机类专业《理论力学》教学改革的尝试

叉，使得学生所要学习和掌握的知识发生“爆炸”，因此不可避免地造成课时的压缩。《理论力学》中相当多的内容与《大学物理》中的力学部分重复，有的甚至中学物理中都已涉及。因此必须一方面对教学内容进行整合，另一方面应将学生所具备的力学知识作为《理论力学》教学的起点。 2 《理论力学》改革试点的基本情况我们教学改革的最终目的是为了提高教学质量，因此，教学效果一直是我们教学过程中非常关注的问题。一是学生能否接受，二是能否达到能力的培养。 2000 年我们在学校 99 级综合班（由各专业高考中成绩靠前的学生组成）中进行试点，共 15 名学生，来自机电、土建、材料等专业。学生学习中普遍认为，这套教材对基础要求高，但是基础知识都刚刚学过，并且马上得到了应用。他们觉得，教材内容新颖，与工程结构和计算机联系紧密，学习认真的学生还感到教学内容的连贯性，存在某种共性的东西。可是，在传统教材的教学中，我们看到学生普遍感到很难学、抓不住重点，他们觉得每道题都不一样，学后一片茫然。这就要求我们必须打破传统的《理论力学》分析问题的思维方式，使理论问题的求解具有共性，即注重程式化数学模型的建立。同学们还对《理论力学求解器》产生了浓厚的兴趣，他们不但可以在计算机上建立模型、仿真计算，计算结果可以通过数据、曲线和动画显示等模式得到，还可以自己设计题目上机操作。通过学生对工程实际问题的建模与上机实践，学生的建模能力和工程能力得到了锻炼与提高，还可以培养一定的创新能力。期末考试我们安排两个半小时，总共 7 道计算题，多数是传统试题，难点比例约占 30%。结果平均成绩 72.6，其中优秀 4 人、良好 3 人、中等 2 人、及格 4 人、不及格 2 人。应该说结果基本正常，多数学生都能掌握所学基本内容，个别学生掌握的很好。 2001 年我们又在机械设计制造及自动化专业 2000 级两个班共 80 名学生中进行试点，这些学生比起综合班学生程度要差一些，比起重点院校的学生基础更差些。由于数学基础没有打好，学生开始时觉得学起来比较困难，比如矢量分析、矢量及其运算的矩阵表示以及矩阵求导等，特别是运动学和动力学的计算机辅助分析部分，难度更大。根据这些具体情况和学习这门课程的基本要求，我们简化了计算机分析的理论部分，试题类型与采用传统教材的学生相当，考核成绩也相当。但是采用新教材的同学有两点优势：一是制图、高数、线性代数、计算机基础的知识马上得到应用，二是掌握了计算机分析的能力。他们对学习《理论力学》有了一定兴趣，部分成绩好的学生对《理论力学》的理解比较深刻，这是以前所没有的现象。今年我们计划机械设计制造及自动化专业 2001 级所有 6 个班全部采用新体系新教材授课，根据前两届的试点情况，我们对授课内容做了某些调整，并适当降低难度要求。比如：涉及到空间问题不讲，只讨论平面问题；运动学和动力学计算机辅助分析部分做一般性介绍，只要求学生能够利用求解器解题，对理论分析有所了解就可以了等。我们认为，改革的方向是正确的，如何让学生更好的接受和掌握所学知识、提高教学质量，应该是我们教师通过教

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