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[摘要]文章分析了石油天然气专业工程流体力学教学中存在的主客观问题，认为学生个体差异、教学内容的抽象化、教学模式的单一，过于依赖多媒体教学已经成为影响该课程教学发展的主要障碍。最后，文章提出了改进教学、提高学生的学习兴趣、重视实践教学，提高学生创新意识等解决对策。
[关键词]石油天然气 工程流体力学 教学改革
一、“工程流体力学”教学中存在的主要问题
在石油天然气专业“工程流体力学”这门课程的教学中常听到学生有这样的评价——“这门课难学”，之所以难学，笔者认为有以下两方面的原因。
（1）随着高等教育由“精英教育”向“国民教育”的转变，石油天然气专业招生规模的扩大以及各地区基础教育发展的不平衡，造成学生个体差异不断扩大，这对教学提出了更高的要求。这主要在于：传统教育所实施的“齐步走”教学模式，无视学生个性差异对教学的不同需要，而现在学生个体差异的加大使得“吃不饱”和“吃不了”现象在同一个教学班并存。另外，正值青年的学生间的相互影响造成了大量同学学习上不肯下工夫、课堂自制力差不能集中思想认真听课、课后不能自觉复习和完成作业，这就造成了课堂和课后的恶性循环。
（2）工程流体力学涉及知识面较广，是一门综合学科。它主要涉及学科包括：大学物理、工程热力学、高等数学等，其内容抽象，大量的微分方程和积分方程的简化和推导使学生理解起来相当困难。这是同学们认为工程流体力学难学的主要客观原因。
二、“工程流体力学”教学的分析、探讨与对策
（1）调动学生对该课程的兴趣
在绪论阶段，石油天然气专业大多数同学对工程流体力学缺乏感性认识，这时，需要老师通过多媒体教学（包括：图片、视频）展现工程流体力学在工程和生活中的成功应用从而激发学生的学习热情丰富同学们的感性认识。例如，向学生讲诉高尔夫球外形设计原理、轿车的外观演变等。通过这些生活中显而易见的流体力学知识，使学生知道工程流体力学能解决哪些实际问题。这使得在这门课程的一开始，学生学习的兴趣就被充分调动起来了。在课堂教学中，教师采取把问题预先提出来，给学生思考的时间，然后给出答案。采取这种教学方法，有助于学生将注意力集中在问题的思考上，不仅活跃了课堂气氛而且训练了学生的思维能力，同时还调动了学生学习的主观能动性。例如，在讲授油品的表面张力时，首先，应提出表面张力的概念和物理意义，随后向同学们提问“日常生活中哪些现象能表明流体具有表面张力？” 此时，同学们都会积极地思考和回答问题，最后以水滴在水龙头悬而不落、酒杯中的酒满而不溢为例向大家说明。通过这样的互动式教学，能够把学生的注意力最大限度地集中在教师所讲述的知识点上。
（2）恰当地举例
在给石油天然气工程类专业学生教学中，教师需要结合石油天然气专业学科的知识点生动的举例，来形象描述抽象疑难的问题，给学生留下深刻的印象。例如，在讲到原油粘度随温度变化规律时，可以用猪油为例，讲授其在冬季与夏季时的不同形态以阐述原油的粘温关系。这样，既生动又不容易忘记。又比如，在讲到当地加速度和迁移加速度知识点时，由于这两种概念的抽象性，学生很难理解，这时可以结合原油输送中的稳定输送和停泵起输的工况对这一知识点加以阐述。这样，同学们既对两种加速度的概念有所掌握又对石油天然气中的相关知识点得以加深和巩固。
（3）多媒体与传统教学方式相结合
①多媒体与传统教学方式的对比
随着现代科学技术的发展，计算机技术被应用到了现实生活的方方面面，尤其在课堂中的应用，给我们传统落后的教学设施和教学手段注入了新的活力。对于讲授“工程流体力学”这种课程，需要采取多媒体与板书相结合的教学手段以达到最佳教学效果。多媒体教学可以将一些工程实际的图像资料、以及一些结构图、原理图非常清晰地展现给大家；但其弊端在于输出的信息量过大，没有提供给学生充分的思考时间，有些重难点知识不能长时间的再现于学生的大脑，学生即使想做笔记却很难跟上课件页面更换的频率。换言之，就是部分基础较薄弱的学生的思维还没有被激发和唤醒，课件就已经进入了下一个环节或页面，在一定程度上削弱或阻断了部分学生的学习兴趣，从而使课堂教学走向了一个与我们当初设计课件教学的意愿相反的层面。而传统教学的板书模式由于充分协调了教师的主导作用和学生的主体作用，板书手段朴素而简便，对教师的教学行为束缚小，板书书写与教学进程同步推进且有机配合，具有即时、灵活的特点，教师可以根据课堂教学的实际需要，及时调整自己原有的课前预设方案。而且板书内容在板面上保留时间较长，有的可以贯穿课堂始终，当一堂课结束时，黑板上的板书内容仍赫然在目，便于学生总结归纳、复习巩固。而现代教学的屏幕板书，则显然没有这种优势。课堂教学若离开了板书而完全依赖于课件，难免会让学生有一种模糊混乱、一堆乱麻的感觉，由于缺乏条理性，学生如坠云里雾里，懵懵懂懂。这时就需要教师在使用多媒体教学时还必须同时使用传统教学方式，推导每个关键公式，并讲解其中的思想和意义。这非常有助于教师将学生的注意力集中在所传授的知识上，并且对强化学生理解记忆该知识点十分有益。
②如何让课件与板书优势互补
首先，明确多媒体课件、板书两者在课堂教学中所处的地位和应该发挥的作用。课件的使用是为了增强教学的丰富性、生动性。板书的设计及展开是多媒体课件的必要补充，板书的价值在于赋予繁难内容以推导过程，增强教学的深刻性。总的来说，课件要服务、服从于教学；板书是课件的点睛之笔；两者相互配合，相得益彰。
有经验的教师，在精心设计、制作课件的同时十分注重板书的设计。做到：一、利用课件，生成板书。二、利用板书，突出重点，提高课件在课堂教学中的实效性。三、利用板书，弥补课件处理课堂教学生成的劣势，让课堂教学走近学生，使课堂教学更显生机。
鱼儿离不开水，再精美的课件都不能完全取代板书。当然，板书也不能游离于课件之外。在教育现代化的今天，在使用课件的同时千万别忘了传统的板书。应让板书与课件相得益彰，提高课堂教学的实效。
（4）积极开展工程流体课外科技实践
石油天然气学科在各类石油企业的资助下有大量的课外科技实践项目，比如：全国石油工程设计大赛、石油本科创新基金、结构设计大赛等。这些都是利用学生课余时间，借助所学知识，动手参与或设计解决实际生产问题。这一活动能够使学生专业知识的学习情况和灵活运用能力得以综合检验，从而锻炼了学生实际动手能力，并培养学生工程实践意识，是促进学生全面成才的一条有效途径。对于石油天然气类专业本科生来讲，可利用课余时间组织学生应用流体力学知识制作一些工程实际需要的小发明和创新。比如：运用伯努利方程的原理制作井下采油用射流泵、利用达西-魏斯巴赫公式改进输油管线中的减阻剂等。有了这些课外科技活动，既丰富了学生的课余生活，又巩固了教学内容，同时还培养了学生的创新能力。
三、结束语
当今的高等教育已从精英教育走向国民教育。怎样根据当代大学生的特点进行教学，真正在教学过程中始终贯穿“以学生为本的教学理念”，这对于当代的大学教师来说是十分重要的。我们应该与时俱进地在教学改革中做一些有益的尝试。现如今的社会处处强调以人为本，对于教学过程来说，教育的对象是学生，教育的目的是要让学生掌握一定的知识与技能，教师应该尽可能地站在学生的角度来思考教学过程，确实做到“以学生为本”，从而实现师生思维同步互动。
而石油天然气学科工程流体力学教学改革的实践在于：新的教学理念（将通用工程流体力学知识与石油天然气学科紧密结合）指导下将多媒体教学与传统板书教学结合起来以变革传统教学模式，同时加强实践环节提高学生对工程流体力学的感性认识、鼓励科学探索、培养科研意识、提高学生的创新能力以适应石油天然气企业对创新人才的需求。
（作者单位：西南石油大学石油工程学院 成都新都）
[关键词]石油天然气 工程流体力学 教学改革
一、“工程流体力学”教学中存在的主要问题
在石油天然气专业“工程流体力学”这门课程的教学中常听到学生有这样的评价——“这门课难学”，之所以难学，笔者认为有以下两方面的原因。
（1）随着高等教育由“精英教育”向“国民教育”的转变，石油天然气专业招生规模的扩大以及各地区基础教育发展的不平衡，造成学生个体差异不断扩大，这对教学提出了更高的要求。这主要在于：传统教育所实施的“齐步走”教学模式，无视学生个性差异对教学的不同需要，而现在学生个体差异的加大使得“吃不饱”和“吃不了”现象在同一个教学班并存。另外，正值青年的学生间的相互影响造成了大量同学学习上不肯下工夫、课堂自制力差不能集中思想认真听课、课后不能自觉复习和完成作业，这就造成了课堂和课后的恶性循环。
（2）工程流体力学涉及知识面较广，是一门综合学科。它主要涉及学科包括：大学物理、工程热力学、高等数学等，其内容抽象，大量的微分方程和积分方程的简化和推导使学生理解起来相当困难。这是同学们认为工程流体力学难学的主要客观原因。
二、“工程流体力学”教学的分析、探讨与对策
（1）调动学生对该课程的兴趣
在绪论阶段，石油天然气专业大多数同学对工程流体力学缺乏感性认识，这时，需要老师通过多媒体教学（包括：图片、视频）展现工程流体力学在工程和生活中的成功应用从而激发学生的学习热情丰富同学们的感性认识。例如，向学生讲诉高尔夫球外形设计原理、轿车的外观演变等。通过这些生活中显而易见的流体力学知识，使学生知道工程流体力学能解决哪些实际问题。这使得在这门课程的一开始，学生学习的兴趣就被充分调动起来了。在课堂教学中，教师采取把问题预先提出来，给学生思考的时间，然后给出答案。采取这种教学方法，有助于学生将注意力集中在问题的思考上，不仅活跃了课堂气氛而且训练了学生的思维能力，同时还调动了学生学习的主观能动性。例如，在讲授油品的表面张力时，首先，应提出表面张力的概念和物理意义，随后向同学们提问“日常生活中哪些现象能表明流体具有表面张力？” 此时，同学们都会积极地思考和回答问题，最后以水滴在水龙头悬而不落、酒杯中的酒满而不溢为例向大家说明。通过这样的互动式教学，能够把学生的注意力最大限度地集中在教师所讲述的知识点上。
（2）恰当地举例
在给石油天然气工程类专业学生教学中，教师需要结合石油天然气专业学科的知识点生动的举例，来形象描述抽象疑难的问题，给学生留下深刻的印象。例如，在讲到原油粘度随温度变化规律时，可以用猪油为例，讲授其在冬季与夏季时的不同形态以阐述原油的粘温关系。这样，既生动又不容易忘记。又比如，在讲到当地加速度和迁移加速度知识点时，由于这两种概念的抽象性，学生很难理解，这时可以结合原油输送中的稳定输送和停泵起输的工况对这一知识点加以阐述。这样，同学们既对两种加速度的概念有所掌握又对石油天然气中的相关知识点得以加深和巩固。
（3）多媒体与传统教学方式相结合
①多媒体与传统教学方式的对比
随着现代科学技术的发展，计算机技术被应用到了现实生活的方方面面，尤其在课堂中的应用，给我们传统落后的教学设施和教学手段注入了新的活力。对于讲授“工程流体力学”这种课程，需要采取多媒体与板书相结合的教学手段以达到最佳教学效果。多媒体教学可以将一些工程实际的图像资料、以及一些结构图、原理图非常清晰地展现给大家；但其弊端在于输出的信息量过大，没有提供给学生充分的思考时间，有些重难点知识不能长时间的再现于学生的大脑，学生即使想做笔记却很难跟上课件页面更换的频率。换言之，就是部分基础较薄弱的学生的思维还没有被激发和唤醒，课件就已经进入了下一个环节或页面，在一定程度上削弱或阻断了部分学生的学习兴趣，从而使课堂教学走向了一个与我们当初设计课件教学的意愿相反的层面。而传统教学的板书模式由于充分协调了教师的主导作用和学生的主体作用，板书手段朴素而简便，对教师的教学行为束缚小，板书书写与教学进程同步推进且有机配合，具有即时、灵活的特点，教师可以根据课堂教学的实际需要，及时调整自己原有的课前预设方案。而且板书内容在板面上保留时间较长，有的可以贯穿课堂始终，当一堂课结束时，黑板上的板书内容仍赫然在目，便于学生总结归纳、复习巩固。而现代教学的屏幕板书，则显然没有这种优势。课堂教学若离开了板书而完全依赖于课件，难免会让学生有一种模糊混乱、一堆乱麻的感觉，由于缺乏条理性，学生如坠云里雾里，懵懵懂懂。这时就需要教师在使用多媒体教学时还必须同时使用传统教学方式，推导每个关键公式，并讲解其中的思想和意义。这非常有助于教师将学生的注意力集中在所传授的知识上，并且对强化学生理解记忆该知识点十分有益。
②如何让课件与板书优势互补
首先，明确多媒体课件、板书两者在课堂教学中所处的地位和应该发挥的作用。课件的使用是为了增强教学的丰富性、生动性。板书的设计及展开是多媒体课件的必要补充，板书的价值在于赋予繁难内容以推导过程，增强教学的深刻性。总的来说，课件要服务、服从于教学；板书是课件的点睛之笔；两者相互配合，相得益彰。
有经验的教师，在精心设计、制作课件的同时十分注重板书的设计。做到：一、利用课件，生成板书。二、利用板书，突出重点，提高课件在课堂教学中的实效性。三、利用板书，弥补课件处理课堂教学生成的劣势，让课堂教学走近学生，使课堂教学更显生机。
鱼儿离不开水，再精美的课件都不能完全取代板书。当然，板书也不能游离于课件之外。在教育现代化的今天，在使用课件的同时千万别忘了传统的板书。应让板书与课件相得益彰，提高课堂教学的实效。
（4）积极开展工程流体课外科技实践
石油天然气学科在各类石油企业的资助下有大量的课外科技实践项目，比如：全国石油工程设计大赛、石油本科创新基金、结构设计大赛等。这些都是利用学生课余时间，借助所学知识，动手参与或设计解决实际生产问题。这一活动能够使学生专业知识的学习情况和灵活运用能力得以综合检验，从而锻炼了学生实际动手能力，并培养学生工程实践意识，是促进学生全面成才的一条有效途径。对于石油天然气类专业本科生来讲，可利用课余时间组织学生应用流体力学知识制作一些工程实际需要的小发明和创新。比如：运用伯努利方程的原理制作井下采油用射流泵、利用达西-魏斯巴赫公式改进输油管线中的减阻剂等。有了这些课外科技活动，既丰富了学生的课余生活，又巩固了教学内容，同时还培养了学生的创新能力。
三、结束语
当今的高等教育已从精英教育走向国民教育。怎样根据当代大学生的特点进行教学，真正在教学过程中始终贯穿“以学生为本的教学理念”，这对于当代的大学教师来说是十分重要的。我们应该与时俱进地在教学改革中做一些有益的尝试。现如今的社会处处强调以人为本，对于教学过程来说，教育的对象是学生，教育的目的是要让学生掌握一定的知识与技能，教师应该尽可能地站在学生的角度来思考教学过程，确实做到“以学生为本”，从而实现师生思维同步互动。
而石油天然气学科工程流体力学教学改革的实践在于：新的教学理念（将通用工程流体力学知识与石油天然气学科紧密结合）指导下将多媒体教学与传统板书教学结合起来以变革传统教学模式，同时加强实践环节提高学生对工程流体力学的感性认识、鼓励科学探索、培养科研意识、提高学生的创新能力以适应石油天然气企业对创新人才的需求。
（作者单位：西南石油大学石油工程学院 成都新都）