《工程熱力學》課程教學現狀、教學探索與實踐

張慢來 張琴 周志宏 謝麗芳 楊杰

摘 要： 分析《工程熱力學》課程教學現狀，通過嚴把課程考核質量關、重視緒論課程建設和全程注重學生學習能力培養等措施，對課程建設開展教學探索與教學實踐，以保障課程的順利進行。

關鍵詞： 工程熱力學 考核質量 緒論課程 學習力培養

《工程熱力學》是一門將經典熱力學理論與工程實際應用相結合的應用基礎學科[1]，在我校該課程是面向“過程裝備與控制工程”（以下簡稱“過控”）、“油氣儲存工程”（以下簡稱“儲運”）等專業學生開設的一門重要的基礎理論課，為《過程流體機械》、《壓縮機與泵》等后續專業核心課程奠定熱力學基礎，在專業人才培養方案中占有舉足輕重的地位。可近年來，學生對該課程的學習熱情、學習掌握情況均每況愈下，教學現狀堪憂，影響到后續相關課程的開展，嚴重制約學生專業知識體系的形成。因此，筆者對不同專業的人才培養計劃方案、不同專業學生學習情況等進行相關調查與分析，并科學合理地開展一系列教學探索與實踐。

一、嚴把課程考核質量關

對本校過控專業和儲運專業中《工程熱力學》的課程性質、購買教材情況、學生學習情況等多方面進行對比（如表1所示），從表中可知，不同專業學生的到課率和認真聽課率懸殊均很大，究其原因有以下三點。其一，學生未認識到選修課與必修課同等重要性，誤認為選修課教材不由學校統一購買且選修課程不由學校統一安排考試說明學校不重視選修課程。其二，由于學校多媒體教室有限，因此需要使用多媒體教室的選修課程原則上只能安排在周末或晚上，與學生的休閑娛樂時間沖突。其三，在選修課堂上做與學習無關事情的學生不在少數，學習功利心強。

表1 不同專業課程情況

選修課程成績評定重視課堂點名、課堂討論、課堂回答問題、課堂小測試、課后作業、小論文等過程考核環節，授課教師嚴把選修課程考核質量關，不給人情分。另外，可以借鑒西安交通大學、北京石油大學、西安石油大學等高校的做法，在學時允許的前提下，將《工程熱力學》改為必修課。

二、重視緒論課程建設

緒，絲端也，即是絲的頭，比喻事情的開始。《現代漢語詞典》中闡述為“學術論著的開頭部分，一般說明全書的大旨和內容等”[2]。筆者認為，“千頭萬緒，在此概論”，故稱“緒論”。可見，緒論課是對整體課程的總體概述和高度概括，起著提綱挈領、綱舉目張的作用。然而，通過查閱歷年的教學檢查資料和教學反饋意見，筆者發現在往屆教學環節中，課程緒論部分的教學安排和教學設計并未充分在“課程教學大綱”、“教學計劃進度表”、教案及授課過程中體現出來，存在對緒論課輕描淡寫甚至根本不講授緒論課的現象。直接進入正題，讓學生在第一課就面對抽象枯燥的知識，這讓很多學生無所適從。緒論課被忽視，究其原因，有以下三點：第一，起教學主導作用的教師乃至高校教學管理部門在主觀意識層面上沒有認識到緒論課的重要性。第二，緒論課既是課程的重點，又是課程的難點，并不容易把握。據報道，在美國通常只有資深教授才有資格講授緒論課。就緒論課對總體課程的統領作用及課程的廣度和深度而言，一堂精彩的緒論課，是對授課教師教學藝術、科研水平及知識面等綜合素質的全面考驗，因此緒論課最能體現一個教師的教學水平，有的教師深知其利害關系，不敢貿然應戰。第三，專業人才培養方案中課時被大量壓縮，教師無暇顧及緒論部分，此乃客觀原因。

在過控專業的選修課程開設中，允許學生以試聽第一節課的方式決定是否選擇此門課程，且要求教師合理設計板書。這一舉措對教師而言，要求更高，壓力與挑戰更大，促使教師摒棄照本宣科和敷衍應付，努力擴大知識面，結合理論與實踐，融入科研進課堂，學習教學藝術與授課技巧，等等。

作為課堂教學的第一課，緒論課既是課程的重點，更是課程的難點。《工程熱力學》緒論部分主要講授課程的研究對象、研究內容和研究方法等。研究對象是工程中能量轉換的基本規律及能量轉換與工質性質之間的關系，研究內容包括基本概念、基本定律、工質性質、熱力過程及工程應用，研究方法涉及宏觀和微觀兩方面。通過緒論課的學習，要求學生了解熱力學發展概況及工程熱力學發展現狀與趨勢，明確課程的學習目的、任務和主要內容，并掌握正確的學習方法。在緒論課中，教師要讓學生明白以下五點：為什么要學習這門課？這門課有什么作用？要學些什么內容？各內容之間存在哪些千絲萬縷的聯系？怎樣才能學好這門課？

要生動詳盡地闡明上述五方面內容，絕不能局限于書本，必須在有大量信息支撐的前提下，串講整本教材，舉工程事例，列工程現象，提出與生產生活緊密相關的問題，吊足學生胃口，在后續課程中陸續分析并解決問題，要讓學生在教師啟發下積極主動思考、收獲自己解決問題的喜悅與滿足。在緒論課中，有必要闡明此課程與后續課程的聯系，詳細介紹哪些知識點會在后續課程中涉及，讓學生重視并意識到課程學以致用的必要性。

三、全程注重學習力培養

對本科生而言，大學課堂并不是知識的簡單灌輸，而是思考能力、自學能力、分析解決問題能力的鍛煉與培養。并非所有畢業生均會從事本專業工作，在工作中也并非所學知識會直接涉及，只要學生能運用大學期間積累的學習力，通過正確途徑最終順利解決問題，便是本科教學的成功之處。

學習力的培養并非一蹴而就，需要在不同教學環節中全方位、多角度地練習。《工程熱力學》秉承這一授課理念，不將死記硬背的知識列為考核內容，亦不把簡單的套公式計算作為重要考核環節，重點落足于分析與思考，課堂全程采用啟發式提問教學方式，教師負責提問和引導，學生參與討論并回答問題，課堂氛圍輕松活躍。為避免抄襲作業現象的發生，應給每人布置不同題目，力求課外鞏固環節的有效性。

參考文獻：

[1]沈維道，等.工程熱力學（第四版）[M].高等教育出版社，2007.

[2]中國社會科學院語言研究所.現代漢語詞典（第六版）[M].商務印書館，2012.

基金項目：湖北省教研項目“過程裝備與控制工程專業創新性人才培養模式的研究（2012248）”與“過程裝備與控制工程——長江大學校級重點專業”聯合資助。

通訊作者：張琴