流体力学论文范文

导语：如何才能写好一篇流体力学论文，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。

篇1

1.1目标定位不明确，教学内容不完善

物流管理专业属于新兴热门专业，一些学校为了扩招、抓住发展机遇而开设此专业。而在物流管理专业开设过程中，学校并没有对市场、社会进行充分调研、论证，专业培养方案制订缺乏科学依据，从而存在教学目标、专业培养目标不明确、课程体系不科学、实践教学内容不符合专业发展需求等问题，从而导致学生技能水平、知识结构不能满足市场需求。同时，在实践教学中，一般实践教学包括校内实训、毕业设计、认识实习、校外实习等环节，但在具体教学中，高职院校存在实践教学流于形式、实践教学内容体系设计不合理、实践课程安排不科学等问题。例如，校内实训教学中，实训与理论课相脱离，多在理论课结束后安排2周左右的实训，且实训形式多是在机房中简单操作演示物流软件，实际动手操作能力得不到培养。此外，高职院校缺少与企业的合作，毕业岗位实习多是学生自己联系单位、自主实习，实习不统一、缺乏教师跟踪指导，学生不能很好得从实习中补充知识，实习效果差。

1.2实践教学管理不到位，教学保障不足

在实践教学中，项目管理至关重要，通过项目管理丰富实践内容、制定实践标准。但是，目前许多高职院校没有设置专门的实践实训项目管理负责机构，不能及时调研市场、社会，不利于与企业良好合作关系的建立，且校内外实训基地管理制度缺失。例如，在具体的实训项目中，在学生实训前，高职院校没有结合学生情况及合作企业、实训项目制定可操作性强、任务明确的任务书，学生实训指导性不足。同时，在实训开展过程中，没有及时与学生、与实训负责人沟通，不能全面了解学生实训情况，不能及时给予学生指导。在实训完成后，实训评价流于形式，实训考评缺乏依据，无法对以后实践教学提供参考。此外，在高职院校实践教学设施投入方面，多数院校资金投入不足，没有建设专门的与实践、实训相配套的硬软件设备，如校内实训基地主要是简单的软件模拟，校外实训应用模式单一，基地参差不齐，为学生提供的动手操作机会少。

2利用“一体化”工学结合教学模式开展物理管理专业教学

2.1转变教学观念，重构课程结构

在高职院校物流管理专业教学中，实现“一体化”工学结合教学，首先需要教师全面、正确认识“一体化”工学结合教学内涵、意义，从而转变传统的教学观念、转变教学行为。教师应认识到学生是“一体化”工学结合教学主体，而教师是教学的引导者，引导学生学习、工作。同时，教师还应认识到工学结合不是简单的“学”多少学时、“工”多少学时，而是两者的相互融合，应根据具体教学情况合理调整两者比例，确定何时学、何时工。其次，根据教学目标、学生需求，以课程整体性、实用性为原则，结合服务的经济区域、学科的内在逻辑重构课程结构，尽可能避免课程内容重复，同一规划教学环节。例如，一般情况下，可将物流管理专业教学分为三个阶段，即第一、二学期为第一阶段，第三、四、五学期为第二阶段，第六学期为第三阶段。其中，第一阶段主要开设理论课程，实践穿插的理论教学中，以基本素质课程学习为主;第二阶段等量设置实践课程，而第三阶段学生进行企业。

2.2完善实践教学体系，丰富教学体系内容

物流管理专业实践教学体系的基础是人才培养，要素是能力、知识、素质。同时，实践教学体系教学环境包括课堂实训教学环境、校内实训教学环境、校外实训教学环境。其中，教学组织的基本方式是课堂教学，教师施教、学生学习的主要场所是教室，因此，课堂教学环境建设至关重要，需要根据不同课型进行不同设计。例如，根据不同课型通过案例分析、角色扮演、项目设计、分组讨论等方式开展教学，利用角色道具、多媒体的模拟工作场景，营造真实的职业氛围，使学生更加真实的认识、了解职业工作，并通过合理教学环境设计，为学生提供一个轻松的学习环境，调动学生的课堂参与性，激发学生主动性，提高教学效率。此外，实践教学体系内容主要包括教学目标、组织、内容、评价四方面，需要院校、教师结合人才培养目标、学生需求、市场需求确定教学目标，并设计理论课程、实训课程、企业实训内容等。而在实践教学评价监督体系方面，应组建专门的教学评价小组，开展定期的学生自评、学习指导老师评价、企业指导老师评价，动态了解学生，调整教学内容，提高学生综合素质。

2.3加大实训教学硬软件设施投入，全面建设实训基地

硬软件设施是物流管理专业实训课开展基础保障，因此，在“一体化”工学结合教学开展中，院校应加大硬软件设施采购资金投入，根据课程需求、专业发展需求配置硬件装备、完善软件系统功能，为实训教学提供良好环境。例如，在校内实训中心建设中，硬件系统建设主要内容包括配送中心作业、仓储作业、物流信息技术等，从而实现货位验收、分配等。而实训设备主要包括传送设备、托盘货架、超市货架、轻型货架等。软件系统主要包括第三方物流模拟系统、国际货代与报关管理系统、综合运输管理系统等。其中，第三方物流模拟系统需要符合国际惯例操作流程，而业务环节主要包括模拟仓储、运输、配送、客户管理等。此外，在此基础上，院校还应加强物流综合实训室、新建校内物流综合实训室、校外实训基地建设。例如，在现有校内实训室基础上，院校整合物流运营中心，结合物流行业具体情况，搭建新的校内实训平台，开设TPL项目教学课程，更新电子商务等实训室，确保学生实训的高效开展。

3结束语

篇2

[摘要] 目的 探讨以问题为基础的学习（PBL）教学法在留学生脑血管病理论教学中的应用。 方法 在留学生脑血管病理论教学中，引入PBL方法。PBL教学模式在设计上遵循以病例为引导，以问题为基础，理论与实践相结合原则。调查PBL教学模式的应用效果。 结果 教学结果调查表明，PBL教学法能很好地调动留学生学习积极性（98.3%），提高综合分析解决问题能力（95.0%）和理论实践相结合能力（94.2%），留学生能熟练掌握诊治脑血管病内容。 结论 PBL教学法提高了留学生脑血管病理论教学的教学效果，值得推广应用。

[关键词] 以问题为基础的学习；脑血管病；理论教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] C [文章编号] 1673-7210（2013）11（b）-0147-04

Application of problem-based learning method in cerebrovascular disease theory teaching for foreign students

XUE Shouru HAN Xuefei CAI Xiuying DUAN Xiaoyu DONG Wanli

Department of Neurology， the First Affiliated Hospital of Soochow University， Jiangsu Province， Suzhou 215006， China

[Abstract] Objective To investigate the effect of problem-based learning （PBL） teaching method on cerebrovascular disease （CVD） theory teaching for foreign students. Methods In theory teaching of CVD for foreign students education， the method of problem-based learning （PBL） was introduced to evaluate the teaching quality. PBL teaching mode was designed to follow the case as a guide and the problem as a basement， with the full combination of theory and practice. The application effect of PBL teaching method was investigated. Results PBL teaching method could help to manipulate the primitive of foreign students （98.3%） and improve foreign students' comprehensive ability to analyze and solve problems related to CVD （95.0%， 94.2%）. Foreign students could master CVD diagnosis and treatment by using PBL teaching method. Conclusion PBL teaching model has also improved the teaching quality of CVD course， and it is worthy of recommending.

[Key words] Problem-based learning （PBL）； Cerebrovascular disease （CVD）； Theory teaching

[基金项目] 苏州大学校级教改项目（编号2009-sz-027）。

[作者简介] 薛寿儒（1967.4-），男，医学博士，主任医师，博士生导师，苏州大学附属第一医院神经病学教研室副主任；研究方向：脑血管病和神经变性病的基础和临床。

国内脑血管病具有发病率高、致残率高和死亡率高的特点，给人类健康和生命造成极大威胁，同时给家庭和社会带来沉重的负担。因此，脑血管病教学内容极其重要，占据临床神经病学教学的核心地位。在传统教学中，遵循“灌输式”教育，即“教师为中心，课堂教学和教材为主”模式，该教育模式培养的学生存在思维不够活跃、动手创造能力不够强、探索未知领域意识薄弱等缺点，其特征是理论教学与实践教学脱钩。而以问题为基础的学习（PBL）教学法是一种全新的教学方法，是以病例为先导、以问题为基础、以学生为主体、教师为导向的小组讨论式的教学方法[1-3]。PBL教学方法有效地解决了传统教学的弊病。其特征是教学效果得到质的飞跃。由于脑血管病教学内容繁多，涉及的各种症状体征复杂，采用传统的灌输教学，留学生常常感到枯燥难懂，教学效率低，因此，十分有必要应用PBL教学方法改善脑血管病教学内容，提高教学效果。

1 对象与方法

1.1 对象

对接受该教学方法的132名留学生（共4个班）课后随机发放120份调查内容相同的问卷，并全部回收，回收率为100%。

1.2 PBL教学对象及实施方法

1.2.1 留学生课前预习 上课前2周告知留学生脑血管病课的学习目标，学习内容。通知学生课前认真学习脑血管病课的内容，主讲教师通过校内局域网发送脑血管病章节的学习目标和相关问题，让留学生（每班分5组）围绕学习内容查阅资料，并鼓励留学生上互联网查询脑血管病最新进展信息。由学生分组讨论（每5～6人一组）并制作多媒体课件。课件内容主要有：①如何问诊，即详细的病史询问应该主要包括哪方面内容？②如何体检，即针对病史体格检查主要包括哪方面内容？可能的体征是什么？为什么？③如何辅助检查，为了进一步明确诊断，按轻重缓急顺序，主要安排哪方面实验室与辅助检查？实验室与辅助检查的可能结果是什么？④如何诊断，脑血管病的的临床诊断标准为何？应该如何与其他疾病进行鉴别诊断？⑤如何治疗，脑血管病的临床治疗原则是什么？每一小组负责制作并讲解其中的一部分幻灯片。对小组讲者的要求：幻灯片张数适中，每张幻灯数不能超过5张，每张幻灯字数不能超过20个；要求其思维清晰，语言流利，讲解完需准确回答听者提出的问题。对听者的要求：积极配合提出问题，并可能回答讲者不能回答的问题。

1.2.2 教师教学素材的收集和教学课件制作 应用我院神经病学教研室多年来在脑血管病教学研究工作中收集的大量典型病例、脑CT、MRI、MRA、MRV、DSA、CTA、SPECT、PET等典型影像资料，结合既往典型病例的腰穿脑脊液资料作为素材。以PBL教学方式为先导，围绕脑血管病的两大要素：主要脑血管分布和脑功能区分布及构造设计学习目标的问题，并围绕脑血管病的两类主要问题，即缺血性脑血管病（包括脑血栓和脑栓塞）和出血性脑血管病（包括脑出血和蛛网膜下腔出血）等精心制作多媒体课件。

1.2.3 知识梳理安排 各组分别展示课件，讲述有关内容。鼓励学生提问，教师可针对一些关键知识点提出问题，以突出重点，加深印象。例如：有肢体瘫痪的患者一定就是脑血管病吗？回答问题以学生为主体，对于学生回答不出的问题，教师根据情况决定由自己回答或将问题布置为课下作业，由学生借助各种学习工具获得答案。教师对学生课件制作的质量、讲授水平、课堂提问与回答的踊跃程度等进行简要小结。

1.3 临床PBL课实践

病史询问：指导1名学生按时间顺序，沿逻辑思维进行问诊，其余同学倾听。教师需在病史询问过程中对学生的病史询问方法进行必要的引导，如病史询问所用词语不能过度专业化，询问顺序不能杂乱无章，不能偏题，不能有重大遗漏等。病史询问结束后可由其他学生补充。

体格检查：指定1名学生进行神经系统针对性的体格检查，注意神经系统体格检查的前后上下顺序、手法以及查体过程中爱伤观念的体现。查体结束后首先体检者汇报神经系统体格检查的阳性结果，然后由其他学生进行神经系统查体部分的补充与纠正。

实验室及辅助检查：由指定学生根据前述的病史询问及神经系统体格检查结果，提出为确立临床诊断进一步需要的实验室及辅助检查，由学生进行分析。其中，脑CT、MRI、MRA等典型影像资料与脑脊液结果的分析是重要基本功，教师要结合病例，对典型影像资料的临床意义、脑脊液结果的判断与临床价值、脑CT和MRI的阅读顺序及异常表现进行必要的讲解。

诊断的提出：指导学生用专业语言精简总结，并提出临床诊断及其依据。

鉴别诊断的分析：由指定学生提出主要的临床鉴别诊断及其依据。

治疗原则：由指定学生根据临床资料，制订下一步的治疗方案，包括用药原则和一般治疗，要求注意观察判断病情进展的指标及必要的处理方法。例如：1例脑血管病患者，如考虑缺血性脑血管病，首选的治疗措施是什么？如果用药3 d以后效果不佳，应考虑有哪些恶化的原因？应给予患者哪些检查？如何调整用药？对于学生回答不了的问题，教师可布置为课下作业，并推荐主要的参考文献或网络资源供学生查阅参考，待下次课由学生做出回答。

讨论总结：讨论围绕临床脑血管病病例引导出来的学习目标进行，留学生和教师一起分析病例的临床特点，最后提出诊疗意见。如出血性脑血管病主要临床表现是头痛、呕吐和肢体瘫痪，相应提出如下问题：出血性脑血管病发病原因、瘫痪血管分布特点及如何处理等。留学生围绕问题运用新学知识综合分析、判断，经过讨论做出正确的处理。讨论过程中注重充分运用教学课件演示脑血管构造及分布。对课堂上尚未解决的学术问题通过局域网进行交流探讨，以弥补课堂教学在时间上的不足。

教师对学生表现的评定：对学生的良好表现予以充分肯定和鼓励，同时对存在的问题做出小结，并指导学生解决问题的方法。

2 结果

PBL教学法在脑血管病理论教学中效果问卷调查结果表明，留学生对PBL教学形式与效果普遍评价较高，大多数留学生认为PBL结合多媒体教学法能很好地调动学习积极性，有助于知识的理解和记忆，提高综合分析解决问题能力和理论实践相结合能力。见表1。

3 讨论

3.1 我校留学生的教学特点

我校自2006年起开始招收临床医学类留学生，我校留学生主要来源于巴基斯坦、印度、尼泊尔、马来西亚、文莱、印度尼西亚等亚洲国家和极少数欧美国家的应届高中生，目前在校生400余人。我校留学生的基本情况是：①具备一定的科学文化知识，留学生之间科学文化知识水平差异较大，但其医学知识相对匮乏；②来自亚洲国家的留学生主要受英联邦国家语言环境的熏陶，他们的英语水平尤其是英文阅读和写作水平普遍较好，虽然大多数留学生入学时能用英语交流，但由于留学生受当地方言的影响，带有浓重的地域口音，而英语毕竟不是他们的母语，表达相对不够规范，这在一定程度上影响着师生之间的互动式交流；③这些学生大多信仰印度教或伊斯兰教，他们的生活、学习和思维深受该文化背景影响；④他们思维活跃，自学能力强，课堂气氛热烈，随时可能会打断教师授课而提出问题，但组织纪律性较差，上课迟到、早退时有发生；⑤大多数学生毕业后将回国参加本土医师执业资格或执照考试。尽快熟悉这些情况，使教师在教学中做到心中有数，尤其是在授课前应该熟悉和尊重来华留学生所在国的国体、政体、民族、文化、宗教、历史等特点，并将这些融入日常教学活动，减少师生间的陌生感，建立师生友谊，为对外医学专业教学的顺利开展营造一个亲切和谐的师生氛围，这是取得留学生信任和认可教师教学权威性的重要途径，同时也有助于利用有限的高校资源改善留学生的教学效果。因此，对留学生用英语授课，要求任课教师同时具备丰富的专业理论知识和良好的英语沟通能力[4]。目前神经内科留学生的授课教师主要由具有博士研究生学历和出国留学经历的中青年教师担任，这些教师在语言、多媒体课件制作等方面具有较大优势，较易与留学生沟通，且愿意尝试新的教学模式。而脑血管病理论教学时间达4课时，占整个神经病学理论教学的1/8。因此，选择脑血管病内容进行教学模式的探索，其目的是以病案为基础、问题为核心，培养留学生运用理论和实践知识的综合分析能力，达到熟练掌握脑血管病诊断和治疗的目的。

3.2 PBL教学法在留学生脑血管病理论教学中的意义

PBL最早始于1969年，1993年在爱丁堡世界医学教育高峰会议得到推荐，此后在国内各医学院校开始尝试，并得到较快发展。与传统教学方法相比，PBL是以重视能力培养代替重视知识传授、以综合课代替以学科为基础的课程，以学生为中心代替以教师为中心的一种教学方法，PBL教学有利于培养学生独立思考问题、理论联系实际、灵活运用知识方面的能力，有助于培养适应生物-心理-社会医学模式的医学人才。PBL教学需要教师与学生之间以及学生与学生之间的配合互动，因此密切了他们之间的关系，提高了人际交往和互助共事的交流能力；同时，PBL教学还可以提高组织调查能力、交流合作能力和创造开拓能力等。在脑血管病教学中应用PBL教学，并结合多媒体教学手段，可以充分调动留学生的学习兴趣和积极性，提高自主学习能力，使留学生对脑血管病内容产生深刻准确的记忆，加深对脑血管病知识的理解。

3.3 PBL教学法体会

PBL教学的特点是在教师指导下，以学生为主体，小组讨论为主要形式，以某一医学专题或具体病案等问题为核心进行的研究性学习，旨在培养学生的探索意识、创新和实践能力。它弥补了传统教学重知识轻能力的弊端，是医学教育改革的一个重大进步。它推动高等医学教育理念的变革，成为近年来高等医学教育教学改革的趋势和热点[1，4-5]。留学生由于思维较为自信活跃，敢于发言提出问题等特点，采用PBL教学非常适合留学生的学习特点，有利于激发留学生学习的主动性和积极性。但是神经病学理论教学内容枯燥难懂，尤其脑血管病理论教学更加如此，PBL教学结合多媒体教学汇集了图片、录像、动画等音频及视频材料，使抽象、枯燥难懂的脑血管病内容变成生动形象、直观易懂，有利于学生对脑血管病各类抽象症状体征的理解。

PBL教学强调“学生主动学习”，学生在主动学习中发现问题并且自己解决问题。每个学生都要积极主动、勇于参与、善于表达、乐于自觉完成学习任务，并分享学习体会。因此，PBL教学能够提高学生的学习兴趣和学习激情，充分调动其交流积极性。研究中有98.3%的学生认为PBL教学能够提高其自身主动积极学习的能力和学习兴趣，可见其调动了其学习的主观能动性，变被动为主动，充分激活学生的科学思维精神，活跃课堂学生的学习气氛。在PBL教学中，学生针对提出的问题进行自学，查阅资料并加以归纳整理、分析总结，加深了对所学知识的理解认识和记忆，强化专业知识的吸收，进一步提高了学习效果。研究中，有91.7%的学生认为PBL教学有助于知识的创新和理解记忆。在临床实践工作中，对临床表现不典型的病例，需要全面详细的病史询问和完整的体格检查，合适的实验室和辅助检查结果，才能做出正确的临床诊断。采用PBL教学后，学生需要自己发现临床疾病的不典型性，并加以鉴别诊断，最后才能形成准确的临床诊断。95.0%的学生认为PBL教学有助于增强创造性思维和综合分析能力。虽然在基础学习阶段，学生习惯了课堂上被动听教师上课的学习方式，但对于充满激情活力的PBL教学，绝大多数学生还是愿意接受的。研究结果中，有95.8%的学生觉得能够适应PBL教学。可见，PBL教学在临床神经病教学中是值得推广和实践的。

传统教学中，整个教学活动的主导是教师，教师是知识的传授者，学生是知识的被动接受者。而在PBL教学中，教师和学生的作用发生了角色互换，教师的角色转变成了组织协调和指导帮助学生的主动学习，课堂教学中充分发挥学生学习的积极主动性和开拓创造性，达到使学生有效掌握当前所学知识的目的。纵观整个教学过程，教师的作用主要体现在PBL教学法的组织设计和有效管理以及对学生积极参与的帮助和激励促进。因此，PBL教学法对教师的综合素质提出了更高要求，要求教师不断学习新理论和新技术，不断提高理论水平和实践教学能力。

目前PBL教学虽然在国际上发展较为成熟普遍，但在我国高等医学教育尚属起步阶段，而且各个医学院校实施的方法也不同，目前在我国高等医学教育中普及该方法还有诸多急需解决的问题[5-7]，包括：①全才型的优秀教师严重缺乏，全才型师资力量薄弱。②缺乏系统有效的PBL教学教材和配套培训资料。③典型病例难易程度的控制。病例过于简单，不能激发学生的学习兴趣，病例过于复杂，使学生产生畏难情绪。④有些学生对PBL教学法不适应。⑤传统教学观念根深蒂固、PBL教学经验不足等问题。长期以来，学生已经习惯了传统的灌输法教学，突然转变教学方法，有些学生感到学习负担加重，不能有效适应。

总之，PBL结合多媒体教学应用于脑血管病教学，有利于调动留学生学习积极性，这对解决当前医疗环境下教学资源短缺具有十分重要的意义[8-10]。该教学模式的有效应用依赖于教师素质的提高、PBL教材及配套培训资料的开发和典型病例难易程度的控制[5，11-13]。该教学模式弥补了目前医学教育存在的动手能力较差和创造性思维不强的问题，值得在临床教学中推广。

[参考文献]

[1] Dolmans DH，De Grave W，Wolfhagen IH，et al. Problem-based learning：future challenges for educational practice and research [J]. Med Educ，2005，39（7）：732-741.

[2] 王沁萍，陈向伟，李军纪.我国高等医学教育中PBL教学模式应用的研究现状[J].基础医学教育，2011，13（12）：1071-1074.

[3] Hofman K，Hosokawa M，Blake RJ，et al. Problem-based learning outcomes：ten years of experience at the University of Missouri-Columbia School of Medicine[J]. Acad Med，2006， 81（7）：617-625.

[4] 姜春明，王竹颖.PBL教学中教师的角色和作用[J].中华医学教育探索杂志，2011，11（9）：1348-1350.

[5] 尚宏，王鹏军，付锦，等.七年制临床神经病学教学改革探析[J].中华医学教育探索杂志，2011，10（12）：1483-1485.

[6] 张旭祥，念馨，左帆，等.PBL教学法在内分泌专业临床见习中的应用探索[J].中国医药科学，2011，1（9）：156-157.

[7] 厉岩，马建辉，雷红英，等.综合性大学医科PBL教学改革的实践与探索[J].中国高等医学教育，2009，（4）：59-61.

[8] 姜东辉，曹赋韬.医学双语教学的研究和探讨[J].中国医药导报，2012，8（32）：65-66.

[9] 石玮玮，杨正刚，张丽平，等.PBL教学法在医学化学综合性实验教学中的应用研究[J].中国医药科学，2011，1（8）：149-150.

[10] 李海燕，曹励民，贺红艳，等.PBL教学在临床血液学教学中的应用[J].中华医学教育杂志，2012，15（8）：73-75.

[11] 杨淑华，刘艳阳，李碧丽，等.PBL教学法在临床医学专业学位研究生培养中的应用探索[J].中国高等医学教育，2011， （7）： 38-41.

[12] 陈丽仙，卢传坚，陈延，等.七年制中西医结合方向临床课程PBL教学探讨[J].中华医学教育探索杂志，2012，11（9）：909-911.

篇3

论文关键词：流体力学；制冷与低温工程；教学改革

目前，郑州轻工业学院（以下简称“我院”）的制冷与低温工程专业已被评为国家级特色专业。为了加强制冷与低温工程专业学生能力的培养，造就人才，有必要对制冷与低温工程专业的教学进行全面的改革。

“流体力学”是制冷与低温工程专业的一门重要的专业基础课，主要分为流体静力学和流体动力学，研究流体平衡、运动规律、流体和周围物体之间的相互作用力及其实际应用的科学。由于流动现象和流动规律及其影响因素十分复杂，故其具有理论性强、概念抽象和公式较多、实际工程应用广、对学生的综合分析处理问题的能力要求较高等特点。加上学生对流体流动机理普遍缺乏感性认识，导致“流体力学”课程历来被公认为是教师难教、学生难学难懂的课程之一。因此，迫切需要进行“流体力学”课程教学改革，使学生学好本门课程，提高课程教学质量，使学生能更深刻地理解和掌握专业理论知识，培养学生的综合分析应用能力和创新能力，全面提高专业素质。

分析目前我院制冷与低温工程专业“流体力学”课程教学的现状，发现存在以下主要问题：首先，“流体力学”理论性强，概念多而抽象，难以理解，学生普遍缺乏对流体力学问题的感性认识，学习兴趣不高；其次，课程中公式繁多，推导过程复杂，且大多涉及到“高等数学”的偏微分方程，另还涉及到“大学物理”、“理论力学”、“材料力学”等方面的知识，学生理解困难；另外，学生对所学的知识不能灵活应用。因此怎样激发学生的学习兴趣，选择合适的教学模式组织教学，全面实现该课程教学目标，提高教学质量，是该课程教学亟待解决的问题。

一、改革教学方法

学好“流体力学”这门课对于制冷与低温工程专业的学生来说至关重要。让学生理解流体静止和运动的规律及其影响因素，不仅能为学生学习后续的专业课程提供必要的理论基础，也能为学生以后分析解决实际工程中的实际问题提供理论指导。怎样才能让学生学好这门课，笔者结合自己的教学经验，认为可以从以下几方面着手。

1.激发学生学习兴趣

学生是学习的主体，而“流体力学”又是大家公认难学的课程，因此学生的学习积极性高低决定着“流体力学”这门课教学的成败。

要提高学生学习“流体力学”的积极性，首先要上好“绪论”课。“绪论”课是学生接触和了解“流体力学”这门课的窗口，也是教师的教学水平和教学方式的第一次展示，“绪论”课上得好不好直接影响到“流体力学”课程教学的成功与否。通过“绪论”课让学生对“流体力学”的发展及其广泛的工程实际应用有一个大致的了解，使他们充分意识到“流体力学”知识和我们的生活及国家的建设密切相关，深刻理解“流体力学”知识在今后的学习和解决实际工程问题中的重要作用。

教师在讲授一些理论知识之前，可先举出很多贴近生活的有趣实例或者先提一些问题来激发学生的学习兴趣，启发引导学生积极地思考。例如在讲液体的粘性之前，可以先问学生：在水中游得快还是在油中游得快？为什么？又如在描述流体运动有两种方式——拉格朗日法和欧拉法时，可以将在座的学生和教室里的每个座位作为研究对象来进行类比，从而让学生很容易的理解两种方式。通过举例和提问的方式，让学生带着问题去学习，让学生亲身感受到参与教学活动是一件乐事、趣事，由愿学到爱学再到乐学。实践表明：列举事例或提问的方式可以避免学生学习的枯燥感，活跃课堂气氛，不仅可以吸引学生的注意力，激发学生学习的主观能动性，还可以使学生充分意识到本课程对今后学习和工作的重要意义，并且能加深学生对所学知识的理解和记忆，使学生分析问题和解决问题的能力得以提高。

另外，还应充分利用多媒体，通过图片、动画让学生直观了解各种流动现象，而不是停留在抽象层面，从而提高学生学习“流体力学”的兴趣。

2.巧妙讲解公式

为了定量地描述流动现象和分析流动机理，需要应用数学工具。学生要真正理解基本概念、重要公式，首先就要读懂数学，然而读懂了数学不一定意味着明白了数学符号背后所代表的物理意义。“流体力学”教学实践表明，学生从读懂数学到理解流动问题的物理本质有一个过程。教师的一个重要任务就是做好各方面的工作，帮助学生完成从读懂数学到理解流动的物理本质这一过程的转变，进一步建立起科学的思维方式。

“流体力学”在分析介绍欧拉平衡微分方程、欧拉运动方程、连续方程、动量方程、伯努利方程等理论知识时都有大量的公式，这些公式涉及一些高数、物理、力学方面的知识，特别是大量的偏微分方程，加上“流体力学”的公式推导采用欧拉法，与物理及其他力学不同，学生的观念不易改变，而且推导过程复杂，学生理解掌握很困难。如果过分强调“流体力学”知识的严密性和完整性，对每个公式的每个推导细节都逐一介绍，推导过程将会枯燥无味，学生只会被弄得糊里糊涂，兴趣全无。而如果直接给出公式，让学生死记硬背，只能让学生不知其所以然，当然也就不能真正用所学知识来解决实际问题了。

根据多年的教学经验，笔者认为：“流体力学”中公式的讲解应将重点放在概念引入、理论模型建立的思想、基本原理和主要步骤以及公式的物理意义与应用限制上。首先对基本概念力争讲透，概念清楚了，公式的讲解推演才有意义。然后重点使学生明确公式的物理意义及公式中各项参数的物理意义和几何意义，只有真正理解了公式的物理意义，才能灵活使用公式解决实际工程问题。最后应强调公式的应用范围及应用注意事项。由于流动的多样性，“流体力学”中的很多方程都是在一定的条件下得到的，如伯努利方程就有多种形式（理想流体、实际流体、流体是否可压等），在具体运用时，要根据具体情况选用正确的形式。

3.充分利用作业

学习的最终目的是让学生能够独立自主地解决实际工程问题。如果基本原理掌握了，接下来就是如何用这个原理去解决实际问题。课后作业是检查学生对所学知识理解、掌握程度的一种手段，同时也是培养学生分析、解决问题能力的一种方法。

首先应由学生独立地完成一定量的课后练习题，这是“流体力学”学习过程的重要组成部分，解题过程实质就是利用“流体力学”的基本原理和基本方程分析和解决实际问题的一个训练过程，课后习题可以帮助学生加深对基本概念和基本理论知识的理解。

然后再由教师通过习题课的方式，利用具有代表性的习题和一些学生普遍认为困难、出错多的习题，讲述流体力学原理在工程实例中的应用。在讲解习题时，重在提供条理清晰的解题思路、详细具体的解题步骤，使学生在此过程中掌握解决问题的正确方法和技巧，以便在以后的学习工作中举一反三、触类旁通、学以致用。这一过程增强了学生对流动过程物理本质的理解，将物理问题与数学工具有机地结合起来，有助于学生对与专业相关联的实际工程问题进行认真思考，有效的增强了学生分析并解决实际问题的能力。

二、改革教学手段

多媒体教学以其形象、直观、生动、具体、易于理解的教学特点，丰富的教学内容，被高等院校广泛采用，并深受广大师生的欢迎。

多媒体教学在“流体力学”教学过程中发挥着重要的作用。利用多媒体，可将“流体力学”中那些难以用语言描述的流动图像、抽象难懂的知识点，如拉格朗日和欧拉法的描述，流线与迹线、层流、湍流等，通过图片、动画和视频资料直观形象地展现给学生，使其从感性认识开始建立清晰的物理概念，较容易地掌握相关内容，并使学生的逻辑思维、综合分析能力得以提升。另外一些需占用大量时间写板书表述的和不易通过板书表述的内容也可利用多媒体制作Power Point课件。如莫迪图、水头线、各种流场和一些典型的例题习题等。采用多媒体教学，授课的信息量增多了，教学内容更丰富了，学生在有限的时间内接收的知识更多了，学生的学习兴趣提高了，学生的思路拓宽了，教学质量也提高了。

多媒体教学的发展并不意味着要摒弃传统的板书教学。有很多学生认为板书能让他们有更多的时间去思考消化一些抽象的东西，更有利于对基础知识的理解和掌握。根据“流体力学”既有抽象复杂的流动机理又有大量的基本概念、基本方程的特点，在教学过程中应将多媒体教学与板书教学相结合，扬长避短，发挥各自的优势，为教学工作更好地服务。如对某些特定的流动现象，可以通过多媒体教学，加深学生对流动现象和机理的理解。而对于较重要的公式及一些重点难点内容还是采用板书教学，例如流体力学基本方程的推导过程依然使用传统教学中的板书，有利于学生集中注意力，让学生更清楚地看清步骤、方法和解题思路。这样既可留给学生足够的思考时间，又可加深学生对重要知识的理解，从而获得良好的教学效果。

篇4

[关键词]工程流体力学 教学方法 改革 工程实践

一、提炼课程核心思想、调整教学内容

近几年来，随着我国及上海市海洋战略布局和海洋经济的发展，上海海洋大学作为一所以海洋、水产和食品为特色的高校，在学科和专业建设方面取得了较大进步，《工程流体力学》作为一门专业基础理论课，其地位愈来愈显得重要。其中海洋学院、食品学院和工程学院几十年来在本科和研究生教育中，一直将《工程流体力学》和《高等流体力学》作为一门相当重要的专业基础课。特别是，工程学院的机制专业将《工程流体力学》作为该专业学生的一门必修课，随着学校的发展，这门课程必将渗透到生命学院的水产、水生物、设施渔业、水环境等专业和方向中。目前根据已定的教学计划，每学年有近650名学生学习这门课，由于各专业对其内容眼球的不同，需要结合各专业的特点，提炼课程核心思想、调整教学内容，通过不同的模块组合，确实提高学生的学习兴趣，促进教学质量的提高。

上海海洋大学《工程流体力学》任课教师根据多年的教学大纲及要求编写了“工程流体力学”教材，同时完成了配套教材的ppt电子教案，要求学生掌握流体力学的基本知识、原理和计算方法，主要包括：静平衡微分方程、流体对固壁的总压力、流体运动的描述、伯努利方程、动量（矩）方程、量纲分析、相似原理、绕流阻力等。在弄清概念，掌握理论的基础上，能够学会运用基本理论分析解决实际问题，并掌握基本的实验技能，为从事专业工作、科研和其他专业课的学习打下基础。为了便于学生的自主学习，又出版了配套教材的“工程流体力学习题解析”一书。同时根据实际工程需要，将《工程流体力学》的教学内容分为3个层次，即流体力学的基础理论、流体力学知识与进展、流体力学应用与实践， 克服了以往过分重视理论知识的介绍，轻视其应用的弊端。此外，还相继开出了流体力学独立实验课、计算流体力学等。

同时，根据不同专业的具体需求，在课程设置、教学内容上都作了许多相应的调整。例如在全校新开了“工程流体力学的应用”课程，受到了学生们的欢迎，选修这门课的学生相当多，容量达95%以上。并设计了不同的模块组合，对机械专业的学生，在已完成《工程流体力学》教材的二版修订中，在第8章中增加了明渠流动内容，增加了水波理论等内容；针对食品专业的需要，增加了气体及热力学类内容，并补充五套自测题供学生选用，确实提高了学生的学习兴趣，并促进了教学质量的提高。

二、改进教学手段，优化教学过程，加强教学互动

由流体力学团队编写的《工程流体力学》教材，于2006年由上海交通大学出版社出版，同时出版了与之配套的“工程流体力学习题解析”，为了便于教师教学，同时制作了与本教材配套的制作精美、图文并貌的CAI课件，生动地描述了流体力学的一些理论及现象，大大减轻了流体力学理论的学习难度，提高了学生学习的兴趣和效率。这些系列教材的出版，对该课程的建设和质量提升，起到了非常重要的作用。不但受到了本校学生的好评，同时还受到陕西理工大学、中国民航大学、浙江海洋学院及天津城市建设管理职业技术学院等许多学校的欢迎，这些学校对系列教材给予了充分肯定。图书发行突破2万本，出版方已无库存。

充分利用网络资源，将课堂理论教学教案、主讲教师课堂教学的部分录像进行网上共享，使用录像片、流体力学演示实验教学片、电子教材等多媒体教学手段，使学生感到难以接受的流动力学概念变得十分生动具体，加深对教材内容的理解，提高教学质量。使学生能够随时复习、预习相应的课堂教学内容。同时充分利用上海海洋大学的E-Class网络平台，进行网络实时习题、例题解答，以及课后答疑网络资源及软硬件的建设，形成师生交流的互动平台，真正提高网络教学的实用性。强调计算机在流体力学教学中的应用

在充分利用现代教学手段的同时，不能忽视传统教学方法的作用。本课程采用多媒体与板书相结合的教学模式，充分利用多媒体教学信息量大,图像清晰生动的特点, 结合传统板书讲解复杂理论推导的优点，不仅直观清晰，一目了然，而且对重点部分又能反复讲解，以达到学生基本理解并具有一定想象能力。例如在讲解研究流体运动的两种方法：质点法和空间点法时，多媒体上会出现公交车客流量观察方法的动画，使学生既易于分清这两种方法的不同，同时又强调一个相同的目的。又如在讲到流体的漩涡运动时，有龙卷风作强烈旋转运动的画面；讲到伯努利方程时，有踢任意球进球门的画面。理论教学上严谨，但是动画及多媒体生动、形象，使得学生在学习时既不感到枯燥，同时又能加强对基本理论的理解。由于学生数很多，教学上采用大班课的形式（基本上每个教学班有近100名学生），多媒体教学发挥了很大的作用。它使繁冗的公式推导成为一个简单的讲解过程，将复杂的流体运动生动形象地表现出来，同时对重点和难点反复在黑板上演示讲解。这两个方法相辅相承，取得了很好的教学效果。这种授课方式既有利于避免研究生因长时间精力高度集中而产生疲劳,又有利于他们理解并掌握复杂的流体力学基本理论。

2008年“工程流体力学”教材获上海海洋大学教学成果一等奖。作为普通高校重点教材建设项目之一，2009年被上海市教委评为优秀教材三等奖，2011年获得上海市教委重点课程建设项目（沪教委高〔2011〕48号），极大地提高了上海海洋大学来在流体力学行业的影响力。

三、完善实验教学条件，形成完整的教学实验体系

在注重理论教学的同时，加强实验教学环节，2011年3月由上海海洋大学主编的《力学基础实验指导-理论力学、材料力学、流体力学》，由同济大学出版社正式出版发行，其中的流体力学部分（第三大部分），从根本上解决了实验指导书与实验仪器不配套的问题，有效提高了流体力学实验教学质量。2009年下半年新添置了多功能流体力学实验装置、动量定理实验仪、流动图形显示仪、毕托管测速实验仪、虹吸管实验仪、势流叠加仪、空化实验仪等流体力学实验设备，新开设了大量的设计型和创新型流体力学实验，使学生、教师互动，用实验数据来验证理论，来观察抽象的流体运动；用理论知识解释一些流体现象，发现新的现象。这种教学手段提高了教学效果。同时在互动中，将有关科研上对于流体力学的一些热点问题以讨论的形式引入教学，充分地调动了学生的学习热情。通过实验验证加强感性认识：在许多重点和难点的地方，基本上有配套的实验，从实验中学习，既能培养学生从实践中发现问题并进行深入分析的思维习惯，激发他们的学习热情，同时也是加强印象、加深理解、克服难点的手段之一。

针对个别专业的特殊需要，开设了流体力学独立实验课。实际的流体运动非常复杂，因此通过流体力学实验是揭示流体运动规律的一种重要手段，为了帮助学生加深对所学理论的理解，更好的用所学理论解决生产实际中的问题，经过多方筹建，2009年我校海洋环境专业开设流体力学独立实验课，共16学时，实验内容主要包括：能量方程实验、雷诺实验、动量定律实验、沿程水头损失实验、局部水头损失实验、毕托管测速实验、管道测流量实验、流动显示实验、虹吸实验及势流叠加实验等；针对食品专业的需要，开设了气体及热力学类实验。

四、实现教学和科研的互动

在任课教师积极参加各类相关的学习与培训的同时，强化任课教师的科研观念，以科研带动教学，以教学促进科研，进行有效的纵、横向科研联合。任课教师积极参与各类教学改革和科研项目，如深水网箱水动力研究、渔船螺旋桨软件系统设计、人工鱼礁流场分析、海洋结构物的流固偶合分析、海洋波浪能的研究开发等。通过这些项目的研究，加深了对流体力学在海洋科学中实际应用和最新进展的了解。在毕业设计环节，每年选作以流体力学基础理论及其工程应用为毕业论文课题的本科学生20余人，研究生10人。取得多项教学改革和教学研究成果，并在生产实践中得到应用，如流体力学团队教师编制的“渔船螺旋桨系统设计软件”获得2007年上海海洋大学科技成果三等奖，该软件目前已被潍坊柴油机厂、玉林柴油机厂等国内主要柴油机生产厂家广泛应用。我校工程学院羊晓晟、侯淑荣、马利娜、沈小青同学的“一种新型海洋波浪能发电装置”项目，参加2011年由、中国科协、教育部、全国学联和地方政府共同主办的、在大连理工大学举行的第十二届“挑战杯”终审决赛，在全国1935所高校选送的16976件作品中突颍而出，获得“全国竞赛三等奖”。该项目由流体力学老师指导，并突破了波浪及流固耦合理论，极大地激发了学生对本课程的学习热情。今后，本课程将在大学生科技创新中发挥更大的作用。

五、教学效果的考核

《工程流体力学》课程具有理论性强、公式多、数理基础要求高的特点,为帮助学生的学习,仅仅通过教材讲解还远远不够,需要配套必要的习题。在现有基础上，更新试题内容，完善试题库建设，考虑到我校研究生教学的特点, 团队根据新编著教材的主要内容, 以章节为单位,精心筛选和编写了典型习题集,力图做到其中的习题一定要具有典型性。习题的数量不能多,更不能类似和重复,学生通过习题练习,能有效地掌握教材中的基本知识。提高试题质量，真正做到教考分离，促进教学质量的提高。该试题库具有以下功能：平台提供自动组卷、手动组卷、互动组卷，条件设定灵活全面；试卷自动转换成WORD文档，方便打印输出；自定义追加试题入库，采用WORD文档格式编辑批量入库。

在考核中，平时成绩、实验课成绩和期末成绩比例为15%、20%和65%。实践证明，该考核方法取得了很好的效果。

六、结语

总之，对于《工程流体力学》课程教学内容改革的初步探索分析，可以促进教学观念的改变，按此目标授课，对教师提出了更高的要求。同时，还可以促进教材建设、实验室建设及其仪器设备的更新，提高学生的动手能力及科研能力，从而实现“学有所用”，“教学相长”。

高等教育教学改革，特别是专业基础课程体系及教学内容的改革，是一个系统和长期艰巨的实践过程，专业教师任重而道远。只要不断努力和探索实践，就可以开拓出一条符合各个专业需求的、更加富有成效的新途径，取得更好的教改成果。

本文受“2011年度上海市教委重点课程建设项目（沪教委高〔2011〕48号）”资助

[参考文献]

[1]袁恩熙.工程流体力学[M].北京:石油工业出版社,2002.

[2]James A.Fay.Introduction to Fluid Mechanics.Cambridge: MIT Press,1994

[3]Bruce R Munson, Donald F.Young and Theodore H.Okiish. Fundamentals of Fluid Mechanics,5th Edition, New Delhi:John Wiley &Sons,2002

[4]Robert W.Fox,Philip J.Pritchard and Alan T McDonald. Fluid Mechanics,7th Edition. Hoboken:John Wiley&Sons,2009

[5]Frank M.White.Fluid Mechanics,6th Edition.New York: McGraw-Hill,2008

[6]毛根海.应用流体力学.北京：高等教育出版社,2006

篇5

关键词：工程流体力学；教学改革；第一次课

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）24-0218-02

工程流体力学课程在我校这一工科院校中，长期以来，本科生在未学习之前，已经从他人那里了解到，这门课很难，不好学，不好过关。学生认为流体力学难学的后果，直接反映在多年来很少有人、甚至无人报考我校工科流体力学方向的硕士和博士，致使我校工程流体力学方向后续人才短缺，学科建设出现重重困难。那么作者希望学生在学习这门课程的过程中，是轻松、主动而有兴趣地去学习。为了帮助学生克服畏难情绪，对工程流体力学课程学习产生兴趣，轻松学好这门课，作者在十几年的教学过程当中，积累了一些经验。开好头，为课程打好良好的第一印象非常关键，所以作者非常重视第一次课的讲授内容，以增强学生学习信心和培养学习兴趣为主要目的，为顺利完成该课程的学习奠定基础。

一、第一次课的教学内容

在第一次课，首先自我介绍，然后点名相互认识，留下联系方式，介绍教材和参考书，授课的章节和学时安排等常规内容外，讲授内容主要分为两大块：（1）上课要求；（2）绪论。

1.上课要求。上课要求主要包括课程学习目的和意义、出席和上课纪律要求、作业和实验报告要求、考核方法等内容。①学习目的和意义。学习目的和意义按照大纲要求，掌握流体力学的基本知识，及其解决问题的基本方法和基本实验技能。强调“基本”的含义，因为是首次接触本课程，系统介绍流体力学知识，对大家的要求是“基本”的，同时也强调仅这些即将学的基本知识也能够解决一些工程应用的问题，并简单举例。②出席和上课纪律要求。出席和上课纪律应该遵守学校规定，但是考虑到学生个体的不同。所以有必要让学生清楚什么样的行为是被接受的、允许的，不要出现行为困难的问题。③作业和实验报告要求。作业和实验报告会出现抄袭现象，回避是没有用的，所以上课时直接指出来，希望将抄袭现象弱化。指出要借鉴，而不是抄袭。这样大大降低了学生不经过理解地抄袭作业现象。④考核方法。将考核方式明确地告诉学生，是平时成绩和课程结束后的闭卷考试成绩各占一定比例，综合评出成绩。并计算出考核通过的最低考试成绩。同时强调不存在不通过比例。这样可以避免两种不良现象发生，一是学生会盲目认为很难学，不能过关而放弃学习，二是成绩差的学生会因为排名总在后面，而放弃学习。

2.绪论。绪论主要包括工程流体力学研究内容、课程特点、研究方法、解题步骤、学习方法和大学生认知阶段，等等方面。重点讲前三点涉及的内容。①流体力学研究内容。讲述工程流体力学研究内容首先展开讲解的是研究对象为流体，此时虽然没有讲流体的定义，但是还是提出请学生举例哪些物质是流体？让学生从最简单的问题开始流体力学知识的学习。学生说对了予以肯定。学生会将多相流和塑性物质列进来，也要说清楚与本课程所学流体的区别和联系，并将学生想不到的流体补充出来，还告诉学生目前最新研究方向在处理流固相互作用时有提出将固体处理为特殊流体，以简化流固交界面的处理；还有已有研究表明固体颗粒的高速运动遵循流体力学规律，以及当车流量和人流量很大时，被称为交通流，犹如流体流动一样，那么在后续课程讲解中可将高密度、大流量的人群流动现象用来形象化的阐述流体的运动规律，帮助学生理解抽象的流体运动规律，使问题直观。还需要指出，最常见的流体是空气和水，人类无时无刻不处于空气和水当中，提醒学生在学习的过程中，可以将所学知识放到自己熟悉的环境中去理解，比如池塘或小河中的水、教室里的空气，等等。将理论知识与生活结合起来，既能帮助理解所学知识，又能将知识应用起来，提高学习兴趣。②流体力学课程特点。流体力学课程的特点主要讲三点，一是一门技术（专业）基础性课程；二是用场的观点研究问题；三是概念多、公式多。它是一门专业基础课，从实践中抽象出来，再应用到实践中去；所以课程知识可用于解决工程实际问题。用场的观点研究问题。首先提问，说到“场”大家会想到什么？有的同学很高端大气上档次地回答重力场、电场、磁场，那我继续问还有呢？有的学生开玩笑说操场，好像在说操场不够档次、不够科学。而我肯定“操场”，因为是相同的“场”字嘛，而且还有工场、商场、广场等。然后引导学生思考，既然用相同的“场”字，其中必有共同点，它是什么？学生想出来了，是某某占据的空间。以此类推，流体占据的空间就是“流场”，概念很容易就被理解了。同时还让学生意识到科学不是高不可攀的，做科学时不要端起架子，它是很贴近生活的。流场的概念出来了，但是其空间的大小呢？这个问题也必须解释清楚。首先提出两个问题让学生思考：海洋是海水占据的空间，是一个流场吗？大气层是空气占据的空间，是一个流场吗？其实流场的大小与我们要研究的空间范围有关。比如，我们现在想知道教室内空气的温度分布，那么要分析的流场就是教室内空气占据的空间；如果要预报中国天气，那么中国上空的大气层或者更大范围就是要研究的流场；如果想了解南海海洋环流、潮汐流动等，南海海水占据的空间就是要求解的流场。将抽象概念与实际结合，在易于理解的同时，引起学习兴趣。在此基础上，进一步与物理量场联系起来，流场中的物理量，比如速度，是时间和空间函数，被称为速度场，还有压力场，等等。场是具有连续无穷维自由度的系统，那么流场的速度场、压力场，等等具有连续性，与第一章中连续介质假设内容一致，在这里提到，为后面学习埋下伏笔。概念多、公式多的原因是因为在以前的学习过程中鲜有接触与流体力学有关的知识，导致大量的专业术语集中出现。但是这些概念、公式并不是全新的。比如流体质点的概念与以前物理中所学的质点概念是很一致的；多的公式其实是质量守恒定律、牛顿定律、能量守恒定律、动量定理，等等在流体力学中的表达形式，比如连续性方程是质量守恒定律的表达形式，伯努利方程与能量守恒定律相吻合，欧拉方程、Navier-Stokes方程是牛顿运动定律的表现形式，动量方程是动量定理的表达，把要学到的主要方程名称在此叙述一遍，目的是让学生有个初步接触，为后续学习打下铺垫。③流体力学研究方法。流体力学研究方法主要有三种：解析方法、实验方法和数值计算方法。本课程主要介绍解析方法，有一章是专门介绍实验研究方法的，而数值计算方法本课程几乎不涉及，由计算流体力学讲解。并强调，求解的基本方程是连续性方程、欧拉方程或Navier-Stokes方程，那么为什么基本方程一样，可以求解出各种不同的流动？于是提出边界条件和初始条件的概念，使边界条件和初始条件的重要性一目了然；也为后续学习打下基础，并引起学生的兴趣和重视。

二、结论与展望

通过第一次课，使学生对整个课程的要求、特点、内容有一个整体了解，做到心中有数，克服不良情绪，从不同方面让学生做好学习的心理准备。第一次课，如果是一个良好开端，并为后续学习做了大量铺垫，使学生获得了自信，并激发了其学习的兴趣，学生后面的学习将会顺利很多。工程流体力学是大部分工程专业的重要基础课程，作者希望学生灵活掌握流体力学知识，并能够在工作中活学活用。

参考文献：

[1]许维德.流体力学[M].北京：国防工业出版社，1979.

[2]张也影.流体力学[M].北京：高等教育出版社，1999.

篇6

【关键词】 水力学；土建类；现状；改革

《水力学》（或《工程流体力学》）课程是土建类专业培养方案和大纲中规定必须开设的一门专业基础课程，相比该专业的其他力学基础课程而言，该门课程学时数少，对结构课程的支撑性较弱，课程教学多是为了满足培养方案的要求，教学效果不甚理想。作为一名长期从事土建类专业水力学学课程教学的老师，有必要对水力学教学的现状进行反思，提出合理的解决办法。

1 土建类专业水力学教学现状

1.1 课程地位不高。本校的土建类专业以工业民用建筑为主要方向，在课程设置中固体力学占据着非常重要的基础地位，流体力学与水力学课程基本上处于可学可不学，学好学坏一个样的地位。在专业培养中也较少重视流体力学或水力学的应用，学生学习以应付考试为主。授课和学习的积极性都不高，课程整体上来说不受重视，据了解很多学校建筑类专业的水力学课程基本上都面临着这样的窘迫地位。

1.2 教师队伍建设不足。大多学校土建类专业不一定同时具有水利类专业，水力学教学主要是为了满足专业培养目标中单独一门课程的需要，一般该课程的师资力量一般不强，数量较少，教学科研和实验教学环境较差，大多数流体力学或水力学专业的硕士研究生或者博士研究生基本不原意来校做教师，因此该类专业的流体力学老师一般专业出身的少，很多学校的流体力学老师是建筑专业或其他专业通过培训后任教该门课程的。在土建专业中，流体力学课程的老师队伍建设严重不足且整体素质和同专业的其他教师相比不同步。

1.3 学生学习积极性不高。土建类专业学生毕业主要从事工业与民用建筑的设计和施工等方面的工作，老是认为水力学课程与这些工作联系不大，应用不广，认为一般应用没有必要单独学习水力学，只需要按照规范来做就可以了，相比其他几门力学课程而言，学生学习积极性不高，水力学学习基本上是在临近考试的时候才进行。学生的积极性不高，教学效果肯定大打折扣。

1.4 课时较少，内容较多。土建类专业开设的水力学课程在一般院校中课时不高，一般在40-60 之间，由于教学改革的要求，课程门数增加，重点课程的学时比例增大，水力学课程的学时数有降低的趋势。在比较少的课时中，水力学教授内容包括水静力学，动力学，流动阻力和能量损失，孔口管嘴出流和管路流动，明渠流动，堰流和渗流等内容，有些专业还需要学习气体射流等内容。分理论和工程应用两大部分，内容较多，涉及的基础知识较广，有些数学知识还需要在课程中进行补充，学时显得紧迫。

1.5 教材建设没有特点。如上所述目前水力学教学内容主要包括理论部分与工程应用部分，目前各个学校所使用的教材内容基本上按照上面列举的内容来布局，采用的教学顺序也是先理论（静力学，动力学，能量损失）后应用（孔口管嘴出流和管路流动，明渠流动，堰流和渗流等）的顺序。这个顺序和内容的布置是所有的非流体力学专业的水力学课程采用的一般方式。没有针对土建专业课程进行专门的布局，在理论部分的习题中基本上仍旧以水力工程的例子为主，在应用部分，没有结合土建类专业，比如给排水，通风，防渗，供暖改革课程内容。采用的基本上的水利类专业的课程体系和教材体系。

1.6 课程理论抽象，实验教学困难，教学方式比较单一。 水力学基本理论建立在复杂的物理分析和数学推导的基础之上，讲解起来比较抽象，数学基础比较差的同学较难接受，加上通过理论推导的结论和规律与现实的实际例子有一定的差异，对于同学们接受起来非常抽象，因此水力学课程往往成为土建类专业同学不以为然而又敬畏的课程之一。多数结论需要通过实验过程来进行验证，而水的运动过程受实际的条件约束较多，不同的工程条件会形成不同的结果，常规水力学实验主要用来验证流体力学基本理论以及一些典型的工程例子（如基本方程，能量损失，堰流等），验证一个规律需要较大的实验投入和准备工作，加上土建类专业实验中水力学的地位问题，实验教师的配置问题，水力学实验课程一般很难开全。实验过程中由于学生人数众多，实验分组一般都是5人-10 人一组，实验过程中动手能力以及实验效果均较差。

水力学教学过程一般采用理论教学和实验教学相结合的方式进行，理论教学一般采用介绍概念，提出问题，分析推导得出结论的步骤进行，这个步骤过程中采用传统的板书推导的方式是常用的教学方法，近年来许多学校的课堂教学过程也在尝试使用多媒体教学过程，但从效果来看不甚理想。

2 教学改革与探索

上述水力学教学过程中存在的问题说明，土建类专业的水力学教学目前已经处于一个比较困难和尴尬的地步。在教学过程中必须采用多方面的手段，改变教学思路，改进教学手段，更新教学内容，改善教学条件，提高教学质量。

2.1 课程内容改革和教材建设探讨。目前的水力学( 工程流体力学)课程基本以水利类专业为背景,介绍和研究的主要对象为水这种液体,对于土建类专业而言,笔者以为,水只是其专业背景下的一种流动工质,和建筑相关的流体种类还有很多,比如空气,燃气等,这些流体的流动过程本身与水运动的基本规律差别不大,应该能够在水力学课程中加以辅助介绍,在实际的教学过程中，我们在介绍水动力学基础中加入了气体运动规律（如可压缩流动的连续性方程，气体流动的能量方程以及压强线的概念等）；在介绍流动阻力和能量损失的时候补充了通风管道的阻力和能量损失的计算方法，在介绍孔口的时候联系到窗户等通风口的淹没出流问题，介绍管道流动计算的时候与建筑给水排水系统联系，在介绍渗流的时候结合建筑井和基坑的排水问题。并且在例题和作业中有意识的和建筑物中的流动问题相结合，通过这种调整使学生在学习的时候，不再觉得水力学是一门与建筑行业无关的课程，同时了解了建筑中的流动过程，而这些内容是他们可能在其他课程中无法了解的，认识了流体力学与建筑以及人类的生产生活过程息息相关之后，逐渐培养出学习流体力学（水力学）课程的积极性。

关于教材建设的问题，笔者长期以来使用两种教材，一种是以建筑设备工程专业使用的流体力学与流体机械类（多种流体，以空气主）；另一种是以水力工程，土木工程为代表专业使用的水力学或工程流体力学教材，这类教材一般以不可压缩水流为研究对象，水力工程应用比较丰富。通过长期的使用来看，应该以水力学（工程流体力学）为基本教材内容，适当的加入前者中关于气流运动，建筑工程中流动问题，并在二者结合的基础之上增加适当的工程问题作为例题和习题。建设土建类专业普遍实用的一本教材。目前的教学中内容已经进行了改变，但教材的编写和建设比较滞后。

2.2 教学手段的改革。关于多媒体教学在逻辑性强的含有较多的数学公式的推导内容的课程教学中的应用与效果问题，历来在高校中颇有争议，但不管怎样，为了适应学生的厌倦传统教学方式的要求，为了适应课堂教学时间缩短而内容增加的形势，传统的黑板教学方式必将被新型的教学手段所代替，这好象不值得讨论了，事实上并不是幻灯片方式不适用于公式推导的教学过程，问题在于我们的多媒体手段是不是能够解决和克服这样的问题。也就是说就是如何利用多媒体技术，以及应用怎样的多媒体技术。

水力学和流体力学研究的对象是流动的物质，研究的是流体的流动规律和状态，动画和录象是在教学中必不可少的元素，使用动画软件可以形象的描述出流体在压力变化的时候的体积变化，流动的迹线和流线，层流和紊流的特征和现象。使用PPT自带的动画功能也可以将每一步推导过程按照顺序播放和演示出来，这种变化的动态效果和流动的特征在本性上是相容的，从这个意义上讲流体力学是最适合使用多媒体技术讲授的。

对流体力学的抽象认识甚至可能因为多媒体的应用而改变，在没有多媒体技术之前，抽象的理论要被消化，往往是需要在实验过程中才有可能变的具体一些，而有了图象动画之后，在课堂上也可以一目了然，提高了教学效率，同时也吸引了大部分同学的积极性。在有了尽可能多的感性认识之后，对于数学推导以及原理的应用也比较容易接受了。

网络和信息技术的发展，为流体力学的教学提供了一个新的平台，笔者通过使多年的水力学教学过程中同时发现了不是课程本身的问题，许多同学不会主动的和老师沟通关于学习的问题，近年来我主动公布了自己的电子邮箱地址，QQ号码，个人博客和网站。意外的发现和同学的联系不断的增加，课程教学的问题也更多的通过网络来解决和消化了，当然更好的利用网络是建立网络课程，但笔者现在仍旧坚持采用这些一对一的网络方式。

多媒体技术与网络教学是流体力学教学手段进步的一种标志，除此之外借助于流体力学自身发展的技术来促进课程教学也不可忽略，计算流体力学的飞速发展和应用，使得在计算机上模拟流动的过程和结果变的非常容易，尽管在本科教学中，不必讲解计算流体力学，但使用它可以直接显示出一个具体流动的特征和规律。在多媒体的制作过程中这也是一个不可忽略的途径。

2.3 实验实践环节改革。水力学实验，所需场地面积大，设备投资高，单个实验时间长，土建类专业水力学课程实验环节一般比较少，实验个数少，实验参与度低，一般一台实验设备进行实验时往往有5、6人之多。很多同学实验过程中基本上是看其他同学做，实验效果较差，在实验条件受限的条件下，笔者认为可以采取以下的一些手段改善实验效果。

增加实验组数，我校的实验室有10台综合实验台，如果50个人一起做实验，5人一组，分成两组，就2-3人一个小组了，有了实验条件参与度自然提高，有些实验仪器只有2台套，这就要合理的组合了，将几种实验放在同一个时间段里进行，不同的小组进行不同的实验，然后依次进行轮换，这样的过程既防止了多人做一个实验，又避免了实验过程变成演示实验，提高了设备的利用率 。当然这样的结果带来的后果就是增加了实验老师的工作量，同时要求学生在课前的准备要足够的充分。

采用多媒体实验教学，有些实验仪器实验室中没有，我们就借鉴其他学校的实验录象或者自己使用动画制作了一些实验过程，在课堂上演示并讲解。达到实验目的明了，原理清楚，熟悉过程，知道结论的目的。

采用计算流体力学计算，根据工程的流动现象，自己设计流动过程的边界，条件，流体种类。通过计算机计算和数图显示，掌握流动规律，获得流动结论，由于计算机模拟是实质上的计算机实验，这一过程可以很好的代替实际的实验，可以模拟任意复杂的实验环境。同时也便于同学们自己设计实验，达到开拓视野，提高创新能力的目的。

2.4 考核方式和效果评价。传统的水力学教学方式基本上都是采用闭卷考试来评定学生成绩以及衡量学生是否结业，现行的水力学教材上基本上只有问答和计算两种形式，考试中一般多采用这两种题型。笔者在教学中结合本课程在专业中的地位问题，做如下的尝试：

考核不仅仅由考试来决定，在每章甚至在有些比较重要的小节或一个知识点介绍完之后，不定时的给学生布置小论文任务。要求学生就该内容去找日常生活或工程中有关的例子并进行说明，作为平时最重要的成绩。

考试的题型不限于计算和问答，采用更多的方式要求学生掌握基本规律，计算题在结业考试中的比重低于30%。但一定要是需要综合能力才可做的。前面的一些诸如选择，判断，作图，分析的体型考察基本规律和概念，既考查基本知识又考察应用能力。

考试的内容不全由教师决定，在每章作业之后布置一个特殊的任务，自己出一些本章内容有关的考题并上交，考试的时候一部分内容就是学生自己出的考题。这个过程由于学生比较重视，也很认真，同时也刺激了进一步学习的兴趣。

总评成绩的评定根据学校的规定，考试、实验和平时成绩各居一定比例。综合平定效果，这个问题我想大多数教师都是采用相同的方法来进行的。其实撇开教育的规范性来看，笔者认为，学习成绩的评定中应淡化考试成绩，而注重平时的学习和应用能力。

3 结语

水力学（流体力学）课程作为土建类专业的一门基础课程，在结构专业中的地位较弱，同时课程在教师队伍，教材建设，教学内容，教学方法，以及同工程实际相联系的过程中，也还存在诸多问题。作为该门课程的一名普通教师，笔者认为，当前应该改革课程内容，土建工程实践紧密结合，加快教材建设改革；改进教学方法，提高多媒体教学效果，使用网络教学平台；利用计算流体力学的成果促进课堂教学和实验教学；改变成绩评定和考核方式，使考核过程更加科学与合理。

参考文献

[1] 裴国霞.水力学课程教学模式的改革与实践[J].内蒙古农业大学学报,200,2(3);39-41

[2] 向文英,程光军.水力学教学方法探讨[J].高等建筑教育,2001,39(2):47-48

篇7

随着世界世界饭店业的发展，饭店行业对高素质员工非常需求。现在大学生是饭店提高竞争力必不缺少的元素，然而现在大学生（实习生和毕业生）的流失率越来越高。针对蓝海大饭店出现这一严重流失现象，会给蓝海大饭店带来不利的因素，进而影响员工的积极性。力求酒店良好发展，分析一下原因和解决措施。

一、蓝海李沧大饭店大学生员工流失现状

蓝海李沧大饭店是一家以“美食+美居”为特色的四星级美食酒店，蓝海大饭店以培养大学生为目标，大量招纳全国各地的大学生.来到这里工作的大学生是很多，但是几个月来，好多大学生选择离开饭店，从事其他的工作。就以客房部为例，共有二十六人，但是几个月下来，就有七大学生毕业生走了，而在这里实习的几个实习生，没到实习的截止日期就有好多实习生不想在这里继续工作，还一致表示毕业后也不会再回来工作，流失率达到42%。蓝海李沧大饭店的餐饮部也同样出现很高的流失率。

二、大学生员工流失对饭店的不利影响

（一）大学生员工的流失会给饭店带来成本损失

饭店培养一名大学生需要成本的，但是随着这名大学生流失，饭店的成本也会流出的。但是为了维持饭店正常营业，饭店必须需要招聘新员工，又要需要经济成本。由于蓝海李沧大饭店的大学生流失率高，饭店的流失成本不断升高。

（二）大学生员工的流失会影响饭店的服务质量和积极性

当大学生在决定要离开这家饭店时，大学生不会像以前那样认真地工作，给饭店带来不好的影响。在这名大学生离开后，就会出现位置的空缺，而蓝海饭店管理层又不能及时找到应聘的员工顶上去，只能让从事这个工作岗位的员工顶替上来，从而加大了员工的工作量，会导致员工身心疲惫。长期的话，出现不同程度的抱怨和身体的疲劳，必然会影响饭店的服务质量。大学生的流失会会影响其他员工积极性，会动摇其他员工的信心。特别是看到这流失的大学生有更好的发展的时候，留在工作岗位的人员就会心动，特别是大家一起来并且都是大学生，感到心里不平衡，促使其他的大学生工寻找更好的发展，从而选择离开饭店。

（三）大学生员工的流失会造成饭店的客源流失

因为现在一般的大学生的素质相对都是比较高的，他们长期与顾客打交道必然产生深厚的感情，客人习惯让这名大学生服务，这名大学生的流失迫使饭店会安排其他人员提供服务，这时客人会不习惯，必然使顾客对饭店印象大打折扣，进而使饭店的客源流失。

三、蓝海李沧大饭店大学生员工流失的原因

（一）在蓝海李沧大饭店管理存在的问题

（1）发展空间小，薪酬福利差

大学生选择职业首先考虑的就是发展空间和薪金福利，虽然蓝海李沧酒店的门槛很低，同时相对应薪金也是很低的。从事酒店行业任何人都要从基层做起，大学生也不例外。开始进入饭店，大多数大学生薪金福利不理想，特别是在饭店实习的实习生，他们在饭店创造的价值比老员工高但是工资却比老员工低，不合理的薪酬制度会使这些员工产生不公平感，从而对饭店失去信心。在饭店呆好长时间，饭店对待大学生和其他的员工一样，只是每天让他们干着机械式的工作，很长时间没调整岗位，这样会使大学生觉得发展空间非常渺茫。所以大学生员工一但发现有升职空间和薪水高的公司，他们会选择对自己有利的事业。

（2）管理制度不完善

蓝海李沧饭店管理制度存在严重的弊端。在饭店里，当上级吩咐一个任务给下级时，通过经理传达给员工，员工在执行的过程中发现这种方法不恰当特别是大学生他们会有更好的方法，往往饭店都不会采纳，还坚持一定要听上级的命令。在实施的时候，发现了错误，上级反而会怪员工。饭店管理分工不明确会造成彼此协作上的欠缺，很多时候饭店需要多部门的合作。一旦出现问题，各部门就会相互推卸责任。这样的制度使大学生认为将来晋升无望、发展前景渺茫。

（3）缺少对大学生员工的关心和沟通

刚毕业的大学生，对自己的事业抱有很高的期望。刚到饭店时，大学生什么都不懂，对基层工作难免有无用武之地的感觉。而社会上会给大学生一种信息“自己就是天之骄子”，来到这里工作很屈才。就在这时，往往饭店领导忽视与这些大学生之间的沟通，尤其是一线的服务员，工作量大且辛苦，有时还遭到客人的侮辱，领导不懂得关心还理所当然埋怨员工，让他们在这个过渡期适应不了，致使让他们感觉领导不重视他们，工作的积极性受挫，从而对饭店产业产生失望感。

（二）大学生员工自身存在的一些问题

（1）对自己选择的职业抱太高的期望值

大学生在选择自己的职业时，特别是读旅游管理专业的大学生总是对饭店总抱有很高的的幻想，以为自己在学校学了好多知识，懂得很多，希望自己能在饭店大展宏图。但是进入饭店之后，理想和现实差距很多。来到蓝海，首先就是要从基层干起，和普通的员工一样，不像自己想的那样，整天机械地干着工作，一切似乎并没有给饭店增添光彩，有时还不如老员工，这样下去对饭店只有失望了。

（2）没有做好心理准备

大学生在毕业前没有做好职业规划和心里准备。当饭店出现逆规律的工作时间、经常性地加班，给他们的唯一的感觉就是累，导致他们对所从事行业没有信心，遇到困难就退缩。由于学历的原因，他们梦想会很快升上去，但是由于饭店是非常特殊，每位管理者都是从基层管理者干起的，这些大学生必须需要经过这些煎熬，这些大学生又不占优势，从而影响他们参加工作的积极性。

针对以上分析，我们知道导致大学生流失的原因存在三方面，饭店、大学生自身，如果不及时解决，这样大学生大量的流失会给饭店带来严重的后果。针对以上问题，我们提出相应的方案。

四、蓝海李沧大饭店大学生员工流失的对策

（一）饭店方面做好大学生员工的管理工作

具体而言，应做好以下三个方面。

（1）要制定合理科学的薪酬待遇

首先蓝海大饭必须要有一个完整的薪酬体系，在针对新员工入职时，应给予公平的对待。在新员工熟练掌握技能，应给予和老员工公平性的薪资待遇。这样就会大大降低大学生的流失。还有对于额外的奖励，蓝海大饭店应该给与实质性的帮助。个性化物品应该配备完整，给大学生充分发挥自己的优势，会给饭店带来利润，给员工带来奖励。

（2）实行人性化管理

当大学生来到大饭店店一段时间时，会出现一定程度的厌烦，饭店可以考虑让大学生尝试见习管理者，首先会充分调动大学生的积极性，还可以让大学生在不同岗位的尝试，可以让他们在实习期间了解他们自己的能力及未来发展的方向，便于自己发现自身的不足，及时得到改正，有利于大学生自身能力的提高和肯定这份工作。

（3）加强与员工的沟通

蓝海饭店管理层应该及时与大学生沟通，积极听取他们对饭店的经营管理等建议。对于刚踏入饭店的大学生来说，他们都是服务于一线，他们能从不一样的角度去了解顾客，发现饭存在一些管理与制度的问题。所以管理者必须加强与员工特别是大学生的沟通，善于倾听员工的心声与意见，才会更有利于饭店的发展。

（二）大学生员工应做好心理准备，从实际出发

具体而言，应做好以下两个方面。

（1）大学生需要脚踏实地和从实际出发

大学生刚接触社会，没有实践经验，做基层工作那是必要的。所以大学生首先要摆正好自己的心态，应该脚踏实地。自己改变不了社会，那就自己改变自己。自己从实际出发，从基层干起，了解基层的工作，才会知道怎样管理员工的。同时要有一个好学的心态，积极学习老员工的服务技巧，使自己的技能提高。

（2）端正大学生就业思想和提高心理素质

首先，在学校要在没监督的情况下严格要求自己。其次，加强本专业的文化知识同时扩展自己的知识面。最后，最重要的是培养沟通能力、适应能力等。除此之外，大学生应该提高自身心理承受力、抗挫力。克服饭店的复杂环境，尽量快速熟悉环境做好心理准备。

篇8

【关键词】中央空调 风口 数值计算 舒适度

随着生活水平的提高，中央空调渐渐的取代了柜式空调和挂式空调在日常生活中的地位。人们也不只是需要简单的制冷与制热效果，更需要是处在一个相当舒适的环境，所以中央空调的舒适性具有十分重要的理论意义。话说中央空调三分质量，七分安装，可见空调的安装是很讲究的，安装位置很大程度上决定了房间的舒适性。目前的中央空调的安装位置主要取决于安装工人的一些经验，缺乏合理的分析。

本论文以某一客厅中央空调风口为分析对象，选取不同的风口位置，得到不同的速度和温度场数据，分析对比其舒适度找出最佳风口位置。

一、计算流体力学理论

任何流动问题都必须满足质量守恒定律。

其中：ρ代表了流场中流体的密度；

t代表了时间；

μ、υ、ω分别代表x、y、z三个方向上的速度矢量。

动量定理是能满足一切流动系统的基本定理，它的基本原理来源于牛顿第二定律也就是受力与速度之间的关系。流体的动量对时间的变化率等于外界作用在该微元体上的各种力之和。公式的推导也是建立在一个微小的立方体流体单元上的，完整表达如下：

其中：P表示流体微元体上的压力；

μ是动力粘度；

Su、Sv、Sw是广义源项。

能量守恒定律是包含有热交换的流动系统必须满足的基本定律。

以温度T为变量的能量守恒方程为：

式中：Cp为比热容。

二、客厅模型及风口布局

室内空气分布数值模拟以及对其影响因素的分析过程中，更应该结合空调房间的实际情况，这样通过数值模拟获得分析结果才有很强的指导意义。但是考虑到各个空调房间内热源有所不同，不可能对各个空调房间进行数值模拟，所以只能选择具有某些共性因素来考虑，如护结构等，希望能获得具有一定普遍适应性的分析结果。本文以图1所示的房间为模拟对象，模型房间空间尺寸为：长×宽×高（XYZ）=6m×3m×3m，。地板作绝热面处理，东、西、北、南四面外墙以及屋顶则均要考率到外界环境影响。送风口尺寸为：长×宽=1m×0.3m，回风口尺寸为：长×宽=1m×0.4m。

图1 客厅模型及风口位置

三、客厅的速度场、温度场及舒适度分析

影响人体热舒适的因素包括吹风感，垂直温差，空气湿度，辐射不均匀性等。其中吹风感和垂直温差是两种典型的影响人员热舒适的情况。本文主要是分析客厅速度场和温度场，从而找到对人体较为舒适的风口位置。

在室内空间，风速大小对人体的舒适性有一定的影响，当风速超过0.25m/s时，人就会感到有明显的吹风感。在较凉的环境条件下，吹风会强化冷感觉，对人体的热平衡有破坏作用，因此吹风感相当于冷感觉。空调送风设计不合理的时候，还容易形成温度梯度，从而极大的影响人员的舒适度。本文在不同风口位置的情况下，送风速度为0.6m/s和送风温度为18℃时，得到了客厅的速度及温度场如下图所示：

图2 不同送风口下的速度场分布

图3 不同送风口下的温度场分布

从图2可见，当风口位置在沙发对面顶上和沙发侧面顶上时，沙发上的空气流速在0.3m/s左右，坐在沙发上的人将会有明显的吹风感；而当风口在沙发顶上时，沙发周围的空气流速较小，满足人体舒适要求；从图3可知，在三种不同的风口布局下，当室内温度达到恒定时，室内的温差效果不是很明显，沙发的温差都在1℃以内，满足人体舒适度要求。

四、结论

采用计算流体力学的数值计算方法，某客厅中央空调的风口位置进行模拟。对比分析三种不同风口位置下沙发周围的速度场和温度场结果：

（1）中央中条风口的位置，将直接影响到室内人体的舒适度，合理的选择和安装空调风口十分必要。

篇9

关键词：InP；HEMT；流体力学模型；特性仿真

1 前言

InP基高电子迁移率晶体管（HEMT），相比与于传统的晶体管器件，以其独特的高迁移率、低噪声、高增益特性，在国防航天、毫米波通信、卫星遥感以及雷达等军民用领域，拥有非常广阔的应用前景[3，4]。本文通过模拟仿真研究 InP基 HEMT 器件的基本特性，包括直流特性，交流特性等，对器件的工艺设计有着重要的意义。目前，国内外对 InP 基 HEMT 进行了制备上的大量研究，但是对器件模型以及仿真平台的研究还有大量的工作，以及其他技术和基础科学上的研究有待进一步进行。

本文的工程中，采用 Sentaurus TCAD 半导体器件模拟仿真软件，针对 InP 基HEMT 建立流体力学模型的模拟仿真平台，通过观察分析仿真的结果，为化合物半导体器件的进一步研究提供了理论支持。

2 InP 基 HEMT 仿真模型分析

半导体器件在仿真的时候使用的物理模型包括传统的蒙特卡罗模型、传统的漂移扩散模型和适合深亚微米器件的流体力学模型。出于计算效率的原因，本文主要使用了流体力学模型模拟仿真了 InP 基 HEMT 的转移特性、输出特性和频率特性。并对其进行了分析研究。

3 In P基HEMT器件仿真特性研究

用Sentaurus TCAD 软件进行InP基InGaAs/InAlAs 材料HEMT 器件的仿真，主要研究分析了其直流特性和交流特性，结果显示该模型能够很好的对目标器件进行特性上的仿真。

本论文所建工程中，器件上层为高掺杂帽层，以减小接触电阻。中间为T型栅，其次为12nm厚InAlAs厚势垒层，再加上Si材料delt 掺杂层，提供沟道层的二维电子气。下面是 3nm 厚 In Al As 材料的隔离层。沟道层材料为InGaAs材料，厚度为15nm。下层为缓冲层和InP材料衬底。

3.1 直流特性分析

图2和图3分别表示不同栅槽深度器件的转移特性，跨导，和输出特性。从仿真结果中可以看出，栅槽越深，阈值电压越大，而跨导值也会变大，输出特性的值会减小。因此，栅槽深度对器件直流特性的影响相当重要，要得到较好的器件特性，应综合考虑栅槽深度对各种参数的影响，从而在器件的实际制作中结合工艺制作相应的尺寸。

不同栅槽宽度对器件特性的影响可由图 4 和图5 显示。根据仿真过程发现，栅槽宽度对器件的转移特性和跨导有很大影响。没有合适的栅槽宽度，会得到很不理想的特性曲线。经过不断的尝试，最终得到合适的栅槽宽度。由仿真结果可发现，栅槽宽度对输出特性的影响并没有跨导那么大。仿真结果符合实际。在实际栅槽腐蚀中，栅槽宽度很难控制，往往材料在横向上是相同的，腐蚀液很容易扩散，因此实际的腐蚀宽度很难把握，而纵向是异种材料，通过选择腐蚀比较容易控制栅槽的纵向深度。

如图6 所示，栅极势垒值对转移特性和跨导的影响仅限于增大减小阈值电压，对跨导的大小并没有影响。从图7可以看出，对于输出特性，不同势垒值影响了其输出值的大小，随着Vd的增大，曲线先增大后趋于稳定。从器件结构可知，势垒的不同使栅极电压对二维电子气的浓度的影响有所变化，因此导致了输出Id的不同。

3.2 交流特性分析

结合实际工艺中的栅槽腐蚀，定义了不同栅槽深度，主要仿真了不同栅槽深度下的fmax和fT，分析了栅槽深度对器件交流特性的影响。

HEMT交流特性中，我们主要关注器件的频率特性，其中最重要的两个指标分别为截止频率fT以及最高振荡频率fmax，截止频率指的是漏极电流的增益h21下降为1时的频率。最高振荡频率fmax时的是晶体管的单向化功率增益为1时的器件工作频率，也是器件所能进行功率放大作用的最高工作频率[5]。

从图8和图9仿真结果可以看出，深槽深度在3nm时的fmax和ft均大于1nm和5nm时，即表明，栅槽深度在一个合适值的时候，fmax和ft才会达到最大值，而且栅槽深度不应该过小，也不应该过大，应处于一个合适的区间。这一仿真结果对实际器件研发有直到性的意义，应综合分析器件各特性，寻找最合适的栅槽深度。据调研，目前数字腐g这一方法可以精确刻蚀栅槽深度，因此对制造理想栅槽深度的器件很有意义。

4 结论

从仿真结果来看，所建立的InP基HEMT器件模型具有良好的半导体器件特性，适用于高频电路。但仍需不断优化改良，后续的工作可进一步放在 HEMT的栅槽。应进一步完善栅槽腐蚀的工艺，确保栅槽腐蚀更为精确，以免与实际要求差异太大而影响器件的应用。在仿真工作中，所模拟的掺杂情况与实际器件可能有一定差异，为更精确的模拟器件，还应该进一步研究所建立的器件模型中的掺杂分布情况，并完善SDE中的模型。

参考文献

[1]姚立华.国外InPHEMT和InPHBT的发展现状及应用[J].半导体技术，2009，11：1053-1057.

[2]高勇.半导体材料科学中的漂移扩散模型和流体动力学模型分析[D].河南大学，2004.

篇10

回国时正值震惊中外的“”爆发，周培源此时做出了他一生最大的决定，即放弃相对论的研究，转而研究流体力学。面对人们的疑惑，他的回答得很简单：“作为一个科学家，大敌当前，必须以科学挽救祖国，所以我选择流体力学。”其实，同时研究过相对论和湍流的物理学家海森堡，在临终时曾说过“我要问上帝两个问题，为什么有相对性？为什么要有湍流？我相信上帝只能回答第一个问题”。在学术上深受海森堡影响的周培源，从此和这个世纪难题结下了不解之缘，并从1940年发表了《关于雷诺求似应力方法的推广和湍流的性质》论文开始，五十多年不断在湍流领域取得许多国际公认的开创性成果。 

周培源的爱情和他的科学成果一样精彩。在他漫长的科学岁月里，他得到了夫人的终生鼎力支持。1930年的一个星期日，周培源到一位同学家中做客，无意中发现一张女子照片，形象靓丽动人，使他眼睛为之一亮。他原以为是这位同学的妻子刘孝锦，当得知不是时，心中不由暗喜。同学夫妇看出他的心思，决定撮合这门亲事。照片上的女子叫王蒂激，吉林扶馀人，是刘孝锦在北平女子师范大学的同学。她天生丽质，曾是扬名北平高校的“女师大八美”的“头美”。两人第一次见面是在刘孝锦安排的宴会上。当周培源见到王蒂潋时十分激动，频频向心仪的人碗里夹菜，殊不知王蒂潋心里觉得这个人太笨，她不喜欢吃韭菜还一直往她碗里夹。此后，周培源的身影就经常出现在女师大宿舍的楼下。每逢传达在门口叫，“王蒂澂，王小姐，有人找”，王蒂澂的好友们都会十分八卦地抢先冲出去，看看这位痴心的男子长得怎么样，弄得周培源每次都十分脸红。有一次周培源拿了一堆手帕在楼下等，要送给王蒂激，可是最后交到王蒂澂手里的手帕只剩一块了。 

对爱情的羞涩无法掩盖两人对对方的钦慕，王蒂澂渐渐也对这位既帅气又满腹学识的小伙子产生了爱慕之情。相识两年后，两个年轻人于1932年6月18日在北平的欧美同学会上举行了婚礼，清华大学校长梅贻琦亲自主持了婚礼。婚礼上，梅贻琦宣布：“今日是王蒂澂先生和周培源女士的婚礼，啊啊不是，是周培源先生和王蒂澂女士的婚礼。”全场哄堂大笑。事后，觉得很同的周培源认为梅先生是“老糊涂”了，而王蒂潋则认为这是梅先生的一种幽默。 

此后，这对夫妇双双出入清华园，成为校园中一道引人注目的风景。直到数十年之后，还对周培源的四女儿如苹说道：“当年，你妈妈可真是个美人，你爸爸也真叫潇洒。那时，只要他们出门，我们这些青年学生就追着看。” 

周培源夫妇一生共育有四朵金花，在女儿眼中，父母一直就像一对恩爱的恋人。两人一同出门出差或旅行，还没出发，先生就把手臂高高举起，王蒂激挽着先生形影不离。行李多时，女儿只好说：“对不起!麻烦你们两位分开一会儿，帮我照看一下东西。”