理论力学1

中国海洋大学本科生课程大纲
课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修
一、课程介绍
1.课程描述：
理论力学是船舶与海洋工程等工科类专业的一门学科基础课，也是各门力学课程(例如：材料力学、结构力学、弹性力学、流体力学等)的基础，同时是一门对工程对象进行静力学、运动学与动力学分析的技术基础课，在诸多工程技术领域有着广泛的应用。

它的基本任务是在学生已有的力学知识基础上，培养学生对复杂（包括简单）工程对象建立力学模型的能力，具备对这些力学模型进行静力学、运动学和动力学（包括瞬时与过程）分析的能力，具备利用理论力学的基本概念判断分析结果正确与否的能力，为学习一系列的后继课程打好必要的基础，并为将来学习和掌握新科学技术创造条件。

同时，结合本课程的特点，培养学生的思维能力、抽象化能力、表达能力、计算能力和自学能力。

Theoretical Mechanics is a foundational course for the undergraduate students with engineering majors such as Naval Architecture and Ocean Engineering. It is also the basis for various mechanics related courses (e.g., mechanics of materials, structural mechanics, elastic mechanics, fluid mechanics, etc.), and is also a technical foundation course for static, kinematic and dynamic analysis of engineering subjects, which has a wide range of
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applications in many fields of engineering technology. The main objective of this course is to train students to have the ability of establishing the mechanics model for complicated or simple mechanical system, the ability of carrying out static, kinematic and dynamic analysis (including instantaneousness and process), and the ability to distinguish between various results using the basic concept of theoretical mechanics, which can eventually lay the foundation for studying a series of subsequent courses and create conditions for future study and mastery of new science and technology. At the same time, taking into account the characteristics of this course, students will be able to develop the ability to think, abstraction, expression, calculation and self-learning.
2.设计思路：
根据理论力学课程的特点，本课程以课堂讲授为主，结合大量的课下作业与网络答疑，使同学们将掌握的理论力学知识应用于解决工程实际问题，具有将简单实际问题抽象为质点、质点系、刚体或刚体系力学模型的能力，具有对力学模型进行静力学、运动学或动力学分析的能力。

课程内容包括三个模块：静力学、运动学、动力学。

（1）理论教学：
理论教学以课堂讲授为主，应科学地采用多种教学媒体，优先利用电子教案和多媒体课件，重点强调基本概念、基本理论、基本方法的学习、训练和掌握。

明确理论力学的内容范围，包括静力学、运动学、动力学等内容。

（2）实践性教学：
针对理论力学课“理论好懂而解题困难”的特点，除了要布置大量的课下作业外，在课堂教学期间，根据课程静力学、运动学、动力学三个模块的各个节点，实时安排适当比例的思考题课堂讨论和代表性例题分析等实践性课堂教学内容。

在课后，结合
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网络教学平台，开展答疑工作，对学生学习过程中的疑问进行线上解答。

3. 课程与其他课程的关系：
先修课程：高等数学。

本课程与这门课程密切相关，学生应掌握微积分和常微分方程的数学知识，才能保证理论力学的教学与实践达到较好的效果
后置课程：材料力学、结构力学、流体力学。

本课程是学生大学期间学习的第一门力学课程，是后续材料力学、结构力学、流体力学等力学课程的基础，学生对本门课程掌握的好坏程度直接影响了其后续力学课程的学习效果。

4.对毕业要求指标点的支撑和支撑强度：
作为一门工科类专业力学基础课，理论力学课程可对如下船舶与海洋工程专业毕业生能力要求指标点提供支撑：
支撑毕业要求1.工程知识，支撑强度：强——本课程培养学生对复杂工程对象建立力学模型的能力，具备对这些力学模型进行静力学、运动学和动力学分析的能力。

通过这些能力的培养为学生掌握毕业所需工程知识提供支撑。

支撑毕业要求2.问题分析，支撑强度：强——本课程能够锻炼学生应用数学、自然科学和工程科学的基本原理解决复杂工程问题的能力。

支撑毕业要求3.设计/开发解决方案，支撑强度：中——本课程能够为学生设计针对船舶与海洋工程领域复杂问题的解决方案提供基础支撑。

支撑毕业要求4.研究，支撑强度：中——本课程能够为学生基于科学原理对船舶与海洋工程领域复杂工程问题进行研究提供背景知识支撑。

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二、课程目标
（1）知识获取（支撑毕业要求1）
在知识获取方面，本课程的目标是使学生掌握质点、质点系、刚体和刚体系受力（包括平衡）、机械运动和动力学的基本规律和研究方法，为后续专业课程的学习奠定理论基础，学生通过本课程的学习，在知识层面应达到以下具体要求：➢能够熟练地进行物体的受力分析并计算静定系统的约束力；
➢会计算平面简单桁架的杆件内力；
➢能够熟练地分析有摩擦时物体的平衡问题并求解；
➢了解物体重心、转动惯量的计算方法；
➢能够熟练地计算点与刚体的（绝对/相对）位移、速度和加速度；
➢能够熟练地应用动力学普遍定理分析计算物体的运动状态；
➢初步掌握达朗贝尔原理和虚位移原理，了解其在分析力学中的基本作用及其分析方法。

（2）思维方法培养（支撑毕业要求2）
在思维方法培养方面，本课程培养和提高学生的逻辑思维能力(包括推理，分析，判断等)、抽象化能力(包括将简单实际问题抽象成为力学模型，进行适当的数学描述，应用力学理论求解)、自学能力、表达能力(包括用文字和图表)和数学计算能力。

培养学生敏捷思维、乐于创新，勤于思考、善于钻研，对于推陈出新怀有浓厚的兴趣，富有探索精神并渴望解决问题。

（3）能力培养（支撑毕业要求3、4）
在能力培养方面，本课程要求学生能够了解现代力学的知识体系，理解力学学科认识世界的基本思路和方法，正确认识力学作为现代工程学科的重要性和发展能力；培养学生发现、分析和解决问题的能力，批判性思考和创造性工作的能力；在工程力
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学专业中，应用数学、自然科学的能力。

（4）思政教育目标
在思政教育方面，本课程以改革开放中我国装备制造业涌现出“大国重器”背后所涉及的理论力学问题为切入点，向学生展示其背后的科学精神、创新精神和工匠精神，在培养学生的力学思维的同时，增强学生的民族自豪感和国家荣辱观，进而激励学生利用所学知识投入到祖国的装备制造业中，将国家的发展需求与个人专业领域相结合来实现人生价值，以此达到力学基础教育与思政教育的有机融合。

三、学习要求
理论力学是工科类专业的一门技术基础课，是各门力学课程和后续专业课程的基础。

为了打好力学基础，学生应该认真学好本门课程，要求必须做到：（1）应具备微积分和常微分方程的数学基础知识。

（2）按时上课,认真听讲，积极参与课堂讨论、思考题分析。

（3）本课程将包含大量的课下作业，必须保质保量的按时独立完成课下作业。

四、教学进度
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五、参考教材与主要参考书
参考教材：
➢刘延柱，朱本华，杨海兴编著. 理论力学（第3版）. 北京：高等教育出版社，2010
主要参考书：
➢哈尔滨工业大学理论力学教研室编. 理论力学(I) 第八版. 北京：高等教育出版社，2016
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➢程靳，程燕平. 理论力学学习辅导. 北京：高等教育出版社，2003
六、成绩评定
（一）考核方式 A ：A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他
（二）成绩综合评分体系：
七、学术诚信
学习成果不能造假，如考试作弊、盗取他人学习成果、一份报告用于不同的课程等，均属造假行为。

他人的想法、说法和意见如不注明出处按盗用论处。

本课程如有发现上述不良行为，将按学校有关规定取消本课程的学习成绩。

八、大纲审核
教学院长：院学术委员会签章：
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