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【思之有道】课程教学上好四道菜
——《船舶与海洋工程流体力学》启发式教育模式
作者
倪宝玉
来源
船舶学院
点击数
更新时间
2020-10-28

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我目前承担《船舶与海洋工程流体力学》和《船舶与海洋工程专业英语》两门本科专业核心课,每年104学时,跟大部分教师相比可能学时不算多,但是在船舶工程学院教师中,算是学时中等偏上的,尤其是《船舶与海洋工程流体力学》这门课,72学时,在我们学院的专业课里,是学时最长的一门课了。尽管学时比较长,课程本身也比较难,但是却是我个人最喜欢教授的课程。

《船舶与海洋工程流体力学》这门课是我们专业“两大核心力学”之一,对于学生的专业学习十分重要,但是由于本课程基于大量的数学公式,学生普遍反映这门课程的内容多、概念抽象、理论性强,部分学生尤其对于基本理论的应用感到困惑,使得很多学生一听到“流体力学”就望而却步。为了解决这一困局,我在教学的过程中,换位思考,借鉴前人的丰富经验,结合自身的教学体会,以西餐为比拟,提出一种“兴趣–科研–探索”的启发式教学模式。

该教学模式由四个部分组成,一是前菜:选好切入点,激发学生流体知识兴趣。兴趣是最好的老师,如果学生没有兴趣,任凭老师再有激情,也很难让学生真心喜欢学习这门课。“流体力学”这门课有个好处,就是与日常生活联系非常紧密,所以我通常会选择一些与本节课知识点相关的生活案例作为“前菜”,通过比拟或者启发,激发起学生的兴趣。例如在讲水波理论的时候,我会给学生看一个石头扔进水塘的照片,并问学生为什么是“一石激起千层浪”而不是“一石激起一层浪”呢?

二是主菜:融入知识点,加深学生理解吸收能力。教学的核心在于将知识点高效地传授给学生们,在“前菜”开胃之后,需要将“主菜”即知识点传授给学生们。这里并不是简单的将知识“填鸭式”地教给学生,而是根据本节课内容,从物理和数学两个角度推导相关知识点,并采用大量的比拟方法,加深学生对于知识点的理解吸收能力。比如波浪的传播比拟为扇子舞的传播,从而让学生理解传播的是波形,而不是质点。

三是甜点:寻找契合点,典型科研案例进课堂。船舶与海洋工程中有诸多设计及科研案例均直接与流体力学知识相关,授课教师如果能寻找到教学与科研的契合点,将好的科研案例引入课堂,一方面能够让学生们将理论知识与工程实际相结合,另一方面可以将最新的科研进展传递给学生们。正如“甜点”一般,让人在“主菜”的饱腹后,挑逗味蕾,流连忘返。比如海蛇号波浪能发电机,从而让学生明白如何利用波浪的能量。

四是餐后饮品:探索创新点,挖掘学生无限潜能。在教学过程中,要鼓励学生的发散思维和创新思维,理解基本力学原理后,敢于大胆地想象未来,应用基本流体力学原理会有哪些新技术和新装备,一定不能拘泥于书本。学生的想象力是无限的,老师采用启发式和引导式教学手段,帮助学生理性地放飞思想。犹如餐后的一杯咖啡,刺激神经,激发无穷想象。这里我会将学生分为小组,让小组之间有所竞争,从而推动学生的主观能动性。

我以“兴趣–科研–探索”教学模式完成了一门难课。但想要上好一门课,要投入的精力和注入的心血远远不止上面简单的几点,反复讲授的过程对我自身也是一种锻炼和精进。

编辑:谷雪  审核:谷雪
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