如何加深对《理论力学》课程的理解

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  [摘要]理论力学是一门专业基础课程,怎样讲授理论力学课程及如何提高其教学质量是实际教学中不断探讨的主题。对于军事院校来说,学员的自身素质及诸多因素的影响,更加凸显了理论力学的难度。结合教学实践,从教学内容、教学方法和加强学员解决实际问题的能力等方面入手,介绍了理论力学教学的一些想法。为了提高学员的自学能力和创新能力,本文着重提出了在理论力学教学中加入课程设计环节的重要性。
  [关键词]理论力学 课程设计
  [中图分类号]O31 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349(2011)08-0211-01
  引言
  理论力学是一门专业技术基础主干课程。对于一般工科院校,它为《材料力学》《机械原理》等后续课程的学习打基础,提高学生分析问题、解决问题的能力,以满足后续课程的需要,更重要的是有助于学生科学素质的培养和提升。但是对于飞行院校的我们来说,它还有一个更為重要的作用,那就是为飞行学员学习后续的航空理论课程做准备。
  传统的理论力学课程把教学目标定位于注重基础理论的掌握,注重基本概念和基本原理的理解,注重分析问题能力的培养。我们应将理论力学课程教学目标拟在传统目标基础上,还要注重创新思维、应用能力和解决工程实际问题能力的培养上。力学是理论性较强而且与工程实际密切联系的学科。
  一、将理论力学的学习与工程实际相结合
  理论力学是一门力学理论基础课,但它所研究的内容大都来源于生产和生活实践。因此,在课堂教学中,尽量从工程实际问题出发,突出实际问题抽象为数学问题的方法,再结合所学的理论进行研究,能够提高学生解决实际工程问题的分析思维能力。
  具体地说,可以在课堂上多引用实际的例子。例如,常见桥梁的结构形式,实际工厂中某些机械设备中关键机构的运动方式,建筑脚手架的坍塌事故等等,都可以引入讨论的问题中。通过学生的讨论、教员的讲解分析,将实际结构转化为力学模型,并从力学的角度加以分析,最后将所得到的结果引入课堂教学的理论部分。另外,还可以留一些与生活相关的思考题,让学员在课外思考、推理,力争得到一些结论。这样,就能使学员明白力学并不仅仅是一些枯燥的概念和理论,还是活生生的现实。
  二、在理论力学中加入课程设计环节
  说到与工程实际相结合的问题,如何结合、怎样结合就成为必须思考的问题。对于我们的学员来说,将所学的知识与工程实际相结合不是件容易的事。在地方的工科院校很多涉及专业相关的课程都会有相应的课程设计题跟着。这里所说的课程设计是指,以组为单位应用所学的知识解决某一工程实际的问题。所以我认为,可以将这种做法引入到理论力学的学习当中。按照理论力学的研究思路,从工程实际问题出发,观察规律,经分析归纳进行抽象得到力学模型,对模型进行分析计算等,得到结论,再返回到实际问题中,如此反复得到问题的解。
  拿一个简单的例子来说:房子的屋脊通过简化可以看成是桁架结构,然后再根据所知的已知条件进一步分析,就可以得到各杆的受力等。反过来可以通过计算结果对该屋脊进行设计,得到更为合理的设计方案。而在理论力学中再复杂的问题也不外乎几种常用力学模型的组合或单一的形式,只在于研究者的思维方法。
  通过对实际问题的分析,学员对理论力学有了更深入了理解,明确地知道自己所学的知识到底能够做些什么,使学生认识到自己所学的这些理论还可以这么用,用来解决实际性的问题,从而提高其学习的积极性,也提高了学员的自学能力,使其真正体会到学以致用的乐趣。
  三、结束语
  在理论力学的教学中组织这样的课程设计环节既可以加深学员对所学知识的理解程度,又可以提高学员的自学能力和创新能力,还有助于培养学员间的团结协作精神以及注重集体攻关的思想。
  【参考文献】
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