《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨（精选9篇）

篇1：《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

【摘要】针对工程流体力学传统教学方法不利于调动学生主观能动性的不足，引入PBL教学法进行教学改革，详细描述了《工程流体力学》课程PBL教学模式实施步骤，讨论了PBL教学法实施效果，最后分析了成功实施PBL教学法需要注意的问题。

【关键词】工程流体力学；问题学习法；教学模式

中图分类号： G642.3 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2017）32-0023-002

【Abstract】In Engineering Fluid Mechanics course，the traditional teaching method made it difficult to arouse the students’ initiative to study.To solve this problem，a teaching method based on PBL was presented.A detailed description of actualizing approaches based on PBL teaching method was demonstrated and the test result was discussed.Finally，the key issues of PBL teaching method were emphasized.【Key words】Engineering Fluid Mechanics； PBL； Teaching Mode

0 引言

工程流体力学课程作为能源与动力工程专业三大核心专业基础课程之一，其教学质量的好坏直接影响能动专业本科生后续专业课的学习，甚至影响学生毕业后从事本?Ｒ倒ぷ鞯氖と文芰Α８每纬叹哂懈拍畛橄蟆⒐?式繁多、推导复杂、应用型强等特点[1]，导致学生在学习时出现积极性不高、学习效率低、对课程产生恐惧心理等不良情况，必须对工程流体力学传统教学模式进行改革。本文分析了工程流体力学传统教学模式的不足，引入PBL教学模式进行改革，针对工程流体力学课程提出实施步骤，并对实施效果进行分析，讨论了应用PBL教学方法需要注意的问题。工程流体力学传统教学方法存在的问题

结合工程流体力学课程特性，根据多年工程流体力学课程教学实践发现，采用传统教学方法存在以下三方面问题。

（1）传统教学方法导致学生被动接受知识，没有充分发挥学生积极性。传统教学方法中教师主讲，学生听课的模式，以学生熟悉掌握授课大纲内容为目标，教师倾力向学生灌输知识，学生被动地接受知识，没有充分调动学生的主观能动性和学习积极性，在教学过程中没有充分的思考和理解，只是简单地对课程知识点进行背诵，学生无法体会到工程流体力学课程魅力所在，也无法体会流体力学知识在生产实践中应用的美妙之处。

（2）传统教学方法不利于学生追根寻底精神的培养，阻碍了学生创新能力的培养[2]。采用传统教学方法，学生对很多流体力学概念主要通过对课本的记忆，或者是通过互联网搜索而得出，缺少了学生的思考、归纳和总结过程，也导致了整个课程的知识点是凌乱记忆的，存在只见树木不见森林的学习现象，无法构建系统的知识体系，学生无法将课程各章节之间的关系建立联系。

（3）传统教学方法导致课程实践教学环节效果不理想，不利于学生实践能力的培养。流体力学的研究方法主要有理论分析法、实验模拟法、数值仿真法和现场观测法，这几种方法相辅相成，相互验证。在工程流体力学课程中，很多结论和公式不是通过严密的理论推导而是基于系统的实验得出，传统“填鸭式”教学方式忽略实验背景知识的讲解、实验原理的探寻、理论与实践的结合，不仅让学生无法理解实验结论的意义以及对相关知识点进行应用推广，还让学生在实验教学时只是根据实验步骤操作实验，无法理解其深层次含义。应用PBL教学方法实施步骤

针对传统教学方法存在的弊端，课程教学采用基于PBL教学法进行改革。PBL教学法是一种以问题为导向以学生为主体的教学方法，也是近年来教育工作者研究的热点[3-5]。该方法将学生置身于以问题为中心的全新情景中，通过小组合作的方法探寻问题的根源，利用课程知识点来分析和解决问题，达到掌握课程知识点的目的，经过这个过程，促进了学生分析问题和解决问题的能力，培养了学生自主学习、逻辑推理和团队协作能力。

采用基于PBL教学模式后，需要依据教学大纲内容对传统教学方法教学设计进行修改，规划基于PBL教学方法实施过程，从而提高教学质量。基于PBL教学方法的工程流体力学课程实施步骤如下：

（1）创建基于PBL模式的课堂讨论小组。以专业为单位进行分组，每组成员4-6人，为便于学生讨论和团队合作，学习可以自行组建团队，并推荐1名学生作为组长，组长接受教师分配的任务，负责组织本组组员进行讨论，协调组员对基于PBL模式所设置的问题进行讨论，记录讨论过程，对讨论结果进行归纳总结。

（2）根据课程知识点设置基于PBL模式问题。根据工程流体力学课程教学大纲要求，对课程按照章和小节进行划分，以每2个学时作为时间单元，针对流体力学课程需要掌握的知识点设计提问问题，在设计提问问题时需要考虑到问题的难度和广度等因素，使得学生能通过自身的努力达到目标，合理地调动学生学习积极性。

（3）通过查阅相关资料，小组内部交流解决问题。教师在每次授完课后布置基于PBL模式问题给学生，小组组长在课后组织本组组员进行分工合作，查阅流体力学相关教材、电子数据库等不同形式的参考资料，通过组员之间的深入交流和讨论，提出基于流体力学知识点的问题解决方案或者对问题给出合理解释，并记录整个讨论过程，总结讨论结论。

（4）小组对问题的解决进行汇报。每次上课前，教师检查学生对问题的解决情况，随机抽取1-2组的学生进行汇报，考查学生对知识点的理解情况。在学生汇报时，老师尽量做到每次请不同的学生来进行汇报，保证班上所有的同学都积极参与到问题的探讨，这样也便于教师对问题学生进行针对性的辅导，掌握整个班级的学情情况。

（5）教师点评与分析。通过学生的汇报，教师可以了解学生对知识点的掌握情况，对表现良好的学生给予肯定，同时也能了解到学生在相关知识点所涉及的前修课程知识和学生个性差异等情况，更加深入地了解班级学情情况，在接下来讲解相关知识点时可以做到有的放矢，更加突出讲课的重点和难点，学生也在有基础的情况下认真听课，在听课过程中发现自己对相关知识点思考的片面性、不够深入等问题，同时听课也是对课前小组讨论问题的再一次复习，取得了良好的教?W效果。PBL教学方法实施效果

通过课后无记名问卷调查，调查内容主要包括是否有必要采取基于PBL教学模式、对课程印象最深刻的知识点、对课程最感兴趣的知识点、对教师讲授印象最深的知识点、对小组讨论印象最深的知识点等内容，学生将调查结果以书面形式提交给教师。调查结果发现，超过80%的学生认为PBL教学方法对学习有促进作用，值得提倡和推广，很多学生认为该教学方法提高了自主学习积极性，增加了同学之间的友谊，锻炼了知识点归纳和分析的能力，增加了学习成就感。

同时也对采用PBL教学方法的班级进行了纵向对比，在试题题型、分值分布一样且试题难度相当的期末考试中，采用了PBL教学方法的班级比往届平均分高出5-8分，特别是在选择题、填空题方面掌握程度明显偏高，说明PBL方法加深了学生对知识点的理解，提高了教学质量。基于PBL教学方法讨论

通过采用PBL教学方法可以提高工程流体力学课程教学质量，锻炼学生学习自主性和分析问题解决问题的能力，培养团队协作精神，极大地提高学生的综合素质，为学生后续专业课程的学习奠定良好基础。然而，要成功采用PBL教学方法，教师还需要处理好以下三个方面问题。

（1）PBL教学方法要求教师具有更深厚的专业基础知识。在采用PBL教学模式后，教师不再是教学的主体，而变成学生是主体，学生在讨论时所提出的问题可能涉及面广、凌乱且发散的，这就要教师需要更深厚和宽广的专业知识，及时归纳和总结学生提出的相关问题，并将这些问题巧妙地与课程知识点进行结合，灵活地驾驭整个教学过程。

（2）设计PBL教学问题是关键。教师在设计PBL教学问题之前，要对学生先修知识掌握情况进行了解，要充分分析整个班级的学情情况，结合这些实际情况充分提炼课程知识点，形成难度适中又包括课程知识点的PBL教学问题。

（3）调动学生积极性是核心。学生作为PBL教学方法的主体，其参与程度直接影响教学效果，在课程实施过程中发现，讨论小组的组合和组长的选举对教学影响很大，一个优秀的组长和配合默契的组员可以顺利地完成所分配的问题和任务，反之，便会出现任务完成不及时、完成质量差、不能充分调动所有组员积极性等问题。

【参考文献】

[1]谢翠丽，倪玲英.《工程流体力学》本科课程引入CFD教学的探讨[J].力学与实践，2013，35（3）：91-93.[2]庞?S佶，陈俊俊，陈义胜，等.关于工程流体力学教学过程中的几点思考[J].教育教学论坛，2015（45）：143-144.[3]高志军，陶玉凤.基于项目的学习（PBL）模式在教学中的应用[J].电化教育研究，2009（12）：92-95.[4]李立，杜洁敏.大学英语分科教学背景下学术英语PBL教学模式研究[J].外语教学，2014，35（5）：55-58.[5]汪青.国内医学院校PBL教学模式的应用现状及问题剖析[J].复旦教育论坛，2010，18（5）：88-91.

篇2：《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

摘要：为了有效提高工程热力学课程的教学效果，提出了将PBL教学模式引入到工程热力学的教学活动中，该方法以学生为中心，以提出问题、分析问题和解决问题为主线贯穿课程始终。分别介绍PBL教学模式的概念和特点；针对该课程的特点，着重分析了PBL教学模式在该课程教学中的优势；最后指出了PBL教学模式在该课程教学应用过程中的不足之处，提出了PBL教学模式与传统教学模式相结合的实施方法，可以互补不足，从而达到更好的教学效果。

关键词：工程热力学；PBL教学模式；探讨

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）12-0090-02

工程热力学是众多工程类专业的主要专业基础课，然而长期以来，由于该课程理论性强，概念多且抽象，公式推导多，应用条件复杂，使得教师不易教，学生不易学。因此，如何教好、学好工程热力学，成为该课程教学的关键。[1，2]教师需要在教学中不断改进教学方法，并适时引进先进的教学手段，才能使教与学的效果达到最佳。[3]

基于问题的学习（Problem-Based Learing，PBL）是基于建构主义教育理念而发展起来的一种新型的教学模式，目前正越来越多地被许多教育和培训领域所采用和重视。如今，PBL 被认为是适应高等教育发展的教学新模式。鉴于工程热力学课程的现状，将PBL理论引入到该课程的学习中，有利于学生开放思维、应用能力及创新能力的培养，从而有必要进行深入探讨。[4，5]

一、PBL教学模式的特点

传统教学模式以教师为中心对课堂教学进行组织和管理，形式比较单一，而学生只能被动地接受知识，缺乏主体意识，不利于学生综合运用知识能力、自主性和创造性的培养。而PBL教学模式有别于此式，它是以真实且较为复杂的问题为核心来引导学生学习，通过互动讨论及概念辨证等多种方式创造性地解决问题，培养学生观察分析、思考研究、解决问题、整理归纳及沟通交流等实际应用能力。[5，6]具体适合工程热力学教学以下特点：

1.以问题为核心

PBL教学模式以问题为核心展开教学活动，把问题作为学生学习的动力。学习过程表现为提出问题、分析问题、解决问题的全过程：首先教师需根据教学内容的实际需要和具体的教学目标针对学生普遍难懂的问题，结合工程实际，设计出具有真实情境的有意义问题，要求学生在老师的引导下及相互交流中思考问题、分析问题、探究问题，寻求解决思路、处理问题的方法，顺利解决问题并作分析总结。该环节要求教师要为学生创设较为真实的情境以激发学生兴趣，旨在培养学生分析问题、解决问题的能力，灵活地掌握知识。

2.以学生为主体

利用所设计的问题激发学生的好奇心，从而在老师的适当引导下自主地思考问题，积极主动开展以解决问题为目标的系列探索活动。学生可以通过思考、查阅资料、小组讨论、分工合作等多种方式进行。这种学生自主的学习过程逐渐减弱了学生对教师的依赖，可以在探究问题过程中体会到学习的快乐，通过自己劳动所得也更能够激发学生们的责任感。此时，教师作为问题的创设者，旨在提供必要的资源，适当引导，并对问题的解决过程和最终结果做出合理评价。

3.以小组为单位

设置的PBL中的问题是复杂的，往往需要多方面知识加以解决，对单个学生来说难度较大。为了提高效率的同时又不打击学生积极性和自信心，将学生分成多个小组，以小组为单位，接受所布置的问题。任务接下来后，成员们分析讨论，明确问题的研究方向和方法，或根据完工步骤，或根据不同方法进行分工协作，然后各负其责逐渐攻克问题的各个环节，最后再汇总分析，给出解决方案。团队的协作工程加强了学生之间的交流合作，实现优势互补，也要求各成员负责的态度，易形成高效率、高水平的问题解决方案。

PBL教学模式具体的实施步骤如图1所示：

二、PBL教学模式的优势

PBL教学模式可以为学生创设各种按近现实的学习环境，有助于培养学生解决实际问题的能力，激发他们的学习主动性和责任感。与传统教学模式相比，工程热力学的PBL教学模式具有以下优势：[7]

1.适合工程热力学教学的特点

首先，工程热力学的基本概念多，且易混淆。如熵、焓和火用等基本概念，而且概念之间互有联系和区别，学生对基本概念理解容易混淆在一起。其次，公式多，且应用前提不同。不同的应用条件，很多公式之间互相联系，同时又因为应用条件不同，有不同的表达形式。另外，内容抽象，理解较难，需要教师采用科学合理的教学方法讲授。

工程热力学的PBL教学打破讲授为主的模式，预期在教学过程中结合实际问题、以学生为主的方式使学生通过认识过程去掌握认知结构，从而掌握工程热力学的基本概念、理论和计算，并具有对各种工程热力学问题进行初步定性定量评价的能力和分析解决热工技术问题的能力。另外，在工程热力学PBL教学的初步成效后，可将其逐步推广到工程流体力学、传热学等课程中去。

2.有利于学生自主学习、合作学习的培养

PBL以学生为主体，通过团队合作以解决问题为目的自主开展学习。学生们可以在交流中理解相互的学习感受，更客观地认识工程热力学课程，达成共识。对所设计的问题，学生各负其责，及时有效地去完成所分配任务，遇到问题就集中讨论、互助协作，加强了彼此沟通，培养了合作意识，合作能力也得到增强，使盲目学习转变为带着目标的主动探索学习。

3.有利于体现教学效果

从问题的解决过程、进度与结果等多方面看，PBL教学模式能够多方面、多角度发现学生们存在的学习问题。譬如，对以往大学物理、流体力学以及工程热力学基本概念等知识的掌握程度、综合多门课程知识的运用情况、对现有知识的理解深度以及个体之间的差异等。这些信息可以及时反馈到教师那里，便于教师适时地提供引导和帮助，合理调整课程进度与教学策略。以此同时，学生会在认识问题和解决问题过程中找到自身的不足，也会在交流合作中看到差距，从而明确自己的学习目标，弥补不足，努力缩小差距。

三、PBL教学模式面临的问题

尽管PBL教学模式具有很大的优越性。但是，在实际的工程热力学教学过程中，推行PBL教学模式还面临着很多具体的问题。

1.投入涉及较多

PBL教学模式需要学校的认可和支持，这在基础上保证了教学活动的开展；需要教师投入更多时间和精力，不仅要合理设计问题，合理布置环节，还要合理分配小组；不仅要合理布置问题任务，还要提供必要的学习资源；不仅要适时监督和引导，还要控制好进度与学时；不仅要跟踪学习过程，也要对结果进行评价，还要督促学生总结反思。需要学生积极配合，不仅要投入精力、投入时间，也要投入责任心和合作能力。这都给学校、老师和学生提出了多方面要求，从而在实施过程中会遇到较多不确定因素。

2.难以掌控因素多

PBL教学模式需要教师控制好教学进度、合理调整各章节之间的关系，以能够如期完成教学任务；需要控制好提供资料的范围，过多达不到效果，太少则不利于学生学习活动的顺利进行；需要控制好设计问题的难易程度，从而激发学生兴趣；控制好问题的评价机制，从而增强学生的自信心；这些不确定的控制程度给老师提出了更高的要求，给课堂活动的顺利开展带来较多不确定。

鉴于以上PBL教学模式存在的不足，PBL在课程教学的应用还需要做很多工作。为了便于实施，该模式在实行初期需要结合传统的教学模式，共同开展教学。

四、结语

工程热力学教学如何有效地提高“工程热力学”的教学效果，解决学生难学、教师难讲的问题，是教研室各位教师一直思索的问题。PBL教学模式符合人们学习的认知规律，适应工程热力学的现状，能够锻炼学生的思考能力、自主能力，培养学生的合作意识和责任心，符合工程热力学教学和人才培养的要求。但PBL教学模式仍存在一些不足，需要结合传统的教学模式，以取得更好地教学效果。

参考文献：

篇3：《工程力学》课程教学探讨

1 针对学生的实际, 采用直观教学

在讲授该课程时注意深入浅出, 对有联系的内容重点加以强调, 如“约束与约束力”一节是学习“受力分析”的基础, 它贯穿于整个《工程力学》之中, 在讲授之前, 先进行实例 (实物) 演示, 让学生观看, 向学生展示各种约束 (比如柔性约束及光滑面约束等) 的实物形状, 并且向学生提及一些物体间相互作用的实际例子, 这样为讲授“约束与约束力”提供了感性的材料, 然后再充实教学手段 (如模型、多媒体动画等) 进行分析, 这样学生就容易领会授课内容, 使感性认识上升到理性认识, 使抽象的内容转变为直观性内容, 促进了对“约束与约束力”一节内容的理解。

2 结合实际, 激发学生的学习兴趣

工程力学知识与工程实践及与现实生活紧密相关, 所以, 讲授时要紧密联系实际, 丰富课堂内容。如讲到力偶性质及力线平移定理时, 结合钳工实习手动攻螺纹时要求双手均匀施力, 为什么不能单手操作?利用力线平移定理加以分析说明。在讲到圆轴合理截面空心轴比实心轴更加合理时, 用人的四肢骨骼, 稻麦茎的截面也是空心圆截面加以说明。在讲到等强度梁时以鱼腹梁、汽车叠型钢板等为例说明。通过举例, 不仅让学生认识到工程力学的重要性, 也让他们产生浓厚的学习兴趣, 并转化为学习的动力。

3 启发学生自己发现问题, 调动学生的思维积极性

科学研究都是从发现问题、提出问题开始的, 只有在教学中注意引发问题, 才能激发学生的思考潜能。如在“材料力学”中“关于应力状态概念及平面应力状态分析”的讲授中, 教师可以设计以下几个问题:

1) 为什么弯曲一个零件和扭转同一个零件时我们发现它的断面角度不一样?启发学生思考断面上应力的状态, 引出一点应力状态的概念。

2) 一点上的应力状态应该怎样来描述?启发学生回忆之前学习的截单位微元的方法。

3) 单位微元上各面的应力如何确定?启发学生用前几章学习的各种单独受力情况下应力形式的知识来确定。

4) 综合应力作用下的单位微元会有什么变化?启发学生发现合力作用下某些面上可能剪应力为零, 从而引出主平面、主应力等概念。

通过对相关知识点的一步步的提问, 启发学生自己发现问题, 调动学生的思维积极性。

4 加强实验教学

实验教学法可以加深学生对理论知识的理解, 而且可以激发学生自主学习的积极性, 培养学生动手能力, 增强学生团结协作的团队意识。如金属材料拉伸压缩实验中通过万能实验机的自动描绘仪, 观察低碳钢在拉伸过程的4个阶段所表现出的有关强度及变形方面的特性:弹性阶段, 屈服阶段, 强化阶段, 颈缩断裂阶段, 并绘出应力应变曲线。学生在实验室里得到第一手的感性资料后, 再由老师进行实验总结, 能够收到良好的教学效果。在实验教学中, 除了利用现行教材中的实验外, 我们还可以因教学需要来另行设计实验, 或者是改进教材实验, 这样更符合教学实际。如在讲到摩擦角、自锁原理时, 可以鼓励学生利用此原理来设计试验, 测量不同材料间的摩擦系数等。通过动手动脑来增加学生的动手能力和学习兴趣。

5 鼓励学生多做习题

工程力学知识点繁杂且比较抽象, 要想在短短的一学期里学懂学透, 多做习题是必不可少的。力学概念和公式可以通过做习题来巩固、掌握、加深理解, 更重要的是通过做习题可锻炼和提高分析、解决实际问题的能力。只有学生接触到大量不同类型的习题, 才能真正学好工程力学。

参考文献

[1]徐秉业.力学与工程教学[M].北京:北京理工大学出版社, 1993.

篇4：《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

关键词 PBL教学法；工程力学；ANSYS有限元软件

中图分类号：G642.4 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2015）22-0112-03

Design of Engineering Mechanics Teaching Case based on PBL Teaching Method//ZHOU Ping

Abstract According to the actual teaching of engineering mechanics，

in order to improve the teaching effects， the application of PBL teaching method in this course. This paper introduces the design of teaching case and the implementation process， the evaluation method is given.

Key words PBL teaching method； engineering mechanics； ANSYS

1 引言

机械、土木等专业开设工程力学课程，主要为使学生掌握基本的力学知识和计算方法，为后续学习专业知识、专业技能打好基础。该课程内容上主要讲授物体受力分析、力系简化及平衡、材料变形、强度理论和压杆稳定等。由于工程力学课程理论性强，抽象知识点多，且传统教学以理论教学为主，导致学生在该课程学习中易产生厌倦心理，学习效果较差[1]。

针对这一现象，本文通过在工程力学课程教学中引入PBL（Problem-Based Learning）教学法，以实际应用中的工程案例设计教学问题，以案例问题的分析、解决为导向，教、学、做相结合，对教学方法进行探索与改革，以达到改善增强教学效果的目的。

2 案例问题设计及描述

教学案例问题为对如图1所示轴承座进行力学分析，学生通过对轴承座力学问题分析、解决的过程，加深对力学知识的掌握。

轴承座力学问题涉及学生学习过的课程门类比较多，学生通过把工程材料、机械制图、机械传动、工程力学与计算机仿真软件等知识相结合，把工程力学理论教学转换为以实际工程案例问题为导向的实践教学过程，把传统的学习过程转变成分析、解决实际力学案例问题的工作过程，有效地将学生的理论知识、实践知识等内容整合成完整的有机系统。

3 案例问题PBL教学活动设计及实施

通过案例问题的内容描述，结合PBL教学法的提出问题、分析问题、收集资料、解决问题、总结评价的教学模式，对教学过程进行具体设计[2]。

教学活动设计对轴承座力学案例问题进行总体分解，设计与各个分解内容相适应的八个教学阶段，教学时间为2～3周，如表1所示。设计的教学活动如表2所示。

实施过程按4～6人为一小组对教学班级进行分组，小组成员对问题进行分析，了解轴承座材料类型，查找该材料的许用应力、截面模量等力学参数。

应用ANSYS有限元软件对图1所示轴承座三维模型进行网格化后，根据轴承座所在传动系统结构添加约束和荷载，如图2所示。

后处理得到图3所示轴承座应力图，从图中可直观看到轴承座不同位置的应力、应变情况及最大应力的位置，并得出最大应力值。

案例问题评价问题评价方式的设计如表3所示，以小组为单位，检查每个学生对案例问题的解决是否满足预定的教学要求。以答辩方式进行考核时，要求每位学生回答2～3个有关该案例的问题，根据完成情况由教师填写评定成绩；小组互评内容在每阶段完成后，根据教师设计的每一阶段内容完成情况，经由小组集体评价后填写成绩，让学生之间进行对比，加深对案例问题的了解和处理能力；自评内容是每位学生自己在每次阶段完成后，根据教师设计的每一阶段问题完成情况进行打分。

4 结语

将PBL教学法应用于工程力学课程教学可调动学生的学习积极性，科学的教学案例问题设计有利于形成教师引导、学生探究、讲与练结合、教与学互动的课堂教学，弥补了传统教学法的不足，尽可能地使学生主动投入到知识的积累中，具有可操作性和推广價值。■

参考文献

[1]周平.工程力学课程教学创新与实践[J].科教导刊，

2014（6）：121-122.

[2]谭丽泉.PBL教学法在无机化学教学中的应用[J].广州化工，2010，38（5）：264-265.

[3]陈丽虹，邓安富.网络环境下PBL教学模式的研究与应用[J].中国远程教育，2010（11）：46-48.

[4]邓磊.PBL对网络学习者的学习成绩与班级归属感影响研究[J].中国电化教育，2010（12）：50-54.

篇5：《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

摘要：将PBL教学模式引入到医学本科生《医学免疫学》实验教学过程中，与传统教学方法结合，培养学生分析、解决临床问题和其他相关问题的思维习惯，培养学生自主学习能力，提高教学效果和学生的综合素质。

关键词：医学免疫学；PBL教学；实验教学；教学方法

医学免疫学在现代医学发展中的地位越来越重要，其不仅是一门重要的基础医学学科，同时其研究理论及相应技术的快速发展也驱动着生命科学的进步，尤其是免疫学新技术与新手段的出现[1]。此外，基于免疫学知识的诊疗手段运用越来越深入，基于免疫学理论的新药物也不断应用于临床。但是与免疫学飞速发展不对称的是，目前高校免疫学教学仍较老旧与保守，尤其是实验教学，教学内容与方法更新速度慢，多数实验仅是验证理论知识且简单重复，学生的实践动手能力差、毫无学习兴趣，最终互相抄袭实验报告应付了事。

以问题为基础的教学模式（problem-based learning，PBL）是由美国的神经病学教授 Barrows于1969年在加拿大的MeMaster大学首先创立的，其强调以问题为基础，以临床问题为激发学生学习的动力，以学生为中心的教学模式[2]。PBL教学强调以学生作为学习主体，培养其自主学习意识；鼓励学生从问题出发进行学习；培养学生团队协作意识的同时提高其分析及解决问题的能力[3]。由此看来，传统实验教学中的不足与亟需解决问题恰是PBL教学模式的优势所在。因此，我们在医学免疫学实验教学中引入PBL教学模式，取得较好地效果。资料与方法

1.1 一般资料

选取我校2012级临床医学本科学生作为教学对象，我校医学免疫学教学为分组教学，每组约为20人。因此，随机选择4个小组为PBL教学实验组，学生总数为80人；同时随机选择4个小组为对照组，学生总数为80人；两组学生一般资料无统计学差异；所有学生均使用统一实验指导；学时总数为4个学时。

1.2 实验内容及问题提出

由于开展PBL教学需要学生对本课程的基本技能有一定掌握，因此，本实验的开展时间选择实验教学后半段实验，通过教研室集体备课后确定实验内容。根据实验大纲及集体讨论，选择了凝集实验作为PBL教学的实验内容，同时根据基础与临床联系的原则，提出了3个案例：新生儿溶血症的血型分析；ABO血型输血交叉配血的分析；早早孕检测判断与分析。问题在实验前 1周发放给每个实验组。

1.3 教学方法

实验组采用将PBL教学引入传统教学的形式。先进行1学时常规讲授，将相关基本原理及技术进行介绍与示范，然后进入组内讨论。对照组则仅采用常规教学。

1.4 PBL教学的具体实施

1.4.1 小组自主学习：每小组选举一名组长，由组长负责组织、讨论及汇报。实验前一周，组长得到问题后，负责组织组员分析问题，督促组员文献查阅、搜集资料、分析及整理资料等，时间为一周。

1.4.2 组内讨论：各组查阅相关资料后，组长召集组员进行资料汇总；同时，从机制、类型、诊断及防治等方面就所给问题进行讨论；各组对讨论内容进行详细记录。

1.4.3 总结与汇报：组长总结组内讨论结果后，将其制作成PPT，在实验课中各小组对学习结论等进行阐述。实验带教老师进行总结与点评，同时结合学生综合表现给予评价。教学效果评价

实验结束后，随堂对两组学生进行实验考核，两组采用相同试题考核，比较两组成绩并采用t检验分析；同时，对实验组发放调查问卷，其中包括学生学习兴趣、接纳度、学生能力等方面。结果

3.1 考核成绩

两组学生全部参加实验考核，无人缺席。实验组考核成绩显著高于对照组（p<0.05），差异具有统计学意义（见表一）。

3.2 调查问卷结果

调查问卷共发放80份，收回80份。调查问卷结果发现90%以上学生对PBL教学所取得的效果表示赞同（见表二）。讨论

4.1 PBL教学体会

PBL教学改变了传统灌输式实验教学模式，学生从被动接受转变为主动参与，而教师则扮演“引导者”的角色；整个实验过程中氛围较以往活跃，与现代学生特点相符，因此其学习兴趣较高，学生更愿意自主去探索问题、分析及解决问题。此外，由于分组资料查阅、组内讨论等过程中需要学生主动进行沟通与协调，因此学生的团队合作意识得到大幅提高。PBL教学强调从实际问题出发，分析、解决问题的过程实际也是学生巩固知识与拓展知识的过程，有助于综合素质的提高。另一方面，由于带教老师角色的转变，要应对学生可能提出的各种问题，教师就必须做大量地准备工作，不断地拓展自己的知识面，提高自身综合水平，真正使得“教”与“学”相互促进，此外，通过教师与学生的交流，增进了双方的感情。

4.2 存在的问题

实验实施过程，由于课时较少，要使教学有条不紊按照进度开展，需要教师有极强地把控能力。而往往实际操作过程中，由于讨论或汇报内容过多使得教学进度难以按照预期进行。其次，PBL教学过程中，教学与学生的配置极其重要，而教师数量有限，常导致个别学生由于无法及时得到老师指导从而引起其学习积极性下降。因此，PBL教学在实验教学中开展仍需不断改进与完善。

总而言之，PBL教学引入医学免疫学实验后学生学习兴趣、自主学习能力及综合分析能力均得到极大提高，PBL教学值得深入研究、改进及推广。

参考文献：

篇6：《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

培养技术应用型人才, 需要尽快改变目前本科教学中理论与实践相脱节的现状, 缩短教育过程与工作过程之间的距离, 切实提高学生运用知识解决实际问题的能力。专业基础课是本科课程体系的重要组成部分, 在整个教学过程中, 起着承上启下的重要作用。因此专业基础课的教学改革在整个教学改革中起着至关重要的作用, 其教学内容、教学模式和考核方式等都应与传统的本科教育有所不同。

1 关于教学内容的探讨与实践

技术应用型人才的培养需要将教学从传授知识为主向培养能力为主转化。确定课程的能力目标和通过哪些基本知识作载体来培养学生的能力是课程改革的重点。

工程流体力学课是建筑环境与设备工程专业的专业基础课。从教学目标上来讲, 是使学生掌握利用流体基本理论对管路系统进行分析和计算的基本方法和思路, 即具有初步的系统运行分析与计算能力。

工程流体力学是一门概念抽象、理论性很强的课程。为了加强学生对所学知识应用能力的培养, 使学生对流体力学在专业中的应用有一个整体的认识, 较好的与后续专业课衔接, 对原教学内容进行了调整:压缩原有的流体力学基础和泵与风机部分, 添加了流体力学和泵与风机在流体输配管网中的应用部分。并按照该专业的人才培养目标和技术应用性大学目前生源的特点, 重新整理了该课程的知识结构体系见图1。

2关于教学方法的探讨与实践

2.1 教学方法和手段应与教学内容相适应

在强调应用能力的同时, 不能忽视学生对基本概念和基本理论的理解。然而, 两者在教学方法上也应有所区别。

(1) 关于基本概念、基本理论部分

讲解该部分内容时, 应以教师讲解为主, 适当加以提问和讨论。讲解时应注意从工程现象入手引出基本概念, 从实际问题出发引出基本理论。对于一些理论公式, 应简化推导过程, 强调公式中各项的物理意义和公式的适用条件等。

(2) 关于基本理论的运用部分

该部分的教学目的是使学生掌握利用流体基本理论, 分析解决实际问题的一般思路和方法。学生对基本理论的运用能力直接影响到对后续专业课程的学习。因此讲解该部分内容时, 应紧密结合专业, 多举应用实例, 尽量采用案例教学。

能力需要在不断的实践过程中培养, 加强训练是提高能力的最有效方法。因此, 对该部分内容, 教学中应适当安排习题课和讨论课, 而且课下需留有一定量的练习。

(3) 关于其他相关流体知识部分

该部分内容的教学目的主要是为学生接受再教育做准备。可根据生源和学时情况, 采取选讲、自学和课下辅导等方式。课下作业多为选作。该部分不作为考核重点, 学生可根据自己有否接受再教育的需求决定对该部分内容的掌握程度。

2.2 传统的教学与适宜的电子课件有机结合, 可有效提高讲课效率和教学效果

多媒体教学有很多优点, 可使抽象内容具体化、直观化, 对于提高学生的理解力、注意力和学习兴趣, 增加讲课的信息量都有明显的作用。然而实践证明, 多媒体教学只是现代传统式教学的一种辅助手段, 运用得好, 既可便于学生理解内容, 又可减轻教师的工作量, 如果运用不当, 会适得其反。

工程流体力学特点之一是概念抽象, 而且由于流体没有固定的形状, 在讲解时常需要借助一些图形表示流场的存在, 教学中适当利用多媒体, 可减少教师在黑板上的画图时间, 同时动画、视频、图片等可使内容变得生动、直观, 有效提高讲课效率和教学效果。然而在使用多媒体时, 应注意, 一是多媒体教学不能完全取代传统的教学方式, 二是多媒体课件应适合于授课对象、应能弥补教材中的不足, 与整个教学方案相匹配。

3 关于课程教学过程组织实施的探讨与实践

在教学实施过程中, 以教学目标作为中心组织教学, 以单元作为控制教学过程的基本单位, 将教材按照其内在的知识结构分为若干相对完整、独立的单元, 在整体设计和分节授课的基础上, 把单元知识系统化、结构化, 以单元达标作为控制教学过程, 提高教学质量的基本步子, 即在实现上一单元目标后, 再进行下一单元的教学, 有助于夯实学生的专业基础, 将其培养成为基本功扎实、适应能力强的应用型人才。

工程流体力学的逻辑性和连贯性很强, 而且每一章又具有相对独立性。在教学中可将每一章作为一个大的教学单元。然后, 根据每章在整个课程中起的作用, 明确出各章的教学目标。每章讲完后要进行小结, 要通过阶段练习、测验、大作业等方式对该章的教学效果进行检验。如果个别章的内容较多, 可以再分几个小单元, 每个小单元讲完后, 要明确其重点, 说明该部分在本章中所处的位置和起的作用, 以便学生将每次的内容联系起来, 即抓住课程的“主干线”。这样既可及时发现问题, 也可防止学生利用期末突击方式通过考试, 对所学知识掌握不牢, 影响后面专业课的学习。

4 关于课程考核方式的探讨与实践

专业基础课传统的闭卷考核方式大多局限于基本理论和基本概念。这样的考试仅仅是对学生知识点的考核, 应用能力、分析解决问题的能力得不到检验。这种考试会导致学生为考试而学, 将重点放在对基本知识的掌握上, 养成死记硬背的学习习惯, 应用性不能受到足够的重视, 因此不适于应用型人才的培养。为适应学生知识、能力和素质的协调发展, 充分发挥考试在教学和人才培养中的引导作用和导向作用, 有必要对考试形式、内容等进行改革。

工程流体力学课是一门理论性和实践性都很强的课程。按照该课程的教学目标, 采用完全闭卷和完全开卷形式考试都不能对学生做出全面的、客观的评价。为了全面考核学生的能力和素质, 真实反映学生应用能力的培养水平。可以采取多种形式并用的方法, 如通过闭卷形式考核学生对基本概念和基本理论的接受和理解能力, 题型可以是填空、判断、选择、问答和简单计算, 分值可占总分的50%~60%。通过开卷或大作业形式考核学生灵活运用基本理论分析问题、解决问题的能力, 题型可为一些综合性的计算题和分析题, 如:简单管网的计算、简单管网系统运行工况的分析等, 分值可占总分的40%~50%。

专业基础课程的教学改革工作, 是一项持续渐进, 不断完善的工作。以上只是在工程流体力学教学实践中的一些体会和做法, 希望能与广大同仁共同探讨, 使专业基础课的教学改革与建设工作再上一个台阶。

摘要：发展技术应用型本科教育是我国经济发展和社会进步的要求。以工程流体力学课程为例, 对技术应用型本科专业基础课的教学内容、教学方法和考核方式的改革进行了探讨。

关键词：技术应用型本科,专业基础课,改革,建设

参考文献

[1]范健文, 吴彤峰.应用型本科人才培养策略研究[J].高教论坛, 2004, 5:68-70.

篇7：《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

[摘要]“工程流体力学”在热能工程专业教学中占据着举足轻重的地位，但在教学过程中存在“老师难教，学生难学”的问题。解决问题的方法在于提高学生的学习兴趣，教学内容分块，CFD在工程流体力学上进行应用，多媒体和板书结合，改革考试方式，采取科学的教学方式和多元合理的考核方法，提高“工程流体力学”课程的教学质量，培养学生的专业能力，提升学生的综合素质。

[关键词]工程流体力学热能工程教学探讨

[中图分类号] G642.3[文献标识码] A[文章编号] 2095-3437（2015）06-0125-02

一、引言

“工程流体力学”是研究工程中流体（液体和气体）的力学运动规律及其应用的学科，它主要研究在各种力的作用下，流体本身的静止状态和运动状态，以及流体和固体壁面、流体和流体间、流体与其他运动形态之间的相互作用和流动的规律。它不追求数学上的严密性，而是趋向于解决工程中出现的实际问题。由于热能工程中所研究的传热介质通常都是固体小颗粒，液体（水、汽、油），空气等，因而只有熟练地掌握工程中流体的力学运动规律才能了解热能工程工业过程中的流动、传热和传质过程，建立热过程数学模型，为改进工艺、优化工艺参数和开发、研制新型高效节能的工业热设备提供必要的理论基础。

然而，要想学好这门课程却不容易。一方面是这门课程所涉及的面广，需要非常熟练地运用高等数学、材料力学、大学物理这些课程的公式，另一方面流体本身就比较抽象，相比其他学科这门课程非常枯燥，学生如果不在课下多下工夫很难跟上老师课上的节奏。因而总有老师反映该课程难教，学生诉苦课程难学。由于“工程流体力学”在热能工程专业中占据着举足轻重的地位，因而这门课程的教学改革显得尤为重要。

二、工程流体力学和热能专业学科的联系

（一）“工程流体力学”和“传热学”的联系

传热不仅是常见的自然现象，而且广泛存在于工程技术领域。就教学内容来说，“传热学”与“工程流体力学”课程有紧密的关联性和延续性。传热的基本方式有热传导、热对流和热辐射三种。工程上广泛遇到的对流换热，是指流体与其接触的固体壁面之间的换热过程，是流体边界层热传导和流体运动热对流综合作用的结果。因此，“工程热力学”和“传热学”这两门专业基础课程紧密相连，有些学校直接将“流体力学与传热学基础”作为一门课程进行教授。

（二）“工程流体力学”与“工程热力学”的联系

“工程热力学”也是热能工程专业的专业基础课。“工程热力学”和“工程流体力学”这两门课程的内容既有区别，又有联系，通过对比教学可以加深学生对概念的理解。比如对于“理想气体”与“理想流体”的概念，工程热力学中的“理想气体”指分子是弹性的、不占体积的质点，且分子间没有相互作用力;而流体力学课程中的“理想流体”是假想的、无黏性的流体。这两种流体虽然都是假想流体，但概念完全不同。通过对比分析，使学生更容易理解概念间的差别，利于专业素质的培养。

三、教学方法的探讨

（一）提高学生的学习兴趣

由于“工程流体力学”这门课程比较抽象和枯燥，因而学生在学习过程中效率很低。兴趣是成功之父。如果能够抓住学生的学习兴趣，那么就相当于完成了该课程一半的教学任务，学生在接下来的学习就会变被动为主动。比如男生喜欢汽车，可以在教学过程中找一些流体力学成功运用在汽车行业的例子，这样就能激发学生对感兴趣领域的探索，主动学习这门课程。如果能够引导学生解决学习上遇到的难题也将会收到很好的效果。学生在学习过程中遇到难题时，老师不应直接把答案告诉学生，而是通过循循善诱的方式引导，让学生自己征服一个又一个困难，获得心灵上的满足和智力上的发展。

（二）教学内容分块

流体力学的教学内容可以分为偏理论和偏工程实际两大块，不同的学生对流体力学知识需求不同，因而在教学过程中老师可以将流体力学分为学术类和工程技术类。许多同学在大三就确定接下来继续深造还是找工作。所以，在开始教学的时候让决定继续深造的学生接受偏理论的学习，使他们集中精力考研;让毕业要找工作的学生学习技术类的内容，为他们接下来找工提供一份有分量的筹码。

（三）CFD在“工程流体力学”上的应用

CFD是近代流体力学与数值计算方法和计算机科学结合的产物。它以电子计算机为工具，应用各种离散化的数学方法，用以模拟仿真实际的流体流动情况，对流体力学的各类问题进行数值实验、计算机模拟和分析研究。CFD软件一般都能推出多种优化的物理模型，如定常和非定常流动、层流、紊流、不可压缩和可压缩流动等等。CFD引入教学可以将抽象概念变成形象的画面，提高学生的学习兴趣和积极性，有利于加深学生对概念和相应知识的理解与运用。

（四）多媒体和板书的结合

正确处理多媒体和板书的关系，既要将多媒体这种现代化的教学方式充分利用起来，开阔同学们的视野，还要加强传统的板书教学，加深学生对关键公式的理解记忆。多媒体教学能够将很抽象的流体流动形象的展现出来，能够激发学生的联想能力，使学生对流体力学模型有一定的感性认识。如讲到卡门涡街，有风吹过电线发出嗡呜声的动态画面;在讲到机翼升力原理，有飞机在起飞和降落时机翼的画面;在讲到伯努利方程，有水库储水和放水的画面。流体在流动过程中的动态过程如果不是亲眼所见，很难建立起清晰的数学物理模型。但是光有对现象表面的认识是不够的，要想透过表面的现象认清本质还应该建立起数学物理模型，要通过大量的公式推导求证得出，这样就需要老师通过对重点知识的反复书写讲解，加深学生对公式的理解和记忆。这两种教学方法相辅相成，既避免了学生的长时间精力高度集中产生疲劳，又加深了他们对这门课程的理解。

（五）考试的改革

考试成绩能够反映出学生对课程的掌握程度，但这并不是绝对的，因而要减少期末成绩在该课程评定上所占的权重。以往考试内容客观题占大多数，包括概念、原理、理论计算题，而运用流体力学知识来解决工程实际问题和培养创新性思维的主观题非常少。考试形式几乎都是闭卷，因而在课程期末考试普遍存在死记硬背的突击现象，这对学科知识的理解和运用是非常不利的，不仅降低了学生学习的主动性，更限制了大学生创造力的培养。但是以考试督促学生对课程的学习还是非常必要的，使考试试题规范、科学、新颖，才能既考查了基本知识，又提高了学生解决实际问题的能力。同时，老师应该多增加课堂和学生的互动，并且增加这一方面的考核。改革后的考试方法避免了学生只注重记忆，是对学生知识、能力和素养的全面考核，提高学生的不同能力，提升综合素质。

四、结束语

为使学生更好地学习和掌握“工程流体力学”课程的内容，教学改革是必要的和紧迫的。以上教学方法的改革与实践可以开阔学生的视野，激发学生的学习兴趣，培养学生创新能力，提高教学质量。

[ 参考文献 ]

[1] 王福军.计算流体动力学分析[M].北京：清华大学出版社，2004.

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[3] 赵琴，杨小林，严敬.CFD技术在工程流体力学教学中的应用[J].高等教育研究，2008（1）：28-29.

[4] 李夏隆，白振飞，刘波.普通高等院校课程考试现状分析及对策初探[J].榆林学院学报，2009（5）：88-90.

[5] 宋文武，符杰，李庆刚.关于构建“热能与动力工程”大专业多方向课程体系的思考——基于培养复合型应用人才的视角[J].高等教育研究，2011（4）：44-48.

[6] 柏朝晖，米晓云，张希艳.新能源材料与器件专业建设的探索[J].大学教育，2013（6）：52.

[7] 代乾，王泽生，杨俊兰.能源与动力工程专业热工系列课程改革实践[J].中国电力教育，2013（5）：74-75.

[8] 李贺松.工程流体力学教学中引入相关技术的探讨[J].赤峰学院学报（自然科学版），2010（4）：7-8.

[责任编辑：钟岚]

[收稿时间]2014-12-28

[基金项目]本文系“江苏大学高级专业人才科研启动基金”（No.11JDG152）和“江苏大学大学生实践创新训练项目”（No.201310299007W）的研究成果。

篇8：《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

随着高校教学改革的不断推进, 多媒体教学技术的广泛应用, 高校教学改革的关键逐渐突出表现在学生自主学习能力和创新能力的培养。对于大学生来说, 学习既是他们的任务, 又是今后在社会上生存和发展的手段。为此, 建立在自我意识发展基础上的“能学”; 建立在学生具有内在学习动机基础上的“想学”; 建立在学生掌握了一定的学习策略基础上的“会学”, 是目前高等学校培养创新型人才的教学活动中重要的一环。

目前, 已有很多教学研究方法和策略。如引导式、合作式、探究式等均不同程度地弥补了传统教学方式的不足, 但这些教学方法和策略在执行的过程中也暴露出一定的局限性和不足之处。例如, 引导式学习在一定程度上难以广泛的激发学生自主学习的能力和积极性, 学生仍处于一种被动的学习状态, 不能够很好地发现问题、解决问题。合作式学习常常会出现部分学生偷懒、抄袭现象; 探究式学习中常常因学生的知识能力和学习能力有限, 完成教学任务所需的时间较长, 难度较大。因此, 进一步改革传统的教学模式, 贯彻以学生为中心的教学改革理念, 突出以学生为主体, 激发学生自主探究, 主动学习, 合作学习, 使学生从“要我学”变成“我要学”, 从被动的接受者变成主动的获取者, 是当前课程改革的主要内容和时代要求。

二、PBL 教学理念的应用现状

PBL ( problem - base learning) 教学是由美国的神经病学教授Borrows于1969年在加拿大的麦克玛斯特大学医学院首先试行的一种新的教学模式, 现在已成为国际上一种十分流行的教学方法。PBL是以问题为基础以学生为中心, 培养学生自学能力, 发展学生综合思考能力和解决实际问题能力的教学理念。近年来PBL教学理念在高等医学类院校的教学过程中取得了较明显的教学效果。

与传统教学相比, PBL作为一种新的教学模式, 目前已经在国内的高等教育教学中逐步得到推广应用, 并且取得了较好的教学经验。例如, 张涛等, 在临床微生物学教学中实践了PBL教学法, 激发了学生的学习兴趣, 促进了学生综合能力的培养及创造性思维的建立。越来越多的学者在PBL教学实践中研究结果表明, PBL教学法能够提高学生的学习兴趣, 提高学生的独立思考、分析、解决问题的能力等。

三、发酵工程课程引入 PBL 教学理念

发酵工程课程是一门实践性很强的专业课程, 主要内容包括菌种筛选、培养基制备、发酵过程控制以及各类发酵产品的生产工艺。大量的工艺过程原理需通过实验、实践、毕业实习等环节, 学生才能更好地理解和掌握, 而理论课堂往往存在课程内容枯燥、学生学习兴趣不浓等现象。

因此, 笔者针对近年来发酵工程课程教学经验提出了“以实践问题为基础, 激发学生自主学习”的发酵工程课程PBL类教学改革。即在实践性强的发酵工程课程中引入PBL教学理念, 模拟PBL教学实施策略, 按照提出问题、小组讨论、收集资料论证、总结评价等环节开展发酵工程PBL教学改革, 突出以学生为中心, 激发学生自主学习兴趣, 提高教学效果。

四、发酵工程课程 PBL 教学改革实施策略

1. 根据课程内容设计 PBL 类教学

首先, 按照发酵工艺类型如酒精发酵、有机酸发酵、氨基酸发酵、抗生素发酵等分成多个PBL课程教学模块, 模拟PBL教学环节设计教学方案。其次, 设计基础性问题, 如酒精、柠檬酸、抗生素等发酵机制类型及发酵工艺特点等; 再次, 设计开放性问题, 如由酒精发酵延伸总结乳酸、甘油、丙酸丁酸等发酵工艺特点, 由柠檬酸发酵延伸总结醋酸、衣康酸、葡糖糖酸等发酵工艺特点。

2. 课堂教学实施

整个教学程以小组为单位, 学生以自由组合的方式分为5 ~ 6人一组。首先, 各小组对基础性问题开展文献查阅、自主学习, 选派代表从发酵类型机制原理, 发酵条件等方面对每个问题进行汇报, 各小组提问, 汇报组成员补充说明和回答; 其次, 由教师引导学生开展对开放性问题的课堂讨论, 形成自己的解决方案; 再次, 各小组总结归纳, 并对所学知识点进行横向纵向归纳总结, 最终形成统一的方案; 最后, 各小组拿出最终方案, 并通过实验课程验证方案是否可行。

3. 建立课堂教学评价体系

教学评价体系的建立对于及时反馈教学效果, 改进教学方法, 提高教学质量的关键环节。在发酵工程教学评价上, 我们采用问卷调查的形式, 从总体教学效果、教师组织实施情况和学生主观感受三个方面评价。教师课堂组织实施情况评价项目设置包括教学准备、时间安排、教学互动、多媒体手段应用四个方面, 各项目评分采用10分制共计40分; 学生主观感受评分项目包括学习主动性、综合分析能力、系统理解知识、创新能力、团队协作、展现个性等六个方面, 各项目共计60分。总体教学效果分优秀、良好、一般、差四个等级建立教学评价体系。

五、结语

在实践性强的发酵工程课程中引入PBL教学理念, 模拟PBL教学模式, 学生对发酵知识学习的积极性和主动性, 明显增强, 学生的独立思考能力、表达能力和自学能力均得到了锻炼。同时, 教师通过引导, 并对课程实施过程中出现的不足问题再给予指导和点评, 提出改进意见及下一步要求, 以帮助学生理清思路、改进方法, 达到了提高学生分析与解决问题能力的目的。因此, 在发酵工程课程中实施PBL教学策略, 是激发学生的自主学习兴趣, 提高课堂教学质量的一种有效的教学途径和手段。

参考文献

[1]张德江.激发教育:教育教学改革之路[J].中国高等教育, 2010, (20) :38-40.

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[5]张涛, 陈艺林, 徐萍萍.PBL教学法在临床微生物学教学中的应用[J].基础医学教育, 2012, 14 (01) :3-5.

[6]任晓莉, 赵润柱, 梁保红.发酵工程课程的教学改革与实践[J].微生物学通报, 2011, 38 (01) :127-130.

篇9：《工程流体力学》课程引入PBL教学法探讨

发酵工程PBL教学课程改革一、创新型教学改革的迫切性

随着高校教学改革的不断推进，多媒体教学技术的广泛应用，高校教学改革的关键逐渐突出表现在学生自主学习能力和创新能力的培养。对于大学生来说，学习既是他们的任务，又是今后在社会上生存和发展的手段。为此，建立在自我意识发展基础上的“能学”；建立在学生具有内在学习动机基础上的“想学”；建立在学生掌握了一定的学习策略基础上的“会学”，是目前高等学校培养创新型人才的教学活动中重要的一环。

目前，已有很多教学研究方法和策略。如引导式、合作式、探究式等均不同程度地弥补了传统教学方式的不足，但这些教学方法和策略在执行的过程中也暴露出一定的局限性和不足之处。例如，引导式学习在一定程度上难以广泛的激发学生自主学习的能力和积极性，学生仍处于一种被动的学习状态，不能够很好地发现问题、解决问题。合作式学习常常会出现部分學生偷懒、抄袭现象；探究式学习中常常因学生的知识能力和学习能力有限，完成教学任务所需的时间较长，难度较大。因此，进一步改革传统的教学模式，贯彻以学生为中心的教学改革理念，突出以学生为主体，激发学生自主探究，主动学习，合作学习，使学生从“要我学”变成“我要学”，从被动的接受者变成主动的获取者，是当前课程改革的主要内容和时代要求。

二、PBL教学理念的应用现状

PBL （problem-base learning）教学是由美国的神经病学教授Borrows于1969年在加拿大的麦克玛斯特大学医学院首先试行的一种新的教学模式，现在已成为国际上一种十分流行的教学方法。PBL是以问题为基础以学生为中心，培养学生自学能力，发展学生综合思考能力和解决实际问题能力的教学理念。近年来 PBL教学理念在高等医学类院校的教学过程中取得了较明显的教学效果。

与传统教学相比，PBL作为一种新的教学模式，目前已经在国内的高等教育教学中逐步得到推广应用，并且取得了较好的教学经验。例如，张涛等，在临床微生物学教学中实践了PBL 教学法，激发了学生的学习兴趣，促进了学生综合能力的培养及创造性思维的建立。越来越多的学者在PBL教学实践中研究结果表明，PBL教学法能够提高学生的学习兴趣，提高学生的独立思考、分析、解决问题的能力等。

三、发酵工程课程引入PBL教学理念

发酵工程课程是一门实践性很强的专业课程，主要内容包括菌种筛选、培养基制备、发酵过程控制以及各类发酵产品的生产工艺。大量的工艺过程原理需通过实验、实践、毕业实习等环节，学生才能更好地理解和掌握，而理论课堂往往存在课程内容枯燥、学生学习兴趣不浓等现象。

因此，笔者针对近年来发酵工程课程教学经验提出了“以实践问题为基础，激发学生自主学习”的发酵工程课程PBL类教学改革。即在实践性强的发酵工程课程中引入PBL教学理念，模拟PBL教学实施策略，按照提出问题、小组讨论、收集资料论证、总结评价等环节开展发酵工程PBL教学改革，突出以学生为中心，激发学生自主学习兴趣，提高教学效果。

四、发酵工程课程PBL教学改革实施策略

1.根据课程内容设计PBL类教学

首先，按照发酵工艺类型如酒精发酵、有机酸发酵、氨基酸发酵、抗生素发酵等分成多个PBL课程教学模块，模拟PBL教学环节设计教学方案。其次，设计基础性问题，如酒精、柠檬酸、抗生素等发酵机制类型及发酵工艺特点等；再次，设计开放性问题，如由酒精发酵延伸总结乳酸、甘油、丙酸丁酸等发酵工艺特点，由柠檬酸发酵延伸总结醋酸、衣康酸、葡糖糖酸等发酵工艺特点。

2.课堂教学实施

整个教学程以小组为单位，学生以自由组合的方式分为5～6人一组。首先，各小组对基础性问题开展文献查阅、自主学习，选派代表从发酵类型机制原理，发酵条件等方面对每个问题进行汇报，各小组提问，汇报组成员补充说明和回答；其次，由教师引导学生开展对开放性问题的课堂讨论，形成自己的解决方案；再次，各小组总结归纳，并对所学知识点进行横向纵向归纳总结，最终形成统一的方案；最后，各小组拿出最终方案，并通过实验课程验证方案是否可行。

3.建立课堂教学评价体系

教学评价体系的建立对于及时反馈教学效果，改进教学方法，提高教学质量的关键环节。在发酵工程教学评价上，我们采用问卷调查的形式，从总体教学效果、教师组织实施情况和学生主观感受三个方面评价。教师课堂组织实施情况评价项目设置包括教学准备、时间安排、教学互动、多媒体手段应用四个方面，各项目评分采用10分制共计40分；学生主观感受评分项目包括学习主动性、综合分析能力、系统理解知识、创新能力、团队协作、展现个性等六个方面，各项目共计60分。总体教学效果分优秀、良好、一般、差四个等级建立教学评价体系。

五、结语

在实践性强的发酵工程课程中引入PBL教学理念，模拟PBL教学模式，学生对发酵知识学习的积极性和主动性，明显增强，学生的独立思考能力、表达能力和自学能力均得到了锻炼。同时，教师通过引导，并对课程实施过程中出现的不足问题再给予指导和点评，提出改进意见及下一步要求，以帮助学生理清思路、改进方法，达到了提高学生分析与解决问题能力的目的。因此，在发酵工程课程中实施PBL教学策略，是激发学生的自主学习兴趣，提高课堂教学质量的一种有效的教学途径和手段。