流體力學是研究流體的運動規(guī)律以及運用這些規(guī)律解決工程實際問題的一門學科,其教學內容抽象,學習難度較大,要求學生具備扎實的數(shù)學、力學基礎。本文以流體力學課程教學中經典的圓柱繞流問題為例,闡述了虛擬仿真技術在流體力學教學中的應用。通過多物理場仿真軟件COMSOL Multiphysics開發(fā)虛擬仿真平臺,并實現(xiàn)獨立可自運行的App封裝。該技術手段可以直觀形象地展示課堂講授的物理概念,使學生能夠即時更改參數(shù)并查看結果,獲得更為生動的學習體驗。并且封裝之后的仿真App可以在幾乎所有的操作系統(tǒng)平臺下獨立運行。教師通過構建數(shù)值仿真App進行教學,有利于在教學過程中提高學生學習興趣,降低課程學習難度,增進學生對理論知識的理解。 

【文章來源】：高等工程教育研究. 2019,(S1)北大核心CSSCI

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

計算軟件COMSOL Multiphysics建模過程

封裝后的虛擬仿真App用戶界面

基于數(shù)值模型構建虛擬仿真App可以將復雜的理論和物理場隱藏起來,使學生只需要面對友好的可定制界面,極大地提高課堂教學效率。開發(fā)App時教師可以調整設計,使之完全滿足特定課程的需求。從仿真App內含的物理場到整體的復雜度,都可以量身定制。由此開發(fā)出的App即是一種交互式的學習工具,與特定學生群體的需求緊密相關,且隨學生技能的提高其本身也在不斷發(fā)展。它豐富了多媒體的教學模式,同時不失為繼續(xù)深入探討高等教育教學改革,提高教學質量的最有價值與應用前景的方向之一。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]新工科個性化人才培養(yǎng)模式下課程改革探索與實踐——以工程流體力學課程為例[J]. 李志海,鐘源.  中國現(xiàn)代教育裝備. 2018(09)
[2]CFD軟件在工程流體力學教學中的應用[J]. 鄭捷慶,鄒鋒,張軍,羅惕乾.  中國現(xiàn)代教育裝備. 2007(10)
[3]計算流體力學的新方向及其在工業(yè)上的應用[J]. 陳耀松,單肖文,陳滬東.  中國科學（E輯:技術科學）. 2007(09)



本文編號：3549571