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无处不在的力学课程体会

发布时间：2023-03-21 23:35:34 来源：文档文库

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无处不在的力学课程体会
1无处不在的力学
这是因为力学无处不在.正如郑哲敏院士为该书所写的序言中所说："力学是关于物质世界宏观机械运动的科学，包括诸如物体的受力、运动、流体的流动、固体的变形、断裂、损伤等研究.它既是一门基础学科，又是一门技术学科.回顾新中国成立以来的重大成就，如两弹一星，具有自主知识产权的飞机、潜艇，还有高层建筑、巨型轮船、高水平的桥梁(如跨江跨海的各种吊桥斜拉桥、海洋平台、海港与栈桥、精密机械、机器人、高速列车等，都有力学工作者的指导与参与，包含着我国数万力学工作者的心血和贡献."的确，大到浩瀚的宇宙太空，小到纤细的尘埃细胞，到处能见到力学的影子.通过宇宙气体动力学(特别是星系密度波的研究，人们可以精细地描绘出我们所在的银河系的双臂螺旋结构；采用行星际动力学，可以精准地给出各个行星的运动规律；采用细胞力学，可以探索植物的微细结构；借助多相流力学，可以"窥见"空中的尘埃和水中的沙粒；有了力学，可上九天揽月，可下五洋捉鳖；有了力学，人类可以创造种种奇迹.关于力学应用的广泛性，不妨引用周培源先生的精辟论述："力学的发生和发展一开始就是由生产决定的.恩格斯曾经举出了古代力学发展的背景是农业经济的某一阶段，城市和大建筑的产生，手工业的发展，航海和战争等例子.1686年牛顿对力学的总结最初是从天体运动的研究开始的.当时，天文学、数学和力学是自然科学中仅有的三个成熟的伙伴.它们互相渗透，互相促进.牛顿力学的发展为大工业准备了基础，也对物理学其他分支的发展起过巨大的推动作用.......一直到现在，力学在工程方面的应用越发深入，在绝大部分

的工程(包括建筑、水利、交通、机械、采矿、冶金、化工、石油、军事、空间工程中，处处都需要力学.工程向力学提出了层出不穷的问题，力学也不断以新的成果，深刻地改变工程设计的思想.近年来，力学又在认识自然方面，恢复和扩大了过去的老传统.力学工作者投身到宇宙论、天体演化、星系结构、天体爆炸、太阳风、行星磁场等研究，也投身到大气、洋流、海浪、地壳运动、地幔对流等的研究.生物力学出现了.它将为力学和农业及医学建立越来越紧密的联系.可以这样说，近代力学的发展，正深入到自然科学的许多部门.力学在物质运动范围内处理的问题，所以有这样的广泛性，起因于力学是研究自然界中最基本、最简单的运动形式，即位置移动."[1].正因为有这样的广泛性，力学学科一直受到普遍关注，人们渴望了解力学的方方面面，于是，本书面世受到如此热烈的欢迎，也就不足为奇了.2众说纷纭的力学
这是因为国内学界对力学学科常有不同的认识，经常众说纷纭，莫衷一是，甚至无视这一学科的存在.从世界范围看来，作为基础科学的力学学科的存在性稳如泰山.试看，国际理论和应用力学联盟(IUTAM有上百个成员国，它组织的国际理论和应用力学大会(ICTAM，即"力学奥运会"，每届有千余人参加，第23届ICTAM就于2012年在我国北京召开；国际上力学类的刊物成百上千；知名力学家为数甚众.这些都是明证.可是，在我国，本不该成问题的问题，却老是成问题.虽说在国家自然科学基金委员会，数理化力天地生这七大基础学科的地位从来就非常明确，力学始终占据着重要的位置，但在制订全国性的科学规划时，总会遇到一些问题.最明显的例子是：1978年，在制订新一轮科学规划时，一开始，只提"数理化天地生"，偏偏把力学学科排除在外，幸好以周培源、钱伟长、谈镐生等院士

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