申报书-西南交通大学课程与资源中心

国家级精品资源共享课申报书（本科）推 荐 单 位 四川省教育厅 课 程 学 校 西南交通大学 课 程 名 称 理论力学 课 程 类 型 公共基础课 专业基础课 专业课 其他 所属一级学科名称 力学 所属二级学科名称 工程力学 课 程 负 责 人 杨翊仁 填 报 日 期 2012年11月16日 教育部高等教育司制二一二年九月填 写 要 求一、 以word文档格式如实填写各项。二、 表格文本中外文名词第一次出现时，要写清全称和缩写，再次出现时可以使用缩写。三、 有可能涉密和不宜大范围公开的内容不可作为申报内容填写。四、 推荐单位为省级教育行政部门。五、 课程团队的每个成员都须在“2课程团队”表格中签字。六、 “8承诺与责任”需要课程负责人本人签字，课程建设学校盖章。1 课程负责人情况基本情况原课程负责人杨翊仁性 别男出生年月1959.02最终学历研究生专业技术职务教授学 位博士行政职务现课程负责人杨翊仁性 别男出生年月1959.02最终学历研究生专业技术职务教授学 位博士行政职务所在院系力学与工程学院通信地址（邮编）四川省成都市西南交通大学力学与工程学院（）研究方向流固耦合振动，结构动力学负责人更换原因教学情况1. 近三年讲授本课程情况：每学年讲授面向全校土木和工力、结构等专业的理论力学A，每周学时3。2. 近五年来讲授的主要课程:(1) 振动力学，本科专业基础课，周学时3；5届共450人；(2) 流体力学，本科专业基础课，周学时4；3届共260人；(3) 计算结构动力学，硕士生专业课，周学时3；5届共53人；(4) 流固耦合振动，博士生学位课，周学时3；5届共10人。3. 承担的实践性教学任务:设计并指导多项本科生的研究型、开放型实验；每年指导2名本科生毕业论文，5届，共10名；指导本科生SRTP，共5人。4. 主持的教学研究课题(1) 理论力学四川省精品课建设，四川省项目，2007(2) 理论力学国家精品课建设，教育部项目，2008(3) 工程力学四川省特色专业建设，四川省项目，2008(4) 工程力学国家特色专业建设，教育部项目，20085. 第一署名发表的教学研究论文：1 杨翊仁.理论力学精品课程的建设与实践，西南交通大学学报（社科版），2006.06.6. 获得的教学奖励 (1) “全方位构件培养高素质人才的工科力学教学平台”，2009年获国家教学成果二等奖，第1获奖人。(2) “全方位构件培养高素质人才的工科力学教学平台”，2008年获四川省教学成果一等奖，第1获奖人。学术研究1. 主持的研究课题(1) 高速列车气动弹性系统响应研究:国家自然科学基金（），2009-2012，主持人； (2) 高速飞行薄壳气动弹性非线性振动复杂响应研究: 国家自然科学基金（）,2006-2009，主持人；(3) 高速列车基础力学问题:牵引动力国家重点实验室重点开放项目,2009-2011，主持人；(4) 高速列车流固耦合基础力学问题研究:教育部高校基本业务专项基金，2010-2012，主持人；(5) 燃料组件控制棒落棒分析程序研究：中广核集团，2011-2012，主持人。2. 发表的学术论文1 Li, P., Yang, Y.R. (杨翊仁), Zhang, M.L Yang Yiren. Melnikovs method for chaos of a two-dimensional thin panel in subsonic flow with external excitation. Mechanics Research Communications,2011, 38, 524-528. （SCI收录）2 Li, P., Yang, Y.R. (杨翊仁), Xu, W.Nonlinear dynamics analysis of a two-dimensional thin panel with an external forcing in incompressible subsonic flow. Nonlinear Dynamics.2012,67(4): 2483-2503.（SCI收录）3 Li, P., Yang, Y.R. (杨翊仁), Xu, W., ect. On the aeroelastic stability and bifurcation structure of subsonic nonlinear thin panels subjected to external excitation. Archive of Applied Mechanics.2012, 82(9):1251-1267. （SCI收录）4 Dalin Chen, Yiren Yang(杨翊仁), Chenguang Fan.Nonlinear flutter of a two-dimension thin plate subjected to aerodynamic heating by differential quadrature method, Acta Mechanica Sinica, 2008, 24(1):45-50. （SCI收录）5 Cao, D. Q., Yang Y. R. (杨翊仁) and Ge Y. M., Characteristic equation approach to stability measures of linear neutral systems with multiple time delays, Discrete and Continuous Dynamical Systems, 2007, 17(1):95-105. （SCI收录）2 课程团队课程团队结构姓名性别出生年月专业技术职务学科专业在本课程中承担的工作签字杨翊仁男1959.02.教授一般力学课程建设、课程讲授、教学研究谢建华男1957.01.教授一般力学课程建设、课程讲授、教学研究葛玉梅女1965.01教授一般力学课程讲授、教学研究沈火明男1968.08.教授一般力学课程建设、课程讲授、教学研究张明男1958.09教授一般力学课程建设、课程讲授柳葆生男1955.06教授工程力学双语教学，课程讲授刘菲女1964.01教授一般力学课程讲授唐怀平男1967.02.副教授工程力学课程讲授郑小武男1971.04.副教授一般力学课程讲授鲁丽女1978.7.副教授一般力学课程建设、课程讲授乐源男1974.2副教授一般力学课程讲授张明禄男1978.12副教授流体力学课程讲授李翔宇男1980.10副教授一般力学课程讲授范晨光男1979.10讲师工程力学课程讲授王凤勤女1957.08.高工一般力学实验授课高淑英女1936.11.教授一般力学顾问课程团队整体素质及青年教师培养课程团队（含优秀的教育技术骨干和行业背景专家）的知识结构、年龄结构、学缘结构、师资配置情况、近五年培养青年教师的措施与成效：本课程师资力量雄厚，共有专职教师和教学实验人员15人，顾问1人，专职教师中有省学术技术带头人3人，四川省教学名师2人。谢建华教授曾任教育部工科基础力学课程教学指导委员会（第三届）委员。表一：课程团队结构一览表知识结构职称教授8人（其中博导3人）副教授6人讲师1人高工1人学历博士14人在读博士1人硕士1人本科1人年龄结构5155岁5人4550岁3人3644岁3人35岁以下4人学缘结构外校5人本校11人师资配置情况：辅导实验老师与学生的比例大约为1220。本课程的承担者较早在我校提出并开展了对中青年教师进行有计划的培养。近五年培养青年教师的措施与成效体现为：(1)在教学方面：对每一位青年教师，都指定了教学经验丰富，学术水平高的教师作为其导师。制定了培养计划，签署了目标责任书，使青年教师在教学的每一个环节都能得到教学经验丰富的教师的指导。目前有4位青年教师列入学校中青年骨干教师培养计划，2位被中国力学学会评为全国力学教学优秀教师，1位被评为省级教学名师。(2)在科研方面：近5年来，学院引进到本课程团队的青年教师全部具有博士学位；同时，学院积极鼓励和支持青年教师在职培训、出国进修和攻读博士学位，提高学术水平。近五年已有3人获得了博士学位，目前在读的有1人。实践证明这样的措施使青年教师在各方面得到了更快的提高，已成为课程建设和学科建设的生力军。教学改革与研究近五年来教学改革、教学研究成果及其解决的问题（不超过十项）：本课程教研活动的内容主要有：国内外本课程教育教学改革情况、课程青年教师的培养、课程教学内容与体系的改革、教材建设、教学方法的改革、现代教育技术在教学中的应用、课程实验教学改革、教学资源建设等。近五年情况如下：一、教改项目序号项 目 名 称主持人级 别在研日期1国家力学教学基地基础力学双语教学课程建设的研究与实践 柳葆生国家级2005-20092创建国家工科基础课程力学教学特色基地的研究与实践沈火明四川省2005-20083理论力学国家级精品课程杨翊仁国家级2008-20124普通班创新人才培养的研究与实践沈火明四川省2010-20125力学教学基地国家级教学团队龚晖国家级2008-20126工程力学国家级教学团队建设沈火明国家级2010-2014二、教改成果序号项 目 名 称奖项时间获奖人1全方位构建培养高素质人才的工科力学教学平台四川省教学成果一等奖2008杨翊仁（1）沈火明（2）2全方位构建培养高素质人才的工科力学教学平台国家级教学成果二等奖2009杨翊仁（1）沈火明（2）3完善体系搭建平台强化特色 全面提高力学专业人才培养质量西南交通大学教学成果一等奖2012沈火明（1）杨翊仁（2）三、教改论文序号题目刊物名称时间署名1力学学科创新人才培养模式的改革研究西南交通大学学报（社科版） 2011沈火明（1）杨翊仁（3）2力学课程开展创新教育的研究与实践西南交通大学学报（社科版） 2011沈火明（1）杨翊仁（3）3工程力学专业建设的研究与实践第四届力学课程报告论坛论文集（高等教育出版社）2010沈火明（1）杨翊仁（2）4积极进行教学资源建设全面推进基础力学教学改革第三届力学课程报告论坛论文集（高等教育出版社） 2009沈火明5构建培养高素质人才的力学教学资源平台西南交通大学学报（社科版)2009沈火明6基础力学教学改革的研究与实践实验技术与管理2007沈火明7从课程设置比较中美研究生培养的差异西南交通大学学报（社科版)2011蒋晗（1）沈火明（2）3课程建设详细介绍课程持续建设和更新情况，以及转型升级为资源共享课情况：一、理论力学的课程建设主要历程1992年被评为四川省重点课程。2003年被评为学校首批精品课程。2004年被评为省级精品课程。2008年理论力学课程被评为国家级精品课程。2008年，负责课程建设的力学基地教学团队被评为国家级教学团队。2009年，和课程相关的成果获国家级教学成果二等奖。2011年，原教育部教学力学教指委委员黄安基教授主编的理论力学（第2版）由高等教育出版社出版，向全国发行。2012年,和课程相关的成果获校级教学成果一等奖。二课程持续建设和转型升级资源共享建设情况2008年理论力学被评为国家级精品课程后，课程持续建设和资源建设情况主要有：（1）根据不同专业的需要，分模块分层次进行组合教学，由模块组合分为理论力学A（96学时）、理论力学B（64学时）、理论力学C（48学时）、理论力学M（80学时，茅班学生）。理论力学A适用专业为力学、土木工程专业；理论力学B适用专业为机械工程专业；理论力学C适用专业为材料工程、地质工程专业；理论力学M适用专业为力学和土木工程专业的茅以升班。（2）根据当前教指委关于课程教学大纲的要求和学校各专业培养方案的修订情况，构筑了新的课程教学体系，在对课程内容进行更新与整合后，修订了教学大纲，加强了与工程的联系，并开展了一些教学试点工作。（3）加强实验与实践性环节，全面提高学生的综合素质和创新能力，设计和研制了多个用于设计型、创新型和综合型实验用的工程结构模型，开出了综合设计型实验、工程实践型实验、个性化创新实验，创建了培养学生实践能力和创新精神的平台。（4）由课程负责人和主讲人录制完成了精品课程建设计划中的全程教学录像，且为全部教学现场录制。（5）在2007年由中国铁道出版社出版理论力学（中学时）后又进行了修订，2010年出版了第二版。原教指委黄安基教授主编的理论力学（第二版）经课程教师修订后于2011年由高等教育出版社出版、发行。（6）完善理论力学网上作业系统。（7）进行了课程资源建设，包括：修订了课程大纲、课程的重点难点指导、研制了网上实验预约系统和实验教学资源。（8）开展了拓展资源的建设，包括：电子教材、国际开放课程、在线测试题、试题库、案例库、素材资源库、网上作业系统和教学互动平台。4课程内容课程的内容、结构、知识点、课时等方面的组织安排：本课程由静力学、运动学、动力学及动力学专题四大模块组成。（1）静力学: 主要包括受力分析，各种力系的简化、合成与平衡等。（2）运动学: 主要研究点和刚体运动的几何性质，即轨迹、运动方程、速度（角速度）和加速度（角加速度）等。（3）动力学: 研究物体的机械运动与作用力之间的关系。主要内容有动力学普遍定理、达朗伯原理、虚位移原理。（4）动力学专题: 主要内容有非惯性系中的质点动力学、碰撞、分析力学基础、机械振动基础、变质量动力学。根据不同的专业要求,本课程的学时数分为48、64、80和96四个层次。如下表：课程层次适用专业知识模块（对应学时数）理论力学A（96学时）土木、力学静力学（28）运动学（20）动力学（30）动力学专题（18）理论力学B（64学时）机械、地质、车辆、制造等静力学（22）运动学（14）动力学（22）动力学专题选讲（6）理论力学C（48学时）材料、建环等静力学（20）运动学（12）动力学（16）理论力学M（80学时）力学、土木茅班静力学（24）（16运动学）动力学（28）动力学专题选讲（12）课程实验教学分基本实验、提高设计型实验和工程实践型实验。基本实验为各专业学生必做，提高设计型实验和工程实践型为学生选做实验。课程基本实验包括：（1）振动测试系统组成及基本仪器的使用方法简介实验；（2）简谐振动位移、速度和加速度的幅值测量实验；（3）单自由度系统强迫振动的幅频特性、固有频率及阻尼比测定实验；（4）连续弹性体悬臂梁低阶固有频率及主振型的测定实验。课程提高设计型实验包括：(1)两自由度系统各阶固有频率及主振型的测定；(2)连续弹性体悬臂梁共振试验；(3)圆型板固有频率及主振型的测定试验；(4)拍振实验；(5)转子动平衡试验；(6)碰撞中心与碰撞冲量测定试验；(7)多自由度系统各阶固有频率及主振型的测量。工程实践型实验包括：(1)钢结构网架模型动力特性试验；(2)结构阻尼试验；(3)桁架桥模型力学综合实验；(4)环境振动噪声测试与减噪实验；(5)建筑桩基检测试验；(6)桥梁检测试验。5课程资源资源特色自2008年理论力学被评为国家级精品课程以来，对课程体系、内容、教学方法及手段进行了全面的整改；一直以来都非常重视课程资源和拓展资源的建设及完善。本课程的课程资源特色主要体现在如下四个方面：1构筑了新的课程教学体系。根据教学改革的目标，我们对现有理论力学课程的内容重新进行审定，在对课程内容进行更新与整合后，修订了新的教学大纲、课程的重点难点指导。从内容体系上看，力学、土木等试点班的课程在理论体系上作了部分调整，加强了与工程的联系，如增加了力学在土木工程中应用、力学建模、大型通用计算软件介绍等内容，并有针对性地安排了系列专家专题讲座和设置学生力学创意实验。在试点班上，试点教师在课程内容体系中还增加了现场教学的内容和力学建模的内容，突出教学中的重点和难点，理论联系实际。开展工程力学班、工程结构分析班以及茅以升班的双语和小班教学探索，且5年以来，茅以升班的理论力学课程已经全部采用双语教学。2利用现代信息技术，改革教学方法与手段，显著提高了教学的效率和效果。结合国家级教改项目高校考试技术手段的研究与实践，成功开发出智能型作业系统，该成果2005年获国家教学成果二等奖。专门研制了理论力学中少学时及多学时电子教案；完成了教育部新世纪网络工程项目 “理论力学试题库建设”（该项目由上海交通大学牵头，西南交大是合作单位之一）；近几年理论力学网上作业系统已在本课程教学团队中投入使用。3加强实验与实践性环节，全面提高学生的综合素质和创新能力。依托国家工科力学基础课程教学基地和国家力学实验教学示范中心，实验条件和实验手段得到了质的改变。开出的实验也由过去仅2个示范性验证实验，提高到目前可以让学生亲自动手做17种实验的动力学综合实验，并由学生自己进行数据处理和分析。另外还自行设计和研制了两个用于设计型、创新型和综合型实验用的工程结构模型（钢结构网架模型和桁架桥模型），开发了碰撞实验装置并向学生开出了这些实验，其实验项目已列入学校重点实验室和学生个性化实验开放指南。4优秀教材的使用。原教指委，我校黄安基教授主编的理论力学（第二版）经课程教师修订后于2011年由高等教育出版社出版、发行。在2007年由中国铁道出版社出版的理论力学（中学时）经过修订，2010年出版了第二版。本课程除了使用黄安基教授主编的理论力学教材外，在这期间还使用过多种由兄弟院校所编著的理论力学教材，这些教材大都是“十五”国家级规划教材、面向二十一世纪课程教材以及引进的国外优秀英文原版教材。基本资源清单基本资源主要包括：一、课程信息，包括：(1) 课程简介；(2) 课程发展历史沿革；(3) 课程定位；(4) 教学条件；(5) 教学效果；(6) 教学使用教材。二、教学录像由课程负责人和主讲人录制完成了精品课程建设计划中的全程教学录像，且为全部教学现场录制。三、基本教学资源，主要有：(1) 课程教学大纲结合不同专业的需求，新修订了包括多学时、中学时和少学时的教学大纲，并结合教学大纲制定相应的教学计划。(2) 课程的重点难点指导每一章节，针对不同的专业，修订配备重点、难点的指导。(3) 教学方法与手段采用形式多样的教学方法；不断发展加强实验和实践性教学环节；采用课堂提问，结合实际的大作业、小论文、实验和面试等多种形式来考查学生应用所学知识分析问题和解决问题的能力，尝试了考试方式的改革，取得不错的效果；开展了英语教学，由留学归国的教授担任主讲教师，教材选择的是国外的原版英文教材，上课全部使用英文；将现代信息技术应用于课程教学。本课程配套有专用服务器，学习网站已开通。网上有理论力学电子教案（含多学时和中少学时），主讲教师的现场教学录像，理论力学实验部分的各个实验的实验原理、实验方案、实验报告，理论力学习题；理论力学思维与训练网上作业系统和理论力学教学基本文件等。学生可以在网上进行学习，观看教学录像、下载电子教案和做作业，网上与教师交流，参与答疑讨论和实验预约等。(4) 教学日历每学期开学两周内提交教学日历，整个学期实时更新，一方面对教师起到监督作用，一方面为学生的学习提供指导。(5) 演示文稿对教学录像的每一章节配备课堂教学电子教案以及相应的演示文稿，并配备相应章节的作业讲解及习题解答。(6) 文献资料提供本课程学习的相关参考资料目录，便学习者查阅。拓展资源清单及建设使用情况拓展资源及建设使用情况：(1) 电子教材网上配备有理论力学教材的电子版以及理论力学习题集电子版。(2) 国际开放课程提供国际相关开放课程的链接。(3) 在线测试题提供在线测试题集。(4) 试题库已购买理论力学试题库，并投入使用，提供有测验、期末考试考卷等试题以及参考答案的扫描件。(5) 案例库理论力学作为经典力学，具有和工程紧密相结合的特点，结合力学、土木、机械等不同专业的不同需求，提供多种工程实际案例，以供学习。(6) 素材资源库提供各学习难点或要点的拓展课件等。(7) 网上作业系统和教学互动平台由我校国家教学名师龚晖教授指导，将网上智能作业系统进一步开发，理论力学课程实现全学期网上作业，并提供师生互动平台。(8) 网上实验预约系统和实验教学资源配套有专用服务器，相应网站已开通并使用良好。自主开发录制实验相关等网络教学资源，学生可以进行实验网上预约等。(9) 课程教学工具提供丰富的理论课堂、实验课堂教学工具，丰富课堂教学，加强学习者对基础课的直观、立体理解。6课程评价自我评价、同行专家评价、学校评价、学生评价、社会使用评价等：一、 自我评价本课程无论是过去还是现在，综合水平在国内同类课程中位于前列(参见前面本课程的历史沿革和主要特色)。体现在:1一流的师资队伍。本课程教师中, 绝大部分教师具有博士学位,有3位博士生导师、3位四川省学术与技术带头人,2位四川省教学名师，他们均为本科生主讲理论力学课程。另有两位青年教师分别被中国力学学会评为全国优秀力学教师。2教学内容、教学方法和实践教学改革位于国内前列。本课程教师近年来主持了多项国家级、省部级教改课题，范围涉及课程体系、教学内容、双语教学、教学方法及教学手段等各个方面，其研究成果获得了国家、省部、学校的多项教学成果奖；发表了30多篇教学研究论文。3实验教学研究、实验设备、开出的实验类型和实验数目位于国内前列。依托国家工科力学基础课程教学基地和国家力学实验教学示范中心，除开出了17个基本实验和提高设计型实验以外，还开发了多个工程实践型实验。二、 同行专家评价国家教学名师，上海交通大学洪嘉振教授、原教育部基础力学课程指导委员会主任委员，国家教学名师，清华大学范钦珊教授及教育部基础力学课程指导委员会委员，国家教学名师，北航王琪教授对本课程给予了肯定的评价，评价课程的主要特色是：课程师资队伍水平高，长期以来保持严谨治学、严格要求的教学传统；注重课程体系的改革和教材建设；注重多媒体技术和计算机网络技术的应用；注重综合性和创新性实验教学内容的开发。三、 学校评价长期以来该课程的教学效果一直受到学校专家组、督导组和学生们好评。国家教学名师，西南交通大学国家工科基础课程机械教学基地负责人，国家精品课程机械设计负责人吴鹿鸣教授、西南交通大学评建办副主任，校督导组专家，课程指导专家组负责人杜正国教授认为：西南