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[摘要]通过理论力学的教学改革与实践，面对理论力学教学课时数减少的现状，做一些有益的探索，从理论力学的自身特点出发，改革课程内容体系和教学方法，把多媒体辅助教学手段运用到理论力学的教学中，加强对学生的基础知识教育以及综合能力的培养，取得较好的教学效果。
[关键词]理论力学 教学方法 教学改革 综合能力
中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1220141－01
近年来，随着教育理论的不断发展和我国高等教育改革的逐步深入，传统的理论力学教学体系和内容，教学方法和手段已不能满足对新时期大学生培养的需要，全国各高校都在进行理论力学的教学改革，如何进行改革才能更好地发挥教育教学功能，更好地培养当代高等教育需要的合格人才，永远是我们应该不断探索的一项新课题。
一、理论力学教学面临的挑战
目前，我国高校改革与国际接轨，办学理念出现了很大的调整：从专家教育到职前素质教育；从精英教育到大众教育。教学理论也得到了发展：教学目标日益综合化，要求培养全面发展的面向市场的人才；重视教材的改革与研究；重视教学活动的最优设计。依据确定的教学目标，分析制约教学过程的内外因素，根据主观条件从大量的教育行为中选择最大教育效果的教育行为；教学媒体日益现代化。在这种大形势下，理论力学的教学面临着巨大的挑战，传统的理论力学教学已不能满足需要，主要表现在：
（1）传统的教育理念只注重知识的传授，不太注重能力的培养和科学方法的传授与训练，未能体现学生的主体地位；（2）传统的教学内容基本上还是20年前的教学内容，重经典、轻现代，与现代科技发展联系不紧密；理论性较强，很少与生产实际相联系；（3）传统的教学模式多注重传授已形成的知识，忽视了科学方法和思维方面的教育，大多是应试教育模式，对学生也多为管家式的教育管理方式，虽然教育改革已开展几十年，但这种旧的传统的教学模式目前仍是许多高校的主要教学模式。传统的以老师为主体的、以讲授为主的教学方法，满堂灌的教学方式，以粉笔、黑板、口授为媒体的照本宣科式的内容呈现方式也不利于培养学生的思维能力、分析问题能力和运用知识解决实际问题的能力。
二、教学改革的实践、探索
（一）注重理论物理基本研究方法的训练
理论力学作为物理学专业学生接触的第一门理论物理课程，其基本内容及学习方法是《热力学与统计力学》、《量子力学》、《电动力学》等后继理论物理课程的基础，其中常用的许多数学方法对学生后继课程学习十分重要。因此，理论力学教学应使学生认识理论物理的特点，使学生受到理论物理思维方式和研究方法的初步训练，为后继其他理论物理课程的学习打下牢固的基础。
理论物理侧重于以高等数学为工具进行系统的理论演绎，以严密的逻辑推理建立起完整的理论体系。在理论力学的教学中，要引导学生把数学和物理有机地结合起来，是难点，也是重点；要启发学生着力理解数学推导中的前提条件、最终结果代表的物理意义；要让学生在掌握数学手段的同时，明确其背后的物理含义。例如，关于自然坐标系中加速度的表达式，普通物理中采用了图解讨论。在图解讨论过程中，学生可以直观地看出切向加速度是描述速度大小的变化，而法向加速度是描述速度方向的化。但理论力学则直接采用速度矢量对时间求导，对于这种较为抽象的推导方法，刚开始接触理论力学的学生往往难以领会其中的物理实质。因此，教师如果能引导学生将矢量求导计算式的每一项与普物力学的图解讨论对应起来比较，则学生将会清楚地认识到矢量求导这个数学演算过程背后的物理意义，这既有助于学生掌握矢量求导的数学手段，又有助于学生掌握任何矢量求导运算的相应物理意义。
（二）提高学生学习理论力学的主动性和积极性
在教学过程中，应该贯彻少而精的原则，精心选择教学内容，改变过去多而不细的方法，将一些最重要和最基本的概念、理论和分析方法教给学生，并通过必要的基本训练帮助学生理解和掌握，为发挥其创造性留足时间和空间。教学的重点内容是关键所在，教师讲解的应是各章节的主干内容，而对一般内容或者比较简单的章节则可稍加指点，或让学生带着问题去自学并将其联系到主干内容上。当课程讲完每一章时，应让学生自己进行小结，将前面所学的内容用一两条主线串联起来。理论力学的应用性主要体现在例题和习题的选用上，随着科技的发展，除了保留一些基本题型外，应该不断更新，如加一些天文学方面的例题等内容，以显示经典力学的渗透力。而我国理论力学教材中的例题和习题几十年来基本上没有大的变化，已明显落后于时代。因此在例题和习题的选择上既要结合专业特点和学生兴趣又要体现时代特色，还应注意相关领域的问题。
（三）增强趣味性教学
在理论力学的常规性教学过程当中适当增强理论力学趣味性教学，在一定程度上能够提高、激发学生的学习兴趣，并且可通过补充趣味性强的例题、思考题达到增强例题的直观性来提高教学效果，作为教师，在平时应该注意语言方面课程历史等方面的修养，特别是古今中外与理论力学有关的趣话和实例，众多的成语和典故，都是能够引起学生对所学课程感兴趣的话题。例如：“野渡无人舟自横”、“苹果落地”、“花样滑冰运动员原地旋转时速度快慢的控制”等等，实际上就已经包含了一定的力学原理，多在课堂上提及与此有关内容，可以提高学生的学习兴趣，加深对基本概念及基本理论的理解。
（四）使用多媒体教学手段教学
近几年来，利用多媒体等现代化手段教学是目前教学改革的一个重要方面，随着flash、PowerPoint等一些软件的兴起，在理论力学中开展多媒体教学有很多优点，生动形象，增加了视觉效果，节省了板书时间，加大了课堂信息量，为教师的启发式教学和介绍前沿科学内容创造了条件。现代化教学手段和传统的黑板、粉笔及模型教具并不相互排斥，而是相辅相成 应灵活运用各种传统的和现代化的教学手段。这也有助于培养学生的思维能力。特别是和天文学联系紧密的内容，用课件演示效果更佳。
（五）采用多种形式的考核方法
考核可以检验学生对一门课程知识掌握的优劣程度。目前大多数学校是以期末考试成绩作为唯一依据，这不利于素质教育，也不利于对学生研究能力的培养。要改变目前这一现状，只有改革考核方式，可采用半开卷半闭卷考试，还可以出开放性小科研论文题目，通过让学生在试验探索中完成小论文，最后通过答辩，在考试题目中可增加一些分析讨论题，让学生充分发挥自己的主观能动性。这样的改革也是提高学生综合素质能力的一条重要渠道。
参考文献：
[1]周衍柏，理论力学教，第2版[M].北京：高等教育出版社，1986.
[2]陈世民，理论力学简明教程[M].北京：高等教育出版社，2001.
[关键词]理论力学 教学方法 教学改革 综合能力
中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1220141－01
近年来，随着教育理论的不断发展和我国高等教育改革的逐步深入，传统的理论力学教学体系和内容，教学方法和手段已不能满足对新时期大学生培养的需要，全国各高校都在进行理论力学的教学改革，如何进行改革才能更好地发挥教育教学功能，更好地培养当代高等教育需要的合格人才，永远是我们应该不断探索的一项新课题。
一、理论力学教学面临的挑战
目前，我国高校改革与国际接轨，办学理念出现了很大的调整：从专家教育到职前素质教育；从精英教育到大众教育。教学理论也得到了发展：教学目标日益综合化，要求培养全面发展的面向市场的人才；重视教材的改革与研究；重视教学活动的最优设计。依据确定的教学目标，分析制约教学过程的内外因素，根据主观条件从大量的教育行为中选择最大教育效果的教育行为；教学媒体日益现代化。在这种大形势下，理论力学的教学面临着巨大的挑战，传统的理论力学教学已不能满足需要，主要表现在：
（1）传统的教育理念只注重知识的传授，不太注重能力的培养和科学方法的传授与训练，未能体现学生的主体地位；（2）传统的教学内容基本上还是20年前的教学内容，重经典、轻现代，与现代科技发展联系不紧密；理论性较强，很少与生产实际相联系；（3）传统的教学模式多注重传授已形成的知识，忽视了科学方法和思维方面的教育，大多是应试教育模式，对学生也多为管家式的教育管理方式，虽然教育改革已开展几十年，但这种旧的传统的教学模式目前仍是许多高校的主要教学模式。传统的以老师为主体的、以讲授为主的教学方法，满堂灌的教学方式，以粉笔、黑板、口授为媒体的照本宣科式的内容呈现方式也不利于培养学生的思维能力、分析问题能力和运用知识解决实际问题的能力。
二、教学改革的实践、探索
（一）注重理论物理基本研究方法的训练
理论力学作为物理学专业学生接触的第一门理论物理课程，其基本内容及学习方法是《热力学与统计力学》、《量子力学》、《电动力学》等后继理论物理课程的基础，其中常用的许多数学方法对学生后继课程学习十分重要。因此，理论力学教学应使学生认识理论物理的特点，使学生受到理论物理思维方式和研究方法的初步训练，为后继其他理论物理课程的学习打下牢固的基础。
理论物理侧重于以高等数学为工具进行系统的理论演绎，以严密的逻辑推理建立起完整的理论体系。在理论力学的教学中，要引导学生把数学和物理有机地结合起来，是难点，也是重点；要启发学生着力理解数学推导中的前提条件、最终结果代表的物理意义；要让学生在掌握数学手段的同时，明确其背后的物理含义。例如，关于自然坐标系中加速度的表达式，普通物理中采用了图解讨论。在图解讨论过程中，学生可以直观地看出切向加速度是描述速度大小的变化，而法向加速度是描述速度方向的化。但理论力学则直接采用速度矢量对时间求导，对于这种较为抽象的推导方法，刚开始接触理论力学的学生往往难以领会其中的物理实质。因此，教师如果能引导学生将矢量求导计算式的每一项与普物力学的图解讨论对应起来比较，则学生将会清楚地认识到矢量求导这个数学演算过程背后的物理意义，这既有助于学生掌握矢量求导的数学手段，又有助于学生掌握任何矢量求导运算的相应物理意义。
（二）提高学生学习理论力学的主动性和积极性
在教学过程中，应该贯彻少而精的原则，精心选择教学内容，改变过去多而不细的方法，将一些最重要和最基本的概念、理论和分析方法教给学生，并通过必要的基本训练帮助学生理解和掌握，为发挥其创造性留足时间和空间。教学的重点内容是关键所在，教师讲解的应是各章节的主干内容，而对一般内容或者比较简单的章节则可稍加指点，或让学生带着问题去自学并将其联系到主干内容上。当课程讲完每一章时，应让学生自己进行小结，将前面所学的内容用一两条主线串联起来。理论力学的应用性主要体现在例题和习题的选用上，随着科技的发展，除了保留一些基本题型外，应该不断更新，如加一些天文学方面的例题等内容，以显示经典力学的渗透力。而我国理论力学教材中的例题和习题几十年来基本上没有大的变化，已明显落后于时代。因此在例题和习题的选择上既要结合专业特点和学生兴趣又要体现时代特色，还应注意相关领域的问题。
（三）增强趣味性教学
在理论力学的常规性教学过程当中适当增强理论力学趣味性教学，在一定程度上能够提高、激发学生的学习兴趣，并且可通过补充趣味性强的例题、思考题达到增强例题的直观性来提高教学效果，作为教师，在平时应该注意语言方面课程历史等方面的修养，特别是古今中外与理论力学有关的趣话和实例，众多的成语和典故，都是能够引起学生对所学课程感兴趣的话题。例如：“野渡无人舟自横”、“苹果落地”、“花样滑冰运动员原地旋转时速度快慢的控制”等等，实际上就已经包含了一定的力学原理，多在课堂上提及与此有关内容，可以提高学生的学习兴趣，加深对基本概念及基本理论的理解。
（四）使用多媒体教学手段教学
近几年来，利用多媒体等现代化手段教学是目前教学改革的一个重要方面，随着flash、PowerPoint等一些软件的兴起，在理论力学中开展多媒体教学有很多优点，生动形象，增加了视觉效果，节省了板书时间，加大了课堂信息量，为教师的启发式教学和介绍前沿科学内容创造了条件。现代化教学手段和传统的黑板、粉笔及模型教具并不相互排斥，而是相辅相成 应灵活运用各种传统的和现代化的教学手段。这也有助于培养学生的思维能力。特别是和天文学联系紧密的内容，用课件演示效果更佳。
（五）采用多种形式的考核方法
考核可以检验学生对一门课程知识掌握的优劣程度。目前大多数学校是以期末考试成绩作为唯一依据，这不利于素质教育，也不利于对学生研究能力的培养。要改变目前这一现状，只有改革考核方式，可采用半开卷半闭卷考试，还可以出开放性小科研论文题目，通过让学生在试验探索中完成小论文，最后通过答辩，在考试题目中可增加一些分析讨论题，让学生充分发挥自己的主观能动性。这样的改革也是提高学生综合素质能力的一条重要渠道。
参考文献：
[1]周衍柏，理论力学教，第2版[M].北京：高等教育出版社，1986.
[2]陈世民，理论力学简明教程[M].北京：高等教育出版社，2001.