應用型人才培養下工程流體力學教學改革研究

陳穎 陶進 于艷

摘要：工程流體力學作為吉林建筑科技學院的一門專業基礎必修課，在應用型人才培養計劃中起到承上啟下的作用。但由于該課程內容具有較強抽象性，且教學實踐難度大，需要教師針對教學內容進行深入淺出的課程講解，并融合“互聯網+”教學模式，使其達到良好的授課效果，由此滿足應用型人才培養需要。基于此，在充分結合學校教學實際情況前提下，針對工程液體力學教學改革展開實踐研究，希望可以在全面提升課程教學質量的基礎上，同時滿足學生學習需求與應用型人才培養需要。

關鍵詞：流體力學 人才培養 教學改革 在線課程

中圖分類號：G642? 文獻標識碼：A? 文章編號：1009-5349（2020）15-0011-02

工程流體力學是眾多應用科學和工程技術的基礎課程，被廣泛應用于能源、化工、環保、機械、建筑、航空航天、海洋、航運、水利等學科領域[1]。在吉林建筑科技學院的教學改革實踐中，涉及工程流體力學教學的學科主要包括：土木工程、交通工程、道路橋梁與渡河工程、建筑環境與能源應用工程、安全工程、給排水科學與工程、能源與動力工程、新能源科學與工程、環境工程等多個專業，進行相關專業知識學習與應用的畢業生，每年多達2000人左右，是影響學校應用型人才培養的關鍵。

一、工程流體力學教學現存主要問題

（一）教材與課時安排方面問題

目前，學校所用教材為本科院校采用的統編教材，因其更側重于研究型學習使用，對于應用型學校的適應性較差，因此在教材的選擇上未能滿足“夠用、合適”的教學要求。尤其是本課程教學課時安排較少，初學者普遍感覺學習難度大，同時因課程中還包含有實驗課，在進一步壓縮授課時間情況下，也相應增加了授課難度。

（二）教學方式方面問題

2019年末突如其來的新型冠狀病毒席卷中華大地，在黨中央的領導下，防控疫情阻擊戰在全國各地紛紛打響。為防止人員流動，教育部下發了“停課不停學”的通知，舉國上下，從小學到中學，同步展開了網絡在線教學。在此情況下，傳統的教學方式已不再適應當前發展形勢，急需進行“互聯網+教育”的新型教學模式探索，但實際教學過程中實施力度明顯不足，網絡在線教學也因受到多方限制而無法體現教學內容的豐富性與實用性。

此外，目前考核主要為平時成績+期末考試成績匯總，其中期末考試成績所占比重極大，不能完全反映學生的真實水平，因此本課程存在實際教學過程作用不明顯且期末考試的通過率一直不高的問題，也從側面反映出當前教學方式存在局限性問題且亟待解決。

（三）學生方面問題

吉林建筑科技學院為民辦本科高校，所招收的學生普遍學習基礎差，學習態度不端正。學生按現有學習水平可分為：積極、一般、很差三類，學習積極者僅有10%的占比。按照傳統教學模式進行課程授課，大部分學生跟不上課程進度，且對課程內容也不甚理解，無法良好地完成課前預習與課后復習，難以開展自主學習，更不用說將專業知識進一步應用于實踐。

二、工程流體力學教學改革實踐與探索

吉林建筑科技學院作為一所致力于應用型人才培養的民辦本科院校，在創新教育理念指導下，凝練全新教學模式，積極展開教學改革實踐探索。針對工程流體力學這門專業課程，由陶進教授牽頭，結合學校多名工程流體力學教師豐富的教學經驗，按照學校實際情況，編寫了更加適用于學校應用型人才培養的教材。學校大力扶持青年教師，與新入職教師簽訂“一對一導師制”培養書，由教學經驗豐富的老教師通過一對一的訓練方式加快新入職教師的成長速度;定期組織交流會議，推動導師和學生共同進步;形成教學梯隊，實現良性循環。

（一）注重實驗教學，增強學生實踐應用能力

目前學校工程流體力學實驗學時安排較少，且每次實驗課都是以班級為單位進行，這樣就出現了學生多、實驗儀器少、實驗操作時間短等問題，進而導致實驗課質量不高，學生的自主能動性差，甚至有的學生坐享其成，直接把他人的實驗成果占為己用。為此，應對教學實驗內容進行全面優化，使之在激發學生學習主動性基礎上，進一步完善其知識結構，增強其實踐應用能力

首先，實驗課之前的理論課上，授課教師應及時講解與其理論相關實驗的實驗目的、實驗儀器、實驗操作方法，讓學生在大腦中對實驗有個整體的認識，以便在實驗室快速、準確地操作，節約實驗時間，達到高效的實驗目的。其次，目前實驗課集中在某幾周連續進行，此種安排不利于應用型本科院校學生對知識的接收和消化。因此，實驗課的上課時間應改為每次理論課結束之后，此時做實驗既可以使學生在理論學習的基礎上理解、操作、完成實驗，還能在實驗中驗證理論知識，鞏固理論知識的學習。理論與實驗是相輔相成的關系，應配套學習。與此同時，學生實驗課的時間應自由安排，建議每次理論課結束后，學生可自行組成小組在教師指導下自主進行實驗操作，由此提升學生對實驗操作的興趣，增強其動手、動腦能力，進而提高實驗課的質量，保障實驗課教學的有效性。最后，目前學校工程流體力學實驗指導書和實驗報告模板比較混亂，與學校流體力學實驗室的實驗設備不相符合，針對這一現狀，應加快擬定吉林建筑科技學院工程流體力學實驗指導書和實驗報告模板，同時應對各專業工程流體力學的實驗教學大綱進行修改。

（二）引入“互聯網+教育”教學模式，全面優化成績考核

1.創建在線教學平臺

“互聯網+教育”的創新教學模式不僅打破了傳統教育的時空界限，同時也引發了教育教學模式的變革。利用互聯網技術開發在線教學課程，實現線上線下教學的有機結合，已經成為當前高校教育教學的一種發展趨勢和潮流。

在線課程的建設離不開課程平臺，學校通過聯合超星學習通網絡平臺，對課程內容進行錄制，采取豐富的檢測手段（例如：打卡簽到、習題測試、討論互動、作業評判）對學生的學習進行綜合評價，完善在線課程。在各學科專業教師大力發揮團隊精神基礎上，共同構建起一套完整的課程體系[2]，服務于各學科的專業課程。尤其是在疫情期間，隨著教育部發布“停課不停學”的通知，吉林建筑科技學院積極響應國家號召，組織全體教師不斷思考“停課不停學”的具體實施方案，充分利用網絡平臺的資源，發揮各教師的優勢，以學生為主體、以網絡平臺為依托、以學好知識為目的，通過多種信息化手段，為新學期的教學工作做好準備。

“互聯網+教育”教學模式實現了互聯網技術與課堂教學的有機結合，既是提高課堂教學效果和教師教學能力的重要手段，也是落實以學生為中心的教學理念、培育應用型人才的有效途徑。

2.全面優化成績考核

以往工程流體力學課程期末試卷占總成績的70%，實驗、出勤、作業、課堂表現占總成績的30%。這種考核方式下學生的整體學習情況不能準確呈現，學生的學習效果不甚理想。應用型人才有別于研究型人才，其注重的是動手操作，也就是會“用”，不太計較其是否懂得方程的理論推演過程，針對這樣的人才需求，應打破傳統的成績考核方式，提高實驗課程的成績比重，重視學生的動手操作能力。

一方面，積極關注學生平時的學習狀態，注重學習過程，摒棄僅憑一張期末試卷論英雄的傳統考核方式，注重學生平時課堂表現，每個章節都進行隨堂測試，全方位多角度地掌握學生的學習情況。

另一方面，可在期末考試階段采取“一對一面試”形式，通過增大學生學習壓力，精準把握學生學習情況，盡可能不讓任何一位同學掉隊，增強學生的自信心，提高其學習積極性。

（三）以多樣化教學方式多角度督促學生學習

基于學生當前基礎知識薄弱與學習能力差等問題，教師應采取多樣化教學方式，在兼顧各層次學生情況下因材施教。課上教學應將知識化繁為簡，以生動有趣的故事為開端，引導學生自主探索故事中隱藏的流體力學知識。根據應用型人才的培養需求及學生本體的知識儲備情況，以學生能夠理解的方式進行授課。多結合工程的實例，達到學生快速理解，并且能將理論與實踐相結合的目的。可適當采取學生與教師角色互換的方式，打破傳統“灌輸式”教學模式，以“學生分享為主、教師總結為輔”的教學模式，培養應用型“一材多用”的綜合性人才。還可通過讓學生走上講臺用恰當的語言表達自己內心的想法，使學生逐步形成開放思維，增強學生主觀能動性，充分調動學生學習積極性，為日后在工作崗位上的溝通、協調奠定基礎。也可讓學生從工程師的角度去思考與表達，以便未來工作中能更快適應崗位需要，取得更大進步。此外，課后還應及時檢查學生的學習及復習情況，積極利用學生樂于接受的各種信息化手段，建立微信群，隨時抽查學生的學習狀態并對其進行提問考核，增大學生的學習壓力，培養學生的責任心，使學生明確當前的學習任務，對自己負責、對當下負責，這樣未來才能承擔起對社會、對國家的責任。

三、結語

以應用型本科院校的人才培養目標為前提，針對民辦院校工程流體力學課程進行教學內容與教學方法改革，不僅需要對教學大綱予以全面修正，還應注重教材的合理選取，并進一步改革創新課程考核方法。利用學科專業具備的教學科研等基礎條件，以專業應用型人才培養模式改革為切入點，以專業課程建設為核心，在不斷加強課程教學基礎條件情況下，為培養學生創新精神與實踐應用能力提供保障，由此全面提升工程流體力學課程教學質量。

參考文獻：

[1]王春霞，郭樹勤，石開儀，等.工程流體力學教學改革的實踐與探索：以六盤水師范學院安全工程專業為例[J].科教文匯，2019（6）：75-76.

[2]周云龍，李洪偉，洪文鵬.工程流體力學課程教學團隊建設與實踐[J].高等工程教育研究，2019（S1）：72-73+96.

責任編輯：劉健