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人之病札记58

已有 2716 次阅读 2022-11-17 22:56 |个人分类:教学行思|系统分类:教学心得

如《人之病札记52》所述，给力学专业本科生讲30学时的高等动力学。这是第2轮为本科生上这门课。学生与预期差不多。不够主动，准备知识也不很充分，但学习态度还算积极，基本上都到班参与。开始效果不很理想，后来似乎还可以。

刚体动力学的问题是教师和学生侧重不同。我主要在讲概念方面，详细解释定点运动角速度的引入，包括几何方法和代数方法。学生的习惯更专注计算的方面。虽然是高年级学生，似乎仍觉得“会做题”才有获得感。因为我自己从来不是好的“做题家”，所以也不好说他们的想法片面。其实最重要的基本内容本身没有题目可以做。意识到问题后，我也有所调整。考虑到学生的实际情况，期末试卷中刚体动力学只占20%，题目也比较基本。有几位完全答对了，也有些有错误，甚至这道题本身不及格。但问题似乎是在矢量运算方面。这就是对基本概念“运算”理解的问题，仍认为矢量是某种特殊的量。

稳定性部分按照计划全部完成。这部分总体上比较形象具体，有些抽象的数学证明如渐近稳定性定理不太影响理论的应用。期末试卷中占40%。答卷情况尚好，有满分的学生。有道题目用Kelvin-Tait-Chetayev定理最方便，但都没有想到应用，反而是用Lyapunov直接方法或者线性化方法处理。

分析力学部分删减了对约束非常细致的讨论，虽然我觉得是精华所在。微分和积分形式的变分原理只聚焦基本内容，Lagrange方程的内容与理论力学有些重复，Hamilton方程强调描述方式与Lagrange力学的差别。期末试卷中占40%。似乎没有全对的，对约束基本概念的理解，还有初积分或守恒量的物理意义的理解，还是有些问题。

考虑到疫情中《混合教学》的特殊情况，以及最后提前考试。目前的教学效果似乎可以接受，当然还是有提升的空间。高等动力学比较难学，学生的表现总体上说得过去。