首页 >
论文范文 >
自然科学论文 >
力学论文 >
流体力学论文 >
试述高等流体力学研究生高水平核心课程建设的举措
摘要：研究生高水平核心课程建设旨在打造一批在同专业具有较高影响力的核心课程，通过以点带面，全面带动同专业其他研究生课程建设，是进一步提高研究生课程教学质量的一个新举措。文章从课程内容及教材建设、教学及考核方式建设、课程国际化建设探索、教学团队建设等方面论述了高等流体力学研究生高水平核心课程建设的具体举措，以期为类似课程的更高标准建设提供一定参考。
加入收藏
一、研究生高水平核心课程建设的背景及意义
课程学习是落实“立德树人”根本任务、保障研究生培养质量的重要环节，在研究生成长成才中具有全面、综合和基础性作用[1]。研究生高水平核心课程以“立德树人成效”为根本标准，旨在打造一批在校内乃至国内同专业具有较高影响力的核心课程，在研究生课程教学理念、教学内容、师资队伍、教学方法、教材建设等方面起到较强的示范引领作用，培养一批年龄与知识结构合理的研究生高水平核心课程教学团队，产出一批高水平的标志性成果，以点带面，全面带动其他研究生课程的建设。
高等流体力学是动力工程及工程热物理等学科的一门系统性、逻辑性较强的课程，是在本科生《工程流体力学》课程基础上的进一步拓展和加深。作为硕士研究生的学位课，在理论上加深学生对流体力学的认识和理解的同时，还努力让学生掌握流体力学的思维特点及综合分析推理方法，提高学生的理论修养和处理实际流体力学问题的能力，为将来从事本学科课题研究工作时解决涉及的流体力学问题提供必要的理论基础。
本课程围绕国际化拔尖创新人才的培养目标，近年来在课程教学及改革过程中，充分采用流体力学经典理论与最新研究成果相结合、理论知识与专业实际问题相结合、个性化教学与信息技术相结合的教学方式，并取得了良好的效果。在历年讲授该课程的过程中，始终注意教学内容的更新、教学方法的改革、凝练与总结和考核方式的科学性改革。根据流体力学的学科进展，以及动力工程及工程热物理专业对于高等流体力学需求的变化，开展了一系列的教学改革研究与探索[2]。高等流体力学课程建设在国际化理念基础上在教学内容、教学模式以及考核方式等方面实施的一系列改革措施，已经逐步显现其人才培养的效果，在校/省内外起到很好的示范作用，得到学生、教师、学校以及同行专家学者的高度肯定。
高等流体力学课程建设一直秉持“以学生为中心、培养创新意识、具有国际化视野”的教育理念，以期打造成国内一流的国际化课程，虽然近些年在教学内容、教学模式、考核方式以及与国际高水平学者共建课程等方面进行了改革探索，也取得了一些教改成效，但目前高等流体力学课程总体质量依然偏弱，具体表现在：课程教材依然采用七八十年代引进国外的教材，内容略显陈旧，且与其他课程略有重复；课程的国际化程度依然不足；课程思政建设尚未启动；课程授课团队总体偏弱；课程考核评价仍然是采用期末考试的传统方式，不利于高水平人才培养等等，因此势必需要继续开展研究生高水平核心课程改革建设工作。
图1“高等流体力学”全国工程硕士在线课程
二、高水平研究生核心课程建设方案
课程团队借鉴国外大学在创新型人才培养方面的成功经验，在前期高等流体力学在线课程建设（见图1）的基础上，深入系统地对高等流体力学课程在课程内容及教材建设、教学及考核方式建设、课程国际化建设探索、教学团队建设等方面进行了探索实践。
具体建设目标为：通过本项目课程建设，更新课程教学内容，强化课程国际化元素，编写高等流体力学课程教材，改革课程考核方式并尝试应用，逐步形成一支具有国际化特色的课程教学团队，完成2～4学时的观摩课建设，搭建课程思政元素库，并邀请海外学者来校共建高等流体力学课程，从而提高学生的培养质量及英语运用能力，锻炼学生的国际化思维，拓展学生的国际化视野，深化创新型人才的培养。
具体建设内容为：
（一）教学内容及教材建设
研究生高水平核心课程的教学内容要及时反映本学科领域最新研究动态和最新科技成果，突出课程教学内容的先进性、前沿性，开阔学生国际学术视野，而教学内容的国际化是高等教育国际化的重要组成部分，也是难点之一。高等流体力学作为一门专业基础课，多年来普遍以介绍流体力学基本概念、推导基本方程及探讨基本方程的实际应用等为主要内容。国内绝大部分教材也都是遵循这一模式编写，而这种模式过于追求“自身”的完整和独立，其特点就是强调系统性、整体性，片面追求理论体系的完整和抽象的理论推导。此外，教材内容多年来一直未有更新。现有教材及其编排形式已经越来越不适应培养国际化拔尖创新人才的需要。为此，本项目通过树立国际化教育理念，加强对国外教材的研究，在更新和修订教学大纲的基础上，研究删除了一些老旧的、理论较多且与工程应用关系不大的、与其他课程重复的内容，并研究增添了一些反映当代最新研究水平的内容，以突出课程内容的国际化元素，使得学生在掌握流体力学基本理论的同时，可以接触当今世界前沿的知识，建立起国际化的视野，从而提高自身的国际竞争力。高等流体力学课程知识结构体系如表1所示。
表1课程知识结构体系
（二）教学及考核方式建设
高等流体力学是一门基础课，基本概念和基础理论部分内容较多，涉及的公式推导也比较多，传统的黑板板书或结合多媒体的教学模式对教学信息的处理和呈现都比较单一，造成学生对流体力学内容的理解和掌握有较大的难度。此外，一流的课程必须有一流的考核方式。对于高等流体力学课程来说，学习要达到的目的是学生运用所学流体力学基本知识对实际工程问题进行分析和解决的能力，而不是对课本基础理论和大量复杂公式的记忆能力。因此，采用恰当的教学方式，比如研讨式教学、案例式教学，并建立合理、公正、客观的课程评价与考核体系非常重要。为此，本项目突破传统课程教学及考核模式，强化研讨式、案例式教学分量，加强过程性考核，并针对高等流体力学在线课程的混合式教学，探索建立了国际通用的以考核学生能力为中心、以学生发展为根本的在线课程多元化、开放性评价体系，且注重学生综合素质和创新能力的培养，全面公正评价学生的学习效果。
（三）课程国际化建设探索
高等流体力学是动力工程及工程热物理等专业的一门系统性与逻辑性较强、应用领域也非常广泛的课程。国内外各高校在流体力学研究应用方面各有所长。推进国内外高校间联合课程建设（见图2），将有助于发挥各院校在不同研究领域技术领先优势，丰富课程教学内容。为此，本项目探索开展双语教学，推进与国外高水平学者共建高等流体力学国际化课程，引入先进教学方式及最新研究成果，通过加强高等流体力学课程的国际化元素，锻炼学生的国际化思维，拓展学生的国际化视野，进一步深化国际化创新人才的培养。
（四）教学团队建设
国际化教学团队是国际化课程建设的核心关键，本项目通过“走出去”、“自己培养”等手段，学习和实战并重，并大力邀请海外高层次人才加入课程授课团队，逐步形成了一支知识与年龄结构合理、英语水平高、能准确理解教材中的知识内容、可以流畅地运用英语进行授课和交流，并且专业能力强、教学方法好、教学效果优秀的具有国际化特色的课程教学团队。
（五）教学观摩课建设
为了充分发挥研究生高水平核心课程的示范引领作用，基于课程团队负责人多年的该课程授课经验，建设了2-4学时的高水平观摩课，向全校教师公开，供青年教师学习和借鉴，促进青年教师快速成长。
图2MIT的流体力学网上课程资源
（六）课程思政建设
在课程建设期间，充分挖掘高等流体力学课程中的思政元素，制作高等流体力学课程思政元素库，供课程授课使用，将课程思政有机融入课堂教学之中。
三、结束语
课程学习是保障研究生培养质量的重要环节，通过对本学科课程体系具有重要支撑作用的课程进行重点建设，以点带面，从而全面带动整个学科课程的建设，是新时代进一步提高研究生课程教学质量的新举措。高等流体力学作为一门应用领域非常广泛的研究生专业基础课程，势必需要高水平核心课程建设，通过课程内容及教材建设、教学及考核方式建设、课程国际化建设探索、教学团队建设等方面的改革探索，从而提高课程教学质量，高水平核心课程建设获得师生及同行专家的广泛认可，起到了较强的示范引领作用。
参考文献：
[1]王倩倩.“非晶金属材料”研究生全英文课程建设探索[J].课程教育研究,2017(16):243.
[2]高杰,郑群,王洋.高等流体力学研究生在线课程建设研究与实践[J].教育教学论坛,2019(44):152-153.
高杰,郑群,姜玉廷.高等流体力学研究生高水平核心课程建设探索与实践[J].高教学刊,2020(18):83-86.
基金:2019年度哈尔滨工程大学研究生高水平核心课程立项建设项目“高等流体力学”(研院函[2019]21号)资助.
分享：
专业导论课程是各个工科专业都要开设的一门必修课程，旨在介绍本专业的研究对象、发展方向、关键技术及课程体系，通过该门课程的教学让学生对专业有一个总体上的了解，并为后续的专业课学习提供系统性指导，同时也需要培养学生树立投身于祖国工业和国防建设的伟大理想，在专业导论课的教学方面，多位教师学者都提出了很多教学改革思路[1,2,3,4,5]。
2024-07-17
在网络信息发达、繁杂的时代背景下，青年大学生极易接触到不良的思潮和价值观，存在急功近利的价值取向，缺乏家国情怀，集体责任感以及坚定的社会主义人生理想信念。大学生在校期间的绝大多数时间是在非思政类课程学习中度过。习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调指出“要用好课堂教学这个主渠道。
2020-12-15
腐蚀是普遍存在于国民经济和生产生活中的重要破坏因素，学者们针对材料腐蚀现象进行了众多研究，其中，静态环境下的腐蚀研究已较为丰富。在流动体系中，流体对材料表面及腐蚀产物膜的力学冲刷作用、对腐蚀性离子的传质促进作用以及对界面反应过程的影响使得流动环境下的腐蚀问题更加严重和复杂。
2020-12-03
在核反应堆中，控制棒驱动机构是反应堆控制和保护系统中重要的伺服机构，控制棒驱动机构是驱动控制棒组件运动、实现准确调节反应堆内反应性变化的重要部件，控制棒驱动机构具有实现反应堆启动、提升功率、保持功率、负荷跟踪、正常停堆和紧急事故停堆等重要的安全功能。
2020-11-27
腐蚀是普遍存在于国民经济和生产生活中的重要破坏因素，学者们针对材料腐蚀现象进行了众多研究，其中，静态环境下的腐蚀研究已较为丰富。在流动体系中，流体对材料表面及腐蚀产物膜的力学冲刷作用、对腐蚀性离子的传质促进作用以及对界面反应过程的影响使得流动环境下的腐蚀问题更加严重和复杂。
2020-11-17
房间内污染物来源包括:煤气泄漏、一氧化碳泄漏、室内装修后残留的甲醛等污染物。其中煤气和天然气、CO等污染物通过管道或者开关未关闭泄露至空间中，而室内装修残留物则主要为家具或者地板等使用的材料超出规定指标而不断残留在房间中。本文主要采用CFD的方法进行结构合理性的验证。
2020-11-17
为研究一种高减压比组合式空气减压阀的流场特征,基于计算流体动力学(CFD)方法,建立减压阀数值计算模型,针对两级阀体特征参数组合的典型工况进行仿真计算,研究减压阀流场参数分布,分析柱阀间隙和引气位置对流动状态和减压比影响。计算结果表明,组合式减压阀流场状态复杂,第一级柱阀间隙对于流动损失和局部参数分布有重要影响,两级阀分别通过总压损失和流速变化实现减压过程,通过合理的特征参数组合可获得较大减压比及其调节范围。
2020-11-16
气体在液体中的运动广泛存在于自然界和工程领域中,如发动机水下排气、水下爆炸引起的气泡运动、石油开采.其中的动力学过程在一个多世纪以来一直受到人们的关注[1,2].数值模拟是研究气体在液体中运动的一种有效方法[3,4].由于液体与气体之间的密度比一般远大于重液体与轻液体之间的密度比,所以气液相界面的捕捉一直是数值模拟的重点与难点.
2020-08-10
理论和实践证明，环量控制[1]方法可以通过产生射流在后缘形成Coanda效应[2]来改变环量，从而产生高升力[3]。国内外一些学者针对环量控制参数的影响都进行了研究：Englar[3]、Liu等[4]经研究得出在小攻角、小动量系数下环量控制可产生较大升力的结论；张艳华等[5]通过计算流体力学数值仿真方法（CFD）研究了动量系数和攻角对NASA超临界翼型的升阻特性和附面层分离特性的影响规律。
2020-08-10
流体力学是研究流体在静止和运动状态下的运动规律及流体与固壁相互作用力的一门学科，在机械、能源、汽车、化工、航空、航天等诸多领域有着极广泛的应用[1]。该课程是力学、机械等专业本科生的专业基础课程。由于其涉及数学、物理、力学等内容，概念多，公式推导繁琐，理论性强，实际应用广，对学生综合利用知识的要求较高，是普遍公认的教师难教、学生难学的课程之一[2]。
2020-08-10
人气：6027
人气：3748
人气：3210
人气：2962
人气：2955
我要评论
期刊名称：应用数学和力学
期刊人气：2170
主管单位：重庆交通大学
主办单位：重庆交通大学
出版地方：重庆
专业分类：科学
国际刊号：1000-0887
国内刊号：50-1060/O3
邮发代号：78-21
创刊时间：1980年
发行周期：月刊
期刊开本：16开
见刊时间：一年半以上
影响因子：0.963
影响因子：1.730
影响因子：0.542
影响因子：0.744
影响因子：1.028
科普杂志阅读、期刊信息查询、论文下载、文献查询、原创文章检测等多项服务。
服务热线
您的论文已提交，我们会尽快联系您，请耐心等待！
你的密码已发送到您的邮箱，请查看！
2020-06-30
217
上传者：管理员
