2018工程热力学教学研究与实践

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工程热力学教学研究与实践
工程热力学是本校化工学院油气储运工程专业的一门技术基础课。其内容抽象，概念多，逻辑严密，各部分内容相互渗透交叉。该课程不仅为学生学习专业课程提供基础理论，培养学生的工程素质，而且也为今后从事与热有关的设计、管理等方面的技术工作和学习研究奠定了基础[1～2]。根据我校专业教学改革和该课程的特点，对课程教学改革的一些措施加以探讨。
　　1 教材选择
　　考虑到油气储运工程自身专业特点和本校实际情况，并通过对几届学生的教学效果的分析比较，选用了沈维道等编写的工程热力学第4版作为教材，并结合工程热力学备课组对课程整体教学思路和脉络的商讨与把握，调整并更新了一部分内容。
　　2 学习方法
　　2.1 强化理解记忆
　　工程热力学的一些概念，如热力循环较为抽象，难以记忆。但如果在理解了循环和状态参数的本质后，可以牢固掌握任何循环后各种状态参数都恢复到初始状态，从而有利于加深正确的记忆。对于热力学第一、第二定律而言，重点放在定律的实质及其应用，第一定律应强调定律的普适性，第二定律应强调对生产实践的指导意义。在气体和蒸汽的流动过程中特别应留意背压对流动的影响及流动不可逆对流动计算的影响等。
　　2.2 勤于思考
　　学习过程的每一个环节中都应主动多问为什么，在每一阶段可以做一些总结、归纳。这样不仅可以改善学习效果，更可以培养良好的学习习惯而受益终身。同时也要积极参与课堂讨论，勇于表达自己的观点，这也是自己努力思考并使自己思维条理化的过程。而倾听其他同学的观点也可扩大思路，使所学的知识掌握得更牢固深入，这对学好课程及能力培养都有极大的帮助。
　　2.3 认真完成作业
　　习题是学习的重要环节，独立完成作业对于加深课程内容理解非常重要。在解题过程中，要重视思路，重点培养抽象演化、解决问题的能力。除了完成指定的作业以外，还可以自己增加课后思考题和其它习题的训练。
　　2.4 珍惜实验环节
　　实验课是工程热力学教学课程中的重要环节，本校课程安排了喷管内气体流动特性、空气定压比热容的测定等四个实验。实验前务必认真阅读实验指导书，写好预习报告，实验时认真操作，作好记录，仔细观察现象。实验后认真、独立完成实验报告。
　　2.5 参考书及网络资源
　　工程热力学是技术基础课程，各种相关资源十分丰富也较容易获得。就参考书而言，学生可以结合自身的实际情况，选读一两本参考书，从而帮助从不同角度加深对课程教学内容的理解。此外，还有一些精品课程网络资源可以借鉴。
　　3 教学改革措施
　　教学质量优劣是教学改革目标是否实现的重要指标。所以采用灵活多样的教学方式，使学生更简单、快捷的掌握基本理论知识，培养学生的科学思维能力，才能提高教学质量[3]。
　　3.1 激发兴趣 重点突出
　　激发学生的学习兴趣，多联系平时生活上和生产中较为熟悉的一些实例，让学生感到能够学以致用。如讲到水蒸气的热力性质时，联系电厂中锅炉内水蒸气的定压发生过程；讲到压气机的热力过程，就可以结合路经榆林市的靖西输气管道中压气站的实例展开分析。讲到喷管，可以联系火箭发射时的尾喷管等。这样学生听着才会饶有兴趣且印象较深。
　　工程热力学内容多，学时有限，教学中无法将知识点完全覆盖，所以必须有所侧重，结合专业特点和培养目标对相关内容重点讲解[4]。如理论应用部分中气体和蒸汽的流动这部分内容将对油气储运工程专业在天然气及城市配气中的工艺设计、管理等方面的专业课学习有重要帮助，因而这部分内容就作为重点详讲，适当拓展与深挖。
　　3.2 突出主观能动性
　　在教学中发挥学生的主观能动性，逐步实现要我学到我要学的积极改变。教师一方面从正确的角度进行引导和教育；另一方面也需要采用互动式教学等辅助形式以形成较好的课堂气氛，使得教学过程良性循环。
　　3.3 用好多媒体
　　借助学校完善的多功能教室进行辅助教学，可以起事半功倍的效果[5]。工程热力学有许多工程实际问题，如内燃机循环、蒸汽动力循环等，可借助多媒体技术进行动态演示，更生动、直观地体现热力学的应用。
　　4 结论
　　工程热力学是一门概念多，难理解的课程。通过教学内容的改革与实践，教学内容更符合我校的实际状况。通过教学方法的改革与实践，学生的学习兴趣和理论联系实际的能力在增强的同时，教师的教学水平也得到了提高。