文档介绍：教学设计
 课程名称:工程热力学
英文译名:Engineering Therodynamics (Architecture type)
总学时数:72    讲课学时:64(含****题课4) 实验学时:8
授课对象:建筑环境与设备专业、建材专业本科生
课程要求:必修
分类:技术基础课
开课时间:第三学期
先修课:高等数学、大学物理、理论力学、材料力学 
2. 教学定位 
(1)、本课程在建筑环境与设备专业课程体系中的定位
工程热力学是研究物质的热力性质、热能与其它能量之间相互转换的一门工程基础理论学科,其内涵丰富、概念抽象、公式数量多、联系工程实际范围广,是建筑环境与设备工程专业四年制本科的一门重要的专业基础课。建筑环境与设备专业所研究解决的问题:如采暖、空调,热源、冷源,以及建筑物的温度、湿度等问题的调节与控制,都要以热力学物理模型研究为基础。因此学生掌握工程热力学课程基本理论,直接影响其专业水平,对今后从事科学研究、工程应用及管理工作都非常重要。
工程热力学作为有百年历史的老学科,早已自成体系,目前全国约有30多个专业开设该课程,同型专业开设工程热力学课程的目的是一致的:即应用热力学的基本概念、基本定律和工质的热力性质,对各种类型热工设备或热力系统的热工过程进行分析计算,以寻求提高热能利用率和节能的有效途径。所不同的是,动力类专业的研究对象主要是热能与机械能的转换,而非动力类专业,例如我们建筑环境与设备专业,其研究对象主要是热能的直接利用,一方面集中供热、供暖的热源,常取自热电联产,空调的冷源来自制冷装置,这些要涉及热与功的转换;而另一方面湿空气、燃气、制冷剂、溶液等的热力性质,是后续供热、供燃气、通风与空调工程课程必须要用到的,但这些对动力类专业却是可讲、可不讲的内容。因此对本课程教学过程,必须定位在要保持学科基本理论的严密性和系统性基础上,考虑高新技术的应用和新型人才培养模式的要求,突出专业特点,使学生熟练掌握专业基础知识,提高他们的理论分析和解决工程问题的应用能力,为后续专业课的学****奠定坚实的理论基础。
 
(2)、工程热力学内容的实质
   工程热力学是关于热现象的宏观理论,研究的方法是宏观的,它以归纳无数事实所得到的热力学第一定律、热力学第二定律作为推理基础,通过物质的压力、温度、比容等宏观参数和受热、冷却、膨胀、收缩等整体行为,对宏观现象和热力过程进行研究,同时以基本定律为依据,探讨各种热力过程的特性,达到提高热能利用率和热功转换效率的最终目的。其主要特点是理论分析、实验研究与工程实际应用密切结合,分析推理的结果具有高度的可靠性,而且条理清楚。其中基础理论部分占65%,工程应用部分占35%。
鉴于上述特点,在教学中要始终抓住热力学两大定律这条主线,使学生通过对本课程的学****掌握热力学基本定理的本质及其数学表达式,并能正确运用这些规律进行各种热工过程和热力循环的分析计算,培养学生具备分析和处理热工问题的抽象能力和逻辑思维能力,为学生今后的专业学****储备必要的基础知识。此外本课程在有关计算技能和实践技能方面也使学生得到一定的训练。
同时由于能源是全球关注的焦点,开发新能源,节约现存资源是当务之急。而且当今世界开发与环保、发展与节能的矛盾日益突出,这些是人类面对的一大热点问题。因此在教学中,还要始终贯穿节能的观点,向学生渗透节能的观点和思想,做到在开发能源的同时注意环保,在利用能源的同时注意节能。
(3)、工程热力学与前、后续课的关系
    工程热力学作为一门专业基础课,是架接基础课(高等数学、大学物理、理论力学、材料力学等)与专业课(暖通空调、供热、热质交换原理与设备、通风、锅炉、制冷等)之间的桥梁,该课程的大部分公式,都是通过高等数学知识推导的;许多数学模型,都是在大学物理、理论力学知识基础上建立的,后续课供热工程、空调工程、锅炉及锅炉房设备等课程中的基础理论,都出自本课程,而且本课程能广泛服务于机械工程、动力工程、冶金、石油、电力工程等各个研究领域。
可见工程热力学在专业中不是孤立存在的,它与前、后续课都有紧密的联系。这就决定了教师在课程教学中要形成自己的特色()。
 
(4)、工程热力学在专业人才培养中的作用
   为适应科技进步和发展,使学生能具备“基础扎实、知识面宽、能力强、素质高”的要求,在教学过程中,不应把知识传输作为教学的唯一目标, 在传授知识的同时,还应对学生进行其它方面的素质培养,比如自学能力、动手能力、用所学知识解决实际问题的能力、语言表达能力和人际交往的能力、科学精神、思维和做事方式的培养等。同时还要通过这些知识的讲授,使学生获得学知识的方法,使学生的思维能力得到锻炼,甚至可以说,要使学生的世界观得以改造,例如:严密的逻辑思维与分析,