《理论力学》教学现状及教学方法探索

田淑侠　王胜永　樊江磊

摘要：《理论力学》是高等院校工科专业的一门专业基础课程，对于初学者来说学习难度较大，所以深入研究本课程的教学目的、教学现状、教学方法和考评方法等内容，有助于更好地实现教学目的，培养学生科学的思维方式和分析、解决工程实际问题的能力。

关键词：理论力学；教学目的；教学方法：教学探索

《理论力学》对于初学者来说学习难度较大，各种基本理论、基本概念比较抽象，练习题又极具系统性，在学习过程中稍有落差就很难跟上下一阶段的学习。所以，《理论力学》的学习要具备联系性、系统性的特点。然而，《理论力学》作为高等院校工科专业的重要基础课程，是材料力学、流体力学、机械原理等一系列工科课程的基础课程。学不好基础，专业课也会难以理解，或者只能死记硬背一些公式、定理，只能知其然不知其所以然。所以深入研究本课程的教学内容、教学方法和考核方式等，有助于更好地实现教学目的，培养学生科学的思维方式和分析、解决工程实际问题的能力。

一、《理论力学》的基本教学要求

《理论力学》是高等院校工科专业重要的专业基础课程，其任务是使学生掌握质点、质点系、刚体和刚体系机械运动（包括平衡）的基本规律和研究方法，为学习相关的后续课程以及将来学习和掌握新的科学技术打好必要的基础；使学生初步学会应用《理论力学》的理论和方法分析、解决一些简单的工程实际问题；结合本课程的特点，培养学生科学的思维方式和正确的世界观，培养学生的相关能力。

力学教学指导委员会力学基础课程教学指导分委员会对学生能力培养的要求：第一，建模能力。具有将简单实际问题抽象成为质点、质点系、刚体或刚体系力学模型的能力，并具有根据力学基本原理建立相应数学模型的能力。第二，分析能力。具有对力学模型的静力学、运动学与动力学性态进行定性与定量分析的能力。第三，自学能力。具有借助《理论力学》教材与相关参考资料自主学习本课程相关知识的能力。

二、理论力学课程特点及教学现状

理论力学课程头续繁多，内容繁杂。在与学生的交流中，还经常有学生反映听课容易，做题难。这主要是因为理论力学的好多概念和基本定律在中学物理和大学物理中已经学过，听起课来比较容易接受，但等到做题时又很难将理论和实际运用结合起来，这就经常出现做题时要么无从下手，要么概念混淆出现错误的情况。更有一部分学生由于前一部分内容或者数学与物理基础比较薄弱，跟不上课程进度，导致一步跟不上，步步落后的局面。

《理论力学》概念抽象，学生理解难度大，与实际结合较为困难。随着教学改革的推进，其教学大纲也有所变动，在旧版基本要求中，理论力学课程按学时分成3类，100～110学时、70～80学时和50～60学时。由于大学本科阶段总教学时数减少等因素，目前各高校的《理论力学》教学时数均有所下降，很少有学校能达到100学时。在这种背景下，新版基本要求把理论力学课程分成两类，建议课时分别为80学时（基本部分64学时）的A类和64学时（基本部分56学时）的B类。需要注意的是，两类课程的差别主要在教学内容的多少方面，而对共同教学内容的程度要求完全相同。

三、教学方法运用研究

好的教学方法是达到教学目的的必要途径，特别是像《理论力学》这种难以理解、教授难度大的课程，更是要不断探索好的教学方法，以更好地实现教学目的。结合郑州轻工业学院实际，笔者现对教学改革实践过程中的有关思考和取得的成效加以整理。

（一）做好趣味引导，激发学生的学习动力

学习课程之前，首先要让学生知道将要学习的是什么，为什么要学，有什么用，列举一些理论力学方面的应用实例。例如：陀螺的旋转、塔吊配重等，证明其存在的价值所在，充分调动学生的求知欲和学习兴趣。学生有了学习兴趣，才能有一个积极的心态去对待学习的内容。事实证明，学生之所以产生厌学情绪，甚至对理论力学课程的学习采取敬而远之的态度，最关键的一点，是缺乏学习的兴趣和热情。

（二）抛砖引玉式教学，调动学生积极探索的主动性

以往的教学特别是初等教育往往是“填鸭式”教学，学生只能被动接受，很难发挥学习的主动性，也就不容易深入理解课程的内涵，而是浮于表面死记硬背一些东西，对课程的印象也是粗枝大叶。笔者建议，教师在教学的过程中，可以抛出概念、提出问题，运用启发式教学法，让学生的脑子动起来，让他们自己悟出其中的道理，着重引导学生学会总结规律性的东西，培养学生科学的思维方法，提高学生分析和解决问题的能力。

（三）理论联系实际，培养工程需要的实用型人才

实用型人才的培养必须让课堂上的理论运用到实践中去。只有理论与实践有机结合起来，用理论指导实践，用实践来加深甚至修正一些理论，形成闭环回路，才能不断在循环中提高理论与实践能力。具体实施起来有以下建议：一是通过启发式的课堂教学，引导学生牢固掌握理论基础，并初步了解一些生活中的应用实例。二是增加《理论力学》实验教学。通过实验，学生可加深对知识的理解。三是让学生尝试使用科学计算软件模拟理论力学问题，如运用现在常用的solidworks建模软件、ansys分析软件运算等，通过受力图谱直观再现力学中的一些问题，以培养学生从事科学研究的基本能力。

（四）重建考核结构，对学生进行全方位评价

通过各个阶段的学习，其目的无非是使学生达到预期的学习效果，然而能否达到预期的教学目的，还要有良好的考核体系作为试金石。以往的闭卷考核在很大程度上仅仅是考核了学生在本课程上的记忆能力，对学生理解能力的考核不够。笔者认为，首先应该在试卷的考核上增加应用题型，加大试卷难度，同时采取开卷考核，只要知道这种实践运用到什么理论，这种理论运用到什么公式，具体公式是什么不要去背诵记忆，只要知道在哪里能检索到就足够了，教师要引导学生把更多的精力投入到对课程的理解上，而非公式的记忆中。其次，还可以在平时的教学中布置一些小论文、专题讨论、实验设计等，考查学生的基本科研和动手能力等。

课题针对理论力学课程的特点和学习现状，对理论力学课程的教学要求、教学特点进行了论述，对现阶段教学方法运用进行了研究，在教学方法运用的研究中，着重对做好趣味引导，激发大家学习动力；抛砖引玉式教学，调动积极探索的主动性；理论联系实际，培养工程需要的实用型人才；重建考核结构，对学生进行全方位评价等方面进行了研究。作为一门重要的专业基础课程，《理论力学》教学改革是一项长期的工作，需要不断地探索与实践。

责编：晓成endprint