理論力學(xué)教學(xué)大綱

PAGEPAGE11《理論力學(xué)IA》課程教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱(chēng)理論力學(xué)IA課程編號(hào)440040034課程性質(zhì)必修課課程類(lèi)別專(zhuān)業(yè)或技術(shù)基礎(chǔ)核心課開(kāi)課單位力學(xué)教研室授課學(xué)期第三學(xué)期學(xué)分/學(xué)時(shí)4/64課內(nèi)學(xué)時(shí)64理論授課62上機(jī)學(xué)時(shí)0課內(nèi)實(shí)踐0實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)2課外學(xué)時(shí)64適用專(zhuān)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化，材料成型是否雙語(yǔ)否先修課程高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、大學(xué)物理后續(xù)課程材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)二、課程簡(jiǎn)介理論力學(xué)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、材料成型等工科專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)或技術(shù)基礎(chǔ)核心課。它是一門(mén)理論性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課，是后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ)，并在工程技術(shù)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。本課程主要介紹了力系的簡(jiǎn)化和平衡，考慮摩擦的平衡問(wèn)題，點(diǎn)和剛體的運(yùn)動(dòng)學(xué)，動(dòng)力學(xué)普遍定理以及機(jī)械振動(dòng)基礎(chǔ)。通過(guò)學(xué)習(xí)了解機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律和研究方法，初步學(xué)會(huì)應(yīng)用理論力學(xué)的理論和方法分析、解決一些簡(jiǎn)單的工程實(shí)際問(wèn)題；建立科學(xué)的方法論和辯證唯物主義世界觀，提升動(dòng)手能力，具備抽象思維、計(jì)算和分析能力，為學(xué)習(xí)有關(guān)的后續(xù)課程打好必要的基礎(chǔ)，并為將來(lái)學(xué)習(xí)和掌握新的科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造條件。三、課程目標(biāo)及對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐（一）課程目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生達(dá)到以下目標(biāo)：課程目標(biāo)1.了解力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史和理論力學(xué)基本任務(wù)，能夠運(yùn)用靜力學(xué)的基本原理對(duì)各類(lèi)工程結(jié)構(gòu)、機(jī)械系統(tǒng)等進(jìn)行受力分析、力系的等效簡(jiǎn)化，應(yīng)用平衡條件綜合分析解決剛體與剛體系統(tǒng)受力及平衡問(wèn)題，了解摩擦的相關(guān)知識(shí)，并能解決考慮摩擦?xí)r平衡問(wèn)題的求解。具備建立力學(xué)模型和簡(jiǎn)化實(shí)際問(wèn)題的能力。能夠建立科學(xué)的方法論，增強(qiáng)民族自信，厚植愛(ài)國(guó)主義情懷。課程目標(biāo)2.通過(guò)學(xué)習(xí)質(zhì)點(diǎn)和剛體運(yùn)動(dòng)分析基本原理和方法，掌握點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程、剛體的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)、點(diǎn)的和合成運(yùn)動(dòng)和剛體平面運(yùn)動(dòng)等基礎(chǔ)知識(shí)及基本理論，領(lǐng)會(huì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然法的方程表達(dá)，掌握點(diǎn)的速度和加速度合成定理，求解平面運(yùn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度和加速度。通過(guò)學(xué)習(xí)，具備完成動(dòng)點(diǎn)和剛體復(fù)雜運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的計(jì)算能力、創(chuàng)新能力，提升機(jī)械設(shè)計(jì)能力。課程目標(biāo)3.掌握用動(dòng)力學(xué)基本原理解決物體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本原理和方法。能熟練的使用動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理和達(dá)朗貝爾原理分析和解決運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)、剛體的運(yùn)動(dòng)量和受力情況。通過(guò)學(xué)習(xí)，具備掌握較復(fù)雜剛體系的受力和運(yùn)動(dòng)的求解能力，具備科學(xué)精神、精益求精，養(yǎng)成良好的習(xí)慣。課程目標(biāo)4.掌握機(jī)械振動(dòng)基本理論，學(xué)習(xí)使用振動(dòng)分析軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理，并通過(guò)信息綜合得到合理有效的結(jié)論，并對(duì)一些試驗(yàn)手段和測(cè)試技術(shù)有一定的認(rèn)識(shí)，掌握實(shí)驗(yàn)研究的方法，具備實(shí)驗(yàn)操作的動(dòng)手能力，探索未知的能力及團(tuán)隊(duì)合作能力。（二）課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)畢業(yè)要求課程目標(biāo)1指標(biāo)點(diǎn)1：掌握力學(xué)知識(shí)，能夠運(yùn)用其理論和方法解決與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其機(jī)電檢測(cè)與控制等相關(guān)復(fù)雜工程問(wèn)題；指標(biāo)點(diǎn)2：能夠力學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過(guò)文獻(xiàn)研究，分析與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其機(jī)電檢測(cè)與控制等有關(guān)的復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論；指標(biāo)點(diǎn)4：能夠基于力學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其檢測(cè)與控制等有關(guān)的復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行研究，得到合理有效的結(jié)論。指標(biāo)點(diǎn)8：具有人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任感，能夠理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任。1-工程知識(shí)2-問(wèn)題分析4-研究8-職業(yè)規(guī)范課程目標(biāo)2指標(biāo)點(diǎn)1：掌握力學(xué)知識(shí)，能夠運(yùn)用其理論和方法解決與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其機(jī)電檢測(cè)與控制等相關(guān)復(fù)雜工程問(wèn)題；指標(biāo)點(diǎn)2：能夠力學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過(guò)文獻(xiàn)研究，分析與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其機(jī)電檢測(cè)與控制等有關(guān)的復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論；指標(biāo)點(diǎn)4：能夠基于力學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其檢測(cè)與控制等有關(guān)的復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行研究，得到合理有效的結(jié)論。1-工程知識(shí)2-問(wèn)題分析4-研究課程目標(biāo)3指標(biāo)點(diǎn)1：掌握力學(xué)知識(shí)，能夠運(yùn)用其理論和方法解決與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其機(jī)電檢測(cè)與控制等相關(guān)復(fù)雜工程問(wèn)題；指標(biāo)點(diǎn)2：能夠力學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過(guò)文獻(xiàn)研究，分析與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其機(jī)電檢測(cè)與控制等有關(guān)的復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論；指標(biāo)點(diǎn)4：能夠基于力學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其檢測(cè)與控制等有關(guān)的復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行研究，得到合理有效的結(jié)論。1-工程知識(shí)2-問(wèn)題分析4-研究課程目標(biāo)4指標(biāo)點(diǎn)1：掌握力學(xué)知識(shí)，能夠運(yùn)用其理論和方法解決與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其機(jī)電檢測(cè)與控制等相關(guān)復(fù)雜工程問(wèn)題；指標(biāo)點(diǎn)2：能夠力學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過(guò)文獻(xiàn)研究，分析與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其機(jī)電檢測(cè)與控制等有關(guān)的復(fù)雜工程問(wèn)題，以獲得有效結(jié)論；指標(biāo)點(diǎn)4：能夠基于力學(xué)原理并采用科學(xué)方法對(duì)與機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝及其檢測(cè)與控制等有關(guān)的復(fù)雜工程問(wèn)題進(jìn)行研究，得到合理有效的結(jié)論。1-工程知識(shí)2-問(wèn)題分析4-研究四、課程基本教學(xué)內(nèi)容及對(duì)課程目標(biāo)的支撐（一）課程基本教學(xué)內(nèi)容第一單元理論力學(xué)緒論（學(xué)時(shí)數(shù)：1學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容（1）理論力學(xué)的研究對(duì)象及理論力學(xué)在工程技術(shù)中的作用。（2）理論力學(xué)課程的主要內(nèi)容。（3）學(xué)習(xí)理論力學(xué)的目的、任務(wù)和理論力學(xué)的研究方法。（4）理論力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史，為力學(xué)做出卓越貢獻(xiàn)的我國(guó)科學(xué)家的事跡。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：理論力學(xué)的研究對(duì)象、研究?jī)?nèi)容。教學(xué)難點(diǎn)：理論力學(xué)的任務(wù)及目的。3.教學(xué)方法（1）講授教學(xué)法。通過(guò)多媒體課件和圖文視頻，展示理論力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史，使學(xué)生了解理論力學(xué)課程的研究對(duì)象、研究?jī)?nèi)容、課程定位等，激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣、明確學(xué)習(xí)目的和任務(wù)；（2）引導(dǎo)教學(xué)法。通過(guò)講述中國(guó)力學(xué)家的故事和卓越的工程案例，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷和民族自豪感，學(xué)習(xí)科學(xué)家勇于探索、嚴(yán)謹(jǐn)求真的精神，培養(yǎng)學(xué)生甘于奉獻(xiàn)的社會(huì)責(zé)任感。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)本單元的學(xué)習(xí)，對(duì)理論力學(xué)課程的研究對(duì)象和內(nèi)容、研究方法以及學(xué)習(xí)理論力學(xué)的目的有全面的認(rèn)知，激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。5.支撐課程目標(biāo)支撐課程目標(biāo)1。第二單元靜力學(xué)（學(xué)時(shí)數(shù)：20學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容（1）靜力學(xué)公理和物體的受力分析：5個(gè)靜力學(xué)公理及2個(gè)推論；常見(jiàn)的約束和約束反力；物體的受力分析和受力圖（2）平面力系：幾何法和解析法分析平面匯交力系的簡(jiǎn)化和平衡；平面力對(duì)點(diǎn)之矩和平面力偶的概念、性質(zhì)、等效定理；平面力偶系的簡(jiǎn)化和平衡；平面任意力系的簡(jiǎn)化、平衡條件和平衡方程；靜定和超靜定問(wèn)題、物體系的平衡。（3）空間力系：空間匯交力系概念、簡(jiǎn)化和平衡；力對(duì)點(diǎn)之矩和力對(duì)軸之矩；空間力偶性質(zhì)、等效定理、簡(jiǎn)化和平衡；空間任意力系的簡(jiǎn)化和平衡方程；重心的概念、計(jì)算。（4）摩擦：滑動(dòng)摩擦分析和計(jì)算；摩擦角概念和自鎖現(xiàn)象；考慮摩擦?xí)r物體的平衡問(wèn)題；滾動(dòng)摩阻的概念。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：（1）各種常見(jiàn)約束的性質(zhì)、物體受力分析、對(duì)物體系統(tǒng)取分離體并畫(huà)受力圖。（2）使用解析法求解平面匯交力系的簡(jiǎn)化及平衡問(wèn)題；力偶的性質(zhì),力偶系的合成與平衡的計(jì)算。（3）平面任意力系的平衡條件與平衡方程，物體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題。（4）空間力系的平衡條件及平衡方程；重心的概念及坐標(biāo)公式。（5）摩擦角和自鎖現(xiàn)象，考慮摩擦的簡(jiǎn)單物體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題。教學(xué)難點(diǎn)：（1）物體系統(tǒng)分離體的選取及整體、局部受力圖的繪制。（2）物體系的平衡問(wèn)題，物體系內(nèi)部、外部約束反力的求解。（3）空間力對(duì)點(diǎn)之矩和力對(duì)軸之矩，空間任意力系的平衡方程。（4）考慮摩擦的的物體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題。3.教學(xué)方法（1）講授教學(xué)法。通過(guò)板書(shū)授課和多媒體授課的結(jié)合，闡明本單元的教學(xué)內(nèi)容和基本原理，理清本單元的基本概念和基本方法。多媒體授課豐富了教學(xué)內(nèi)容，將理論知識(shí)形象化、具體化，培養(yǎng)學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)的態(tài)度。（2）線上線下混合式教學(xué)法。線下學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)相結(jié)合，提高課堂效率，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。既能充分發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用，又能充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。（3）啟發(fā)式教學(xué)法。通過(guò)工程案例引入教學(xué)內(nèi)容，理論講解，實(shí)踐問(wèn)題的分析，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)建模能力和工程意識(shí)。（4）測(cè)驗(yàn)教學(xué)法。通過(guò)重點(diǎn)習(xí)題練習(xí)與講解，強(qiáng)化知識(shí)應(yīng)用意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力和反思能力。組織課堂討論，調(diào)動(dòng)學(xué)生們的積極性和課堂主人翁意識(shí)。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)本單元學(xué)習(xí)，認(rèn)知各種力的性質(zhì)和作用，學(xué)會(huì)受力分析方法，掌握平衡方程的建立和平衡條件的應(yīng)用，解決工程實(shí)際問(wèn)題，具備科學(xué)素養(yǎng)、邏輯思維以及分析問(wèn)題的能力。5.支撐課程目標(biāo)支撐課程目標(biāo)1。第三單元運(yùn)動(dòng)學(xué)（學(xué)時(shí)數(shù)：19學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容（1）點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)：直觀描述點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡、運(yùn)動(dòng)方程、速度、加速度的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然法；點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程、運(yùn)動(dòng)軌跡、速度、加速度的求解問(wèn)題；自然軸系的建立，點(diǎn)的速度和加速度在自然軸系中的求解。（2）剛體的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)：平行移動(dòng)剛體的運(yùn)動(dòng)特征，剛體上各點(diǎn)軌跡、速度和加速度特點(diǎn)；剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度和角加速度；定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上各點(diǎn)的速度和加速度；傳動(dòng)輪系、皮帶的傳動(dòng)比。（3）點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)：點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性，“一點(diǎn)、兩系、三運(yùn)動(dòng)”的概念，牽連點(diǎn)的概念和特性；動(dòng)點(diǎn)和動(dòng)參考系的選取規(guī)則；點(diǎn)的速度合成定理；牽連運(yùn)動(dòng)為平動(dòng)時(shí)點(diǎn)的加速度合成定理及其應(yīng)用；牽連運(yùn)動(dòng)為轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)點(diǎn)的加速度合成定理及其應(yīng)用，科氏加速度的概念和計(jì)算公式。（4）剛體的平面運(yùn)動(dòng)：剛體平面運(yùn)動(dòng)的特征，剛體平面運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化；平面運(yùn)動(dòng)剛體內(nèi)求解速度的基點(diǎn)法、瞬心法和投影法；平面運(yùn)動(dòng)剛體內(nèi)求解加速度的基點(diǎn)法，運(yùn)動(dòng)學(xué)綜合問(wèn)題。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：（1）描述點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的直角坐標(biāo)法和自然法。（2）剛體平行移動(dòng)的特點(diǎn)；定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上的各點(diǎn)的速度和加速度的求解。（3）點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)合成與分解的基本概念和方法；“一定兩系三運(yùn)動(dòng)”；點(diǎn)的速度、加速度合成定理及應(yīng)用（4）基點(diǎn)法和瞬心法研究平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的速度；基點(diǎn)法研究平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的加速度。教學(xué)難點(diǎn)：（1）自然軸系的建立，點(diǎn)的速度和加速度在自然軸系中的求解。（2）定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上各點(diǎn)的速度和加速度，法向加速度的概念和求解公式。（3）點(diǎn)的加速度合成定理及應(yīng)用；科氏加速度及其大小、方向的分析。（4）基點(diǎn)法研究平面圖形內(nèi)各點(diǎn)的加速度。3.教學(xué)方法（1）講授教學(xué)法。通過(guò)板書(shū)授課和多媒體授課的結(jié)合，闡明本單元的教學(xué)內(nèi)容和基本原理，理清本單元的基本概念和基本方法。多媒體授課豐富了教學(xué)內(nèi)容，將理論知識(shí)形象化、具體化，培養(yǎng)學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)的態(tài)度。（2）線上線下混合式教學(xué)法。線下學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)相結(jié)合，提高課堂效率，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。既能充分發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用，又能充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。（3）啟發(fā)式教學(xué)法。通過(guò)工程案例引入教學(xué)內(nèi)容，理論講解，實(shí)踐問(wèn)題的分析，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)建模能力和工程意識(shí)。（4）測(cè)驗(yàn)教學(xué)法。通過(guò)重點(diǎn)習(xí)題練習(xí)與講解，強(qiáng)化知識(shí)應(yīng)用意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力和反思能力。組織課堂討論，調(diào)動(dòng)學(xué)生們的積極性和課堂主人翁意識(shí)。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)本單元學(xué)習(xí)，了解參考體、參考系、自然軸系等基本概念，掌握點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)和合成運(yùn)動(dòng)的分析方法，掌握剛體的簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)的求解方法。應(yīng)用本單元內(nèi)容分析和設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備中的傳動(dòng)問(wèn)題，解決工程實(shí)際問(wèn)題，具備科學(xué)素養(yǎng)、邏輯思維以及分析問(wèn)題的能力。5.支撐課程目標(biāo)支撐課程目標(biāo)2。第四單元?jiǎng)恿W(xué)（學(xué)時(shí)數(shù)：20學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容（1）質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)基本方程：動(dòng)力學(xué)的基本定律，慣性、質(zhì)量、慣性坐標(biāo)系等基本概念；質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程的矢量形式、直角坐標(biāo)形式、自然軸投影形式；質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類(lèi)問(wèn)題的求解方法。（2）動(dòng)量定理：質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量、力的沖量概念及計(jì)算；動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理及應(yīng)用。（3）動(dòng)量矩定理：質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量矩（包括平移、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體）計(jì)算；動(dòng)量矩定理及應(yīng)用；剛體對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及其計(jì)算；剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程和剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程。（4）動(dòng)能定理：功的概念、元功的表達(dá)式、合力的功、重力、彈性力和摩擦力的功、力偶和力矩的功、內(nèi)力和約束力的功；質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能，掌握平移、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)剛體的動(dòng)能；質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理及應(yīng)用；功率，掌握功率方程的應(yīng)用；勢(shì)力場(chǎng)、勢(shì)能、機(jī)械能的概念和機(jī)械能守恒定律；應(yīng)用動(dòng)力學(xué)普遍定理求解動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。（5）達(dá)朗貝爾原理：慣性力的概念，掌握剛體作平移、對(duì)稱(chēng)剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性力系的簡(jiǎn)化及其計(jì)算；達(dá)朗貝爾原理及應(yīng)用。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：（1）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程的三種形式及建立，質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類(lèi)基本問(wèn)題。（2）質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理和相應(yīng)的守恒定律及應(yīng)用，質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理和質(zhì)心運(yùn)動(dòng)守恒定律及應(yīng)用。（3）質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量矩定理，剛體對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程，剛體平面運(yùn)動(dòng)的微分方程。（4）質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能、勢(shì)能，動(dòng)能定理、功率方程和機(jī)械能守恒定律，動(dòng)力學(xué)普遍定理的綜合應(yīng)用。（5）慣性力的概念，質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的達(dá)朗貝爾原理，剛體慣性力系的簡(jiǎn)化，繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的動(dòng)約束力。教學(xué)難點(diǎn)：（1）質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類(lèi)基本問(wèn)題。（2）質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理和質(zhì)心運(yùn)動(dòng)守恒定律及應(yīng)用。（3）質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量矩定理，剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)微分方程，剛體平面運(yùn)動(dòng)的微分方程。（4）動(dòng)能定理、功率方程，動(dòng)力學(xué)普遍定理的綜合應(yīng)用。（5）質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的達(dá)朗貝爾原理，剛體慣性力系的簡(jiǎn)化。3.教學(xué)方法（1）講授教學(xué)法。通過(guò)板書(shū)授課和多媒體授課的結(jié)合，闡明本單元的教學(xué)內(nèi)容和基本原理，理清本單元的基本概念和基本方法。多媒體授課豐富了教學(xué)內(nèi)容，將理論知識(shí)形象化、具體化，培養(yǎng)學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)的態(tài)度。（2）線上線下混合式教學(xué)法。線下學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)相結(jié)合，提高課堂效率，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。既能充分發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用，又能充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。（3）啟發(fā)式教學(xué)法。通過(guò)工程案例引入教學(xué)內(nèi)容，理論講解，實(shí)踐問(wèn)題的分析，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)建模能力和工程意識(shí)。（4）測(cè)驗(yàn)教學(xué)法。通過(guò)重點(diǎn)習(xí)題練習(xí)與講解，強(qiáng)化知識(shí)應(yīng)用意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力和反思能力。組織課堂討論，調(diào)動(dòng)學(xué)生們的積極性和課堂主人翁意識(shí)。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)本單元學(xué)習(xí)，能理解并熟練計(jì)算動(dòng)力學(xué)中的各基本物理量（動(dòng)量、動(dòng)量矩、動(dòng)能、沖量、功、勢(shì)能、慣性力等），熟練掌握動(dòng)力學(xué)普遍定理（動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理、對(duì)固定點(diǎn)和固定軸的動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理）及相應(yīng)的守恒定理，熟練掌握達(dá)朗貝爾原理的應(yīng)用。應(yīng)用本單元的內(nèi)容分析解決工程實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生刻苦努力學(xué)習(xí)、嚴(yán)謹(jǐn)求真的科學(xué)精神，鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，強(qiáng)化理論知識(shí)應(yīng)用于工程實(shí)踐的能力。5.支撐課程目標(biāo)支撐課程目標(biāo)3。第五單元機(jī)械振動(dòng)基礎(chǔ)（學(xué)時(shí)數(shù)：4學(xué)時(shí)）1.課程主要內(nèi)容（1）無(wú)阻尼的單自由度系統(tǒng)自由振動(dòng)的概念及特點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)微分方程建立的方法。（2）振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率的計(jì)算方法。（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)定簡(jiǎn)支梁振動(dòng)頻率和固有頻率。2.重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：無(wú)阻尼的單自由度系統(tǒng)自由振動(dòng)運(yùn)動(dòng)微分方程建立的方法，振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率的計(jì)算方法。用雙蹤示波比較法和利薩如圖形法測(cè)量簡(jiǎn)諧振動(dòng)的頻率，用幅值判別法和相位判別法測(cè)量振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率。教學(xué)難點(diǎn)：彈簧系統(tǒng)的串并聯(lián)。3.教學(xué)方法（1）講授教學(xué)法。通過(guò)板書(shū)授課和多媒體授課的結(jié)合，闡明本單元的教學(xué)內(nèi)容和基本原理，理清本單元的基本概念和基本方法。多媒體授課豐富了教學(xué)內(nèi)容，將理論知識(shí)形象化、具體化，培養(yǎng)學(xué)生刻苦學(xué)習(xí)的態(tài)度。（2）線上線下混合式教學(xué)法。線下學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)相結(jié)合，提高課堂效率，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。既能充分發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過(guò)程的主導(dǎo)作用，又能充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過(guò)程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性。（3）啟發(fā)式教學(xué)法。通過(guò)工程案例引入教學(xué)內(nèi)容，理論講解，實(shí)踐問(wèn)題的分析，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)建模能力和工程意識(shí)。（4）實(shí)驗(yàn)教學(xué)法：通過(guò)測(cè)定簡(jiǎn)支梁振動(dòng)頻率和固有頻率的實(shí)驗(yàn)，用雙蹤示波比較法和利薩如圖形法測(cè)量簡(jiǎn)諧振動(dòng)的頻率，用幅值判別法和相位判別法測(cè)量振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新能力。4.學(xué)生學(xué)習(xí)預(yù)期成果通過(guò)本單元學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)了機(jī)械振動(dòng)是機(jī)械系統(tǒng)的一種運(yùn)動(dòng)形式，了解了多種多樣的振動(dòng)形式和分類(lèi)，掌握了單自由度系統(tǒng)無(wú)阻尼自由振動(dòng)微分方程的建立及其相應(yīng)的性質(zhì)，掌握了采用能量法計(jì)算振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率，掌握了實(shí)驗(yàn)測(cè)定簡(jiǎn)支梁振動(dòng)頻率和固有頻率的方法。5.支撐課程目標(biāo)支撐課程目標(biāo)4。（二）課程基本教學(xué)內(nèi)容對(duì)課程目標(biāo)的支撐課程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)學(xué)時(shí)安排課內(nèi)課外學(xué)時(shí)比例第一單元理論力學(xué)緒論講授法、引導(dǎo)教學(xué)法課程目標(biāo)111:1第二單元靜力學(xué)講授法、線上線下混合教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)法、測(cè)驗(yàn)課程目標(biāo)1201:1第三單元運(yùn)動(dòng)學(xué)講授法、線上線下混合教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)法、測(cè)驗(yàn)課程目標(biāo)2191:1第四單元?jiǎng)恿W(xué)講授法、線上線下混合教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)法、測(cè)驗(yàn)課程目標(biāo)3201:1第五單元機(jī)械振動(dòng)基礎(chǔ)講授法、線上線下混合教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)法課程目標(biāo)441:1合計(jì)641:1五、課程考核及對(duì)課程目標(biāo)的支撐（一）課程考核本門(mén)課程依據(jù)全程監(jiān)控的理念進(jìn)行考核，以課程目標(biāo)的達(dá)成為主要目的，以檢查學(xué)生對(duì)各知識(shí)點(diǎn)的掌握程度和應(yīng)用能力為重要內(nèi)容。總評(píng)成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)構(gòu)成，其中平時(shí)成績(jī)包括作業(yè)、單元測(cè)驗(yàn)、課堂表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)，具體考核環(huán)節(jié)和成績(jī)占比由任課老師自行確定。平時(shí)成績(jī)中的各項(xiàng)成績(jī)均為10分制，期末考試成績(jī)和總評(píng)成績(jī)均為百分制?？傇u(píng)成績(jī)100%=平時(shí)成績(jī)40%+期末考試成績(jī)60%。課程成績(jī)構(gòu)成（百分制）課程成績(jī)構(gòu)成比例考核環(huán)節(jié)考核/評(píng)價(jià)細(xì)則平時(shí)成績(jī)40%作業(yè)、測(cè)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)等平時(shí)成績(jī)可由作業(yè)（十分制）（不少于8次）、測(cè)驗(yàn)（十分制）（不少于2次）、課堂表現(xiàn)（十分制）、線上學(xué)習(xí)（十分制）和實(shí)驗(yàn)（十分制）等環(huán)節(jié)按比例構(gòu)成。評(píng)價(jià)細(xì)則：1.作業(yè)：按完成的準(zhǔn)確性、規(guī)范性打分，單次作業(yè)滿分10分，取平均值。2.測(cè)驗(yàn)：按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)打分，滿分10分，取平均值。3.課堂表現(xiàn)：由課上互動(dòng)、主題討論、筆記簽到等環(huán)節(jié)獲得積分，最高者折合10分，其余按比例折合。4.線上學(xué)習(xí)：完成任務(wù)點(diǎn)學(xué)習(xí)，滿分10分。5.實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)，滿分10分