《冶金傳輸原理》課程教學(xué)手段的改進(jìn)

1、如果對(duì)您有幫助！感謝評(píng)論與分享冶金傳輸原理課程教學(xué)手段的改進(jìn)導(dǎo)讀：本文 冶金傳輸原理課程教學(xué)手段的改進(jìn) ，僅供參考，如果 覺得很不錯(cuò)，歡迎點(diǎn)評(píng)和分享。冶金傳輸原理課程教學(xué)手段的改進(jìn)劉然，王杏娟，艾立群，李運(yùn)剛，李俊國（河北聯(lián)合大學(xué)冶金與能源學(xué)院河北省現(xiàn)代冶金技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 河北唐山 063009 ）摘要：冶金傳輸原理是冶金工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其 特點(diǎn)是概念、公式抽象，數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程煩瑣，應(yīng)用計(jì)算過程比較復(fù)雜。 針對(duì)冶金傳輸原理課程的特點(diǎn)，采用適宜的教學(xué)手段，對(duì)課堂教 學(xué)、教學(xué)設(shè)計(jì)和管理進(jìn)行改進(jìn)，可以提高本課程的教學(xué)質(zhì)量，調(diào)動(dòng)學(xué) 生的學(xué)習(xí)積極性，對(duì)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的創(chuàng)新型人才非常必要。關(guān)鍵

2、詞：冶金傳輸原理；教學(xué)手段；啟發(fā)式教學(xué)；教學(xué)設(shè)計(jì)作者簡(jiǎn)介：劉然（ 1979- ），男，副教授，主要從事煉鐵相關(guān)教 學(xué)與研究。一、課程的性質(zhì)、內(nèi)容與任務(wù) 本課程是冶金工程專業(yè)本科學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，通過學(xué)習(xí) 冶金傳輸原理，可以使學(xué)生掌握動(dòng)量傳輸、熱量傳輸和質(zhì)量傳輸 的基本概念理論以及研究分析方法， 具備分析、 研究冶金過程中傳輸 問題的能力。 理解“三傳”過程的內(nèi)在聯(lián)系及本質(zhì)區(qū)別， 能夠應(yīng)用該 課程中的知識(shí)研究冶金過程中實(shí)際流體的傳輸問題， 具備一定的計(jì)算 能力，為冶金工程專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和從事專業(yè)技術(shù)研究打如果對(duì)您有幫助！感謝評(píng)論與分享下堅(jiān)實(shí)的基 礎(chǔ)。冶金傳輸原理課程主要包括動(dòng)量傳輸、熱量傳輸

3、和質(zhì)量傳輸 三部分，故稱之為“三傳”。動(dòng)量、熱量和質(zhì)量的傳輸過程既有區(qū)別， 又有緊密的聯(lián)系。 課程內(nèi)容中有大量的理論推導(dǎo)， 包括各種守恒方程 式的推導(dǎo)，如質(zhì)量守恒定律下的連續(xù)性方程及動(dòng)量守恒定律下的歐拉 方程、N-S 方程等。這些基本理論是在單獨(dú)的相關(guān)部分中講解的，因此部分公式推導(dǎo)不可避免地會(huì)出現(xiàn)重復(fù)， 有時(shí)顯得凌亂， 缺乏傳輸原 理的系統(tǒng)性。除此之外，學(xué)習(xí)該課程要有扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，學(xué)生普遍 反映學(xué)習(xí)難度大，學(xué)習(xí)效率低。作為該課程的主講教師，筆者結(jié)合近 幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)， 對(duì)該課程的教學(xué)做出以下幾方面的改革嘗試， 使學(xué)生在課程所規(guī)定的學(xué)時(shí)內(nèi)， 能夠較好地掌握該課程的基礎(chǔ)知識(shí)和 基本原理，取

4、得較好的教學(xué)效果。二、教學(xué)方法的改進(jìn)冶金傳輸原理是冶金工程專業(yè)最主要的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一， 該課程的最大特點(diǎn)是理論性非常強(qiáng)， 涉及冶金過程的流體動(dòng)力學(xué)原理、 衡算方程式的推導(dǎo)及各種流體流動(dòng)狀態(tài)下的“三傳”現(xiàn)象。 在學(xué)習(xí)該 課程的過程中，如果高等數(shù)學(xué)、無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)等課程掌握得不 扎實(shí)，學(xué)習(xí)冶金傳輸原理就會(huì)感到有些吃力。針對(duì)上述情況，應(yīng) 對(duì)冶金傳輸原理進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂教學(xué)方面的進(jìn)一步改進(jìn)。1.課堂教學(xué)方面的改進(jìn)。課堂教學(xué)是有計(jì)劃、有步驟地實(shí)行的。 課程的每一堂課必須毫無例外地按照教學(xué)大綱和教案完成規(guī)定的教如果對(duì)您有幫助！感謝評(píng)論與分享 學(xué)進(jìn)度，只有這樣才能按學(xué)時(shí)完成所有的教學(xué)課程任務(wù)。 不管

5、學(xué)生是 否知道、掌握或提高，“趕”著學(xué)生按照指定的步驟“走”，完成教 案內(nèi)容，達(dá)到教學(xué)目的，這種教學(xué)方法實(shí)際上存在一定的封閉性，會(huì) 使課堂教學(xué)變得程序、呆板和教條化，缺乏生趣和興趣，最終必然會(huì) 導(dǎo)致僵化。因此，作為高校教師，重要的是要培養(yǎng)他們分析問題、解 決問題的能力。所以在課堂教學(xué)中， 應(yīng)充分開展課堂討論， 采用啟發(fā) 式教學(xué)， 提高學(xué)生自主思考、主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。在講授新內(nèi)容時(shí)，教 師可以針對(duì)生活中的現(xiàn)象、 冶金生產(chǎn)提出問題， 然后再介紹如何解決 這些問題以及解決這些問題需要具備怎樣的理論知識(shí)， 由此引出要講 解的新內(nèi)容。（1）根據(jù)教學(xué)大綱，講深講透重點(diǎn)內(nèi)容。例如，“穩(wěn)定 導(dǎo)熱”內(nèi)容的教學(xué)中，

6、 需要掌握平壁、圓筒壁的一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱及不穩(wěn) 態(tài)導(dǎo)熱的基本概念及薄材、 半無限大物體、有限厚物體的不穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 的基本方程。 講解過程中， 首先針對(duì)鋼鐵企業(yè)普遍存在的傳熱現(xiàn)象提 出問題，包括熱風(fēng)管道的傳熱、煙囪壁和熱煙氣之間的熱交換等， 然 后介紹要解決這個(gè)問題就必須了解流體與壁面之間的熱傳遞過程， 從 而引出傳熱過程的學(xué)習(xí)內(nèi)容。 在講解連續(xù)性方程、 傳熱微分方程等基 本公式時(shí)， 應(yīng)注重講解基本公式推導(dǎo)的思路、 方法以及公式中每個(gè)物 理量的具體的應(yīng)用與意義。 在課堂教學(xué)時(shí)， 應(yīng)避開復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式推 導(dǎo)，把授課重點(diǎn)放在基本概念的理解、 公式推導(dǎo)方法的掌握及具體應(yīng) 用等方面，化煩瑣為簡(jiǎn)單。 （2）采用

7、啟發(fā)式教學(xué)，注意培養(yǎng)學(xué)生自主 思考、主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。 啟發(fā)式教學(xué)是任課教師在授課過程中依據(jù)學(xué) 生學(xué)習(xí)的客觀規(guī)律， 使學(xué)生積極主動(dòng)、 自發(fā)地掌握基本知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)如果對(duì)您有幫助！感謝評(píng)論與分享方法。啟發(fā)式教學(xué)在教育教學(xué)改革研究和實(shí)際學(xué)習(xí)中取得過許多成果。實(shí)行討論式和啟發(fā)式教學(xué)， 可提高教學(xué)質(zhì)量， 培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng) 新的意識(shí)， 是發(fā)展素質(zhì)教育對(duì)教育教學(xué)提出的新要求之一。 如何落實(shí) 討論式和啟發(fā)式教學(xué)的新要求， 特別是怎樣行之有效地實(shí)施啟發(fā)式和 討論式教學(xué)需要認(rèn)真的研究探討。 比如， 在介紹質(zhì)量傳輸時(shí)， 在講解 完學(xué)習(xí)內(nèi)容后，應(yīng)再將提出的問題作為課堂討論的內(nèi)容， 要求學(xué)生提 出解決方案。大量的實(shí)踐

8、表明，這種發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并逐步層層 展開、剖析的啟發(fā)式教學(xué)會(huì)大大地激發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考問題的自覺性和 學(xué)習(xí)興趣，提高分析和解決問題的能力。 （ 3）注重課堂形象教學(xué)。冶 金傳輸原理所包含的基本概念、相關(guān)公式比較抽象，學(xué)生很難在短 時(shí)間內(nèi)理解。所以在課堂教學(xué)中，應(yīng)注重形象教學(xué)。隨著計(jì)算機(jī)的普 及，計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)在冶金傳輸原理實(shí)驗(yàn)中得到充分應(yīng)用， 同時(shí)提供 寓教于樂的教學(xué)環(huán)境。 多媒體授課無疑有著許多優(yōu)點(diǎn)， 可形象地展示 圖形、圖像、生產(chǎn)工藝等教學(xué)內(nèi)容，因此采用 PPT、CAI 、Matlab 仿真工具等軟件制作多種類型的電子課件是豐富教學(xué)形式、 完善教學(xué) 內(nèi)容從而進(jìn)行形象化教學(xué)的重要途徑。但由于

9、冶金傳輸原理課程 的特殊性，概念、 公式、理論擴(kuò)展分析等內(nèi)容則很難充分而完整地通 過多媒體軟件進(jìn)行展示， 因此在教學(xué)過程中應(yīng)充分利用多媒體展示的 同時(shí)，適時(shí)采用板書教學(xué)能夠得到完美補(bǔ)充。 （4 ）重視實(shí)踐性環(huán)節(jié)。 冶金傳輸原理 課程的授課過程中應(yīng)重視相關(guān)理論要聯(lián)系工程實(shí)際， 將具體的冶金生產(chǎn)流程和動(dòng)態(tài)形象的 3D 動(dòng)畫素材貫穿于理論教學(xué)的 各個(gè)章節(jié)， 將教師的科研成果和理論教學(xué)相結(jié)合， 通過例題和習(xí)題鞏 固工程觀點(diǎn)，開展習(xí)題課討論式教學(xué)。如“流體流動(dòng)”一章，如果對(duì)您有幫助！感謝評(píng)論與分享首先讓 學(xué)生觀看模擬結(jié)晶器內(nèi)鋼水的流動(dòng)過程， 使學(xué)生了解鋼水流動(dòng)過程及 其凝固原理。在介紹壓縮氣體流動(dòng)時(shí)，以

10、氣體流速達(dá)到音速為重點(diǎn)，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)氧槍達(dá)到超音速氣流的條件。 實(shí)踐環(huán)節(jié)是對(duì)理論教學(xué) 的重要補(bǔ)充。通過不同形式的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生增強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的理解，提高動(dòng)手能力，通過金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)，充分認(rèn)識(shí)鋼鐵 冶金的生產(chǎn)過程，增加感性認(rèn)識(shí)，強(qiáng)化工程觀點(diǎn)，為學(xué)生由學(xué)校到工 廠、由理論到實(shí)踐架起一座“橋梁”。 通過冶金實(shí)驗(yàn)研究方法課程的 學(xué)習(xí)和專業(yè)課程設(shè)計(jì)， 提高學(xué)生理論基礎(chǔ)知識(shí)與工程實(shí)際問題相結(jié)合 的能力，將原來的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)改為優(yōu)化設(shè)計(jì)， 將過去的工藝和設(shè)備校驗(yàn) 擴(kuò)展成工藝設(shè)計(jì)、 設(shè)備校驗(yàn)、 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和繪制工藝設(shè)備流程圖等“一 條龍”設(shè)計(jì)， 從而真正使學(xué)生得到工程設(shè)計(jì)的綜合鍛煉。 （5）嚴(yán)格考 核

11、制度。嚴(yán)格考核制度能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué) 的學(xué)習(xí)態(tài)度和腳踏實(shí)地的作風(fēng)，同時(shí)也能夠提高理論知識(shí)的學(xué)習(xí)水平。在過去，課程的考核要依據(jù)期末考試來反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況， 面對(duì)新 形勢(shì)下高素質(zhì)實(shí)踐型、 創(chuàng)新型人才的社會(huì)需求， 必須改革現(xiàn)階段應(yīng)試 教育的考核模式， 可將期末總成績分為平時(shí)和卷面成績兩項(xiàng)。 各部分 的比例由任課教師靈活掌握。平時(shí)考核成績約占總成績的 30% ，包 括學(xué)生的課堂精神面貌、 課堂回答問題情況、課下答疑情況、出勤率、 作業(yè)完成情況等； 卷面成績占 70%左右，試卷命題可選擇多種題型，全面覆蓋知識(shí)點(diǎn)。經(jīng)過兩個(gè)學(xué)期的實(shí)踐，這種新形式的考核辦法對(duì) “教”和“學(xué)”都具有良好

12、的促進(jìn)作用， 有利于教學(xué)水平和效果的全面提高。如果對(duì)您有幫助！感謝評(píng)論與分享2.教學(xué)設(shè)計(jì)和管理的改進(jìn)。在教學(xué)設(shè)計(jì)中，始終堅(jiān)持“以學(xué)生為 主體”、與時(shí)俱進(jìn)的教學(xué)理念。從課程和學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，精心 準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容， 豐富課堂知識(shí)， 采用多種教學(xué)方法和手段， 采用通俗 易懂的語言，聯(lián)系生產(chǎn)和科研實(shí)例， 運(yùn)用例題和習(xí)題分析等新穎活潑 的形式，活躍教學(xué)氣氛，啟發(fā)學(xué)生思考，增強(qiáng)教學(xué)效果，充分發(fā)揮學(xué) 生的主體作用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。 例如，學(xué)習(xí)“三傳” 中的動(dòng)量傳輸?shù)哪康氖且鉀Q冶金過程中煤氣流局部阻力損失和沿 程阻力損失的問題， 學(xué)習(xí)熱量傳輸?shù)哪康氖且岣咭苯鸺訜釥t、 保溫 設(shè)備的熱效率和降

13、低熱損失問題， 學(xué)習(xí)質(zhì)量傳輸?shù)哪康氖且伎既绾?使冶金反應(yīng)速率最大化的問題，從而提高傳質(zhì)速率。 在介紹熱量傳輸 中的輻射傳熱部分時(shí)， 對(duì)煉鐵車間熱風(fēng)爐如何提高風(fēng)溫的實(shí)際問題進(jìn) 行講解。學(xué)習(xí)完本章課程后，回過頭重新看原來提出的問題，讓學(xué)生 自己提出方案來解決此類問題， 并將其作為課堂討論內(nèi)容。 明確學(xué)習(xí) 目的的學(xué)習(xí)方法是非常切實(shí)有效的。 在實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)中， 注重 加大學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力， 培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題和分析、 解決問題的能力以 及創(chuàng)新能力。 通過 6 周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)， 進(jìn)一步學(xué)習(xí)冶金生產(chǎn)的過程， 使 學(xué)生最大限度地掌握冶金過程動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí)點(diǎn)和重難點(diǎn)， 為下學(xué) 期冶金工程的專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。在教學(xué)管理方面， 進(jìn)一步加強(qiáng)和完善課程組的建設(shè)。 聘請(qǐng)退休老 教師加入課程組中來，不定期聽課，傳授教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)方法，研究 教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革。 以相關(guān)課程為單位成立課程組， 課程組 之間可相互組織教師聽課，經(jīng)常開展教學(xué)法討論，使之程序化、經(jīng)常 化。為了進(jìn)一步提高青年教師的專業(yè)素質(zhì)，定期舉行青年教師基本功 大賽。實(shí)踐證明，如果對(duì)您有幫助！感謝評(píng)論與分享通過一系列的措施，不但提高了整體教學(xué)水平，還 增強(qiáng)了授課教師課堂教學(xué)的實(shí)效性