《理論力學》課程教學大綱（機械設計制造及其自動化專業(yè)）

《理論力學》課程教學大綱一、課程簡介課程中文名理論力學課程英文名TheoreticalMechanics雙語授課□是eq\o\ac(□,√)否課程代碼24112006課程學分3總學時數(shù)48課程類別□通識教育課程□公共基礎課程eq\o\ac(□,√)專業(yè)教育課程□綜合實踐課程□教師教育課程課程性質(zhì)eq\o\ac(□,√)必修□選修□其他課程形態(tài)□線上eq\o\ac(□,√)線下□線上線下混合式□社會實踐□虛擬仿真實驗教學考核方式eq\o\ac(□,√)閉卷□開卷□課程論文□課程作品□匯報展示□報告eq\o\ac(□,√)課堂表現(xiàn)□階段性測試eq\o\ac(□,√)平時作業(yè)eq\o\ac(□,√)其他（可多選）開課學院機器人工程學院開課系(教研室)機械制造工程面向?qū)I(yè)機械設計制造及其自動化開課學期第3學期先修課程高等數(shù)學、大學物理、機械制圖及CAD后續(xù)課程材料力學、機械設計、機械制造技術等選用教材哈工大理論力學教研室.理論力學（第9版）[M].北京:高等教育出版社,2023.5參考書目劉俊卿等.理論力學（第1版）[M].武漢:華中科技大學出版社,2015年課程資源無課程簡介理論力學是一門理論性極強的技術基礎課。支撐專業(yè)畢業(yè)要求1、畢業(yè)要求2和畢業(yè)要求4。課程內(nèi)容及主要任務：熟悉了解力學發(fā)展歷程及力學在國家重要領域的應用，提高工程意識，培育工匠精神，堅定民族復興的責任感和國家使命感；習得機械運動的一般規(guī)律，為學習后續(xù)專業(yè)課程、開展創(chuàng)新實踐活動奠定必要的基礎；熟知力學的一般研究方法，具備運用力學知識解決工程實際問題的能力；通過學習本課程的研究方法，具備一定的邏輯思維能力、創(chuàng)造性思維能力。二、課程目標表1課程目標序號具體課程目標課程目標1具備一定的力學素養(yǎng)，能夠運用力學概念、定律和公理，分析判斷力學現(xiàn)象和力學問題；熟知解決機械工程問題所需的力學知識和分析計算方法，并能解決簡單工程問題，為進一步解決復雜工程技術問題作準備。課程目標2通過學與用的結(jié)合，提高分析能力，計算能力，創(chuàng)新能力，為今后從事專業(yè)工作，解決復雜機械工程問題，進行創(chuàng)新實踐活動打好基礎。課程目標3能夠?qū)⑤^為復雜的實際結(jié)構(gòu)簡化為力學模型，并通過力學分析和力學計算，獲得有應用價值的結(jié)論。表2課程目標與畢業(yè)要求對應關系畢業(yè)要求指標點課程目標畢業(yè)要求1：工程知識：能夠?qū)?shù)學、自然科學、工程基礎和專業(yè)知識用于解決機械工程及相關領域的復雜工程問題。【H】1.2掌握解決機械工程問題所需的工程基礎知識，并能夠應用。1畢業(yè)要求2：問題分析：能夠應用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析機械工程領域的復雜工程問題，以獲得有效結(jié)論?！綧】2.2能夠應用工程科學的基本原理正確識別、表達復雜機械工程問題，以獲得有效結(jié)論。2畢業(yè)要求4：研究：能夠基于科學原理并采用科學方法對機械工程及相關領域復雜工程問題進行研究，包括設計實驗、建模、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論?！綥】4.2能夠基于科學原理并采用科學方法對復雜機械工程問題制定實驗方案并實施。3三、課程學習內(nèi)容與方法表3課程目標、學習內(nèi)容和教學方法對應關系序號課程模塊學習內(nèi)容學習任務課程目標學習重點難點教學方法學時1物體及系統(tǒng)的受力分析1.緒論力學發(fā)展歷程及力學在國家重要領域的應用2.靜力學公理及推論3.常見約束及約束反力4.物體受力分析方法及畫受力圖1．問題交流：課堂提問。2．拓展閱讀：中國力學發(fā)展史。3．作業(yè)：畫物系受力圖課程目標1重點：1.認識力學的重要性，明確責任感、使命感，激發(fā)愛國熱情和學習熱情；2.五個公理、兩個推論的應用；3.物體受力圖畫法。難點：剛體系統(tǒng)受力圖畫法講授法：能夠引導學生了解力學概念和定理，促進學生對力學的認識和興趣。82物體及系統(tǒng)的平衡問題1.力系簡化與合成的方法2.平衡問題的解題思路、方法及要點1．問題交流：課堂提問2．拓展閱讀：力學的工程應用。3．作業(yè)：力系平衡問題求解。課程目標1課程目標2重點：平面任意力系力系下的平衡問題求解。難點：空間平衡問題求解。講授法：能夠引導學生對力系的理解，促進學生掌握平衡問題求解。203動點的運動分析方法1.描述動點運動的常用方法：矢量法、直角坐標法、自然法2.點的運動合成與分解的意義3.點的合成運動理論1．問題交流：課堂提問。2．拓展閱讀：點的合成運動理論的實際應用。3．作業(yè)：點的速度和加速度分析。課程目標2課程目標3重點：1.速度合成定理及應用；2.加速度合成定理及其應用。難點：1.相對運動的確定；2.科氏加速度的確定。講授法、討論法：充分邏輯思維創(chuàng)新思維能力104剛體的運動分析方法1.剛體的平行移動2.剛體的定軸轉(zhuǎn)動3.剛體的平面運動理論1．問題交流：課堂提問。2．拓展閱讀：剛體平面運動理論的實際應用。3．作業(yè)：運動學綜合應用。課程目標2課程目標3重點：1.瞬心法和速度投影法求平面圖形上一點的速度；2.用基點法求平面圖上一點的速度和加速度難點：運動學綜合應用問題求解講授法、討論法：充分邏輯思維創(chuàng)新思維能力10四、課程考核（一）考核內(nèi)容與考核方式表4-1課程目標、考核內(nèi)容與考核方式對應關系課程目標考核內(nèi)容所屬學習模塊/項目考核占比考核方式課程目標11.緒論力學發(fā)展歷程物體及系統(tǒng)的受力分析54.6%課堂表現(xiàn)平時作業(yè)閉卷考試2.靜力學公理及推論物體及系統(tǒng)的受力分析3.常見約束及約束反力物體及系統(tǒng)的受力分析4.物體受力分析方法及受力圖物體及系統(tǒng)的受力分析課程目標21.力系簡化與合成的基本方法物體及系統(tǒng)的平衡問題33.3%課堂表現(xiàn)平時作業(yè)閉卷考試2.平衡問題的解題思路、方法及要點物體及系統(tǒng)的平衡問題3.矢量法、直角坐標法、自然法動點的運動分析方法4.剛體的平行移動和定軸轉(zhuǎn)動剛體的運動分析方法課程目標31.點的合成運動理論動點的運動分析方法9.4%課堂表現(xiàn)平時作業(yè)閉卷考試2.剛體的平面運動剛體的運動分析方法合計100%表4-2課程目標與考核方式矩陣關系課程目標考核方式考核占比課堂表現(xiàn)6%平時作業(yè)18%實驗報告6%閉卷考試70%課程目標160%50%0%60%54.6%課程目標230%35%70%30%33.3%課程目標310%15%30%10%9.4%（二）成績評定1.平時成績評定（30%）（1）課堂表現(xiàn)（20%）：通過學生的課堂表現(xiàn)、提問與發(fā)言等情況來評定成績。（2）作業(yè)完成情況（60%）：圍繞課程學習目標設計和安排作業(yè)，以鞏固所學知識，并檢測學生對知識點的掌握和運用情況。批改作業(yè)時根據(jù)每位學生完成作業(yè)的質(zhì)與量，給出等級并予以記載。（3）其他（20%）：對學生的學習態(tài)度，學習筆記及出勤情況等進行評價。2.期末成績評定（70%）期末考核成績占總成績的70%，采用100分制試卷，閉卷考核形式，考核內(nèi)容為四大課程模塊?！拔矬w及系統(tǒng)的受力分析”模塊，考核基本概念、基本定律和公理、物體受力分析方法；“物體及系統(tǒng)的平衡問題”模塊，考核平衡方程的建立和物系平衡問題的求解方法；“動點的運動分析方法”模塊主要考核速度合成定理加速度合成定理的應用；“剛體的運動分析方法”模塊主要考核運用基點法、瞬心法進行速度分析加速度分析；后兩大模塊著重考核對合成運動理論與剛體的平面運動理論的綜合應用能力。3.總成績評定總成績應由平時考核成績和期末考核成績構(gòu)成，總成績（100%）=平時成績（30%）+期末成績（70%）（三）評分標準表5評分標準（非試卷考核項目）考核項目評分標準優(yōu)秀(100>x≥90)良好(90>x≥80)中等(80>x≥70)及格(70>x≥60)不及格(x<60)課堂表現(xiàn)能完成100%以內(nèi)的課程任務。且沒有遲到，按時出勤能完成90%以內(nèi)的課程任務，且遲到2次以上能完成80%以內(nèi)的課程任務，遲到4次以上能完成70%以內(nèi)的課程任務，且遲到6次以上能完成60%以內(nèi)的課程任務，遲到8次以上平時作業(yè)較高質(zhì)量的完