《理论力学》课程教学大纲

《理论力学》课程教学大纲一、课程简介课程中文名理论力学课程英文名TheoreticalMechanics双语授课□是否课程代码24112006课程学分3总学时数48课程类别□通识教育课程□公共基础课程专业教育课程□综合实践课程□教师教育课程课程性质必修□选修□其他课程形态□线上线下□线上线下混合式□社会实践□虚拟仿真实验教学考核方式闭卷□开卷□课程论文□课程作品□汇报展示□报告课堂表现阶段性测试平时作业□其他（可多选）开课学院材料科学与工程学院开课系(教研室)材料加工系面向专业材料成型及控制工程开课学期第3学期先修课程高等数学、大学物理、机械制图与CAD后续课程材料力学、材料力学实验、机械设计基础选用教材1.哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学（第9版）（I）[M].北京:高等教育出版社,2023.参考书目1.西北工业大学理论力学教研室.理论力学（第3版）[M].北京:高等教育出版社,2021.课程资源/course/NWPU-1001955002课程简介理论力学是研究物体机械运动一般规律的一门科学，主要内容分为静力学、运动学和动力学三大模块，是高等院校力学、航空、航天、航海、材料、机电、土建和动力与能源等专业的理论基础课，也是材料力学、机械原理等后续课程的先修基础课程。通过本课程的学习，学生能够学到刚体、刚体系的平衡规律和质点、质点系、刚体、刚体系机械运动的基本规律及其研究方法，具备应用理论力学的理论和方法解决一些工程实际问题的能力，同时养成辩证唯物主义世界观和求真务实的科学素养。二、课程目标表1课程目标序号具体课程目标课程目标1能运用静力学公理及推论建立实际工程结构的受力分析模型；能运用运动学基本原理表达点的运动规律和刚体的运动规律；能运用动力学基本定律描述质点（系）、刚体受力与运动状态之间的联系，具备求真务实的科学精神。课程目标2能运用平衡方程求解各类力系平衡问题，能运用平面运动理论和合成运动理论求解实际工程结构的运动规律问题；具备逻辑推理思维。能运用动力学普遍定理求解质点系动力学问题，具备系统分析问题的能力。表2课程目标与毕业要求对应关系毕业要求指标点课程目标毕业要求1：工程知识【H】1.1能系统理解数学、自然科学、计算、工程科学理论基础并用于本专业领域工程问题的表述。课程目标1毕业要求1：问题分析【H】2.2能基于相关科学原理和数学模型方法正确表达材料成型工艺、模具设计与制造过程中的复杂工程问题。课程目标2三、课程学习内容与方法表3课程目标、学习内容和教学方法对应关系序号课程模块学习内容学习任务课程目标学习重点难点教学方法学时1走进理论力学1.为什么学习理论力学1.拓展阅读：/view/d1ef94ce294ac850ad02de80d4d8d15abe2300c6.html?_wkts_=16906374297572.线上学习：/v?vid=7259657748307389889/video/av348387696/1,2重点：1.理论力学的内涵。2.机理论力学的学习内容。难点：1.理论力学的学习方法。讲授法：能够引导学生认识理论力学全貌，提升学生兴趣，促进学生思考。22.理论力学的内涵3.理论力学的学习内容4.理论力学的学习方法2静力学1.静力学公理和物体的受力分析1.个人作业：平面力系（力偶系、汇交力系、平面力系、任意力系）和空间力学（力偶系、汇交力系、平面力系、任意力系）的简化与平衡。2.线上学习：/course/NWPU-10019550021,2重点：1.静力学公理及推论；物体受力分析。2.力线平移定理；力对轴之矩。3.各种平面力系和空间力学的简化与平衡。难点：1.各种平面力系和空间力学的简化与平衡。1.讲授法：能够引导学生高效理解基本理论与重点知识点；2.案例教学：能够促进学生掌握各种平面力系和空间力学平衡问题的求解思路与方法。202.平面力系3.空间力系3运动学1.点的运动学1.个人作业：点的速度、加速度、运动规律、运动轨迹描述；点的合成运动、刚体的简单运动及平面运动的应用求解。2.线上学习：/course/NWPU-10019550021,2重点：1.直角坐标系内点的运动方程、速度和加速度及自然轴系内点的速度、切向和法向加速度的求解。2.运动的合成和分解，速度及加速度的合成定理公式及应用。3.运用基点法、瞬心法和速度投影法求平面图形上任意一点的速度。4.运用基点法求平面图上任一点的加速度。难点：1.动点、动系的选择和相对运动的分析。2.基点的选取，刚体相对基点转动的运动特征，速度瞬心的概念。3.合成运动理论与平面运动理论的适用性差异；运动学综合应用问题的解题思路和方法。1.讲授法：能够引导学生高效理解基本理论与重点知识点；2.案例教学：能够促进学生掌握合成运动理论与平面运动理论的适用性差异以及运动学综合应用问题的解题思路和方法。182.刚体的简单运动3.点的合成运动4.刚体的平面运动4动力学1.质点动力学的基本方程1.个人作业：质点运动微分方程的应用；动力学综合应用问题的求解。2.线上学习：/course/NWPU-10019550021,2重点、难点：运用动力学普遍定理（包括动量定理、动量矩定理、动能定理）求解动力学综合应用问题的思路和方法。1.讲授法：能够引导学生高效理解基本理论与重点知识点；2.案例教学：能够促进学生掌握质点运动微分方程及动力学综合问题的求解。82.动力学普遍定理3.达朗贝尔原理四、课程考核（一）考核内容与考核方式表4-1课程目标、考核内容与考核方式对应关系课程目标考核内容所属学习模块/项目考核占比考核方式课程目标11.运用静力学公理及推论建立实际工程结构的受力分析模型的能力。（1）五个公理及两个推论的内涵；（2）各类约束的约束反力画法；（3）受力图。静力学60%课堂参与、平时作业、阶段性测验、期中考试、期末考试2.运用运动学基本原理表达点的运动规律和刚体的运动规律的能力。（1）矢量法、直角坐标法和自然法描述点的运动；（2）点的合成运动；（3）刚体的简单运动。运动学3.运用动力学基本定律描述质点（系）、刚体受力与运动状态之间的联系的能力。（1）动力学普遍定理。动力学课程目标21.能运用平衡方程求解各类力系平衡问题的能力。（1）各类力系简化合成方法；（2）各种平面力系和空间力学平衡问题的求解思路与方法。静力学40%课堂参与、平时作业、阶段性测验、期中考试、期末考试2.能运用平面运动理论和合成运动理论求解实际工程结构的运动规律问题的能力。（1）点的合成运动；（2）动点的运动分析方法；（3）合成运动理论与平面运动理论的适用性差异以及运动学综合应用问题的解题思路和方法。运动学3.能运用动力学普遍定理求解质点系动力学问题的能力。（1）质点动力学基本方程的应用。动力学表4-2课程目标与考核方式矩阵关系课程目标考核方式考核占比期末考试成绩比例60%期中考试成绩比例10%课堂参与成绩比例10%平时作业成绩比例10%阶段性测验成绩比例10%课程目标160%50%60%50%80%60%课程目标240%50%40%50%20%40%（二）成绩评定1.平时成绩评定（1）课堂参与（33.34%）：通过学生在课堂上阐明知识的情况及相关能力水平进行评价。包括课堂提问、讨论、回答问题、练习等。（2）平时作业（33.33%）：线下章节作业，主要考核学生知识的理解情况和综合运用知识的能力。（3）阶段性测验（33.33%）：通过课堂中穿插的线上测验，评估学生对知识的理解掌握情况。2.期中成绩评定期中考试以闭卷的方式进行。主要考察学生对阶段性学习内容的掌握情况。3.期末成绩评定期末考试以闭卷的方式进行。试题类型包括选择、判断、填空、名词解释、作图和应用六种。期末考核主要考察学生对基本概念、基本理论知识和具体方法的理解与运用情况。4.总成绩评定总成绩应由平时考核成绩、期中考核成绩和期末考核成绩构成，按百分制计分。其构成比例：总成绩（100%）=平时成绩（30%）+期中成绩（10%）+期末成绩（60%）（三）评分标准表5评分标准（非试卷考核项目）考核项目评分标准优秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)课堂参与（1）课堂纸练习、回答问题正确，且能进行解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点正确，问题有深度、有创新（50%）。（1）课堂纸练习、回答问题正确，但解释欠清楚（50%）。（2）提问、讨论发言观点正确，但问题无深度或无创新（50%）。（1）课堂纸练习、回答问题大部分正确，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点基本正确，但问题无深度、无创新（50%）。（1）课堂纸练习、回答问题错误率在30~50%之间，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点有部分错误，或逻辑不严密（50%）。（1）课堂纸练习、回答问题错误率超过50%，且不能解释（50%）。（2）提问、讨论发言观点错误，思路不清晰，逻辑不严密（50%）。如出现错误价值观、反党反社会言论，记为0。平时作业（1）答案正确率超过90%（80%）。（2）部分作业完成方法、思路有创新（10%）。（3）书写规范，无抄袭，态度端正（10%）。（1）作业正确率在80%~89%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写规范，无抄袭，态度端正（10%）。（1）作业正确率在70%-79%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写较规范，无抄袭，态度基本端正（10%）。（1）作业正确率在60%-69%（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写不够规范，或有少量抄袭痕迹（10%）。（1）作业正确率在60%以下（80%）。（2）整个作业完成方法、思路无创新（10%）。（3）书写不规范，有明显抄袭，或有部分作业未完成（10%）。未提交作业记0分阶段性测验（1）按时提交所有线上测验题（30%）。（2）完成全部测验，正确率在90－100%（60%）。（3）完成了全部平台讨论，观点正确，问题有深度、有创新（10%）。（1）按时提交80%-89%线上测验题（30%）。（2）完成全部测验，正确率在80%-89%（60%）。（3）完成了全部平台讨论，观点正确，但问题深度、创新性不够（10%）。（1）按时提交70%-79%线上测验题（30%）。（2）完成全部测验，正确率在70%-79%（60%）。（3）完成了全部平台讨论，观点基本正确，但问题深度、创新性不够（10%）。（1）按时提交60%-69%线上测验题（30%）。（2）完成全部测验，正确率在60%-69%（60%）。（3）完成了全部平台讨论，但观点部分不正确，或存在明显复制现象（10%）。（1）按时提交不足60%线上测验题（30%）。（2）未全部完成测验，或正确率在60%以下（60