《流体力学与热工基础》课程标准
（适用于三年制高职油气储运技术专业）制定人：宋兰州 审核人：张樱珞
一、制定课程标准的依据
依据高职课程的目标,以学生职业能力和职业技能培养为重点,达到教育教学指标。1.根据专业人才培养方案规定本课程任务，确定课程的性质、定位和目标。
2.依据职业分析与教学分析，以提升职业能力为出发点，找准职业岗位的工种、工序、工艺等技术核心能力。
3.参照相关的专业资格标准，改革课程教学内容，建立突出职业能力培养的课程标准，规范教学的基本要求。
4.依据对企业调研，满足生产一线人才培养规格需要。
二、课程的性质与作用
《热工与流体力学基础》课程是油气储运技术专业学生必须要学习的一门专业理论基础课程，主要内容包括三篇内容：工程热力学篇、流体力学篇和传热学篇。工程热力学主要研究热能与机械能相互转换的规律、方法及提高转化率的途径，比较集中地表现为能量方程；流体力学主要研究流体的平衡和运动规律，并据此计算工程中所需流体压力和速度；传热学研究热量传递的规律、方法及其工程应用，以计算温度、热流密度等参数。
通过《热工与流体力学基础》课程的学习和训练，使学生掌握热工和流体力学方面的理论基础知识，为学习以后的专业课奠定基础,培养在管理、生产第一线工作的技术应用型专门人才。
三、本课程与其他课程的关系
本课程与其他课程的关系见表1。
表1本课程与其他课程的关系
序号 | 后续课程名称 | 需要本课程支撑的主要能力 |
专业核心课 | 油气的流动、传热相关计算和工作原理 |
四、课程的教育目标
通过本课程的学习和训练，使学生具备以下知识目标、能力目标和素质目标：
1、知识目标
（1）理解热力过程中能量转换的规律，针对封闭热力系、稳定流动开口热力系会
运用热力学第一定律分析计算能量转换问题。。
（2）理解热力学第二定律的实质和表述，掌握卡诺循环和卡诺定律。
（3）掌握理解伯努利方程的三种表示形式、使用条件和注意事项，并能熟练应用于求解工程实际问题。
（4）掌握导热、对流和热辐射三种传热方式的相关概念和计算。
2、能力目标
在实际工作中能正确运用热工和流体力学的相关知识解决现场实际问题的能力；具有过硬的理论基础知识、专业分析和计算的基本能力。
3、素质目标
（1）学生观察、动手及独立思考的能力，及使他们养成认真和严谨的学习态度。
（2）培养学生理论联系实际的能力和创新意识。
（3）培养学生节能意识、环保意识、经济意识。
（4）培养团队协作精神。
五、课程的教学内容与建议学时
《流体力学与热工基础》课程的教学内容与建议学时见表2。
《流体力学与热工基础》课程的教学内容与建议学时
序号 | 学习情境（章） | 学时 | 教学形式 | 备注 |
1 | 第 1 章 | 3 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
2 | 第 2章 | 5 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
3 | 第 3章 | 4 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
4 | 第 4章 | 4 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
5 | 第 8章 | 3 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
6 | 第 9章 | 4 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
7 | 第 10章 | 2 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
8 | 第 12章 | 3 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
9 | 第 13章 | 1 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
10 | 第 14章 | 1 | 讲授，研讨；做中学，学中做 | |
合计 | 30 | |||
六、课程教学设计指导框架
《流体力学与热工基础》课程教学设计指导框架
学习情境 名称（章、节） | 教学目标 | 学习与训练内容 | 教学 载体 | 学时 建议 | 教学方法与 教学资源 | 教学环境说 明 | 考核评价 |
第 1 章 热力学基 本概念 | 1.理解工质、热力系的定义，掌握热力系的分类； 2. 理解热力状态和状态参数的定义；掌握状态参数特征、分类；掌握绝对压力、表压力和真空度的关系；3. 掌握平衡状态的物理意义及实现条件。 | 学习内容 1.工质和热力系 2.工质的热力状态和基本状态参数 3.平衡状态和热力过程训练内容 1.正确判定准平衡过程和可逆过程 2.计算绝对压力和真空度 3.正确认识常用的状态参数及特性。 | 多媒体 | 3 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件2.高职教材3.电子教案 4.视频动画、图片 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
第 2 章 热力学第 一定律 | 1.掌握热力学能、热量和功的概念、计算及之间的关系； 2. 理解热力过程能量转换规律，针对封闭系、稳定流动开口热力系会运用热力学第一定律分析计算能量转换问题。 | 学习内容 1.热力系储存能 2.热力系与外界传递的能量3.热力学第一定律 训练内容 1.认识 p-v 图，能在图上标出状态、过程和循环。 2.运用能量方程对封闭系进行分析和计算。 3.能运用稳定流动能量方程进行分析和计算。 | 多媒体 | 5 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件2.高职教材3.电子教案 4.视频动画、图片 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
第3 章理想气体的热力性质和热力过程 | 1. 掌握并正确应用理想气体的状态方程； 2. 掌握理想气体热力学能和焓变化量的计算； | 学习内容 1.理想气体及状态方程 2.理想气体比热容及热量计算3.理想气体热力学能和焓变化 量的计算训练内容 1.计算理想气体的热力学能和焓。 2.运用理想气体状态方程进行计算。 3.用定值比热容和平均比热容计算热量。 | 多媒体 | 4 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件2.高职教材3.电子教案 4.视频动画、图片 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
第 4 章 热力学第 二定律 | 1. 掌握评价循环经济性的指标； 2. 理解热力学第二定律的实质和表述； 3.掌握卡诺循环、逆卡诺循环及其对工程实际的指导意义。 | 学习内容 1.热力循环 2.热力学第二定律 3.卡诺循环与卡诺定律训练内容 1.计算热效率、制冷系数。 2.运用卡诺定律判定热机能否实现对外做功。 | 多媒体 | 4 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件2.高职教材3.电子教案 4.视频动画、图片 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
第 8 章流体性质和流体静力学基 础 | 1. 掌握流体的主要力学性质； 2. 掌握流体静力学及成本方程； 3. 理解流体静压力的基本概念和特性。 | 学习内容 1.流体的主要力学性质 2.流体静力学基础训练内容 1.用流体静力学基本方程计算工程实际问题。 2.认识流体主要力学性质。 | 多媒体 | 3 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件 2.电子教案 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
第 9 章一元流体动力学基础 | 1. 理解流量和平均流速的定义，掌握他们之间的关系； 2. 掌握连续性方程的形式、使用条件； 3. 理解伯努利方程的三种形式、使用条件和注意事项。 | 学习内容 1.流体流动的基本概念2.稳定流动的物料衡算3.稳定流动的能量衡算训练内容 1.计算流量、平均流速。 2.运用伯努利方程，分析和计算实际问题。 | 多媒体 | 4 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件2.高职教材3.电子教案 4.视频动画、图片 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
第10 章 流动阻力和能量损失 | 1. 掌握雷诺数及流态判断； 2. 沿程阻力系数 的确定，沿程损失和局部损失的计算。 | 学习内容 1.沿程损失和局部损失 2.流体的两种流态训练内容 1.计算能量损失。2.判断流态。 3.确定沿程阻力系数。 | 多媒体 | 2 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件2.高职教材3.电子教案 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
第 12 章 稳态导热 | 1. 理解导热的物理概念、温度场、等温线和等温面； 2. 掌握导热基本定律； 3. 掌握一维稳态导热计算公式。 | 学习内容 1.导热的基本定律 2.平壁的稳态导热 3.圆筒壁的稳态导热训练内容 1.计算平壁的一维稳态导热。 2.计算圆筒壁的一维稳态导热。 | 多媒体 | 3 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件2.高职教材3.电子教案 4.视频动画、图片 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
第 13 章 对流换热 | 1. 理解对 流 换 热 | 学习内容 | 多媒体 | 教方法： | 多媒体教室 | 1.平时表现 30% | |
的基本概念，了解 | 对流换热概念及牛顿冷却公式 | 1.讲授法 | ①课堂表现 50% | ||||
对 流 换 热 过程及 | 训练内容 | 2.演示法 | ②阶段测试 30% | ||||
分类； 2. 理解 牛 顿 冷 却 | 1.计算流体与固体壁面间的对流换热量。 | 1 | 3.讨论法 资源： | ③作业题 20% 2.期末考核 70% | |||
公式的物理意义。 | 2.判定自然对流和强制对流。 | 1.PPT 课件 2.电子教案 | |||||
3.视频动画、图片 | |||||||
第 14 章 辐射换热 | 掌握热辐射和辐射换热的本质和特点。 | 学习内容 辐射换的基本概念和基本定律训练内容 正确理解辐射换热的实质， 与导热和对流进行区分。 | 多媒体 | 1 | 教方法：1.讲授法2.演示法3.讨论法资源： 1.PPT 课件2.电子教案3.高职教材 | 多媒体教室 | 1.平时表现30% ①课堂表现50% ②阶段测试30% ③作业题20% 2.期末考核70% |
七、教学基本条件
（一）教学团队基本要求1.教学团队规模
目前，每届2 个教学班的规模，专兼职教师3 人左右（含实训指导教师)，职称和年龄结构合理，互补性强。
教学团队规模按照人才培养方案要求设置，即按生师比20：1 配置。2.教学团队要求
（1）课程负责人：
应熟悉热工及流体力学相关理论知识，掌握高职教育规律和职业能力形成规律，具有较强的组织管理能力，具有丰富的实践经验，具有一定的学术水平、教学效果好，有一定的行业影响力。
（2）专职教师：
①具备热动类或工程热物理类等专业大学本科以上学历，具有教师职业资格证书。
②具备热动类或工程热物理类职业资格证书，基本要求为高级工，或相关企业技术工作经历，具备“双师”素质。
③具备一定的教学组织与教学实施的能力。
④具备指导学生进行毕业设计、创新设计、专业比赛的能力。
（3）兼职教师：
①热动类或工程热物理类企业的技术骨干或技术能手，从事专业工作3 年以上。
②热爱教育事业，责任心强，善于讲解，善于沟通。
③具有一定的教学组织与教学实施的能力，通过专业教学能力培训。
（二）教学硬件环境基本要求
校内实训条件：建热工和流体力学实验室，教学设施按每班 40 名学生配置，实验室应能满足1 个教学班同时进行实验教学环节。
课程教学硬件环境基本要求列表。
《热工与流体力学基础》课程教学硬件环境基本要求
序号 | 名称 | 基本配置要求 | 场地大小/m2 | 功能说明 |
1 | 多媒体教室 | 投影设备、教学一体机 | 120 | 具有多媒体教室功能供流体力学与热工基础课程理论教学使用 |
2 | 热工实验室 | 连通器、各种测压计、雷诺实验设备、实验台、实验器皿等 | 200 | 供流体力学与热工基础课程实验教学使用 |
（三）教学资源基本要求1.教材
优先选用国家级高职高专规划教材或教指委推荐教材，也可选用自编特色校本教材，选用近三年出版的高职高专教材面积达到≥70%。
2.图书资料
（1）有材料类专业中、外藏书 50 册以上（含电子读物），学生人均图书不少于 6 册，种数不少于10 种。
（2）有材料类中、外专业期刊5 种以上。
（3）有一定数量的专业技术情报资料和专业技术资料。3.多媒体与网络教学条件
具有必备的专业课件软件，并能满足专业教学的需要。有适应专业教学的多媒体教室和配套的专业教学资料（幻灯、录像、课件等）。
八、其他说明
（一）学生学习基本要求
1.具备逻辑推理能力、空间几何分析能力。2.具有设备基本操作能力。
3.具有一定的自学能力。
4.具备一定的动手和观察能力。
（二）校企合作要求
依托行业，与业内优势企业合作，构建校企合作网络，建设校外实训基地，为学生顶岗实习提供场所。聘请企业技术骨干作为专业顾问和兼职教师，参与课程建设与教学。要将行业企业的工作流程与规范、先进的企业文化引入教学中。
（三）实施要求
根据学校实际条件的不同，依据本课程教学设计，具体制订本课程的教学实施方案，进一步细化和明确载体、学习任务、资源条件、教学做合一的形式与成果等内容，规范和指导教学。
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