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摘 要：理论力学是理工科一门非常重要的专业必修课，它集理论性和实用性为一体，是一系列后续课程的重要基础。然而，理论力学的教学效果却差强人意，不及格率居高不下。该文针对理论力学教学中学习积极性、课时量设置以及教学方法等方面存在的问题，结合理论力学的课程特点以及自身的教学经验，初步提出了若干提高理论力学教学效果的建议。
关键词：理论力学 教学方法 教学效果
中图分类号：G6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（c）-0224-02
理论力学是研究物体机械运动一般规律的科学。它以伽利略和牛顿总结的基本定律为基础，属于古典力学的范畴。理论力学的课程内容包含静力学、运动学和动力学3大部分。理论力学是工科专业中一门非常重要的专业基础课，它是其它各门力学分支的基础，亦是其它后续课程的铺垫，比如材料力学、流体力学、机械原理、机械设计等。笔者在该文中结合自身的教学经验，针对理论力学教学中存在的主要问题，提出了几点建议，以提高理论力学的教学效果。
1 理论力学教学中存在的主要问题
目前，理论力学是不及格率较高的课程之一，每年的重修率居高不下，甚至个别同学屡考不过，导致无法按期毕业。作者认为导致这一现象的主要因素在于以下4点。
第一，乍一看“理论力学”中的“理论”二字，很多学生便认为该课程是讲授纯理论的，脑海中随即浮现的是海量的公式、定理、证明等。因此，学生对理论力学的第一印象便是枯燥乏味。尚未学习他们便失去了学习的兴趣和动力。再一看“理论力学”中的“力学”二字，有的同學想到是“力学=物理”，这对物理成绩差的学生又是当头一棒。
第二，部分同学数学基础较差。正所谓：“数力不分家”，想要学好理论力学，扎实的数学功底是不可或缺的。理论力学逻辑严密、系统性强，学习过程中确实涉及到公式的推导、定理的证明等问题。这些问题对于高等数学功底薄弱的同学而言，理解起来是比较吃力的。
第三，在传统的理论力学教学中，还是以教师讲授、学生被动接受为主，学生缺乏独立思考的能力。这样一来，学生对知识的掌握还是停留在似懂非懂的模糊状态。
第四，在课时量的设置上不够合理。由于没有认识到理论力学在整个专业课程体系中的重要性或是由于大学本科教学任务的加重等诸多原因，导致理论力学的授课课时量被压缩。如何在非常有限的学时内达到较好的教学效果，对教师而言是个巨大的挑战。
2 提高理论力学教学效果的几点建议
针对理论力学教学效果较差这一现象，作者认为可以在如下几个方面加以改进，从而提高理论力学教学的有效性。
第一，从多方面激发学生的学习兴趣，提高学生学习的积极性。理论力学的研究方法概括起来只有六个字“实践—理论—实践”。那么，我们就可以从这六个字入手来激发学生的学习兴趣。
第一个“实践”意味着通过观察实际生活中的现象，提取其中的力学模型，经过分析、归纳、总结，从而得到基本的规律和概念。既然如此，教师可以在授课过程中穿插生活中常见的物理现象，将其与理论力学中某一章节的知识相关联。譬如，对于汽车工程专业，教师可以将汽车座椅的乘坐舒适度与理论力学中“机械振动基础”这部分的概念相关联；对于桥梁工程而言，教师可以将桥梁的破坏与理论力学中“平面简单桁架的内力计算”这部分的概念相关联。由此一来，将工程实际不断地穿插在相应的章节中，可以使学生感到理论力学并非是一门枯燥的纯理论学科，从而激发学生的学习兴趣。
“理论”二字意味着从已有的基本概念和规律出发，借助严密的数学推理和证明，得到定理和结论，形成完整的理论体系。就这一方面而言，理论力学中涉及到的定理和原理确实不少，也容易混淆。比如说，动能定理和动量定理这两个定理学生就很容易混淆。这时，教师应该和动能和动量的基本概念出发，阐述这两个定理的区别和联系。动能是标量，而动量是矢量；动量定理揭示的是动量变化与冲量的关系；而动能定理揭示的是动能的变化与功的关系。当物体的动能变化时，动量一定变化，而当物体的动量变化时，动能不一定变化。从动能和动量的基本概念引入这两个定理，再阐述两者的区别和联系，最后以实例说明定理的具体应用场合。以这样的思路讲授下来，前后连贯性较强，便于理解。当学生能够理解并学会灵活运用诸如此类的定理解决问题时，他们会得到些许满足感，学习积极性的积极性自然会提高。
第二个“实践”意味着将理论应用于实践中，指导实践的同时也验证理论的正確性。在课程的学习过程中，教师穿插一些开放式的题目或实验，比如在桁架这一小节讲授完之后，要求学生设计制作一个屋顶桁架结构模型并计算其最大承载力。面对自己动手设计、装配起来的模型，学生会视若珍宝，激发其不断探索、实践的欲望。与此同时，也锻炼了学生动手能力。
第二，在学校层面上，特别是工科院校，重视对数学类课程，特别是高等数学的教学工作，夯实学生的数学功底。作者认为，对于非数学专业的学生而言，数学只是帮助其学习专业课程的工具。正所谓工欲善其事，必先利其器。扎实的数学功底不仅有助于理论力学中定理、概念的理解，亦有助于其它后续课程的学习。另外，教师在授课时也不要过分地强调公式的数学推导和证明，应该重点阐述公式中各个参数的物理意义。
第三，针对不同的专业，合理安排课时量。这里所说的课时量包括两方面的含义。第一个方面是指合理安排整个课程的总课时量。这就需要专业负责教师在制定学生的培养计划时，结合本专业的实际情况，保证理论力学的教学课时量不被压缩。譬如，本应该64个课时的教学内容，教师却需要在48个甚至32个课时内完成，可想而知教学效果势必大打折扣；第二个方面是指根据专业不同，合理安排每个章节的课时量。对于土木工程、桥梁工程等专业，宜将教学重点放在静力学部分，这将为材料力学中“梁的弯曲问题”等章节的学习奠定良好的基础。对于机械工程、车辆工程等专业，则宜将讲授重点放在运动学和动力学部分。 第四，注重教学方法的改革。目前，理论力学普遍采用多媒体教学，这一教学方法不仅可以节约大量板书的时间，而且可以引入大量的照片、动画等，以便增强学生的感性认识。这是多媒体教学的突出优点。然而，值得注意的是，多媒体教学亦存在一定的弊端。譬如，有不少同学反映，在利用多媒体讲解计算题时，速度过快，学生的思路跟不上幻灯片的播放节奏，特别是当一道题目的解题步骤占用两张幻灯片时，这一问题尤为突出。而在这种情况下，板书恰好是解决这一问题的有效途径。因为板书可以较清晰地展示解题思路和过程，老师讲解的速度也相对较慢，学生比较容易跟上老师的节奏。由此作者认为，教師在授课时，要合理地在板书和多媒体教学之间切换，宜采用多媒体教学讲授基本的概念、定理以及具体的工程应用，宜采用板书教学讲授典型例题，特别是计算题。
第五，利用网络平台，促进与学生的交流。当今互联网技术飞速发展，涌现出诸多网络交流平台，QQ和微信是目前應用较广泛的聊天通讯软件，利用这些软件，教师可以通过建立QQ群等方式随时为同学答疑解惑，答疑地点也不必局限于教师或办公室。此外，教师可以定期在QQ群上发布与课程相关的某些领域的研究前沿，开拓学生的视野。
3 结语
该文针对理论力学教学中存在的主要问题进行了分析，初步提出了几点建议用以提高教学有效性。此外，为提高理论力学的教学效果，还需要教师不断地提高自身的专业技能、精心设计每个教学环节、优化课程考核方式。今后的工作重点是将这些建议付诸实践，希望通过教师和学生的共同努力，使得理论力学课程的教学效果有一个较大的提升。
参考文献
[1] 哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学[M].北京：高等教育出版社，2013.
[2] 洪嘉振，杨长俊.工科理论力学教学体系改革的探索与实践[J].力学与实践，1999，21（6）：55-56.
[3] 刘永寿，支希哲，高行山，等.工科理论力学考试改革的理论与实践[J].力学与实践，2004，26（1）：68-69.
[4] 邢利英，王新征.工科理论力学教学改革与实践[J].南阳师范学院学报，2010，9（3）：107-109.
[5] 李俊峰.理论力学课程体系改革探索与实践[J].中国大学教学，2008（4）：10-13.
关键词：理论力学 教学方法 教学效果
中图分类号：G6 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（c）-0224-02
理论力学是研究物体机械运动一般规律的科学。它以伽利略和牛顿总结的基本定律为基础，属于古典力学的范畴。理论力学的课程内容包含静力学、运动学和动力学3大部分。理论力学是工科专业中一门非常重要的专业基础课，它是其它各门力学分支的基础，亦是其它后续课程的铺垫，比如材料力学、流体力学、机械原理、机械设计等。笔者在该文中结合自身的教学经验，针对理论力学教学中存在的主要问题，提出了几点建议，以提高理论力学的教学效果。
1 理论力学教学中存在的主要问题
目前，理论力学是不及格率较高的课程之一，每年的重修率居高不下，甚至个别同学屡考不过，导致无法按期毕业。作者认为导致这一现象的主要因素在于以下4点。
第一，乍一看“理论力学”中的“理论”二字，很多学生便认为该课程是讲授纯理论的，脑海中随即浮现的是海量的公式、定理、证明等。因此，学生对理论力学的第一印象便是枯燥乏味。尚未学习他们便失去了学习的兴趣和动力。再一看“理论力学”中的“力学”二字，有的同學想到是“力学=物理”，这对物理成绩差的学生又是当头一棒。
第二，部分同学数学基础较差。正所谓：“数力不分家”，想要学好理论力学，扎实的数学功底是不可或缺的。理论力学逻辑严密、系统性强，学习过程中确实涉及到公式的推导、定理的证明等问题。这些问题对于高等数学功底薄弱的同学而言，理解起来是比较吃力的。
第三，在传统的理论力学教学中，还是以教师讲授、学生被动接受为主，学生缺乏独立思考的能力。这样一来，学生对知识的掌握还是停留在似懂非懂的模糊状态。
第四，在课时量的设置上不够合理。由于没有认识到理论力学在整个专业课程体系中的重要性或是由于大学本科教学任务的加重等诸多原因，导致理论力学的授课课时量被压缩。如何在非常有限的学时内达到较好的教学效果，对教师而言是个巨大的挑战。
2 提高理论力学教学效果的几点建议
针对理论力学教学效果较差这一现象，作者认为可以在如下几个方面加以改进，从而提高理论力学教学的有效性。
第一，从多方面激发学生的学习兴趣，提高学生学习的积极性。理论力学的研究方法概括起来只有六个字“实践—理论—实践”。那么，我们就可以从这六个字入手来激发学生的学习兴趣。
第一个“实践”意味着通过观察实际生活中的现象，提取其中的力学模型，经过分析、归纳、总结，从而得到基本的规律和概念。既然如此，教师可以在授课过程中穿插生活中常见的物理现象，将其与理论力学中某一章节的知识相关联。譬如，对于汽车工程专业，教师可以将汽车座椅的乘坐舒适度与理论力学中“机械振动基础”这部分的概念相关联；对于桥梁工程而言，教师可以将桥梁的破坏与理论力学中“平面简单桁架的内力计算”这部分的概念相关联。由此一来，将工程实际不断地穿插在相应的章节中，可以使学生感到理论力学并非是一门枯燥的纯理论学科，从而激发学生的学习兴趣。
“理论”二字意味着从已有的基本概念和规律出发，借助严密的数学推理和证明，得到定理和结论，形成完整的理论体系。就这一方面而言，理论力学中涉及到的定理和原理确实不少，也容易混淆。比如说，动能定理和动量定理这两个定理学生就很容易混淆。这时，教师应该和动能和动量的基本概念出发，阐述这两个定理的区别和联系。动能是标量，而动量是矢量；动量定理揭示的是动量变化与冲量的关系；而动能定理揭示的是动能的变化与功的关系。当物体的动能变化时，动量一定变化，而当物体的动量变化时，动能不一定变化。从动能和动量的基本概念引入这两个定理，再阐述两者的区别和联系，最后以实例说明定理的具体应用场合。以这样的思路讲授下来，前后连贯性较强，便于理解。当学生能够理解并学会灵活运用诸如此类的定理解决问题时，他们会得到些许满足感，学习积极性的积极性自然会提高。
第二个“实践”意味着将理论应用于实践中，指导实践的同时也验证理论的正確性。在课程的学习过程中，教师穿插一些开放式的题目或实验，比如在桁架这一小节讲授完之后，要求学生设计制作一个屋顶桁架结构模型并计算其最大承载力。面对自己动手设计、装配起来的模型，学生会视若珍宝，激发其不断探索、实践的欲望。与此同时，也锻炼了学生动手能力。
第二，在学校层面上，特别是工科院校，重视对数学类课程，特别是高等数学的教学工作，夯实学生的数学功底。作者认为，对于非数学专业的学生而言，数学只是帮助其学习专业课程的工具。正所谓工欲善其事，必先利其器。扎实的数学功底不仅有助于理论力学中定理、概念的理解，亦有助于其它后续课程的学习。另外，教师在授课时也不要过分地强调公式的数学推导和证明，应该重点阐述公式中各个参数的物理意义。
第三，针对不同的专业，合理安排课时量。这里所说的课时量包括两方面的含义。第一个方面是指合理安排整个课程的总课时量。这就需要专业负责教师在制定学生的培养计划时，结合本专业的实际情况，保证理论力学的教学课时量不被压缩。譬如，本应该64个课时的教学内容，教师却需要在48个甚至32个课时内完成，可想而知教学效果势必大打折扣；第二个方面是指根据专业不同，合理安排每个章节的课时量。对于土木工程、桥梁工程等专业，宜将教学重点放在静力学部分，这将为材料力学中“梁的弯曲问题”等章节的学习奠定良好的基础。对于机械工程、车辆工程等专业，则宜将讲授重点放在运动学和动力学部分。 第四，注重教学方法的改革。目前，理论力学普遍采用多媒体教学，这一教学方法不仅可以节约大量板书的时间，而且可以引入大量的照片、动画等，以便增强学生的感性认识。这是多媒体教学的突出优点。然而，值得注意的是，多媒体教学亦存在一定的弊端。譬如，有不少同学反映，在利用多媒体讲解计算题时，速度过快，学生的思路跟不上幻灯片的播放节奏，特别是当一道题目的解题步骤占用两张幻灯片时，这一问题尤为突出。而在这种情况下，板书恰好是解决这一问题的有效途径。因为板书可以较清晰地展示解题思路和过程，老师讲解的速度也相对较慢，学生比较容易跟上老师的节奏。由此作者认为，教師在授课时，要合理地在板书和多媒体教学之间切换，宜采用多媒体教学讲授基本的概念、定理以及具体的工程应用，宜采用板书教学讲授典型例题，特别是计算题。
第五，利用网络平台，促进与学生的交流。当今互联网技术飞速发展，涌现出诸多网络交流平台，QQ和微信是目前應用较广泛的聊天通讯软件，利用这些软件，教师可以通过建立QQ群等方式随时为同学答疑解惑，答疑地点也不必局限于教师或办公室。此外，教师可以定期在QQ群上发布与课程相关的某些领域的研究前沿，开拓学生的视野。
3 结语
该文针对理论力学教学中存在的主要问题进行了分析，初步提出了几点建议用以提高教学有效性。此外，为提高理论力学的教学效果，还需要教师不断地提高自身的专业技能、精心设计每个教学环节、优化课程考核方式。今后的工作重点是将这些建议付诸实践，希望通过教师和学生的共同努力，使得理论力学课程的教学效果有一个较大的提升。
参考文献
[1] 哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学[M].北京：高等教育出版社，2013.
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[5] 李俊峰.理论力学课程体系改革探索与实践[J].中国大学教学，2008（4）：10-13.