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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）16-0133-02
创新能力由多种能力构成，主要包括学习能力、分析能力、综合能力、想象能力、创造能力、解决问题的能力与实践能力等多种能力。创新能力的培养是一项系统工程，贯穿人才培养的全过程，渗透教学过程的各个方面。在当前的教学活动中，一般将课程设计、实验和毕业设计（论文）等环节，作为创新能力培养的主要途径。但对于工程热力学之类的基础课，如何在专业课程的教学中实现对学生创新能力的培养成为专业课教师深入思考的问题。笔者结合自己多年来的教学实践，对工程热力学教学活动中学生创新能力的培养进行了如下一些探讨。
一、采用激励启发方式组织课堂教学
工程热力学课程的特点是理论性强、概念抽象，教学难度大。在缺少专业工程背景的情况下，学生在学习过程中普遍感觉较为困难，甚至茫然不知所云。如何使学生能够较好地掌握教学内容及热力学基本内容，是工程热力学课程教学的根本所在。在多年的教学过程中，我们发现在课堂教学中，除了需要借助优美的PPT多媒体课件来展示热力学过程，更需要激发学生学习热力学的兴趣，在引入一些工程实例的基础上，激励学生去思考，及时地与学生就教学内容进行讨论，促进学生对知识点的掌握和领悟。
与常规教学方法相比，课堂教学不再是文字、公式的罗列，PPT动画的简单演示，而是把教学的核心放在启迪学生对热力学概念、原理的思考及把握上，使学生在学习课程内容的同时，熟悉热力学的系统内容、章节间的逻辑关系、基本原理等，形成对热力学的一种系统的总体的认识和把握，而不是零散地去背诵记忆一些片段。通过这种激励启发式的教学，使学生做到理论和实际工程案例的结合，从而使热力学知识很好地固化在学生的大脑中，并且达到灵活应用的目的。
激励启发式教学，需要教师在课堂教学前充分准备，精心设计课堂教学内容的每个环节，围绕章节内容中的重点知识内容，设计问题及启发实例，并完成课堂互动讨论的教学组织，在此过程中需要教师饱含激情和较好的耐心，使学生在严肃活泼的氛围中掌握热力学的相关知识。
二、改进课堂教学PPT，增加工程实例
工程热力学作为一门专业基础课，与工程实际密切相关。在教学过程中，需要有很多的工程问题作为背景。以教科书为单一内容的PPT演示，并不能满足课堂学生学习的需要。为了提高学生学习热力学的兴趣及深入掌握热力学知识，迫切需要在传统课件中加入工程实例，利用多媒体技术全面展示热力学的工程应用，使学生在工程案例的演示中发现并体会工程热力学的重要性及美感。通过工程案例的学习，使课堂教学内容图文并茂，声像结合，使学生在多方位、立体化地形成认知并达到对热力学知识的理解、分析、记忆、掌握和应用。对于热力学工程案例，我们选取了真空做功、制冷循环，内燃机等工程机械作为实例，进行详细分析和讲授。
工程案例的引入，将实际生活中与热力学相关的问题引入到教学中，用所学知识来解释工程问题，在讲解中让学生明白热力学知识可以解决本专业涉及的实际专业问题，从而实现“从理论中来，到实践中去”，实现对创新型人才的培养。
三、将工程热力学的学习融入大学生创新项目中
在创新型人才培养中，需要提升学生运用基础理论进行学术研究的能力和具有工程应用背景的有关开发、设计的能力。大学生创新项目的实施，有利于促进高校培养具有创新意识和能力的新型人才，促进高校探索并建立以科研活动为中心的教学模式，倡导以学生为主体的本科人才培养和研究性学习教学改革，充分调动学生主动学习的积极性、创新思维和创新意识，同时在项目实施中使学生逐渐掌握思考问题、解决问题的能力。
结合大学生创新项目，结合建筑环境与能源应用工程的专业特点，在指导学生大创项目时，将热力学第一定律、热力学第二定律和卡诺定律应用其中，使学生明白能源利用的守恒性，以及如何提高热力循环的效率，减少不可逆损失，这些都成为学生应用所学知识来解决实际问题的一种锻炼。学生在科研项目中，深化了对热力学知识的认识，同时提高了自己思考问题、解决问题的能力。同时，鼓励学生积极参加各类挑战杯、建筑节能比赛、机械创新设计大赛等，通过这些竞赛活动进一步提升自己的新能力。
四、改进课后作业完成形式，增加分析报告
工程热力学课程是一门实践性很强的课程，其中很多理论已用于工业过程。因此，在课后作业中，需要对传统布置练习题来检验教学成果的方式进行改进，增加一些实际工业循环的实例，让学生通过分析其所应用的原理，提交分析报告，并指出该工业过程效率提高的方式和途径，以这样的方式来激发学生学习的兴趣，提高学生理论联系实际的能力。同时，精选一些课后习题，通过详解的方式，激发学生的创新意识和解决问题的能力，进一步促进创新型人才的培养。
创新是实现社会持续不断向前发展的原动力，也是培养和造就一大批素质过硬、勇于创新的新世纪人才，保证国家高速发展的有力保障。创新能力的培养来自于理论和课堂，更在于理论和课堂之外的亲身体会和具体的实践操作。本文从工程热力学教学与工程实例结合，与科研活动结合，改进课堂教学组织模式和课后作业完成形式等方面，探讨了以培养创新型人才为目标下的工程热力学教学改革与实践，希望能够进一步提高工程热力学的教学质量和效果。
参考文献：
[1]岳丹婷，吕欣荣，李青.深化热工教学改革加强学生创新能力培养[J].2002，（4）：86-88.
[2]谭羽非.突出专业特点改革工程热力学课程教学的研究与实践[J].高等建筑教育，2004，（13）：39-43.
关键词 工程热力学 教学 策略
【中图分类号】G712
一、工程热力学的特点
工程热力学是热能与动力工程、化工机械及油气储运等许多工科专业的专业基础课，是这些专业的学生进行专业课程学习的基础，在高等院校教学工作中占有重要地位。工程热力学是热力学最早的一个分支，主要是研究热能与其它能量之间相互转换规律及其应用的一门学科。工程热力学包含的内容较多、理论性和实践性都很强、热力学理论和公式较繁杂、很多内容比较抽象，对于刚接触这门课的许多大学生来说是非常难的一门课程。虽然工程热力学和传热学同为专业基础课程，但其学习难度要远高于传热学，因为传热学的主要内容就是传导、对流和辐射等三种传热方式，而工程热力学中既包括热力学三大定律、各种工质的热物理性质，还包括郎肯循环等各种热力循环。基于工程热力学学科的上述特点，必须积极探讨工程热力学课程的有效教学方法，不断提高学生的学习效果，达到真正掌握工程热力学知识的目的。
二、工程热力学的教学方法
要做好工程热力学的教学工作，必须改进传统的课堂教学方法，通过教学法的改进来不断增强学生学习的兴趣和对知识的理解掌握程度。笔者根据自己多年的教学经验，认为在工程热力学的教学过程中可以采用以下几点策略。
1、明确工程热力学教学的目的
在教学的过程中，老师应该对工程热力学有一个明确的定位。工程热力学是一门专业基础课，因此教学的首要目的是让学生对工程热力学的知识有比较牢固的掌握。但与此同时，老师应该对教学目标有更高的要求，由于工程热力学的特点，学好这门课非常有利于培养学生的发散思维和分析问题、解决问题的能力，也就是说可以通过这门课使学生学会分析问题的方法，为他们今后的工作和科研打下良好的基础。虽然高职院校的学生底子普遍比较薄弱，但通过正确的引导也会使他们在学好课本知识的同时使自己的综合素质得到提高。如在学习熵的概念时，由于这个概念比较抽象，很多学生可能会比较困惑，这时老师应将课本内容与社会现象相结合，组织大家辩论社会的发展符不符合孤立系统熵增原理。同学们通过积极的辩论，不仅可以加深对热力学中熵的概念的理解，而且也提高了他们学习热力学的兴趣，锻炼了他们的思维能力，使教学效果得到显著提升。
2、在教学过程中运用好现代教学手段
现代技术特别是计算机和信息技术的发展使得多媒体教学的应用也越来越普遍，但与此同时也出现了许多问题需要解决，最典型的就是多媒体教学成了老师的阅读式教学和学生的浏览式教学，一堂课下来学生并没有收获多少东西。因此，在多媒体教学的过程中老师必须要认真准备自己的电子教案。在电子教案的制作过程中必须要根据工程热力学课程的特点引入大量的信息和动画，这样便于学生对所学的内容有一个直观的认识，如在学习郎肯循环时，通过向学生进行动画演示，可以使学生对该循环的流程和循环过程中所涉及到的设备有一个非常清楚的了解。另外，在制作多媒体课件的时候，老师必须要注意扬长避短，大到内容的收集与调整、小到字体的颜色与大小等问题必须要认真对待。在多媒体教学的过程中必须将老师、学生、课件及教材作为一个有机的整体来考虑，使教师成为整个教学过程的组织者、学生成为工程热力学知识的主动构建者，多媒体仅仅是教学的工具和辅助手段，并不能替代教师的作用，教学过程中仍然要以老师为主导和学生为主体。
3、积极在课堂教学中开展“研究型”学习的模式
高等职业院校培养的是实践性和应用性比较强的人才，因此在课堂教学中必须贯彻“学以致用”的教学理念。就以热力学第二定律的学习为例，虽然热力学第二定律仅仅是简单的一句话，但该定律却是用来判断热力过程能否进行的重要依据。利用该定律学生很容易对基本的物理现象进行判断，如热量不能自发地从低温物体传到高温物体等。但在热力系统比较复杂的情况下，很多学生往往不知如何下手去判断该过程能不能进行。在进行该部分内容的教学时老师应多结合具体的案例，让学生根据课本的知识去判断有些表面看起来可以实现节能的热力过程能不能实现。如可以让学生讨论汽轮机做完功的乏汽有没有利用的价值，因为这是很多没有学过工程热力学的人经常会提出的问题，要解决这个问题，就需要学生有一个宏观的思维，对郎肯循环的整个过程有深入的了解，多进行类似的“研究型”学习，可以使学生将自己的所学用到实践中去，真正达到学以致用的目的。
4、教学手段多样化，提高学生的综合学习能力
一个好的老师教给学生的是终身学习的能力，而不仅仅是给学生书本上的知识。随着科学技术的迅速发展，知识更新的速度越来越快。高职院校的学生毕业后大部分从事的都是一线的技术工作，由于技术更新换代的速度非常快，因此这就对他们的学习能力提出了更高的要求。由于工程热力学的内容十分丰富，并且只要涉及到能源的行业都能用上工程热力学的知识，这为工程热力学教学手段的多样化提供了非常便利的条件。在教学过程中除了让学生学好课本知识和进行必要的习题训练外，可以给学生布置实践性比较强的大作业，大作业的形式可以多种多样。如可以让学生就热力学中的某个热点问题进行文献调研，根据自己查找的资料写成报告；在学习完热力学中的主要热力循环过程以后可以让学生自己设计理论上可以实现节能的热工设备等；另外，还可以让学生针对某个企业的能耗特点进行分析，找出其中潜在的节能潜力并提出实现的方案等。通过以上多种多样的教学手段，不仅可以使学生对基本的理论知识有了更好的掌握，而且也真正培养了他们的综合学习能力，对他们顺利完成大学学业及今后的工作都有着巨大的帮助作用。
三、结语
结合自己多年的教学经验，从几个方面提出了做好工程热力学教学工作的措施。由于篇幅所限，仅就几个主要方面展开论述，希望能为从事工程热力学教学工作的大学老师提供一些有益的参考。
参考文献
关键词：工程热力学；绪论；课堂教学方案
中图分类号：G642.41 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0237-02
作为一门专业基础课程，《工程热力学》是很多工科专业学生最早接触的专业基础课，一般在大二学年开设，能否学好这门课程不但直接影响到后续专业课的学习效果，更重要的是关系到学生对上好专业课的兴趣和信心。《工程热力学》内容较多而且理论性、逻辑性较强，概念较多而且抽象难理解，公式较多而且使用条件复杂，所以被很多教师和学生认为是一门难教难学的课程，尤其是刚接触该课程时，不容易入门，对学生学好这门课程的热情和信心有很大影响。
一、工程热力学绪论课的重要性
作为课程教学的第一课，绪论对于《工程热力学》课程来说显得尤为重要，主要表现在以下四个方面：（1）绪论课要帮助学生认识《工程热力学》课程的重要性。（2）绪论课是激发学生学习热情的第一把火，要激发学生对新课程的向往，调动学生的学习热情，使学生产生学习的动力，从而主动去学习。（3）古人云：“授之以鱼不如授之以渔”，绪论课要教会学生学习的方法。（4）绪论课是树立教师形象的最佳时机，教师要充分利用好绪论课，树立好教师的威信和地位，给学生留下良好的第一印象。
二、工程热力学绪论课教学方案
1.以节能作为切入点，使学生明确课程的重要性与学习目的。《工程热力学》的研究目的最终可归结为节能。节能减排是近年来我国的基本国策，以节能作为切入点，介绍当前面临的能源问题，说明热能在能源利用中的重要作用，进而说明提高能量利用率是节能的一种途径。当前，我国经济快速发展，但能源浪费巨大，为实现经济的可持续发展，节能工作大有可为，而《工程热力学》主要研究提高转化效率的途径，显然，《工程热力学》为节能提供了理论基础，强调学习本课程对解决能源问题所具有的意义，这样使学生明确了课程的重要性及学习目的，同时使学生建立起强烈的责任感和求知欲望。
2.运用案例教学法，理论联系实际，增强理性认识。多举工业及生活中的工程应用实例，让学生从感性上升到理性，学以致用，让学生明白学到的知识可以解释和解决许多实际中的问题，这样才对学生有吸引力。比如讲述热能的重要作用时，可以将火力发电、煤层气发电、汽轮机、内燃机、燃气轮机等作为案例，这些都是平时常见且与我们息息相关的事物，学生对它们比较关注而且有很大的好奇心，通过讲解这些热力装置的工作原理，不仅可加深学生对基础知识的理解，还可提高学生学习的兴趣和积极性，增强课程对学生的吸引力。
3.合理设置问题，启发学生思考，增加与学生的互动。根据所要讲授的内容，可以适当增加一些难度适中的学科领域的热、难点问题，或者把要讲的内容概括成几个问题，通过向学生提问，启发学生思考。学生通过思考得出结论，在真正理解的基础上掌握教学内容，主动参与教学活动，增强学习的质量与效果，同时培养其思维能力。例如在解释“热力学”中的“热”时，可以提出“热能与热量的区别与联系”这一问题让学生思考，接着可以补充说明物理上“做功与机械能关系”与热力学中“热能与热量关系”是相同的，这样引导学生利用旧的、已知的知识去探求对他们而言是新的、未知的知识，鼓励他们用新的方法、新的思路去获取这些知识，创造性地解决问题，可以培养他们独立思考的能力和创新能力。
4.采用多种教学手段，吸引学生注意力，激发学习兴趣。通过图文并茂的多媒体技术，可以使视觉和听觉同时发挥作用，增强直观性，有利于学生认知能力的开发和对教学内容的理解。比如通过视频或幻灯片播放人类的用能历史和自然界中常见的能量转化与转移现象，这些现象人们往往习以为常，熟视无睹，但其中包含着科学真理。如果我们结合教学内容，利用这些贴近学生生活的现象导入新课，就可以激发学生的学习兴趣。为弥补学生实践的不足，可以将一些大型的热工设备通过多媒体用图形表现出来，其热力过程用Flas表现出来。比如汽轮机、内燃机、燃气轮机、压缩机等，可以将实物图片和原理图同时展示出来，能让学生身临其境，如同看到实物一样。比如火力发电、内燃机、燃气轮机等，可以用Flas将其工作过程演示出来，使抽象的概念变得形象生动，易于理解。综合运用上述表现方法使得课堂讲授直观形象，新颖生动，能够直接作用于学生的多种感官，激发学生的学习兴趣。
5.结合热动力装置的工作原理引出主要内容，使学生明确课程的结构框架。绪论课既要说明课程的研究内容及其条理性，同时还应该讲明各部分内容之间的逻辑关系。在条理性的基础上进一步强调各部分之间的逻辑关联，学生能够从整体上把握知识，从而避免平铺直叙，使学习效果达到知识点由点及线到面的程度。例如：通过讲解热动力装置（如火力发电、内燃机、燃气轮机等）的工作过程及原理，使学生明确实现连续工作需要的条件有四个：热源与冷源、工质、膨胀做功、循环，这四个条件也就是热力学的主要内容。接着详细讲解这四个条件涉及到的相关内容，结合课程目录可以引出热力学的主要内容及其知识框架，这样能够使学生对热力学的知识框架和条理脉络有个清晰的认识，确保他们在学习之前就对这门课有一个整体的把握。
总之，绪论课在《工程热力学》教学中具有特殊的教学地位和重要意义，教师必须充分认识上好绪论课的重要性，认真研究和分析绪论课的教学特点和方法，上好绪论课。如何把绪论讲好是一个很复杂的问题，需要教师在授课内容、授课方式、授课方法上不断进行改革和创新，让学生不仅建立起基本的工程热力学概念，掌握工程热力学的基本理论体系以及工程热力学的思维方式，同时能激发学生学习本门及相关课程的兴趣和信心，从而使教学能够顺利开展并达到预期的效果。
参考文献：
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[3]任晓利，陈小砖.提高《工程热力学》课程教学效果的几点体会[J].中国电力教育，2009，（13）.
关键词 工程热力学 教学方法 教学质量 实践
中图分类号：G420 文献标识码：A
Research and Practice of Teaching Method on "Engineering Thermodynamics"
ZHANG Yong, LIU Yiwen, FU Lijuan
(Chongqing Automobile Institute, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054)
Abstract Engineering thermodynamics the basic course is to train engineering students' scientific quality in the 21st century, but also important technology-based course of heat and power engineering and related fields. Articles with "thick foundation, wide caliber" of education reform ideas, the teaching practice, from the curriculum, teaching content, teaching methods and means of performance evaluation, etc., made a number of reform ideas and methods. Teaching should be a clear learning objective, integration of knowledge structure, and update course content to highlight and to grasp the dynamic interdisciplinary research, focusing on integrating theory with practice, to strengthen the practice of teaching, in order to facilitate a comprehensive evaluation of teaching quality.
Key words engineering thermodynamics; teaching methods; teaching quality; practice
工程热力学是一门以热力学普遍原理为基础，讲述热能与其他形式能量（主要是机械能）之间的转换规律及其工程应用的基础学科，是动力、能源、机械、材料、航空航天、生物（医学）、化学以及环境工程等专业的重要技术基础课，也是培养21世纪工科学生科学素质的公共基础课。
然而长期以来，由于工程热力学的概念抽象、理论深奥，对知识的理解和掌握有一定的难度，造成教师不易教，学生也不易学。学生对很多概念似懂非懂，缺乏学习兴趣，教学效果欠佳。显然，如何教好“工程热力学”，使学生掌握热力学基本原理及其工程应用，已成为该课程教学的关键。
1 课程特点及学习中存在的问题
工程热力学是以热力学普遍原理为基础，针对具体问题采用抽象、概括、简化和理想化的方法，建立分析模型，推导出一系列有用的公式，得到若干重要结论，并用这些公式和结论指导和解决工程实际问题。其显著特点如下：
1.1 概念多且抽象难懂
工程热力学不但概念多，并且概念的物理意义在不同使用条件下又有不同的引申，学习中很容易混淆。例如，功的概念，有体积变化功、有用功、排斥大气功、推动功、流动功和技术功等等。热容的概念，既可从定义出发分为质量热容、摩尔热容、体积热容；又可按热力过程的不同分为比定压热容和比定容热容；还可以根据热量计算方法的不同分为真实比热容、平均比热容和定值比热容等。热力系统的概念、热力过程的概念和循环的概念等也是如此。
工程热力学的概念、定律和分析过程较为抽象，都不涉及物质的具体结构，初学者很难深入领会。而且工程热力学的很多概念和结论都是用数学公式来表达的，且推导过程并没有结合具体的物理过程，而仅仅是通过数学关系式间的变换得出其物理结论。例如，从熵的定义式来看，熵应该与换热量和系统温度有关，但定义式又是怎样反映热过程进行的方向、限度和条件呢？由于学生以前很少接触用数学语言描述物理概念的方法，普遍感觉热力学的概念抽象难懂。
1.2 内容相互交叉且难理解
工程热力学的研究内容也很多，主要包括热力系统、状态参数等基本概念，热力学第一、第二定律等基本定律，常用工质的性质，过程和循环的分析及计算方法，化学热力学等等。有些章节的内容还可以单独成为一门学科方向，如研究燃气动力循环的内燃机学，研究气体流动的空气动力学等。
可见，这些具体的研究内容，即与热力学的基本原理相关联，又引伸出许多复杂的公式和结论，还有自己相对独立的结构体系。在学习过程中，学生普遍感觉课程的内容繁多，应付不暇，难于理解，顾此失彼。
1.3 公式应用条件复杂且难记忆
工程热力学与工程实际问题联系密切，涉及面广，公式很多。即使同一个公式，在不同的应用条件下，也有很多不同的表达形式。例如，热力学第一定律对于闭口系和开口系有两种不同的表达式；对于可逆过程也有不同的表达形式；对于理想气体的可逆过程还有不同的表达形式。这么多不同形式的公式，许多学生很难吃透公式的物理意义和具体的应用条件，在遇到热工实际问题时，往往无法确定选用哪一个公式，灵活应用就更不用说了。
2 明确学习目的，激发学习兴趣
兴趣是学习的动力源泉之一，教学成功的关键是培养学生的学习兴趣。教师可以从多个方面激发学生学习的兴趣，但最重要的就是在第一堂课上让学生明确学习的目的。教师除了要对工程热力学的发展历史，主要研究对象、内容和方法作一个常规的介绍外，还应对课程的开设情况、课程的实用价值和重要作用进行深入细致的阐述。首先，热现象几乎是每一个工程领域中都会碰到的物理现象，能量的有效与合理的利用几乎是每一个工程师都需要解决的问题。在一些领域中，热现象的规律还是制约技术发展的瓶颈问题。所以，在境内外的高等工程教育中，传热学、热力学与流体力学课程的开设相当普遍。其次，无论从工业生产过程来看，还是从节约能源消耗来看，理工科学生都应该具备合理节能、用能的意识，并懂得其基本的应用技术。而热工类课程的内容就是合理用能及节能理论中的最基础与最核心的部分。最后，还应结合生产和生活中的实例，让学生明白学到的热力学知识可以解决和解释很多实际问题，特别要强调专业与课程的联系，和实际问题在课程中的理论基础。这样，才能使学生明确学习《工程热力学》的专业目的性，对学习该门课程充满期待。
3 教学方法的改革与实践
实践证明，提高课程教学质量的关键是改进教学方法。针对工程热力学课程的特点，经过探索发现，实行启发式教育，在课堂上加强互动，就一两个中心问题展开讨论，让学生在思考中吸收新知识。先进的教学方法既可活跃学生的学术思想，激发学生的创新精神，又可显着提高本课程的教学质量。
3.1 整合知识结构，优化课程体系
调整后的新专业所牵涉的知识结构比以前广泛的多，要求学生掌握的知识面也比以前更宽。从培养复合型人才考虑，在不增加学时数的基础上，应对课程体系进行优化和整合。
教学内容应提高起点、后移重点，简化大学物理热学中已涉及的部分内容，并略去繁琐的公式推导。强调课程体系中理论与应用的有机结合和相互渗透，注意培养学生工程应用的观念。同时，适当地介绍新型制冷循环、新型节能材料的工质热物性等，本学科的最新研究成果及其应用，以扩大学生的知识面，启发学生的创造性思维。另外，注意与其它课程之间的协调，上挂高等数学、理论和材料力学等基础课程，下挂内燃机原理、锅炉原理、供热工程、制冷工程等专业课程，保证其作为技术基础课程能为后续课程的学习、今后的工作和进一步的研究奠定扎实的理论基础。
3.2 突出重点，精讲多练
在课堂教学中，根据工程热力学的特点和教学改革的要求，应采用精讲多练的教学方法。这是因为，课程的内容多而课时少，教学中也不可能做到面面俱到，而某些原理在后续专业课程的学习中还会应用，授课时应有所侧重，实行“精讲”；课程有诸多应用条件复杂的公式，只有通过多做练习，才能深入理解公式的物理意义、变换规律及具体应用条件，做到融会贯通，灵活的应用它们来分析解决工程实际问题。
3.3 正确应用图表，化抽象为形象
图表具有直观、形象、方便的特点，在工程热力学中有其特殊的作用，应用也是经常性的。因为有些热力过程或循环十分复杂，一般的分析计算根本不可能，只能凭借各类绘制的图表进行计算；借助图表还可利用计算机进行数值计算和模拟。所以，引导学生正确使用图表是工程热力学教学中应该特别重视的。
在刚开始接触简单的P-V图、T-S图时，为了给理解水蒸气和湿空气的图表奠定基础，就应提醒学生注意图表的作用和细节，如怎样在图上区分吸热、放热，对内、对外作功；怎样在图上表示热过程的方向等等。在介绍水蒸气的h-s图和湿空气的h-d图时，应重点说明它们的构图原理，并通过各种等值线簇的绘制，讲解各参数的变化规律。另外，为了让学生掌握各种图表的使用方法，还应安排一定数量的、通过图表进行热力计算的习题。
3.4 利用计算机辅助教学，促进师生互动
工程热力学课程内容含有许多抽象的工作原理图、系统循环图。常规的板书教学浪费时间效果也不太理想。如果把这部分内容制作成集声、光、色、图、文于一体的多媒体课件，既直观形象，又新颖生动。不但可加强授课的生动性，激发学生的学习兴趣，还可加大教学信息量，增加单位时间内授课内容的深度和广度，有利于学生理解和记忆课程内容。例如，我们可以用多媒体课件演示各种热过程曲线的生成，还可以利用计算机绘制水蒸气的各种图线，免除查图、查表的麻烦。
总之，在课堂上进行形象直观的教学，充分利用计算机辅助教学，发挥多媒体的作用，可以帮助教师有效地提高教学效果和教学效率，也可以改变学生死记硬背和被动接受知识的学习方式。
3.5 加强实践教学，理论联系实际
工程热力学有较强的工程应用背景，在加强基础理论教学时，还要注意紧密联系工程实际，吸收当今热工科技的新成果，培养学生的创新能力。
实验教学具有直观性强的特点，可以很好地配合课堂教学。除了开设“空气绝热指数的测定”、“饱和蒸汽P-T曲线关系的测定”等验证性试验外，还开设了综合设计性试验，要求学生根据试验目的，自己设计试验方案，写出详细的试验，并选择试验设备和用具，经教师审查合格后，方可开始试验，最后还要进行实验误差分析。通过试验，一方面加深了学生对热力学基本原理的理解和认识，另一方面也锻炼了学生的动手能力和独立分析问题、解决问题的能力。
在课堂教学中，还应注重理论联系实际，把抽象的理论知识与生动的工程实际问题相结合，用热力学理论剖析自然现象，做到学以致用。一方面，可以采用案例教学法。例如，用相对湿度的概念来解释为什么阴雨天晾衣服不易干，而晴天易干；用热效率的概念来解释为什么用电炉取暖比用电驱动热泵取暖浪费等等。另一方面，结合具体教学内容适时地向学生介绍学科的最新研究成果及其应用。例如，在讲解动力循环时，可以选择介绍目前内燃机利用兰金循环回收废热能量，提高整机效率的方法。实践证明，把教学内容与工程实际问题密切联系的教学方法，可以加强课堂教学的前瞻性和趣味性，能有效调动学生的求知欲，使其由“被动接受学习”转变为“主动研究学习”，对提高教学效果大有帮助。
4 强化考试对教学的推动作用
考试作为检验学生对课程内容掌握程度的标尺，关系到教学质量和效果。为了使考试成绩能科学、客观、公平地反映学生对工程热力学知识的掌握和应用能力，同时调动学生学习的主动性和积极性，可采用学生普遍认可的综合评定成绩的方式，即平时成绩占10%、考勤占10%、实验占10%、期末考试占70%。
为了有效避免学生死记硬背概念、定律和公式，教师应综合运用选择题、判断改错题、计算题和综合分析题编制试卷，灵活考察热力学的基本原理及应用。这是因为实际问题往往非常复杂，需要学生灵活应用多方面的理论知识才能做出正确解答。对于那些基础知识不扎实的学生，只是简单记住了书本上概念、定律和公式，面对各种似是而非的叙述也会举棋不定，做出错误判断也不足为奇。
5 结束语
工程热力学是一门充满生机的经典学科，大量的经典内容仍是现代学子为培养创新能力必须掌握的重要基础。由于课程具有概念多且抽象、知识点多且相互交叉、公式多且应用条件复杂的特点，教师要把这门课讲得精彩很不容易。因此，如何有效的提高“工程热力学”的教学质量、解决学生难学、教师难讲的问题，是值得长期研究的课题。
针对我校热能与动力工程专业课程体系的教学改革，并结合自己的教学实践，通过以上的尝试，有重点、有目的的讲解，取得了一定的效果，希望能对提高本课程的教学质量有所贡献。
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.
[2] 曾丹苓,敖越等.工程热力学[M].北京:高等教育出版社,2002.
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[4] 何宏舟,邹峥等.提高“工程热力学”课程教学质量的方法研究[J].集美大学学报,2002(3):3.
关键词：实验教学；工程热力学；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）17-0263-02
实验教学是高等学校实践教学环节的基本内容，是培养基础实、知识宽、能力强、素质高的创新型人才的主阵地，实验教学对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有重要的作用。通过实验，增强学生的感性认识，使学生获得一定的综合分析能力，培养学生分析问题解决问题的能力。工程热力学是研究热能有效利用以及热能和机械能等其他能量转换规律及其应用的工程技术学科。工程热力学概念多、内容抽象难懂、系统性和工程性强等特点，学生普遍学习感觉较难。为了促进学生的学习兴趣和提高课堂教学质量，需要重视工程热力学实验教学在工程热力学教学中过程中的重要性。笔者以工程热力学实验教学中的制冷循环为例，探讨了实验教学对工程热力学的脾补助益。
一、制冷循环实验
1.基本热力过程。在工程热力学实验教学中，通常开展蒸汽压缩制冷循环实验。这个实验的主要目的为：掌握蒸汽压缩制冷循环系统的工作过程及原理；了解制冷压缩机、节流膨胀装置、蒸发器和冷凝器的结构和组成；掌握蒸汽压缩制冷循环制冷系数的计算方法及提高制冷系数可采用的方法。该制冷循环中采用F12制冷剂，以毛细管为节流膨胀b置，冷凝器为自然对流式，蒸发器亦为自然对流式。在制冷系统中，蒸发器、冷凝器、压缩机和节流膨胀装置是制冷系统必不可少的四大件，其中蒸发器是输送冷量的设备，制冷剂在其中吸收被冷却的热量实现制冷。压缩机是心脏，起着吸入、压缩、输送制冷剂蒸汽的作用。冷凝器是放热设备，节流阀对制冷剂起节流降压作用。
其工作过程为：首先制冷工质经过压缩机压缩至高温高压状态，即1―2；高温高压的工质在冷凝器中将热量释放出去，即2―4；制冷工质经毛细管膨胀，压力温度降低，即4―5；低温低压的工质在蒸发器中吸收热量，即5―1。由此完成一个完整的制冷循环，见图1。对应于热力学压焓图见图2，1―2在压缩机中的压缩过程，为等熵压缩；2―4在冷凝器中的放热过程，为定压放热；4―5在毛细管中的膨胀过程，为节流过程（节流前后焓相等）；5―1在蒸发器中的吸热过程，为定压吸热。
2.实验中的参数测定。主要完成制冷系数和制冷量的计算。
二、实验环节与课堂教学的统一
通过实验环节，学生认识了制冷系统的基本组成和运行过程，了解了制冷系统部件在工作过程中的基本特点，能够领会教师在课堂教学中对制冷系统的叙述和描绘。同时，经过实验教学，学生能够主动对制冷循环的工作过程提出自己的看法，寻找提高系统制冷效果的途径。例如：教师以前在课堂上介绍完制冷循环后，提到如何改进或提高系统制冷量，夏天在高温时，不要将室内空调温度设定过低。学生在理解时，总是先去回想制冷系数的计算公式，然后才去认可，经过实验教学后，学生能够较好地理解这一原因。同时对制冷循环热力过程图中的定熵压缩、定压吸放热以及节流过程有了更好的理解和体会。在此基础上，教师将前面可逆过程、平衡态以及理想过程回串，学生将会对热力学中的相关概念有着更深入的认识，提高了教学质量和教学效果。
通过对实验内容及方式进行合理组织，鼓励学生自己动手进行实验组装、调试试验台，在实验过程中，与学生讨论确定实验方案、实验测定参数以及实验后的自我评议，进一步激发学生的学习兴趣和创造力，提升学生分析问题、解决问题的能力。同时在课堂教学中注意与实验教学中的统一、衔接，加深学生对所学知识的理解和掌握。
三、改进实验教学方法和体系
工程热力学作为一门专业基础课，与工程实际密切相关。在教学过程中，需要有很多的工程问题作为背景。以教科书为单一内容的PPT演示，并不能满足课堂学生学习的需要。笔者根据多年的教学心得，主要建议如下：（1）根据专业培养的需要，制定一些具有典型性的热力学实验，如制冷循环实验、工质热物性测定、绝热节流效应测定等。（2）改进实验组织模式。鼓励学生自己动手开展目标性实验，并进行实验自我评议，发挥学生的主观能动性，激发学生的学习兴趣。（3）更新教学实验设备，增添新的测试仪器和设备，不断满足学生对热力学学习的要求。（4）构建虚拟实验中心，随着计算机及互联网技术的不断发展，同时为了解决实验设备少，实验时间受限的问题，建立远程与虚拟实验中心，可以满足学生课后随时学习、探索的需要。
参考文献：
[关键词]卓越计划；创新；工程热力学；教学改革
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）08-0153-02
沈阳理工大学于2011年9月正式入选教育部第二批“卓越计划”实施高校，能源与动力工程专业正式列入沈阳理工大学“卓越计划”和创新创业计划专业。工程热力学课程作为能源与动力工程专业的一门重要专业基础课，是能源与动力工程专业的必修主干课。本课程不仅为学生学习有关内燃机方面的专业课程提供必要的基础理论知识，也为从事相关专业技术工作和科学研究工作提供重要的理论基础。通过本课程学习，使学生掌握热力学的基本规律，并能正确运用这些规律进行热工过程和热力循环分析。同时培养学生科学抽象、逻辑思维能力。工程热力学是能源与动力工程专业学生首先接触的专业课程，课程概念复杂抽象，公式适用的范围不一，内容繁多且联系工程实际广泛，这些都给学生学习该门课程来带困难。目前对于工程热力学课程的教学反应来看，教师不好教，学生不容易理解，对学生工程实践能力和创新能力的培养不够。随着国家和学校对“卓越计划”的实施，从专业培养目标和定位上也对课程教学提出了新的要求，所以对工程热力学课程进行教学改革十分必要，因此，考虑到以上因素，对工程热力学课程从以下几方面进行了改革。
一、教学内容改革
（一）实践创新型教学目标的确立
工程热力学课堂的教学重点在“工程”，在以往的教学目标设计中都是重理论轻实践，大量的学时都用在了公式的推导和计算中，对于学生的工程实践能力和创新能力培养不够。在“卓越计划”和创新创业训练计划指导下，将每一章的教学目标分解为基本目标和重点目标，基本目标是在课堂上通过讲解使所有学生都能理解接受的基本知识、基本理论和基本应用，重点目标是通过课下组织的工程实践活动和创新创业小组将课堂所学的知识应用到工程实践和创新中去，以培养学生的工程实践能力和创新能力。
（二）强化专业方向优化课程内容
2012年教育部新版高校本科专业目录中调整热能与动力工程为能源与动力工程。能源与动力工程致力于传统能源的利用及新能源的开发利用，专业方向包括热能动力及控制工程方向、热力发动机及汽车工程方向、制冷低温工程与流体机械方向和水利水电动力工程方向等。沈阳理工大学能源与动力工程专业为车用内燃机方向，在有限学时下，保证学科基本理论体系系统性和完整性的前提下，优化课程内容，强化专业所需内容。例如，对于基本理论方面重点讲解理想气体的性质和热力过程；对于基本理论的应用，详细讲解活塞式内燃机的循环，对于燃气轮机装置循环、蒸汽动力循环和制冷循环做了解性介绍。
（三）注重理论联系实际
在教学过程中，注重将实际生活中与热力学相关的问题引入课程中，通过课程所学的知识来解释发生在身边的事和物。在讲解的过程中让学生明白，通过工程热力学课程所学的知识可以解决本专业所涉及的实际专业问题，提高学生对于课程重要性的认识。
二、教学方法改革
（一）启发式+对比式教学
启发式教学是指教师在教学过程中根据教学任务和学习的客观规律，从学生的实际出发，采用多种方式，以启发学生的思维为核心，调动学生学习的主动性和积极性，促使他们生动活泼地学习的一种教学指导思想。启发式教学的关键在于设置问题情境。如在讲解热力学第一定律基本能量方程式时，分别以门窗关闭房间内的空调和冰箱为例启发学生利用基本能量方程式来解决判断实际问题；以人吃饭、工作和变胖（瘦）与基本能量方程式做对比分析，加深学生对于该方程的理解。
（二）注意工程实践和创新意识的建立和培养
为了培养学生的创新能力，构建理论教学和实践环节相结合的创新创业教育培养体系，在课程教学中引导学生用工程热力学知识解释生活中的现象，引导学生进行独立思考，加强理论联系实际，培养学生独立思考和解决问题的能力，注重增强学生的工程实践与创新意识的建立和培养。
（三）积极开展课外创新训练
鼓励学生开展创新训练小组，通过学生根据所学到的工程热力学的知识，自己完成创新设计作品，或者根据老师给定的方向，申请校级及以上级别的大学生创新创业训练计划项目，培养学生的创新能力。在实践环节上，结合挑战杯、汽车创新设计大赛、机械创新设计大赛、大学生创业创新训练等，锻炼学生分析问题、解决问题的能力，鼓励学生采用发散性思维来思考问题，全面提升学生的工程素质和实践能力，培养学生创新创业能力。
三、教学手段改革
（一）多媒体教学
在传统板书教学的基础上，将多媒体技术引入教学中，多媒体技术实现了文字、图片和动画等信息的融合，使教学内容更加生动的展示给学生，增加学生的学习兴趣。
（二）虚拟仿真演示平台
在多媒体教学的基础上制作了工程热力学虚拟仿真演示平台来辅助教学。例如：在讲解热能和机械能相互转换过程时，先用虚拟仿真演示平台以动画的方式演示内燃机、燃气轮机、蒸汽动力装置、压气机和压缩制冷装置的工作原理，然后再分析其热能转化为机械能的过程，提高学生的注意力，激发学生的兴趣。在虚拟仿真演示平台上还集成了常用的工质的热力学参数和热力性质表、湿空气的焓湿图、水蒸气的焓熵图等，并能够实现常用工质的热力学参数的快速查询。
（三）网络教学
课堂教学迫使学生在有限的时间内接受大量的教学信息，使部分学生不能够充分消化所学内容。网络教学提供多种方式进行师生互动，提高学生学习积极性；网络平台上可以下载教学课件、参考书、习题库等资料，学生可以利用课余时间学习，在线测试等相关功能可让教师及时了解学生学习掌握程度，提高学生成绩。
搭建课程的网络教学实施平台，将课程每一章的教学目标、知识内容、学习指南、案例、练习、拓展学习和在线测试等诸多教学要求固化在网络教学实施平台中，为老师提供教学助手和工具，给学生提供探究平台，变封闭式课堂为开放式课堂，引入外部教学能量和教学资源。
（四）建立并及时更新课程的资料库
工程热力学课程是一门实践性比较强的课程，其中的很多理论目前都已经用于实际产品，因此在一些课程内容中可引入一些实际应用例子进行介绍，以加深学生对知识的理解。同时，课后也布置学生收集工程力学应用的新技术，并分析其所应用的理论，提交报告，将其作为成绩考核的一部分，从而激发学生的学习兴趣并提高学生自主学习能力和理论联系实际的能力。
四、课程改革实践效果
经过几年的探索与实践，工程热力学课程的改革已初见成效，通过对改革前后几届学生的对比分析，发现有以下方面的效果：
（一）学习成绩提高了
改革后学生对于基本概念和基本理论的理解较好，特别是对于实际应用计算题解答比改革前有大幅度改善。
（二）创新能力增强了
学生参加挑战杯、汽车创新设计大赛、机械创新设计大赛获奖和获批大学生创业创新训练等项目的数量与等级都有所增加，并有多人和获得专利。
五、结束语
工程热力学是能源与动力工程专业的一门经典课程，为培养学生工程实践能力和创新能力提供重要的基础知识。结合“卓越计划”和创新创业训练计划，通过工程热力学课程教学改革，提高了学生的工程实践能力和创新能力，不仅使能源与动力工程专业的学生受益，在新版教学计划中新开设热工基础课程的车辆工程和装甲车辆工程专业的学生也可以从中受益。
[ 参 考 文 献 ]
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[关键词]化工热力学；能源化学工程；教学实践；教学体会
化工热力学是化工类学生的专业必修课程之一，主要讲述热力学定律在化学工程领域的应用，包括化工过程中各种形式的能量之间相互转换规律及过程趋衡的极限条件等。它是培养学生分析和解决实际化工问题思维方法的重要专业理论基础课[1-3]。然而该课程的课程内容抽象、计算繁琐，学生感到非常难学又缺乏实际应用，在课程学习过程中学生产生恐惧和厌学心理，达不到良好的教学效果，因此，我们对该课程的教学内容和教学方法进行一些改革和尝试，希望激发学生学习的兴趣，进而更好地掌握这门课程，为后续专业课程的学习夯实基础。武汉大学2013年新开设的能源化学工程专业是由1958年原武汉水利电力学院开办的“电厂化学”专业发展而来，主要面向电力行业及高效洁净能源领域(包括超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等)，培养掌握化学与化工基础理论及能源化学专业知识和技能的未来行业发展的领军人物。目前，本专业主要有水处理、材料腐蚀与防护、化学监督与控制、能源化学四个主要研究方向。为了适应学校对新专业发展和一流学科建设的要求，2015年在本专业大三学生中新增设了《化工热力学》这门化工类专业的专业基础课程。如何调动学生的课堂积极性，培养学生的创新能力，夯实学生的专业基础，使他们在54学时的学习过程中理解并掌握本门课程的基本概念，并且将抽象的理论与实际的能源化学过程联系起来是本课程的核心教学任务。本文结合我校能源化学工程专业的培养目标，浅谈《化工热力学》的教学体会，着重对教学方式进行了探索和实践，为培养能源化学工程领域的领军人物奠定基础。
1明确教学内容与课程主线
结合我校《化工热力学》课程以工程应用为中心、专业研究方向覆盖面广等特点，我们选用了朱自强等编著、化学工业出版社出版的《化工热力学》作为教材[4]，同时，也鼓励学生使用部分参考教材(《化工热力学》，冯新等编，2008；《化工热力学(第二版)》，陈钟秀等编，2000；《化工热力学导论(原著第七版)》，J.M.史密斯等编，刘洪来等译，2007)[5-7]。化工热力学发展时间较长，已形成较完整的知识体系，如何在54学时内有效地把关键知识点教授给学生是本课程教学实践的关键。由于本专业学生在大二《物理化学》课程中已经系统学习了理想气体相关的状态方程及其应用，因此在本课程教学中不再赘述，而是重点介绍工程实际应用较多的二参数状态方程、化工热力学分析、溶液热力学、流体相平衡和化学反应平衡等。在教学实践中，首先，详细分析《化工热力学》教材结构，围绕主线内容合理编排知识点；其次，建立好各知识点之间的逻辑关系，让学生在大脑中建立化工热力学框架图；最后，根据能源化学工程专业的需要，适当删减补充了教材内容，结合学科动态，增强化工热力学的应用能力，如燃料电池开路电压的计算、水/二氧化碳共电解制合成气过程中气体组成的计算等。
2改变单一课堂教学模式，培养学生自主学习能力
化工热力学课程设计的公式多而繁杂，学生在开始学习阶段容易产生恐惧厌学心理，传统的单一课堂教学模式具有“教师主导学生学习”的特点，与本课程“教师引导学生学习”的教学目的存在较大偏差。因此，应改变传统单一课堂讲授模式，充分采用“启发式”和“参与式”相结合的教学方法。首先，教师在课前预习阶段设疑(提出问题)，促使学生思考，复习旧知识，预习新知识；其次，教师在教学实践过程中采用多媒体和板书相结合的教学方式解疑(解决问题)，并通过对例题和习题的讲解加深学生对化工热力学原理、方法和应用的理解，同时，教学过程中应避免陷于抽象的说教和枯燥的公式推导之中，重点讲述化工热力学知识点的应用条件和物理意义；最后，课堂教学结束后，教师主动与学生面对面交流答疑(探讨问题)，并设置思考题让学生查阅相关资料。通过“设疑—解疑—答疑”的渐进式教学方法达到对关键知识点举一反三的目的，同时，吸引学生注意力，培养学生自主学习能力，提高学生学习的积极性和主动性。
3课堂教学与工程实践密切结合，培养学生初步的工程观点
化工热力学由于理论性较强、基本概念多且抽象，而且本科生在学习过程中接触科研课题及工程实践的机会较少，将课堂教学内容与科研课题及工程实践紧密结合起来，建立“以应用为中心”、“探究式”的特色教学模式，紧密联系我校在能源化学工程领域(特别是超临界火电、核电、生物质能、氢能、新型化学电源等方面)开发利用的化学工程实际问题，把学科前沿领域的科研成果带入课堂，可以使他们强化科研思想、激发听课兴趣、培养创新能力；同时，可以让学生获取利用化工热力学基本原理解决工程实际问题提供思路和方法，培养学生初步的工程观点。
4考核方式方法研究
传统的期末一张考卷为准的考试方式不利于学生能力的培养，也不能全面地体现学生对所学知识的掌握程度，为了更加系统全面地评价学生对课程内容的认识情况，我们对课程的考核方式方法进行了改革探索。目前，课程成绩总评包括平时成绩和期末成绩两部分，其中平时成绩包括学生的课堂综合表现、课程预习、平时作业三个部分，各占10%；期末考试采用开卷方式考试，考试的题目偏重于对知识点的理解和其在能源化学过程中的应用。然而由于该课程的课程内容抽象、计算繁琐，教学过程中发现仍有部分学生存在畏惧厌学心理，因此，在今后的教学实践中应考虑进一步激发学生的学习兴趣，增强学生的主观能动性，在课堂教学中引入分组讨论，开展导向性的专题研究，将课程内容与能源化学过程(特别是学科动态)相结合，培养学生查阅资料和分工协作的能力，为学生下一步学习专业课程夯实基础。
5结束语
在《化工热力学》课程的教学实践和尝试中，首先要明确教学内容与主线，打破单一的学生被动听讲的模式，理论联系实际应用，调动学生学习的积极性和主动性，激发学生对教学内容的兴趣，并且在教学的过程中对教学方法进行改革创新，因材施教，为学生下一步学习更专业的能源化学工程知识和从事新能源行业工作奠定扎实的基础。
参考文献
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关键词：大学教学 热力学 基本概念 教学方法
热力学是一门具有专业技术的基础课程，但是它又包含了专业课程的特色，是进行后期深入研究学习的理论和基础，它还有很强的技术性和实用性。热力学相关的热力技术和节能环保问题日益凸显，所以需要在教学中深入教学创新，激发学生自主学习的热情。本文就如何在教学中引导学生掌握课本知识和应用作出了分析。
一、热力学的含义与其构架
热力学是研究热现象中物质系统在平衡时的性质与其建立能量的关系，以及物质状态发生变化时与外界相互作用（包括能量传递和转换）的一门学科。因为能量转变的普遍性，所以热力研究的成果被运用于各个领域之中。
从宏观角度来看，热力学在其的发展过程中，针对其内容可以分为两个不同的结构体系，首先可以从它的基础理论来进行讲学，其次可以结合所学从实际出发进行应用教学；如果从热力学的教学体系来划分，却可以将其教学划分为三大点，首先是它的概念，然后是它的运动规律，最后是对它的性质和实际操作进行划分。
在教学中教师要保证学生对其意义有一定的认知，引导学生掌握热力学的基本概念，帮助他们重建热力学的知识构架，要做到这一点就必须要从以下几个方面入手，进行知识的梳理。
（一）对热力学的概念进行分析，包括它的公式和运动规律（热力学第零定律、热力学第一定律、热力学第二定律、热力学第三定律等）
（二）对热力学的中的基本热力（包括理想气体；实际气体；水蒸气；湿空气；制冷工质）性质进行研究分析。
（三）从热力学研究的实际操作过程中分析计算工质在设备中的数据变化，分析影响能量转换效率的因素，寻求转换效果更高的有效途径。
二、热力学教学方法
（一）结合实际教学
在教学中对日常生活中的一些热力学现象，用专业化的热力学知识进行分析，对其作出科学合理的解释。通过这样的教学让学生充分体会到课堂知识与平常的生活息息相关，促使他们对老师的教学产生浓厚的兴趣和学习热情，以此来达到提高教学效率的目的。如在教学中向学生提出与生活相关的问题：空调与冰箱的工作原理是否相同？等，在课堂上应该做到适时的穿插一些与生活有关的问题，培养学生自主思考的能力。还能在教学中介绍一些热力学在生活中应用的著名例子，如低温实验室的创始人卡末林・昂内斯利用范德华方程式创造出了液态气体，对人类科学的进步作出了巨大的推动，让学生在切身体会中感受化工热力学对实际生活中的指导作用。
（二）加强对基础理论的教学
热力学是一门非常严谨的课程，又可以说它是完美的学科，因为其理论和公式都是经过认真演算的，因此在教学中要着重对公式和理论进行论述，帮助学生掌握和理解热力学。
教师上课过程中对基本的概念、含义、公式中的相关数据要做出一定的分析和解释，让学生从根本上明白公式所要表达的意义，同时在引用理论和实际例子时，保证它的准确性和代表性，让学生对热力学的概念有一个清楚的认识。
公式的演算和推导也不需要将所有的数据都拿出来分析讲解，为了减少推导量，只需对影响推导结果的关键部分着重讲解就行，其他的推导过程可以简单略过，这样既保证了课堂进度还提高了课堂教学的效率。
学生必须具备合理运用热力学公式的能力，由上文可以看出，公式的运用对热力学的理解是密切联系的，因此教师在教学过程中一定要帮助学生深入理解公式内涵，引导他们在实践中应用。
（三）多样化教学
在教育中教师不仅仅是需要传授知识还需要引导他们自主去学习，“授人以鱼，不如授人以渔”就说明了这个道理，传统的教学多以“填鸭式”教育进行，仅仅依靠老师通过课本单方面的讲学已经无法满足现代教育的需求，学生在学习过程中需要有热情才有不断学习的内驱力，所以在教学中我们要充分的利用多媒体信息技术，做到在课堂外没有老师进行指导的情况下也能进行自主学习，根据自身的接受度选择热力学相关的资料进行学习，对课堂上老师讲授的知识进行一个扩充和完善，教师也能通过网络在线解答学生的问题，拉近师生之间的距离，在不是不觉中营造出了一种良好的教学氛围。
（四）结合实际教学
热力学虽然是一门具有很强理论性的专业性学科，但是在生活中，热力学其实离我们很近，因此教师在教授一些基本概念的时候，可以思考一下是否能举出与生活相结合的例子以此来帮助学生更好更快的理解和记忆，可以在介绍热力第二定律的时候，为了让学生明白热力传导的过程，举出生活中常见的例子，如高压锅，煮各种难以煮熟的食物的时候，通过加压的方法，让锅内温度超过100℃，加速高压锅的工作效率，还有热力过程具有方向性这一特点也能举出相关例子，如启动的汽车在没有外力的作用下，能将车胎转动的动能转换成热能停止下来，但反过来，汽车车轮不可能吸收空气中的热能将其转换成动能再旋转起来，通过这样的教学方式，在教授基本理论知识的同时又激发了学生的学习热情，促进学生的学习，通过实例帮助学生加深对热力学基本概念的掌握和应用。
（五）研讨式教学
确立学生为主体原则进行教学，充分了解学生原有的热力学知识基础水平，贴近生活的教学，在进行基本概念的讲说时，遵循由易到难、由简到繁的教学顺序，能够让学生更好的进入学习状态，充分调动他们的积极性，提高他们的学习兴趣，针对学生个体的差异，进行不同层次的教学。
热力学具有抽象性的特点，导致学生对其主要问题认识不够深刻，对它失去了学习的兴趣。
三、创新教学的具体内容
1、结合热点问题
在教学中教师应该结合当前热工领域的一些备受瞩目的问题进行讲学，如当前的热点，环境资源问题、降低能源消耗和日本核电站事故等问题，就此问题在课堂上开展讨论，充分调动学生的积极性。同时还能在课上给学生实验的机会，通过动手实验更深入的理解问题，分析问题，激励学生进行自我总结。
2、课堂活动与常规教学相结合
信息技术的飞速发展，教师也应该在现有知识的基础上不断完善自我，主动吸收新知识，上网搜集相关信息，在课堂上对书本上的知识进行扩充，对课本材料进行详细的阅读，对其内容进行合理科学的规划，根据最近信息整合调整，将老旧之后的成本知识优化，通过多媒体教学课件为学生提供一个多样化、多视角的教学信息。
同时对课本中的重点难点要构建相应的练习题型，让学生在写作业的时候自主回顾重难点，多布置一些与和生活有关的问题，引导学生自主学习，上课前通过课前提问对旧的知识进行回顾，再导入相关新知识。
3、培养学生解决问题的能力
当代教育要求学生不光要学会学习还要有自主分析、解决、总结问题，在教导热力学课程的时候，让学生把这门课程当成需要解决的问题去对待，形成良好的学习习惯。
四、结束语
综上所述，热力学在教学中作为一个理论性较强的科目，但是由于它又与实际紧密结合，所以老师在讲授知识的时候可以举出实例，让学生更为直观的理解教师所讲授的知识，这就要求教师在教学中不断改进教学方法，培养学生的学习兴趣，运用创新的教学方法，不仅有利于学生形成自主行动、思考、分析问题的能力，还有利于在教学中培养学生的认知能力，所以要在课堂教学中将基础理论结合实际进行教学，让热力学的教学变得更为轻松有效，这样的教学方法不仅仅对热力学教学具有重大的意义，还能帮助学生学习其他课程。
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关键词：化工热力学 化学工程与工艺 学习兴趣
化工热力学是一门理论性和逻辑性很强的课程，在学习过程中概念多而抽象，并且非常容易混淆，公式繁多并且推导复杂。这些特点使得学生缺乏必要的学习兴趣，造成化工热力学课程的教学效果普遍欠佳。学生形容其是“一大堆的基本概念，没完没了的公式，无穷无尽的计算，是一门“含含（焓）糊糊伤（熵）脑筋”的课程。因此，如何提高学生学习化工热力学的兴趣，使学生能够掌握基本的热力学原理，能够从热力学的观点出发解决日常生活和化工过程中的实际问题，培养他们理论联系实际的能力，是本课程必须首先解决的问题。为此我们进行了一些有益的尝试。从教材选择、调整教学内容、改进教学方法、运用生活实例等方面进行了探索，旨在提高学生学习兴趣，从而加深学生对化工热力学基本原理的掌握与应用能力，收到了较好的效果。
一、选用合适各高校学生特点的教材
目前，化工热力学教材版本较多，有浙江大学朱自强等编著的，有清华大学高光华等编著的，有天津大学马沛生编著的等。每套教材都涵盖了化工热力学的基本教学内容，但又有各自的特点。在教材的选用方面，必须结合高校化学工程与工艺学生的整体素质水平，综合考虑，不宜盲目照搬。如冯新等主编的化工热力学教材，在编写时，始终坚持“从生活中来，到生产中去”的主旨。教材编写内容始终围绕“为什么要学――学什么――如何学――如何用”展开。在近三年采用冯新等编著的新版教材后，武汉工程大学化学工程与工艺专业学生对化工热力学的学习热情明显提高，在教学反馈中，多数学生认为该教材紧密结合生活与化工生产实际，如“液化气成分的选择”、“以压缩天然气为燃料的出租车的里程问题”以及“低温热管降服青藏铁路冻土‘多动症’”、“化工热力学与遏制全球变暖的关系”等科学前沿成果。使他们对日常生活中热力学问题有了进一步的了解，培养了在日常生活中对一些科学问题的分析与思考能力。
二、重视绪论教学，激发学生的学习热情
在一些课程教学中，绪论部分往往是易被教师忽略的章节。但我们在教学实践中发现，一个好的绪论就是一盏指路的明灯，学生对一门课程的兴趣程度，与绪论讲述的好坏，有非常直接的关系。绪论教学不仅可以让学生详细了解化工力学课程的历史发展、学科脉络和学科意义，更重要的是它能适时地激发起学生的学习兴趣，让学生从总体上初步把握课程的内容和特点，为整个课程开个好头。我们在教学中，一般会用4节的时间，先入为主，首选向学生提出一些日常生活中常见的热力学问题与现象，如为什么会有高原反应，为什么铁会生锈，而生成的铁锈不会自动变成铁，为什么化工厂要用这么多的换热器，核电站究竟怎么发电，与普通火电站有什么异同点？通过一系列的提问，使学生产生联想，进而引导学生用热力学的严密思维去思考生活中遇到的一切问题。同时结合我校学生刚经过化工厂生产实习的特点，引导学生思考在化工生厂过程中用到哪些经典的热力学知识，工厂是如何节能降耗的，将重点转移到更接近实际的系统上。通过4个学时的绪论教学，课后总有很多学生围着老师表达想法和看法，表现出对化工热力学学习的极大热情。
三、多应用联系生活和生产实际的实例教学，生动教学内容
枯燥的理论知识永远也吸引不了学生的学习热情，让热力学的知识从生活实践中来，反过来再指导我们的生产实践，才能提高学生对该课程的兴趣。生动的实例是提高学生学习热情的良药。考虑到学生对生产没有感性认识，课程教学应尽可能用从生活中来到生产中去的实例，并精心设计。如在流体的p-V-T关系一章的教学中，以p-V-T行为与液化气成分选择的关系为例，先问学生液化气的选择问题。通过引导学生对一系列烷烃p-V-T图的利用，来解释为什么天然气有这么多的优点，但没有作为瓶装液化气的原因，而瓶装液化气只能选择丙烷和正丁烷。另一个例子是汽车用压缩天然气的问题。作者鼓励学生对武汉市正在运行的出租车司机进行用气经济情况调查，由于多数司机凭经验知道加同样的气，冬天用气比夏天经济，但不知道其究竟是什么原因，通过学生自己向司机的调查与说明，极大地提高了学生的自豪感，深深觉得自己的所学在生活中有用武之地，从而提高了学习的热情。
四、将现代化教学手段与传统板书有机结合，丰富课堂气氛
多媒体教学具有信息量丰富、图表显示方便、链接转移自由等优点。但对于化工热力学课程，从历年教学经验和学生反馈的意见看，完全采用多媒体进行教学，并不是最佳选择。化工热力学教学中大量的公式及推导，大量的热力学图表的集中展示，会使学生大脑高度紧张，而长时间地观看屏幕，也易使学生产生视觉疲劳，跟不上老师的思路，造成学习兴趣下降，反而有损教学的实际效果。
近几年来的实践表明，采用多媒体教学和传统板书教学有机结合的方式，更符合化工热力学课程的特点，有利于学生的互动，更有利于提高教学质量。通过板书，将相关公式与理论推演一步步详细列在黑板上，与多媒体相比更利于学生集中精力，跟随教师的思路进行思考和记录。此外，利用校园网，开设BBS论坛，对课堂教学平台进行延伸，方便学生不受时间和空间限制地进行讨论和提问，也极大地提升了学生的学习热情。
尽管化工热力学的许多内容是枯燥和抽象的，但在长期的教学实践和反思中，我们通过对教材的选择、教材内容的优化、教学方式改革，提高了学生对于化工热力学学习的兴趣和积极性，培养了应用化工热力学的理论和观点解决化工过程实际问题的初步能力。以后，我们会进一步探索课程改革的方法，为培养宽口径、厚基础、复合型的化工高级人才而努力。
参考文献：
[1]冯新，陆小华.以学生为本的化工热力学课程教学改革[J].化工高等教育，2006，（4）.
[2]朱自强，徐汛.化工热力学[M].北京：化学工业出版社，1991.
[3]高光华，童景山.化工热力学[M].北京：清华大学出版社，2007.
[4]马沛生.化工热力学[M].北京：化学工业出版社，2005.
