工程热力学是研究能量转换与能量有效利用的学科，其教学目的和任务是使学生了解热力学的宏观研究方法，理解热力学的基本概念和基本原理，获得能量转换规律和有效利用能量的基本知识。为解决工程实际问题打下理论基础。通过本课程的学习，使学生着重从工程的角度，掌握热力学和传热学的基本规律，并能正确运用这些规律理论联系实际地进行热力过程、热力循环的分析和热力计算，同时注意培养学生正确逻辑思维的能力，从而为学生学习后继有关专业课程提供必要的工程热力学和传热学的基础理论知识和热力计算的基本方法，而且也为学生毕业后从事工程设计、管理和科学研究提供重要的热力学理论基础。

根据面向21世纪新的人才培养目标和教学改革思路，我们正在进一步完善工程热力学的多媒体网上教学系统，我们已经自行制作了工程热力学的电子课件，课程均已采用多媒体手段教学，但还需进一步完善。拟建成的网络课程包含课程学习、工程热力学和传热学简史、应用与研究、特色教学、参考图片等功能模块。课程学习功能模块是教学的基本内容。其它功能模块提供丰富的辅导内容供学生自主选择学习。网络课程应注意界面的感官效果和交互性能，课程学习、课程简史、应用与研究、特色教学等功能模块应采用大量的多媒体技术，如特色教学功能模块中除有不少热力过程和热力设备的动画演示外，还应提供视频、彩色图片、工程应用软件和工质热力性质工具软件等。利用多媒体技术、网上教学活动设计和先进的教学设施，给学生提供大量的主动性学习的机会，可在网上开展讨论和答疑等活动。

主要功能模块介绍：

  （1）课堂学习模块：制作完整的工程热力学多媒体教学教案，包含文本类、图形（图像）类、动画类、视频类和音频类等媒体信息，采用了动画演示、视频、彩色图片、工程应用软件和工质热力性质工具软件等辅助教学手段。网络课程注意人机交互的活动方案设计，供学生自主学习。为了突出知识点内容的重点和讲解的透彻，在每节的内容上，在页面的开头处列出了本节的知识点、动画演示、参考图片、疑难解答、视频教学、典型例题及基本概念等方面的交互设计，既有本页面间的点链接，也有根据教学内容的内在联系设计的不同功能模块间的跳转。结合传统的基本教学内容交互链接了不少反映新技术和新的热力设备的参考图片，所有图片整理后建立了参考图片功能模块。

（2）工程热力学和传热学简史：通过对热力学发展的几个重要阶段的介绍，使学生对热力学的产生及其发展过程有所了解，更好的掌握其中的相关知识。对于热力学中重要的第一和第二定律的产生及其现实意义进行了深入的探讨，拓展了学生的知识面，加深学生对于基本定律的理解。对于热力学中具有重要意义的概念如熵，不仅从自然科学的角度而且从社会科学和经济学的角度进行探讨，极大地丰富了学生的学习内容。

（3）习题与试题库：根据工程热力学课程的特点及新的教学内容和课程体系的改革，注重课堂教学内容与学生主动性学习内容的结合，将教育目标分类理论引入考试内容和方式的改革，使考试内容能够对学生的识记、领会、应用、分析、综合及评价等方面的知识和能力进行全面检查，有效地促进了创新人才的培养。试题库的内容体现研究型大学的特色，使“以学生为中心”的教育理念贯穿于试题库，目的是使考试结果能客观反映学生对所学内容的掌握程度，充分体现学生在该课程学习中的创新能力，从而更客观地反映学生的学习成效，引导学生进行自主、探究式学习。

（4）水和水蒸气的热力性质软件：工程热力学中水和水蒸气是常见的工质，在进行工质的热力性质分析时，需要频繁的查图表来确定水和水蒸气的热力参数来进行计算，我们编制了水和水蒸气的热力性质软件，可以根据不同的条件方便的查询。对于需要进行计算的状态参数（如湿饱和蒸汽的状态参数），编制了相应的计算软件，使用者只需输入参数就可得到相应的计算参数。常见工质的热物性软件，是根据常见工质（空气、氨气、氮气等）的热物性关联式，设计并实现的热物性计算软件。该软件可用于工程计算和辅助教学，替代传统的查表、读图方法，大大提高效率；同时该软件具有良好便携性和重用性。

（5）应用与研究模块：在工程热力学课程内容体系结构调整中，我们尝试采用新的教学体系，阐述引起系统状态变化的外因和内因，并建立起它们之间的数学联系，加强对学生系统分析问题能力的培养，同时提高了内容的起点，强化有关能质的概念和各种形态能量的能质计算，并着重从能质的角度出发阐述热力学第二定律的实质，促使学生更全面的理解能量的有效利用问题，使学生对环保和节能等可持续发展战略的重要环节的理解更为深刻。

网络教学平台的主要特点：

（1）网络课件要更注重学生自主学习的特点：课件首先让学习者明确学习的任务与学习目标，而让学习者掌握课程结构则是学习者确定完成学习任务所需时间的重要环节。为了方便学习者自主学习，在工程热力学课件的课程导航中我们提供了课程性质，教学大纲，课程学习方法建议，学时分配，基本教学内容，课程各部分的关系，课件结构及特点。在每章的开头都列出本章重点和本章学习建议，每节都列出本节概要，每章的结尾都有自测题。使学习者可按自己的意愿和实际情况进行个性化的学习。学习者进行自主学习并不是削弱教师在教学过程中的作用，而是对教师提出了更高的要求。因为教师自身在教学活动中地位发生转换:从可强制向学生满堂灌的教育者身份转换为促进实现教学活动的最优化——整体教学效果的最优化和时间消耗的最优化的组织者和帮助者。在教学设计方面，教师应以咨询，引导，答疑为主。这就使得教师必须站在更高的高度上更全面审视课程，检查学习者的学习进展情况，发现学习活动不符合优化的问题及时进行调整。因此我们对工程热力学网络课件的课程内容和体系作精炼和调整，并在各知识点中设计了各种引导性问题引导学习者主动参与到学习进程中来。

（2）网络教学平台提高使用者素质和向学习者传授知识并重：网络课件有多种形式，可以是为教师服务的，也可以主要为学习者自主学习服务，学习者希望通过网络课程学习掌握新的知识，但网络课件的设计不能仅仅停留向学习者传授知识的层面上，应在传授知识的同时努力提高使用者的素质。有鉴于此,在课件的设计制作中我们常常从学习者的角度来考虑问题，除提供较方便的导航，自我检测等外，在教学内容设计中花费大量精力模仿学习者学习过程会产生的疑问，在各知识点设计了数量不等的引导性质的问题，以启发学生在学习过程中主动思考，培养思考习惯。这种问题大致可分为三类:巩固和加深本知识点的概念;延伸本知识点内容和使前后知识贯通或为后面知识点设下伏笔，使用者思考后点击"参考答案"按扭，可以得到参考答案。

（3）网络课件多种媒体并用：利用计算机和信息技术的优势网络课件可以多种媒体提供宽广的舞台，为叙述方便我们把页面上的文字，公式等素材和动画，音频等素材的协调称之为"动"和"静"关系的协调。一般认为网络课件的页面应尽可能减少文字，多利用动画，音频等素材，使学生在相对轻松的情景下愉快地学习。在工程热力学课件的设计制作时页面上的文字，公式等素材和动画，音频等素材的关系上采用以文字为主，使用少量的动画，描述不易观察的过程，如内燃机内的压缩，燃烧，膨胀，排气等过程以帮助理解机内的能量转换的特征和规律。

  （4）传统与现代结合：网络课件中表示课程内容的现代手段和传统手段的协调。网络课程是建立在现代技术手段的基础上，因此毫无疑问网络课件在表示课程内容时应以现代技术手段为主。工程热力学的很重要的研究内容是工质的热物性，这些研究成果传统上是以图，表的形式给出的。如水蒸气的物性，计算非常繁复。过去工程计算中水蒸气的物性就是通过查h-s(焓-熵)图或水和水蒸气的热力性质表得到的。随着电子计算机普及原来繁复的计算可由计算机轻松完成，因此停留在用图、表来介绍水蒸气的物性是不合适的，所以我们在课件中提供了水和水蒸气热力性质及空气热力性质的计算程序。
   利用网络技术进行远程教学是一种新的领域，其教学过程中各种关系不同于传统意义的教学过程。在网络教学过程中更应突出学生的主体地位，网络课件要具有适合学生个性的特点。课件要能让学习者明确学习的任务与学习目标，要为学习者创造自主安排学习的条件。网络教学过程中教师更多的是起到组织者，帮助者和促进者的作用，这种教师角色从教育者向为促进实现教学活动的最优化的组织者和帮助者的转换并不是削弱教师在教学过程中的作用，而是对教师提出了更高的要求。网络课件编制应在传授知识的过程中应着力于学生良好学习习惯的养成，并充分考虑使用者的各种需要。网络课件制作要贯彻以人为本的指导思想，网络课件在内容和形式一致的前提下要调动各种手段营造有利的学习氛围，应在使用、结构、页面、色彩等各个方面考虑使用者的需要。