基于OBE教育理念的“水声学原理”教学改革实践

针对“水声学原理”课程教学中存在的学生学习意愿低、思维能力差、团队协作意识弱等方面的问题,采用OBE教育理念对“水声学原理”进行课程改革。首先基于毕业生调研归纳出毕业生能力要素,明确培养要求,依据培养要求分解出可量化的具体成果产出目标,根据目标重构教学策略,完善成绩评价体系。通过两届学生的考核评价对比得出,采用OBE教育理念的“水声学原理”教学改革实践取得了较好的教学效果。

水声学原理课程的教学案例库设计

阐述水声学原理课程的教学案例库的设计,结合课程中的理论背景、物理现象、工程应用,探讨国内外案例库建设的现状和趋势,案例库的创建实践。

与水声学理论相结合的计算方法课程教学研究

水声学主要研究声波在水下的辐射、传播与接收,用以解决与水下目标探测和信息传输过程有关的各种声学问题。但是,并不是所有声学问题都有解析解,大部分声学问题需要利用数值计算方法求近似的数值解,现代科学研究和高新技术的发展越来越需要借助计算机进行数值计算,水声领域也不例外。目前,工科类专业的"计算方法"课程教学过程中存在课程内容与专业联系不紧密、学生动手编程能力不足等问题。针对这些问题,本文对计算方法与水声学相结合的教学方式进行了讨论与分析,提高学生学习该课程的主动性,增强学生的科研意识,使学生具备应用现代计算工具解决工程实际问题的能力。

激光多普勒技术跨介质探测水声信号的研究

海洋是丰富的资源宝库,对海洋资源的开发和利用尤为重要。水空跨介质探测、通信、水下目标确定等技术一直是相关工作者关注的热点,同时也是技术难题。声波作为一种机械波,是水中良好的传播载体,因此通过提取水下声波信息进行水空跨介质探测及通信不失为一种好方法,但目前仍缺少完整的水下声信号传播模型及试验基础。本文提出一种基于有限元方法的水下声信号产生水面波纹振动的仿真模型,并运用激光多普勒测振技术对水面波纹进行检测,通过试验与仿真两种方式均能在水面以上精准得到水下声波信息。在相同水下声信号参数的条件下,试验与仿真得到的水面波纹振幅大小一致,验证了激光多普勒测振技术用于获取水下声波信息的可行性及所建立仿真模型的正确性,为实现水空跨介质探测及通信的突破提供了试验基础及理论依据。