在高等教育新工科背景下,流體力學(xué)作為工科專業(yè)基礎(chǔ)課程,其實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和內(nèi)容面臨更新和改革。以流體力學(xué)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)——?jiǎng)恿糠匠虒?shí)驗(yàn)為例,探索信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等與傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)相融合的方法。通過(guò)更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)文件、建設(shè)數(shù)字教學(xué)資源、優(yōu)化師資隊(duì)伍、重構(gòu)考評(píng)體系等措施,構(gòu)建面向?qū)W生工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)目標(biāo)的教學(xué)模式;該教學(xué)模式的引入,為教師創(chuàng)新性、啟發(fā)性教學(xué)的開展提供了平臺(tái)和制度支撐。 

【文章來(lái)源】：實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2019,38(06)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

動(dòng)量方程實(shí)驗(yàn)裝置

第38卷圖2動(dòng)量方程虛實(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案3教學(xué)資源建設(shè)3．1教學(xué)文件建設(shè)教學(xué)文件是教學(xué)實(shí)施的指南與依據(jù)。其主要包含實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)教案、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與報(bào)告幾部分。(1)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱。實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱確定了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)時(shí)分配，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)運(yùn)行的“憲法”［20］。動(dòng)量方程實(shí)驗(yàn)為主要面向全校工學(xué)部3個(gè)學(xué)院4門課程(工程流體力學(xué)A、工程流體力學(xué)B、流體力學(xué)、水力學(xué)與橋涵水文)設(shè)置1～2個(gè)課內(nèi)教學(xué)學(xué)時(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，采用2～4人/組使用1臺(tái)設(shè)備的形式開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容增設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)部分，虛擬實(shí)驗(yàn)采用課外學(xué)時(shí)教學(xué)制，學(xué)生提交實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)后，根據(jù)各自情況自行登錄網(wǎng)站進(jìn)行在線學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)無(wú)上限限制，學(xué)生可根據(jù)自己的興趣點(diǎn)和知識(shí)薄弱點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)學(xué)習(xí)，學(xué)生通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)考評(píng)后，方可進(jìn)入課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)。以工程流體力學(xué)A為例，其教學(xué)內(nèi)容分配如表1所示。表1動(dòng)量方程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容序號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配/h1動(dòng)量方程虛擬實(shí)驗(yàn)≥2(課外)2實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)匯報(bào)0．4(課內(nèi))3實(shí)驗(yàn)操作回顧0．2(課內(nèi))4實(shí)驗(yàn)運(yùn)行0．8(課內(nèi))5實(shí)驗(yàn)問(wèn)題匯報(bào)0．2(課內(nèi))6工程拓展啟發(fā)與討論0．4(課內(nèi))(2)實(shí)驗(yàn)教案。實(shí)驗(yàn)教案是包含具體教學(xué)設(shè)計(jì)及安排的教學(xué)文書。動(dòng)量方程實(shí)驗(yàn)教案依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱編寫，其中增加數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。教案豐富了教學(xué)授課內(nèi)容，在保證基本授課內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師可以根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行擴(kuò)展講解，這樣做既有效的避免了教師隨意授課導(dǎo)致的必要知識(shí)點(diǎn)漏講又保障了授課內(nèi)容的豐富性。(3)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與報(bào)告。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)與報(bào)告是學(xué)生了?

第5期楊嵩，等:新工科背景下流體動(dòng)量方程實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與建設(shè)如圖5所示。圖4真實(shí)物理實(shí)驗(yàn)虛擬操作圖5工程拓展實(shí)驗(yàn)虛擬操作虛擬實(shí)驗(yàn)考評(píng)和數(shù)字教學(xué)運(yùn)行依托校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)選-學(xué)-做-評(píng)的一站式教學(xué)。3．3師資隊(duì)伍建設(shè)師資隊(duì)伍是實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施的人員保障。為保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的順利開展，建立了實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，采用課程負(fù)責(zé)人中心責(zé)任制。實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)由不同層次的理論課教師、實(shí)驗(yàn)課教師、信息化經(jīng)驗(yàn)豐富的教師及助教共同組成，以高級(jí)職稱的教師組成指導(dǎo)委員會(huì)，對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、人員安排、效果評(píng)估進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和指導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)定期進(jìn)行教學(xué)總結(jié)、培訓(xùn)和考核，確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平穩(wěn)步提高。3．4考核評(píng)價(jià)方法建設(shè)動(dòng)量方程的實(shí)驗(yàn)考核評(píng)價(jià)方法由傳統(tǒng)的過(guò)分重視實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的考評(píng)方法轉(zhuǎn)化為注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)全過(guò)程及工程能力拓展的綜合考評(píng)方法。綜合考評(píng)法的實(shí)驗(yàn)成績(jī)由虛擬實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告提交成績(jī)、實(shí)驗(yàn)態(tài)度及工程拓展成績(jī)5部分組成。其中數(shù)字虛擬實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)占25%，實(shí)驗(yàn)操作占35%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告占15%，實(shí)驗(yàn)態(tài)度占5%，工程拓展成績(jī)占20%，所有成績(jī)經(jīng)加權(quán)最終匯入流體力學(xué)課程的總成績(jī)。4教學(xué)應(yīng)用動(dòng)量方程數(shù)字化虛擬仿真實(shí)驗(yàn)于2016年建成，并于2017年在校虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)上線進(jìn)行試運(yùn)行。與傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)相協(xié)作，共同助力流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)�？紤]到現(xiàn)行本科培養(yǎng)方案和實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的執(zhí)行周期，新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法選擇部分課程、部分學(xué)生進(jìn)行試驗(yàn)性運(yùn)行，教學(xué)反饋效果良好。(1)新教學(xué)模式的應(yīng)用，豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，充實(shí)了實(shí)?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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