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新学期教研12

已有 700 次阅读 2024-11-13 09:08 |个人分类:工程热力学|系统分类:科研笔记

在岗工作094-新学期教研12

2024-11-13

王安良

按:今天是24-25学年秋季学期(第一学期),第11周,周三。4点就起床,先读了一会儿马上庚的书,开车3km到办公室,继续阅读和思考。

教学、讲义与教材

上学年已完成第十六轮讲授工程热力学[1],持续准备教学研究及下次讲义。副院长昨天打电话,请我给飞行器设计专业的考研学生串讲一下工热。

至今,已完成动力技术十轮次授课[2],将整理和修订讲义。

本学年是两相流体动力学-气液部分,第十六轮的研究生教学,将在本学期第13-16周左右开展授课工作[3],参考教材至少有[4]-[8];继续上课准备,包括讲义、PPT、教研以及教改工作。

今日,阅读了马上庚的教材[9],下面算是阅读和思考笔记。

新学期教研12(续11)

至此,完成了火星车(星球车)用太阳能发电系统本科生科创小组“首次”见面会,团队核心成员的一对一导学活动,他(她)们是:

石云升(组长)、曹霁阳和高君翔(负责控制);王子睿(副组长)、张明炎、乃维峥和黄一楠(负责总体和结构)。

给大学生上课,可否教授超越教材的东西?

这个问题比较复杂,不能简单地回答:是或否。“文无第一,武无第二”,人文领域,通常不存在绝对的高下知识,在某个时空范围内,都是相对真理;科学领域,许多观点像是比武,在某些条件下(或时空里),好像存在“非此即彼”的道理,即所谓的“绝对真理”。某门课程或教材,就类似于限制条件,有一套体系是“绝对真理”,不可越界,否则会给学生造成“思想混乱”或“缺乏逻辑”的印象。但是,教育的终极目标却是,“青出于蓝而胜于蓝”,又要求教学生存有“怀疑”或“批判”精神,尤其对教科书和老师。

这就是一个典型的“逻辑悖论”。

研究性教学和教学性科研,侧重点不同,内涵、过程和结果,将完全不同。

以工热为例,很显然,它与热力学密切相关,但在国内外大学里是两门完全不同的课程,知识点犬牙交错,基本体系、构架和内容,差别很大,面向的学生对象也完全不同,在讲工热的过程中,适当介绍点热力学的新进展,算是超纲的;但要学生们理解和掌握工热的最新研究,则需要慎重,比如火用(exergy),当然包括新近的火积。

作为物理专业的热统课,近些年,本人通过阅读大量的热力学和统计力学教材,学到不少东西,对工热的研究性教学亦颇有体会。

工热教学应向热统学习,不断“膨胀”和“扩散”其影响范围,但从不突破边界(越界)。

马上庚先生的书是本“带刺”的好教材[9]。先说马老师书“好”在什么。

序,首句,该书是供研究所教学和参考用教材。马老师写得简洁、结构编排特别:共分七篇,“基础”和“应用”相互交叉,我喜欢,此为“首好”。

我从马红儒教授那里获得其精心准备的电子简体版后,先大致翻阅了一遍,再挑拣自己感兴趣的细读,但还不能说是精读。

第二,“平衡”为首篇,且包含了四章内容:平衡,热力学的基本概念,细致平衡定律,金属电子。这里面的精妙在于,不纠缠于名词解释,“由浅入深地”讲解其物理含义,既有数学逻辑,又不陷于数学符号和公式。把“平衡”与热力学基本概念单独列出,是该教材的又一大好!

第三,马先生的教材清楚地区分了数学和物理,尤其对于熵参数。对于基础和应用,马老则采取了穿插交融的方式,每一个基本概念、定义或定理,不仅注重物理逻辑的严谨性,且同样重视其应用。某种程度上,其属于应用基础,而非工程问题的直接应用。

第四,马先生由浅入深、深入浅出地涉及到不少热力学前沿性问题,至今读来仍在某些分支方向有“热度”。

第五,马先生的教材完全称得上是“著作”,而非“编写”,更不是像某些教材——“摘、抄、编”。

参考文献

[1] 朱明善,刘颖,林兆庄,彭晓峰编著,史琳,吴晓敏,段远源改编,工程热力学,清华大学出版社,2011

[2] 王安良,《动力技术》自编讲义,2011-2023

[3] 王安良,《气液两相流体动力学》自编讲义,2009-2023

[4] 鲁钟琪编著,两相流与沸腾传热,清华大学出版社,2002

[5] 方贤德著,高等两相流与传热,北京航空航天大学出版社,2021

[6] 徐济鋆主编,鲁钟琪主审,沸腾传热和气液两相流,原子能出版社,2001(图书馆电子版)

[7]林宗虎等编著,气液两相流和沸腾传热,西安交通大学出版社,2003

[8]王经,气液两相流动态特性的研究,上海交通大学出版社,2012

[9]马上庚,马红儒发布pdf文件,统计力学简体版V1.3,2024-08-26



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