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流體力學(xué)設(shè)計(jì)

來源:上海大有儀器設(shè)備有限公司   2022年05月12日 17:28  
   流體力學(xué)是海洋科學(xué)重要的基礎(chǔ)支撐學(xué)科,讓學(xué)生在流體力學(xué)課中掌握流體運(yùn)動的基本規(guī)律,學(xué)會動手進(jìn)行流體力學(xué)的實(shí)驗(yàn)是學(xué)生們進(jìn)一步學(xué)習(xí)海洋科學(xué)的必要條件。流體力學(xué)及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課向?qū)W生們系統(tǒng)傳授了流體知識并培訓(xùn)了基本的實(shí)驗(yàn)技能,這滿足了學(xué)生們今后的學(xué)習(xí)的要求。但是對于部分對實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)感興趣的同學(xué),這些學(xué)習(xí)顯得單薄了一些。因此在海洋學(xué)國家理科人才培養(yǎng)基地的支持下,依托于流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室,開展了綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué),在老師的指導(dǎo)下,學(xué)生們自主選題,并親自動手,利用書本中學(xué)到的知識,對一些流體力學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行了顯示、對規(guī)律進(jìn)行了驗(yàn)證。有些成果可以在教學(xué)中加以應(yīng)用。

     整個綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)大致分為實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、原材料購置、工具配備、實(shí)驗(yàn)設(shè)備制作、調(diào)試測量、形成相關(guān)文檔資料等幾個過程。首先利用1個月時間由學(xué)生各自利用網(wǎng)絡(luò)、書籍等構(gòu)思自己的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)方案經(jīng)過所有參加同學(xué)集體討論,形成實(shí)驗(yàn)方案初步構(gòu)想,并通過多媒體向指導(dǎo)老師匯報(bào),進(jìn)一步討論細(xì)化,最后邀請學(xué)院流體力學(xué)授課教師和實(shí)驗(yàn)室具有實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的老師進(jìn)行討論,形成可執(zhí)行的實(shí)驗(yàn)方案。第二步,根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案要求,由海洋學(xué)國家基礎(chǔ)科學(xué)人才培養(yǎng)基金提供經(jīng)費(fèi)支持,學(xué)生自己購買制作實(shí)驗(yàn)裝置需要的有機(jī)玻璃扳、有機(jī)玻璃管、黏合劑等原材料和切割機(jī)、打磨機(jī)、鉆、熱風(fēng)機(jī)、鋸等相關(guān)工具。第三步,實(shí)驗(yàn)設(shè)備制作過程,首先進(jìn)行簡單實(shí)習(xí),熟悉各種材料特性和掌握工具的使用方法,然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案要求,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備制作,期間每隔2-3天,在實(shí)驗(yàn)室里同學(xué)和老師一起討論,解決制作過程中的出現(xiàn)的問題和完善制作方法,最終完成制作。第四步,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備的實(shí)測和調(diào)試,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果更改甚至重新設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)設(shè)備。最后,形成實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)材料,完成實(shí)驗(yàn)并給出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。形成的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)材料和實(shí)驗(yàn)設(shè)備可以用到平時的教學(xué)當(dāng)中去。整個完成的過程全部由學(xué)生自主完成。

     通過這一系列步驟,加深了對所做實(shí)驗(yàn)涉及的流體力學(xué)知識的理解,而且在很大程度上提高了動手能力和主動解決實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)問題的能力,思考問題的方式以及動手的能力等方面都有很大收獲。


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