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理论力学是高等理工科院校中普遍开设的一门技术基础课,是后续力学课程和其它相关专业课程的基础。在中国高等教育的改革与发展中,学校的层次和类型增加。不同学校和专业对理论力学课程提出了不同的要求,而理论力学课程的学时也有所减少。同时,随着高等教育的普及化和高校的扩招,学生的情况也发生了变化。为满足这些变化所产生的对教材的新的需求,我们编写本书。本书可作为教学-研究型大学和教学型大学的机械、土建、水利、航空、动力等专业学生的多学时理论力学课程教材。略去带星号章节后,也可用作其它专业中、少学时理论力学课程的教材。
作为理论力学教材,本书参照最新的课程基本要求编写。全书除绪论外共分十章,依次为力和约束,力系的简化,平衡问题:矢量方法,点的运动和刚体运动,点的复合运动,刚体的平面运动,质点动力学,质点系动力学:矢量方法,平衡问题:能量方法,质点系动力学:能量方法。
在编写过程中,我们试图用现代和实用的观点,阐述理论力学的核心内容和方法。我们既要大体保持本门课程基本内容的完整性,又要注意与先修的高等数学、物理课程的衔接及与材料力学、机械原理等后续课程的过渡。尤其是要充分应用先修课的知识,提高本课程起点,同时为后续课程奠定扎实的理论力学基础。在优化教学内容的同时,加强对学生能力的培养,具体包括力学和数学建模能力、数学模型的分析能力、逻辑思维能力等。在具体写法方面,力求概念清晰,论证严谨,叙述简要。精选例题、习题。
具体地,本书具有下列特点:
(1) 体系调整。在静力学和动力学中,突出矢量方法和能量方法两条主线。在运动学中适当加强了解析方法的内容。
(2) 内容精简。例如,扬弃了理论力学传统教材中的静力学公理体系;在叙述静力学和动力学的能量方法时,没有考虑非定常约束。
(3) 定位明确。本教材的基本使用对象为教学-研究型大学和教学型大学中等程度学生。在例题和习题选择时也考虑了部分学生的考研需要。
(4) 篇幅紧凑。总字数仅为30万。对于学有余力的学生,本教材附有“参考书目”和“阅读建议”引导他们自学更深入的内容。也可供教师备课尤其在扩展教学内容时参考。
(5) 教材模块化,以便于不同学时的课程选用。教材内容以多学时课程基本要求为限。在章节安排上,考虑同时便于为中少学时课程使用。
(6) 考虑到本教材对象的实际情况,本教材可独立使用,而不依赖于任何电子教材。也没有涉及数值方法和包括使用计算机的解题训练。
本书第一至三章由上海应用技术学院薛纭教授编写,第四至六章由北京机械工业学院戈新生教授编写,第七、八章和附录由上海大学徐凯宇教授编写,其它部分由上海大学陈立群教授编写。全书由陈立群加工定稿。编写工作得到各方面的支持和鼓励。本书编写过程中汲取了已出版的国内外相关教材的许多宝贵经验。本书立项过程中承蒙上海交通大学刘延柱教授和洪嘉振教授以及上海大学程昌钧教授热情推荐。书稿承蒙北京理工大学梅凤翔教授和上海交通大学刘延柱教授详细审阅,并提出许多宝贵意见。作者谨表示衷心感谢。
本书受到“上海市教育委员会高校重点教材建设项目”资助,在此鸣谢!
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