趙穎濤 馬少鵬

*(北京理工大學(xué)宇航學(xué)院力學(xué)系,北京 100081)

?(上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院,上海 200240)

力學(xué)在自然科學(xué)發(fā)展史中占有極其重要的地位,它兼具科學(xué)和工程的雙重屬性,在國(guó)家戰(zhàn)略安全和國(guó)計(jì)民生中具有廣泛的應(yīng)用。與20 世紀(jì)五六十年代的力學(xué)大師云集、兩彈一星工程引發(fā)的力學(xué)熱相對(duì)比,21 世紀(jì)的力學(xué)日益淪落成了“冷門專業(yè)”,學(xué)生報(bào)考熱情持續(xù)下降,再加上為應(yīng)付高考長(zhǎng)期刷題也對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有著很大的負(fù)面影響。入校后則由于缺乏對(duì)力學(xué)專業(yè)的認(rèn)知,不了解“力學(xué)是什么”和“力學(xué)能干什么”,從而陷入對(duì)專業(yè)的迷茫。學(xué)生的大學(xué)生活剛開始就處于這種狀態(tài)顯然不利于學(xué)生的成長(zhǎng)。為了解決這些問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生在大學(xué)期間具有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),力學(xué)類專業(yè)導(dǎo)論課程的開設(shè)就具有了必要性和緊迫性。

值得一提的是,近些年我國(guó)教育部門和各個(gè)高校也明顯注意到了這個(gè)問(wèn)題。教育部要求高校各個(gè)專業(yè)積極開設(shè)專業(yè)導(dǎo)論課程,并對(duì)該類課程的開設(shè)進(jìn)行了相關(guān)鼓勵(lì)和引導(dǎo)。教育部高教司下發(fā)的《關(guān)于2013 年精品視頻公開課專業(yè)導(dǎo)論類課程建設(shè)工作的通知》[1]要求專業(yè)導(dǎo)論課程要幫助學(xué)生了解“各專業(yè)類相應(yīng)專業(yè)內(nèi)涵特點(diǎn)、主要學(xué)科知識(shí)和課程體系、人才培養(yǎng)目標(biāo)要求和實(shí)現(xiàn)途徑、專業(yè)發(fā)展歷程和發(fā)展方向、專業(yè)與行業(yè)職業(yè)的關(guān)系和聯(lián)系、學(xué)校的人才培養(yǎng)特色和學(xué)科特色、相關(guān)學(xué)科專業(yè)及國(guó)外相應(yīng)專業(yè)發(fā)展?fàn)顩r等”,“使學(xué)生和社會(huì)公眾適度了解各學(xué)科專業(yè)的特性及學(xué)術(shù)前沿,為其學(xué)習(xí)和工作提供指引、支持和幫助”。這對(duì)各高校專業(yè)導(dǎo)論課程的開展和建設(shè)起了積極的推動(dòng)作用。目前,國(guó)內(nèi)一些力學(xué)專業(yè)已經(jīng)開設(shè)或者正在籌建相關(guān)專業(yè)導(dǎo)論型課程,如筆者在北京理工大學(xué)開設(shè)的“力學(xué)概論”[2]、天津大學(xué)姜楠教授等開設(shè)的“詩(shī)情畫意談力學(xué)”[3]、上海大學(xué)楚海建教授等開設(shè)的“無(wú)處不在的力學(xué)”[4]、浙江大學(xué)楊衛(wèi)院士和趙沛老師開設(shè)的“力學(xué)導(dǎo)論”[5]、西安交通大學(xué)申勝平教授等開設(shè)的“力學(xué)與工程”、北京航空航天大學(xué)陳玉麗教授等開設(shè)的“空天力學(xué)概論” 等等,均取得了較好的成效。

本文基于北京理工大學(xué)開設(shè)“力學(xué)概論”課程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)專業(yè)導(dǎo)論型課程的籌備、設(shè)計(jì)、組織及開展等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行總結(jié)和分析,以期為兄弟院校的專業(yè)導(dǎo)論型課程開展和建設(shè)提供一定的參考和借鑒。

1 課程目標(biāo)與定位

學(xué)生培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)工程,指望單獨(dú)一門課程解決多個(gè)宏大的問(wèn)題是難以做到的。開設(shè)“力學(xué)概論” 課程是筆者倡議的“興趣引導(dǎo)型教學(xué)模式”[2]的第一個(gè)重要環(huán)節(jié),其定位是針對(duì)性解決上文提出的大學(xué)新生入學(xué)遇到的“興趣缺失” 和“對(duì)專業(yè)的迷?！边@兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。為此,“力學(xué)概論” 的課程目標(biāo)設(shè)定如下。

(1) 了解力學(xué)/力學(xué)是什么：讓學(xué)生了解力學(xué)的內(nèi)涵和外延,了解力學(xué)的各個(gè)研究方向及相關(guān)領(lǐng)域；

(2) 力學(xué)有用/力學(xué)能干什么：讓學(xué)生了解到力學(xué)在自然科學(xué)中的重要地位及其在現(xiàn)代工程技術(shù)中的基礎(chǔ)性作用,及早了解力學(xué)學(xué)科的前沿問(wèn)題；

(3) 力學(xué)有趣/趣味性：培養(yǎng)學(xué)生對(duì)力學(xué)乃至整個(gè)自然科學(xué)的興趣,點(diǎn)燃學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)與自主學(xué)習(xí)熱情。

其中目標(biāo)(1) 和(2) 對(duì)應(yīng)學(xué)生對(duì)專業(yè)迷茫的問(wèn)題,偏重于知識(shí)性和實(shí)用性,目標(biāo)(3)對(duì)應(yīng)于興趣培養(yǎng)問(wèn)題,偏重于趣味性。

朱易經(jīng)常聽(tīng)爸爸對(duì)她講，提到中國(guó)體育的弱項(xiàng)，很多人馬上就會(huì)想到足球，其實(shí)女子花滑也一直差強(qiáng)人意，自1995年陳露在英國(guó)伯明翰舉辦的世錦賽中完成幾代人的心愿，成為中國(guó)花樣滑冰的第一個(gè)世界冠軍后，女單長(zhǎng)期陷入“寒冬”。朱易還了解到，陳露在三年后的日本長(zhǎng)野冬奧會(huì)，以《梁?！藩?dú)舞奪取銅牌，這也是中國(guó)女子單人滑在冬奧會(huì)上的最佳戰(zhàn)績(jī)。從此，她被譽(yù)為“冰上蝴蝶”，聞名天下?？墒牵詮乃艘酆?，中國(guó)女子單人滑就一直顯得比較沉寂，令人扼腕嘆息。朱易說(shuō)，也許正因如此，爸爸才非?！皯涯睢标惵?，以至于自己也成了這位“冰上蝴蝶”的粉絲。所以，她放棄了其他愛(ài)好，把更多的精力用在了滑冰上。

“力學(xué)概論” 課程的定位也賦予了該課程“雙刃劍” 屬性,優(yōu)則雙贏,劣則雙輸。好的專業(yè)導(dǎo)論課程可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并讓學(xué)生體會(huì)到專業(yè)的強(qiáng)大和光明前途,從此愛(ài)上專業(yè),努力學(xué)習(xí)。而如果開設(shè)的效果不好,將一些學(xué)生直接勸退轉(zhuǎn)專業(yè)也未可知。因此對(duì)于專業(yè)導(dǎo)論課程的設(shè)計(jì)、組織和開展必須認(rèn)真對(duì)待。

2 課程的設(shè)計(jì)

2.1 課程設(shè)計(jì)思路

“力學(xué)概論” 的課程設(shè)計(jì)思路很大程度上借鑒了筆者本科階段在北京大學(xué)力學(xué)系學(xué)習(xí)“力學(xué)概論”課程的經(jīng)驗(yàn)：北京大學(xué)力學(xué)系組織本專業(yè)的著名教授輪流為一年級(jí)新生進(jìn)行一系列專家講座,講座內(nèi)容主要為教授們的研究?jī)?nèi)容及相關(guān)思考。然而遺憾的是,雖然系里組織動(dòng)員了不少大牌教授前來(lái)授課,而課程結(jié)束后,給作者留下深刻印象的只有王大鈞教授演示的“龍洗” 現(xiàn)象,其他內(nèi)容則少有印象。

以自身的上課經(jīng)歷和學(xué)習(xí)效果作為基本參考,筆者認(rèn)為自己對(duì)該課程印象不深的原因主要是受限于當(dāng)時(shí)的認(rèn)知水平。該課程的授課對(duì)象是剛剛邁入大學(xué)校園、平均知識(shí)水平略高于高三的大一新生們,而其時(shí)學(xué)生們尚未接觸專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)(甚至還未有微積分的基本概念)。在這種狀態(tài)下,要讓學(xué)生在一個(gè)學(xué)期內(nèi)系統(tǒng)地了解和理解整個(gè)專業(yè)的研究?jī)?nèi)容、研究方法,會(huì)頗為困難?！皩I(yè)” 的內(nèi)容一定會(huì)讓同學(xué)們望而生畏,難以達(dá)到想要的效果,即便授課教師是本領(lǐng)域的著名專家學(xué)者,也依然如此。如果換一個(gè)角度,授課教師能利用生活中的一些有趣現(xiàn)象或者工程的實(shí)際案例,通過(guò)巧妙的教學(xué)設(shè)計(jì),給予力學(xué)的解決方案并加以解釋,則可能會(huì)給學(xué)生留下深刻的印象,達(dá)到授課目的。

也即是說(shuō),對(duì)課程的設(shè)計(jì)必需基于學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和認(rèn)知水平。尤其是作為專業(yè)啟蒙的導(dǎo)論課程,更需要認(rèn)真設(shè)計(jì)?；谧约旱膶W(xué)習(xí)經(jīng)歷,筆者認(rèn)為專業(yè)導(dǎo)論型課程不應(yīng)該被賦予更多“專業(yè)”屬性,而應(yīng)該具有更多“科普”屬性,以培養(yǎng)興趣、點(diǎn)燃好奇心、拓寬視野作為教學(xué)主要目標(biāo)。這也是筆者為北京理工大學(xué)本科生開設(shè)力學(xué)概論課程的設(shè)計(jì)思路和指導(dǎo)原則。

2.2 課程開展形式

目前國(guó)內(nèi)力學(xué)類專業(yè)導(dǎo)論型課程的開展有兩種形式：一種由多位教師共同主講,聯(lián)合授課,如北京理工大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等；一種由1～2 位教師負(fù)責(zé)完整講授,如浙江大學(xué)等。兩種形式各有特色,可以相互借鑒。前一種模式在課程內(nèi)容和組織安排上更加靈活,而后一種模式在課程內(nèi)容的系統(tǒng)性和體系化方面更有優(yōu)勢(shì)。

考慮到學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和接受能力,筆者認(rèn)為多位教師聯(lián)合授課的“專家講座” 形式可能更適合大多數(shù)學(xué)校的專業(yè)導(dǎo)論課程。理由如下：大一學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備較少,難以理解較深的專業(yè)內(nèi)容,這是專業(yè)導(dǎo)論型課程開設(shè)過(guò)程中最大的難點(diǎn),因此,如何將力學(xué)各個(gè)領(lǐng)域的主要研究?jī)?nèi)容講的淺顯易懂又不浮于表面,對(duì)授課教師來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。一般來(lái)說(shuō),深入方能淺出,只有對(duì)專業(yè)某一領(lǐng)域有過(guò)深入的研究,才能把該領(lǐng)域的核心內(nèi)容和深刻思想用生動(dòng)淺顯的語(yǔ)言講述出來(lái)。按照武際可先生的說(shuō)法,“要教好課,除了對(duì)課程內(nèi)容有透徹的理解外,還要有兩個(gè)條件。這兩個(gè)條件一是要能用通俗的語(yǔ)言將所教的東西講給學(xué)生,二是對(duì)所講東西的來(lái)龍去脈比較清楚。只有這樣,所講的課才能引起學(xué)生的興趣,教學(xué)才會(huì)達(dá)到預(yù)期的效果”[6]。然而,在力學(xué)各個(gè)研究領(lǐng)域分工越來(lái)越細(xì)的情況下,博學(xué)多才、對(duì)整個(gè)學(xué)科都有深刻認(rèn)識(shí)的通才專家現(xiàn)在較少,還能夠?qū)φ麄€(gè)學(xué)科都能夠講得深入淺出的專家就更少了。

因此,筆者在設(shè)計(jì)北京理工大學(xué)“力學(xué)概論”課程的時(shí)候,采用了多位教師聯(lián)合授課的模式,將課程形式定為“專家講座、百家爭(zhēng)鳴” 八個(gè)字。專家講座是課程的統(tǒng)一形式,百家爭(zhēng)鳴則體現(xiàn)多樣性特色。其中百家爭(zhēng)鳴有兩個(gè)含義：(1) 多研究方向,內(nèi)容盡量涵蓋力學(xué)的各個(gè)專業(yè)方向及相關(guān)研究領(lǐng)域,避免內(nèi)容以偏概全；(2) 多單位合作,邀請(qǐng)不同特色的高校或工程領(lǐng)域?qū)＜乙黄鹗谡n,可以避免一家之言。

2.3 課程內(nèi)容

課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)建議遵循如下幾個(gè)原則。(1)包含力學(xué)知識(shí)體系的主體內(nèi)容,包括：力學(xué)總體概貌(包括什么是力學(xué)、力學(xué)簡(jiǎn)史等)；力學(xué)三個(gè)主要的二級(jí)學(xué)科(固體力學(xué)、流體力學(xué)、動(dòng)力學(xué)與控制)；力學(xué)的相關(guān)領(lǐng)域和交叉學(xué)科；力學(xué)與工程的關(guān)系等；(2)課程內(nèi)容應(yīng)緊密結(jié)合學(xué)科前沿和國(guó)家需求；(3)課程內(nèi)容應(yīng)密切聯(lián)系生產(chǎn)生活與工程實(shí)踐。這些原則充分體現(xiàn)課程內(nèi)容的知識(shí)性和實(shí)用性,對(duì)提升學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知、了解學(xué)科特色和前沿科學(xué)問(wèn)題具有重要的作用。

3 北京理工大學(xué)“力學(xué)概論” 課程的建設(shè)實(shí)踐

3.1 課程的籌備

筆者在為力學(xué)系學(xué)生授課的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對(duì)力學(xué)課程學(xué)習(xí)的主動(dòng)性明顯缺乏。經(jīng)過(guò)兩年左右的深入調(diào)研,筆者發(fā)現(xiàn)“興趣缺失” 和“缺乏專業(yè)認(rèn)知”是學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)自主性的關(guān)鍵原因,于是決心以“興趣引導(dǎo)” 作為切入點(diǎn)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。力學(xué)系教師商議嘗試一些可行的改革措施來(lái)改變這種狀況,其中最主要的舉措就是增加專業(yè)導(dǎo)論課程和實(shí)踐類課程[2]。該想法契合時(shí)任院長(zhǎng)胡更開教授倡導(dǎo)的“研教結(jié)合”教學(xué)理念,得到了胡更開教授的肯定和支持,并得到了時(shí)任校長(zhǎng)胡海巖院士的熱情回應(yīng)。2009 年“力學(xué)概論” 和“科研訓(xùn)練” 寫入新的教學(xué)計(jì)劃,其中專業(yè)導(dǎo)論課程(“力學(xué)概論”) 由筆者負(fù)責(zé),實(shí)踐類課程(“科研訓(xùn)練”)由馬少鵬教授負(fù)責(zé)。筆者以北京大學(xué)“力學(xué)概論” 課程的組織思路為藍(lán)本,確定了課程定位和目標(biāo),完成了對(duì)課程的設(shè)計(jì),并制訂了初步的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱,將課程設(shè)為1個(gè)學(xué)分,共16 學(xué)時(shí),課程形式為專家講座。

為了確?！傲W(xué)概論” 課程能取得預(yù)期的效果,筆者特意為學(xué)生安排了一次“預(yù)授課”。2009 年3 月27 日,筆者邀請(qǐng)了天津大學(xué)力學(xué)系的王振東教授為學(xué)生作了一次題為“穩(wěn)定性與非穩(wěn)定性” 的科普?qǐng)?bào)告。王振東教授的報(bào)告從詩(shī)詞佳句入手,將詩(shī)詞中描繪的自然現(xiàn)象和流體力學(xué)的知識(shí)交融在一起,讓學(xué)生體會(huì)詩(shī)情畫意之美的同時(shí)感受科學(xué)之力,引燃了學(xué)生對(duì)美妙流體力學(xué)世界的好奇心和探索未知世界的熱情,受到了學(xué)生的熱烈歡迎。這次報(bào)告的成功證明了課程定位的正確性,也增強(qiáng)了筆者對(duì)開展“力學(xué)概論” 課程的信心。

3.2 課程的開展和完善

“力學(xué)概論” 課程于2009 年秋季學(xué)期開設(shè)。由于擔(dān)心大學(xué)一年級(jí)新生沒(méi)有學(xué)過(guò)微積分,理解部分力學(xué)概念可能存在困難,部分任課教師建議第一輪授課面向大二學(xué)生。授課教師以宇航學(xué)院力學(xué)系教師為主,包括胡海巖院士、胡更開教授、季葆華教授、馬少鵬教授和筆者本人,外請(qǐng)教授僅邀請(qǐng)了力學(xué)界著名學(xué)者、科普專家、北京大學(xué)力學(xué)系教授武際可先生。授課團(tuán)隊(duì)包括老中青三代,內(nèi)容包括什么是力學(xué)、力學(xué)與工程、固體力學(xué)、動(dòng)力學(xué)與控制、生物力學(xué)和實(shí)驗(yàn)力學(xué)等方面的內(nèi)容。第一次開課得到了學(xué)生們的熱烈歡迎,還吸引了眾多的旁聽(tīng)生前來(lái)上課。尤其是武際可先生和胡海巖院士的報(bào)告,教室里站滿了慕名而來(lái)的年輕學(xué)子,反響異常熱烈。

需要特別說(shuō)明的是,課程的開展和課程的設(shè)計(jì)是兩個(gè)有密切聯(lián)系但又完全不同的環(huán)節(jié),需要更加慎重對(duì)待。課程設(shè)計(jì)相當(dāng)于制作一份好的菜譜,課程的開展則是做菜的過(guò)程。菜能否做的可口,關(guān)鍵在于廚師。對(duì)照一個(gè)好的菜譜,有的廚師可以做出美味佳肴,而有的廚師則可能做出清湯寡水。同理,課程能否開好的關(guān)鍵是授課教師。基于這個(gè)認(rèn)知和對(duì)專業(yè)導(dǎo)論課程“雙刃劍”屬性的深刻體會(huì),筆者對(duì)授課專家的選擇非常謹(jǐn)慎。武際可先生作為力學(xué)界的知名專家和力學(xué)科普的先行者,不僅對(duì)力學(xué)領(lǐng)域有著深刻的認(rèn)識(shí)和獨(dú)到的見(jiàn)解,還善于把深?yuàn)W的知識(shí)講解得生動(dòng)有趣又發(fā)人深思,這樣的名家是專業(yè)導(dǎo)論型課程的首選。同時(shí)考慮到授課的持續(xù)性和課程組織的便利,本校教師應(yīng)作為授課主力,同城市兄弟院校的學(xué)者是外請(qǐng)專家的優(yōu)先之選。受限于筆者當(dāng)時(shí)的見(jiàn)識(shí)和人際交往的不足,第一輪授課的校外專家只邀請(qǐng)了武際可先生,但依然達(dá)到了滿意的授課效果。

考慮到專業(yè)導(dǎo)論型課程的開設(shè)目的還是為了解決大一新生存在的“興趣缺失” 和“缺乏專業(yè)認(rèn)知”問(wèn)題,第一次課程結(jié)束后,筆者建議“力學(xué)概論” 還是放回新生剛?cè)雽W(xué)的第一學(xué)期,并得到了所有授課教師的同意。第二輪課程開課時(shí)變成了力學(xué)專業(yè)和飛行器設(shè)計(jì)專業(yè)的必修課,共計(jì)約150 人選課。同時(shí)授課團(tuán)隊(duì)也得到加強(qiáng),授課內(nèi)容進(jìn)一步完善：兩位深受學(xué)生喜愛(ài)的老師–– 清華大學(xué)航天航空學(xué)院的朱克勤教授和殷雅俊教授加入授課隊(duì)伍(兩位專家均由北京大學(xué)王敏中教授推薦),補(bǔ)充了“流體力學(xué)概論” 和“力學(xué)的美和妙” 兩講內(nèi)容,課程已經(jīng)變?yōu)? 次講座。2012 年,中科院力學(xué)所的劉青泉研究員加入授課隊(duì)伍(胡更開教授推薦)。由于課時(shí)的限制,筆者退出了授課,致力于課程的組織和建設(shè)工作。至此,該課程形成了穩(wěn)定的“4+4” 授課模式,授課隊(duì)伍為校內(nèi)四位專家+ 校外四位專家,授課內(nèi)容也涵蓋了力學(xué)知識(shí)體系的主體內(nèi)容,包括：力學(xué)之美、力學(xué)與工程、力學(xué)三個(gè)主要的二級(jí)學(xué)科、力學(xué)相關(guān)領(lǐng)域和交叉學(xué)科等(見(jiàn)表1)。

表1 “力學(xué)概論” 課程的演進(jìn)與完善

經(jīng)過(guò)五個(gè)授課周期的迭代和改進(jìn),“力學(xué)概論”也變得愈來(lái)愈成熟和完善,受歡迎程度也與日俱增。課程不僅在學(xué)生之間有著廣泛的好口碑,在業(yè)內(nèi)和兄弟院校間也產(chǎn)生了一定的影響力。

由于每年結(jié)課都會(huì)收到許多學(xué)生反饋要求增加講座和學(xué)時(shí),筆者于2017 年趁學(xué)校修訂教學(xué)計(jì)劃之機(jī),對(duì)“力學(xué)概論” 的教學(xué)大綱加以修改,將課程增加8 個(gè)學(xué)時(shí),“4+4” 模式變更為“4+4+X” 模式,其中“4+4” 為每年相對(duì)固定的授課內(nèi)容,“X” 為新增加的授課內(nèi)容。“4+4” 充分保證授課內(nèi)容的完整性和授課隊(duì)伍的穩(wěn)定性,“X” 保持授課內(nèi)容的持續(xù)更新并增加課程靈活性。另外課程還有幾個(gè)變動(dòng)：考慮到武際可先生和朱克勤先生年事已高,由筆者和彭杰研究員分別代替兩位先生講授相關(guān)內(nèi)容；季葆華教授由于工作單位變動(dòng),由北京理工大學(xué)先進(jìn)材料與結(jié)構(gòu)研究院的陳少華教授代替講授生物力學(xué)方向的相關(guān)內(nèi)容(“生物力學(xué)與仿生材料”)。2017 年的授課內(nèi)容邀請(qǐng)了北京大學(xué)力學(xué)系的唐少?gòu)?qiáng)教授為學(xué)生解惑力學(xué)與數(shù)學(xué)的關(guān)系(“力學(xué)應(yīng)用與數(shù)學(xué)基礎(chǔ)”),重新安排了“什么是力學(xué)” 和“課程總結(jié)與討論”。

按照筆者的計(jì)劃,2017 年教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整是一個(gè)嶄新的開始,“4+4+X” 模式讓課程的建設(shè)有了更多可能：邀請(qǐng)更多的授課專家,打造靈活的授課團(tuán)隊(duì),拓寬課程的授課內(nèi)容,并讓“百家爭(zhēng)鳴” 得到更好的體現(xiàn),并可以保證課程的持續(xù)更新,讓課程保持活力。

3.3 課程停開

隨著大類招生和書院制在北京理工大學(xué)的推行,力學(xué)專業(yè)新生進(jìn)入精工書院(包括宇航、機(jī)電兩個(gè)學(xué)院) 進(jìn)行統(tǒng)一培養(yǎng),教學(xué)計(jì)劃也作了相應(yīng)的改變。精工書院推出了“學(xué)科動(dòng)態(tài)與科學(xué)素養(yǎng)”課程,邀請(qǐng)書院多個(gè)專業(yè)的學(xué)者為大一新生介紹各專業(yè)方向的學(xué)科前沿與研究進(jìn)展,和“力學(xué)概論”課程的部分內(nèi)容有重合相似之處。自2018 年起,“力學(xué)概論”課程由精工書院多個(gè)專業(yè)共同組織的“學(xué)科動(dòng)態(tài)與科學(xué)素養(yǎng)” 課程代替。

4 課程的影響

“力學(xué)概論” 課程在2009–2017 年的開課周期內(nèi),累計(jì)約800 名學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)。課程受到學(xué)生的熱烈歡迎,也得到了業(yè)內(nèi)專家的一致好評(píng)。

首先,課程在學(xué)生中間有著廣泛的影響,并贏得了交口贊譽(yù)。這從學(xué)生們的評(píng)價(jià)中可見(jiàn)一二：“······經(jīng)過(guò)這八次講座,我感覺(jué)收獲頗豐。其實(shí)大部分不是來(lái)自知識(shí)層面,主要是這門課程使我對(duì)力學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣,使我更愛(ài)力學(xué)······”；“······老師們所從事的研究也不像我想象中那么枯燥無(wú)味,讓我也產(chǎn)生了向往,如果可以每天和這么神奇和美麗的科學(xué)為伴也不失為有意義的人生······”；“······至少?gòu)膶W(xué)生的角度而言,這是一種享受。這才是我進(jìn)大學(xué)之前想象中的大學(xué),這才是培養(yǎng)學(xué)生興趣和研究能力的大學(xué)課程······” 等等。而學(xué)生反饋的意見(jiàn)和建議最多的是“意猶未盡”、“建議增加講座和學(xué)時(shí)”,足以說(shuō)明課程的魅力。課程不僅為同學(xué)們帶來(lái)了知識(shí)的盛宴,更多的是精神和價(jià)值觀層面的熏陶。武際可先生從第一次開課一直堅(jiān)持為學(xué)生授課至80歲,他的博學(xué)多才、對(duì)教育事業(yè)的熱愛(ài)和執(zhí)著深深地影響了一屆又一屆的青年學(xué)子。胡海巖院士的淵博學(xué)識(shí)讓同學(xué)們嘆服,他的授課讓新生剛?cè)胄＞瞳@得和大師(也是校長(zhǎng)) 的交流和對(duì)話機(jī)會(huì),也為學(xué)生的大學(xué)生活帶來(lái)別樣的驚喜和體驗(yàn)。朱克勤、胡更開等各位教授對(duì)科研的專注、對(duì)教育的熱情和對(duì)課程認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神都給同學(xué)們留下深刻的印象。對(duì)照課程目標(biāo),可以說(shuō)“力學(xué)概論” 達(dá)到了預(yù)期的效果。

其次,“力學(xué)概論” 課程在兄弟院校間也有著一定的影響力,并獲得了業(yè)內(nèi)專家的認(rèn)可。胡更開教授和馬少鵬教授受邀在力學(xué)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)工作會(huì)議上介紹課程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。筆者多次在中國(guó)力學(xué)大會(huì)、力學(xué)本科教學(xué)研討會(huì)、北京力學(xué)會(huì)年會(huì)等會(huì)議上介紹該課程的建設(shè)情況,并受邀與兄弟院校針對(duì)該課程進(jìn)行深入交流。2015 年,“力學(xué)概論” 由力學(xué)類專業(yè)教指委推薦申報(bào)國(guó)家級(jí)“精品視頻公開課”,獲得了評(píng)審專家的高度評(píng)價(jià),并順利獲批。同年上線“愛(ài)課程” 網(wǎng),連續(xù)多日被置于網(wǎng)站首頁(yè)作為重點(diǎn)推介課程。目前,僅“愛(ài)課程” 網(wǎng)就獲得超過(guò)18 000 多人次進(jìn)行學(xué)習(xí)。

筆者和業(yè)內(nèi)學(xué)者的交流過(guò)程中,也吸引了一些著名專家表示愿意積極參與該課程的授課和建設(shè),為后續(xù)規(guī)劃的“4+4+X” 模式提供了靈活的授課專家隊(duì)伍。

5 結(jié)論

作為新生的專業(yè)啟蒙課程,專業(yè)導(dǎo)論課程承載著太多的使命,而其雙刃劍屬性也給課程的開設(shè)增加了許多困難。因此專業(yè)導(dǎo)論課程從設(shè)計(jì)到開展的每個(gè)環(huán)節(jié),都需要慎之又慎。恰當(dāng)?shù)恼n程定位、完善的課程設(shè)計(jì)和精心的課程組織,都是影響課程成敗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一門優(yōu)秀的專業(yè)導(dǎo)論課程,可能會(huì)改變學(xué)生的學(xué)習(xí)生活軌跡,為一個(gè)專業(yè)的人才培養(yǎng)帶來(lái)一個(gè)完美的開端,專業(yè)導(dǎo)論型課程的建設(shè)也會(huì)日益成為各個(gè)高校課程建設(shè)的重要內(nèi)容。

致謝課程的順利開展離不開各位前輩、同仁和兄弟院校的支持和鼓勵(lì),更離不開北京理工大學(xué)宇航學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和同事的大力支持,在此表示衷心的感謝。并特別致謝參與課程授課和建設(shè)的各位專家學(xué)者：北京理工大學(xué)宇航學(xué)院胡海巖院士、胡更開教授、季葆華教授(現(xiàn)為浙江大學(xué)航空航天學(xué)院教授)、馬少鵬教授(現(xiàn)為上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院教授),先進(jìn)材料與結(jié)構(gòu)研究院的陳少華教授,北京大學(xué)力學(xué)系武際可教授、唐少?gòu)?qiáng)教授、王敏中教授,清華大學(xué)航天航空學(xué)院朱克勤教授、殷雅俊教授、彭杰研究員,中科院力學(xué)所劉青泉研究員(現(xiàn)為北京理工大學(xué)力學(xué)系教授),天津大學(xué)力學(xué)系王振東教授。同時(shí)感謝力學(xué)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)對(duì)本課程申報(bào)精品課程的推薦和支持。感謝國(guó)防科技大學(xué)雷勇軍教授、北京大學(xué)唐少?gòu)?qiáng)教授對(duì)本文提出的修改意見(jiàn)和建議。