从大学的理念谈力学本科人才培养

21世纪信息技术、微纳米技术和生物技术等新兴领域的高速发展给力学专业的人才培养带来了机遇与挑战。本文简单介绍了高等教育的基本理念与发展及其在中国的演变。通过分析现阶段社会发展的需求和力学发展的趋势,阐述了力学本科的培养目标应该是具有宽广的人文素养和深厚的专业知识的创新型人才。本文结合上海大学二十余年来理论与应用力学本科人才培养的实际情况,对实现这一目标提出了几点参考建议。     

通识课“混沌与非线性思维”建设

为探讨非线性动力学的普及化和整合科学新进展加强通识教育课程,本文总结和分析了通识教育课“混沌与非线性思维”的设计与实践。非线性动力学现在已经成为人类知识的一部分。“混沌与非线性思维”是为上海大学所有学生(包括理工、经营和人文三大类)开设的通识教育课。该课程聚焦于混沌的科学概念和文化影响,非线性不仅作为数学模型也作为思维模式。该课程帮助学生从非线性思维角度观察、分析和理解自然和社会中的不可预测和不确定现象。教学实践表明,非线性动力学可以恰当的方式普及而成为通识教育课程的实质性内容,并为各专业的本科生接受。     

专业导向的基础力学课程教学初探

目前国内大多高校的工科专业本科生的基础力学课程由力学系教师承担,后续专业课则由各工科专业学院教师承担。基础力学教师的教学工作量繁重,课程学时紧张,基础力学课程不得不采用教师全堂讲述式的大班制,讲授也并不区分学生专业。基础力学教学任务繁重、基础力学和专业课程教师分属不同学院、力学教师本身对工程专业不见得了解深入等客观因素都制约着基础力学课程与后续专业课程的有机衔接和融合,学生对力学概念理解不够准确、记忆不够深是基础力学学习较为普遍的问题。作者基于近十年的为工程力学专业和土木工程专业本科生教授材料力学/工程力学的教学实践,结合在担任学校教学督导四年的时间里在听土木、机械等工科专业的各门专业课时与学生和教师交流得到的教学一线信息,对基础力学课程教学如何服务好人才培养的目标进行了思考,并对以学生专业为导向的基础力学课程教学进行了实践和初步探索。     

架起力学与实践的桥梁——“力学与实践”课程建设

为探讨力学理论与创新实践相结合的课程教学改革方式,总结和分析了实践类课程“力学与实践”的教学设计和实践。本课程是为上海大学理论与应用力学专业学生开设的实践类课程,旨在为本科生架起力学与实践的桥梁,帮助学生基于所学力学知识,综合应用理论、计算和实验方法研究工程实际中的机构运动和结构振动,并进行有效沟通和交流。教学实践表明,“力学与实践”课程可以提高学生独立思考、运用知识解决问题和团队协作的能力。     

文科类学生理科素质培养的教学研究及实践

利用开设《力学与现代生活》公共选修课的教学实践,研究针对文科类学生的基础、兴趣以及公共选修课的跨越式目的要求,进行课程及教学内容的优选、教学方法的创新、课堂过程管理方式的调整、考试方式的改革以及问卷调查与考试成绩的分析等方面,如何面向文科类学生开设自然科学及工程技术类公共选修课程,培养其综合素质,拓宽学生的知识面,完善其知识结构,提高跨学科类公共选修课的教学质量,切实达到通识教育课程的教学目的.     

清华大学钱学森班的理论力学教学实践

扼要介绍了给清华大学钱学森班讲授8年的 理论力学课及其升级课程``动力学与控制基础'的教学实践情况,分析了新时代学生基础差异化、教学要求多样化、学生成长需求个性化对教学的挑战,对新建课程的教学内容、体系、教材、考核等安排做了说明。     

基础力学课程教学与课程思政的协同建设与实践1)

本文阐述了基础力学课程教学与课程思政建设相互支撑和相互促进的基本特征与相应举措,特别提出了基础力学课程思政建设的难点与重点。通过两个课程思政建设案例分析了课程教学与课程思政协同建设与不断深化的实践过程和效果。     

开设力学课程综合应用教学环节的研究与实践

结合内蒙古科技大学在工程力学专业中开设``基础力学课程综合应用设计(分析)'的实践,介绍了开设本实践性教学环节的目的、意义和具体做法. 实践结果表明,达到了预期的效果.     

新工科背景下力学跨学科课程的建设与探讨

新一轮科技变革业已开始,我国正在大力推动“新工科”建设。力学专业作为工科的关键基础之一,需要结合新时代工程教育改革方向来推进专业教育与学科建设。本文以生物力学与仿生跨学科课程为例,分析了当前跨学科课程所面临的学生缺少了解、教师定位不清、教学方式单一等问题,提出了与低年级通识教育、基础力学课程、现代教育技术相结合的针对性措施,并对其实施效果进行总结,以期为现有工科中的跨学科课程建设提供借鉴和参考。     

以创新能力培养为导向的理论力学教学体系探索

在以创新能力培养为导向的高校理论力学教学体系中,应以逻辑方法为基础,在课程教学中强调科学方法论的作用,提高学生综合分析问题的能力.同时,辅以积极心理学的教育理论,结合教学实践,在课堂教学中注重培养学生健全的人格,鼓励学生的主观创新精神,最终实现其创新能力的全面发展与提高.     

工程流体力学“微课-参与式”教学模式探索及实践

为了进一步加强“新工科”背景下综合型人才的培养,本文以工程流体力学为例,对“微课-参与式”教学模式进行了探索实践研究。探索了新模式下课堂教学内容、教学形式设计及教学实践,创新了教学考核方式。采用比较法和问卷调研对教学效果进行了评价,结果表明“微课-参与式”教学激发了学生学习兴趣,提高了课堂参与度,使学生掌握扎实的专业知识,更培养了大家的实践、创新等能力,符合“新工科”复合型人才培养的要求。     

关于“光测力学数字图像分析技术”课程的建设

本文介绍“光测力学数字图像分析技术”新课程的内容的设置,并对章节设置、教学改革、教学实验、教学手段等方面的经验进行简要讨论．     

普及是科学的目的和归宿——纪念《力学与实践》创刊30年

1953年在南京市第八中学上高中时,我读了一本关于航空的科普译著小册子,所说飞机为什么能飞的道理,激发了我对流体力学的兴趣.为学习流体力学, 1954年我考入了北京大学数学力学系.所以,我是在科学普及著作的影响下,进入力学学习和工作的.     

“基础力学教学的基本问题研修班”的教学特色与理论力学科学性探讨

以“基础力学教学的基本问题研修班（第3期）”为背景,探讨了理论力学的教学方法和科学性。文章由3部分组成：第一部分概述了研修班的课程设置和亮点,包括名师示范课、知识串讲和力学竞赛漫谈。第二部分探究了理论力学的科学严谨性,以及力与力学的起源。第三部分阐述研修班课程试讲环节的教学设计,采用BOPPPS模式,即bridge-in （引入）、objective（目标）、pre-assessment（前测）、participatory learning（参与式学习）、post-assessment（后测）和 summary（总结）,并评价了BOPPPS模式在理论力学教学中的优势和效果。文章旨在为理论力学的教育教学提供一些有益的启示和参考。

     

“两相流原理及测试技术”研究生课程案例库初建与教学实践

随着社会发展,对研究生的政治素养、科学精神和创新能力的培养要求日益提高。“两相流原理及测试技术”课程教学目标要求学生理解两相流动规律,掌握常用两相流动测试方法,践行工匠精神;论文提出了课程案例库建设的必要性,以课程内容发展现状、数值模拟求解结果和两相参数测试方法作为材料建立了案例库,探索了案例库的教学方法。旨在为研究生课程阶段的培养提供参考,以满足专业能力和思政素养的培养要求。

     

“海洋结构与装备的关键基础科学问题”研讨会学术综述

简要介绍了“海洋结构与装备的关键基础科学问题” 研讨会的基本情况,对邀请报告分类进行了学术综述,对专家们的自由发言和集中研讨形成的研究对象及前瞻性关键科学问题进行了归纳总结.      

面向"新工科"的"一核两翼、双轮驱动"实践教学模式构建 1)————以华东理工大学过程装备与控制工程专业为例

"新工科"建设是我国高等教育面对第四次工业革命的主动谋划,在工程教育改革背景下,现阶段本科教育教学过程普遍存在内容陈旧、培养单一、创新不足、跨界融合少等问题。本文以华东理工大学过程装备与控制工程专业为例,提出"一核两翼、双轮驱动"的实践教学模式,以双创为主体(一核),通过教务处统筹兼顾与各学院的纵深拓展(两翼),打造"教学科研-创新实践"一体化优质科创平台。设计"理论授课"与"双创实践"交叉螺旋推进的双轮驱动课程体系,做到"学与做"有机结合、相辅相成,不断提高学生的综合素质和工程实践水平,培养创新引领型精英人才。     

试析伽利略的力学研究之比例缩放思想——从“地狱”的演讲到《两门新科学》

1588 年伽利略在佛罗伦萨学院做了两场学术演讲,这些演讲主要是关于《神曲》中炼狱图形的构想. 从中可以看出伽利略在当时就已经意识到自然不是比例缩放不变的,而且在随后的兵工厂建设项目、《水中浮体》著作以及给友人的信件中,伽利略都有关于比例缩放问题的想法和应用实例. 这引导着他在后续的工作中逐渐形成了比例缩放的思想,并在力学名著《两门新科学》这本著作中最终呈现出来.