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流體力學(xué)基本知識(shí)范文第1篇

關(guān)鍵詞：海洋科學(xué) 課程實(shí)踐 改革

隨著我國海洋事業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)海洋類科技人才的要求也越來越高。流體力學(xué)是海洋科學(xué)類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，在整個(gè)海洋科學(xué)專業(yè)的教學(xué)體系中占據(jù)重要地位。本課程的任務(wù)是通過學(xué)習(xí)，了解流體運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí)，掌握理想流體動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí)，掌握理想流體動(dòng)力學(xué)的研究方法和理論，掌握不可壓縮理想流體的無旋運(yùn)動(dòng)、粘性不可壓縮流體動(dòng)力、邊界層理論、湍流等的基本理論和研究方法。這門課程具有極強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，從而決定了這門課的教學(xué)目的既要使學(xué)生掌握理論知識(shí)，又要使學(xué)生學(xué)會(huì)如何運(yùn)用到實(shí)際工程中去。然而，隨著教學(xué)體制的改革，學(xué)分制實(shí)施，流體力學(xué)的教學(xué)學(xué)時(shí)不斷縮短。課程教學(xué)多是為了滿足培養(yǎng)方案的要求，對(duì)系列化專業(yè)課程支撐不夠，教學(xué)效果不甚理想。因此，為了適應(yīng)新形勢(shì)下對(duì)人才培養(yǎng)的要求，我們對(duì)流體力學(xué)課程教學(xué)過程的各方面進(jìn)行了改革和實(shí)踐，以達(dá)到以培養(yǎng)出合格的海洋類人才的目的。

1.教學(xué)理念改革

流體力學(xué)課程的特點(diǎn)是抽象概念多、理論性強(qiáng)、體系復(fù)雜、難度較大，許多知識(shí)點(diǎn)都包含了大量的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求比較高。也正是由于這些特點(diǎn)，所以需要改變傳統(tǒng)的以教師為中心的知識(shí)傳授型的教學(xué)理念，因?yàn)檫@種方式并不能使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)留下深刻的印象，因而教學(xué)過程效率低，容易造成學(xué)生為了考試而學(xué)習(xí)的現(xiàn)象，不利于學(xué)生的綜合能力的培養(yǎng)。新教學(xué)理念增強(qiáng)教學(xué)過程師生間的互動(dòng)，突出學(xué)生的主體性，改變以往學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中被動(dòng)接收的地位，合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，利用現(xiàn)代化的教學(xué)方式，是以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、科研素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)為目的，全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。希望通過流體力學(xué)課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)掌握流體運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律及其有關(guān)的基本概念、基本理論、基本方法和基本實(shí)驗(yàn)技能，同時(shí)具備較強(qiáng)的自學(xué)能力以及創(chuàng)新意識(shí)，為以后專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，打下牢固的基礎(chǔ)。

2.教學(xué)內(nèi)容的改革

由于海洋科學(xué)類專業(yè)教學(xué)要體現(xiàn)海洋特色，海洋學(xué)的研究對(duì)象是海洋，而海水是海洋最重要的組成部分，動(dòng)力海洋學(xué)研究宏觀海水的運(yùn)動(dòng)，所以無論在研究對(duì)象、研究目的還是研究方法上面，動(dòng)力海洋學(xué)都是流體力學(xué)的具體應(yīng)用和發(fā)展。

針對(duì)這一教學(xué)內(nèi)容的要求，我們進(jìn)行了流體力學(xué)教學(xué)內(nèi)容改革，使之適應(yīng)于當(dāng)前的海洋科學(xué)專業(yè)類的教學(xué)?？紤]到目前國內(nèi)的流體力學(xué)課程內(nèi)容相當(dāng)寬泛，并不是特別適合海洋科學(xué)專業(yè)的教學(xué)需要，所以在內(nèi)容上作了調(diào)整，保留經(jīng)典流體力學(xué)的基本原理，同時(shí)加入了流體力學(xué)基本原理在海洋學(xué)中的具體應(yīng)用。例如，在講授研究流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法歐拉方法和拉格朗日方法時(shí)，介紹了兩種方法在海洋調(diào)查研究中的應(yīng)用；在講授有旋運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)中，將環(huán)流定理擴(kuò)展到海洋和氣象等方面的具體應(yīng)用；在講授粘性流體動(dòng)力學(xué)時(shí)，補(bǔ)充了柯氏力場中粘性流體的運(yùn)動(dòng)，并深入講授了風(fēng)生海流、地球轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)梯度流方向隨深度變化的影響等。

這些內(nèi)容的加入和調(diào)整，使學(xué)生不但能夠深入理解相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容，還能夠了解其具體的海洋學(xué)應(yīng)用，真正做到學(xué)以致用，并且可以平滑過渡到一些后續(xù)海洋類專業(yè)課程，如物理海洋學(xué)、海洋氣象學(xué)、大洋環(huán)流等，的學(xué)習(xí)當(dāng)中，同時(shí)也為將來考研或者研究生階段的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

3.教學(xué)方式的改革

教師教學(xué)方式就是教學(xué)中為達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，教師所采用的一系列的教學(xué)行為和活動(dòng)方式、方法的結(jié)合。考慮到流體力學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，其基本方程、原理的推導(dǎo)較多，所以在傳統(tǒng)上以教師教授法為主，即以教師為主體進(jìn)行知識(shí)的講授教學(xué)活動(dòng)。但是單純的講授法存在一些問題，就是容易在課堂上與學(xué)生缺乏互動(dòng)交往，從而不能有效的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。為此，在流體力學(xué)的教學(xué)過程中，轉(zhuǎn)變教學(xué)思路，將以教為主的教學(xué)設(shè)計(jì)和以學(xué)為主的教學(xué)設(shè)計(jì)結(jié)合起來，通過多種方式實(shí)現(xiàn)教學(xué)的良性互動(dòng)，提高教學(xué)質(zhì)量。

3.1多媒體教學(xué)改革

傳統(tǒng)的板書教學(xué)方法的特點(diǎn)是推導(dǎo)過程細(xì)致、講解入微，這在一些復(fù)雜的定理推導(dǎo)過中可以有效的幫助學(xué)生理解整個(gè)推導(dǎo)過程，也有助于學(xué)生掌握推導(dǎo)方法和技巧。但是，板書教學(xué)也有不足之處，一是采用板書教學(xué)傳授的信息量不夠大，由于流體力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中存在大量的公式原理的推導(dǎo)，所以往往需要較多的課時(shí)才能滿足教學(xué)要求；二是部分教學(xué)內(nèi)容不夠直觀，流體力學(xué)的一門理論與實(shí)際結(jié)合的學(xué)科，所以很多的理論都有其對(duì)應(yīng)的實(shí)際流動(dòng)現(xiàn)象，所以板書對(duì)此無能為力。

多媒體教學(xué)可以有效的彌補(bǔ)板書教學(xué)上存在的不足，單課時(shí)能夠提供較多的教學(xué)信息量，有效提高教學(xué)效率。另外，多媒體教學(xué)可以增加課堂教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)效果，通過一些多媒體素材展示了相關(guān)的流動(dòng)現(xiàn)象，通過視覺、聽覺等多種信息傳遞方式，幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容，這對(duì)于抽象的流體力學(xué)理論教學(xué)是一種相當(dāng)好的授課形式。但是多媒體教學(xué)也存在一些不足之處，在公式的推導(dǎo)過程中，翻頁式的教學(xué)明顯加快了教學(xué)節(jié)奏，使得學(xué)生對(duì)推導(dǎo)過程了解不夠深入，部分細(xì)節(jié)不明所以，學(xué)生的思考時(shí)間減少，另外就是多媒體教學(xué)的推廣，很多學(xué)生都沒有了記筆記的習(xí)慣。

針對(duì)以下兩種教學(xué)方式的特點(diǎn)，在海洋科學(xué)專業(yè)流體力學(xué)的教學(xué)過程中，我們采用了兩種教學(xué)方式相結(jié)合的方法。對(duì)于一些重要的基本原理，仍然采用傳統(tǒng)的板書式教學(xué)，力求傳授給學(xué)生流體力學(xué)的研究方法和研究思路。而對(duì)于推導(dǎo)結(jié)果，則采用多媒體的方式進(jìn)行展示，在實(shí)際的教學(xué)中，引用了大量的海洋、大氣等流體力學(xué)現(xiàn)象，如波浪、海流、臺(tái)風(fēng)等，將其以直觀的形式與對(duì)應(yīng)的流體力學(xué)理論結(jié)合，這樣既加深了學(xué)生的理解，也引發(fā)學(xué)生進(jìn)行海洋學(xué)研究的興趣。實(shí)際的教學(xué)過程顯示，課堂教學(xué)效果較好。

3.2課堂教學(xué)過程改革

為了能夠使學(xué)生更好的融入課堂教學(xué)，在講授法的基礎(chǔ)上，采取了問答法、引導(dǎo)法多種教學(xué)方式作為輔助。

問答法是教師通過提出問題引導(dǎo)學(xué)生積極進(jìn)行思考，學(xué)生自己得出結(jié)論來獲取知識(shí)，可以有效的使學(xué)生主動(dòng)參與課堂學(xué)習(xí)。在流體力學(xué)的教學(xué)過程中，合理的設(shè)計(jì)課堂問題，避免問題過易或者過難，前者不能達(dá)到啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生思考的效果，后者會(huì)讓學(xué)生對(duì)流體力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生畏難情緒，不利于知識(shí)的深化教學(xué)。同時(shí)，問題的設(shè)計(jì)也要有啟發(fā)性、典型性，問題的數(shù)量一般控制在每節(jié)課2個(gè)左右，根據(jù)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

引導(dǎo)法是教師引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀教材、課件提示等材料，以自己相對(duì)獨(dú)立的形式學(xué)習(xí)的教學(xué)方式，這種方法更能鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在流體力學(xué)的教學(xué)過程中，對(duì)于引導(dǎo)法的使用一般安排在內(nèi)容相對(duì)簡單，或者教學(xué)內(nèi)容有相似重復(fù)處。如將雷諾輸運(yùn)定理應(yīng)用于連續(xù)方程、動(dòng)量方程等的推導(dǎo)，教師講授連續(xù)方程的推導(dǎo)，而其后對(duì)于動(dòng)量定理、能量定理等的推導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成。通過這樣的引導(dǎo)過程，使得學(xué)生能夠舉一反三，牢固掌握基本原理，并培養(yǎng)了自學(xué)能力和創(chuàng)新能力。

3.3引入現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)教學(xué)方法

為了能夠有效的利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，推進(jìn)課程的網(wǎng)絡(luò)化改革，建設(shè)了流體力學(xué)網(wǎng)絡(luò)課程。為避免網(wǎng)絡(luò)課程成為簡單的課堂內(nèi)容的重復(fù)再現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計(jì)過程中考慮與實(shí)際的課堂教學(xué)的互動(dòng)性與互補(bǔ)性，除了提供課程教學(xué)視頻錄像供學(xué)生復(fù)習(xí)以外，還提供了非常豐富的相關(guān)多媒體教學(xué)資源、輔導(dǎo)資料，并將網(wǎng)絡(luò)課程作為學(xué)生自學(xué)的一個(gè)重要的課后輔導(dǎo)工具，提供在線答疑。另外學(xué)生還可以網(wǎng)絡(luò)課程提出對(duì)于教學(xué)過程的各種建議反饋，促進(jìn)教學(xué)改革。網(wǎng)絡(luò)課程的開設(shè)，使得流體力學(xué)的整個(gè)教學(xué)過程具有了交互性、共享性、開放性、協(xié)作性和自主性等特點(diǎn)。

4.結(jié)語

通過近幾年較為系統(tǒng)的流體力學(xué)課程教學(xué)改革，包括更新教學(xué)理念、調(diào)整和補(bǔ)充部分海洋特色的教學(xué)內(nèi)容、運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段、改革課堂教學(xué)過程等途徑，大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，顯著提升了教學(xué)效果，提高了課程的教學(xué)質(zhì)量。但仍需進(jìn)一步完善教學(xué)體系，提高教學(xué)水平，將教與學(xué)有機(jī)結(jié)合，對(duì)海洋科學(xué)類專業(yè)流體力學(xué)課程的教學(xué)改革進(jìn)行不斷探索和實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟祥林.不同教學(xué)模式下師生角色、教學(xué)效率對(duì)比及改革思路.湖南師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)報(bào)，2004年1月，第3卷第1期.

[2]萬三敏，沈振劍.多媒體教學(xué)方式與傳統(tǒng)教學(xué)方式的耦合機(jī)制研究.首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010年10月，第31卷第5期.

流體力學(xué)基本知識(shí)范文第2篇

關(guān)鍵詞：雙語教學(xué)；SPOC；教學(xué)模式；流體力學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）16-0249-02

一、引言

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的不斷發(fā)展，對(duì)復(fù)合型人才的需求越來越大，高等教育的國際化也逐漸成為發(fā)展趨勢(shì)。國內(nèi)高校如何實(shí)現(xiàn)人才的國際化提高教育的國際競爭力，引起廣泛的思考。雙語教學(xué)被認(rèn)為是高等教育國際化的重要內(nèi)容。流體力學(xué)課程是能源動(dòng)力類專業(yè)及機(jī)械類部分專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，具有較強(qiáng)的工程性、技術(shù)性和實(shí)踐性，課程基礎(chǔ)知識(shí)與生產(chǎn)生活實(shí)際密切相關(guān)，除流體力學(xué)的基本理論和方法講解外，還需注重實(shí)驗(yàn)測試、工程應(yīng)用等實(shí)踐教學(xué)。雙語教學(xué)可以使學(xué)生具備一定的專業(yè)英語技能，采用原版教材接觸國外最新的專業(yè)知識(shí)，使在人才培養(yǎng)上與國際接軌成為可能。但是流體力學(xué)雙語教學(xué)存在一些問題，實(shí)踐教學(xué)部分如何體現(xiàn)雙語授課及其意義與價(jià)值，還需進(jìn)一步思考，流體力學(xué)雙語教學(xué)模式仍處于探索階段。

二、流體力學(xué)課程雙語教學(xué)現(xiàn)狀

1.教學(xué)目標(biāo)不夠清晰。流體力學(xué)課程本身概念多、專有名詞多、流動(dòng)原理復(fù)雜，用中文教學(xué)時(shí)部分學(xué)生尚且不能很好地完成該課程的學(xué)習(xí)，雙語教學(xué)時(shí)通常引進(jìn)原版的英語教材，學(xué)生英語水平參差不齊，對(duì)于英語水平不佳的學(xué)生來說，學(xué)習(xí)難度將進(jìn)一步提高，流體力學(xué)雙語教學(xué)往往變成了專業(yè)外語課，專業(yè)詞匯及專業(yè)術(shù)語的解釋占據(jù)了課堂大部分的時(shí)間，忽視專業(yè)知識(shí)的講授，與雙語教學(xué)實(shí)施的初衷大相徑庭。

2.缺乏專職的雙語教學(xué)師資。雙語教師既要精通專業(yè)知識(shí)，又要有較高的外語水平，能流利地應(yīng)用外語講授課程。目前，擔(dān)任雙語教學(xué)的教師主要是外語水平相對(duì)好的專業(yè)課教師，沒有受過系統(tǒng)的語言教學(xué)方面的訓(xùn)練，遇到突發(fā)事件時(shí)，很難用英語準(zhǔn)確、充分地表達(dá)自己的想法。另外，承擔(dān)雙語課程的教師一般比較年輕，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足，教學(xué)手段、教學(xué)方法和教學(xué)能力還需進(jìn)一步完善。

3.學(xué)生接受度不佳。雙語授課時(shí)，通常是教師用英文向?qū)W生傳授知識(shí)，學(xué)生始終是被動(dòng)地聽講、被動(dòng)地接受英語和專業(yè)知識(shí)，師生之間幾乎沒有互動(dòng)，學(xué)生的英語聽說能力、英語應(yīng)用能力依然得不到鍛煉。雙語教學(xué)過程中必然會(huì)涉及大量生僻的專業(yè)詞匯，學(xué)生很容易由于一些句子沒聽懂，產(chǎn)生畏難情緒，影響課程雙語教學(xué)效果。

三、MOOC模式與SPOC模式

MOOC（Massive Open Online Course，大規(guī)模開放式在線課程）模式將多種形式的數(shù)字化資源放在網(wǎng)上，學(xué)習(xí)者反復(fù)觀看教學(xué)視頻，理解課程講授的知識(shí)。將MOOC模式應(yīng)用到流體力學(xué)雙語教學(xué)中，可以有效解決學(xué)習(xí)者由于英語水平不高而引起的學(xué)習(xí)困難的問題。然而，MOOC模式下的教學(xué)活動(dòng)主要是以知識(shí)為中心的理解類活動(dòng)，個(gè)性化學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)體驗(yàn)缺失，虛擬實(shí)驗(yàn)無法替代真實(shí)實(shí)驗(yàn)。流體力學(xué)課程除了要求學(xué)習(xí)者掌握基本知識(shí)點(diǎn)外，還要求學(xué)習(xí)者學(xué)會(huì)知識(shí)點(diǎn)的應(yīng)用。MOOC模式下單一的線上教學(xué)不足以激發(fā)學(xué)生的熱情，課程完成率不高的缺點(diǎn)亦廣為詬病。流體力學(xué)課程雙語教學(xué)的目的在于在講授流體力學(xué)知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生具有較強(qiáng)的英語應(yīng)用能力，學(xué)生若不能有效地完成課程學(xué)習(xí)，則新教學(xué)模式的探索就顯得毫無意義。SPOC（Small Private Online Course）是小規(guī)模限制式在線課程，其受眾可以限制為在校大學(xué)生，設(shè)計(jì)和利用優(yōu)秀的MOOC資源，克服MOOC單一的線上學(xué)習(xí)的缺點(diǎn)，實(shí)施混合式教學(xué)，將MOOC之所長與面對(duì)面教學(xué)融為一體，增加師生互動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高課程完成率和學(xué)習(xí)成績。因此，SPOC模式將更加適合流體力學(xué)雙語教學(xué)，幫助教師與學(xué)生突破英語水平不高的限制，高效地完成流體力學(xué)知識(shí)的講解與學(xué)習(xí)，同時(shí)提高教師與學(xué)生的英語聽說能力及英語應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長的良性循環(huán)。

四、流體力學(xué)SPOC雙語教學(xué)資源

1.流體力學(xué)SPOC雙語課程教學(xué)視頻。眾所周知，看電影學(xué)英語是提高英語水平的一個(gè)好方法，通過視頻看情節(jié)，重復(fù)聽取單詞，更加容易了解單詞的發(fā)音及其用法，當(dāng)然還能學(xué)到更加地道的生活化語言。受這一方法的啟發(fā)，引進(jìn)國外優(yōu)秀的流體力學(xué)MOOC資源，根據(jù)國內(nèi)大學(xué)生思維方式、知識(shí)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，編寫雙語教材，精心制作流體力學(xué)SPOC雙語課程教學(xué)視頻，讓學(xué)生聽英語學(xué)流體力學(xué)知識(shí)。

2.流體力學(xué)SPOC雙語實(shí)踐教學(xué)視頻。流體力學(xué)SPOC雙語教學(xué)開展3～4周后，學(xué)生對(duì)流體力學(xué)課程及專有詞匯有了一定了解，此時(shí)可以開展流體力學(xué)SPOC雙語實(shí)踐教學(xué)。雙語實(shí)踐教學(xué)視頻僅提供流體力學(xué)專有詞匯的中文意思，要求學(xué)生逐漸適應(yīng)全英語教學(xué)。在視頻頁面顯示實(shí)驗(yàn)名稱，提供英文版實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法說明、實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫要求及思考題回答要求，這部分文本依然提供鼠標(biāo)取詞功能，幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)要求。流體力學(xué)SPOC雙語實(shí)踐教學(xué)視頻可以不局限在本校流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室能開設(shè)的實(shí)驗(yàn)，可以是國外的實(shí)驗(yàn)裝置、先進(jìn)測量方法等的解說，讓學(xué)生了解學(xué)科的前沿知識(shí)。

五、教學(xué)過程

1.課堂教學(xué)。流體力學(xué)雙語課開課前，教師將每次課的授課內(nèi)容、相應(yīng)的教材章節(jié)、相關(guān)的雙語課程教學(xué)視頻列表發(fā)放給學(xué)生，讓學(xué)生明確SPOC雙語教學(xué)模式下教與學(xué)雙方所需要的改變與努力，以期獲得良好的教學(xué)效果，同時(shí)師生共同提高英語應(yīng)用能力。課堂教學(xué)采用翻轉(zhuǎn)課堂的講學(xué)模式，要求學(xué)生課前觀看SPOC雙語課程教學(xué)視頻，理解視頻中的主要內(nèi)容，思考教師前一次課布置的討論主題。在課堂上，教師講評(píng)教學(xué)視頻中的重難點(diǎn)，不再講解課程的全部內(nèi)容，課前備課的精力不再集中在背熟講稿，而是更專注于主題的設(shè)置、問題的解答及流體力學(xué)知識(shí)的應(yīng)用方法，預(yù)估學(xué)生可能的回答內(nèi)容并準(zhǔn)備合理有度的評(píng)論。組織學(xué)生學(xué)習(xí)小組，一個(gè)自然班通常為30名學(xué)生，分成6組，每組5人，設(shè)小組長1人。每次課教師針對(duì)重點(diǎn)與難點(diǎn)準(zhǔn)備30個(gè)問題，基本從易到難設(shè)置，分成五輪問答。每輪小組抽簽得到問題，各小組派一名學(xué)生回答，若用英語回答正確得25分，用中文回答正確得20分，回答不完全正確，由教師酌情給分。每組各成員得分之和即是該學(xué)習(xí)小組的得分，多次平均后作為平時(shí)成績。

2.實(shí)踐教學(xué)?；诹黧w力學(xué)SPOC雙語實(shí)踐教學(xué)視頻，實(shí)踐教學(xué)改變了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。按照原有的教學(xué)方式，學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，教師針對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)講解后，學(xué)生立刻開始做實(shí)驗(yàn)采集數(shù)據(jù)，沒有時(shí)間深入思考實(shí)驗(yàn)相關(guān)流體力學(xué)知識(shí)，很難將理論與實(shí)踐聯(lián)系起來。在SPOC雙語教學(xué)模式下，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前先觀看相關(guān)視頻，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師拿出測試卡要求學(xué)生答題，全部正確后，學(xué)生才進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室采集數(shù)據(jù)。學(xué)生仍以課堂學(xué)習(xí)時(shí)的學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，采集并整理數(shù)據(jù)，形成全英文的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。流體力學(xué)SPOC雙語實(shí)踐教學(xué)視頻要求每位學(xué)生均觀看，測試卡答題可由學(xué)習(xí)小組派代表完成測試，實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫等任務(wù)由學(xué)習(xí)小組自行安排分工，小組成員協(xié)同合作，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。在SPOC雙語教學(xué)模式下，要求學(xué)生觀看雙語實(shí)踐教學(xué)視頻8個(gè)，學(xué)生學(xué)習(xí)小組根據(jù)各自的興趣愛好選擇2個(gè)，完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集，整理分析形成英文實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及思考題準(zhǔn)確程度給分，兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)平均分為各學(xué)習(xí)小組的實(shí)驗(yàn)成績。

六、課程考核

流體力學(xué)SPOC雙語教學(xué)采用多樣化的考核形式，最終成績由課堂平時(shí)成績（40%）、實(shí)驗(yàn)成績（20%）、學(xué)習(xí)小組組長打分（10%），學(xué)生自評(píng)分（10%）及期末考試成績（20%）組成。其中課堂平時(shí)成績及實(shí)驗(yàn)成績占60%，大幅降低了期末考試成績的所占百分比，鼓勵(lì)學(xué)生在平時(shí)認(rèn)真準(zhǔn)備雙語課程的學(xué)習(xí)，真正做到學(xué)以致用。其次，課堂平時(shí)成績、實(shí)驗(yàn)成績均是以學(xué)習(xí)小組為單位給出的團(tuán)體得分，要想獲得好分?jǐn)?shù)，各成員必須共同努力。學(xué)習(xí)小組組長對(duì)各成員打分，占最終成績的10%。學(xué)生自評(píng)分是學(xué)生對(duì)自己的評(píng)價(jià)，在學(xué)期結(jié)束時(shí)總結(jié)自己的學(xué)習(xí)成效，占最終成績的10%。期末考試試卷設(shè)置50%的英語題量，占最終成績的20%。

七、結(jié)語

流體力學(xué)SPOC雙語教學(xué)新模式的關(guān)鍵在于優(yōu)質(zhì)的SPOC視頻教學(xué)資源和師生之間的互動(dòng)配合，學(xué)習(xí)世界一流大學(xué)的教學(xué)視頻優(yōu)化SPOC教學(xué)資源，可以快速縮小與世界一流大學(xué)教育水平的差距，教師備課的重點(diǎn)由知識(shí)傳授轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)的深入理解與應(yīng)用，學(xué)生從被動(dòng)地接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)知識(shí)并嘗試應(yīng)用。并且，教師與學(xué)生的英語聽說能力、英語應(yīng)用能力都能得到鍛煉。在流體力學(xué)SPOC雙語教學(xué)模式下，教師有更多的時(shí)間準(zhǔn)備創(chuàng)新性的教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式組隊(duì)學(xué)習(xí)，在課堂上與教師互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用知識(shí)的能力與創(chuàng)新能力。基于流體力學(xué)SPOC雙語教學(xué)模式，可以形成優(yōu)質(zhì)的雙語教學(xué)師資隊(duì)伍，培養(yǎng)學(xué)生具備創(chuàng)新精神、雙語溝通能力和團(tuán)隊(duì)合作能力，滿足教育國際化的需要。

參考文獻(xiàn)：

流體力學(xué)基本知識(shí)范文第3篇

本書主要討論在科學(xué)研究及工程實(shí)踐中遇到的流體問題中偏微分方程的變換與求解問題，書中所討論的內(nèi)容在航空航天、生物力學(xué)、化學(xué)、機(jī)械工程、流體力學(xué)及地球物理學(xué)流動(dòng)等領(lǐng)域均得到了廣泛應(yīng)用。

本書一共分為8章。1，介紹了復(fù)數(shù)的基本知識(shí)、解析函數(shù)、積分與柯西定理、實(shí)積分的應(yīng)用等內(nèi)容；2，介紹了Gamma函數(shù)，一些用微分方程定義的函數(shù)如Legend-re函數(shù)、Bessel函數(shù)、超幾何函數(shù)、cheby―shev函數(shù)和airy函數(shù)等特殊函數(shù)及部分函數(shù)的積分；3，特征值問題與特征函數(shù)展開。內(nèi)容包括Rayleigh判據(jù)，Sturm―Li―ouville問題，特征函數(shù)展開及應(yīng)用實(shí)例，非標(biāo)準(zhǔn)特征值問題，F(xiàn)ourier-Bessel級(jí)數(shù)；4，格林函數(shù)邊值問題，介紹源項(xiàng)與基本解、有源項(xiàng)的球殼導(dǎo)熱問題、格林函數(shù)一階與高階問題、伴隨與自伴問題、一階系統(tǒng)：格林矩陣、特征函數(shù)展開及實(shí)例；5，主要介紹Laplace變換及逆變換、雙邊Laplace變換；6，F(xiàn)ourier變換及逆變換、Mellin變換。7，主要介紹了背風(fēng)波、遠(yuǎn)場動(dòng)量尾跡、Kelvin-Helmholtz不穩(wěn)定度、平板Couette流動(dòng)穩(wěn)定性等物理問題中的微風(fēng)方程的應(yīng)用；8，積分的漸進(jìn)展開，主要介紹漸進(jìn)展開基本知識(shí)、部分積分法、Laplace積分、Watson引理、最速下降法、穩(wěn)相法及Kelvin結(jié)果等內(nèi)容。

本書兩位作者曾多年從事相關(guān)領(lǐng)域研究生課程教學(xué)工作，具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，書中很多內(nèi)容就是在教學(xué)筆記的基礎(chǔ)上整理編寫出來的。I.H.赫倫教授曾在哈佛大學(xué)任教，美國西北大學(xué)、馬里蘭大學(xué)、麻省理工學(xué)院和美國Los Alamos國家實(shí)驗(yàn)室等單位進(jìn)行訪問研究，現(xiàn)在任職于倫斯勒理工學(xué)院，主要從事流體流動(dòng)穩(wěn)定性理論研究；M.R.福斯特是俄亥俄州立大學(xué)榮譽(yù)退休教授，曾在里海大學(xué)、倫敦大學(xué)學(xué)院、鄧迪大學(xué)和曼徹斯特大學(xué)等進(jìn)行訪問研究，目前是倫斯勒理工學(xué)院兼職教授，獲得過多個(gè)教學(xué)和科研獎(jiǎng)項(xiàng)，是《流體動(dòng)力學(xué)》、《流體物理學(xué)》、《力學(xué)學(xué)報(bào)季刊》和《應(yīng)用數(shù)學(xué)》等國際雜志的審稿人，專業(yè)是理論流體動(dòng)力學(xué)。

本書結(jié)構(gòu)清晰，各種概念、定理解釋透徹，書中結(jié)合實(shí)際物理問題安排了大量實(shí)例，十分便于讀者理解理論知識(shí)，既可以作為非數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)方法研究流體力學(xué)課程的教科書，也可以作為數(shù)學(xué)專業(yè)的輔助課程參考書，同時(shí)還可以作為相關(guān)領(lǐng)域研究人員的參考資料。

流體力學(xué)基本知識(shí)范文第4篇

力學(xué)可粗分為靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)三部分，靜力學(xué)研究力的平衡或物體的靜止問題；運(yùn)動(dòng)學(xué)只考慮物體怎樣運(yùn)動(dòng)，不討論它與所受力的關(guān)系；動(dòng)力學(xué)討論物體運(yùn)動(dòng)和所受力的關(guān)系。

力學(xué)也可按所研究對(duì)象區(qū)分為固體力學(xué)、流體力學(xué)和一般力學(xué)三個(gè)分支，流體包括液體和氣體；固體力學(xué)和流體力學(xué)可統(tǒng)稱為連續(xù)介質(zhì)力學(xué)，它們通常都采用連續(xù)介質(zhì)的模型。固體力學(xué)和流體力學(xué)從力學(xué)分出后，余下的部分組成一般力學(xué)。

一般力學(xué)通常是指以質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體、剛體系為研究對(duì)象的力學(xué)，有時(shí)還把抽象的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)也作為研究對(duì)象。一般力學(xué)除了研究離散系統(tǒng)的基本力學(xué)規(guī)律外，還研究某些與現(xiàn)代工程技術(shù)有關(guān)的新興學(xué)科的理論。

一般力學(xué)、固體力學(xué)和流體力學(xué)這三個(gè)主要分支在發(fā)展過程中，又因?qū)ο蠡蚰Ｐ偷牟煌霈F(xiàn)了一些分支學(xué)科和研究領(lǐng)域。屬于一般力學(xué)的有理論力學(xué)(狹義的)、分析力學(xué)、外彈道學(xué)、振動(dòng)理論、剛體動(dòng)力學(xué)、陀螺力學(xué)、運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性等；屬于固體力學(xué)的有材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、斷裂力學(xué)等；流體力學(xué)是由早期的水力學(xué)和水動(dòng)力學(xué)這兩個(gè)風(fēng)格迥異的分支匯合而成，現(xiàn)在則有空氣動(dòng)力學(xué)、氣體動(dòng)力學(xué)、多相流體力學(xué)、滲流力學(xué)、非牛頓流體力學(xué)等分支。各分支學(xué)科間的交*結(jié)果又產(chǎn)生粘彈性理論、流變學(xué)、氣動(dòng)彈性力學(xué)等。

力學(xué)也可按研究時(shí)所采用的主要手段區(qū)分為三個(gè)方面：理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值計(jì)算。實(shí)驗(yàn)力學(xué)包括實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析、水動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)和空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)等。著重用數(shù)值計(jì)算手段的計(jì)算力學(xué)，是廣泛使用電子計(jì)算機(jī)后才出現(xiàn)的，其中有計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)、計(jì)算流體力學(xué)等。對(duì)一個(gè)具體的力學(xué)課題或研究項(xiàng)目，往往需要理論、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算這三方面的相互配合。

力學(xué)在工程技術(shù)方面的應(yīng)用結(jié)果形成工程力學(xué)或應(yīng)用力學(xué)的各種分支，諸如土力學(xué)、巖石力學(xué)、爆炸力學(xué)復(fù)合材料力學(xué)、工業(yè)空氣動(dòng)力學(xué)、環(huán)境空氣動(dòng)力學(xué)等。

力學(xué)和其他基礎(chǔ)科學(xué)的結(jié)合也產(chǎn)生一些交又性的分支，最早的是和天文學(xué)結(jié)合產(chǎn)生的天體力學(xué)。在20世紀(jì)特別是60年代以來，出現(xiàn)更多的這類交*分支，其中有物理力學(xué)、化學(xué)流體動(dòng)力學(xué)、等離子體動(dòng)力學(xué)、電流體動(dòng)力學(xué)、磁流體力學(xué)、熱彈性力學(xué)、理性力學(xué)、生物力學(xué)、生物流變學(xué)、地質(zhì)力學(xué)、地球動(dòng)力學(xué)、地球構(gòu)造動(dòng)力學(xué)、地球流體力學(xué)等。

運(yùn)動(dòng)學(xué)發(fā)展簡史

運(yùn)動(dòng)學(xué)是理論力學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科，它是運(yùn)用幾何學(xué)的方法來研究物體的運(yùn)動(dòng)，通常不考慮力和質(zhì)量等因素的影響。至于物體的運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，則是動(dòng)力學(xué)的研究課題。

用幾何方法描述物體的運(yùn)動(dòng)必須確定一個(gè)參照系，因此，單純從運(yùn)動(dòng)學(xué)的觀點(diǎn)看，對(duì)任何運(yùn)動(dòng)的描述都是相對(duì)的。這里，運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性是指經(jīng)典力學(xué)范疇內(nèi)的，即在不同的參照系中時(shí)間和空間的量度相同，和參照系的運(yùn)動(dòng)無關(guān)。不過當(dāng)物體的速度接近光速時(shí)，時(shí)間和空間的量度就同參照系有關(guān)了。這里的“運(yùn)動(dòng)”指機(jī)械運(yùn)動(dòng)，即物置的改變；所謂“從幾何的角度”是指不涉及物體本身的物理性質(zhì)(如質(zhì)量等)和加在物體上的力。

運(yùn)動(dòng)學(xué)主要研究點(diǎn)和剛體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。點(diǎn)是指沒有大小和質(zhì)量、在空間占據(jù)一定位置的幾何點(diǎn)。剛體是沒有質(zhì)量、不變形、但有一定形狀、占據(jù)空間一定位置的形體。運(yùn)動(dòng)學(xué)包括點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)兩部分。掌握了這兩類運(yùn)動(dòng)，才可能進(jìn)一步研究變形體(彈性體、流體等)的運(yùn)動(dòng)。

在變形體研究中，須把物體中微團(tuán)的剛性位移和應(yīng)變分開。點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)研究點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程、軌跡、位移、速度、加速度等運(yùn)動(dòng)特征，這些都隨所選的參考系不同而異；而剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)還要研究剛體本身的轉(zhuǎn)動(dòng)過程、角速度、角加速度等更復(fù)雜些的運(yùn)動(dòng)特征。剛體運(yùn)動(dòng)按運(yùn)動(dòng)的特性又可分為：剛體的平動(dòng)、剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、剛體平面運(yùn)動(dòng)、剛體定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)和剛體一般運(yùn)動(dòng)。

運(yùn)動(dòng)學(xué)為動(dòng)力學(xué)、機(jī)械原理(機(jī)械學(xué))提供理論基礎(chǔ)，也包含有自然科學(xué)和工程技術(shù)很多學(xué)科所必需的基本知識(shí)。

運(yùn)動(dòng)學(xué)的發(fā)展歷史

運(yùn)動(dòng)學(xué)在發(fā)展的初期，從屬于動(dòng)力學(xué)，隨著動(dòng)力學(xué)而發(fā)展。古代，人們通過對(duì)地面物體和天體運(yùn)動(dòng)的觀察，逐漸形成了物體在空間中位置的變化和時(shí)間的概念。中國戰(zhàn)國時(shí)期在《墨經(jīng)》中已有關(guān)于運(yùn)動(dòng)和時(shí)間先后的描述。亞里士多德在《物理學(xué)》中討論了落體運(yùn)動(dòng)和圓運(yùn)動(dòng)，已有了速度的概念。

伽利略發(fā)現(xiàn)了等加速直線運(yùn)動(dòng)中，距離與時(shí)間二次方成正比的規(guī)律，建立了加速度的概念。在對(duì)彈射體運(yùn)動(dòng)的研究中，他得出拋物線軌跡，并建立了運(yùn)動(dòng)(或速度)合成的平行四邊形法則，伽利略為點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)奠定了基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，惠更斯在對(duì)擺的運(yùn)動(dòng)和牛頓在對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的研究中，各自獨(dú)立地提出了離心力的概念，從而發(fā)現(xiàn)了向心加速度與速度的二次方成正比、同半徑成反比的規(guī)律。

18世紀(jì)后期，由于天文學(xué)、造船業(yè)和機(jī)械業(yè)的發(fā)展和需要，歐拉用幾何方法系統(tǒng)地研究了剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和剛體的定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)問題，提出了后人用他的姓氏命名的歐拉角的概念，建立了歐拉運(yùn)動(dòng)學(xué)方程和剛體有限轉(zhuǎn)動(dòng)位移定理，并由此得到剛體瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸和瞬時(shí)角速度矢量的概念，深刻地揭示了這種復(fù)雜運(yùn)動(dòng)形式的基本運(yùn)動(dòng)特征。所以歐拉可稱為剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)的奠基人。

此后，拉格朗日和漢密爾頓分別引入了廣義坐標(biāo)、廣義速度和廣義動(dòng)量，為在多維位形空間和相空間中用幾何方法描述多自由度質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)開辟了新的途徑，促進(jìn)了分析動(dòng)力學(xué)的發(fā)展。

19世紀(jì)末以來，為了適應(yīng)不同生產(chǎn)需要、完成不同動(dòng)作的各種機(jī)器相繼出現(xiàn)并廣泛使用，于是，機(jī)構(gòu)學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。機(jī)構(gòu)學(xué)的任務(wù)是分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)新的機(jī)構(gòu)和進(jìn)行機(jī)構(gòu)的綜合?，F(xiàn)代儀器和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展又促進(jìn)機(jī)構(gòu)學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，提出了各種平面和空間機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析和綜合的問題，作為機(jī)構(gòu)學(xué)的理論基礎(chǔ)，運(yùn)動(dòng)學(xué)已逐漸脫離動(dòng)力學(xué)而成為經(jīng)典力學(xué)中一個(gè)獨(dú)立的分支。

固體力學(xué)發(fā)展簡史

固體力學(xué)是力學(xué)中形成較早、理論性較強(qiáng)、應(yīng)用較廣的一個(gè)分支，它主要研究可變形固體在外界因素(如載荷、溫度、濕度等)作用下，其內(nèi)部各個(gè)質(zhì)點(diǎn)所產(chǎn)生的位移、運(yùn)動(dòng)、應(yīng)力、應(yīng)變以及破壞等的規(guī)律。

固體力學(xué)研究的內(nèi)容既有彈性問題，又有塑性問題；既有線性問題，又有非線性問題。在固體力學(xué)的早期研究中，一般多假設(shè)物體是均勻連續(xù)介質(zhì)，但近年來發(fā)展起來的復(fù)合材料力學(xué)和斷裂力學(xué)擴(kuò)大了研究范圍，它們分別研究非均勻連續(xù)體和含有裂紋的非連續(xù)體.

自然界中存在著大至天體，小至粒子的固態(tài)物體和各種固體力學(xué)問題。人所共知的山崩地裂、滄海桑田都與固體力學(xué)有關(guān)?，F(xiàn)代工程中，無論是飛行器、船舶、坦克，還是房屋、橋梁、水壩、原子反應(yīng)堆以及日用家具，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算都應(yīng)用了固體力學(xué)的原理和計(jì)算方法。

由于工程范圍的不斷擴(kuò)大和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，固體力學(xué)也在發(fā)展，一方面要繼承傳統(tǒng)的有用的經(jīng)典理論，另一方面為適應(yīng)各們現(xiàn)代工程的特點(diǎn)而建立新的理論和方法。

固體力學(xué)的研究對(duì)象按照物體形狀可分為桿件、板殼、空間體、薄壁桿件四類。薄壁桿件是指長寬厚尺寸都不是同量級(jí)的固體物件。在飛行器、船舶和建筑等工程結(jié)構(gòu)中都廣泛采用了薄壁桿件。

固體力學(xué)的發(fā)展歷史

萌芽時(shí)期 遠(yuǎn)在公元前二千多年前，中國和世界其他文明古國就開始建造有力學(xué)思想的建筑物、簡單的車船和狩獵工具等。中國在隋開皇中期(公元591～599年)建造的趙州石拱橋，已蘊(yùn)含了近代桿、板、殼體設(shè)計(jì)的一些基本思想。

隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累和工藝精度的提高，人類在房屋建筑、橋梁和船舶建造方面都不斷取得輝煌的成就，但早期的關(guān)于強(qiáng)度計(jì)算或經(jīng)驗(yàn)估算等方面的許多資料并沒有流傳下來。盡管如此，這些成就還是為較早發(fā)展起來的固體力學(xué)理論，特別是為后來劃歸材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)那些理論奠定了基礎(chǔ)。

發(fā)展時(shí)期 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累和17世紀(jì)物理學(xué)的成就，為固體力學(xué)理論的發(fā)展準(zhǔn)備了條件。在18世紀(jì)，制造大型機(jī)器、建造大型橋梁和大型廠房這些社會(huì)需要，成為固體力學(xué)發(fā)展的推動(dòng)力。

這期間，固體力學(xué)理論的發(fā)展也經(jīng)歷了四個(gè)階段：基本概念形成的階段；解決特殊問題的階段；建立一般理論、原理、方法、數(shù)學(xué)方程的階段；探討復(fù)雜問題的階段。在這一時(shí)期，固體力學(xué)基本上是沿著研究彈性規(guī)律和研究塑性規(guī)律，這樣兩條平行的道路發(fā)展的，而彈性規(guī)律的研究開始較早。

彈性固體的力學(xué)理論是在實(shí)踐的基礎(chǔ)上于17世紀(jì)發(fā)展起來的。英國的胡克于1678年提出：物體的變形與所受外載荷成正比，后稱為胡克定律；瑞士的雅各布第一·伯努利在17世紀(jì)末提出關(guān)于彈性桿的撓度曲線的概念；而丹尼爾第一·伯努利于18世紀(jì)中期，首先導(dǎo)出棱柱桿側(cè)向振動(dòng)的微分方程；瑞士的歐拉于1744年建立了受壓柱體失穩(wěn)臨界值的公式，又于1757年建立了柱體受壓的微分方程，從而成為第一個(gè)研究穩(wěn)定性問題的學(xué)者；法國的庫侖在1773年提出了材料強(qiáng)度理論，他還在1784年研究了扭轉(zhuǎn)問題并提出剪切的概念。這些研究成果為深入研究彈性固體的力學(xué)理論奠定了基礎(chǔ)。

法國的納維于1820年研究了薄板彎曲問題，并于次年發(fā)表了彈性力學(xué)的基本方程；法國的柯西于1822年給出應(yīng)力和應(yīng)變的嚴(yán)格定義，并于次年導(dǎo)出矩形六面體微元的平衡微分方程。柯西提出的應(yīng)力和應(yīng)變概念，對(duì)后來數(shù)學(xué)彈性理論，乃至整個(gè)固體力學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

法國的泊阿松于1829年得出了受橫向載荷平板的撓度方程；1855年，法國的圣維南用半逆解法解出了柱體扭轉(zhuǎn)和彎曲問題，并提出了有名的圣維南原理；隨后，德國的諾伊曼建立了三維彈性理論，并建立了研究圓軸縱向振動(dòng)的較完善的方法；德國的基爾霍夫提出粱的平截面假設(shè)和板殼的直法線假設(shè)，他還建立了板殼的準(zhǔn)確邊界條件并導(dǎo)出了平板彎曲方程；英國的麥克斯韋在19世紀(jì)50年代，發(fā)展了光測彈性的應(yīng)力分析技術(shù)后，又于1864年對(duì)只有兩個(gè)力的簡單情況提出了功的互等定理，隨后，意大利的貝蒂于1872年對(duì)該定理加以普遍證明；意大利的卡斯蒂利亞諾于1873年提出了卡氏第一和卡氏第二定理；德國的恩蓋塞于1884年提出了余能的概念。

德國的普朗特于1903年提出了解扭轉(zhuǎn)問題的薄膜比擬法；鐵木辛柯在20世紀(jì)初，用能量原理解決了許多桿板、殼的穩(wěn)定性問題；匈牙利的卡門首先建立了彈性平板非線性的基本微分方程，為以后研究非線性問題開辟了道路。

蘇聯(lián)的穆斯赫利什維利于1933年發(fā)表了彈性力學(xué)復(fù)變函數(shù)方法；美國的唐奈于同一年研究了圓柱形殼在扭力作用下的穩(wěn)定性問題，并在后來建立了唐奈方程；弗呂格于1932年和1934年發(fā)表了圓柱形薄殼的穩(wěn)定性和彎曲的研究成果；蘇聯(lián)的符拉索夫在1940年前后建立了薄壁桿、折板系、扁殼等二維結(jié)構(gòu)的一般理論。

在飛行器、艦艇、原子反應(yīng)堆和大型建筑等結(jié)構(gòu)的高精度要求下，有很多學(xué)者參加了力學(xué)研究工作，并解決了大量復(fù)雜問題。此外，彈性固體的力學(xué)理論還不斷滲透到其他領(lǐng)域，如用于紡織纖維、人體骨骼、心臟、血管等方面的研究。

1773年庫侖提出土的屈服條件，這是人類定量研究塑性問題的開端。1864年特雷斯卡在對(duì)金屬材料研究的基礎(chǔ)上，提出了最大剪應(yīng)力屈服條件，它和后來德國的光澤斯于1913年提出的最大形變比能屈服條件，是塑性理論中兩個(gè)最重要的屈服條件。19世紀(jì)60年代末、70年代初，圣維南提出塑性理論的基本假設(shè)，并建立了它的基本方程，他還解決了一些簡單的塑性變形問題。

現(xiàn)代固體力學(xué)時(shí)期 指的是第二次世界大戰(zhàn)以后的時(shí)期，這個(gè)時(shí)期固體力學(xué)的發(fā)展有兩個(gè)特征：一是有限元法和電子計(jì)算機(jī)在固體力學(xué)中得到廣泛應(yīng)用；二是出現(xiàn)了兩個(gè)新的分支——斷裂力學(xué)和復(fù)合材料力學(xué)。

特納等人于1956年提出有限元法的概念后，有限元法發(fā)展很快，在固體力學(xué)中大量應(yīng)用，解決了很多復(fù)雜的問題。

流體力學(xué)基本知識(shí)范文第5篇

煤礦機(jī)械各相關(guān)課程實(shí)用性很強(qiáng)，內(nèi)容涉及面廣，教學(xué)難度較大，為滿足專業(yè)教學(xué)的基本要求，又可使學(xué)生在日后能具有較強(qiáng)的發(fā)展?jié)摿?，在?nèi)容安排上既應(yīng)注重基本理論的學(xué)習(xí)，還要更加注重實(shí)踐能力的培養(yǎng)。要建設(shè)與煤礦機(jī)械課程相配套的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)境，并充分利用校模擬礦井和礦山機(jī)電實(shí)訓(xùn)中心的設(shè)備資源，使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相輔相成，互相促進(jìn)。教師應(yīng)關(guān)注并收集煤礦機(jī)械最新發(fā)展?fàn)顩r的相關(guān)資料，將其融人到自己的教學(xué)內(nèi)容之中去。一方面，這可以使學(xué)生掌握課程的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；另一方面，它也可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到這是一門動(dòng)態(tài)性的課程，其所學(xué)內(nèi)容是在不斷地更新和發(fā)展的，從中得到終身學(xué)習(xí)的啟示。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)法是提高學(xué)生綜合素質(zhì)、鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的重要環(huán)節(jié)；是在實(shí)驗(yàn)室、模擬礦井和礦山機(jī)電實(shí)訓(xùn)中心完成相關(guān)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的一種教學(xué)方法，它把理論教學(xué)的內(nèi)容融入到實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中去，充分體現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合，課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與課外實(shí)踐相結(jié)合，實(shí)驗(yàn)與科研相結(jié)合，基礎(chǔ)訓(xùn)練與創(chuàng)新相結(jié)合，實(shí)踐與社會(huì)發(fā)展需求相結(jié)合，使實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)既符合教學(xué)大綱的基本要求，又利于學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。

二、煤礦機(jī)械課程理論與實(shí)踐教學(xué)改革的課程建設(shè)

按照源于煤礦，服務(wù)于煤礦的宗旨，逐步開發(fā)了采掘機(jī)械使用與維護(hù)精品課（自治區(qū)級(jí)）、采掘機(jī)械液壓傳動(dòng)精品課、礦井運(yùn)輸提升精品課、流體力學(xué)與流體機(jī)械精品課。各精品課都建立了豐富的課程教學(xué)電子資源庫，內(nèi)容包括《液壓傳動(dòng)與采掘機(jī)械》、《礦井運(yùn)輸提升》、《流體力學(xué)與流體機(jī)械》各課程的教學(xué)大綱、電子教案、教學(xué)動(dòng)畫、教學(xué)課件、教學(xué)案例、實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊(cè)、設(shè)備操作規(guī)程、學(xué)習(xí)指南等。

三、煤礦機(jī)械課程理論與實(shí)踐教學(xué)改革的基本條件

為煤礦企業(yè)培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才需具備三個(gè)基本條件：師資力量、硬件條件和教學(xué)方法。

（一）師資力量煤礦機(jī)械課程應(yīng)打造一支學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)、知識(shí)結(jié)構(gòu)合理的老中青結(jié)合的“教學(xué)研究型”和“實(shí)踐操作型”教師隊(duì)伍。各專任教師不僅能上好《液壓傳動(dòng)與采掘機(jī)械》、《礦井運(yùn)輸提升》、《流體力學(xué)與流體機(jī)械》等相關(guān)課程，還應(yīng)能勝任其擔(dān)任課程的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)工作，同時(shí)能夠經(jīng)常通過分析職業(yè)崗位能力要求和更新的變化，以工學(xué)結(jié)合的理念整合課程內(nèi)容，不斷深化教學(xué)改革。精心選取企業(yè)真實(shí)工作任務(wù)為教學(xué)案例，教學(xué)過程緊貼實(shí)際工作過程，注重以實(shí)例化和形象化培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，符合職業(yè)和崗位的要求，教學(xué)特色突出，成為一支專業(yè)技能水平高，教學(xué)能力強(qiáng)的優(yōu)秀教師團(tuán)隊(duì)。

（二）硬件條件煤礦機(jī)械課程實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地有：模擬礦井、礦山機(jī)電實(shí)訓(xùn)中心、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)與液壓元件實(shí)驗(yàn)室、工程訓(xùn)練中心。其功能主要為：模擬礦井：可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行采煤機(jī)械、掘進(jìn)機(jī)械、液壓支架、運(yùn)輸機(jī)械、礦井提升設(shè)備和流體機(jī)械的構(gòu)造與原理、操作與運(yùn)行等技能的培訓(xùn)。礦山機(jī)電實(shí)訓(xùn)中心：可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行采煤機(jī)械、掘進(jìn)機(jī)械、液壓支架、運(yùn)輸機(jī)械、礦井提升設(shè)備和流體機(jī)械的構(gòu)造與原理、診斷與維護(hù)、拆裝與檢修等技能的培訓(xùn)。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)與液壓元件實(shí)驗(yàn)室：可以針對(duì)煤礦機(jī)械液壓系統(tǒng)與液壓元件進(jìn)行教學(xué)大綱所要求的全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，還可進(jìn)行有關(guān)的創(chuàng)新與科研實(shí)驗(yàn)。工程訓(xùn)練中心：可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行采煤機(jī)械、掘進(jìn)機(jī)械、液壓支架、運(yùn)輸機(jī)械、礦井提升設(shè)備和流體機(jī)械拆裝、維護(hù)、檢修等工作過程中所需的鉗工、車工、焊工等基本技能的培訓(xùn)。

（三）教學(xué)方法多媒體教學(xué)：利用多媒體設(shè)備，可以使相關(guān)課程中所涉及的許多先進(jìn)設(shè)備、機(jī)械構(gòu)造、生產(chǎn)過程等通過錄像、視頻、動(dòng)畫和圖片等形式呈現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生從枯燥的原理、公式和文字中跳出來，增強(qiáng)他們的感性認(rèn)識(shí)，加深他們對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和記憶，激發(fā)他們學(xué)習(xí)的熱情。項(xiàng)目教學(xué)法：按照職業(yè)要求設(shè)置理論知識(shí)與實(shí)踐技能，以培養(yǎng)職業(yè)能力—即“設(shè)備構(gòu)造與原理、設(shè)備檢修與維護(hù)、設(shè)備操作與運(yùn)行”為目標(biāo)，并具備技術(shù)革新與技術(shù)創(chuàng)新的潛在能力?，F(xiàn)場教學(xué)法：在校模擬礦井和礦山機(jī)電實(shí)訓(xùn)中心，針對(duì)有關(guān)煤礦機(jī)械結(jié)構(gòu)原理及使用與維護(hù)這一任務(wù)，首先講解有關(guān)煤礦機(jī)械的組成及工作原理、完好質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、日常維護(hù)的內(nèi)容和方法，然后讓學(xué)生診斷和處理預(yù)先設(shè)置的故障。實(shí)訓(xùn)教學(xué)法：在校模擬礦井和礦山機(jī)電實(shí)訓(xùn)中心，針對(duì)有關(guān)煤礦機(jī)械的基本操作，首先講解類型、結(jié)構(gòu)及工作性能、國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)操作者的要求及安全操作基本知識(shí)；然后進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，使之達(dá)到操作熟練、姿勢(shì)端正、各項(xiàng)操作準(zhǔn)確無誤。并獲取相關(guān)證書。

四、結(jié)語