课程发展的主要历史沿革
研究科学的过程,就是认识客观世界的过程,任何正确的科学研究方法,一定要符合辩证唯物主义的认识论。理论力学也必须遵循这个正确的认识规律进行研究和发展。人们通过观察生活和生产实践中的各种现象,进行多次的科学试验,经过分析、综合和归纳,总结出力学的最基本的规律。在对事物观察和实验的基础上,经过抽象化建立力学模型,形成概念,在基本规律的基础上,经过逻辑推理和数学演绎,建立理论体系。理论力学成功地运用辑推理和数学演绎的方法,由少量基本的规律出发,得到了从多方面揭示机械运动规律的定理、定律和公式,建立了严密而完整的理论体系。这对于理解、掌握以及应用力学都是极为有利的。数学方法在理论力学的发展中起了重大的作用。近代计算机的发展和普及,不仅能完成力学问题中大量的繁杂的数值计算,而且在逻辑推理、公式推导等方面也是极有效的工具。
实践是检验真理的唯一标准,实践中所遇到的新问题又是促进理论发展的源泉。随着现代科学技术的发展,力学的研究内容已深入到其它科学领域,例如固体力学和流体力学的理论被用来研究人体内骨骼的强度,血液流动的规律,以及植物中营养的输送问题,形成电磁流体力学;还有爆炸力学、物理力学等都是力学和其他学科结合而形成的边缘科学。这些新兴学科的建立都必须以坚实的理论力学知识为基础。
理论力学主要通过讲解力学的基本概念、定理及其应用,介绍处理力学问题的基本方法。处理力学问题通常包括力学建模、数学建模、方程求解与分析等几个步骤。力学建模是指把一个实际的工程对象抽象成适当的力学模型(主要包括质点、质点系、刚体、弹性体、流体等)。这需要同时对工程实际和各种力学模型都有较全面深入的理解,而学习理论力学的同学一般还不具有丰富的工程经验和其他相关的力学知识,因此,理论力学的核心任务是利用牛顿力学原理和分析力学原理建立质点、质点系和刚体运动的微分方程。