前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇工程熱力學(xué)研究范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

工程熱力學(xué)研究范文第1篇

關(guān)鍵詞：研究性教學(xué)模式 ；《工程熱力學(xué)》課程；探索與實(shí)踐

在高校工科專業(yè)，專業(yè)基礎(chǔ)課程肩負(fù)著連接基礎(chǔ)課和專業(yè)課的橋梁作用，由于課程涉及的理論深?yuàn)W，公式和計(jì)算量大，教師在課堂上往往需要不停地講述，學(xué)生只能被動聽課，主動性難以發(fā)揮。國家教育部在 “關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作的若干意見”中強(qiáng)調(diào)“要積極推動研究性教學(xué)，提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力”，向高校明確提出了開展研究性教學(xué)的要求。如何在《工程熱力學(xué)》專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)中實(shí)施研究性教學(xué)，將教學(xué)任務(wù)由原來的滿堂灌轉(zhuǎn)為傳授知識、創(chuàng)新思維和科研能力培養(yǎng)并進(jìn)，五年來課題組教師針對實(shí)施研究性教學(xué)的理論基礎(chǔ)、實(shí)施條件和對策進(jìn)行研究分析，調(diào)研了國外大學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程研究性教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)及特點(diǎn)，對《工程熱力學(xué)》課程從研究性課堂教學(xué)、課外教學(xué)、教學(xué)與科研結(jié)合3個(gè)角度，以及教材建設(shè)和考核方式等多方面，進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐，取得了豐碩的教學(xué)成果。

一、研究性教學(xué)模式的構(gòu)建

所謂研究性教學(xué)，就是將課內(nèi)講授與課外實(shí)踐、教師引導(dǎo)與學(xué)生自學(xué)、教材與閱讀有機(jī)結(jié)合并達(dá)到完整、和諧、統(tǒng)一的教學(xué)。研究性教學(xué)是高水平工科大學(xué)應(yīng)該具有的一種教學(xué)模式，是以研究為本的學(xué)習(xí)模式，讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下主動學(xué)習(xí)，通過實(shí)行教學(xué)與研究的有機(jī)結(jié)合、人才培養(yǎng)與課程建設(shè)的有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生有機(jī)會接觸科技前沿，擴(kuò)大探索未知領(lǐng)域的視野，在學(xué)習(xí)過程中獲取探索世界的寬松環(huán)境，激發(fā)創(chuàng)新的欲望。而對于教師來說，在教學(xué)科研相結(jié)合的教學(xué)氛圍中，教師需要更新觀念和增強(qiáng)研究意識，提升自身的素質(zhì)和能力，加強(qiáng)教師和學(xué)生間相互交流和互動，這樣才能很好地滿足研究性教學(xué)模式的需求。

二、研究性教學(xué)模式的實(shí)踐

（一）研究性課堂教學(xué)模式

課堂上強(qiáng)調(diào)教學(xué)的互動和學(xué)生的參與，讓學(xué)生思維始終處于思考和興奮狀態(tài)。課堂教學(xué)中，針對某些重要概念，及時(shí)給出靈活多樣的思考題，比如，在講授“熵”概念時(shí)提出問題：熱力學(xué)第二定律和達(dá)爾文進(jìn)化論是否相違背？為什么熵不能減少？

在實(shí)施研究性課堂教學(xué)模式過程中，對課程信息量大、數(shù)學(xué)公式多的基礎(chǔ)理論部分，通過多媒體電子教案的制作，減少學(xué)生學(xué)習(xí)的枯燥性，我們還充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢，進(jìn)行相關(guān)輔助教學(xué)信息的傳輸，如通過錄像片直觀顯示與本領(lǐng)域相關(guān)的實(shí)際工程，動態(tài)顯示各種熱力現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律及影響因素等。通過網(wǎng)絡(luò)化的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，完成答疑式、示教式等交互性和個(gè)別化的教學(xué)過程。

（二）研究性教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新

推行研究性教學(xué)模式，我們對教學(xué)內(nèi)容的改革采用了由一般到特殊的體系，較傳統(tǒng)的從特殊到一般的教學(xué)體系有明顯的先進(jìn)性。例如熱力學(xué)第一定律的講授，從能量守恒定律在熱力學(xué)中的應(yīng)用講起，然后再討論涉及熱能時(shí)的特殊性，以及在閉系、開系和循環(huán)過程中的應(yīng)用，進(jìn)而按照不同的專業(yè)要求，進(jìn)行不同的取舍和組合。在課堂上循序漸進(jìn)的講透并行結(jié)構(gòu)中的一個(gè)知識點(diǎn)，其余并行結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，通過讓學(xué)生參照授課內(nèi)容自學(xué)，有意識地培養(yǎng)自己的知識遷移和應(yīng)用能力。

研究性教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新，還集中表現(xiàn)在將授課教師的科研成果引入課堂教學(xué)，例如我們將復(fù)合墻體的節(jié)能改造等科研成果結(jié)合教材內(nèi)容進(jìn)行實(shí)例講解，拉近學(xué)生與最新成果的距離，開拓學(xué)生思維，吸引學(xué)生注意力，提高從事科研工作的興趣。

（三）研究性國家規(guī)劃教材的修訂

在修訂出版的國家十二五規(guī)劃教材《工程熱力學(xué)》（第六版）中，為配合研究性課堂教學(xué)的實(shí)施，在保留傳統(tǒng)內(nèi)容和學(xué)時(shí)需求基礎(chǔ)上，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了更新，增加反映當(dāng)今熱工領(lǐng)域最新科研成果，刪去與基礎(chǔ)課程交叉重復(fù)的內(nèi)容，并進(jìn)一步從工程應(yīng)用的角度來加以論述。對教材的編寫形式也進(jìn)行了積極的創(chuàng)新和優(yōu)化，突出了新知識、新技術(shù)和新方法，將工程熱力最新發(fā)展及在解決現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)問題中的應(yīng)用，滲透到各章節(jié)中，如新型制冷工質(zhì)及新循環(huán)等，使學(xué)生能夠站在工程熱力學(xué)學(xué)科發(fā)展前沿，了解本課程與國民經(jīng)濟(jì)、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展之間的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

在各章節(jié)中增設(shè)了小結(jié)、討論與交流、查閱資料等教學(xué)形式，對新教材例題與課后習(xí)題的修訂，一方面借鑒國外教材經(jīng)驗(yàn)，增加了大量的例題與習(xí)題，另一方面結(jié)合國內(nèi)工程實(shí)際的需求，在習(xí)題的選取上，注重與工程實(shí)際的結(jié)合，突出工程價(jià)值。

（四）研究性教學(xué)的結(jié)構(gòu)化考核方式

在研究性教學(xué)實(shí)踐中，對學(xué)生學(xué)習(xí)成績的評價(jià)，提出貫穿整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)化多環(huán)節(jié)的加權(quán)平均考核方式，實(shí)行平時(shí)、期中考試、小論文、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、期末考試全方位考核學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的考核方法。

平時(shí)成績包括課堂提問與討論，鼓勵(lì)學(xué)生積極思考和發(fā)言，考核平時(shí)學(xué)習(xí)態(tài)度和基本知識掌握情況。實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核，通過課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和開放性實(shí)驗(yàn)，考核學(xué)生動手能力，克服高分低能現(xiàn)象。期末考試卷中，增加結(jié)合工程實(shí)踐的綜合分析題型，考查學(xué)生學(xué)習(xí)本課程后的分析和解決問題能力。在本課程教學(xué)之初就布置學(xué)生撰寫科技小論文，學(xué)生對本項(xiàng)作業(yè)表現(xiàn)了極高的學(xué)習(xí)興趣，有的同學(xué)還寫出了水平較高的論文。例如，有同學(xué)利用課余時(shí)間完成了關(guān)于“北方地區(qū)輔助采暖的最佳方式”“建筑節(jié)能的未來”等好文章。

（五）教學(xué)與科研結(jié)合的課外教學(xué)

研究性教學(xué)的實(shí)施還拓展到教學(xué)與科研結(jié)合的課外教學(xué)，設(shè)計(jì)開放性實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃，多方面切入完成教學(xué)與科研結(jié)合的課外教學(xué)實(shí)踐過程。一是完善了現(xiàn)有的“演示型”“驗(yàn)證型”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，二是結(jié)合教師的科研項(xiàng)目和成果，將其梳理成為“應(yīng)用型”“設(shè)計(jì)型”“綜合型”實(shí)驗(yàn)。近兩年學(xué)生自由選擇和組織團(tuán)隊(duì)，利用實(shí)驗(yàn)裝置和課堂上研究性教學(xué)所述的實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)容，通過完成新型散熱器測試、新型材料蓄能以及吸收式熱泵等方面的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，多次參加系列大學(xué)生創(chuàng)新競賽。

教師結(jié)合自己的科研項(xiàng)目到實(shí)驗(yàn)室中承擔(dān)部分實(shí)踐教學(xué)工作，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐活動，是研究性課外教學(xué)實(shí)施的關(guān)鍵。教師利用自己的科研課題，開發(fā)科研創(chuàng)新綜合型實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供盡可能多的科研機(jī)會。目前課題組每位教師都帶領(lǐng)本科學(xué)生，結(jié)合自己的科研課題，完成大學(xué)生科技創(chuàng)新活動，為大學(xué)生下一步進(jìn)入研究生深造奠定了基礎(chǔ)。

三、研究性教學(xué)模式的實(shí)踐效果

《工程熱力學(xué)》課程經(jīng)過5年研究性教學(xué)模式的探索和實(shí)踐，注重了理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)及課外科研活動的協(xié)調(diào)，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，改變了對學(xué)生填鴨式的學(xué)習(xí)方式。近5年來，在《工程熱力學(xué)》建成為省級精品課程基礎(chǔ)上，課程組教師承擔(dān)完成了國家和省十二五教學(xué)課題，以及高教學(xué)會的教研項(xiàng)目4項(xiàng)，陸續(xù)出版國家十一五、十二五規(guī)劃教材3部，2名骨干教師培養(yǎng)成為學(xué)校基礎(chǔ)學(xué)科帶頭人， 2名教師晉升為副教授，課題組共組織50余個(gè)科研創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組，近100余名學(xué)生參加了科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，如“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實(shí)踐與科技競賽等，獲國家和校多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。

研究性教學(xué)既能發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，又能發(fā)揮學(xué)生的主體作用；既能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能提高學(xué)生分析解決問題的能力；既能使學(xué)生掌握系統(tǒng)扎實(shí)的基礎(chǔ)知識，又能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，克服了接受性教學(xué)的缺陷。

研究性教學(xué)的實(shí)施不僅拓寬了學(xué)生的知識面，提升了學(xué)習(xí)和科研能力，還提高了他們的協(xié)作精神和交往能力。教師教學(xué)理念也發(fā)生改變，能及時(shí)了解知識發(fā)展與創(chuàng)新動態(tài)，更新教學(xué)資源，充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，真正做到教與學(xué)的和諧統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn)：

[1]王紅利.行業(yè)特色高校內(nèi)涵式發(fā)展之教學(xué)改革的實(shí)踐探索[J].管理方略研究，2014，（2）：007-02.

[2]李天聽，周北海，宋存義.以互動式網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺為依托的研究性教學(xué)方法的實(shí)踐探索[J].高等理科教育，2011，（4）：92-94.

[3]李虹，林海.基于研究性教學(xué)理念的高校教材建設(shè)探索[J]. 高等理科教育，2011，（1）：62-67.

工程熱力學(xué)研究范文第2篇

由于浮法玻璃的產(chǎn)量相當(dāng)巨大，所以其嚴(yán)重影響到我國的經(jīng)濟(jì)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)。浮法玻璃制造工藝一向被公認(rèn)為是玻璃生產(chǎn)工藝?yán)锩娴囊?guī)模生產(chǎn)技術(shù)水平最高的，但是它也存在諸多的問題，比如：其溶制時(shí)間很長、其溶制的溫度很高、其余熱和廢氣度環(huán)境的危害很大、能源和原材料的消耗量也很大等等。除此以外，生產(chǎn)出來的玻璃產(chǎn)品還依賴高溫、嚴(yán)格的氣氛控制以及長時(shí)間保溫等來確保錫槽和熔窯等生產(chǎn)設(shè)備的穩(wěn)定。所以，對其的生產(chǎn)還需要做進(jìn)一步研究，以促進(jìn)發(fā)展的平衡。

化學(xué)熱力學(xué)就是一個(gè)能到做到全方位分析和研究的工具，不需要太多的數(shù)據(jù)就可以研究材料生產(chǎn)制備的熱加工過程和過程中材料的相結(jié)構(gòu)以及其性能的嬗變規(guī)律。對于這一點(diǎn)，在鋼鐵材料的研究運(yùn)用中最為顯著。然而，大家也都清楚，玻璃是典型的非晶態(tài)無定型的物質(zhì)，并且它的結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，和相結(jié)構(gòu)和相組成比較簡單的金屬材料是大有不同。因此，所采用的模型、計(jì)算方法還有對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫以及其數(shù)據(jù)整理等都會不同，需要對此一一展開研究。本文是闡述通過嘗試使用化學(xué)熱力學(xué)方法來研究浮法玻璃的一些工作，希望可以啟到一定的作用。

化學(xué)熱力學(xué)計(jì)算的研究平臺MTDATA

MTDATA是一整套電子計(jì)算機(jī)軟件程序包和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，是用于多項(xiàng)復(fù)雜體系化學(xué)熱力學(xué)、熱過程計(jì)算分析。它的工作原理就是以熱力學(xué)物理相平衡的原則。通過積累的簡單系統(tǒng)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)和專門構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫來作為基礎(chǔ)，根據(jù)選擇的或者設(shè)計(jì)的模型來展開計(jì)算分析工作。全過程通過相變熱力學(xué)計(jì)算分析以及非平衡計(jì)算的模型方法和實(shí)際測量的數(shù)據(jù)，就可以氣相在內(nèi)的體系各相間的真實(shí)相互轉(zhuǎn)變的關(guān)系，由此可以很清楚地知道材料的制備和加工的過程，從而找出可以提高產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵點(diǎn)和環(huán)保的途徑，這樣有助于可持續(xù)發(fā)展。針對平板玻璃而言，其結(jié)構(gòu)的形成，產(chǎn)品性能的變化，玻璃氣泡與玻璃產(chǎn)品性能，其熔化制備過程中的硅酸鹽反應(yīng)過程細(xì)節(jié)，氣氛與澄清，氣體成分分布以及熔窯侵蝕等對玻璃生產(chǎn)工藝過程很重要，可是傳統(tǒng)的方法卻很難深入到系統(tǒng)的研究，所以采用這種方法比較合適。

數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)庫

之前就有提到說浮法玻璃的組成是非常的復(fù)雜的，而且整體體系的化學(xué)熱力學(xué)相變過程所涉及到的因素也很多。所以在這個(gè)計(jì)算處理的過程中，不能僅是簡單的數(shù)據(jù)疊加，需要專門設(shè)計(jì)計(jì)算的流程和模型以及專業(yè)的數(shù)據(jù)庫才可以滿足。所以，NPL的方法是和皮爾金頓等企業(yè)合作建設(shè)MTOX數(shù)據(jù)庫，并且不斷地升級，可以涵蓋研究中可以包含的所有的氣體系統(tǒng)。其數(shù)據(jù)庫的問題對于研究的結(jié)果是否具有準(zhǔn)確性和實(shí)用性啟著關(guān)鍵的作用。在研究中，發(fā)現(xiàn)了浮法玻璃在高溫液態(tài)的時(shí)的氣態(tài)的含量對玻璃液的澄清和產(chǎn)品的光學(xué)性能影響較大。所有計(jì)算體系中，對采用的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫需要進(jìn)行部分實(shí)測和計(jì)算調(diào)整。因?yàn)橐话愕母》úＡФ际茄趸矬w系，含氧類的氣體為主，通過氧化物的氣體傳感器，利用電化學(xué)原理，形成系統(tǒng)的裝置，實(shí)施實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)在線測量，經(jīng)過整理、對比以及計(jì)算分析，便可以推算出玻璃窯和玻璃液中氣體的含量變化規(guī)律，以此作為化學(xué)熱力學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一。

玻璃形成的過程

普通硅酸鹽玻璃成分結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，玻璃結(jié)構(gòu)的形成過程對于玻璃的研究者和制造者來說，十分重要。如果可以掌握玻璃結(jié)構(gòu)的形成規(guī)律以及與制備環(huán)境條件和原料的組成的關(guān)系，就可以很全面地控制玻璃的改性、玻璃的生產(chǎn)以及其加工，找到工藝制度需要改進(jìn)的地方和可以采用環(huán)保的生產(chǎn)的措施等等。雖然熱力學(xué)計(jì)算出的相比較復(fù)雜，但是它的結(jié)構(gòu)變化是對應(yīng)著普通平板玻璃液相形成的變化規(guī)律，這便可以結(jié)合現(xiàn)代的結(jié)構(gòu)分析方法來分析總結(jié)出玻璃的結(jié)構(gòu)和形成的特點(diǎn)。

玻璃生產(chǎn)中所用的澄清劑

玻璃澄清也就是將玻璃里面的氣泡清除掉。現(xiàn)在采用熱力學(xué)研究的方法就是，通過設(shè)計(jì)研制的探測器，定位安放和測量獲得氣體、氣泡的信息。進(jìn)行計(jì)算，做好化學(xué)組成、溫度的研究，從而建立模型，掌握氣泡的衍生和變化的規(guī)律。從而專門研發(fā)相關(guān)的澄清劑和專門的數(shù)據(jù)庫，促進(jìn)深入研究氣泡的形成變化。

總結(jié)

工程熱力學(xué)研究范文第3篇

工程熱力學(xué)課程的特點(diǎn)是理論性強(qiáng)、概念抽象，教學(xué)難度大。在缺少專業(yè)工程背景的情況下，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍感覺較為困難，甚至茫然不知所云。如何使學(xué)生能夠較好地掌握教學(xué)內(nèi)容及熱力學(xué)基本內(nèi)容，是工程熱力學(xué)課程教學(xué)的根本所在。在多年的教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)在課堂教學(xué)中，除了需要借助優(yōu)美的PPT多媒體課件來展示熱力學(xué)過程，更需要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱力學(xué)的興趣，在引入一些工程實(shí)例的基礎(chǔ)上，激勵(lì)學(xué)生去思考，及時(shí)地與學(xué)生就教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行討論，促進(jìn)學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握和領(lǐng)悟。與常規(guī)教學(xué)方法相比，課堂教學(xué)不再是文字、公式的羅列，PPT動畫的簡單演示，而是把教學(xué)的核心放在啟迪學(xué)生對熱力學(xué)概念、原理的思考及把握上，使學(xué)生在學(xué)習(xí)課程內(nèi)容的同時(shí)，熟悉熱力學(xué)的系統(tǒng)內(nèi)容、章節(jié)間的邏輯關(guān)系、基本原理等，形成對熱力學(xué)的一種系統(tǒng)的總體的認(rèn)識和把握，而不是零散地去背誦記憶一些片段。通過這種激勵(lì)啟發(fā)式的教學(xué)，使學(xué)生做到理論和實(shí)際工程案例的結(jié)合，從而使熱力學(xué)知識很好地固化在學(xué)生的大腦中，并且達(dá)到靈活應(yīng)用的目的。激勵(lì)啟發(fā)式教學(xué)，需要教師在課堂教學(xué)前充分準(zhǔn)備，精心設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容的每個(gè)環(huán)節(jié)，圍繞章節(jié)內(nèi)容中的重點(diǎn)知識內(nèi)容，設(shè)計(jì)問題及啟發(fā)實(shí)例，并完成課堂互動討論的教學(xué)組織，在此過程中需要教師飽含激情和較好的耐心，使學(xué)生在嚴(yán)肅活潑的氛圍中掌握熱力學(xué)的相關(guān)知識。

二、改進(jìn)課堂教學(xué)PPT，增加工程實(shí)例

工程熱力學(xué)作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課，與工程實(shí)際密切相關(guān)。在教學(xué)過程中，需要有很多的工程問題作為背景。以教科書為單一內(nèi)容的PPT演示，并不能滿足課堂學(xué)生學(xué)習(xí)的需要。為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱力學(xué)的興趣及深入掌握熱力學(xué)知識，迫切需要在傳統(tǒng)課件中加入工程實(shí)例，利用多媒體技術(shù)全面展示熱力學(xué)的工程應(yīng)用，使學(xué)生在工程案例的演示中發(fā)現(xiàn)并體會工程熱力學(xué)的重要性及美感。通過工程案例的學(xué)習(xí)，使課堂教學(xué)內(nèi)容圖文并茂，聲像結(jié)合，使學(xué)生在多方位、立體化地形成認(rèn)知并達(dá)到對熱力學(xué)知識的理解、分析、記憶、掌握和應(yīng)用。對于熱力學(xué)工程案例，我們選取了真空做功、制冷循環(huán)，內(nèi)燃機(jī)等工程機(jī)械作為實(shí)例，進(jìn)行詳細(xì)分析和講授。工程案例的引入，將實(shí)際生活中與熱力學(xué)相關(guān)的問題引入到教學(xué)中，用所學(xué)知識來解釋工程問題，在講解中讓學(xué)生明白熱力學(xué)知識可以解決本專業(yè)涉及的實(shí)際專業(yè)問題，從而實(shí)現(xiàn)“從理論中來，到實(shí)踐中去”，實(shí)現(xiàn)對創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。

三、將工程熱力學(xué)的學(xué)習(xí)融入大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目中

在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中，需要提升學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)理論進(jìn)行學(xué)術(shù)研究的能力和具有工程應(yīng)用背景的有關(guān)開發(fā)、設(shè)計(jì)的能力。大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的實(shí)施，有利于促進(jìn)高校培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和能力的新型人才，促進(jìn)高校探索并建立以科研活動為中心的教學(xué)模式，倡導(dǎo)以學(xué)生為主體的本科人才培養(yǎng)和研究性學(xué)習(xí)教學(xué)改革，充分調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，同時(shí)在項(xiàng)目實(shí)施中使學(xué)生逐漸掌握思考問題、解決問題的能力。結(jié)合大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，結(jié)合建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程的專業(yè)特點(diǎn)，在指導(dǎo)學(xué)生大創(chuàng)項(xiàng)目時(shí)，將熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律和卡諾定律應(yīng)用其中，使學(xué)生明白能源利用的守恒性，以及如何提高熱力循環(huán)的效率，減少不可逆損失，這些都成為學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識來解決實(shí)際問題的一種鍛煉。學(xué)生在科研項(xiàng)目中，深化了對熱力學(xué)知識的認(rèn)識，同時(shí)提高了自己思考問題、解決問題的能力。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各類挑戰(zhàn)杯、建筑節(jié)能比賽、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽等，通過這些競賽活動進(jìn)一步提升自己的創(chuàng)新能力。

四、改進(jìn)課后作業(yè)完成形式，增加分析報(bào)告

工程熱力學(xué)課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，其中很多理論已用于工業(yè)過程。因此，在課后作業(yè)中，需要對傳統(tǒng)布置練習(xí)題來檢驗(yàn)教學(xué)成果的方式進(jìn)行改進(jìn)，增加一些實(shí)際工業(yè)循環(huán)的實(shí)例，讓學(xué)生通過分析其所應(yīng)用的原理，提交分析報(bào)告，并指出該工業(yè)過程效率提高的方式和途徑，以這樣的方式來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。同時(shí)，精選一些課后習(xí)題，通過詳解的方式，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和解決問題的能力，進(jìn)一步促進(jìn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)社會持續(xù)不斷向前發(fā)展的原動力，也是培養(yǎng)和造就一大批素質(zhì)過硬、勇于創(chuàng)新的新世紀(jì)人才，保證國家高速發(fā)展的有力保障。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)來自于理論和課堂，更在于理論和課堂之外的親身體會和具體的實(shí)踐操作。

本文從工程熱力學(xué)教學(xué)與工程實(shí)例結(jié)合，與科研活動結(jié)合，改進(jìn)課堂教學(xué)組織模式和課后作業(yè)完成形式等方面，探討了以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目標(biāo)下的工程熱力學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐，希望能夠進(jìn)一步提高工程熱力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和效果。

作者:高蓬輝 張東海 王義江 黃 煒 單位:中國礦業(yè)大學(xué)力學(xué)與建筑工程學(xué)院建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程系

參考文獻(xiàn)：

[1]岳丹婷,呂欣榮,李青.深化熱工教學(xué)改革加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].2002,(4):86-88.

[2]譚羽非.突出專業(yè)特點(diǎn)改革工程熱力學(xué)課程教學(xué)的研究與實(shí)踐[J].高等建筑教育,2004,(13):39-43.

工程熱力學(xué)研究范文第4篇

【關(guān)鍵詞】工程熱力學(xué)；教學(xué)方式；改革；體會

【中圖分類號】G426 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1006-5962（2013）02（a）-0061-01

《工程熱力學(xué)》是一門應(yīng)用性、實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是能源、機(jī)械、航空航天、材料、化學(xué)、生物等領(lǐng)域?qū)I(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程，是培養(yǎng)在涉及能源特別是與熱能相關(guān)的各領(lǐng)域中具有創(chuàng)新能力人才的基礎(chǔ)，由于該課程具有內(nèi)容多、跨度大、概念抽象等特點(diǎn)，因此，如何啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生理解、掌握課程中的基本理論知識，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動性就顯得的極為重要。本文作者根據(jù)多年講授《工程熱力學(xué)》課程的經(jīng)歷，通過一些教學(xué)方式改革的初步嘗試，逐步總結(jié)出了一些提高工程熱力學(xué)教學(xué)效果的體會，以與其他同行進(jìn)行探討。

1、重新構(gòu)建知識體系

《工程熱力學(xué)》作為專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，它既有專業(yè)基礎(chǔ)課的一般特點(diǎn)，理論性強(qiáng)，是專業(yè)學(xué)習(xí)的理論和基礎(chǔ)；又有專業(yè)課的特色，即技術(shù)性強(qiáng)，有較強(qiáng)的針對性和實(shí)用性。但高職高專工程熱力學(xué)教材種類多，處處可尋，卻給人“千人一面”的印象，教材內(nèi)容大量沿襲了傳統(tǒng)內(nèi)容，知識體系相對單一。為了加強(qiáng)對學(xué)生綜合素質(zhì)、能力的培養(yǎng)，在教學(xué)實(shí)踐中對傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容可以做一些整合，重新構(gòu)建知識體系。

從宏觀角度，工程熱力學(xué)內(nèi)容可以分成兩塊課程體系結(jié)構(gòu)：基礎(chǔ)理論和實(shí)際應(yīng)用。從知識體系劃分，工程熱力學(xué)內(nèi)容可以分成三塊課程體系結(jié)構(gòu)：概念、定理與定律；工質(zhì)的基本熱力性質(zhì)；實(shí)際工作過程。

（1）概念（主要包括系統(tǒng)、平衡狀態(tài)、狀態(tài)參數(shù)、可逆過程、循環(huán)、功和熱等）；定理和定律（主要包括：熱力學(xué)第零定律、熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、卡諾定理、蓋斯定律、基爾霍夫定律等）。

（2）研究工質(zhì)（主要包括理想氣體；實(shí)際氣體；水蒸氣；濕空氣；制冷工質(zhì)）的基本熱力性質(zhì)。

（3）研究各種熱工設(shè)備中的工作過程。即應(yīng)用熱力學(xué)概念、定理或基本定律，分析計(jì)算工質(zhì)在各種熱工設(shè)備中經(jīng)歷的狀態(tài)變化過程和循環(huán)中的主要熱力參數(shù)（主要包括壓力、溫度、體積、內(nèi)能、焓、熵、功、熱量、熱效率等），并探討和分析影響能量轉(zhuǎn)換效果的因素，以其提高轉(zhuǎn)換效果的途徑。

從課程內(nèi)容的角度，學(xué)生在學(xué)習(xí)了熱力學(xué)第一定律與第二定律，初步了解和掌握了理想氣體熱力性質(zhì)和過程基本規(guī)律之后，可以應(yīng)用這些基本知識分析、解決一些實(shí)際問題，達(dá)到對所學(xué)知識的第一次初步理解和應(yīng)用。然后，在進(jìn)一步學(xué)習(xí)了實(shí)際氣體熱力性質(zhì)和過程之后，更深層次的應(yīng)用前面所學(xué)的基本知識，深入分析實(shí)際裝置中的熱力過程（噴管過程，壓氣機(jī)過程）和多種循環(huán)，從而達(dá)到能在更高的認(rèn)知層面上進(jìn)一步綜合、靈活應(yīng)用工程熱力學(xué)的知識去解決實(shí)際問題。

2、注重基礎(chǔ)理論的講授和公式的運(yùn)用

《工程熱力學(xué)》中基本的理論、概念對學(xué)生掌握知識的運(yùn)用非常重要，因此，在課程講授過程中，應(yīng)注重學(xué)生對基本概念的理解和掌握上。在對基本概念講授時(shí)，將概念的含義、公式中每個(gè)參數(shù)的含義、單位都要給學(xué)生做非常明確的解釋，要求學(xué)生真正理解概念和公式的意義。同時(shí)，在講授基本理論時(shí)，要對基本理論必須理解嚴(yán)密，舉例恰當(dāng)，用語準(zhǔn)確，以使學(xué)生對概念有非常清晰的理解。

工程熱力學(xué)中的公式很多，設(shè)計(jì)到的公式推導(dǎo)量很大。但是，并不是所有的公式都需要在課堂上進(jìn)行推導(dǎo)。在教學(xué)中，應(yīng)將影響到公式推導(dǎo)過程的關(guān)鍵地方給學(xué)生詳細(xì)解釋，而對于比較簡單、學(xué)生在課下能夠自己推導(dǎo)的則一語帶過，這樣，有利于學(xué)生對過程的理解，同時(shí)還不會影響到授課的進(jìn)度。

工程熱力學(xué)公式的合理應(yīng)用是對學(xué)生最基本的要求，因此在授課中，要注重學(xué)生對公式中物理參數(shù)含義的理解，結(jié)合公式推導(dǎo)過程加以分析和記憶，從而深入理解公式的內(nèi)涵和具體應(yīng)用過程。

3、充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺

教育的核心是“授以漁，而非魚”，無論多么優(yōu)秀的教師也無法傾其所有把學(xué)生今后所需要的知識都“灌”給學(xué)生，而且，單靠一本教材的單一化課堂教學(xué)，往往容易造成難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，教學(xué)信息量不夠飽滿等缺點(diǎn)。為了方便學(xué)生課后學(xué)習(xí)、增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性、豐富教學(xué)素材，我們要充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，在網(wǎng)絡(luò)上共享課件與講義、多種教材與參考書、習(xí)題庫與解答、試題庫及標(biāo)準(zhǔn)答案，這樣，各類層次的學(xué)生都可在課后。充分利用網(wǎng)站內(nèi)的教學(xué)資源，查閱、下載相關(guān)資料，溫習(xí)、鞏固和擴(kuò)充課堂所學(xué)知識，達(dá)到各自的學(xué)習(xí)目的。同時(shí)，教師還能及時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)在線解答學(xué)生的疑問，縮短了師生間的距離。

4、理論與實(shí)際相結(jié)合

《工程熱力學(xué)》課程理論性雖然很強(qiáng)，但與實(shí)際結(jié)合緊密，因此，在講授每一個(gè)概念和基本理論時(shí)，舉一些與實(shí)際生活緊密相關(guān)的例子，有助于學(xué)生更好地理解概念和理論，例如，在介紹熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)時(shí)，要讓學(xué)生明白熱力過程的方向性，可以舉一些實(shí)際生活中的例子，如，轉(zhuǎn)動的自行車輪在空氣中沒有外力作用下，將轉(zhuǎn)動的動能轉(zhuǎn)換成熱能停止下來，但反過來，自行車車輪不可能吸收空氣中的熱能將其轉(zhuǎn)換成動能再旋轉(zhuǎn)起來，這樣，既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，又將基本理論與實(shí)際結(jié)合了起來，使學(xué)生通過生活中的實(shí)例加深對工程熱力學(xué)基本理論知識的掌握和應(yīng)用。

工程熱力學(xué)研究范文第5篇

[關(guān)鍵詞]化工熱力學(xué)；能源化學(xué)工程；教學(xué)實(shí)踐；教學(xué)體會

化工熱力學(xué)是化工類學(xué)生的專業(yè)必修課程之一，主要講述熱力學(xué)定律在化學(xué)工程領(lǐng)域的應(yīng)用，包括化工過程中各種形式的能量之間相互轉(zhuǎn)換規(guī)律及過程趨衡的極限條件等。它是培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際化工問題思維方法的重要專業(yè)理論基礎(chǔ)課[1-3]。然而該課程的課程內(nèi)容抽象、計(jì)算繁瑣，學(xué)生感到非常難學(xué)又缺乏實(shí)際應(yīng)用，在課程學(xué)習(xí)過程中學(xué)生產(chǎn)生恐懼和厭學(xué)心理，達(dá)不到良好的教學(xué)效果，因此，我們對該課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行一些改革和嘗試，希望激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，進(jìn)而更好地掌握這門課程，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)。武漢大學(xué)2013年新開設(shè)的能源化學(xué)工程專業(yè)是由1958年原武漢水利電力學(xué)院開辦的“電廠化學(xué)”專業(yè)發(fā)展而來，主要面向電力行業(yè)及高效潔凈能源領(lǐng)域(包括超臨界火電、核電、生物質(zhì)能、氫能、新型化學(xué)電源等)，培養(yǎng)掌握化學(xué)與化工基礎(chǔ)理論及能源化學(xué)專業(yè)知識和技能的未來行業(yè)發(fā)展的領(lǐng)軍人物。目前，本專業(yè)主要有水處理、材料腐蝕與防護(hù)、化學(xué)監(jiān)督與控制、能源化學(xué)四個(gè)主要研究方向。為了適應(yīng)學(xué)校對新專業(yè)發(fā)展和一流學(xué)科建設(shè)的要求，2015年在本專業(yè)大三學(xué)生中新增設(shè)了《化工熱力學(xué)》這門化工類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。如何調(diào)動學(xué)生的課堂積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，夯實(shí)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)，使他們在54學(xué)時(shí)的學(xué)習(xí)過程中理解并掌握本門課程的基本概念，并且將抽象的理論與實(shí)際的能源化學(xué)過程聯(lián)系起來是本課程的核心教學(xué)任務(wù)。本文結(jié)合我校能源化學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，淺談《化工熱力學(xué)》的教學(xué)體會，著重對教學(xué)方式進(jìn)行了探索和實(shí)踐，為培養(yǎng)能源化學(xué)工程領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物奠定基礎(chǔ)。

1明確教學(xué)內(nèi)容與課程主線

結(jié)合我校《化工熱力學(xué)》課程以工程應(yīng)用為中心、專業(yè)研究方向覆蓋面廣等特點(diǎn)，我們選用了朱自強(qiáng)等編著、化學(xué)工業(yè)出版社出版的《化工熱力學(xué)》作為教材[4]，同時(shí)，也鼓勵(lì)學(xué)生使用部分參考教材(《化工熱力學(xué)》，馮新等編，2008；《化工熱力學(xué)(第二版)》，陳鐘秀等編，2000；《化工熱力學(xué)導(dǎo)論(原著第七版)》，J.M.史密斯等編，劉洪來等譯，2007)[5-7]。化工熱力學(xué)發(fā)展時(shí)間較長，已形成較完整的知識體系，如何在54學(xué)時(shí)內(nèi)有效地把關(guān)鍵知識點(diǎn)教授給學(xué)生是本課程教學(xué)實(shí)踐的關(guān)鍵。由于本專業(yè)學(xué)生在大二《物理化學(xué)》課程中已經(jīng)系統(tǒng)學(xué)習(xí)了理想氣體相關(guān)的狀態(tài)方程及其應(yīng)用，因此在本課程教學(xué)中不再贅述，而是重點(diǎn)介紹工程實(shí)際應(yīng)用較多的二參數(shù)狀態(tài)方程、化工熱力學(xué)分析、溶液熱力學(xué)、流體相平衡和化學(xué)反應(yīng)平衡等。在教學(xué)實(shí)踐中，首先，詳細(xì)分析《化工熱力學(xué)》教材結(jié)構(gòu)，圍繞主線內(nèi)容合理編排知識點(diǎn)；其次，建立好各知識點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系，讓學(xué)生在大腦中建立化工熱力學(xué)框架圖；最后，根據(jù)能源化學(xué)工程專業(yè)的需要，適當(dāng)刪減補(bǔ)充了教材內(nèi)容，結(jié)合學(xué)科動態(tài)，增強(qiáng)化工熱力學(xué)的應(yīng)用能力，如燃料電池開路電壓的計(jì)算、水/二氧化碳共電解制合成氣過程中氣體組成的計(jì)算等。

2改變單一課堂教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

化工熱力學(xué)課程設(shè)計(jì)的公式多而繁雜，學(xué)生在開始學(xué)習(xí)階段容易產(chǎn)生恐懼厭學(xué)心理，傳統(tǒng)的單一課堂教學(xué)模式具有“教師主導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)”的特點(diǎn)，與本課程“教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)”的教學(xué)目的存在較大偏差。因此，應(yīng)改變傳統(tǒng)單一課堂講授模式，充分采用“啟發(fā)式”和“參與式”相結(jié)合的教學(xué)方法。首先，教師在課前預(yù)習(xí)階段設(shè)疑(提出問題)，促使學(xué)生思考，復(fù)習(xí)舊知識，預(yù)習(xí)新知識；其次，教師在教學(xué)實(shí)踐過程中采用多媒體和板書相結(jié)合的教學(xué)方式解疑(解決問題)，并通過對例題和習(xí)題的講解加深學(xué)生對化工熱力學(xué)原理、方法和應(yīng)用的理解，同時(shí)，教學(xué)過程中應(yīng)避免陷于抽象的說教和枯燥的公式推導(dǎo)之中，重點(diǎn)講述化工熱力學(xué)知識點(diǎn)的應(yīng)用條件和物理意義；最后，課堂教學(xué)結(jié)束后，教師主動與學(xué)生面對面交流答疑(探討問題)，并設(shè)置思考題讓學(xué)生查閱相關(guān)資料。通過“設(shè)疑—解疑—答疑”的漸進(jìn)式教學(xué)方法達(dá)到對關(guān)鍵知識點(diǎn)舉一反三的目的，同時(shí)，吸引學(xué)生注意力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

3課堂教學(xué)與工程實(shí)踐密切結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生初步的工程觀點(diǎn)

化工熱力學(xué)由于理論性較強(qiáng)、基本概念多且抽象，而且本科生在學(xué)習(xí)過程中接觸科研課題及工程實(shí)踐的機(jī)會較少，將課堂教學(xué)內(nèi)容與科研課題及工程實(shí)踐緊密結(jié)合起來，建立“以應(yīng)用為中心”、“探究式”的特色教學(xué)模式，緊密聯(lián)系我校在能源化學(xué)工程領(lǐng)域(特別是超臨界火電、核電、生物質(zhì)能、氫能、新型化學(xué)電源等方面)開發(fā)利用的化學(xué)工程實(shí)際問題，把學(xué)科前沿領(lǐng)域的科研成果帶入課堂，可以使他們強(qiáng)化科研思想、激發(fā)聽課興趣、培養(yǎng)創(chuàng)新能力；同時(shí)，可以讓學(xué)生獲取利用化工熱力學(xué)基本原理解決工程實(shí)際問題提供思路和方法，培養(yǎng)學(xué)生初步的工程觀點(diǎn)。

4考核方式方法研究

傳統(tǒng)的期末一張考卷為準(zhǔn)的考試方式不利于學(xué)生能力的培養(yǎng)，也不能全面地體現(xiàn)學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度，為了更加系統(tǒng)全面地評價(jià)學(xué)生對課程內(nèi)容的認(rèn)識情況，我們對課程的考核方式方法進(jìn)行了改革探索。目前，課程成績總評包括平時(shí)成績和期末成績兩部分，其中平時(shí)成績包括學(xué)生的課堂綜合表現(xiàn)、課程預(yù)習(xí)、平時(shí)作業(yè)三個(gè)部分，各占10%；期末考試采用開卷方式考試，考試的題目偏重于對知識點(diǎn)的理解和其在能源化學(xué)過程中的應(yīng)用。然而由于該課程的課程內(nèi)容抽象、計(jì)算繁瑣，教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)仍有部分學(xué)生存在畏懼厭學(xué)心理，因此，在今后的教學(xué)實(shí)踐中應(yīng)考慮進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的主觀能動性，在課堂教學(xué)中引入分組討論，開展導(dǎo)向性的專題研究，將課程內(nèi)容與能源化學(xué)過程(特別是學(xué)科動態(tài))相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生查閱資料和分工協(xié)作的能力，為學(xué)生下一步學(xué)習(xí)專業(yè)課程夯實(shí)基礎(chǔ)。

5結(jié)束語

在《化工熱力學(xué)》課程的教學(xué)實(shí)踐和嘗試中，首先要明確教學(xué)內(nèi)容與主線，打破單一的學(xué)生被動聽講的模式，理論聯(lián)系實(shí)際應(yīng)用，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，激發(fā)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的興趣，并且在教學(xué)的過程中對教學(xué)方法進(jìn)行改革創(chuàng)新，因材施教，為學(xué)生下一步學(xué)習(xí)更專業(yè)的能源化學(xué)工程知識和從事新能源行業(yè)工作奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]陸小華，馮新，吉遠(yuǎn)輝，等．迎接化工熱力學(xué)的第二個(gè)春天[J]．化工高等教育，2008，3：19-21．

[2]梁浩，劉惠茹，王春花．《化工熱力學(xué)》教學(xué)實(shí)踐與嘗試[J]．廣東化工，2010，37(1)：157-158．

[3]李興揚(yáng)，唐定興，沈鳳翠，等．化工熱力學(xué)教學(xué)改革與體驗(yàn)[J]．化工高等教育，2011，3：71-73．

[4]朱自強(qiáng)，吳有庭．化工熱力學(xué)(第三版)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009．

[5]馮新，宣愛國，周彩榮，等．化工熱力學(xué)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008．

[6]陳鐘秀，顧飛燕，胡望明．化工熱力學(xué)(第二版)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000．