸，从理想模型的受力分析到变形实物的平衡和运动变形规律的总结，提高学生解决实际问题的能力，例如，《工程力学》课一个很大的教学难点是培养学生的受力分析能力，而物体的受力分析又受制于空间想象力，因此，在教学中应以培养学生的空间想象力为突破口。多媒体辅助教学能突出其空间形象的表达，能够充分展示各种约束的受力特点，清晰表达物体的空间受力，让学生能够轻松自如地画出受力图，为更好地学习后续知识打好基础。

多媒体辅助教学的人机界面不等于传统的师生面对面的交流界面，多媒体技术不等于信息量，信息不等于理解，如何把多媒体技术用好，强化多媒体时代的教师作用，将是现代教师面临的较大的难题。在多媒体课堂教学中，教学人员要知道多媒体辅助教学只是一种手段，它既不能代替教师的教，也不能代替学生的学，教、学双方的主观能动性的发挥仍是至关重要的。应该在吃透教材的基础上，利用合理的结构使其形象、生动地突出重点、难点，以达到良好的教学效果。

多媒体辅助教学会给学生带来对教学方式不习惯、视觉易疲劳等问题。在常规教学中，黑板上的文字保留时间相对较长，这为学生自我调节精力集中提供了方便；而多媒体教学则不然，照片、文字一旦放过便不复存在，这就给听课者以压迫感，打乱了学生们头脑的思维惯性。因此，许多学生对多媒体授课存在一些反感情绪。同时由于多媒体教室都配有厚厚的窗帘，课件中的色彩刺激强烈，学生在教室中容易视觉疲劳。所以在课件的制作上应多采用暗色底纹以尽量减少学生视觉疲劳，并适当地用语言语调、手势等形体语言与学生进行直接交流和沟通。特别是配合黑板这个不可代替的媒体，它营造的教育模式以及由此产生的氛围，是多媒体做不到的。例如在点的复合运动教学中，通过黑板教学让学生了解绝对速度、相对速度、牵连速度的概念，推导出速度合成定理，再通过多媒体课件演示这些速度的合成分解与物体运动之间的关系，这样将传统教学与多媒体辅助教学适度地联合起来，能创设最佳的教学情境，从而实现教学结构的最优化。

多媒体辅助教学须防止课堂教学本末倒置。并非所有内容都适合多媒体教学，对于内容多，主要以文字叙述为主的部分，不适用采用多媒体教学，因为这样教学会使教学更加枯燥无味，使得学生对知识点的理解不深刻。也不要一味追求表面上的新颖、动感，过多地运用强烈色彩、图片和动画，看起来热热闹闹，使学生被这种综合刺激所吸引，事实上却对学生造成误导，使他们的注意力过多地集中在多媒体技术的各种展示技巧上，而忽视教学内容、教学目标，造成本末倒置，会不知不觉地使学生把精神愉悦当作学习的最终目的，影响了教学效果。

4.结语

综上所述，现代媒体有它不可抗拒的魅力。面对21世纪高质量工程人才的培养，《工程力学》现代化教学需要合理利用多媒体课件，激发学生创造性思维，调动学生的学习积极性，提高学生的洞察力。可以预见，在课堂上采用多媒体辅助教学前景光明，它的成功运用促使我们在今后的教学改革实践中不断求索，勇于创新，促进教学思想、教学理论及教学手段的改革与发展，为培养国家发展急需的高素质人才做出更多的贡献。

参考文献：

［1］哈尔滨工业大学理论力学教研组.理论力学（第6版）［M］.北京：高等教育出版社，2002.

［2］刘鸿文.材料力学（第4版）［M］.北京：高等教育出版社，2004.

［3］范钦珊.工程力学［M］.北京：机械工业出版社，2002.

［4］王左辉，徐海燕，高玉华等.《理论力学》多媒体教学的探索和实践［J］.合肥工业大学学报，2002，16，（1）：34-37.

篇10

【关键词】复变函数；解析函数；概念探究；教学特点；教学建议

【中图分类号】G642

引言

复变函数论是现行大学本科数学专业的核心课程，主要学习经典的解析函数理论.早在19世纪，有关解析函数的研究就已经形成了非常系统的理论.这一数学分支是19世纪最为独特的创造，几乎统治了整个19世纪，曾被认为是抽象科学中最和谐的理论之一.自其形成以来，一方面，它深刻地渗透到了代数学、解析数论、微分方程、概率统计、计算数学等数学分支；另一方面，它又被广泛地应用于理论物理、弹性理论、流体力学、电学以及天体力学等方面.它和数学其他分支的联系也日益密切.并且，对它的研究还发展出了一些新的数学分支.因而，在大学数学专业的课程学习中，解析函数的理论占有十分重要的地位.

一般而言，在本科阶段该课程包含的主要内容有：解析函数及其性质、复函数的积分理论、解析函数的Taylor展式、解析函数的Laurent展式、留数理论、共形映射以及解析延拓等.这些内容都围绕解析函数这个中心概念展开.要学好复变函数理论，弄清解析函数是一个关键.然而，在教学的过程当中，针对学生而言，对于解析函数概念的学习，尤其是对其本质的认识，仍然是一个薄弱的环节.所以，在教学的过程当中，有必要对解析函数的概念在深层次上作一定的剖析和探究，同时对其教学特点作一定的分析和总结.这样一来，有利于教学活动的有效展开，起到事半功倍的作用.

文章首先论述了解析概念的产生，介绍了解析函数研究的背景及其发展过程；其次深刻分析了函数解析的本质，总结了若干解析的等价条件；然后具体剖析了解析概念在课程教学中的重要性；接着指出了现行课程教学中存在的突出问题；最后，针对问题分析了解析函数内容教学的特点并给出了相应的教学建议.

一、解析概念的产生

1.研究的历史

复数以及复变函数的研究是与部分分式积分法，确定复数与复数的对数，保形映射，以及实系数多项式的分解等研究相联系而被引入数学的.

三、解析概念教学的重要性

1.解析概念的地位

解析函数是复变函数论研究的中心对象，因而复变函数论常常又称为解析函数论.解析函数是整个复变函数论最基本最重要的概念.

其重要性体现在：首先，通过解析函数的定义，将复变函数论的中心研究对象作了界定，使课程主题对象明确化.其次，由解析函数论研究的历史，许多相关的数学和实际问题的研究其对应的对象都是解析函数，这在课程中有重要的体现.最后，在课程中，由不同时期关于复变函数的研究得到的结果是由解析这个概念系统组织在一起的.

2.解析概念的纽带作用

现行大学复变函数论课程的内容因要求不同而有所区别.一般在本科阶段该课程包含的主要内容有：解析函数及其性质、复函数的积分理论、解析函数的Taylor展式、解析函数的Laurent展式、留数理论、共形映射以及解析延拓等.如上所言，解析函数是该课程研究的中心对象，而解析又是该课程最基本最重要的概念.实际上，在课程教学中，解析概念还起着关键的纽带作用.

除去复数与复变函数的基本概念外，课程其他部分的内容均围绕解析函数而展开.在讨论复积分时，由函数解析得到著名的柯西积分定理和柯西积分公式等结论；在复级数的讨论中，得到幂级数的解析性和解析函数的级数性质；随后对环状区域内函数的解析与级数展开讨论了条件与性质；在讨论留数理论时，虽然是针对奇点（不解析点），但还是利用去心邻域内函数的解析性；共形映射则从几何的角度讨论解析的性质与应用.所以，课程的各部分内容都是由解析概念联系在一起的.

四、教学中的问题

1.背景知识教学的缺乏

目前，大学数学专业课程的教学中普遍存在概念背景知识教学的缺乏.通常直接给出概念以及公理、引理，接下来，大部分时间在做推理论证.这种教学和学习的方式使学生感到课程枯燥乏味，大大降低了学习效率.复变函数论课程的教学中当然也存在类似问题.

关于解析函数的概念，大多数教材都未给出相应的背景知识，教师教学时也不太重视这个问题.通常是给出定义后，仅将定义本身解释一遍，而如此定义的原因、过程等等却未给出相应的必要说明.如忽视了解析概念的研究的起源、解析函数研究的发展变化以及概念形成的背景等等.致使学生在学习中感到突兀和茫然，对概念没有深刻的体会和把握，只能低效机械地学习.

2.概念本质的强化不够

在通常的课程教学中，对解析概念的本质强化不够.实际上，在学完了解析的概念（定义）后，学生对解析几乎不可能有任何深层的体会.而在稍后几部分重要内容即复函数的积分理论、解析函数的Taylor展式、解析函数的Laurent展式、留数理论、共形映射以及解析延拓等的学习中，教师和学生又会更加注重于数学逻辑的推导和技巧的锻炼，往往忽视了在这些内容的教学和学习中去深化对“解析”的认识.

这样一来，削弱了学生对解析概念的认识和体会，一定程度上使其降低了对各部分内容关联度的认识，不能从更高的视野下来系统把握整个课程的内容.

五、教学的特点及建议

1.教学特点分析

由上述对解析概念的剖析探究以及复变函数论课程内容的特点，结合数学教育的内在规律，对于解析概念的教学，总结如下几个特点：

（1）背景知识的教学，如研究的起源、发展、形成等对于解析概念的教学是必要的.恰当的背景知识的引入会使学生更为自然和轻松地接受概念，并且对知识的发展会有一定的历史的把握.

（2）解析概念对应的实际意义，如映射的保形性、场的无源无旋性等内容的教学对加深学生在概念理解和接受上有很大的作用.它会在一定程度上将概念形象化，使学生易于接受.

（3）解析概念在整个复变函数论课程各部分内容的教学中具有纽带作用，充分发挥并适时强化这一纽带作用有利于学生对课程内容的全面把握.

（4）解析及其性质与实函数的对比在教学上有利于深化学生对解析概念的理解.函数的解析特性导致复函数在性质上与一元实函数有本质差异，在教学意比较这种差异有利于学生深刻领会解析的含义.

（5）解析的多种不同等价形式也有利于学生对概念的理解和掌握.熟悉并领会多种不同的等价形式不仅有助于理解概念，还有助于对整体内容的把握.

2.相应的教学建议

基于现行大学复变函数论课程的教学要求，根据上述解析函数概念的特征，结合教学过程中的典型问题以及解析概念教学的特点分析，对复变函数论课程中解析函数概念的教学给出如下建议：

（1）选取恰当的教材以及教学参考书，有目的和针对性地在教学过程中增强关于解析概念背景知识的教学.同时注重对解析给予恰当的实际解释.一句话，就是要使解析这个概念在教学中不要太抽象.

（2）充分发挥解析概念在复变函数论课程中的纽带作用.通过总结、展示各种不同形式的解析等价条件，强化学生对解析概念的理解.同时加强学生对整体内容的全面把握.

（3）在教学过程中，重视解析函数与一元实函数在性质上的比较.可引导学生通过比较二者的性质差异性，深化学生对解析内涵的认识.

【参考文献】

[1]（美）M. Kline.古今数学思想（第三册）[M].上海：上海科学技术出版社，2002.

[2]（德）C. Caratheodory.复变函数论[M].北京：高等教育出版社，1985.

[3]钟玉泉.复变函数论（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2004.

[4]方企勤.复变函数教程[M].北京：北京大学出版社，2009.

[5]余家荣.复变函数（第四版）[M]. 北京：高等教育出版社，2010.