流体力学的应用十篇

发布时间:2024-04-26 02:30:02

流体力学的应用篇1

关键词:计算流体力学;求解;基本原理;化学工程;应用

化学工程在我国具有较长的研究与应用历程,并在实际的生产与生活中取得到巨大的应用成效,不仅能够供给正常的生活需求,同时根据新材料的开发,能够满足现代型环保材料的使用。在化学工程中,较多的反映环境和反应机制都是在溶液中进行的,具有质量守恒和热量守恒定律的应用。而这种质量与能量的关系正是计算流体力学的主要原理。通过对实际应用环境和原理的分析,能够优化工程设计和工艺改进,提高化学工程的生产效率。

1计算流体力学在化学工程中的基本原理

计算流体力学简称CFD,是通过数值计算方法来求解化工中几何形状空间内的动量、热量、质量方程等流动主控方程,从而发现化工领域中各种流体的流动现象和规律,其主要以化学方程式中的动量守恒定律、能量守恒定律及质量守恒方程为基础。一般情况下,计算流体力学的数值计算方法主要包括数值差分法、数值有限元法及数值有限体积法,其也是一门多门学科交叉的科目,计算流体力学不仅要掌握流体力学的知识,也要掌握计算几何学和数值分析等学科知识,其涉及面广。针对计算流体力学的真实模拟,其主要目的是对流体流动进行预测,以获得流体流动的信息,从而有效控制化工领域中的流体流动。随着信息技术的发展,市场上也出现了计算流体力学软件,其具有对流场进行分析、计算、预测的功能,计算流体力学软件操作简单,界面直观形象,有利于化学工程师对流体进行准确的计算。

2计算流体力学砸你化学工程中的实际应用

2.1在搅拌中的应用分析

在搅拌的化学反应中,反映介质之间的流动性比较复杂,依据传统的计算形式根本无法解决,并在化学试剂在搅拌中存在不均匀扩散的特点,在湍流的形式中能量的分布状况也存在着空间特点。若是依据实验手段测得反映中物质、能量和质量的变化规律,其得出的结构往往存在较差时效性,实验骗差加大。通过对二维计算流体力学的应用,能够对搅拌中流体的形式进行模拟,并进行质量、能量等数据的验证。但是流体的变化,不仅与化学试剂的浓度、减半速度有关,还与时间、容器的形状等有着之间的联系,需要建立三维空间模拟形式进行计算流行力学。随着科学技术和研究水平的提高,在通过借助多普勒激光测速仪后,已经对三维计算形式有了较大的突破,这对于化工工程中原料的有效应用和工程成本的减低具有促进的作用,但是在三维计算流体力学中还存在一定的缺陷,需要在今后的研究中不断的完善。

2.2CFD在化学工程换热器中的应用分析

换热器是化学工程中主要的应用设备,通过管式等换热器、板式换热器、冷却塔和再沸器等的应用,能够有效的控制化学试剂在反应中的温度变化。其中根据换热器的形式不同,计算流体力学的方式也就不同。在管式换热器中主要是通过流体湍流速度的改变,增加换热速率的。在板式换热器中是通过加大流体的接触面积,提高换热效率的。而在冷却塔和再沸器中,热量交换的形式更为复杂,但是却群在重复性换热的特点,增加了换热的时间,提高了换热的效果。从总体上分析,计算流量力学中,需要对温度变化、流体的速度变化、热交换面积变化和时间变化进行分析。通过CFD计算流体力学的应用,能够计算出不同设备的热交换效果,并根据生产的实际需求进行换热器的选择使用。

2.3在精馏塔中的应用

CFD已成为研究精馏塔内气液两相流动和传质的重要工具,通过CFD模拟可获得塔内气液两相微观的流动状况。在板式塔板上的气液传质方面,Vi-tankar等应用低雷诺数的k-ε模型对鼓泡塔反应器的持液量和速度分布进行了模拟,在塔气相负荷、塔径、塔高和气液系统的参数大范围变化的情况下,模拟结果和现实的数据能够较好的吻合。Vivek等以欧拉-欧拉方法为基础,充分考虑了塔壁对塔内流体的影响,用CFD商用软件FLUent模拟计算了矩形鼓泡塔内气液相的分散性能,以及气泡数量、大小和气相速度之间的关系,取得了很好的效果。在填料塔方面,petre等建立了一种用塔内典型微型单元(ReU)的流体力学性质来预测整塔的流体力学性质的方法,对每一个单元用FLUent进行了模拟计算,发现塔内的主要能量损失来自于填料内的流体喷溅和流体与塔壁之间的碰撞,且用此方法预测了整塔的压降。Larachi等发现流体在ReU的能量损失(包括流体在填料层与层之间碰撞、与填料壁的碰撞引起的能量损失等)以及流体返混现象是影响填料效率的主要因素,而它们都和填料的几何性质相关,因此用CFD模拟计算了单相流在几种形状不同的填料中流动产生的压降,为改进填料提供了理论依据。CFD模拟精馏塔内流体流动也存在一些不足,如CFD模拟规整填料塔内流体流动的结果与实验值还有一定的偏差。这是由于对于许多问题所应用的数学模型还不够精确,还需要加强流体力学的理论分析和实验研究。

2.4CFD在化学反应工程中的应用研究

在化学反应工程中,反应物和生成物的化学反应速率与反应器、温度和压力等有着较大的联系,在实际的反应中可以利用计算流体力学进行数据的获取。但是这数据的获取具有一定的温度限制,当反应中温度过大,就会造成分子的剧烈运动,其运动轨迹的变化规律就会异常,在利用计算流体力学的模型计算中,计算数据与实际情况会发生较大的偏差。由于高温中分子的运动轨迹和运动速度难以获取,在计算流体力学的实际计算中,就要借助FLUent进行三维建型,并利用测速反应器进行速度的测量,通过综合的比较分析,利用限元法进行数据的计算。可以得出不同环境下的反应器的流线、反应器内部的浓度梯度及温度梯度。通过CFD软件预测反应器的速度、温度及压力场,可以更进一步理解化学反应工程中的聚合过程,详细、准确的数据可以优化化学反应中的操作参数。

结束语

计算流体力学对于化学工程的应用具有实际意义,并在经济效益的提高上具有重要的价值,在近几年,化学工程技术人员不断的计算流体力学中展开研究,以二维空间计算和模拟为基础,不断的完善三维空间的流量计算,并得出了一系列的流体流动规律。根据计算流体力学在化学工程中的广泛应用,在今后的化学工程发展中,应加强此类学科的教学与延伸,提供出更有效的反应设备和工艺操作。

参考文献

[1]余金伟,冯晓锋.计算流体力学发展综述[J].现代制造技术与装备,2013(06).

流体力学的应用篇2

关键词:脱硫吸收塔;烟气脱硫;多相流;浆液;湿壁

中图分类号:tK229.6;tB115.1文献标志码:B

作者简介:祁江涛(1982―),男,湖北京山人,工程师,硕士,研究方向为流体力学非线性数值计算,(email)

applicationofcomputationalfluiddynamicsin

fluegasdesulfurization

QiJiangtao1,LiYinghua1,wUHaolun2

(1.ResearchDepartmentforwholeperformance,ChinaShipScientificRearchCenter,wuxi214082,Jiangsu,China;

2.ResearchandDevelopmentDepartment,wuxiHuaxingelectricpowerenvironmentprotectionengineeringCo.,Ltd.,

wuxi214082,Jiangsu,China)

abstract:tooptimizetheflowfielddistributionindesulfurizationabsorptiontower,improvedesulfurizationefficiency,anddecreasedesulfurizationinvestmentandoperationcost,anumericalsimulationmethodoffluegasdesulfurizationbasedonRanSequationsandmultiphaseflowmodelisproposed,andtheprocessoffluegasdesulfurizationinabsorptiontowerissimulatedbasedonmultiphaseflowmodelbyFLUent.theareasoffluegasandserosityinabsorptiontoweraremodeledandmeshed,theflowfieldoftheareainsideabsorptiontowerandnearjetgunsissimulated,andtheflowpatternofserosityandfluegasinsideabsorptiontowerisobtained.thesimulationresultsshowthefeasibilityofthemethod.thesuggestionsonthedesignofabsorptiontowerandjetgunsareproposedbytheanalysisonwettedwallphenomenon.

Keywords:desulfurizationabsorptiontower;fluegasdesulfurization;multiphaseflow;serosity;wettedwall

0引言

烟气脱硫是目前能大规模控制燃煤造成So2污染最为有效的方法之一,而石灰石―石膏湿法脱硫技术以其脱硫效率高、吸收剂来源丰富、成本低廉、技术成熟和运行可靠等优点获得广泛应用.从气液两相流体力学和化学反应动力学的观点看,脱硫吸收塔内流体流动的目的是强化气液两相的混合和质量传递、延长气液两相在塔内的接触时间、增大气液两相的接触面积并尽量减小吸收塔的阻力.合理的塔内流场分布对提高脱硫效率、降低脱硫投资和运行成本都具有重要意义.

目前,国内外对烟气脱硫吸收塔进行大量研究,主要采用实验方法,如研究塔的阻力特性、液滴运动速度沿塔高变化[1]和tCa塔内温度场分布[2]等,这些研究对指导工业应用具有重要意义,但其结果往往只针对特定的设备或结构,具有较大的局限性.随着计算机技术的迅速发展,计算流体力学(ComputationalFluidDynamic,CFD)[3]已成为研究三维流动的重要方法:周山明等[4]利用FLUent计算空塔和喷淋状态下的塔热态流场,结果表明脱硫吸收塔入口处流场变化最剧烈、压降损失最大,并根据计算结果改造来流烟道;孙克勤等[5]采用混合网格和随机颗粒生成模型对烟气脱硫吸收塔的热态流场进行数值模拟;郭瑞堂等[6]采用FLUent结合非稳态反应传质-反应理论对湿法脱硫液柱冲击塔内的流场和So2的吸收进行数值模拟.

本文尝试应用FLUent对某脱硫吸收塔内烟气脱硫过程进行初步数值模拟,通过对内部流场进行分析验证本文模拟的合理性,进而对脱硫过程中脱硫吸收塔内是否存在湿壁现象进行深入分析研究.

1基于RanS求解器的CFD数值模拟方法1.1控制方程

时均的不可压缩连续性方程和nS方程(RanS方程)如下:uixi=0(1)uit+ujuixj=-1ρpxi+氮xjνuixj-u′iu′j(2)

式中:ui,uj和p都为时均量;氮xj(-u′iu′j)为雷诺应力项.

1.2湍流模型和多相流模型

RnGk拨磐牧髂p吞峁攵缘屠着凳有效黏性的微分解析式,具备数值稳定性好、求解压力梯度精确以及工程实用等优点,因此本文的数值计算采用RnGk拨磐牧髂p.多相流模型采用欧拉模型.

1.3边界条件

(1)入口边界条件:采用速度入口边界条件Vin=V0.

(2)出口边界条件:采用出流边界条件.

(3)物面条件:满足壁面黏附条件,壁面处流体速度与运动边界速度相同.

1.4数值离散和求解

(1)时间项的离散:采用直接1阶隐式离散.

(2)空间项的离散:扩散项以中心差分格式进行差分,对流项采用2阶迎风格式.

采用SimpLe法处理压力-速度耦合问题,离散方程以GaussSeidel迭代法求解.

2烟气脱硫数值模拟

数值模拟对象为某个用于烟气脱硫的脱硫吸收塔,配有喷枪喷射浆液用于烟气脱硫,其脱硫过程涉及浆液对烟气中有害气体的吸收、浆液中Ca(oH)2与烟气中硫化物的化学反应以及浆液的蒸发.考虑到具体计算的时间问题以及实际问题的复杂程度,本文作相应简化,不考虑浆液中Ca(oH)2与烟气中硫化物的化学反应以及实际脱硫过程中的传热蒸发.在研究浆液湿壁问题时,本文从烟气及浆液的流动角度(速度分布)进行细致的分析研究,考虑到实

图1吸收塔模型和

坐标系

Fig.1absorptiontower

modeland

coordinatesystem际传热蒸发对烟气湿壁具有很好的抑制作用,因此本文的分析结论偏于保守可靠.

2.1数值模拟对象

吸收塔入口处烟气速度为6m/s,喷枪喷射浆液流速度为25m/s.为便于分析,建立固连于塔体的坐标系,并约定:吸收塔对称面所在的面为xoy面,z轴垂直于xoy面并满足右手法则,吸收塔模型和坐标系见图1.采用非结构网格对吸收塔内计算域进行网格划分,网格数量约为200万个.

2.2流场分析

2.2.1脱硫吸收塔内部流场分析

(1)烟气入口处速度分布均匀,稳定在6m/s左右;导流板处烟气分布较为均匀;烟气在进入喷嘴时,由于与高速浆液进行动量交换,速度迅速增加到20m/s以上,并显示出如喷枪一样的火焰状喷射轨迹,脱硫吸收塔对称面内烟气速度云图见图2;脱硫吸收塔内广大区域速度较小,根据连续性方程,出口处速度应较大,从图2中亦能看到剧增的出口速度.(2)喷枪处浆液速度云图见图3,显示出与实际情况相符的火焰状轮廓,在进入脱硫吸收塔内后,由于与烟气混合在一起,脱硫吸收塔内的浆液速度分布几乎与烟气一致.(3)进一步将脱硫吸收塔内流线示意绘出,见图4,可知脱硫吸收塔内烟气流动非常复杂,烟气在刚进入脱硫吸收塔内时流动均匀;而后进入主塔体时形成一对反向旋转的涡对,左边的很大,右边的相比之下较小但强度很强,并分别向上和向下卷曲延伸.导流板处及其上表面均无涡旋,只在趋于主塔体处形成较强的一次涡和二次分离涡.

图2对称面内烟气速度云图

Fig.2Gasvelocitycontourinsymmetricplane

图3对称面内浆液速度

云图

Fig.3Serosityvelocity

contourinsymmetric

plane图4吸收塔内部流线示意

Fig.4Streamlineinsideabsorptiontower

2.2.2三喷枪及导流板局部流场分析

(1)浆液喷射轮廓大于烟气,接近实际喷枪,喷射角度近60°,参与烟气流动,在脱硫吸收塔内形成涡旋.

(2)3组喷枪所在区域的浆液与空气流场完全一致,选取对称面进行流线分析,绘出浆液空气流线图.因tecplot中流线是起点式绘制,而喷枪出口轮廓的起点皆为分离点,故起点处流线也各个分离,喷枪所在位置处速度云图和流线示意见图5.

(a)z=0处烟气速度云图(b)z=0处浆液速度云图(c)z=2.1处烟气速度云图(d)z=2.1处浆液速度云图(e)z=-2.1处烟气速度云图(f)z=-2.1处浆液速度云图(g)z=0处烟气流线(h)z=0处浆液流线图5喷枪所在位置处速度云图和流线示意

Fig.5Velocitycontourandstreamlineatjetgunlocation

(3)导流板处速度分布均匀且未形成涡旋,表明设计的导流板导流效果显著.

综上所述,从脱硫吸收塔整体及喷枪局部速度云图和流线可知,FLUent具备较好的模拟脱硫吸收塔在脱硫过程中烟气和浆液流动的能力.

2.3湿壁情况分析

进一步选取较小速度比例给出壁面浆液速度云图,以分析可能的浆液湿壁现象,图6~9为中间喷枪和左右2个喷枪在yoz面内和相应xoz面内的速度云图.由图6和7可知,左右2个喷枪喷出的浆液流贴近近壁面.进一步截取浆液速度剖面进行分析,在近最大轮廓面及以下1.5m处截取剖面并精细显示速度云图,见图8和9.可知,左右2个喷枪喷射的浆液流速度在近壁面处达到3~6m/s,而从整体流线图看出塔内存在涡旋,考虑到实际喷枪出流速度大于25m/s时将会使火焰喷射轮廓更大进而射到塔壁上,因此该脱硫吸收塔的设计方案有可能出现湿壁现象.建议将左右喷枪挪向中部,并收缩喷枪所在管道直径,增加喷枪数量.

图62个喷枪所在yoz面浆液速度云图

Fig.6Serosityvelocity

contourinyoz

planeoftwojet

guns图7第3喷枪所在yoz面处浆液速度云图

Fig.7Serosityvelocity

contourinyoz

planeofthethird

jetguns图8近最大轮廓面处

浆液速度云图

Fig.8Serosityvelocity

contournear

maximum

profileplane

图9近最大轮廓面1.5m

处浆液速度云图

Fig.9Serosityvelocity

contouratlocation

thatis1.5mfrom

maximumprofile

plane3结论

基于商业软件FLUent采用多相流模型针对脱硫吸收塔内烟气脱硫过程进行初步模拟,建立基于RanS方程的烟气脱硫多相流数值模拟方法.通过对脱硫吸收塔内部和喷枪局部处流场进行分析,模拟得到浆液和烟气在脱硫吸收塔内的流动规律.从模拟结果看,本文建立的方法可行.通过对可能的浆液湿壁现象进行分析,认为此种脱硫吸收塔的设计方案有可能出现湿壁现象,建议将左右喷枪挪向中部,并且收缩喷枪所在管道直径,增加喷枪数量.下一步工作将在给定的喷枪速度范围内进行系列计算,综合比较给定湿壁影响区域,为施工设计提供参考;同时,也考虑在进一步的深入计算中加入传热蒸发模型.

参考文献:

[1]黄跃.蒸汽透瓶中自发凝结及流动特性的理论和试验研究[D].西安:西安交通大学,1987.

[2]李亮,丰镇平,李国君.一维喷管中存在自发凝结的跨音速湿蒸汽两相流动数值模拟[J].工程热物理学报,2001,22(6):703705.

LiLiang,FenGZhenping,LiGuojun.numericalsimulationoftwophasewetsteamtransonicflowwithspontaneouscondensationina1Dnozzle[J].Jengthermophysics,2001,22(6):703705.

[3]YoUnGJB.thespontaneouscondensationofsteaminsupersonicnozzles[J].physChemHydrodynamics,1982,228(2):243274.

[4]周山明,金保升,仲兆平,等.大型烟气脱硫塔的流体动力学模拟及优化设计[J].东南大学学报:自然科学版,2005,35(1):105110.

ZHoUShanming,JinBaosheng,ZHonGZhaoping,etal.FlowsimulationforlargeFGDscrubbersandoptimizationdesign[J].JSoutheastUniv:natSci,2005,35(1):105110.

[5]孙克勤,周山明,仲兆平,等.大型烟气脱硫塔的流体动力学模拟及优化设计[J].热能动力工程.2005,20(3):270274.

SUnKeqin,ZHoUShanming,ZHonGZhaoping,etal.Hydrodynamicsimulationandoptimizeddesignofalargesizedfluegasdesulfurizer[J].Jengthermenergy&power,2005,20(3):270274.

流体力学的应用篇3

论文摘要:通过工程流体力学教学实践,探讨多媒体教学在授课过程中产生的效果。提出了在工程流体力学教学活动中将多媒体技术与传统教学手段相结合,活跃课堂气氛,提高学生学习的积极性和主动性,达到优化教学效果的目标。  

 

一、前言 

 

随着计算机技术的普及和网络技术的迅速发展,多媒体教学已被高等院校广泛采用,并深受广大师生的欢迎。因此,利用多媒体教学手段开发学习资源,构建新的教学模式,达到最佳教学效果,成为国内外提高教学质量、改革教学方式的重要手段。 

本文通过工程流体力学教学实践,探讨多媒体教学在授课过程中产生的效果。提出了在工程流体力学教学活动中将多媒体技术与传统教学手段相结合,活跃课堂气氛,提高学生学习的积极性和主动性。达到优化教学效果的目标。 

 

二、传统教学模式的利与弊 

 

传统教学模式历史悠久,教育理论成熟,已经积累了丰富的经验。在传统教学中,通过教师的形象、生动的讲述,学生易于接受,师生之间可以面对面地探讨疑难问题。对于工程流体力学而言,教学内容不可避免地会涉及到数学公式的推导,传统的板书教学方式即可以留给学生更多的思考时间,同时又可以加深学生对公式推导过程的理解,加强记忆。然而传统式教学主要依靠粉笔与黑板的教学条件,是以教师为主体的教学模式,从而大大降低了教学效率,也扼杀了学生个性的发挥和创意的产生。 

 

三、多媒体教学的特点 

 

多媒体教学以其鲜明的教学特点,丰富的教学内容,形象生动的教学情景,在教学过程中发挥了重要的作用: 

第一,激发学习兴趣,有利于提高课堂效率。兴趣是学生获取知识、拓宽视野、丰富心理活动最主要的推动力。多媒体技术综合应用文字、图片、动画和视频等资料来进行教学活动,激发学生的学习兴趣,从根本上改变了传统教学模式的单调性。而且多媒体教学可以充分发挥学生听觉、视觉等器官对信息的接收,对学生的眼、耳等器官进行多重刺激,从而活跃学生的思维,增强学生记忆力,提高课堂效率。第二,直观、易懂,有利于提高教学质量。流体力学是从力学的观点出发,主要研究流体所遵循的宏观运动规律以及流体和周围物体之间的相互作用规律的科学,在日常生活和各种工程实际中具有广泛的应用领域,是动力工程和流体机械专业一门重要的专业基础课。与固体的运动规律相比,流体在运动过程中存在诸如激波、接触面间断、两相流体之间相互掺混等复杂现象。

多媒体教学手段能够通过图片、动画和视频资料等直观、清晰地观看复杂的流动现象,使学生较容易地掌握相关内容,提高教学质量。第三,增加教学容量,节约空间和时间。工程流体力学研究内容较多,涉及范围较广,在有限的课时内传授给学生的信息量较大。传统教学中知识的传播主要靠教师的口授与黑板板书,在一定程度上限制了课堂信息的含量,多媒体教学充分地利用了电脑能够存贮大量信息的优势,授课的信息量明显增多,教学内容更加丰富,使学生在有限的时间内接收更多的知识,开阔了学生视野,增加课堂知识的容量,提高了教学的效率。 

 

四、多媒体教学手段与传统教学方式相结合 

 

多媒体教学的发展并不意味着摒弃一切传统的教学方法和手段,而是将多媒体教学与传统教学方式相结合,扬长避短,发挥各自的优势,更好地服务于教学工作。 

工程流体力学教学内容主要包括两大部分,理论教学和流体力学实验教学。 

工程流体力学理论教学部分包含大量流体力学的基本概念、基本方程和一些复杂的流动现象。例如在教学过程中,流体静力学基本方程的推导过程依然使用传统教学中的板书,这样既可以留给学生足够的思考时间,又可以加深学生对公式推导过程的理解,加强学生的记忆能力。而对于某些基本概念和特定的流动现象,可以通过多媒体教学手段,加深学生对基本概念和流动现象的理解。 

流体力学实验是流体力学教学中的重要组成部分之一,贯穿于课程始终。现行流体力学教学实验多为验证性实验,实验方法单一,同时,还受实验老师较少、实验课时有限以及设备等多种因素的影响,学生选择的范围极小,在很大程度上制约了学生思考问题、分析问题、解决问题的能力,不能很好地达到流体力学实验教学的要求。然而引入多媒体教学手段以后,学生可以灵活地改变实验条件,演示各种实验现象。 

 

参考文献: 

流体力学的应用篇4

【关键词】微创;血流动力学监测;护理

iCUB区我院iCU从2011年11月应用Flotrac/Vigileo系统对患者进行血流动力学监测,从而指导临床用药以及容量管理复苏。未发生护理并发症,现将护理体会报告如下。

1临床资料

自2011年11月至2013年1月对25例重症患者采用指导治疗,其中感染性休克17例,心源性休克2例,失血性休克3例,心脏瓣膜置换术3例。男例,女11例。平均年龄578岁、体重568kg、身高1682cm。

2方法

21物品准备动脉穿刺针、穿刺包各一个,生理盐水250ml1袋、肝素1支、2%利多卡因1支,5ml注射器1个、3m薄膜1张,安尔碘消毒液,Flotrac传感器,Vigileo监护仪。

22动脉置管固定手和前臂,在腕下放一小枕,背曲抬高60°,局部皮肤消毒。术者戴无菌手套,铺无菌洞巾。术者用消毒的左手食指扪及动脉搏动,穿刺点在搏动最明显处的远端05cm,以2%利多卡因局部麻醉,将穿刺针与皮肤呈15°~30°角向近心端方向穿刺。如针尖传来搏动感,则表示已触及动脉,再快速推进少许,即可刺入动脉,此时可见动脉血回流,将穿刺针尾压低至10°角,穿刺针再向前推1mm,使穿刺针尖完全进入动脉,然后将套管送入动脉,抽出针芯,穿刺成功。

23管路连接冲洗外周动脉置管,确保通畅,将Flotrac传感器用稀肝素排气后与动脉导管相连。缝针固定动脉导管两端。穿刺点局部皮肤消毒待干,用3m大贴膜将穿刺部位及留置导管全部封贴固定,记录置管时间。将Flotrac传感器白色导线端与监护仪动脉压力导线相连,绿色导线端连接Vigileo监护仪。传感器固定于右心房水平,即腋中线与第四肋的交点处。打开监护仪,输入患者性别、年龄、体重和身高,待其自动算出体表面积后确认。

24调零换能器off端拨向患者,监护仪旋至调零后确认,显示调零成功后将传感器off端拨向空气端,确认动脉压力波形。

25参数记录及观察每小时记录参数,随时观察,报警时及时汇报处理。

3动脉导管护理及并发症预防

31妥善固定导管动脉导管3m贴膜固定,传感器下垫纱布后用胶布固定于上肢平右心房水平,可予以适当的肢体约束。

32保持导管通畅每小时冲洗管道,冲洗液的选择目前多数用肝素生理盐水,浓度为2~4U/ml,冲洗液放入加压袋,充气保持300mmHg压力并每日更换。

33严格无菌操作。动脉穿刺时要严格无菌操作;采用合适的敷料覆盖,可采用3m大贴膜,贴膜每隔7d更换一次,有渗血和渗液时及时更换,并注意观察穿刺点周围皮肤有无红肿,硬结。

34防止动脉血栓、空气栓塞。拧紧所有接头,避免不必要的打开回路,确保各接头处无残留气泡,防止空气栓塞。管路中有血凝块应及时抽出,严禁注回血管。严密观察远端肢体的皮温与颜色,发现有肤色发白、冰凉、有疼痛感等缺血症状,应及时拔除动脉导管。

35拔管。监测结束时,拔除动脉导管,穿刺点按压15~30min,并加压包扎,局部压迫4~6h。

4结果

25例患者平均监测时间2~5d。在监测期间,均无有创动脉相关感染、血栓、出血等并发症的发生。为血流动力学评估提供了重要参数。

5讨论

近年来,就有创血流动力学监测有效性及安全性的争议越来越激烈,SwanGanz导管技术创伤大,留置时间短,并发症多[1,2]。因而无创/微创血流动力学监测的发展越来越引起人们的关注,如间接Fick法重复呼吸技术、食管多普勒监测技术、picco技术等[4]。Flotrac/Vigileo微创血流动力学监测技术也是一种微创方法,研究表明,与运用SwanGanz导管间歇热稀释法比较来测定心排量及其他血流动力学参数,其相关性良好[3]。我科使用的Flotrac/Vigileo监护仪除了Co外,还能监测每搏量变异度(SVV)。SVV已被认为是对前负荷变化反应敏感的指标,与其他传统监测指标(HR、map、CVp、paop)相比能更早期、准确地反映前负荷的变化情况,可以指导临床医生进行容量复苏管理[5]。如果可以获得中心静脉压,该仪器还可监测全身血管阻力(SVR)和全身血管阻力指数(SVRi),指导临床血管活性药物的应用。用一个特殊的中心静脉血氧饱和度导管,Flotrac/Vigileo监测仪可以监测中心静脉血氧饱和度(Scvo2)。系统操作简单,无需对护理人员进行过多的培训;快捷方便,无需人工校正血管常数,系统可自动校正血管顺应性特征且数据每20s即可更新一次;可连续进行血流动力学监测,为心功能评估提供重要的参数。

参考文献

[1]李志伟,李晓延肺动脉漂浮导管监测指导治疗与危重患者预后研究进展.医学综述,2010,16(2):251253.

[2]中华医学会麻醉学分会围术期肺动脉导管临床专家共识.临床麻醉学杂志,2009,25(3):196199.

[3]刘新锋,潘家华经外周动脉压心排量监测在ami患者中的应用.中国现代医生,2010,48(18):1012.

流体力学的应用篇5

【关键词】物流管理应用型本科课程项目链集成创新教学

我国经济的快速发展推动了社会对物流人才需求的急剧上升,教育部批准开设物流管理和物流工程专业的高等院校200余所,另有200多所高等院校在相关专业开设物流课程或增设物流方向。与研究型大学不同,应用型本科院校物流管理专业具有较高的实践性与应用性要求,因此为了顺应社会的需要,部分民办院校展开了对应用型本科物流管理专业人才的教育与教学研究。应用型本科院校的物流管理专业属于交叉性学科,开设的课程较基础课知识更为抽象,综合性要求更高,而传统的教学模式不能适用于应用型本科对物流管理人才的培养,因此必须根据应用型本科物流管理专业课程特点采用适当的课程教学模式才能迎合对高级应用型专门人才的培养。

一、“三位一体”为核心的课程体系

课程体系为求学者提供了一个占领人类创造和积累的知识世界,以及选择文明方式的蓝图,通过课程体系的实施,可以使学生逐步获得适应现实和未来社会经济发展需要的知识、能力和素质。在应用型本科物流管理专业课程教学研究过程中,首先要确定一个符合该课程的教学体系。按照应用型人才培养模式,整体优化课程内容,重组课程结构,构建以能力为核心的课程体系,有利于学生可持续发展能力的培养。

根据创新型国家的总体要求、应用型管理类人才的需求和培养规律,课程教学应重点提高学生三方面的能力:整合知识的学习能力、指导实践的应用能力、解决复杂问题的创新能力。在信息化高速发展的环境下,培养具有高度社会责任感、良好的专业素养、厚实的理论基础和擅长实践的“能应用、能创新、能创业”的“三能”管理类复合应用型创新人才。

应用型本科物流管理专业课程根据应用型本科人才培养理念,形成了“认知能力+应用能力+创新能力”三位一体为核心的应用型本科物流管理专业课程体系。首先通过学习物流管理专业理论知识培养学生的认知能力,在认知能力的基础上展开物流实际应用技能的培养,最后在两者的基础上进行一系列的物流创新实验实训,最终达到培养应用型本科物流人才的目标。

二、物流管理专业课程集成创新教学体系

根据“能应用、能创新、能创业”的“三能”管理类复合应用型创新人才培养要求提出了“一种模式,两个平台”的集成创新教学体系。“一种模式,两个平台”的集成创新教学体系是指以课程项目链iCDoF为综合教学模式,以教师指导教学平台、实验实训教学平台两个平台为教学平台的集成创新教学体系。在应用型本科物流管理专业培养理念指导思想下构建适合应用型本科物流管理专业课程的教学体系,具体如下。

1、应用型本科物流管理专业课程项目链。应用型本科物流管理专业课程项目链即iCDoF综合教学模式。应用型本科物流管理专业课程需要学习和掌握的内容都围绕基于项目设计的课程项目链iCDoF(如图1所示)培养模式来展开,通过项目将课程学习和能力培养融合起来,形成一个闭环学习有机圈。其中,应用型本科物流管理专业课程项目链iCDoF是指信息化理念(informationidea)——物流认知(LogisticsCognitive)——物流设计(LogisticsDesign)——物流运作(Logisticsoperate)——认知反馈(CognitiveFeedback),这种基于项目的学习,强调以实践性和综合性的项目设计为载体,以系统观念为指导,通过多种教学因素的集成,来培养学生的能力。信息化理念是课程构建的导向,信息共享机制贯穿整个链条;物流认知是课程项目链的理论基础,包括三大重点课程的体系与案例分析;物流设计、运作与培养目标的“能应用、能创新、能创业”相呼应;认知反馈环节是对以上环节的总结,学生通过总结提出问题,并将反馈信息提交给教师进行沟通、交流,反馈连接其他环节成为一个闭环学习有机圈,是知识理论学习的升华。

应用型本科物流管理专业iCDoF综合教学模式通过创新项目设计与环境营造,将整个课程体系和能力培养有机、系统的结合起来,相应教学团队设计的各类项目为重要的课程教学载体。其中,信息化理念主要是增强学生的认知能力,明确发展背景与职业发展规划,营造专业职业能力修习氛围,具体项目可以设置导论性课程的概念项目;物流管理人才应用能力培养的项目主要有实习实训、课程设计及毕业设计项目,如模拟大赛提高学生应用能力;最后,设置培养学生综合运用知识与创新思维能力的项目,包括物流管理集成创新设计项目。

2、物流管理教师指导教学平台。根据人才培养定位,不断优化应用型本科物流管理专业教学方案,编制与应用型本科物流管理专业教材相配套的教学指南、案例集、习题集、背景资料、教学课件,建设立体资料体系;建立的网络教学平台可以实时与学生进行交流,并对学生的问题进行答疑,对学生的反馈信息进行实时统计,作为教学方法与手段改善的依据,构建外部评价与“开放式”考核系统。

3、实验实训教学平台。应用型本科物流管理专业实践教学内容包括课程设计项目与职业技能项目,针对不同实践项目的目标、项目背景与来源、项目实施过程、项目效果评价等一系列实践平台的要素进行创新。

综上,应用型本科物流管理专业iCDoF综合教学模式及教学指导平台和项目实验实训平台,构成了“一种模式+两个平台”全新的应用型本科物流管理专业课程体系。

流体力学的应用篇6

【关键词】高职教育;应用型人才;实践应用能力;测评体系

测评体系是指运用先进的科学方法,对社会各类人员的知识水平、能力及其倾向、工作技能、个性特征和发展潜力,实施测量和评鉴的管理活动。它是一门融现代心理学、测量学、社会学、统计学、行为科学及计算机于一体的综合学科。长期以来,高职教育对学生学业的测评主要还是采用普通教育模式,测评内容以理论知识为主,测评方式主要是笔试,通常是在课程修完或当前学期结束时进行一次考试,然后给学生一个分数,以此来衡量学生学业的优劣。其实,对于高职学生来讲,衡量学生学业的优劣不在于学生掌握多少学科知识,而在于学生是否具备从事职业岗位所需要的综合职业技能和全面素质。因此,高职教育的教学结果评价应指向学生实践应用能力的测评,研究学生实践应用能力测评体系显得尤其重要。

一、构建学生实践应用能力测评体系的思路

我校构建学生实践应用能力测评体系的思路是:

第一,以综合能力分析为依据,制定能力测评目标。测评目标就是测评所要评价的学习行为的结果。制定能力测评目标,首先要解决的问题是学生上岗前应具备哪些能力,我们将“能力”界定为以就业为导向的综合能力,包括通用职业能力、专业职业能力、获取职业资格证书能力、综合实践能力和技术应用能力。

第二,通过教学分析,确定能力测评内容。首先是通过教学分析和研究,依照测评目标的要求,选择那些足以如实反映学生真实水平又能体现教育目标和测评目标的具体内容。并在对教学步骤分析的基础上,研究学生掌握能力的途径和方法,以求得对能真实反映他们水平的考核内容及方式的最佳选择。

第三,设计体现高职教育特色的能力测评方式及考核方式。如何制定考核是测评工作的核心环节,也是实现测评目标的关键。为实现能力测评目标的要求,设计有效的评价方式及考核的任务和课题,使其能够用来说明或者证明学生已经达到预期的学习目标,既要考出实际操作能力,又要考核对所学知识与技能的综合应用能力。

二、学生实践应用能力测评体系的设计

为培养学生的实际动手能力、对发现的问题进行分析与解决的能力、具有可持续发展的能力、能运用所学知识进行应用与创新的能力,我们设计了物流信息技术应用能力测评体系,测评目标主要包括4个方面:

1.通用职业能力

以就业为导向能胜任职业岗位(群)的通用能力所必需的基本技术和技能。测评内容包括:自我管理与发展能力、社会交往与团队合作能力、应用写作能力、计算机应用能力、创新创业能力、物流技能实操能力。可使学生掌握必备的基础技能,为以后进行专业技能实训、综合技能实训与从事物流专业工作打下坚实的基础。

2.专业职业能力

以就业为导向能胜任职业岗位(群)的专业能力所必需的专业技术和技能。测评内容包括:物流管理能力、物流信息处理基本能力、软件开发能力、物流信息管理系统应用能力、物流设施与设备应用能力、物流软件应用能力、物流运输业务操作能力、现代物流信息技术应用能力。可使学生掌握必备的专业技能,为毕业实习和毕业设计等综合技能实训奠定良好的基础。

3.综合实践能力和技术应用能力

以就业为导向能胜任职业岗位(群)的职业能力所必需的综合技能和创新技能。测评目标包括:运用所学知识和技能至少能输出一项成果,可以是程序的编写、系统的设计、技术应用及创新等,培养学生在实际工作过程中分析问题解决问题的能力,提高学生技术应用能力和创新能力。

以上三种应用能力测评方式包括:学生自我评价、观察评价、学生民主评议、成果展评、老师评价、企业专家评价、社会评价;考核方式既有笔试、口试,还有现场操作考试,按优、良、中、及格、不及格五级进行评定,能够较准确地评价学生的能力水平。

4.获取职业资格证书能力

以就业为导向能获取就业上岗职业资格证书能力。测评内容包括:获取办公软件(计算机)、英语等级考试、普通话水平考试、信息处理技术员、助理物流师等职业资格证。为学生毕业后顺利就业和可持续发展打下坚实的基础。相应的测评方式即由取得资质证书的等级高低来确定其考试成绩的外部测评方式。这为学生的职业生涯的后续发展奠定了良好的基础。

三、学生实践应用能力测评体系的实施

为了提升物流信息技术专业学生的综合技能和社会适应能力,我们运用了所设计的实践应用能力测评体系。在实践教学中以实施创新教育为主线,以加强应用型人才培养为目标,大力推进实训课程体系改革,通过建立“基础+核心+特色”的课程体系、构建物流信息技术专业实验室与实践教学体系等措施,培养学生的创新精神,提高学生的实践能力。具体采用如下方法:

1.在实训课程体系建设中,坚持“以专业课为主体,以技能培养、实训操作为重点”,提高学生动手操作能力,达到岗位合格的要求,贴近工作实际,强化能力培养,充分体现“以用为主”的原则。妥善处理“二度”的问题,即:“深度”要恰当,够用就行,能够保证满足实际应用的需要;“广度”要全面,应覆盖“物流信息技术岗位”必需的相关知识。

根据专业培养目标和人才规格,我们将以下这十门主干课程设置为实训课:物流信息技术基础认知、物流管理信息系统设计和开发、物流数据采集――条码技术、物流数据采集――RFiD技术、物流动态跟踪技术、电子商务与物流协同发展、物流数据交换技术、物流管理信息系统、物流自动化立体仓库信息管理系统、物流公共信息平台规划与运营模式。每门课程的实践环节占该课时的50%。而且每门实训课程均制定有详细的教学大纲,课程开课前按“教学大纲”要求,讲授知识要点,明确能力培养要求和考核标准,详细列出章节学时分配、作业量和实训要求。

2.成立课外科技兴趣小组,建立第二课堂。为加强学生的实践操作技能训练,鼓励学生参加各种校内外自主科研立项项目、参加各种校内外技能竞赛、科技竞赛、学生参与教师科研、学生自主创新研究等。在第二~第四学期,每学期安排一周综合实训,第五学期暑假安排两个月顶岗实习,聘请有经验的教师定期进行指导,举办讲座,并鼓励不同班级、不同层次的学生互相交流,互相学习,提高学生之间的互动,增强学生的合作能力,促进创新能力的培养引导学生充分发挥主观能动性,进而让更多学生勇于钻研。2009年、2010年我系学生连续荣获“湖南高等职业院校物流技能竟赛”第二名;2009年我系三名同学代表学院参加全国高等职业院校物流技能比赛荣获三等奖。

3.大力建设物流信息技术专业校内外实训基地。为提高物流信息技术专业实践教学的效果,我院在校内建设了物流信息技术专业实训机房、电子商务实训机房,先进高档的锐捷网络机房,并建设了条码与射频实训机房,为学生提供了真实的职业环境。

此外,2008年,学院成立了省首家职教集团(湖南现代物流职教集团),利用职教集团的优势,物流信息系先后与湖南实泰物流股份有限公司、湖南天骄物流信息科技有限公司、湖南星沙物流投资有限公司、长沙希赛信息技术有限公司、一力股份有限公司等单位签订了校企合作办学协议。

2010年3月成立湖南省物流公共信息平台有限公司,由学院与湖南星沙物流投资有限公司及湖南省物流采购与联合会共同投资建设而成,成为《物流信息技术与应用》最强的实训基地。

这些实训基地为物流信息技术专业提供的校外长期稳定的实训条件,先后有近600名学生在校外基地进行实训。

四、结论

专业技术应用能力的培养是实现高职培养技术应用型人才的教育目标关键。加强实践教学环节,注重专业技术应用能力和职业综合能力的有机结合,一方面可以使教师更好地了解社会发展对人才素质的要求及其发展趋势,促进教师对教学内容和教学方法的改革,使教学与社会实际紧密结合;另一方面,可以使学生克服理论脱离实践的弊病,不仅使学生的职业能力得到培养,也可使学生受到专业以外的熏陶,接受企业文化,提高综合素质,全面提升学生就业的竞争力。

参考文献:

[1]李秀滢.浅析应用型人才培养模式下开放性实践教学体系建设[J].实验技术与管理,2010,27(3):209-211.

[2]龚建闽.基于能力培养的课程体系设计框架案例分析[J].高等工程教育研究,2011(1):132-137.

[3]赵锦.基于职业能力开发的应用型本科实践教学体系研究[J].黑龙江史志,2010(17),总第234期:152-153.

[4]周仁.基于业务能力训练的管理实验课程体系设计与教学组织[J].中国管理信息化,2009,12(2):101-104.

[5]王成林.物流实训课程体系构建研究[J].物流技术,2009,28(2):62-63.

[6]韩越.以就业为导向构建高校实践教学体系[J].科技信息,2010(3):489.

流体力学的应用篇7

关键词:流体力学;课程教学;课程考核;改革

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2015)17-0091-03

《流体力学》是我校环境工程专业一门重要的基础理论课程。流体力学是应用力学的一个分支,它以物理学为基础,力学为依据,以数学、科学实验及计算机为工具,研究流体平衡和运动的基本规律,以及流体与固体的相互作用力。作为一门实用的工程科学,流体力学有比较完整的体系,它不但可以独立解决一些工程实际问题,而且可以为学习多种工程专业课打下必要的基础。其任务在于使学生掌握流体力学的基本理论、基本计算方法、基本实验技能以及在工程实际中的初步应用。通过该课程的学习使学生初步具备分析和解决实际流体力学问题的能力,并对后续专业课程的学习以及将来从事相关专业的工作和科研打下良好的基础。多年来,流体力学的教学内容主要是经典的流体力学理论和传统的实验分析方法,偏重于理论分析,教学内容比较抽象和单一,不能反映当前流体力学学科发展的趋势,不利于拓宽学生的知识面、提高学生的学习能力和创新能力。具体可以概括为以下几点:

1.流体力学的教学大纲不适应高等教育改革发展的需要,对教学目标和教学基本要求的定位不准,与培养目标的要求不太一致。

2.流体力学教学与环境工程其他专业课程结合不紧,导致许多毕业生在从事环境工程过程中感觉到流体力学对环境工程的指导作用不明显。

3.流体力学中的部分概念与化工原理中的内容相重复。

4.流体力学教材中缺乏反映近代科技成果的新内容和流体力学的新发展,与现代科学技术的发展联系不紧密。

5.教学方法和教学手段没有考虑到学生主体。

6.流体力学教学中没有引入演示实验,将其中抽象的物理过程和物理图像形象化、直观化,学生不容易深刻理解和掌握。

7.成绩评定形式单一,不能全面地考核学生所学知识和综合运用知识的能力。考核形式基本上是通过学期末的一次性闭卷考试完成,试卷题型也大都为考察课程主要知识内容点的选择题、填空题、计算题、证明题等,这种考核形式有引导学生死记硬背的倾向,缺乏对学生综合应用能力与创新能力的考核。

这些问题的存在导致在学生心目中,流体力学似乎没有其他专业课重要,是一门可学可不学的课程。因此,传统的教学大纲、教学内容、教学方式、成绩评定不能适应流体力学教学的需要,必须进行适当地改革,构建面向工程的教学体系,注重实践环节训练,搭建能力培养平台,建立更科学的考核机制,以适应形势的变化发展。目前,我国高校所使用的流体力学教材主要有毛根海编著的《应用流体力学》、李玉柱、苑明顺编著的《流体力学》、丁祖荣编著的《流体力学》、汪楠、陈桂珍主编的《工程流体力学》。我校选用汪楠、陈桂珍主编的《工程流体力学》作为指定教材。2012年,在认真梳理流体力学、化工原理及环境工程相关学科教学内容与环境工程专业培养目标的基础上,对流体力学教学大纲进行了修订、对教学手段进行改进,制作完成了与汪楠、陈桂珍主编的《工程流体力学》相配套的多媒体课件,并在教学中投入使用,取得了良好的教学效果。

一、修订教学大纲

根据环境工程专业培养目标修订原有的教学大纲,使教学目标的工科特色更加明显。

二、改革教学内容

1.删减与化工原理重复的内容,对这部分知识点,把讲授的重点放在深化和提高上。

2.将流体的物理性质、静力学、动力学、水头损失和水力计算作为教学的重点。

3.大幅增加适应环境工程实践需要的内容,引入一些环境工程案例,让同学们未进入社会就能体会到流体力学对环境工程的指导作用

三、改革教学方法

新生入学开始就召开师生见面会,让学科负责人讲解专业培养方案,有经验的教师教授如何进入大学里的学习状态,引导新生尽快适应大学的教育环境和人文环境,树立全面人才培养的理念以及与之对应的教学模式、考核体系等内容。让新生对自己的大学生活作全局规划,从获得知识、提高专业技能的方式方法上不断开拓思维,寻求自己的努力方向。改变传统的“注入式”传授知识的教学方法,采用注重培养实践能力的教学方法,针对具体教学内容,灵活采用内容讲授、课堂讨论、双向交流、问题思考、习题训练、器材设计与制作、企业观摩考察等多种形式,使学生能较好地掌握流体力学的基本概念、基本规律,掌握分析解决流体力学问题的方法和思路,并使解决问题的能力得以提高。每次上新的章节时,先提出一些与环境工程实践密切相关的问题,然后告诉学生这一章节要学习的内容,通过这些内容的学习,就可以运用所学的相关知识解决这些实际问题,让学生带着问题学习,就不会盲目地学,激发学习的兴趣。如在流体的物理性质一章导入的阶段提出“为什么经验丰富的司机,总是要发动机预热一段时间后才开始行驶”?在流体静力学章节以“为什么点滴吊瓶的液体逐渐减少时而药液的流速却不变”?流体动力学中以“为什么飞机的头部有一根长长的针状物”等来导入。学完一个章节后,再告诉他们由于课堂教学时间有限,还有很多问题的解决需要更多的知识,引导大家自学。特别是课程教学已经过半以后,学生的基本流体力学知识有些储备后,要鼓励、启发、指导有兴趣的同学做一些拓展性的学习和思考,参与老师的科研或自己做些发明创造,如教学模具、实验器具等科技作品,培养学生的创新能力和解决实际问题的能力。这时我会带些有兴趣的同学到污水处理厂、环保科技公司去参观考察,了解企事业的技术需求和科技难题,和同学们一起思考探索问题的解决方案。针对流体力学中的概念和规律比较抽象和枯燥的特点,采用多媒体辅助教学与传统教学方式相结合的教学手段,综合运用图像、文字、动画等展现图文并茂的教学内容,运用视觉效应加强教学效果、扩大知识面。例如,流体动力学章节中讲述流线的性质时,我引入草原上的老鼠在夏天躲在洞穴里纳凉的图片。洞穴靠下风口堆了一个土包,外面凉爽的风能吹进洞穴,若下风口没有土包,凉风进不去。以这种生动的形式展现课程内容,而不是简单地播放幻灯片。学生不仅学到了知识,而且感受到知识的生动有趣性。对于重点内容,要严格进行板书推导,一方面有利于学生理清思路;另一方面,有利于培养学生严谨的科学作风,不能简单地把热热闹闹当做生动有趣。对一些工程或生活中碰到的案例或常识,也不太容易做课堂实验时,可以通过一些课件来模拟。将理论知识与视频、动画、工程案例、生活常识相结合,调动了同学们的学习激情,使其从被动式听课转变为主动式欣赏知识。如在流体动力学章节,我引入了美国南北战争时期的彼得斯堡战役的一段视频:讲述一个叫普莱曾茨的士兵,运用流体力学知识解决地道通风的问题,巧妙地将叛军的防御阵地炸毁。这些视频、动画、案例中的氛围、情景不仅启发了他们的思维,更让他们享受到听课的乐趣,激发了其学习的积极性。

四、引入演示实验

整合现有的实验中心、环境工程实验室、环境科学实验室的资源,自行搭建或购置一些演示实验装置,将演示实验引入流体力学课堂,使流体力学中抽象的物理过程和物理图像变得形象、直观和可信,使教学内容更有表现力,便于学生深刻理解和掌握。若暂时没有条件,也要积极引入一些相关实验或实例的视频,播放给同学们学习。如伯努利方程式是流体力学教学中的一个难点,非常抽象。因此,在学习这部分内容时,我就在课堂上做些表面上看起来匪夷所思的实验,但却可以用伯努利方程式很容易解释这种现象。例如嘴用力吹一个漏斗,乒乓球而不落地。学生非常惊诧这个现象,立刻想知道为什么会这样,学习的积极性立刻被调动起来。然后在黑板上画出示意图,再用伯努利方程式解释,学生就会理解透彻、记忆深刻。

五、加强素质拓展

鼓励学生积极与工程、生活、生产实际相结合,制作小发明小创造,参与科学研究、社会调查等。如在教学过程中,我多次组织学生参与各类科研论文大赛、发明大赛,取得了不错的成绩。通过这些锻炼,不仅加深了学生对课程的理解,更重要的是培养了学生的能力,增强了学生的自信心。积极组织学生参与本科生创新创业训练计划、优秀毕业论文培育计划、大学生科研论文大赛、大学生专利发明大赛以及环境与健康协会等;参与污水处理厂、环保部门、环保企业及各类生产单位的科研、生产工作。通过创建实习基地、培训基地、现场调研、技术咨询、项目合作等形式,获得与流体力学有关的技术难题。再以这些问题为范例,通过现场考察、技术交流、故障诊断、问题分析、解决方案、实施效果等环节,供学生学习参考。不仅解决了工程实际问题,而且开阔了学生的视野。让学生预先进入工作角色,以业务需求带动求知欲望。只有在实际工作中,学生才能对专业知识的应用、交叉学科之间的作用以及教学科研的关系有越来越明晰的认识,对于专业课程的学习重点、专业知识的获取有更明确的思路。

六、改革考核方法

教学内容、教学方法与教学手段的改革,必须与课程考核方法的改革相配套。为了提升考核环节对于人才培养的支撑度,推动教学理念与内容、方式与方法的变革,切实发挥课程考核对教学效果的检验与评价作用,我校于2011年制定了本科生课程考试管理办法,2013年制定了全面提高本科教学质量的实施意见,2014年学校启动教学考核改革试点工作,《流体力学》是我校第一批立项的课程考核改革试点课程。在新的考核方案中,我更加注重学生对基本概念、基本规律的理解,学生分析、解决实际问题的能力。实行过程化考核、多种形式的考核。全面考察学生对知识的掌握程度、概括能力和综合应用水平。可以单元测试时采用开卷考试,期末考试采用半开卷考试,试题有一半是自己出的试题。考核试题中的开发性试题就是用所学流体力学知识解释、处理日常生活、工程中的现象等。

1.丰富考核方式。紧扣课程目标,选择能够全面衡量学生学习效果的考核方式。将笔试、讨论、口试、项目设计、调查报告等多种形式相结合,将知识理论识记的考察与分析解决问题能力的检验并重,对学生进行系统地评价。

2.强化全程评价。把课程考核贯穿于教学的全过程,将过程评价与终结评价相结合,设计不同阶段、不同方式考核的分值比例,对学生的学习效果进行有效评价,改变“一考定成败”的现象,扭转“期末突击死记硬背”的不良学风。过程考核在评定学生综合素质和能力的同时,加强了对学生学习态度等非智力因素的考察,分课堂表现和课下表现,各占总成绩的10%。过程考核成绩占总成绩的30%,期末考核占总成绩的50%。过程考核有章节考核、期中考核和归纳总结考核。章节考核分3次进行,考核形式为开卷,每次5分,满分为15;期中考核,考核形式为开卷,满分为10分。每次考核用两套试题,一半学生用a试题,一半同学用B试题,学生预先不知道自己拿到何种试题;归纳总结能力考核,学生根据自己对课程的把握、见解出一份合适的试卷,教师据此评分,满分为5分。期末考核的考试形式为半开卷(一张复习纸的开卷考试),试题范围覆盖教学大纲,没有课本中能直接找到的概念性记忆性试题,但又要熟记并灵活运用课本知识,强调知识的综合应用和实践运用。题型包括选择题、计算题、作图题、项目设计型和开放性试题。建立电子试题库,实行抽题组卷,实现教考分离。试题库中有一半是学生出的试题(由教师筛选出优质的试题,或稍作修改),一半为教师出的试题。

3.优化考核内容。以促进学生全面发展为原则,选择考核内容。在评定学生对基础知识、基本理论和基本技能的同时,突出对学生分析解决问题、动手能力及综合素质的考察。采用体现创新特点的考试题型,以适应学科专业与相关行业发展的新要求。坚持合理性原则,考核内容的选择符合考核课程目标的要求。理论知识考核的重点为课程知识体系中核心要点、基本原理的理解与运用;实践知识方面突出对操作流程的熟悉程度、实践结果分析运用能力的检测;综合素质方面的考察坚持以能否有效支撑专业发展为标准。课程考核综合考虑各方面因素,首先是课堂表现,即学习态度,考核实行扣分制,满分为10分。如上课旷课、玩手机、听音乐、交头接耳等,第一次扣1分,第二次扣2分,第三次扣5分,四次以上全扣。其次是作业考核,满分为10分。作业次数为7,交1次作业得1分,总作业次数分为7;质量分为3,视工整度、正确率给分。

4.畅通信息反馈。考核结果及时上网公布,学生可以查看自己的考核成绩,对自己前段时间的学习效果有一个清醒的认识,及时调整学习态度、学习方法,激发学生学习的主动性与积极性。切实发挥课程考核对教学效果的检验与评价作用,对教学内容与方式改革的推动作用,对学生学习投入的引导作用,促进本科教学质量的不断提高。在教学过程中,选择适当时机向学生征求关于教学方法、考试考核模式等方面的意见或建议,以及前段时间学习的感受,我再根据学生反馈来的信息,及时调整教学方法、手段、进度等,认真处理好教与学的关系。并根据学生的意见、可采纳程度、对教学的关注程度进行打分,并计入该门课程的平时成绩。

七、结束语

流体力学是一门系统性、理论性很强的应用力学课程,体现了力学、数学、物理等交叉学科在工程中的应用。因此,如何将知识传授与提高学生应用能力、培养学生科研意识、适应社会需求相兼顾,对于教师自身素质、教学水平和教学方法是一个严峻的挑战。以环境工程专业学生流体力学的工程应用能力及创新能力为目标进行教学改革,并对考核方式、内容、过程和反馈进行配套改革,推动教学理念、方法的变革。加强学生学习的积极性和主动性,对所学知识的理解和应用,真正掌握相关知识,为日后工程,科研和工作打下良好基础。

参考文献:

[1]王烨,李亚宁.流体力学实践教学改革网络体系的构建[J].力学与实践,2013,35(3):89-91.

[2]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.

流体力学的应用篇8

关键词流体力学;模拟分析;aBaQUS

中图分类号tp31文献标识码a文章编号1674-6708(2013)94-0199-02

0引言

计算流体力学(ComputationalFluidDynamics,CFD)的研究始于上世纪70年代早期。经过几十年的发展,已经成为一门综合运用物理学、应用数学及计算机科学模拟流体流动状态的工程科学。到了上世纪80年代中期,流体力学的研究重点开始转移到对由navier-Stokes方程描述的粘性流的模拟。与此同时,具有不同数值复杂性和精确度的湍流模型种类也逐渐演变而成。如今最先进的扰流模拟方法由直接数值模拟方法(DirectnumericalSimulation)为代表,可是这种方法并不能很好地用于工程领域。

到了80年代末,利用了数值方法,特别是隐性数值方法的先进性,需要进行真实气体模拟的的流体模拟也渐渐变得可行。目前,CFD方法已经广泛用机、汽车、轮船的设计,以及天气预报、海洋学研究和天体物理学等方面。CFD方法在工程科学及某些物理科学的研究中已变得越来越重要。

aBaQUS/CFD是集成在aBaQUS软件包中用以求解流体力学问题的模块。aBaQUS/CFD采用混合有限体积法和有限元法的求解方法来计算不可压缩的层流和湍流问题,具有较高的求解精度,在集成的Fea-CFD多物理环境中能获得可扩展的CFD解。本文通过一个流体力学的例子,简单介绍在aBaQUS/CFD中进行流体力学分析的基本步骤,并对计算结果进行了初步的分析。

1流体力学控制方程

从流体力学连续性方程、动量方程和能量方程可以推导出非定常三维可压缩粘性流动的纳维-斯托克斯(navier-Stokes)方程。

1.1连续性方程(continuityequation)

非守恒形式:

守恒形式:

1.2动量方程(momentumequation)

2.1建立CFD模型

aBaQUS/CFD在进行流体力学分析时需首先建立流体的模型,本例中流体流经长10m,宽3m,高0.2m的长方形管道,管道中央有直径为0.5m的圆柱体。见图1。

2.2定义流体及网格划分

aBaQUS/CFD只能处理牛顿流体(newtonianfluid,指流体中的剪应力与剪应变不成线性关系),在本例中,流体的密度为1000kg/m3,粘度为0.1pa.sec,温度设为室温。

在本例中划分网格类型为具有8个节点的线性流体块(8-nodelinearfluidbrick),在中央的圆柱壁上网格变为梯台状,见图2。

2.3.分析结果

通过在aBaQUS/CFD中进行分析,我们得到了以上例子的运算结果,图3a是容器内流体速度的分布情况,可见圆柱体

两侧流体速度较高。图3b是容器内流体压力分布的情况。

3结论

本文首先介绍了计算流体力学的一般公式。基于aBaQUS/CFD平台,通过文中例子的分析,向读者介绍了aBaQUS/CFD软件的特点和一般使用方法分析了一个较简单的流体力学问题,并得到了该问题的流体速度和流体应力在分析域内的分布情况。通过运用aBaQUS/CFD软件,我们能得到一般流体力学问题中流体速度和应力较高的位置,并在设计和施工中予以一定的重视,对实际工程的设计和分析具有一定的参考意义。

参考文献

[1]putationalFluidDynamics:principlesandapplications.elSeVieR,2001.

[2]JohnD.anderson,JR,ComputationalFluidDynamics:theBasicswithapplications,2001.

[2]罗赛虎,田斌.基于aBaQUS的重力坝时程动力分析.云南水力发电,2011.

流体力学的应用篇9

[摘要]本科院校物流运筹学课程的教学过程中,存在的主要问题是课程的针对性不明确和创新应用能力较弱。文章从课程目标、教学内容、教学方法和手段、考核评价方式及实践创新等方面给出物流运筹学教学改革思路和建议,突出对学生实践应用能力和创新能力的培养,为物流运筹学教学改革提供思路。

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关键词]物流运筹学应用型本科创新能力教学改革

[作者简介]李靖(1981-),女,山东莱芜人,青岛黄海学院物流教研室主任,讲师,研究方向为物流运筹学。(山东青岛266427)

[课题项目]本文系2011年度山东省高等学校科技计划项目“应急物流体系构建和运作优化研究”的阶段性研究成果。(项目编号:J11Le58,项目主持人:李靖)

[中图分类号]G642.3

[文献标识码]a

[文章编号]1004-3985(2015)21-0093-03

应用型本科物流管理专业的目标是培养“物流管理应用型、创新人才”,其核心是“应用”和“创新”,应用是根本,创新是关键。在应用型本科物流管理专业的课程设置中,物流运筹学作为一门重要的、实践陛较强的专业课程,旨在让学生在掌握物流运筹学基本理论的基础上,灵活运用运筹学知识建立物流领域优化决策模型,强化学生的定量分析能力、系统思维和创新思维,从而提高学生解决物流优化问题的实践能力及应用创造能力。然而,目前本科物流运筹学课程教学过程中,教学针对性不强,学生的学习积极性差,无论是课程内容、教学理念、方法和手段,基本上还是沿用传统的教育模式,不能满足培养应用型人才、专业型人才的目标要求和发展需要。在应用型本科物流运筹学的教学中,存在着诸如教学目标不明确、教学内容陈旧、教学观念落后、重理论轻应用、理论与实践脱节、教师缺乏实践经验、教学方法单一、评价方法不全面等问题。

结合目前我国应用型本科物流管理专业的教育现状,以及笔者多年来对物流运筹学的教学实践和研究,本文认为提高物流运筹学课程的授课效果和教学质量,应当在充分了解本课程自身特点的基础上,全面剖析该课程的专业性、应用性,针对学生的特点因材施教,突出专业特色,使用有针对性的教学方法和教学手段开展理论和实践相结合的教学。

一、“物流运筹学”课程教学中存在的问题

1.教学目标不明确。对于以培养“应用型、创新人才”为目标的高校来讲,开设物流运筹学课程的目标是让学生掌握运筹学的基本理论,在面对实际的物流问题时,能灵活运用运筹学知识建立物流优化决策模型,强化学生的定量分析能力、系统思维和创新思维,并且能够运用常用计算机软件求解物流运筹学问题,进而使学生正确运用各种模型来分析和解决物流领域的实际问题,从而比较全面地提高学生解决实际物流优化问题的实践能力及创新能力。在传统的教学中,教师往往以理论教学为主,片面地着重讲授物流运筹学模型的理论、算法、数理推导和解题技巧,对学生创新能力、实践能力的培养明显不足,从而造成学生只会依照固有的模式算题,不善于利用电子表格或者运筹学软件处理实际生活中的物流问题,以致学生毕业后面临实际的物流管理问题时,无法做到“学有所用”。

2.教学内容及教材选取不恰当。物流运筹学作为一门综合应用性学科,多学科相互交叉、渗透,分支众多,包括物流需求预测、运输问题、库存理论、图论与网络、排队论、决策理论、博弈论、物流中心规划、物流决策、物流系统评价等内容。由于授课学时的限制,实际教学中不可能对所有分支的讲解面面俱到,只能选择重点讲解。然而,很多高校在该课程的教材选择和教学内容设计上比较盲从和随意,对物流专业的适用性和针对性不强。有些高校仍选用传统的物流运筹学教材,各个分支都包含其中,偏重于对运筹学基本理论知识的介绍,内容陈旧,较少涉及运用现代物流优化软件解决实际问题的知识,缺乏物流管理专业的适用性、针对性及实用性知识,学生学习的兴趣和热情受挫,大大阻碍了学生专业素养的培养和创新能力的发展。

3.教学方法和教学手段不合理。物流运筹学的许多理论知识和算法应用都比较复杂,较难理解,教师讲解时往往采取传统的“黑板+粉笔”讲授法,方法单一呆板,对启发引导、提问、讨论交流为主的师生互动式教学方法践行不足,不能将现代多媒体技术和传统的教学方法相互融合,课堂缺乏生机,师生互动较差。教学手段也不够丰富、灵活,进行满堂灌教学,比如在讲解单纯形法时,教师只是在黑板上画表格,效率低,课堂信息量少,枯燥乏味,学生只是机械被动接受,师生之间缺乏双向交流,教与学相互脱节,从而导致教学效果较差。

4.考核、评价方式不灵活。目前,很多应用型本科院校物流运筹学课程的考核、评价方式比较单一片面,尚未形成一个比较完善的考核评价体系。主要是综合学生平时作业成绩和期末考试成绩,考试往往采用闭卷形式,侧重于对理论知识的考核,忽视对实践能力的考核,导致学生为应付考试而死记硬背,仅会硬套书上的算法,机械地进行手工计算,缺乏物流运筹学对学生解决实际应用问题能力的考核,缺乏与物流运筹学理论教学良好互动的实践考核体系,导致对学生评价的偏颇,扼杀了学生的创造性。

5.重理论,轻应用。物流运筹学具有很强的应用性,但目前“重理论、轻应用”的现象普遍存在于物流运筹学课程教学中。传统的教学偏重于理论知识、复杂算法和解题技巧的讲解,不注重模型的应用、上机操作和案例分析等实践环节,以致理论学习与实践严重脱节,学生只能套用同有的模型和方法、死记硬背,不会应用现代物流运筹学优化软件求解基本的物流运筹优化问题,结果致使学生既不能深刻理解理论,又不能利用理论较好地解决具体的物流问题,过于重视模型运算的硬结果,缺乏对软化、折中思想的灌输,面对实际问题时,学生只会照搬照抄,缺乏灵活性,不利于对学生实践、应用能力的培养。

6.学生缺乏学习兴趣。由于物流运筹学课程本身的抽象性、逻辑性较强,对学生的数学基础要求较高,冈此,如何帮助学生克服畏惧心理,激发学生的学习兴趣,是教学中的难点问题。应试教育培养出来的学生,其自主学习、探究能力、创造能力及个性发展等方面稍显不足,物流运筹学的前导课程是线性代数、高等数学、概率论与数理统计,对学生的数学底子要求较高,而物流类专业学生的数学基础相对较差,如果教师在教学中只是照本宣科,平铺直叙,缺乏案例引证,面对各种数学符号和抽象的数学公式,学生就会感到枯燥乏味,学习效果必然降低。加上师生之间缺乏有效的沟通,导致教学效果不能及时反馈,学生在练习和预习过程中遇到的各类问题无法及时解决,导致其在今后的学习中愈加跟不上节奏。

二、针对培养应用型人才物流运筹学教学改革的思路及建议

1.明确教学目的。首先,要明确应用型本科院校物流管理专业的培养目标是培养“物流管理应用型、创新人才”。本课程的教学目标是使学生在扎实掌握物流运筹学的基础理论和相关算法的基础上,灵活运用运筹学理论、模型和方法来解决实际物流问题的能力,在物流运筹学的教学过程当中,应当把“掌握理论知识、突出学科应用、培养实践能力、提高创新素养”的理念贯穿始终,每一堂课的教学目标要符合大纲要求、符合学生的实际,重难点要明确。通过引入丰富的具体案例以强化对理论知识的讲解,更要注重对学生分析、解决实际问题和动手实践能力的培养。通过本课程的学习使学生能够针对现实生活中物流企业的实际案例,明确问题,理清问题中各个要素的相互关系,通过适当的方法对其加以量化分析,建立以问题为导向的数学模型,并能够利用运筹学相关软件进行求解,提高对实际问题进行优化处理的能力,将理论与生活相结合,真正做到物流运筹学教学“源于生活、服务于生活”。

2.加强教材建设,合理选取课程内容。物流运筹学的授课内容应该从专业需求和学生特点出发,遵循“专业适用性,学生适应性”的原则。对于应用型物流管理专业的学生来说,教学内容通常应包含物流需求预测、运输优化问题、库存管理、货物配载、物流中心规划、物流决策等,此种划分打破了经典的运筹学教材的内容体系,章节划分依据的是所要研究和解决的具体物流问题,而不仅仅是理论知识的简单罗列,重视应用性,具有较强的针对性。所谓“学生适应性”是指依据学生现有的知识结构、专业水平及其职业诉求等,选取深度和难度与其相适应的内容进行教学。教师需要对教材中各个章节的重点、难点及基本的思想方法进行斟酌挑选,并进行重点讲解。运输优化问题、库存管理问题、物流中心规划问题是物流运筹学最重要的内容,必须讲授。在物流运筹学教学内容的选取及难度的把握上,还需要在教学过程中不断探索,教师应注重将物流运筹学前沿知识引入课堂,比如一些物流的新政策、法规及国家物流战略规划等,及时更新、补充讲授内容,并加以整合、深化,同时根据物流运筹学课程教学目标,加强应用型教材建设,结合本专业应用型人才要求及区域经济特色,自编教材或讲义,以提高教材的适用性和针对性。

3.改革教学方法和手段。针对物流运筹学不同的章节内容、教学目标以及学生具体情况,应采用多元化的教学方法,改变单一的课堂讲授方式,采用课堂理论教学、上机操作实验、开展专题讲座以及社会实践等多种教学方法,启发式教学、案例教学法和多媒体教学相结合,提高学生的实际应用能力和动手操作能力。例如,在讲授“线性规划一图解法”时,教师首先引导学生将之与初中函数最值问题相比较,进行大胆猜想,然后通过4道不同类型的练习题,启发引导,让学生自己总结答案。在此过程中,学生互相学习、切磋、启发、激励,增加学生的求知欲和参与度。在教学中还应充分发挥多媒体教学的图形、图像和声音优势,使物流运筹学教学更形象直观,积极调动学生的视觉、听觉等。如在讲解线性规划问题的单纯形法和表上作业法时,步骤繁杂,涉及许多的表格和图形,如采用生动直观、知识系统的多媒体教学,将会取得意想不到的良好效果。构建新型的教学模式,积极探讨“项目化教学”,丰富教学内容和形式,提高学生的学习兴趣,培养学生的创新意识和创新能力。

4.建立多元化的考核评价体系。针对当前很多应用型本科院校物流运筹学课程的考核评价方式比较单一的现象,应建立多元化的课程考核评价体系,引导学生由应试学习向提高自身素质和专业技能方向转变,课程考试要从注重知识考查为主,转向以注重学生综合能力和素质考查为主。可将传统的闭卷考试改为课堂分组讨论、案例讨论、作业、实验报告和笔试相结合,全面考查学生的知识掌握程度和应用能力,突出学生的实践能力与创新意识。创新能力的考核可以布置几道物流优化问题的具体案例,引导学生运用已学的运筹学优化方法求解,不仅要求学生建立相应的数学模型,还要会选择适当的优化软件求得精确结果。积极探索多元化的考核体系,将教师评价和研究报告列入考核范畴,指导学生在现有研究基础上进行总结、提炼物流领域的热点和前沿问题,形成自己的见解,以论文或课程设计的形式加以呈现,并纳入平时成绩考核,多元化的考核体系将会极大地提高学生对物流运筹学的学习兴趣和积极性。

5.充分利用运筹学软件,积极开展实践教学。在应用型本科物流人才的培养过程中,应加强对学生的实践能力、创新能力和就业竞争力的培养。在教学中,要积极改革实验内容和模式,加大实践教学的学时,发挥实践教学对培养学生思维方式和动手能力的作用,既要介绍常用的优化软件,又要加强对软件计算结果的分析和探讨,激励学生不拘泥于已有的算法与思维,不断开拓新思路、尝试新方法。指导学生综合利用运筹学相关知识进行课程设计、撰写毕业论文、调查报告,积极参加数学建模竞赛。

流体力学的应用篇10

[关键词]物流;本科层次职业教育;人才培养模式

1研究背景

随着经济的快速发展和产业结构的调整优化,社会对人才的需求也不断发生变化,尤其对掌握最先进技术的高技能应用人才的需求越来越大,同时,对其创新能力的要求也越来越高。作为高职教育体系,高校对培养符合市场需求的高技能、高创新能力的应用人才有着不可推卸的责任和义务。《国家2010-2020年的中长期教育改革和发展规划纲要》强调提高学生的“学习能力、实践能力、创新能力”。在2018年的全国教育大会上也明确提出了对高职教育的改革要求,即:“系统构建从中职、专科、职业教育本科、应用型本科到专业学位研究生的培养体系”,为本科层次高等职业教育的理论研究和实践探索提供一定的理论参考及政策引领。本文顺应时代要求,在当前高校物流专业人才培养模式普遍滞后于现代物流业发展速度的现实下,主要研究本科层次职业教育的物流管理专业应用创新型人才培养模式,旨在解决当前社会,尤其是山东省内企业对物流人才的需求与当下高校人才培养契合度不高的问题,有利于职业教育培养出更多满足当下智慧物流背景下的一线高技能与高学业水平的应用创新型物流人才,从而适应并推进山东省物流业的快速发展,推动整体社会经济发展。现阶段,一些专科职业院校一直追求升级为本科层次院校,虽升级成功,但发展思路与办学定位不明确,而只是一味机械效仿普通本科院校的的发展道路,重学术、轻实践,使自身最终偏离了职业教育应有的人才培养方向,不仅导致所培养的人才无法适应物流业快速发展及市场需求,也使自身因没有鲜明特色而陷入了发展困境。本文针对物流管理专业在本科层次职业教育应用创新型人才培养模式方面进行研究和探讨,同样有利于推进本科层次职业院校的人才培养及定位的特色发展。

2我国物流专业本科层次职业教育人才培养模式现状分析

2.1国内现状分析

我国物流专业人才的培养相对发达国家起步较晚,但发展相对较快,据统计,当前国内有五百多所本科院校、九百多所高职院校开设了物流类专业。尽管国内有至少50万以上的物流类高校在校生将要推向市场,其中,本科层次在校生达到10万以上,但依然满足不了用人单位的物流人才需求。由于多数高校物流人才的培养模式不能与企业需求进行很好对接,致使物流人才的供给数量不足、层次不够。物流企业需要更多具有创新思维的高技能应用型人才,而这恰恰是当前高职物流教育人才培养的短板,因此,大力发展更高层次的职业教育,尤其是本科层次的高职教育非常必要。尽管当前国内对于本科层次职业教育的物流人才培养模式的研究尚停留在探索阶段,但对于此方面的研究迫在眉睫。

2.2山东省内现状分析

山东省物流业的发展一直稳中有进,产业规模、运行效率、服务水平、信息化和标准化等各方面水平都在不断提高。截至2018年12月,山东省有347家国家a级物流企业,其中有18家冷链物流企业为国家星级水平,占全国比例的29.5%;同时,有8个部级优秀物流园区;全国第一个“国家智慧物流创新先行区”授予济南国际内陆港。山东口岸物流协同平台于2018年10月在青岛开通运行,大大提高了省内国际物流的信息化水平及物流效率,这就要求省内物流人才紧跟行业发展,兼备高技能水平与高创新能力。尽管近几年省内少数高校已经提出物流管理专业应用型人才的培养模式,但出于培养数目少,实践时间短,目前还看不到明显的社会效益。目前,省内高校对于物流人才的培养与输出以两层次为主,即高职专科物流专业学生和普通本科(含)以上学历物流专业学生。前者拥有一定的实践能力,却因学业水平及自身技能水平受限无法满足高技术、高智能物流岗位的职业需求;后者具备较高的学业水平但缺乏实践应用能力。两种人才均不能很好地满足当前山东省内物流企业一线的高技能应用能力与创新能力兼备的物流人才需求。

3物流专业本科层次职业教育应用创新型人才培养模式存在的问题分析

山东省内的职业院校对于培养高技能水平、高学业标准、高创新能力的本科层次职业教育物流人才有着不可推卸的责任,而目前省内物流人才的培养模式存在很多问题,亟需重视与改革。

3.1山东省内职业高校物流人才培养面临的主要问题

①山东省内本科层次职业院校如何准确定位物流人才培养模式。②如何将应用创新能力真正融入本科层次职业教育物流专业课堂教学体系中,并有效解决以下具体问题:a.教学方法单一,教育过程中不重视学生创新思维培养;b.课程内容更新不及时,不能完全契合省内物流企业对于一线人才的最新能力要求;c.对于不同课程的教材存在部分知识重合的现象,造成学生重复学习,影响学习效率。③没有形成系统的实践应用创新能力培养体系,实践教学比例不足,分量不够。④部分物流专业双师型教师的职业素质水平不能满足实践教学最新需求。⑤缺乏有效的本科层次职业教育物流应用创新型人才培养质量的评价体系。

3.2本科层次职业教育物流人才培养未来仍可预见的关键问题

在本科层次职业院校物流应用创新型人才培养模式的改革过程中,总不可避免地会出现各种问题,本文就可预见的问题进行总结。①在物流人才培养中,对学生高学业水平与高实践应用创新能力两者之间不能合理平衡。②采取校企合作模式提升学生应用创新能力,思路正确,但由于合作机制不够健全以及合作方法单一,致使其不能同时兼顾企业与学校的双方利益,从而导致不能长期、深入合作。③积极建立各类校内实训室,却对后续实训室系统的及时更新与维护问题不够重视,使实训系统总跟不上物流行业的发展速度,学生实践能力不能与企业最新需求相匹配。④注重教材改革,鼓励教师编写适合自身专业培养模式的教材,缺乏具体的量化标准,使其质量得不到保证。⑤在选择物流管理专业应用创新型人才培养评价指标时,如果不够全面,将影响评价效果,不利于人才培养进步。

4物流专业本科层次职业教育应用创新型人才培养模式改革策略