理论力学课程建设与教学研究 .pdfVIP

理论力学课程建设与教学研究

摘要:针对应用物理学专业理论力学精品课程建设工作的开展,从

教材改革、考核方式多元化和课堂教学方式多元化三个方面介绍了具

体的实施方案。

关键词:理论力学课程建设物理专业

精品课程建设项目作为“质量工程”中的主要内容之一,是提高和

完善课程体系,提高高等教育教学水平的有效途径。它促使教师和学

校在教学目标、教学内容、教材编写、课件设计、理论和实验教学以

及实验室建设等方面不断研究、探索,积极适应新时代高等教育要求

[1]。

应用物理专业的理论力学课程是一门重要的专业基础课程,为后

续专业课的学习打下基础。理论力学顾名思义,讲的是力学的基本原

理,主要内容包括三个方面:牛顿力学、拉格朗日方程和哈密顿力学

[2]。后两部分统称为分析力学,也是物理系学生理论力学课的主要内

容。目前我校理论力学教学的现状是课时较少,但我们又希望保证教

学质量。因此,从笔者接手这门课程开始就不断探索适合本专业学生

实际的教学方法和手段,已做了不少改进,这在文献[3,4]中已有部分体

现。同时,我们也结合精品课程建设对理论力学课程建设模式进行了

进一步有益地探索。

1教材改革

在作者接手应用物理专业理论力学课程之初,从学生容易接受和

掌握的角度出发,以北京大学出版社出版、周乐柱主编的《理论力学

简明教程》作为教材,该教材的特点是言简意赅,浅显易懂,而且内容全

面。但随着这几年就业压力大和学生对自己人生规划的更加明确,越

来越多的学生选择了考研,因此该教材在使用了三届之后,考虑到有部

分学生反映它不适合考研之用,我们将教材变更为高等教育出版社出

版、金尚年和马永利主编的《理论力学》,该教材的适用对象是物理

类专业的学生,既可以作为教材,又可以作为考研参考书。

除了在选用教材上慎重考虑之外,我们也在课堂教学的过程中陆

续向学生推荐一些其他的教材和参考书,以满足不同学生的不同目的

和要求,这些书大家在图书馆基本上可以找到。学生可以根据自己的

需要选择性地去看其中一部分,有些学生也会和教师交流他看过某一

本书的心得体会和意见,这是一个很好的师生互动过程。

2考核方式多元化

大学教育中的课程考核方式一般分为考查课和考试课,理论力学

作为专业基础课,当然属于考试课的行列,即期末要进行闭卷考试。虽

然我们在总评成绩中有20%的平时成绩,但这一部分主要是由平时的

考勤和作业情况来打分的,对大部分学生而言,不会有太大差别,属于

你好我好大家好的那种情况,拉不开档次。真正体现差别,并由此可能

牵扯到奖学金评定等问题的因素还是期末考试成绩。而这种考核方式

也是让大部分学生感到厌恶的事情,另外,以闭卷考试的方式给出该门

课程的最终成绩,也是不够客观的。学生学了一学期,就要由最后的两

个小时来衡量他们对该课程的掌握情况,有些学生可能平时并没有下

多大功夫,但是考试前借来其他同学的笔记和作业突击复习,其考试的

效果也许比那些平时认认真真,勤于思考,但考试前仍不紧不慢的学生

考得好,我们承认前者脑瓜好使的同时,也感到对后者不大公平,这样

的现象也会误导学生为考试而考试,而并不在乎从该课程中学到了什

么。

因此,作者在征得教研室同意之后,在代课教师的能力范围之内,

对考核方式也做了改进。将平时成绩调整为30%,除了包含考勤和作

业之外,将平时成绩的一半用于课程论文,要求学生在期末考试之前完

成一篇不少于两千字的课程论文。内容可以是平时学习过程中对某一

问题的思考,以及与老师或同学讨论过程的整理,也可以是对与该课程

相关的某一问题的阐述与理解情况的总结报告。这一举措大大提高了

学生的学习积极性,对那些平时勤于思考的学生而言,这并不是什么难

事；而学习上较为懒惰的学生,要么写不出好的东西,要么东抄西抄,毕

竟他们才上大学第三学期,抄的东西很容易会被老师识破,自然在这一

环节会拉开一定的差距。

这样做的同时,也让代课教师对学生多了一份了解,从中发现了一

些确实很有想法的学生。比如有一个学生提交的课程论文题目是“天

体运行与椭圆曲线半径”,文章最后指出他由分析力学公式计算的椭

圆曲率半径和用数学教材上的曲率半径公式算的结果不一样,希望老

师能够帮他找找原因。我没有直接告诉他问题出在哪里,而是提示他

思考一下椭圆曲线的特点。该学生经过反复思考,虽然最后发现这是

由一个小小的疏忽造成的,但仍感到受益匪浅,并从中开始思考新的问