工程热力学意义大全11篇

工程热力学意义篇（1）

在各大高校发展过程中，由于思政教育工作具有一定的引导性以及现实性。因此，教师应该将社会热点问题与高校思教育进行科学、合理的结合，跟上时展的步伐，与时俱进，积极转变自身的观念和模式，有针对性的对思想政治工作进行创新和改进，保证高校思想政治教育工作能够为学生起到一定的引导作用。在这种情况下，本文对高校思想政治教育工作中社会热点问题的价值进行了简单的分析和探讨，望相关人员能够借鉴和采纳，从而进一步促进学生的良好发展和进步。

一、社会热点问题的概述

（一）社会热点问题的含义分析

通常情况下，社会热点问题主要是指一些人们广泛关注的话题。对于社会热点问题而言，其具有覆盖面较广的特点，包括会涉及到社会的经济以及政治等，对社会的发展具有很大的意义和影响。一般来说，社会热点问题都是一些社会上人们比较关注的话题，从整体的角度来看，社会热点问题既能够是群体事件，也可以是个体事件。所以，人们将能够在社会上引起重大影响的事件称之为社会热点问题。在社会飞速发展的大背景下，信息技术的发展越来越迅速，智能设备的应用也越来越广泛，人们对社会热点问题的关注程度也越来越高。由此可见，社会热点问题的存在具有很大的意义和价值。

（二）社会热点问题的特征探讨

新时期下，社会热点问题具有的特征也越来越多，包括大众性、复杂性、动态性等。大众性特征：对于社会热点问题而言，大众性是其最为突出的一个特征，对社会热点的实效应具有重要的影响。通常情况下，社会热点话题就是众所周知以及人们探讨度非常高的问题，其大众性的特点特别明显。复杂性特征：一般来说，社会热点问题都是通过各种不同的途径和媒介进行传播。比如：微博、微信公众号、报纸、电视以及媒体等。由于社会热点涉及到的领域比较广泛，因此，在社会热点实际的传播过程中，经常会出现一些问题或者矛盾，对社会热点的良好传播造成了很大影响，无法让其发挥出自身应有的价值和意义。由此可见，社会热点问题具有一定的复杂性。动态性特征：由于时代在不断的发展，社会在不断进步，科技的发展也越来越迅速，人们对于事物的需求也发生了一定的变化，所以，产生的社会矛盾也会存在着很大的差异。简单来说，即便是在同一个时期，人们关注的问题也是不同的，因此，社会热点问题具有一定的动态性。任何一个时代的发展都具有自身特点，而社会热点问题的存在，主要就是将社会上存在的一些重要事件真实的反映出来，从而确保社会热点问题能够具有一定的时代性。

二、社会热点问题在高校思政教育工作的必要性探讨

（一）对实践社会主义核心价值具有重要意义

社会热点问题与社会的其他问题不同，社会热点问题具有一定的时代性以及复杂性，对社会的发展具有很大影响。随着时代的发展和进步，社会热点问题也会随着社会的发展而逐渐上升到社会形态意识的高度，保证社会能够朝着一个良好的方向发展。通常情况下，社会热点问题可以将社会荣辱观的践行程度合理、科学的反映出来，保证社会热点能够发挥出其应有的价值和作用。因此，在实际的高校思政教学过程中，应该将社会热点问题与教学合理的结合在一起，做到与时俱进，迎合时展的步伐，跟上时展的潮流，从而保证社会热点问题可以对社会主义核心价值观的践行与实践有着一定促进作用和意义。对于各大高校而言，其不仅是学生思想最为活跃的聚集地，同时也是人才培养的重要场所。所以，在各大高校思政教学过程中，教师一定要根据实际情况，适当的引入社会热点问题，实践社会主义核心价值观。同时，各大高校的思政教师一定要加大对社会热点问题的重视程度，了解到社会热点问题的重要意义和价值，将其合理的应用到教学中，帮助学生树立正确的价值观，全面提高学生的自身素养以及综合能力，从而为学生的未来发展打下一个良好的基础。

（二）对高校思想政治教育工作具有一定的导向作用

在社会飞速发展的大背景下，社会热点问题越来越多，产生的社会矛盾以及问题也会越来越多。因此，在解决这些社会矛盾的过程中，教师一定要保持一个正确的态度和观念，确保既能够促进社会稳定、和谐的发展下去，还能够很大程度上提高思政教学的质量和效果，从而为学生的今后发展奠定一个良好的基础。在各大高校发展的过程中，合理的开展思政教学工作，可以让学生树立正确的价值观促进学生的良好发展和进步。但是，将社会热点问题合理的融合到教学中，既能够提高教学的质量和效果，还可以全面培养学生的综合能力以及自身素养，更加有利于学生的未来发展。社会热点问题在思政教育工作中具有非常重要的意义和价值，其不仅对高校思想政治教育工作具有一定的导向作用，同时还可以进一步促进高校思想政治教育的顺利开展。严格意义上来讲，很多社会热点问题不仅可以体现出人们的期望，也可以很大程度上体现出我国的方针和政策。因此，在今后高校的思想政治教育过程中，教师一定要有正确的方向，有针对性的进行教学，确保社会热点问题可以得到有效的解决和处理。

三、高校思政教育工作中社会热点问题的价值探讨

（一）可以不断丰富思政的教学内容

各大高校在思政教学过程中，要想保证高校思政课程能够达到教学的总体目标，就一定要从教育实践的角度出发，对社会热点问题进行不断探索和分析，并且根据实际情况，科学、合理的将社会热点问题与思政课程结合在一起，不断丰富思政教学的内容，让社会热点问题能够发挥出其应有的价值和作用，从而全面提高思政教学的整体水平和效果，促进学生的良好发展。除此之外，在实际的思政教学过程中，教师不要只是注重思政课程的理论教学，忽视了对学生解决问题的方法和能力的培养，而是要将社会热点问题合理的融入到思政教学中，不断丰富思政教学的内容，确保思政教育更加具有引导性，从而全面提高思政教学的整体质量和效果。

（二）对培养学生解决问题的能力非常有利

在传统高校思政教育过程中，很多教师对思政课程理论知识的传授给予太多的重视，同时也忽视了对实践进行传统的思政教育理论传授，忽略了对实践的探索，致使学生思政水平一直无法得到真正的提高。因此，在思政教育中，教師一定要将社会热点问题融入其中，积极关注社会热点问题，对民生问题有一个深入的了解和认识，这样不仅能够提升学生的积极性，同时也能够培养学生解决问题的能力，促进学生的未来发展。现阶段，由于社会热点问题关系到人们的生活以及社会的发展，因此，人们对很多社会热点问题的关注度也越来越高。比如：在社会飞速发展的大背景下，人们对“房价”问题的关注程度越来越高，主要是因为“房价”关系到了人们的日常生活以及国家经济良好发展。因此，教师在今后的思政教育中，应该根据实际情况，合理结合社会热点问题，提高学生的解决问题能力，促进学生良好发展。

（三）可以提升学生的综合水平

在实际的思政教学过程中，由于思政教育工作与学生关注的问题存在着一定差距，致使学生学习思政课程的积极性逐渐降低，不能够让学生主动参与到课程学习中，导致学生的整体思政水平一直无法得到全面提高。因此，教师在实际的教学过程中，应该合理的应用现代化教学技术和手段，引导学生主动参与到对社会热点问题的分析和讨论中，让学生能够更好的接受思政教学的内容，促进学生的良好发展和进步。比如：社会在不断的发展，科技在不断的进步，很多高校在发展过程中，纷纷建立了思想政治网络学习平台，为学生开设社会热点问题专栏，学生可以随时随地的对热点问题进行讨论，能够积极的发表自身观点，促进学生的良好发展和进步。

（四）可以激发学生学习思政的兴趣

对于各大高校而言，其不仅是培养社会主义建设性人才的重要场所，同时也是想社会输送人才的主要基地，对学生的未来发展有着非常重要的意义和影响。因此，在高校教育工作开展的过程中，思政教学对学生的未来发展有着非常重要作用和意义。所以，在实际的思政教学过程中，教师应该严格遵守“以人为本”的教学理念，积极的引导学生关注社会问题，了解社会发展的走向，调动学生学习思政课程的积极性，激发学生的学习兴趣，促进学生的良好发展和进步。比如：在教学期间，教师可以定期开展一些与社会热点问题有关的讲座或者辩论赛等，激发学生的兴趣，引导学生主动的参与到思政教学活动中，从而全面提高自身的专业水平和素养，为学生的未来发展奠定坚实基础。

（五）有利于高校思政政治理论课程顺利开展

在高校思政教育过程中，根据实际情况，将社会热点问题合理的应用到教学工作中，不仅可以促进学生的良好发展，还有利于高校思政理论课程的顺利开展。但是，根据当前我国思政教育工作的整体水平来看，教师在教学中采用的方式比较单一，只注重对思政理论知识的讲解，而忽视了实践活动的重要性，没有让学生学以致用，既不能满足大学生的思维学习需求，也无法满足当今社会发展的趋势，不利于高校思政教育工作的顺利开展和进行。因此，在今后的发展过程中，教师一定要转变传统的教学观念和模式，与时俱进，迎合时代的发展，跟上社会的潮流，将社会热点问题合理的应用到思政教学工作中，调动学生的学习积极性，提高学生的综合能力，促进学生的良好发展。在思政教学的课堂上，教师应该让学生了解树立价值观以及政治观的重要性和意义，比如，教师可以从已经发生的社会热点问题出发，将思政教育与社会热点合理的结合在一起，让学生对社会问题引起一定的重视，从而树立良好的社会道德意识，确保可以为将来的良好发展打下基础。

（六）能够影响大学生的思想走向

各大高校在开展思政教育工作的过程中，要想保证学生能够合理的掌握思政知识体系，让学生对思政教学产生一定的兴趣，使学生可以主动的参与到教学活动当中，就一定要对学生的思想动态进行熟练的掌握，合理的分析学生当前的思想观念，然后有针对性的为学生制定出一套适合其发展的教学计划和方案。在高校实际的思政教育工作中，教师是主要的引导者，如果高校教师没有具备良好的思想观念以及较高的政治素养，那么就会对学生的思想观念造成一定的影响和制约。因此，教师一定要主动于学生进行交流和沟通，了解学生的真实想法。对于高校学生经常关注社会热点问题，教师可以通过相关的网站以及论坛来深入了解学生所关注的热点问题，对学生的观点以及看法进行了解，掌握学生的思想动态，保证社会热点问题可以发挥出其应有的价值和作用，促进学生的良好发展。

四、结语

现阶段，社会的发展速度越来越快，各大企业对于人才的要求也越来越高，因此，各大高校也加大了对学生的培养。在各大高校在发展过程中，虽然开展了专门的思政课程教学，但是并没有取得良好的效果，失去了思政教学课程存在的意义和价值。所以在今后的思政教育工作中，教师应该跟上时代的发展的步伐，积极引进先进教学理念和方法，将社会热点问题与思政教育工作进行有机结合，不断培养学生创新思维以及独立解决问题的能力，从而为学生的未来发展奠定一个良好基础。

参考文献： 

[1]斯琴高娃.社会热点问题在高校思政教育工作中的价值探讨[J].教书育人：高教论坛，2016（18）. 

[2]吴晶，李凡凡.社会热点问题在高校思政教育工作中的价值研究[J].教育界：高等教育研究，2016（4）：31. 

[3]南梦飞.社会热点问题在高校思政教育工作中的价值探讨[J].西部素质教育，2017，3（14）：37. 

[4]徐雅雯.社会热点问题在高校思政教育工作中的价值探讨[J].学周刊，2017（26）：1213. 

[5]王晓萍.社会热点问题在高校思政教育工作中的价值探讨[J].陕西教育：高教，2017（6）：7677. 

[6]金晶.社会热点问题在高校思政教育工作中的价值探讨[J].亚太教育，2016（22）：148. 

工程热力学意义篇（2）

中图分类号：TK123 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）48-0181-03

熵是热力学中一个非常重要并且抽象的概念，学生能否全面地、彻底地掌握第二定律，对熵概念以及热力学第二定律实质的理解至关重要。

目前工程热力学的教学中普遍存在一个问题[1，2]，就是熵概念的引入时机和方式。这些教材中，熵概念的第一次引出，即以其微分形式：dS=dQrev/T。熵的这个定义只给出了状态函数熵的微分或熵变，并没有熵的直接表达式[3]。这种只提出熵的定义，却不阐明熵自身的物理意义的引进方式，使得学生对熵的物理意义全然不知，只是一味的死记硬背熵变计算公式。这时候的熵可谓是“千呼万唤始出来，犹抱琵琶半遮面”。然而，在后期进入到热力学第二定律的章节学习后，熵随着第二定律的数学表达式又突然冒了出来，而且还花样翻新，例如克劳修斯不等式：dS≥dQ/Tr。通常这个时候，学生开始犯糊涂了，与前面熵初次引入时的熵变定义式搞混了，而后紧接着还要推出孤立系统的熵增原理等，如果整体教学中缺乏清晰的主线和脉络、不阐明不可逆引起熵增的实质原因，却铺开来广讲或一味地让学生沉浸在大量的熵变计算中，效果差强人意，如很多学生常把孤立系统的熵只增不减理解为熵只增不减，或者不明白为什么处处可逆的卡诺循环的热效率也不能达到百分之百。这样的错误表明学生对热力学第二定律尚未真正掌握。

热力学第二定律的教学是从分析自然现象展开的：如打碎的鸡蛋不可能自行复原、水不能在自然条件下由低处流到高处等，这些现象表明一切自然发生过程都有其特殊的方向性。再者，我们熟悉这样的经验事实：当两个不同温度的物体相互接触时，热量不可能自动地由低温物体传到高温物体，而这恰恰就是由克劳修斯提出的热二定律的一种经典表述，此时热二定律看起来还如此简单，学生尚不难理解，但仅仅停留在这个层面理解热二定律，显然是不够的。热力学二定律虽来源于生活，但远高于生活。在指出另一种由开尔文从热转化功的角度阐述的热二定律时，学生开始有点迷糊了。开尔文表述为：不可能制成一种循环动作的热机，只从单一热源吸取热量，使之完全变成有用的功而不产生其他影响。

按照通常的教学程序，接下来的教学点就是卡诺循环。如果这个时候，再把讲课的重点放在对构成卡诺循环的两个定熵、两个定温过程的讲解上，学生感觉热二定律更难捉摸了，何况这之后还要推导熵的不等式，熵――这个令物理学家都“混乱”的概念可能一下子就把学生击倒了。如果这样安排教学，定会加剧学生对第二定律整章内容的恐惧心理，甚至最终导致放弃对热二定律整章的学习，

所以，在这些内容的教学中，绝不能循规蹈矩，应适时地对教学的顺序做相应的调整，紧紧抓住一条清晰的脉络讨论，不广讲、不偏离主线太多，抓住本质（类比干），在该过程中适时地、善巧地引出一些主要的第二定律表述（枝），顺藤摸瓜，最终完全揭示热力学第二定律的内涵。这样，学生容易抓住主线，对整章的知识框架有清晰的认识，就不会对纷繁的不同表述和不等式望而生畏。教师在后期的具体教学中，再去围绕其他各种表述进行细化讨论和延展，就可事半功倍。这种先抓本质的教学思路非常适合热力学第二定律和熵――这种既纷杂，又抽象的教学内容。

下面以一种脉络式的教学思路对热二定律进行探究，层层递进，分析现象得到结论，引出提问，再分析，得到下一个结论，直至把热力学第二定律实质诠释出来。

首先，通过两个热机的常见工程实例――火力发电厂和汽车发动机动力循环入手，引出热力学第二定律在热转化成功的过程中有低温热源存在、同时有部分热量被抛入低温热源的现实（讲解电厂冷却塔以及汽车尾气余热排放至外界环境）。由实例可初步得到任何热机的效率不仅不能大于百分之百，也不能等于百分之百，也即效率必须小于百分之百。该结论映证了开尔文说法。

结论1：热一定律告诉我们效率不能大于100%，开尔文说法得到热机效率只能小于100%。

提问1：效率不能等于百分之百，等于多少，99%？

在热力学第二定律尚未问世之前，热机工程师错误地把热机效率的最理想目标定为100%。1824年，法国工程师卡诺对此提出了质疑，他在确定的高温热源T1与低温热源T2之间，构建一个最理想（即热效率最大）的热机循环――卡诺循环。按最理想的假定，该循环至少应保证过程无摩擦（无耗散）和传热无温差（准静态）等条件，也即循环必须可逆。但即便这样一个最理想的热机循环效率也并不等于或者接近100%，而是依赖于高低温热源本身的温度（？浊c=1-T2/T1卡诺定理）。

以前述的两个典型的热机实例分析。目前，火电厂蒸汽动力循环[4]，一般T1=500℃，环境为T2=25℃，按照卡诺循环最理想效率为62%，大大低于100%；汽车燃气动力循环，T1=1000℃，T2=25℃，卡诺效率为76%，也低于100%。

结论2：在确定温度的高低温热源之间的全可逆理想循环，热效率有一峰值，受温度限制，可能远低于100%。（机理暂不解释，见结论6后的反推）

提问2：实际工程中，摩擦耗散等不可逆因素必定不可避免，这对热机的效率又有何影响？

经验和事实表明：一切实际过程都包含摩擦，粘滞，电阻等耗散因素，必然是不可逆的。仍以上面提到的热机实例来分析。实际工程中，蒸汽动力循环热效率为45%左右（

结论3：自然界中，一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的，不可逆损失造成热效率降低。

一个自发进行的不可逆过程，其逆过程决不可能不付任何代价的自动进行。例如：为什么热量可以从高温热源自动的传向低温热源，而不会自动地从低温热源传向高温热源。因此，一个过程的不可逆性与其说是决定于过程本身，不如说是决定于它的初态和终态。这也预示存在着一个与初态和终态有关的某个状态函数，用以左右一个过程的方向。

问题3：一个自发（不可逆过程）初态和终态有什么本质的不同？

以气体绝热自由膨胀分析自发过程初态与终态的区别：理想气体绝热自由膨胀是不可逆的。一刚性绝热容器被隔板分开，左边有气态工质，右边真空，在隔板被抽去的瞬间，气体聚集在左半部，这是一种非平衡态，此后气体将自动膨胀充满整个容器，最终达到平衡态。其反过程由平衡态回到非平衡态的过程不可能自动发生。观察到绝热自由膨胀初终态有两方面的不同：

1.终态体积变大，分子相互位置分布更加无序；

2.可利用与右侧空间的势差推动活塞向外输出容积变化功，但由于进行自发膨胀，作功为零。

对于一个热力学系统，如果处于非平衡态（与外界存在势差，有作功能力），我们认为它处于较有序的状态，如果处于平衡态（与外界无势差，无作功能力），我们认为它处于较无序的状态。

再者，功热转换的自发过程：高速行驶的汽车，突遇事故瞬间停止，原有动能耗散成环境中的热能，能量的数量虽然守恒，但能量的无序性增加。而该过程的逆过程――环境热转换成动能显然不能自发进行。热是分子混乱运动的一种表现，而功是分子有序运动的结果。功转变成热是从规则运动转化为不规则运动，混乱度增加，是自发的过程；而要将无序运动的热转化为有序运动的功就不可能自动发生。

结论4：热力学第二定律：各种自发过程的方向性具有共同的本质：无序性（混乱度）增加，能量质衰退。

问题4：如何定量地描写状态的无序性的变化（如增加）和作功能力的变化（如衰减）？

从以上例子可以看出：热力学第二定律揭示一切不可逆过程都是向混乱度增加的方向进行，可用一个新的状态函数作为表征系统混乱度的一种量度，状态函数――“熵S”被引出。

所以，熵的物理意义：系统无序性（混乱度）的量度。

结论5：孤立系统中的熵永不减少。孤立系统中发生可逆过程，其熵不变，作功能力无衰减；孤立系统中发生不可逆过程，其熵增加，作功能力降低。热力学第二定律也可表述为：一切自发过程总是向着熵增加的方向进行，向能质衰减的方向进行。

问题5：为什么宏观演化必定按“熵增”的方向进行，熵增的本质是什么？

以54张扑克牌的排序为例分析自发过程熵增的根本原因。新扑克最初的排序极其有序，我们称其为一种微观态，概率为1/54！。随机洗牌后，混乱度增大，此时排序非常混乱的微观态数要大很多。这样，扑克牌从有序自发到无序（孤立系统熵增大）的过程，就是扑克排序从小概率往大概率发展的过程。然而，这个过程的逆过程，也即微观态数减小的过程，是从概率大往概率小发展，不能自动进行。这就是为什么即使洗无数次牌，也不可能再出现当初最有序的低熵状态。这就反映了不可逆过程熵增的本质，即热力学概率增大。

可以从54张牌的系统拓展到由大量分子构成的热力学系统，同样遵从这样一个规律。

结论6：系统从热力学概率小的状态向热力学概率大的状态进行，这是热力学第二定律的统计意义。

再回到结论2，可对卡诺定理进行微观解释：可逆热机循环中，工质从高温热源吸收热量Q1，将其中最大可以转化为功的部分W转化为了功，这部分能量从热功，能量品质升高，这样一个非自发过程不能不费代价的进行，同时一定要使得另外一部分热量Q2从高温热源传向了低温热源，这部分能量的品质降低去与之补偿，两者正好相抵，这是可逆的情况。如果热机不可逆，相同的Q1情况下，传给低温热源的热量大于Q2，能量品质降低的份额大于能量品质升高的份额，总体由于不可逆造成能量品质衰退，作功减少。

经过以上脉络法教学方式层层递进，主线清晰，学生能够紧跟教学思路，分析现象，得到结论，引出新问，再分析，一步步接近热力学第二定律的实质。该教学方式最大的优势体现在只需要半个小时的课时就可清楚地揭示热力学第二定律的核心机理，而后可围绕这个核心再展开不等式推导等其他教学内容。这样的教学方式，做到了使学生概念清晰，思路明确，故能取得事半功倍的教学效果。

参考文献：

[1]沈维道，童钧耕.工程热力学[M].北京：高等教育出版社，2007.

工程热力学意义篇（3）

中图分类号：G642.3 文献标志码：A？摇？摇？摇？摇？摇文章编号：1674-9324（2014）06-0160-02

科学技术迅猛发展，知识更新的周期大大缩短，新学科、新领域的不断出现并很快转变为生产力。《传热学》是热能工程专业的一门主干课程，也是发展石油化工科技的支柱学科之一。长期以来，它围绕热传递现象的基本规律与工程计算，形成了一整套课程教学体系，在传授知识方面发挥了积极的作用。然而传热学虽然属于技术基础学科，但它不像流体力学和工程热力学那样系统严谨完备而偏于理论，而是一门发展中的实用性较强的工程学科。因此，对于传热学教学来说，应更注重培养学生理解传热现象的物理意义，教给学生解决实际问题的方法。下面我就按照《传热学》课程的顺序，谈谈在教学方面的切身体会。

一、绪论部分

这方面的教学内容除了介绍某些最主要的基本概念外，主要应该是加强内容的连贯性和系统性，使学生对学科结构和三种常见的传热方式建立起较完整的轮廓。这部分着重讲述两个问题：（l）传热的三种基本方式；（2）传热过程与传热系数。此外，向学生介绍一些参考书，培养他们的自学能力。为了激发学生的学习热情，我举了日常生活中经常碰到的两个例子：①为什么热水瓶中的水在相当长的时间内不会冷？②我们吃烫的食物时，舌头、嘴巴都有哪些习惯动作？这两个问题一个是常见的事物，另一个是学生的亲身体验。让学生带着这两个问题，我把传热的三种基本方式讲了一遍，并简要地介绍了热阻的概念。这样在课程一开始就吸引学生的兴趣，让他们带着问题进行下面的学习。

二、导热部分

由于现在的高等教育从“精英教育”向“大众教育”转变，学生的培养目标是以应用型的工程技术人员为主，所以除了推导导热微分方程外，更注重对一个具体问题微分方程的建立，边界条件从已知条件的抽象，以及对所得结果的物理意义的分析，在物理概念上多花功夫，使之对传热学的基本概念加深印象。对于稳态问题，一般采用导热微分方程（或傅立叶定理）加边界条件便可求解。热阻法在稳态求解中简便和直观，并且用类比法与电阻联系起来，使学生能理解一维稳态下热流处处相等（串连）。在教学方法上，采用由浅入深的教学方法。例如：在讲变导热系数的导热问题时，先讲定导热系数的求解方法，然后通过数学推导，得出只要求出变导热系数的平均值，可把变导热系数的问题转化为定导热系数问题的结论。在肋片导热的教学过程中，先讲装肋片的必要条件，然后建立数学模型，并给出精确解、近似解、修正解。让学生掌握对具体对象的数学建模，明白精确解和近似解之间的差别，懂得工程上对某些问题进行近似的合理性。这样处理，思路清楚，由简到繁，步步深入，加强了各内容之间的联系。对于非稳态问题，首先要向学生讲解什么是非稳态，它和稳态传热有什么区别？一般非稳态的问题都要查图表，学生只要认真做几道习题一般都能掌握图表的查阅方法。这部分的重点是集总参数法，用毕渥数来判断能否使用集总参数法，毕渥数的物理意义是表征内部导热热阻与外部对流热阻的比值，当然毕渥数要小到一定程度才能用集总参数法。这时物体内部的导热热阻远小于其表面的换热热阻，物体内部的温度趋于一致，以致可以认为整个物体在同一瞬间均处于同一温度下。这些物理意义既可以使学生更深刻理解计算公式的推导基础，也可以使学生灵洁运用所学公式解决工程计算问题，此外它更是学生对新问题进行简化分析的理论依据。

三、对流换热部分

影响对流换热的因素有五个方面：（1）流体流动的因素；（2）流体有无相变；（3）流体的流动状态；（4）换热表面的几何因素；（5）流体的物理性质。在这一部分我们最关心的是对流换热系数，通过分析知道粘性流体在壁面上流动时，由于粘性的作用，在靠近壁面的地方流速逐渐减小，而在贴壁处流体将被滞止。贴壁处这一极薄的流体层相对于壁面是不流动的，壁面与流体间的热量传递必须穿过这个流体层，而热量传递方式只能是导热。因此将傅立叶定律应用于贴壁流体层，就把对流换热系数和流体的温度场联系起来。为了求解有关未知数，需用质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程，这就使学生对对流换热系数的求解过程有总体的概念。对“对流换热的数学描写”、“层流边界层微分方程组”等内容，注重对建立方程的简化，假设条件的讲解，以及有关准则数物理意义的分析，即把时间花在重点和难点的讲解。这部分的实验关联式较多，主要讲解特征长度的选取，定性温度的选择，局部换热系数和平均换热系数的区别。对某一具体问题如何选择恰当的关联式以及在允许的误差范围内对同一问题用不同公式计算的合理性，培养学生工程应用能力。对于特征数方程和实验数据存在误差的问题，要引导学生用辨证和发展的眼光来看待，一个复杂的物理现象往往要经历长时间的探索，而目前的误差反映了现有的认识水平。

四、热辐射部分

我们把这部分的主要概念分成四组：（1）吸收率、反射率、透射率以及对应的黑体、镜体、透明体；（2）黑体辐射力、黑体单色辐射力及黑体辐射基本定律；（3）黑度、单色黑度及定向黑度；（4）投入辐射、光谱吸收比、灰体及基尔霍夫定律。每一组的概念存在数量关系和交叉关系。通过这种有意识地划类比较，更能清楚地揭示概念之间的内在联系，“信息”特征鲜明，从而有利提高学生的理解性、记忆力。角系数是这一部分的重点和难点，为了让学生理解角系数是与几何相对位置有关，我举了大量的例子，让学生在解题过程中灵活应用角系数的各项性质，加深理解。在多表面系统辐射换热的计算中，采用换热等效网络图，重点讲解了有一个表面为黑体和有一个表面绝热的区别，这样学生就明白为什么一个能采用并联热阻的求解法而另一个却不能的原因。

传热学是一门工程应用性很强的学科，需要考虑综合经济问题，像如何正确处理增强传热和流动阻力增大的矛盾。能量守恒是热传递现象所遵循的一个基本规律，《传热学》的形成、发展与它的运用息息相关。能否通过课程教学深刻理解热传递过程与能量守恒的关系，并基本掌握建立能量方程的方法与技巧，就成为提高学生解决问题能力的关键之一。随着计算机的迅速发展及应用的普及，热物理问题的数值模拟方法已越来越显示出其重要的作用，向学生介绍一些大型的商业计算软件，如：Fluent、ANSYS等，同时使学生了解传热学在现代生物医学、高新技术中的重要作用，这能够启发学生善于发现和解决工程问题，调动学生的学习积极性以及学习的创新热情，进一步巩固所学理论知识，提高工程实践能力和学习兴趣，培养应用型高级技术人才。

工程热力学意义篇（4）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）04-0097-02

一、前言

《工程热力学》是能源动力、化学工程、航空航天等众多工程类专业的一门重要专业基础课，是培养在涉及能源特别是与热能相关的各领域中具有创新能力人才的基础。该门课程学习的好坏将直接影响到后续专业课的学习效果，从而最终影响学生的专业综合水平。与其他课程相比较，《工程热力学》课程具有公式较多、逻辑性和理论性较强、概念多而抽象、应用条件较复杂等特点，因而很多学生反映这是一门较难学的课程。甚至有些学生在刚接触这门课时便感觉学习困难，产生了抵触情绪。

二、《工程热力学》课程的研究内容及目前教学现状

《工程热力学》主要研究与热能工程相关的热能和机械能相互转换的规律，它着重应用热力学两个基本定律分析热能过程中有关的各种热力过程及热力循环，从理论上研究提高热能和机械能转换有效程度的途径。其内容包括热力学的基本概念、热力学第一定律、理想气体的热力学能等基本参数的计算、理想气体的热力过程、热力学第二定律、气体的流动、压气机的压气过程、气体动力循环、制冷循环等，其主要特点是理论分析、实验研究和工程实际应用紧密结合，分析推理的结果具有高度的可靠性，条理清楚，逻辑性强[1]。《工程热力学》课程具有的特点使得学生反映难学，教师反映难教，最终导致教学效果不佳，学生对知识点掌握不够，考试不及格率较高。传统的教学以理论传授为主，但对于一些以应用型培养为定位的新建本科院校来说，更重要的是要培养工程背景下学生利用所学理论知识去分析、解决实际工程问题的能力，因此深入开展《工程热力学》的教学研究显得十分必要。

三、《工程热力学》课程的教学措施

1.上好绪论课。很多学生误认为绪论课中没有涉及到具体的、重要的知识点，而且也不属于课程的主要考试内容，因此觉得它不重要，上课也不认真听讲和记笔记。事实上，绪论课作为《工程热力学》课程的第一课，在教学中具有特殊的教学地位和重要意义[2]。绪论课中教师可以讲授热能动力工程的重要地位，介绍一些典型的能量转换装置工作过程（例如蒸气动力装置、内燃机、燃气轮机装置以及蒸气压缩制冷装置等）、《工程热力学》的研究对象及研究方法（宏观法和微观法）等内容。通过绪论课，教师不仅可以让学生初步建立起《工程热力学》的基本概念，使学生掌握本课程的思维方式和基本理论体系，而且能使学生明白本专业为什么要开设《工程热力学》、《工程热力学》的主要学习内容、学习方法以及学好这门课的注意事项，从而激发学生学习《工程热力学》课程的兴趣和爱好，坚定学习该门课程的决心。

2.充分调动学生的主动性和积极性。由于《工程热力学》课程公式多、概念多，计算复杂，学生学习起来有一定难度，有些学生在刚开始接触这门课时就有抵触情绪，这就需要充分调动学生的主动性和积极性。首先，必须要求教师课前充分备好课，合理组织教学过程，恰当运用有效的教学方法；做到教学内容精炼充实，重难点突出，逻辑严密，使学生易于接受讲解的知识点。学生只有在听懂课的前提下才会对课程产生兴趣，从而调动他们的主动性和积极性，激发他们的潜能。其次，在上课过程中可以适当引入一些生活中常见的实例，通过对这些实例进行分析，把枯燥乏味的理论知识运用到具体的实际问题中，并采用启发式教学培养学生独立思考问题的能力，提高他们学习的主动性。第三，教师应结合当前工程热力学领域的相关热点问题[3]，如提高热机效率、节能降耗、低碳环保以及核电事故等，开展课堂讨论和专题研讨，通过这些热点问题培养他们对《工程热力学》的兴趣。

3.在知识难点上完善教学方法。以热力学第一定律为例[4]，在学习该定律时，不少同学对热力学第一定律的两套符号的掌握有困难，经常混淆教材提供的两个公式。这种情况下，教师就应在课本的基础上，进一步完善教学方法。例如授课时可以在教材提供的知识点的基础上进一步延伸，将热力学第一定律在形式上概括总结成：体系内能的增加等于体系增加的能量（Q）减去体系消耗的能量（W）。当假设体系从环境吸入热量时，公式中的Q自然就为正；而当环境从体系吸入热量时，Q自然就为负；同理，体系对环境做功，W为正，环境对体系做功，W为负。关于Q和W数值的正负号选取时只要注意下列原则即可：实际发生的情况和定义一致则取正，和定义相反则取负。例如当W定义为环境对体系做功时，若环境确实是对体系做功，则W的数值取正，否则W取负值；Q在数值上的正负号取法同W。这样一来就避免了学生对公式中Q和W的正负号以及Q和W数值的正负号不能很好把握的问题，可以帮助学生更好地掌握并运用热力学第一定律。

4.正确对待公式的记忆与推导。《工程热力学》课程的公式比较多，学生反映记不住，而且有的公式在形式上相类似，很容易记混淆。其实要让学生记住所有的公式一是不现实，二是也没必要，这就需要在教学过程中理清哪些公式需要记忆，哪些可以根据记忆的公式现场推导。例如闭口系统能量方程的四个式子可以要求记忆，一是比较简单，二是这四个式子非常重要，讲解后面的知识点时需要用到。但理想气体的各种过程（包括定容、定压、定温）中比熵的变化就不需要记忆，完全可以根据比熵的原始定义再结合闭口系统能量方程直接推导而得到，如果同学对基本概念和基本公式的掌握足够熟练，对这些推导会形成条件反射，不需要借助草稿纸直接在脑海中就可完成整个推导过程。这样无形之中就减少了很多公式的记忆，但需要用到的时候又能立刻得到。

5.采用现代化教学手段。随着现代信息技术的发展，多媒体教学越来越广泛地应用于教学领域。利用多媒体教学中图像、动画、声音等元素的优势，既进一步丰富了教学内容，又使教学过程更加形象生动，加深学生对知识点的理解，便于学生接受。例如在讲解活塞式压气机的压气过程时，如果利用板书在黑板上讲解压气过程，学生会感觉比较抽象，但如果利用flash制作的动画来演示时，学生对压气机的压气过程就会一目了然，感觉更直观，更加便于理解和接受。另外在讲解压缩过程、平衡态等一些相对抽象的过程和概念时，如果借助于多媒体技术也会起到事半功倍的效果。

6.注重学生工程意识的培养。全日制大学生一般对工程常识较缺乏[5]，针对这一特点，教师授课时可以以课程为载体，适时向学生介绍所学理论知识在实际热工设备中的应用。例如授课时可以多举一些例如锅炉、热水器、散热器、涡轮机、压气机、喷管等典型热工设备的例子，分析这些设备在实际工作工程中消耗的轴功、系统和外界交换的热量、能量转换关系等。通过分析这些实际工程设备的工作工程，能够使学生掌握不同设备的能量转换关系和特点，并了解在哪些情况下，可以将工程实际问题进行简化，从而建立他们的工程意识。

《工程热力学》作为众多工程类专业的一门重要专业基础课，学生接触较早，对他们后续学好其他专业课会产生一定的影响。如何上好这门课，是每一位《工程热力学》教师应仔细思考的问题。只有在教学实践中不断丰富和调整教学内容，不断改革和探索教学方法和教学手段，才能达到较好的教学效果。

参考文献：

[1]印洪浩.基于建构主义理论的工程热力学教学研究与实践[J].航海教育研究，2007，（2）：53-55.

[2]王志军，高保彬，宋文婷.工程热力学绪论课的重要作用及其课堂教学设计[J].教育教学论坛，2012，（9）：237-238.

[3]耿凡，王迎超.工程热力学课程的研讨式教学改革[J].中国电力教育，2013，（5）：76-77.

工程热力学意义篇（5）

1 前言

《工程材料及热处理》是高等学校工程机械类及近机械类专业的一门技术基础课，通过对该课程的学习，学生能够掌握机械工程材料和热处理的相关知识，并且为后续的专业课程打下良好的基础。但是《机械工程材料及热处理》课程内容相对复杂、抽象，学生学起来难度较大，教学效果不理想。课程任务驱动法是将课程任务与课程教学相结合，从而提升教学效果的教学方式。机械专业主要是为社会提供专业性人才，将课程任务驱动法应用于《工程材料及热处理》教学中，根据其特点和应用型本科教育“培养高素质复合型应用性人才”培养目标的要求，实现教、学、做一体的任务驱动教学模式，提升学生的学习积极性。

2 任务驱动式教学法概述

任务驱动教学法是基于构架主义学习理论的教学方法，在学习过程中，围绕着一个共同的任务中心，在问题动机、实践任务等驱动下开展教学的方式。任务驱动式教学法是基于建构主义学习理论的教学法，以知识的构建为基础，通过以提出问题、提出任务目标以及完成任务目标的教学方式。将任务驱动法教学导入《工程材料及热处理》教学中，在总体教学目标的框架下，将总体目标分为一个个小目标，根据学科的特点明确教学任务，在任务驱动下完成教学安排。

3 基于任务驱动法的《机械工程材料及热处理》教学方法

3.1 根据职业特点确定能力培养目标

《工程材料及热处理》教学的目标主要是为机械专业类学生未来的学习打下基础，通过将材料的加工与热处理和学生的职业生涯联系起来，根据专业和职业的特点确定培养目标，能够提升学生的职业素质，让学生更加重视课程的学习。在任务驱动法教学中，为了让学生获得机械工程材料以及热处理工艺的相关知识，让学生了解实际工件加工的全过程、了解热处理工艺的特点、根据零件要求合理选择热处理方式，实现工作过程中的学习与课堂上的学习的整合，在教导学生知识的同时培养学生的职业精神。

3.2根据岗位需求调整课程教学内容

《工程材料及热处理》是一门综合性技术基础课，对于未来机械人才的培养与学生的未来发展具有重要的意义。通过对相关行业与仓业人才需求进行调研，将《工程材料及热处理》教学与学生的岗位发展结合起来，能够更好的开展教学。本校所开《机械工程材料及热处理》课程总学时为63学时，其中的教学内容包括金属学的基本知识、机械工程常用金属材料、陶瓷材料与复合材料等内容。采用任务驱动法进行教学，对其中一些理论性强、岗位实用性较差的内容进行压缩，为了满足现代岗位的需求，及时补充新知识，确保教学的时效性。

3.3 以任务过程为导向的组织教学

任务引导型的《工程材料及热处理》的教学组织，需要采取问题教学的方式，通过教学导入，让学生的职业发展与课程组织相结合，从而激发学生的主动性，引导学生科学的思考问题，加深对课程的认识。《工程材料及热处理》教学组织中，以专业课程教学与课程教学相结合，将教育行动整合到教学过程中，改变传统的“知识传授型”的教学方式，将课程分为相应的项目组，从而完成教学。在《工程材料及热处理》教学中，在原有课程的基础上，优化课程体系，突出职业能力培养，以任务驱动与项目导向的教学方式，根据项目布置的方式完成教学任务。

3.4 针对不同基础的学生进行分组教学

学生的基础与学习能力并不相同，在《工程材料及热处理》教学过程中，应该开展差异化教学，以异质小组教学的方式，因材施教，促进学生的整体提升。任务导向式教学需要以学生的情况为基础，采取分层教学的方式，布置不同的教学任务与教学安排，有意识的让学生能够了解自己，明确发展方向，同时相应的教学难度能够激发学生的学习积极性，促进学生的全面提升。

3.5 以任务为导向的实验教学

实验教学是《工程材料及热处理》教学的重要内容，在理论教学的基础上，开展任务导向的实验教学，能够将理论与实践相结合，提升学生的实验动手能力与团队协作能力。《工程材料及热处理》课程的原有实验主要为简单的验证性实验，对于学生的提升有效，在原有实验的基础上加入以任务为导向的实验教学内容，与生产实践结合紧密，让学生能够了解实验方案，熟悉实验材料，提升学生的主观能动性，培养学生的创新精神。以企业典型应用为载体， 实现以实例项目为导向的教学模式，并借助教师的引导、 学生的动手实践和课堂讨论，以将学习过程转化为 “企业现场情景的再现”， 实现 “将理论知识转化为专业技能” 的学习目标。

3.6 以学生创造力为主的考核方式

任务驱动式教学主要是以学生的能力提升为主，为了确保学生得到提升，取消传统的书面考核，而取代以综合性应用知识的考核，能够深化教学环节，促进学生的发展。采用项目报告的方式取代传统的考试，能够让学生在任务的基础上，对任务进行思考与分析，并且就此开展资料搜集，以小组的方式完成任务，对于学生的发展具有重要的意义。

4 结语

通过“工程材料与热处理工艺选择”课程教学模式创新与学习方式转变的研究，打破了传统的课程结构。本校近年来开展《工程材料及热处理》的任务教学，从教学的准备、教学的组织、教学的开展等方面开始，结合学生的未来职业发展情况开展教学，让学生能够掌握理论知识与应用知识，对提升教学效果具有重要的意义。

参考文献：

[1] 韩树明.基于项目驱动的教学过程设计--以“机械工程基础”课程为例[期刊论文]-苏州市职业大学学报2014（4）

[2] 李蓉.陈志平.张巨勇 工程材料及热处理课堂教学改革[期刊论文]-教育教学论坛2014（19）

工程热力学意义篇（6）

中图分类号：G642.0 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2012)24-0124-02

Implementation of Practice Teaching for High Education Cultivation according to Working Cases in Tropical Plants Field//Long Wenxing, Yang Xiaobo, Huang Jin, Li Donghai

Abstract This study took the case, the practice teaching on tropical plants in Hainan University, to analyze the meanings, requirements and the effectiveness of practice teachings. Finally some suggestions on carrying out practice teaching were given.

Key words tropical plant; practice teaching; innovation ability

Author’s address Key Laboratory of Protection and Development Utilization of Tropical Crop Germplasm Resource, Ministry of Education; College of Horticulture and Landscape Agriculture, Hainan University, Haikou, China 570228

2012年教育部等7部门联合下发了《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》，强调通过实践教学、军事训练和社会实践活动，进一步加强高校实践育人工作，解决高校人才培养中重理论、轻实践的现状问题。笔者根据海南大学植物系在开展热带植物实践教学中的体会，谈谈高校实践育人工作的实施。

1 开展热带植物实践教学对育人实践工作有重要意义

开展热带植物实践教学对推动植物学热带特色的教学目标实现有重要意义。海南大学植物学科是国家级重点学科，学科建设以热带植物为对象，以突出热带特色为目标。开展热带植物野外实践教学活动，既能够激发学生对本专业的兴趣，调动学生内在积极性，将理论知识应用于实践，提高学生的动手能力，也是将热带特色贯穿于植物学教学的具体举措，突出学科特色，实现学科发展目标，推动学科发展。

开展热带植物实践教学能促进学校热带特色人才培养目标的实现。根据海南大学“热带、海洋、特区、旅游”特色办学目标，在植物学教学中丰富热带植物野外实践教学活动，体现了学校“热带”办学特色要求。在给学生创造实践机会，将植物学基本理论迁移到热带植物教学的实践中，深化学生对热带植物的学习和理解，使学生对我国热带植物特征和多样性分布有较全面了解，这为学校园艺、园林、农学和环境等专业培养具有热带特色专业人才奠定坚实的基础，也能扩大学生视野，培养学生探索精神、实践能力和创新能力，提高学生的综合素质和社会竞争力，体现了现代高校的实践育人理念。

开展热带植物实践教学对培养地方特色人才有重要意义。海南省目前正开发国际旅游岛，迫切需要具有热带植物基础理论知识和专业技能的人才，充分利用好海南热带植物资源，将海南的生物资源优势转化为经济优势，尽早改变海南省“（生物）资源强省、经济弱省”的局面，是海南省经济发展和社会进步的重要前提和必由之路，也是海南建设国际旅游岛的重要保证。

2 开展热带植物实践教学是育人实践工作的需要

海南省是我国唯一的全热带陆域省份，气候条件优越，有丰富的热带陆地植物资源，是我国研究热带植物资源的重要区域。据统计，海南省有维管束植物5 000多种，这些丰富的热带植物多样性有很多科学问题尚未解决，有待更多的年轻工作者来探索和开发。

工程热力学意义篇（7）

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）11-0150-02

引言

在《大学英语教学大纲》（修订本，高等学校本科用）中明确指出“专业英语是大学英语教学的一个重要组成部分，是促进学生完成从学习过渡阶段到实际应用的有效途径”。尤其是对热能动力专业的学生而言，专业英语无论在提高国际化阅读与交流能力方面，还是在加强专业知识方面，都显得尤为重要。

一、热能动力专业英语教学现状

目前，工科专业英语教学长期以来存在一些问题。从教学内容来看，目前工科专业英语的教科书都比较传统，内容基本都是十年前的文献，缺乏专业领域最新的文献，而且书后很少有学生可以做的练习，例如生字填空、英汉互译、造句等练习，缺乏专业领域说和写作应用方面的内容。结果是学生求职就业缺乏相应的外语应用能力，无法完成简单的专业领域外语写作和翻译的任务。从教学方法来看，目前工科专业英语的教材比较单调，仅仅为书中的文字，学生通常觉得枯燥难懂，而且大部分讲授专业英语的方法就是按照课本内容逐字逐句的翻译，互动性比较差。从教学观念来看，目前工科专业英语虽然作为专业基础课，但是没有受到学生的重视，这是由于教师仅仅将教学内容放在第一位，没有对专业英语的重要性给予更多的讲授，使得学生没有更多的主动性[1]。另外一方面，学生没有对专业英语给予足够的重视。专业知识和英语的学习重要性是同等的，英语作为工具，只有和专业结合起来才能发挥作用。

二、热能动力专业英语多资源优化

本项目的研究主要针对工科专业英语，特别是热能与动力工程专业英语课程为主要研究对象，面向一线教学过程，面向一线教师、面向本科统招和民办学生、面向基本学术交流的需求。因而选择指标参数的重点也与从研究生等高等课程对专业英语课程的教学内容要求有着一定的差别。总的来说，专业英语教学未来的发展趋势是与计算机结合的多形式内容的教学方法，和口语练习与学术交流能力提升作为主要教学内容，并且明确学生的学习目标和教学课程的重要性。

1.课程目标明确化。学生在毕业找工作或研究生面试时，找专业英语老师帮忙写份自我介绍或简历是最常见的事情，而此时学生才知道学校为什么要开设这样一门专业基础课，但是已经错过了当时的授课时间[2]。所以，在专业英语授课之初，就应当给学生强调专业英语这门课的意义，分层次的讲授对于工作中的意义、留学申请的意义以及研究生面试等的意义。

2.课程内容多资源化。由于历史原因及专业特点，热能与动力专业英语教材仅包括：2009年出版的普通高等教育“十一五”国家级规划教材《热能与动力工程专业英语》；中国石化出版的高等院校“十一五”规划教材《热能与动力工程专业英语》；哈尔滨工业大学出版的《热能与动力工程专业英语》等。这些教材均为五六年前的教材，因此需要对最新的热能动力专业方向的研究进展进行补充。可以通过国际和国内刊物以及世界一流大学的公开课网站来实现材料的收集，例如《International Journal of Heat and Mass Transfer》、《Solar Energy》、《工程热物理学报》、《制冷学报》等，通过教师的整理，进一步拓展学生的视野。

通过网络资源，借鉴国外高等院校的教学内容，对热能与动力工程专业英语的教学内容进行补充和更新，增加微纳米尺度下新材料对传热、制冷、燃烧等领域成果所产生的巨大推动，增加传统工业设备，例如压缩机、热管、锅炉、汽轮机等最新型号的教学内容，增加口语和学术交流常用词汇及句型的相关教学内容，形成一套尽量包括最新成果及理论的、多综合性的、多应用方面的教学内容，作为后续研究的基础。

3.课程培养多方式化。随着科技的发展，互联网的更新换代，目前很多新颖的教学手段和教学资源开始受到人们的关注，教育资源进一步得到共享。比如说，国内外慕课MOOC（massive open online course）发展如火如荼，高校的教育者应该充分借鉴这种教学手段和资源，将慕课与现有的课程相结合，融入到计算机环境下的教学模式中，这样学生能够接受到除了文字以外的很多信息，比如图片、视频、练习游戏、小组互动等等，使得学生在学习专业英语知识的时候更容易接受和理解。而且，口语和学术交流这一能力应该成为专业英语教学的重要内容。当今时代，学术交流和学术共享是获取知识和传播知识的重要手段，只有国际化的学术交流，才能够在专业方向上走得更远、更好。

4.课程培养方案调整与优化。在教学内容确定的基础上，通过一线教师讨论会、问卷调查等方法，以教师、学生、学校中层管理者的反馈意见为基本素材，得到较为真实的热能与动力工程方向的学术人才对该专业英语教学内容的满意程度和建议，对教学内容进行调整和优化。从可行性来看，本课题的成果，是在现有教学内容的基础上进行的调整和补充、优化和提高，对于长期从事本科教学的一线教师来说，适当的调整和一定的更新，完全可以适应，并用于教学环节中。

三、热能动力专业英语多资源优化的实践意义

对热能动力专业英语的培养方案进行优化具有明显的实践意义：

1.首先，从先进性角度来说，本课题具有明显的时代特征和现实意义，是在高校教学改革的发展转型期，针对高校专业英语教育存在一定的不足和新的问题时，开展的研究。

2.恼攵孕越嵌壤此担本课题以一线教学为研究的切入点，研究成果可以直接用于一线教学，特别对于热能与动力工程专业，具有重要的意义。

3.从实践过程产生的效益来看，最直接也最明显的表现在于毕业生学术交流层次的提高和用人单位的人才评价上，提高了国际化水平。

4.从可行性来看，本课题的成果，是在现有教学内容的基础上进行的调整和补充，优化和提高，对于长期从事本科教学的一线教师来说，适当的调整和一定的更新，完全可以适应，并用于教学环节中。

四、结论

本文探索并建立了面向本科生培养的热能与动力工程专业英语的教学培养方案的优化。指出优化的重点在于通过调研分析，对现有教学内容进行补充，丰富教学手段，解决目前单一枯燥的讲授法为主的教学方式，结合新型教学方法和教学资源，得到一套适合目前本科生的专业英语教学体系。增强专业英语在未来工作中的实用性，增强培养效果，为实际教学提出新的培养思路。

参考文献：

[1]孙运兰，朱宝忠，刘小芳.热能与动力工程专业英语分层次教学模式的探讨[J].安徽工业大学学报（社会科学版），2011，（28）：79-80.

[2]聂雪丽，朱兴旺.热能与动力工程专业英语教学改革的探讨[J]教育教学论坛，2015，（47）：104-105.

Research on the Multiple Resources Integration Optimization for English in Thermal Energy and Power Engineering

WANG Han

工程热力学意义篇（8）

工业过程中的物理、化学过程无不涉及能量的转换和传递问题，而热力过程又是实现能量转换和传递的必要途径。以热力过程为研究对象的工程热力学课程在专业学习中起到重要的作用。结合这几年热力学教学改革实践以及我校实际，本文将分析过控专业所开设的工程热力学课程教学中存在的问题，并就其改革的方向和方法进行探索和思考。

一、工程热力学在过程装备与控制工程专业中的地位

过控专业的总体框架为以“过程设备”为主体，以“过程工程”和“过程控制”为两翼的“一体两翼”。其中，过程设备主要是以焊接为主要制造手段的（诸如换热器和锅炉等）过程设备和以机械加工为主要的制造手段的（诸如压缩机、离心机、泵、内燃机和汽轮机等）过程设备。这些过程设备的共性在于，其目的是要通过一系列过程来获得产品，这些过程伴随着流体工质的运动和能量的转换。而工程热力学的研究内容就是通过工质的状态变化实现能量的转换、通过掌握能量的转换规律获得提高能量转化效率的途径。同时，过程装备与控制工程专业的知识结构有三个层次：专业理论基础知识、专业技术基础知识和专业知识。在专业理论基础知识中，热力学基础就是其中重要的内容之一。因此工程热力学是过程装备与控制工程专业的一门重要的专业理论基础课。查阅相关文献，不难发现目前在工程热力学教学方法的探讨和改进方面有许多有效的措施，但其中绝大部分都集中在能源动力类专业工程热力学教学上。虽然这些方式方法大多也可借鉴到过控专业工程热力学的教学改革中。但由于专业发展方向的不同，使得课程改革相应的侧重点也难免会有所差异。具体针对过控专业工程热力学教学改革还少有文献发表。为此本文仅针对内蒙古科技大学的实际情况，提出过控专业工程热力学教学改革的一些建议和思考。

二、工程热力学在过控专业存在的问题

1.我校过控专业设在机械工程学院。学院在制定培养方案和在学生培养过程当中均主要偏向于机械装备方面。因此，过控专业学生的能源应用意识和对能源转换的理解上要滞后于能源动力类专业的学生。但正如本文前面所分析的，过控专业实际上又是与能源应用和转换密不可分的。

2.工程热力学课程内容知识点非常多，而且各个知识点之间又相互紧密联系。同时课程中的概念十分抽象，具有较强的理论性。这在一定程度上增加了学生学习的难度和积极性。而这在过控专业更为突出，在教学中学生普遍反映热力学课程太难，书中公式太多，内容抽象，从一开始就产生了厌学情绪。

3.不同专业方向对工程热力学知识需求的侧重点不同，而针对不同专业安排教学内容、教学课时以及教材的选取还有待进一步完善。

三、工程热力学在过控专业教学中的探索与思考

1.结合过控专业特色和专业方向，整合工程热力学教学内容

我校除了过控专业，还有建筑环境与能源应用工程专业、热能与能源应用工程专业均开设有工程热力学课程。对于后两个专业而言，其工程热力学课程学时数较多，并且它们的能源应用的方向性和技术性与工程热力学要更加紧密。而过控专业相对来说热力学学时数偏少，其专业方向性与工程热力学就不是那么紧密。因此，在过控专业中所讲授的热力学课程内容就不能像能源动力类专业中那样面面俱到。那么只能根据过控专业的专业特点和专业方向对热力学内容进行取舍。优化后的工程热力学主要教学内容为：热力学第一定律及由其而展开的开口、闭口系统能量方程式；热力学第二定律及由其而展开的卡诺循环与逆卡诺循环到孤立系统熵增原理；压气机的热力过程；制冷循环、动力循环；以及系统工质（如水蒸气）的热力性质；其中一些基本概念（如热力系统、功、热、焓、熵、理想气体、状态方程等）贯穿在以上内容的讲解当中。

2.选定适用于过控专业的教材

目前出版的绝大部分工程热力学教材都是根据能源动力类专业的特点和发展方向来编写的。而能源动力类相应的热力学教材，不论是在教学内容上，还是在知识结构的编排，以及工程实例的选取上，都不能满足过控专业的实际要求。以内蒙古科技大学为例，学校开设有多个能源动力类专业，相关热力学教学师资力量较强。因此，基本是都是由能源动力类的专业老师来担任过控专业的教学任务。同时，由于过控专业与能源动力类专业分属不同的学院，在教学、培养方案、教材以及教学人员等方面无法实现有效的统筹规划。此外，一些热力学任课老师为了自己上课方便，在担任过控专业工程热力学教学时，往往就直接采用能源动力类热力学教材和讲义。这些在一定程度影响到因材施教，同时也加大了过控专业学生的学习难度，从而影响学生学习积极性。因此，选定与过控专业相匹配的热力学教材，并编写相应的讲义对提高过控专业工程热力学教学水平具有重要作用。

3.提高知识点讲解的通俗易懂性

工程热力学是一门理论性较强、知识点繁琐、公式多、内容抽象的专业基础课。因此，如何对各个知识点的讲解做到通俗易懂是非常考验任课老师大智慧的。例如，任何一本教材都有它的局限性。例如同样一个知识点，就出现在适用于过控专业教材的陈述和解释上没有能源动力类教材解释的清晰易懂的情况。因此，在讲义的编写过程中，在课堂的讲授中，不能局限与所选用的教材。作为热力学任课教师要广读相关热力学书籍和教材，平时留意日常生活的点点滴滴，这样有利于例举出与日常生活紧密相关的实例进行讲解，从促进学生对知识点的理解。根据学生实际水平因材施教。热力学的一个特点就是公式形式多、公式推导多。基础差的学生听起来会十分枯燥而且不好理解。那么我们可以明确就告诉学生不用去深究其如何推导得到的，只要熟悉几个重要公式如何使用就可以了，但这就需要在教学中通过举例或实践来加强这些公式的应用。在实践中引出并讲解公式的应用，比直接生硬的推导出一堆公式要更容易让学生理解和接受。

4.加强以过控专业过程工程为背景的情景教学

过控专业突出工业过程的控制，而热力过程又是工业中最为常见的过程之一。热力学课程的主要任务是通过对课程

的学习，提高学生热力学基础理论水平，培养学生分析和处理问题的抽象能力和逻辑思维能力，为学生从事工业过程尤其是热力过程的设计与控制工作奠定必备的理论基础。但同时，通过课程的学习来培养学生对实际热力过程的分析，做到实际工程于理论相结合显得更为重要。因为这一方面可以培养学生的工程意识，另一方面可以加深学生对课程知识的认识，提高学习兴趣。因此在工程热力学的教学上，要注重工程实践的融入。构建实际的工程情景。将热力学知识点融入到情景中去讲授。例如，将空调实际制冷、供热过程引入逆卡诺循环的讲解中。让学生理解逆卡诺循环为什么能够实现制冷和供热功能。理解制冷系数和供热系数的实际意义和价值；将机械领域常见的压缩机、内燃机等实际压缩、膨胀等热力过程引入到闭口系统、开口系统能量方程知识点上。以加强学生对能量方程的工程应用价值的理解，培养学生工程意识。

5.增加热力学基础实验学时，提高实践能力

相对于能源动力类专业，我校过控专业学时数较少。再加上专业方向偏重于机械类。因此早期该课程教学大纲制定上就没有安排基础实验学时。但是从多年教师授课和学生学习情况来看，增加一定学时的热力学基础实验是非常有必要的。在课程安排上，可以精简一部分理论知识的讲授来满足实验学时。实验内容不在多，而在于精，具有一定代表性。其中要有必要的热力过程演示实验，以提高学生对热力过程的深入认识；此外还需补充一到两个综合性实验。如制冷循环、动力循环实验等。这些都可以和内蒙古科技大学能源动力类专业相关实验相结合来开展。但需要注意的是，在讲解及实验的设计中要突出“过程”这个专业特点。

四、结束语

工程热力学课程在过程装备与控制工程专业中具有重要的地位，需要引起足够的重视。针对专业特点和学生接受能力适时调整优化教学内容，因材施教，探索有效的教学方法，提高教学质量。教学中有意识的构建实践情景，注重知识的工程应用，在工程应用中学知识，以培养学生的工程过程分析和应用能力，提高学生工程应用素质。

参考文献：

[1]陶秀祥，孙凤杰，何京敏.过程装备与控制工程专业的知识体系与人才培养模式[J].煤炭高等教育，2005，23（3）：91-93.

[2]王元文，龙登云.过程装备与控制工程专业知识结构和课程体系[J].广东化工，2007，34（2）：85-87.

工程热力学意义篇（9）

39.（26分）阅读材料，完成下列要求：

培育和弘扬社会主义核心价值观必须立足中华优秀传统文化。我们要保护和传承，让居民望得见山，看得见水，记得住乡愁。

纪录片《记住乡愁》于2015年元旦在央视首播。该片选取100多个传统村落，围绕中华美德的千百年传承，一集一村落，一村一传奇。采取纪实手法讲述一个个生动感人的故事：有坚守精忠报国、宁死不屈民族气节的，有传承诚信为本，诚实待人村风的，有秉持积善成德、助人为乐精神的，有倡导邻里和睦、守望相助的，有崇尚生命、敬畏自然的……

《记住乡愁的》的播出引发社会强烈反响。古建筑学者将其誉为中国传统文化的“立体的教科书，现成的博物馆”，历史学者认为《记住乡愁》呈现了一幅生动的乡村历史画卷，民俗学者从节目中看到了一个个非物质文化遗产的“活化石”，社会学者强调吸取传统乡村社会治理的智慧和经验……

（1）培育和践行社会主义核心价值观需要记住乡愁，传承中华传统美德。运用文化生活知识对此加以说明。（12分）

（2）运用认识论的相关知识并结合材料，分析不同学者从《记住乡愁》中获得不同感受的原因。（10分）

（3）在城镇化快速发展的今天，请就如何记住乡愁提出两条建议。（4分）

此题为什么会以培育和弘扬社会主义核心价值观这一热点为背景呢？我们可以通过回顾和梳理有关社会主义核心价值观发展历程的重大事件及与高考命题的关系，透视其中的命题脉搏。

一、社会主义核心价值观发展历程要闻录

【事件一】2006年10月，党的十六届六中全会第一次明确提出了“建设社会主义核心价值体系”的重大命题和战略任务。明确提出了社会主义核心价值体系的内容，并指出了社会主义核心价值观是社会主义核心价值体系的内核。

点评：党第一次提出社会主义核心价值体系和社会主义核心价值观的名词，指出了社会主义核心价值观和社会主义核心价值体系的关系。

【事件二】2007年10月，党的十七大进一步指出了“社会主义核心价值体系是社会主义意识形态的本质体现”。

点评：将社会主义核心价值体系的重要性提升到了意识形态的高度，何其重要。

【事件三】2011年10月，党的十七届六中全会强调，社会主义核心价值体系是“兴国之魂”，建设社会主义核心价值体系是推动文化大发展大繁荣的根本任务。提炼和概括出简明扼要、便于传播践行的社会主义核心价值观，对于建设社会主义核心价值体系具有重要意义。

点评：进一步深化了对社会主义核心价值体系的重要性的认识，作用进一步被提升。明确了提炼和概括社会主义核心价值观的任务。

【事件四】2012年11月，中共十报告明确提出“三个倡导”，即“倡导富强、民主、文明、和谐，倡导自由、平等、公正、法治，倡导爱国、敬业、诚信、友善，积极培育社会主义核心价值观”。这是对社会主义核心价值观的最新概括。

点评：完成了党的十七届六中全会提出的提炼和概括社会主义核心价值观的任务。

【事件五】2013年12月，为深入贯彻落实党的十和十八届三中全会精神，中共中央办公厅印发《关于培育和践行社会主义核心价值观的意见》。党就如何积极培育和践行社会主义核心价值观，提出了明确的指导意见。

点评：至此，历经七年时间，建设社会主义核心价值体系，培育和践行社会主义核心价值观，理论建设已经基本完成，开始落实到实践层面，

【事件六】中共中央政治局12月30日下午就提高国家文化软实力研究进行第十二次集体学习。中共中央总书记在主持学习时强调，提高国家文化软实力，关系“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴中国梦的实现。

【事件七】2014年2月24日下午中共中央政治局就培育和弘扬社会主义核心价值观、弘扬中华传统美德进行第十三次集体学习。中共中央总书记在主持学习时强调，把培育和弘扬社会主义核心价值观作为凝魂聚气、强基固本的基础工程，核心价值观是文化软实力的灵魂、文化软实力建设的重点。构建具有强大感召力的核心价值观，关系社会和谐稳定，关系国家长治久安。培育和弘扬社会主义核心价值观必须立足中华优秀传统文化，要认真汲取中华优秀传统文化的思想精华和道德精髓。

点评：中央政治局的集体学习，是紧紧围绕治国理政进行的，具有针对性、现实性、战略性等特点。两次集体学习联系在一起就突出了核心价值观在文化软实力中的重要地位，真可谓重中之重。

一个《意见》，两次集体学习都强调了核心价值观的重要性，就如何培育核心价值观的问题做出了具体部署，信息很明确：提高国家文化软实力，在立足中华优秀传统文化的基础上培育和弘扬社会主义核心价值观是党治国理政的重点工作。

二、高考命题情况梳理

如果与社会主义核心价值观发展历程的时间相对应，与其有关的高考命题的变化，就可以划分为两个阶段：

第一阶段：事件一至事件四所对应的2007年―2013年高考，全国卷并没有以“建设社会主义核心价值体系，培育和弘扬社会主义核心价值观”为材料背景命题。

第二阶段：事件五至事件七所对应的2014年―2015年高考，每年都进行了命题：

1.2014年政治高考全国卷Ⅰ命制了一道选择题――23题：

2013年12月，中共中央办公厅印发《关于培育和践行社会主义核心价值观的意见》。强调，把培育和弘扬社会主义核心价值观作为凝神聚气、强基固本的基础工程，使社会主义核心价值观成为人们日常工作生活的基本遵循。重视培育和践行社会主义核心价值观的根据是

①价值观作为一种社会意识，对社会存在具有巨大的反作用

②价值观作为个人行为准则，对人们的行为具有驱动、制约和规范作用

③价值观作为对事物价值的总的看法，决定事物的性质和价值

④价值观作为一种理想追求，决定人类社会的前途和命运

A.①②？摇 ？摇B.①④C.②③D③④

2.2015年政治高考全国卷Ⅰ命制了一道主观题：39题（内容在该文的【试题回放】部分）

三、高考命题与时政事件关系的探究

自2006年10月，社会主义核心价值体系、社会主义核心价值观从提出、明确、定位到践行，长达近八年（2006年10月―2014年2月）的时间，与之相对应的八年（2007年―2014年）高考，我们把事件发展轨迹和高考命题轨迹相对照，不仅仅要思考这样几个问题：

1.2007年―2013年，该时政是比较热的，高考为什么会没有命题？

2.2014年的高考时段内（2013年4月至2014年3月），该时政似乎已经到了“赤手可热”的程度，为什么仅仅命制了一道选择题呢？

3.2015年的高考时段内（2014年4月至2015年3月），该主题并没有发生大的引人注目的事件，但是高考为什么出人意料地命制了主观题？

带着这样的疑问，将两个轨迹联系在一起进行深入探究，笔者认为可以得出以下结论：

第一，2006年―2012年，事件一至事件四的发生过程，是我党对社会主义核心价值观认识逐步深化、进行理论创建的过程，在此期间，很多内容不是很明朗，这就不难理解2007年―2013年高考全国卷为何没有命题。

第二，然而，事件五、六、七这些时政大事的发生，扭转了这种状况。《关于培育和践行社会主义核心价值观的意见》的印发标志着社会主义核心价值观由理论创建到实践的巨大飞跃；中共中央政治局的两次集体学习，又进一步提升了社会主义核心价值观的重要性，指明了培育和践行社会主义核心价值观的方向。它已经成为“中国共产党和中国政府在现阶段的基本路线和重大方针政策”。作为体现国家意志的高考，必然会“出手”。2014年全国卷Ⅰ命制了第23题便是明证。

第三，高考，面对如此重大的时政热点，仅仅出一道选择题就能够很好地体现国家意志吗？2015年政治高考全国卷Ⅰ命制了第39题便是有力的回答。此题完全符合党关于社会主义核心价值观的一系列政策，尤其是中共中央政治局第十三次集体学习的会议精神。由此体现出了这一时政应有的“热度”。

《关于培育和践行社会主义核心价值观的意见》中明确指出：培育和践行社会主义核心价值观，是推进中国特色社会主义伟大事业、实现中华民族伟大复兴中国梦的战略任务。把培育和践行社会主义核心价值观融入国民教育全过程，推动社会主义核心价值观进教材、进课堂、进学生头脑。我认为，这就决定了弘扬社会主义核心价值观，是一个长期的过程，也必然是高考命题长期的热点，所以，2015年在这一时政看似较“冷”的情况下，高考命题却很“热”。此题的命制起到了宣传贯彻党和国家的路线方针政策的作用，充分体现了国家意志。

四、高考备考的启示

高考第二、三轮复习的过程中，“关注热点，加强应用”的要求贯穿其全过程。通过以上关于社会主义核心价值观“两个轨迹”关系的探究，对于这一过程的备考带给我们如下启示：

第一，根据高考考查的能力要求，高考必然以问题为导向，关注生活，反映时代主题。作为引领备考的教师应时刻牢记并将其真正落实到备考工作中，切实训练学生综合运用所学知识分析、解决问题的能力。

第二，以社会价值为导向，选择和解析重大热点问题作为训练的载体。热点问题是否重大，就要梳理热点问题的发展轨迹，弄清来龙去脉，通过关注重要话题、热点事件、主要会议和舆论导向认清它在国家和社会生活中的地位。如前文所述，围绕社会主义核心价值观的热点事件梳理出来后，它的重要性便一目了然。

工程热力学意义篇（10）

作者简介：刘雪暖（1960-），女，山东曹县人，中国石油大学化学化工学院，教授。（山东青岛266555）胡静（1983-），女，湖南长沙人，克拉玛依职业技术学院石油化学工程系，助教。（新疆克拉玛依833600）

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）10-0100-02

一、概况

尽管社会、高校和大学生自己都认为，结构化的知识才有利于理解、掌握和运用，但是只有部分学习者形成了结构良好的知识表征。康威等[1]和隋洁等[2]均认为，长时记忆中保持的是图式及部分细节，并通过实验检验了一般知识（图式）和具体细节随学习时间发生的变化，结果均表明，知识获得是知识表征由情景记忆转化为语义记忆的过程，结构性强的课程更容易促成这种转化，优秀学生完成这种转化的速度更快、比例更高。

为什么有些学生能更好地促成知识的结构化？学习方式理论[3]认为，这与学习者的学习取向有关。深层型取向使学习者倾向于理解知识，在新知识与其他知识之间建立广泛联系，其知识表征的质量高。表面型取向使学习者倾向于复制知识，将知识作为一个个孤立的单元分别记忆以备日后检查，其知识表征非常零乱。东方学生还普遍采用第三种学习取向，称为成就型取向，它使学习者倾向于按照教育者（或其他权威）的要求选择加工学习材料的方式，既有可能通过阅读指定的内容建构较好的知识表征，也有可能为满足低认知水平的题目（如列举）的要求而死记硬背。优秀学生可能因其较高的信息加工能力和先前具有的结构较好的知识而视新的学习内容为较小的负荷，能在理解的基础上充分加工信息（深层型取向）并建构新的知识，学习质量高，有利于知识获得的良性循环；而学习较差的学生受学习任务的高负荷所迫，即使认识到学习取向上可能存在问题，还是常常采用表面型取向以完成最低的学习要求，始终没能比较好地建构知识。也就是说，学习取向与知识掌握的程度密切相关。

然而，传统的评价知识获得的方法往往不去区分死记硬背的学习者和理解建构的学习者，无论他们以何种方式再现了所学内容，得到的评价大致相同，偶尔建构者还会因回答离题太远而获得较复制者更低的评价。[4]在基础教育阶段学习任务相对较少，无论采用何种学习取向的学习者均有可能获得成功，当他们进入大学以后，面对骤然增多的学习任务，表面型取向未能建构知识的问题就较容易暴露出来，而且到了高年级的专业课上，由于其基础知识未能建构成体系，要融会贯通、灵活运用就越发显得困难，深层型取向的学习者则正好相反。例如在化工专业，通常认为，“化工热力学”比“化工原理”难学，但“化工原理”的结构性不如“化工热力学”完整，零散的知识比较多，时而要用到不同的基础课的知识，很可能表面型取向的学习者会认为“化工原理”容易学，而深层型取向的学习者会认为“化工热力学”容易学（尽管难度大）。在这两门难度和结构化程度不一致的课程上，较优秀的大学生因学习取向的不同可能有什么样的学习结果，值得研究。

二、调查对象和方法

1.对象

226名中国石油大学三年级学生参加了实验，其中“化工热力学”课程有132名学生参加（男生73人，女生46人，其余未填写），“化工原理”课程有94名学生参加（男生64人，女生30人）。

2.工具和材料

使用Biggs学习过程问卷（1987）测量学习取向，[5]该问卷的6个维度分别为表面型动机、深层型动机、成就型动机、表面型策略、深层型策略、成就型策略，每个维度有6个项目，5点计分。合并对应的动机和策略分别得到表面型取向、深层型取向、成就型取向得分。

知识获得的测量采用了隋洁等的R/K判断，[2]其中R是自我觉知的操作定义，代表情景记忆，K是一般觉知的操作定义，代表语义记忆。具体方法如下：课前由任课教师按照授课内容编写10道有三个选择支的单项选择题，题目的难度控制在学生只要记得当堂课讲过的内容就能凭记忆答出的水平，每道选择题之后附有意识状态类型的选项，要求学生回答自己作此选择是“记忆的”、“知道的”，还是“猜测的”，依次记为R、K、G。样题如：

目前应用最广泛的传热设备是（ ）换热器。

A. 列管式 B. 蛇管式 C. 套管式

你完成选择的方法是（ ）。

A. 记忆的 B. 知道的 C. 猜测的

指导语要求学生先选择答案，然后对所选择答案进行意识状态类型的判断，并详细说明“记忆的”指“记得老师讲解这一内容时的情景，比如她正站在窗户边，或者当时曾叫你在书上第几页划过线”，“知道的”指“就是知道这个答案对，但是已经记不得讲这一内容时发生的各种事件”，“猜测的”指“不知道哪个是正确答案但是觉得其他选项不对因而推测出这个选项或随意猜了一个答案”。按照这一指导语，R和K的含义与康威等的一致，而G更类似于他们的F（熟悉感）。

3.施测程序和数据处理

在课堂教学完成后，由任课教师整班发放选择题，在陈述完指导语之后请学生作答。之后发放学习过程问卷，要求学生按照指导语完成，并将两份测量工具一同收回。

学习过程问卷上极少数项目的缺失值用受试者所在班级该项目的众数代替，分别求出其表面型取向、深层型取向、成就型取向得分并换算成其在各自班级里的标准分数，然后以±0.5个标准差为分界点将受试者分为各种学习取向上的低分组、中间组、高分组。统计受试者R、K、G上的正确数，并求出正确总数，按照正确总数在0～3、4～5、6～7、8～10之间，将受试者分为学生等级上的不合格组、合格组、中等组和优秀组。

三、调查结果

1.226名大学生的学习取向

学习“化工热力学”的学生的表面型取向、深层型取向、成就型取向得分（M±SD）依次为37.54±6.02，40.83±6.10，36.89±6.34，学习“化工原理”的学生的上述得分依次为36.76±5.68，43.48±6.07，37.23±7.01，经检验均为深层型取向得分高于表面型取向和成就型取向得分；“化工热力学”班级的深层型取向显著低于“化工原理”班级，tα/2 = -3.221，p = 0.001。

2.不同等级的学生各种意识状态类型下的正确数

表1详细列出了学生各意识状态类型下的正确数。方差分析表明，意识状态类型与学生等级的交互作用显著，F（6，438）= 4.518，p < 0.0005；二者的主效应也都显著。简单效应分析表明，中等组的R和G小于K，优秀组的G小于R和K；优秀组的R高于其他各组，合格组的K低于优秀组，各等级的G没有差别。

3.不同学习取向对正确总数的影响

方差分析表明课程的主效应总是显著，在表面型、深层型、成就型三种学习取向上分别有F（1，220）=14.416，p

4.不同学习取向对各种意识状态类型下的正确数的影响

方差分析表明意识状态类型和课程的主效应总是显著（p

四、讨论

实验结果支持知识获得是知识表征从情景记忆向语义记忆转化的观点，更优秀的学习者有更多的K，说明他们的图式化完成得更充分；但是知识表征不会彻底转化为图式，最高等级的学习者不仅有更多的K，而且有更多的R，在已很好地建构了知识的基础上，记住一些细节能让学习者的知识结构更为丰富。反映熟悉感和猜测成分的G并无差异，它很可能是无意学习的结果，知识表征的知觉特征较明显。

学习“化工原理”课程的学生，深层型取向更高，可能是因为这门课程的知识理解起来较容易，无需高负荷的认知活动，那些既可以采取表面型取向又可以采取深层型取向的学习者可以实现深层型取向的要求即理解并建构知识；而“化工热力学”认知负荷更高，上述学生极有可能在来不及理解的情况下转而采用表面型取向以求先记住再说，特别是那些过去曾经采用表面型取向取得成功的学习者。相比之下，总是采用深层型取向（或表面型取向）的个体不太容易一遇到困难就改变学习取向，他们对这种差异的贡献应该不太大。

为什么不是所有学生都在更难的“化工热力学”课程上更少或更慢地建构了知识，即他们都有较低的深层型取向？以下实验结果不支持这种推测：“化工热力学”的正确总数多于“化工原理”，在“化工热力学”上有G

当然，本研究采用的测验形式本身不利于检验出表面型取向对R/K判断的影响，因为题目的内容和难度都是学生可以凭借对课堂情境的记忆回答出来的，不能充分暴露持深层型取向者建构知识的后果。如果在各种类型的问题上深层型取向都显示出有助于知识的掌握，而且课程的图式化程度越高这种作用就越明显，就有必要通过调整课堂教学使课程更易于图式化以促进学习者去采用深层型取向建构知识。大学教材的编写通常遵循着学科本身的逻辑，反映的是人类到近期为止对某一事物的综合认识，但一般来说没有反映形成这种认识的过程，也就是说它很有可能与学习者建构知识的心理过程不符。学习者不可能像编写者那样高屋建瓴，一开始就整体把握学科的框架，因此，教材需要适应他们现有的知识结构，从容易建构的切入点开始，而不必固守从学科的最基本的概念出发等做法。即使是对于通过高考选拔进入重点大学的优秀学生，由于考试本身在评价学习质量上的缺陷，其中不乏高表面型取向的复制者，这也是不可避免的现象。为提高他们的学习质量，教育者不仅要对其进行心理辅导与教育，也需要为他们营造适宜建构知识的学习环境，使他们能从学习取向的转变中得到最大的益处。

五、结论

掌握知识首先需要形成一定数量的语义记忆，在此基础上情景记忆能使知识表征更为完善；图式化程度高的课程有利于知识表征转化为语义记忆，因而有利于掌握知识，表面型取向仅在图式化程度不高的课程上减少正确总数，即妨碍知识获得。

致谢：感谢中国石油大学2008级参加“化工热力学”和“化工原理”课程学习的各位同学及任课教师的配合与支持！

参考文献：

[1]Conway,M. A.,Gardiner,J. M.,Perfect,T. J.,Anderson,S. J.,& Cohen,G. M. Changes in memory awareness during learning:The acquisition of knowledge by psychology undergraduates[J].Journal of Experimental Psychology:General,1997,126(4):393-413.

[2]隋洁,吴艳红,王金凤,等.中学生知识获得过程是从情景记忆向语义记忆转化的过程[J].心理科学,2003,26(5):784-789.

工程热力学意义篇（11）

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）01-0120-03

长期以来，对传统的物理化学与化工热力学课堂教学模式进行改革，构建新型课堂教学模式一直是专家、学者、大学教师们研究的热点。传统的主要教学生学会书本知识的教学模式已经难以适应社会及专业发展需求。近年来，经过广大教育专家、学者及一线教师等各方面的共同努力，物理化学与化工热力学课堂教学改革取得了突破性的进展和令人瞩目的成就，但暴露出来的问题也不容忽视。比如，以往的课堂教学改革过多地强调课程本身教学内容、教学手段和教学方法的改革，而忽视了关键性的问题――教学模式与教学兴趣的改革。教学模式的改革是深层次的改革，它必然会触及教育思想、教育理念等根本性问题。因此，在社会发展日新月异的今天，如何构建物理化学与化工热力学课堂教学模式成为一个具有挑战性的课题[1-3]。鉴于此，笔者以促进当代大学生的全面成才为主要目标，以人本主义理论、构建主义理论为主要依据，结合物理化学与化工热力学两门课程的特点，尝试构建促进当代大学生应对社会变化和谋求个人发展的新型课堂教学模式，以期为大学课堂教学实践提供新的视角与思路。

本文结合自己多年从事物理化学与化工热力学教学的经验，将热力学原理与人生哲理渗透到物理化学与化工热力学课堂教学中。下面将一一阐述对这些人生哲理命题的提炼和解读。

一、自然界的各种能量可以相互转化，但总量守恒；人生的苦难与幸福可以相互转化，但总量守恒

在物理化学与化工热力学中的热力学第一定律其实就是能量转化与守恒定律，其数学形式为ΔU= Q+W。其中Q为过程的热，W为过程的功，ΔU为过程中系统热力学能的改变。热力学第一定律揭示出上述三种能量形式彼此之间可以相互转化，但转化过程中总能量是守恒的[2，3]。能量虽守恒，“正能量”越多，社会才会充满希望。“正能量”是一种健康乐观、积极向上的动力和情感。将这一定律推广，用以诠释人生苦与乐之间的相互转化，也是很有励志意义的。漫漫人生，苦难与幸福并存，二者之间彼此可以相互转化，但总量其实也是守恒的。有关于此，有许多人生格言为我们所熟知。比如，乐极生悲；少壮不努力，老大徒伤悲；梅花香自苦寒来；要想人前显贵，就得背后遭罪等，不一而足。既然人生终究要经历苦难与幸福，倒不如趁年轻的时候经历苦难，然后再安度晚年。因为一个人在年轻的时候，体力、精力和上进心等各个方面正处于旺盛时期，应当充分发挥这一时期的年龄优势，这样才能高效率地取得应有的人生成就。否则，等到中年或晚年再去奋斗，再去吃苦，已经没有什么优势、效率和斗志可言了。应当让当代大学生尽早明白这一人生哲理。这样才不会虚度青春年华，才不会空叹晚年的悲凉。

二、过程的方向是热力学的重点；人生的方向至关重要

热力学第一定律和第二定律是热力学的重点所在。热力学第一定律研究的是过程的能量问题，而热力学第二定律研究的则是过程的方向问题。在热力学中，过程的方向问题是一个十分重要的问题。同样，在人的一生中，人生的奋斗方向也至关重要。我们常说，人生应该有明确的理想和奋斗目标，这样，人生奋斗才有意义。朝着既定的方向努力，终有一天会梦想成真，正所谓有志者事竟成。否则，没有理想和奋斗目标的人生，只能是虚度光阴，浪费宝贵的青春年华。在当代大学生中，一个不容忽视的问题是，许多大学生在进入大学之后忽然有一种方向感的缺失。以前在他们的中学时代，迫于父母和社会的压力，尚且明白考上大学是他们的人生理想。但一旦进入大学之后，以为自己的人生理想已然实现，往往会滋生出松懈、迷惘的思想，于是得过且过。更有甚者，有相当一部分大学生沉溺于玩乐，成天不务正业，上课时玩弄手机或逃课，上网打游戏，经商或者谈情说爱。他们始终没有搞明白上大学究竟是为了什么，这样的人生其实是很危险的。人生需要规划和经营，如果当代大学生的自律能力不够，人生的奋斗方向不够明确，那么为人师者就应该担负起当代大学生人生导师的责任，帮助其树立正确的人生观，确立正确的人生奋斗方向，指点迷津，从而履行其教书育人、传道、授业、解惑的天职。

三、化学平衡不再移动；人生安逸动力尽失

在化学反应平衡一章中讲到，在一定条件下，化学反应一旦达到平衡，反应的推动力即为零，此时反应便不再移动。这一原理又可以让我们联想到，人生一旦处于安逸状态便会失去奋斗的动力。所谓人生的安逸状态，其实就是达到了人生的平衡状态。这时，原有的上进心和斗志便不复存在，人生奋斗的推动力也就骤降为零。人生奋斗应当尽量避免处于这种状态，尤其是在年轻的时候，更是如此。所以说，许多时候人生奋斗所面临的种种压力其实并不是坏事情，因为它们会驱使我们不断拼搏、不断进步、不断地有所成就，是我们奋发向上的强有力的推动力。英语中有一个成语“No pain，no gain”，意思是说，不经历痛苦就不会有收获。平时我们也常说，当一个人感到压力和痛苦的时候，往往是其进步的时候。许多伟大的人生成就都是人们在经历了苦苦奋斗之后的结果，而绝不是安逸状态下的产物。

四、热量是正能量，会推动吸热反应正向进行；忠言是正能量，会驱使虚心的人走向成功

在化学平衡一章中还讲到了工艺参数改变时的化学平衡移动原理。影响化学平衡移动的条件很多，其中热量或者温度是影响化学平衡移动的主要条件。对于吸热反应，供给系统热量或者升高温度，会推动反应正向移动。因此，可以说热量是推动吸热反应正向进行的正能量。人生奋斗又何尝不是如此，我们不仅需要自身所拥有的原动力，更需要来自周围环境为我们注入的正能量，其中他人的忠言即是驱使我们走向成功的正能量。当然前提条件是我们必须虚心，善纳忠言，这一机理才能奏效。将人体比作一个能量场，通过激发内在潜能，可以使人表现出一个新的自我，从而更加自信、更加充满活力。为所有积极的、健康的、催人奋进的、给人力量的、充满希望的人和事，贴上“正能量”标签。一个人的思想或智慧，受其年龄、经历、个性等因素的制约，往往会具有某种程度的局限性，加之生命的本能原本就不会自发地驱使人们走向高处，因此他人的忠言对于我们走向成功就显得尤为重要。俗话说他山之石可以攻玉；又语云，旁观者清。可见对于忠言这一人生奋斗过程中来自外部的正能量，既要意识到其重要性，又要虚心以待。这样才是我们应有的认识和应取的人生态度。

五、科学研究中大胆假设，往往导致科学上的重大发现；考虑问题时突破思维定势，往往会有新的收获

在热力学理论体系建立初期，科学家曾有过许多大胆的假设。这些假设尽管在当时看来不可思议甚至是十分荒谬的，但是后来都导致了科学上的重大发现。例如，热力学第二定律中熵函数的引出和熵判据的发现，就是科学家在研究可逆卡诺循环时注意到该过程的热温商之和为零，当时预感到可逆过程的热温商之和可能是某个状态函数的变化值，进而大胆假定这个状态函数为熵函数，再结合卡诺定理，最终导出了判断过程自发性和方向性的熵判据。而熵判据的正确性后经无数事实所证明，不容质疑。再比如，热力学第三定律的创立也是在当时研究低温下凝聚态物质化学反应的熵变趋于零的实验基础上，通过大胆假定绝对温度为零时，纯物质凝聚态的熵值为零而建立起来的。而热力学第三定律后来经过统计热力学的证明是正确的。以上大胆假设、小心求证的科学思维模式对于指导我们考虑问题时的思维方式是很有借鉴意义的。生活中的许多时候，我们在考虑一些问题时，由于固有的思维定势，问题可能显得一时难以解决。但如果能尝试着换个角度去考虑问题，可能就会出现峰回路转的局面，问题也就容易解决了。平时我们常说办法总比困难多，就是这个道理。如今事事讲究创新，就是倡导人们突破思维定势，标新立异，以获得更多解决问题的方法并取得更好的成绩。

六、科学家之间的合作可以建立新的定律；人与人之间的合作可以创造新的成果

任何一门科学理论的创立固然离不开科学家们独自的贡献，但也应该看到，许多科学定律的创立有赖于科学家之间的合作。这种例子在物理化学中比比皆是。例如，焦耳与汤姆逊合作而有节流膨胀原理；吉布斯与亥姆霍兹合作而有吉布斯-亥姆霍兹方程；克劳修斯与克拉佩龙合作而有克劳修斯-克拉佩龙方程；Redlich与Kwong合作得到RK方程，等等。科学家之间合作的优势在于，形成合作之后使得彼此的视野变得更加开阔了，彼此都能看到自己所从事领域以外的东西，因此，使得科学研究更具有开拓性和创新性。这一原理昭示出人与人之间合作的重要性。这种重要性体现在以下几个方面：①合作可以实现合作者的知识互补、经验互补和优势互补；②合作者彼此思想的相互碰撞往往可以擦出新的思想火花来；③合作的力量大于个体力量的简单加和，这也就是平时我们常说的1+1>2。当代大学生往往自我意识太强，合作意识淡漠。这种思维和行为定势亟待矫正。每一个大学生都应当树立与人合作的团队意识，这样，无论对其做事还是做人都是大有裨益的。因为将来大学生无论在哪里工作，都不可能是单枪匹马，单打独斗，独立于社会的生命个体，都将是某一个团体中的成员。

作为21世纪的教育工作者，应当牢记“授人以鱼仅供一饭之需，授人以渔则终生受用无穷”的道理。笔者认为，“鱼”与“渔”之间的关系可以和当代大学生的知识储备与其个人在社会中的生存发展能力之间的关系相类比。当代大学生在大学里所应学习和掌握的知识，不应仅仅局限于自然科学知识，还应学习和掌握必要的人生哲理等社会科学知识。惟其如此，才可称得上是全面成才。而物理化学与化工热力学课堂是对当代大学生进行人生哲理教育的良好场所和载体。大学生在大学里的主要任务就是学习，学习动力源于学习动机，而学习动机源于内心需求。当代大学生对于将来走上工作岗位之后所欠缺的人生哲理等社会科学知识有一种强烈的渴望，这种渴望来源于其丰富自身、提高自身和发展自身的内在需求。

大学教育应是最系统、最全面、最集中的一种教育，大学生在大学里的学习，应当既立足于当前的学习，又着眼于终身学习。因此，作为大学教育的主要形式和途径――课堂教学，就要从社会发展的需要和人的发展需要出发，构建以促进人的全面发展为核心的新型课堂教学模式。

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