獨立學院《工程熱力學》教學改革的措施

摘要：《工程熱力學》教學課時不斷減少，有些獨立學院已減至48學時。如何在有限的課時內保證教學質量，是一個迫切需要解決的問題。本文從教學手段、教學內容、教學細節、教學過程等方面，探討了《工程熱力學》教學的改革措施，以提高教學質量。

關鍵詞：獨立學院 《工程熱力學》 教學改革

獨立學院是中國在教育大眾化發展過程中出現的新事物，按新機制、新模式建立的高等教育新形式，正逐漸成為當前和今后一個時期內，我國高等教育發展的重要組成部分。獨立學院的生源、師資、人才培養目標與普通本科高校不同，因此課程設置及教學要求也不一樣。

《工程熱力學》是研究熱能有效利用，以及熱能和其他形式能量（主要是機械能）之間轉換規律及其工程應用的學科，它與“流體力學”及“傳熱學”合稱為能源與動力工程專業（下文簡稱能動專業）的三大專業基礎課。這三門課程是能動專業知識體系中的基礎，而《工程熱力學》更是重中之重，學生對《工程熱力學》知識的掌握程度，將直接影響到后續專業課程的學習效果。

《工程熱力學》課程的概念多且抽象、公式多且復雜、理論深奧且難懂，致使學生不易理解和掌握，教師不易教。隨著國內各高校教學改革的進行，《工程熱力學》的教學課時由最初的144學時、96學時減至72學時，到現在普遍的64學時、56學時，有些獨立學院中已減少至48學時，甚至32學時。學時大幅度減少，不僅增加了教師的教學難度，而且也增加了學生學好這門課程的難度。如何在有限的課時內保證良好的教學效果，成為廣大教師迫切需要解決的問題。

結合教學經驗，筆者認為：教師應從多方面進行合理改革，把多媒體教學與傳統板書教學結合起來，給學生提供豐富的教學資源；調整教學內容，優化教學細節，使授課內容具有連貫性；實現教學過程的動態化，加強師生互動。

一、教學手段多樣化

當課時較充足的時候，以黑板板書結合教師口述的教學方式能較好地完成教學任務。但是，隨著教學課時的不斷減少，傳統的教學方式已經很難保證教學進度，且短時間內大量的板書增加了教師的工作強度，在一定程度上影響了教學效果。因此，教師必須改變傳統的教學手段，利用便捷、高效的多媒體教學工具。多媒體工具可以呈現文字、圖片、照片、聲音、動畫和影片等形式多樣的教學素材，使教學內容更直觀、更生動，極大地調動了學生的學習熱情，也把教師從沉重的板書中解放出來了。

《工程熱力學》是一門理論性較強的學科，學生只有通過理解和思考，才能掌握概念及原理。如“開口系”“閉口系”“絕熱系”“孤立系”等概念都比較抽象，學生容易混淆。在講解這部分內容時，教師可以利用形象的圖片、動畫幫助學生理解和掌握。

多媒體教學雖然具備形象、便捷等優點，但是教師也不能完全放棄板書。在教學過程中，筆者發現，如果教師過多地使用多媒體教學，那么學生就會對重點內容的印象不深刻。因此，在教學重點內容時，教師必須以板書的形式呈現，才能加深學生的理解。由此可見，多媒體教學工具與板書的結合，是一種便捷、高效的教學手段。

二、課程內容合理化

以總課程48學時來計算，減去實驗學時，那么理論學時只剩下40學時左右，教師不可能面面俱到地詳細講解每個章節。因此，教師必須針對《工程熱力學》的特點，適當地精簡授課內容，注重基礎理論的講解，突出其實用性。

沈維道等編寫的《工程熱力學》第四版教材概括基礎理論和工程應用兩大部分。在教學基礎理論內容時，教師必須精講后續專業課程中運用頻率較高的知識點，如“熱力學第一定律”“熱力學第二定律”“卡諾循環”等。它們頻繁使用于多門專業課程中，屬于課程基礎核心內容，教師應安排較多的課時精講；在教學工程應用部分時，教師可適當地精簡在后續專業課程中重點講述的內容。如能動專業動力工程方向的“熱力發電廠”等課程會詳細介紹“蒸汽動力裝置循環”，能動專業制冷方向的“制冷原理”等課會詳細介紹“制冷循環”，所以教師可以適當地減少這類知識點的課時，簡單地介紹其原理即可。此外，對于課程中個別極少用到且理解難度較大的知識點，教師可讓學生課后自學，授課時再為學生答疑，如“實際氣體的性質”等。

三、教學資源共享化

首先，課前回顧，課后小結。在講授新內容之前，教師先要回顧上節課的教學重點內容，強化學生的理解，使授課內容具有連貫性；在每節課下課前，教師都要簡要地總結這堂課的重點內容。

其次，重視例題、思考題。當講到教學重點與難點時，教師可以通過例題來幫助學生理解，然后布置課后思考題，在下一節課時隨機提問學生，促使學生利用課余時間主動學習。

第三，每周設置固定的課程答疑時間，解決學生關于授課內容或自學內容的疑問。

第四，定期舉行“工程熱力學”座談會，抽選部分學生代表及班委成員參加，以便教師了解學生學習該課程的情況。對于大部分學生都難以掌握的重點知識，教師應考慮利用課堂時間及時復習。

第五，創建網絡教學平臺，共享教學課件、習題庫等學習資源，為學生自主學習提供充足的資源。

四、教學過程動態化

每一屆不同班級的學生對《工程熱力學》教學內容的理解和掌握能力都有差別，所以教師應以學生為主導，及時收集學生的反饋信息，評估學生的學習效果，以便及時調整教學內容，幫助學生更好地掌握課程重點，讓教學成為一個教與學持續互動的立體性、動態化過程。

另外，《工程熱力學》作為專業基礎課，有其完整的知識體系，為后續專業課程服務，所以教師可以問卷調查或座談會的形式，了解學生在專業課學習過程中遇到的涉及“工程熱力學”的問題，以及畢業生就業及工作過程中遇到的關于“工程熱力學”的問題，然后分析學生在“工程熱力學”知識運用方面存在哪些薄弱環節，以便在授課過程中強調或引入相關實例分析，從而提高學生運用知識的能力。

五、結束語

綜上所述，為了解決獨立學院教學課時短的問題，教師可以從教學手段、授課內容、教學細節、教學過程等方面進行合理改革，注重其實用性，充分調動學生的學習熱情及主動性，追求教學內容減量不降質。《工程熱力學》課程改革是一個循序漸進的過程，本專業教師團隊雖然進行了課件優化、授課內容研究，強化了師生互動，但是在教學細節及其他方面仍存在不足，日后需不斷總結與完善。

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※本文系工程熱力學課程教學探索與實踐（2014年北京理工大學珠海學院教學改革項目）。

（作者單位：北京理工大學珠海學院 ）