楊志安

（唐山學(xué)院結(jié)構(gòu)與振動(dòng)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北唐山 063000）

基于學(xué)位論文建模方法的機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究性教學(xué)實(shí)踐

楊志安

（唐山學(xué)院結(jié)構(gòu)與振動(dòng)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北唐山 063000）

結(jié)合機(jī)電磁固耦合動(dòng)力學(xué)方向?qū)W位論文建模需要與“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”課程的特點(diǎn)，從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面對(duì)機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)教學(xué)模式進(jìn)行改革。通過(guò)8屆學(xué)位論文指導(dǎo)與“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)實(shí)踐，提出演繹式教學(xué)與研究性教學(xué)有機(jī)結(jié)合的教學(xué)模式。教學(xué)實(shí)踐表明這種教學(xué)模式符合“以人為本，以學(xué)生為中心”的核心教育原則，也符合“學(xué)以致用”的教學(xué)目的。

機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)；學(xué)位論文；建模；教學(xué)目標(biāo)；研究性教學(xué)；研究性學(xué)習(xí)

一、機(jī)電動(dòng)力學(xué)及課程特點(diǎn)

“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”是將力學(xué)與電磁學(xué)結(jié)合起來(lái)，研究在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)物體規(guī)律的科學(xué)。它涉及到多個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)理論，包括一般力學(xué)、連續(xù)介質(zhì)力學(xué)、振動(dòng)理論與電磁場(chǎng)理論、電機(jī)理論等形成的交叉學(xué)科。［1］“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”從能量的觀點(diǎn)出發(fā)，作為統(tǒng)一的方法，可用于建立一般力學(xué)與電路理論、連續(xù)介質(zhì)力學(xué)與電磁場(chǎng)理論相耦合的微分方程，或稱為數(shù)學(xué)模型?！皺C(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的核心內(nèi)容是Lagrange-Maxwell方程。我們知道，研究宏觀低速物體動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，第一步是建立研究對(duì)象的數(shù)學(xué)模型；第二步是選用適當(dāng)?shù)睦碚摲治龇椒ㄟM(jìn)行分析；最后是進(jìn)行數(shù)值分析與實(shí)驗(yàn)研究。［2-4］以Newton力學(xué)為根基的各個(gè)動(dòng)力學(xué)分支都涉及研究對(duì)象建模問(wèn)題，而不同的研究對(duì)象決定了動(dòng)力學(xué)分支的特色。La-grang-Maxmell方程是處理機(jī)電磁固耦合動(dòng)力學(xué)理論建模問(wèn)題的最有效的方法。在工科非力學(xué)類本科生及研究生學(xué)習(xí)階段，目前高校開(kāi)設(shè)“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”課程的很少。但當(dāng)學(xué)生論文的選題涉及機(jī)電磁固耦合動(dòng)力學(xué)問(wèn)題時(shí)，“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的核心理論學(xué)生必須知曉，否則建模工作就無(wú)從下手，此時(shí)學(xué)習(xí)“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”就成為必然。學(xué)位論文本身也要求教師指導(dǎo)學(xué)生綜合利用已有知識(shí)去探索未知事物。這就要求指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生探索未知事物過(guò)程中的知識(shí)缺陷要先知先覺(jué)，并指導(dǎo)學(xué)生自主填補(bǔ)知識(shí)空白。筆者認(rèn)為，在這種情況下，“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”應(yīng)以選修課的形式開(kāi)設(shè)，以適應(yīng)學(xué)位論文工作的需要?！皺C(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的先導(dǎo)課程包括“高等數(shù)學(xué)”“理論力學(xué)”“大學(xué)物理”“電磁場(chǎng)理論”等。它是一門(mén)基礎(chǔ)性強(qiáng)、應(yīng)用廣泛的綜合性課程。就“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的內(nèi)容而言，完成全部教學(xué)大約需要120學(xué)時(shí)。這對(duì)于我國(guó)高校課程逐漸增多、學(xué)時(shí)逐漸減少、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)逐漸增加的教學(xué)現(xiàn)狀，以選修課形式開(kāi)設(shè)120學(xué)時(shí)“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”是不可能的。如何破解這個(gè)問(wèn)題，達(dá)到學(xué)位論文建模的需要？需要指導(dǎo)教師或任課教師運(yùn)用智慧，創(chuàng)造性地工作，在教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法上進(jìn)行改革，探求新的“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)模式。對(duì)此，筆者結(jié)合本科生、研究生培養(yǎng)與教學(xué)實(shí)踐，對(duì)“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)的具體做法進(jìn)行了探索。

二、基于學(xué)位論文建模方法的“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)目標(biāo)定位

就課程本身而言，“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”是從基本概念、基本定理、定律出發(fā)，得出其核心理論Lagrang-Maxmell方程?！皺C(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”具有相對(duì)獨(dú)立的完整的理論體系。對(duì)于力學(xué)專業(yè)的本科生或是一般力學(xué)、工程力學(xué)專業(yè)的碩士生，作為學(xué)位必修課，采用演繹式教學(xué)法系統(tǒng)講授，接受式方法學(xué)習(xí)是必要的，也符合教學(xué)目標(biāo)的要求。對(duì)于以工程實(shí)際中機(jī)電磁固耦合系統(tǒng)為研究方向或?qū)W位論文選題方向的工科學(xué)生，系統(tǒng)學(xué)習(xí)“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”從時(shí)間上不允許，從應(yīng)用角度也不必如此。作為選修課，考慮到學(xué)生學(xué)位論文建模需求，將“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)目標(biāo)定義為“基于建模方法的”機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)“教學(xué)”相對(duì)合適。

學(xué)位論文是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與技能，解決具有一定學(xué)術(shù)水平和復(fù)雜程度的理論或?qū)嶋H問(wèn)題的綜合性訓(xùn)練；是學(xué)生綜合素質(zhì)與培養(yǎng)效果的全面檢驗(yàn)；也是專業(yè)教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)水平的綜合反映。學(xué)位論文是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新人才教育目標(biāo)而必須完成的極為重要的綜合性專業(yè)實(shí)踐訓(xùn)練，它是用一個(gè)高峰體驗(yàn)課程來(lái)完成對(duì)專業(yè)教育的終結(jié)。它需要從一門(mén)門(mén)面窄的課程向旨在綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決具有較強(qiáng)的專業(yè)特點(diǎn)的課題轉(zhuǎn)變，需要指導(dǎo)教師和學(xué)生更多地投入，使學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蛲ㄟ^(guò)一個(gè)貼近專業(yè)實(shí)際的研究項(xiàng)目或課題，完整而準(zhǔn)確地體現(xiàn)出來(lái)，并在此基礎(chǔ)上使學(xué)生獲得高峰體驗(yàn)，得到一個(gè)知識(shí)能力上的提升。

三、基于建模方法的“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)

“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”具有相對(duì)獨(dú)立完整的理論體系，但這個(gè)體系不是封閉的。它的基本理論基礎(chǔ)是拉格朗日方程和基爾霍夫定律，核心理論是Lagrang-Maxmell方程。這也是以工程實(shí)際中機(jī)電磁固耦合動(dòng)力學(xué)為選題方向用到的建模方法的核心內(nèi)容。而拉格朗日方程是“理論力學(xué)”或“分析力學(xué)”的內(nèi)容；基爾霍夫定律是“大學(xué)物理”或“電子電路”的內(nèi)容。這兩個(gè)基本理論工科學(xué)生進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用。

筆者針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀和存在問(wèn)題，以及基于建模方法的教學(xué)目標(biāo)的要求，將“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組，使之適合學(xué)生學(xué)位論文建模方法的需要。重組后的教學(xué)內(nèi)容分為六個(gè)專題：第一專題，拉格朗日方程及應(yīng)用；第二專題，基爾霍夫定律及應(yīng)用；第三專題，機(jī)電系統(tǒng)的類比關(guān)系；第四專題，Lagrang-Maxmell方程及應(yīng)用；第五專題，電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)能量；第六專題，電機(jī)定轉(zhuǎn)子機(jī)電電磁固耦合的機(jī)理。

對(duì)照系統(tǒng)學(xué)習(xí)“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”120學(xué)時(shí)的教學(xué)要求，要用很少學(xué)時(shí)達(dá)到基于建模方法的教學(xué)目標(biāo)，對(duì)指導(dǎo)教師與學(xué)生來(lái)說(shuō)都是一個(gè)挑戰(zhàn)。如何將此挑戰(zhàn)內(nèi)化為動(dòng)力完成學(xué)習(xí)任務(wù)？應(yīng)該從教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方法上進(jìn)行改革。

四、基于建模方法的“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”研究性教學(xué)實(shí)踐

筆者的研究方向?yàn)闄C(jī)電耦聯(lián)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)。近年來(lái)承擔(dān)的國(guó)家、省、市的科研項(xiàng)目集中在電機(jī)的電磁激發(fā)振動(dòng)、磁固耦合振、機(jī)電藕聯(lián)振動(dòng)、RLC電路與微梁耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)等，按照產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的要求，學(xué)生學(xué)位論文的選題均以科研項(xiàng)目為基礎(chǔ)，實(shí)行真題真做，或者題目本身就是科研項(xiàng)目的一個(gè)子課題。

要解決“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)中存在的學(xué)時(shí)不足，滿足基于學(xué)位論文的建模方法的需要，如果單純按傳統(tǒng)的演繹式教學(xué)法開(kāi)展教學(xué)，學(xué)生只是被動(dòng)地接受，這樣做既浪費(fèi)了課堂寶貴的教學(xué)時(shí)間，又達(dá)不到教學(xué)目標(biāo)要求。考慮到學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，加之學(xué)生的心智水平，引入研究性學(xué)習(xí)方式，有效地開(kāi)展研究性教學(xué)，并與演繹式教學(xué)和接受性學(xué)習(xí)相結(jié)合可以解決存在的問(wèn)題。

工科教學(xué)中常常采用傳統(tǒng)的演繹式教學(xué)法。就是教師從講述一些一般原理開(kāi)始，然后用這些原理來(lái)推導(dǎo)出數(shù)學(xué)模型，再舉一些例子來(lái)說(shuō)明模型的應(yīng)用，讓學(xué)生在做課后作業(yè)時(shí)也進(jìn)行同樣地推導(dǎo)和應(yīng)用，最后以考試作為課程結(jié)束的標(biāo)志。

研究性教學(xué)屬于歸納式教學(xué)的一種，是指學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，從自然、社會(huì)和生活中選擇與專業(yè)相關(guān)的課題進(jìn)行研究，主動(dòng)地吸收知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)、解決問(wèn)題，獲取新經(jīng)驗(yàn)和表現(xiàn)個(gè)性行為特征的教學(xué)程式。與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，研究性教學(xué)不僅可以使學(xué)生獲得知識(shí)，而且可獲得親身參與研究和探索的體驗(yàn)，利于培養(yǎng)學(xué)生收集、分析、利用信息、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，在學(xué)習(xí)中培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)素養(yǎng)。［5-8］

研究性教學(xué)與演繹式教學(xué)是一對(duì)相對(duì)的概念。就學(xué)生的個(gè)性發(fā)展而言，研究性教學(xué)與演繹式教學(xué)這兩種教學(xué)方式都是必要的，二者相輔相成。學(xué)校的主要任務(wù)就是向?qū)W生傳授文化知識(shí)，高校也如此。而演繹式教學(xué)則是學(xué)校中最基本的教學(xué)方式，學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)主要是通過(guò)從語(yǔ)言文字為中介表述的概念、原理等的意義理解獲得知識(shí)的。之所以在當(dāng)前的高校教學(xué)中強(qiáng)調(diào)研究性教學(xué)，并不是因?yàn)檠堇[式教學(xué)不好，而是因?yàn)槲覀冞^(guò)分強(qiáng)調(diào)并實(shí)施演繹式教學(xué)，把它置于中心。而研究性教學(xué)則被完全忽略或退居邊緣。根據(jù)具體的教學(xué)任務(wù)，綜合靈活地將二者有機(jī)地結(jié)合使用，才符合現(xiàn)代高等教育培養(yǎng)目標(biāo)的要求。［9-14］

作為學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方式改革，研究性學(xué)習(xí)直接導(dǎo)致教師和學(xué)生在教學(xué)中的角色、地位以及師生關(guān)系發(fā)生變化。從教師方面講，研究性學(xué)習(xí)是教師把學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主人，給學(xué)生提供個(gè)性發(fā)展的空間和環(huán)境，鼓勵(lì)、引導(dǎo)、尊重和促進(jìn)其個(gè)性化發(fā)展的教學(xué)活動(dòng)。從學(xué)生方面講，研究性學(xué)習(xí)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下的、以學(xué)習(xí)和發(fā)展為目標(biāo)的、主動(dòng)獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

研究性學(xué)習(xí)與研究性教學(xué)是從教與學(xué)的兩個(gè)不同主體出發(fā)闡述的同一過(guò)程，其中心是學(xué)生，體現(xiàn)“以人為本，以學(xué)生為中心”的核心教育原則，符合科學(xué)發(fā)展觀的要求。以學(xué)生為中心包含兩層含義：其一，學(xué)生應(yīng)當(dāng)積極參加全部環(huán)節(jié)的教學(xué)活動(dòng)，這種教學(xué)活動(dòng)應(yīng)包括第一、第二課堂的教學(xué)活動(dòng)；其二，研究性學(xué)習(xí)中更加強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)和探索，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)和訓(xùn)練過(guò)程中逐步提升綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，最終能夠主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、研究問(wèn)題、解決問(wèn)題。［15-19］

（一）基于學(xué)士學(xué)位論文建模方法的“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)實(shí)踐

學(xué)士學(xué)位論文指導(dǎo)任務(wù)下達(dá)一般在第七學(xué)期末，加上寒假時(shí)間，離學(xué)位論文開(kāi)題還有2到3個(gè)月時(shí)間。利用好此段時(shí)間，對(duì)高質(zhì)量完成學(xué)位論文建模工作，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)能力非常重要。具體做法是，首先與學(xué)生面談，了解學(xué)生的知識(shí)背景，學(xué)習(xí)情況，興趣愛(ài)好，專業(yè)特長(zhǎng)及家庭情況等，為下一步因材施教做好準(zhǔn)備。

在進(jìn)行演繹式課堂教學(xué)前列出學(xué)位論文建模需要用到的知識(shí)涉及的書(shū)目。具體包括“理論力學(xué)”“分析力學(xué)”“大學(xué)物理”等。學(xué)位論文開(kāi)始前二周，集中講授“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的前四個(gè)專題的內(nèi)容，并給出學(xué)位論文題目，一般每人兩個(gè)題目供學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛(ài)好特長(zhǎng)等實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

在講授完“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”后，確定學(xué)生論文題目，通過(guò)答疑、討論、報(bào)告與點(diǎn)評(píng)等研究性教學(xué)與研究性學(xué)習(xí)方式，使教師與學(xué)生之間形成互動(dòng)，從而及時(shí)解決課堂教學(xué)與學(xué)位論文建模中遇到的各種問(wèn)題，使“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”課程學(xué)習(xí)與學(xué)位論文建模有機(jī)結(jié)合，增強(qiáng)了課程學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和學(xué)位論文工作的創(chuàng)新性。一般學(xué)生在20天左右可以完成機(jī)電磁固耦合方向論文的建模工作。

（二）基于碩士學(xué)位論文建模方法的“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)實(shí)踐

兩年半學(xué)制碩士生的學(xué)位論文選題工作一般安排在第三學(xué)期初，此時(shí)碩士生已完成了一學(xué)年的全部必修學(xué)位課程的學(xué)習(xí)，已具備開(kāi)展學(xué)位論文工作的基本條件。加之，機(jī)電磁固耦合方向?qū)W生的學(xué)位必修課“非線性振動(dòng)”和“專業(yè)外語(yǔ)”均由筆者承擔(dān)，對(duì)學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)情況、專業(yè)特長(zhǎng)、興趣愛(ài)好等情況已有比較全面的了解。在此基礎(chǔ)上再根據(jù)承擔(dān)科研項(xiàng)目的內(nèi)容擬定學(xué)位論文題目。選定邱家俊教授編著的《機(jī)電分析動(dòng)力學(xué)》為教材藍(lán)本，在碩士學(xué)位論文選題報(bào)告后集中一周20學(xué)時(shí)左右時(shí)間集中講授第三、四、五、六四個(gè)專題。比較本科生，碩士生的第一、二專題可以自學(xué)完成。然后通過(guò)答疑、討論、報(bào)告與點(diǎn)評(píng)等互動(dòng)式教學(xué)方法，解決學(xué)生學(xué)位論文建模中遇到的各種問(wèn)題。每位學(xué)生需要通過(guò)10次左右討論、答疑，2個(gè)月左右時(shí)間可以完成學(xué)位論文的建模工作。比較本科生與碩士生以基于學(xué)位論文建模方法為教學(xué)目標(biāo)的“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的學(xué)習(xí)效果，筆者未發(fā)現(xiàn)他們之間存在差異，這個(gè)結(jié)論是筆者在學(xué)位論文指導(dǎo)與教學(xué)活動(dòng)中得到的，似有不合情理之處。上述教學(xué)實(shí)踐體現(xiàn)了演繹式教學(xué)與研究性教學(xué)的有機(jī)結(jié)合。符合教育心理學(xué)中的公認(rèn)準(zhǔn)則：當(dāng)人們清楚意識(shí)到有必要去了解某個(gè)事物時(shí)，他才會(huì)最為強(qiáng)烈主動(dòng)地學(xué)習(xí)。因?yàn)榇穗A段“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的學(xué)習(xí)與學(xué)生學(xué)位論文有關(guān)，學(xué)生的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性在學(xué)習(xí)過(guò)程中得到淋漓盡致的發(fā)揮，也符合“學(xué)以致用，用以促學(xué)，用學(xué)相長(zhǎng)”的原則。這種學(xué)習(xí)模式還體現(xiàn)了建構(gòu)主義教學(xué)模式的特點(diǎn)：新的信息會(huì)經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)者的心智結(jié)構(gòu)的過(guò)濾，如果這一新的信息與學(xué)習(xí)者的心智結(jié)構(gòu)一致，就會(huì)被融合進(jìn)去；如果兩者有抵觸，則學(xué)生為了應(yīng)付考試可能會(huì)死記硬背，不大可能將新的信息或?qū)W習(xí)內(nèi)容真正融入自己的信息系統(tǒng)，也就是說(shuō)，在這種情況下，他們是學(xué)不進(jìn)去的。

（三）“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)實(shí)踐成果

通過(guò)四屆8名本科生、四屆4名碩士生的學(xué)位論文指導(dǎo)與“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)實(shí)踐，取得一些成果。［20-31］12名學(xué)生在選修“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”課程后都參加了唐山市結(jié)構(gòu)與振動(dòng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研項(xiàng)目，這些項(xiàng)目包括唐山市重點(diǎn)計(jì)劃項(xiàng)目“彈性地基上矩形板的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題研究”“旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障運(yùn)行狀態(tài)下的耦合振動(dòng)與應(yīng)用研究”“受環(huán)境影響輸電線的非線性振動(dòng)研究”“交變電磁場(chǎng)中梁與板的機(jī)電磁耦合動(dòng)力學(xué)研究”，河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目“RLC串聯(lián)電路與微梁耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究”，國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“數(shù)控銑床與柔性基礎(chǔ)耦合振動(dòng)主動(dòng)控制的研究”，國(guó)家科技工業(yè)局項(xiàng)目“電機(jī)磁固耦合振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理及計(jì)算方法研究”等。12名學(xué)生的學(xué)位論文均來(lái)源于上述科研項(xiàng)目。結(jié)合“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的學(xué)習(xí)，學(xué)生均順利完成學(xué)位論文。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，12名學(xué)生共發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇，其中被SCI，EI收錄41篇。

文獻(xiàn)［6］記載了四川大學(xué)實(shí)施研究性教學(xué)與研究性學(xué)習(xí)結(jié)果的一組數(shù)據(jù)：2005－2008年，近5000余名本科生參加了學(xué)校累計(jì)提供的1573個(gè)科研訓(xùn)練項(xiàng)目，其中85%以上屬于教師在研的科研項(xiàng)目，有近50%的項(xiàng)目為國(guó)家級(jí)、省部級(jí)重大科研項(xiàng)目（包括國(guó)家“973”“863”項(xiàng)目）；參與國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室科研發(fā)表論文120余篇，其中SCI，EI收錄50余篇，申請(qǐng)并獲準(zhǔn)專利14項(xiàng)。

筆者提供的學(xué)生發(fā)表論文的數(shù)據(jù)不是基于學(xué)位論文建模方法“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的教學(xué)目的，它只是檢驗(yàn)教學(xué)成果的一個(gè)指標(biāo)，是實(shí)施“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”研究性教學(xué)與研究性學(xué)習(xí)的副產(chǎn)品。研究性教學(xué)的關(guān)鍵是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)吸收知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)、解決問(wèn)題、創(chuàng)新等能力的明顯得到提升。

五、“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的教學(xué)體悟

根據(jù)“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”課程特點(diǎn)及教學(xué)中存在問(wèn)題，考慮學(xué)位論文建模的需要，提出基于學(xué)位論文建模方法的“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”的教學(xué)目標(biāo)；結(jié)合涉及機(jī)電磁固耦合耦合動(dòng)力學(xué)方向?qū)W位論文選題需要，給出本科生、碩士生的選修內(nèi)容；將演繹式教學(xué)與研究性教學(xué)有機(jī)結(jié)合，接受性學(xué)習(xí)與研究性學(xué)習(xí)同步實(shí)施，取得預(yù)期教學(xué)效果，達(dá)到學(xué)位論文建模的要求。通過(guò)8屆學(xué)位論文指導(dǎo)與“機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)”教學(xué)實(shí)踐，筆者認(rèn)為，要有效地開(kāi)展教學(xué)與學(xué)習(xí)活動(dòng)，滿足現(xiàn)代高等教育對(duì)教學(xué)與人才培養(yǎng)的需求，主觀上要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念。不能只注重或使用一種教學(xué)模式，而輕視或放棄其他教學(xué)模式?？陀^上要根據(jù)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的需求和學(xué)生的心智水平，調(diào)整教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容，做到因材施教。這樣就可以整合大學(xué)里蘊(yùn)藏的強(qiáng)大的智力資源，使學(xué)生在教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中提高創(chuàng)新能力的同時(shí)，參與科研攻關(guān)，享受創(chuàng)造的樂(lè)趣。這是“以人為本，以學(xué)生為中心”的核心教育原則的必然要求，也符合科學(xué)發(fā)展觀的時(shí)代要求。也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才和構(gòu)建創(chuàng)新型國(guó)家的必然要求。

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［28］王明．移動(dòng)磁場(chǎng)作用下通電導(dǎo)線受溫度影響的非線性動(dòng)力學(xué)分析［D］．唐山：唐山學(xué)院土木工程系，2008．

［29］郝衛(wèi)紅．溫度場(chǎng)磁場(chǎng)聯(lián)合作用下載流鐵磁梁式板動(dòng)力學(xué)研究［D］．唐山：唐山學(xué)院土木工程系，2008．

［30］李智余．RLC電容式傳感器耦合振動(dòng)原理及其應(yīng)用［D］．唐山：唐山學(xué)院土木工程系，2009．

［31］李舒暢．磁致伸縮梁柱在交變電磁場(chǎng)作用以下非線性特性研究［D］．唐山：唐山學(xué)院土木工程系，2009．

（責(zé)任編校：李高峰）

Research Teaching Prictice of Electromechanical Dynamics Based on Dissertation

YANG Zhi-an

（Key Lab of Structure and Vibration，Tangshan Collage，Tangshan 063000，China）

According to the characteristics of electromechanical dynamics and the requirement of dissertation modeling on electromechanical and solid-magnetical coupling dynamics and on the ba-sis of the teaching practice of Electromechanical Dynamics，teaching reform of Electromechanical Dynamics has been caried out from such aspects as teaching goal，teaching content and teaching method．The paper puts forward a teaching model combining deductive and research teaching．The teaching model accords not only with the education principle based on human and student center，but also with the teaching objective of learning for application．

electromechanical dynamics；dissertation；modeling；teaching objective；research teaching；research study

G42．0；G642．477

A

1672-349X（2012）04-0087-04

2011-03-29

河北省教育廳科學(xué)研究計(jì)劃（SZ2010326）；唐山學(xué)院教育科學(xué)研究基金項(xiàng)目（2011－2）

楊志安（1963－），男，河北秦皇島人，教授，博士，主要從事機(jī)電系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究。