首页 -> 2008年第4期

理论力学课程体系改革探索与实践

作者：李俊峰

过传帮带将优秀传统发扬光大。为了总结经验，促进课程建设，理论力学课程组定期组织教学研讨会，还邀请前几任课程负责人以及兄弟院校的理论力学课程负责人一起交流。例如，2007年的研讨会邀请了北京航空航天大学理论力学负责人、国家教学名师奖得主王琪教授做报告，教务处领导、学院领导、理论力学前任负责人李万琼教授和陆明万教授也到会一起交流。学生和教师的“三层次论”就是这次研讨的结果。
　　我们认为，学生有三个层次：仿效例题完成作业；教师提出目前还没有答案的问题，学生独立研究给出正确解答；自己提出问题并独立研究给出正确解答。教师也有三个层次：第一个层次是“完成任务”。视教学为上级指派的任务，是升聘岗位必须完成的工作量，在教学上安于不出事故、甘居中游。因而，当教学与科研发生矛盾时，往往把教学看做是负担、是纯粹的输出，而认为搞科研、出成果才是青年教师成长的捷径。第二个层次是“尽心尽责”。视教学为教师的天职，认识到一旦自己的学生成了教学、科研和生产第一线的骨干，成了国家的栋梁，他们所做出的贡献不知要比自己单干强多少倍。因而，在教学上兢兢业业、精益求精，坚持教学科研相长，形成研究型教学的特色。对学生的态度由埋怨转入喜爱，不仅注意传授知识，还重视培养学生的能力，关心学生的全面成长。教学评估表中哭脸迅速减少，而转为笑脸满堂。第三个层次是“乐在其中”。视教学为人生的乐趣，真正达到热爱教学工作、热爱学生的境界。因而，讲过多遍的课程还要认真备课。课程讲得学生不愿离开课堂，毕业多年后回味起来还赞不绝口。理论力学课程组的老师都属于第二或第三层次。
　　
　　2．教学目标及其实践技巧
　　针对不同层次学生的需求，教师应该帮助学生养成独立思考的习惯，强化团队合作的意识，建立终生学习的观念，掌握时间管理的技能，奠定坚实的专业基础，为将我国建设成为创新型国家输送高素质的创新型人才。这就是我们的教学目标。
　　这些目标需要教师花精力在教学中付诸实践。身教胜于言教，希望学生独立思考，就要向学生展示教师对问题的独到见解。独立思考比人云亦云更容易出错，如果教师不嘲笑学生的错误，让学生看到：教师也会出错，教师也是在纠正错误中加深对课程的理解。希望学生学会研究问题，就要向学生展示教师被问题困扰时如何思考，鼓励学生参与其中，与学生分享研究的乐趣。思想重于载体，教学内容是研究问题的思想之载体，传授解决问题的思路、方法更重要，“授人以鱼”不如“授人以渔”。因此，我们不要停留在为学生讲解如何解题上，不必急于去告诉他们结论。教师要多利用各种交流的机会，像指导研究生一样与学生开展一对一的交流。对学生的每一点进步都要及时鼓励并提出进一步要求。对学生的考核，也要从“求全责备”改为“鼓励进步”。不妨在最终成绩评定中采用多给机会和取最大值的方法，例如，总成绩=max{期末成绩，期中成绩*0.3+期末*0.6+作业*0.1}，与课程相关论文达到发表水平，可加5分，但总成绩不高于该教学班最高分。对于那些教师认为表达不规范的问题，也不必强制和惩罚，而是告诉他这可能会导致被误判，影响对他的评价。这些很小的教学技巧，也能反映出教师的教学理念。
　　
　　3．课程的系统性
　　有人认为，压缩学时必然要打破课程的系统性。甚至有人认为强调理论力学的系统性是“学苏联学坏了”。其实，缺乏系统性的零散知识点式的教学，教给学生很多“果实”，也许便于提高及格率。而系统性好、逻辑性强的教学，教给学生“一棵果树”，学生自己可以任意摘取“果实”。作者翻译过一部莫斯科航空学院的理论力学教材。这本教材1990年第1版，2001年第3版。从这本教材可以看出几个问题：1)完全不是理论力学教师们心目中的前苏联教材，即20世纪50年代我国使用的教材。(2)不再是静力学、运动学、动力学每个部分自成体系，课程整体的系统性比以前更强。(3)更多地使用高等数学工具。(4)课程内容覆盖面广，几乎包括了从事动力学研究的主要基础。(5)越来越严谨的叙述依赖于最新的学术研究成果。
　　
　　4．数学工具
　　学习理论力学的大学生都已经掌握了基本的高等数学工具，矢量、矩阵的基本运算已经没问题。我们不能不顾这个事实，仍然借助初等数学工具讲解理论力学，让学生在低层次上学习解题技巧。举个不太恰当的例子：已经学会列方程解未知数的中学生，何必要像低年级小学生那样学习“奥数”技巧呢。数学工具是越用越熟练，不用就容易忘记。力学专业的学生的数学水平一般高于其他工科专业，就是这个道理。
　　在肯定我们国家教学改革取得的成果的同时，我们还要清醒地看到我们的差距，教学改革任重道远。
　　
　　[责任编辑：文和平]

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