工程熱力學教學研究與實踐

畢智高++劉潔瑩++黨睿

摘 要：工程熱力學是本校油氣儲運工程專業必修的技術基礎課程，也是部分學生繼續深造的理論基礎。文章闡述了工程熱力學課程較為有效的學習方法，探討了改革所采取的一些措施，實踐表明，既提高了學生的學習興趣，又提高了教師的教學水平。

關鍵詞：工程熱力學 學習方法 教學改革

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（a）-0164-01

工程熱力學是本校化工學院油氣儲運工程專業的一門技術基礎課。其內容抽象，概念多，邏輯嚴密，各部分內容相互滲透交叉。該課程不僅為學生學習專業課程提供基礎理論，培養學生的工程素質，而且也為今后從事與熱有關的設計、管理等方面的技術工作和學習研究奠定了基礎[1～2]。根據我校專業教學改革和該課程的特點，對課程教學改革的一些措施加以探討。

1 教材選擇

考慮到油氣儲運工程自身專業特點和本校實際情況，并通過對幾屆學生的教學效果的分析比較，選用了沈維道等編寫的工程熱力學第4版作為教材，并結合工程熱力學備課組對課程整體教學思路和脈絡的商討與把握，調整并更新了一部分內容。

2 學習方法

2.1 強化理解記憶

工程熱力學的一些概念，如熱力循環較為抽象，難以記憶。但如果在理解了循環和狀態參數的本質后，可以牢固掌握任何循環后各種狀態參數都恢復到初始狀態，從而有利于加深正確的記憶。對于熱力學第一、第二定律而言，重點放在定律的實質及其應用，第一定律應強調定律的普適性，第二定律應強調對生產實踐的指導意義。在氣體和蒸汽的流動過程中特別應留意背壓對流動的影響及流動不可逆對流動計算的影響等。

2.2 勤于思考

學習過程的每一個環節中都應主動多問“為什么”，在每一階段可以做一些總結、歸納。這樣不僅可以改善學習效果，更可以培養良好的學習習慣而受益終身。同時也要積極參與課堂討論，勇于表達自己的觀點，這也是自己努力思考并使自己思維條理化的過程。而傾聽其他同學的觀點也可擴大思路，使所學的知識掌握得更牢固深入，這對學好課程及能力培養都有極大的幫助。

2.3 認真完成作業

習題是學習的重要環節，獨立完成作業對于加深課程內容理解非常重要。在解題過程中，要重視思路，重點培養抽象演化、解決問題的能力。除了完成指定的作業以外，還可以自己增加課后思考題和其它習題的訓練。

2.4 珍惜實驗環節

實驗課是工程熱力學教學課程中的重要環節，本校課程安排了噴管內氣體流動特性、空氣定壓比熱容的測定等四個實驗。實驗前務必認真閱讀實驗指導書，寫好預習報告，實驗時認真操作，作好記錄，仔細觀察現象。實驗后認真、獨立完成實驗報告。

2.5 參考書及網絡資源

工程熱力學是技術基礎課程，各種相關資源十分豐富也較容易獲得。就參考書而言，學生可以結合自身的實際情況，選讀一兩本參考書，從而幫助從不同角度加深對課程教學內容的理解。此外，還有一些精品課程網絡資源可以借鑒。

3 教學改革措施

教學質量優劣是教學改革目標是否實現的重要指標。所以采用靈活多樣的教學方式，使學生更簡單、快捷的掌握基本理論知識，培養學生的科學思維能力，才能提高教學質量[3]。

3.1 激發興趣 重點突出

激發學生的學習興趣，多聯系平時生活上和生產中較為熟悉的一些實例，讓學生感到能夠學以致用。如講到水蒸氣的熱力性質時，聯系電廠中鍋爐內水蒸氣的定壓發生過程；講到壓氣機的熱力過程，就可以結合路經榆林市的靖西輸氣管道中壓氣站的實例展開分析。講到噴管，可以聯系火箭發射時的尾噴管等。這樣學生聽著才會饒有興趣且印象較深。

工程熱力學內容多，學時有限，教學中無法將知識點完全覆蓋，所以必須有所側重，結合專業特點和培養目標對相關內容重點講解[4]。如理論應用部分中氣體和蒸汽的流動這部分內容將對油氣儲運工程專業在天然氣及城市配氣中的工藝設計、管理等方面的專業課學習有重要幫助，因而這部分內容就作為重點詳講，適當拓展與深挖。

3.2 突出主觀能動性

在教學中發揮學生的主觀能動性，逐步實現“要我學”到“我要學”的積極改變。教師一方面從正確的角度進行引導和教育；另一方面也需要采用互動式教學等輔助形式以形成較好的課堂氣氛，使得教學過程良性循環。

3.3 用好多媒體

借助學校完善的多功能教室進行輔助教學，可以起事半功倍的效果[5]。工程熱力學有許多工程實際問題，如內燃機循環、蒸汽動力循環等，可借助多媒體技術進行動態演示，更生動、直觀地體現熱力學的應用。

4 結論

工程熱力學是一門概念多，難理解的課程。通過教學內容的改革與實踐，教學內容更符合我校的實際狀況。通過教學方法的改革與實踐，學生的學習興趣和理論聯系實際的能力在增強的同時，教師的教學水平也得到了提高。

參考文獻

[1] 譚羽飛.運用遷移規律進行《工程熱力學》教學改革的實踐[J].黑龍江高教研究，2002（6）.

[2] 王華.工程熱力學課程教學實踐與探索[J].教育與職業，2009（18）.

[3] 張國磊，楊龍濱，李曉明.提高“工程熱力學”課程教學質量的方法探討[J].中國電力教育，2008（11）：39-40.

[4] 童鈞耕.工程熱力學課程教學改革的幾點看法[J].中國電力教育，2002（4）：70-72.

[5] 秦萍，袁艷平，畢海權.工程熱力學傳熱學教學改革及教學法研究[J].制冷與空調，2012，26（6）：614-617.endprint