目 录 《高等数学D》教学大纲 11 《(大学物理B》教学大纲 《物理实验C》教学大纲」 14 《Visual Basic程序设计》教学大纲， 17 《Visual Basic程序设计》（实验）教学大纲. 《电工学基础》教学大纲 23 《透视与素描》教学大纲 《设计色彩基础》教学大纲. 28 《设计图学》教学大纲 30 《设计速写》教学大纲 《工业设计概论》教学大纲. 36 《计算机辅助工业设计I》教学大纲 38 《二维构成设计》教学大纲...... g ....a ........ 《设计力学》教学大纲 43 《效果图表现技法》教学大纲 《工业设计史》教学大纲， 48 《计算机铺助工业设计Ⅱ》勒学大纲 52 《三维构成设计》教学大纲， 54 《工业设计机械基础》教学大纲 《造型材料与工艺》教学大纲 60 《创造力开发与训练》教学大纲. 6 《产品设计程序与方法》教学大纲 65 《计算机辅助工业设计Ⅲ》教学大纲 《人机工程学》教学大纲，， 69 《模型设计与制作》教学大纲 73 《视觉传达设计I》教学大纲 75 《产品形态设计》教学大纲 77 《计算机辅助工业设计IV》教学大纲 % 《视觉传达设计Ⅱ》教学大纲..·. 。。。。。。。。。。。。。。 82 《产品系统设计》数学大纲 84 《设计心理学》敦学大纲 86 《产品机构设计》教学大纲 89 《模具技术概论》教学大纲 91 《机电产品设计》教学大纲 9 《快速原型制造》教学大纲 9 《产品开发设计》教学大纲 《专题设计》教学大纲 102 《专业外语》教学大纲 104 《用户界面(UI)设计》教学大纲 106
I 目 录 《高等数学 D》教学大纲 ................................................ 1 《大学物理 B》教学大纲 ................................................ 5 《物理实验 C》教学大纲 ............................................... 14 《Visual Basic 程序设计》教学大纲 ..................................... 17 《Visual Basic 程序设计》（实验）教学大纲 ............................... 21 《电工学基础》教学大纲 .............................................. 23 《透视与素描》教学大纲 .............................................. 26 《设计色彩基础》教学大纲............................................. 28 《设计图学》教学大纲 ................................................ 30 《设计速写》教学大纲 ................................................ 34 《工业设计概论》教学大纲............................................. 36 《计算机辅助工业设计Ⅰ》教学大纲 ..................................... 38 《二维构成设计》教学大纲............................................. 41 《设计力学》教学大纲 ................................................ 43 《效果图表现技法》教学大纲 ........................................... 46 《工业设计史》教学大纲 .............................................. 48 《计算机辅助工业设计Ⅱ》教学大纲 ..................................... 52 《三维构成设计》教学大纲............................................. 54 《工业设计机械基础》教学大纲 ......................................... 57 《造型材料与工艺》教学大纲 ........................................... 60 《创造力开发与训练》教学大纲 ......................................... 63 《产品设计程序与方法》教学大纲 ....................................... 65 《计算机辅助工业设计Ⅲ》教学大纲 ..................................... 67 《人机工程学》教学大纲 .............................................. 69 《模型设计与制作》教学大纲 ........................................... 73 《视觉传达设计Ⅰ》教学大纲 ........................................... 75 《产品形态设计》教学大纲............................................. 77 《计算机辅助工业设计 IV》教学大纲 ..................................... 80 《视觉传达设计Ⅱ》教学大纲 ........................................... 82 《产品系统设计》教学大纲............................................. 84 《设计心理学》教学大纲 .............................................. 86 《产品机构设计》教学大纲............................................. 89 《模具技术概论》教学大纲............................................. 91 《机电产品设计》教学大纲............................................. 93 《快速原型制造》教学大纲............................................. 95 《产品开发设计》教学大纲............................................. 98 《专题设计》教学大纲 ............................................... 102 《专业外语》教学大纲 ............................................... 104 《用户界面（UI）设计》教学大纲 ...................................... 106
《展示设计》教学大纲 109 《动画设计》教学大年 111 《广告创意与设计》教学大纲 113 《家具设计》教学大纲 116 《玩具设计》教学大纲 118 《仿生设计》教学大到 120 《趣味产品设计》教学大纲 122 《设计管理》教学大纲 124 《先讲制造技术》数学大纲 127 《快题课程设计》教 大纲 130 《概念课程设计1》教学大纲 131 《概念课程设计2》教学大纲 132 《产品拆装与分析实践》教学大纲 133 《金工实习》教学大纲 134 《认识实习》教学大 136 《生产实习》教学大纲， 137 《毕业设计》教学大纲 138
II 《展示设计》教学大纲 ............................................... 109 《动画设计》教学大纲 ............................................... 111 《广告创意与设计》教学大纲 .......................................... 113 《家具设计》教学大纲 ............................................... 116 《玩具设计》教学大纲 ............................................... 118 《仿生设计》教学大纲 ............................................... 120 《趣味产品设计》教学大纲............................................ 122 《设计管理》教学大纲 ............................................... 124 《先进制造技术》教学大纲............................................ 127 《快题课程设计》教学大纲............................................ 130 《概念课程设计 1》教学大纲 .......................................... 131 《概念课程设计 2》教学大纲 .......................................... 132 《产品拆装与分析实践》教学大纲 ...................................... 133 《金工实习》教学大纲 ............................................... 134 《认识实习》教学大纲 ............................................... 136 《生产实习》教学大纲 ............................................... 137 《毕业设计》教学大纲 ............................................... 138
《高等数学D》教学大纲 课程类别：学科基础 课程性质：必修 英文名称：Advanced Mathematics D 总学时：64 讲授学时：64 学分：4 先修课程：初等数学 适用专业：工业设计专业 开课单 信息工程学院 课程简 本课程是我校理工本科少学时类型专业一年级学生必修的一门公共基础课。通过本课 程的学习，使学生掌握一元微积分、向量代数与空间解析几何、多元微分学和常微分方程 方面的基本概念、基本理论和基本方法，为学习后继课程奠定必要的数学基础。在教学过 程 重点培养学 用 分的 析 解决问题的能力 主重培养学生 力，突出微分，谈化积分。通过数学实验的教学环节逐步培养学生应用计算机进行运算 的能力，使学生具有一定的综合运用所学知识去分析问题和解决问题的能力。 二、教学内容及基本要求 根据具体课程，按竟节或知识点内容分块列出教学内容、教学要求、授课方式等，例 如 第一章：函数与极限 (6学时) 教学内容：函数的概念，反函数，初等函数，复合函数，函数的几种简单性质：函数 的极限，数列的极限，无穷小的性质及比较，极限的四则运算法则，极限存在的两个准 则，两个重要极限，函数的连续与间断的概念，函数间断点的类型：初等函数的连续性， 闭区间上连续函数的性质。 教学 1.理解函数的概念，掌握其运算及几种特性。 2.了解数列极限的概念与性质，会计算简单的数列例极限： 3.理解函数极限的概念与性质，熟练掌握极限的四则运算法则、复合运算法则。 5.掌握应用两个重要极限求极限的方法 6. 会比较无穷小量阶的大小，能利用无穷小量等价代换求极限： 理解函数连续性的概念，会判别函数间断点的类型：会利用初等函数的连续性求 极限： 8。了解闭区间上车续函数的性质（有界性定理、最大值与最小值定理、介值定理） 并会应用这些性质。 授课方式：讲授 第二章：导数与微分 (8学时) 教学内容：导数的概念，导数的几何意义，函数可导性与连续性的关系，函数的四则 运算的求导法则，反函数的求导法则，复合函数的求导法则，高阶导数：隐函数的导数及 参数方程所确定的导数，微分的概念，微分与导数的关系，微分的基本公式与法则，微分 的应用 教学要求： 1.理解导数的概念、几何意义及其物理意义： 2.熟练掌握求导的四则运算法则与复合函数求导的链式法则，会求隐函数与反函数 的导数：
1 《高等数学 D》教学大纲 课程类别：学科基础 课程性质：必修 英文名称：Advanced Mathematics D 总学时：64 讲授学时：64 学分：4 先修课程：初等数学 适用专业：工业设计专业 开课单位：信息工程学院 一、课程简介 本课程是我校理工本科少学时类型专业一年级学生必修的一门公共基础课。通过本课 程的学习，使学生掌握一元微积分、向量代数与空间解析几何、多元微分学和常微分方程 方面的基本概念、基本理论和基本方法，为学习后继课程奠定必要的数学基础。在教学过 程中，重点培养学生用微分、积分的思想，分析、解决问题的能力，注重培养学生读图的 能力，突出微分，淡化积分。通过数学实验的教学环节逐步培养学生应用计算机进行运算 的能力，使学生具有一定的综合运用所学知识去分析问题和解决问题的能力。 二、教学内容及基本要求 根据具体课程，按章节或知识点内容分块列出教学内容、教学要求、授课方式等，例 如： 第一章：函数与极限 （6 学时） 教学内容：函数的概念，反函数，初等函数，复合函数，函数的几种简单性质；函数 的极限，数列的极限 ，无穷小的性质及比较，极限的四则运算法则，极限存在的两个准 则，两个重要极限，函数的连续与间断的概念，函数间断点的类型；初等函数的连续性， 闭区间上连续函数的性质。 教学要求： 1．理解函数的概念，掌握其运算及几种特性。 2．了解数列极限的概念与性质，会计算简单的数列极限； 3．理解函数极限的概念与性质，熟练掌握极限的四则运算法则、复合运算法则。 4．了解夹逼准则和单调有界原理 5．掌握应用两个重要极限求极限的方法； 6．会比较无穷小量阶的大小，能利用无穷小量等价代换求极限； 7．理解函数连续性的概念，会判别函数间断点的类型；会利用初等函数的连续性求 极限； 8．了解闭区间上连续函数的性质(有界性定理、最大值与最小值定理、介值定理)， 并会应用这些性质。 授课方式：讲授。 第二章：导数与微分 （8 学时） 教学内容：导数的概念，导数的几何意义，函数可导性与连续性的关系，函数的四则 运算的求导法则，反函数的求导法则，复合函数的求导法则，高阶导数；隐函数的导数及 参数方程所确定的导数，微分的概念，微分与导数的关系，微分的基本公式与法则，微分 的应用。 教学要求： 1．理解导数的概念、几何意义及其物理意义； 2. 熟练掌握求导的四则运算法则与复合函数求导的链式法则，会求隐函数与反函数 的导数；
3.掌握由参数方程所确定的函数的求导法，熟练掌握基本初等函数的求导公式，会 求高阶导数： 4.理解微分的概念、几何意义，掌握微分运算法则： 解微分在近似计算中的应用： 授课方式：讲授。 第三章：中值定理与导数的应用 (9学时) 教学内容：Rolle和Lagrange中值定理，Cauchy中值定理，洛必达法则，泰勒中值 定理，函数单调性和曲线的凹凸性，拐点，函数的极值、最大值和最小值，函数图形的描 绘， 曲 曲率半径和弧微分 教学要 l.理解并会使用Rolle与Lagrange中值定理：了解Cauchy中值定理： 2.熟练掌握洛必达(L'Hospital)法则： 3.熟练掌握用导数判断函数单调性的方法： 4.熟练掌握用导数求函数的极值、最大值、最小值的方法： 5. 我的 性 会求拐点： 授课方式：讲授。 第四意：不积分学 (8学时) 教学内容：原函数与不定积分的概念，不定积分的基本性质，换元积分法，分部积分 法，有理函数的不定积分，积分表的使用 教学要求： 1.理解不定积分和定积分的概念与性质： 2.熟练掌握微积分的基本公式，熟练掌握换元积分法： 3.熟练掌握分部积分法： 4. 熟练掌握有理 文的不定积分 了解积分表的使用。 授课方式：讲授。 第五章：定积分及其应用 (8学时) 教学内容：定积分的概今与性质，微积分基本公式，变上限积分函数及其导数，定积 分的换元法及分部积分法， 定积分的元素法， 旋转体的 平面曲线的弧长) 定积 教学要求： 1,理解定积分和定积分的概今与性质： 2.熟练掌握微积分的基本公式： 熟练掌握换元积分法和分部积分法 合用定知分表和 些几何量与物理量 熟练掌握换反常积分的计 授课方式：讲授。 第六章：敏分方程 (6学时) 微分方程，可降阶的高阶微分方程， 二阶常系数非齐次线 性微分 方 教学要求： 1.了解微分方程的基本概念： 2.掌握一阶可分离变量微分方程、一阶齐次微分方程、一阶线性微分方程的解法： 3.掌握可降阶的高阶微分方程的解法
2 3．掌握由参数方程所确定的函数的求导法，熟练掌握基本初等函数的求导公式，会 求高阶导数； 4．理解微分的概念、几何意义，掌握微分运算法则； 5．了解微分在近似计算中的应用； 授课方式：讲授。 第三章：中值定理与导数的应用 （9 学时） 教学内容：Rolle 和 Lagrange 中值定理，Cauchy 中值定理，洛必达法则，泰勒中值 定理，函数单调性和曲线的凹凸性，拐点，函数的极值、最大值和最小值，函数图形的描 绘，曲率、曲率半径和弧微分。 教学要求： 1．理解并会使用 Rolle 与 Lagrange 中值定理；了解 Cauchy 中值定理； 2．熟练掌握洛必达（L’Hospital）法则； 3．熟练掌握用导数判断函数单调性的方法； 4．熟练掌握用导数求函数的极值、最大值、最小值的方法； 5．会用导数判别曲线的凹凸性，会求拐点； 6．熟练掌握函数图形的描绘方法。 授课方式：讲授。 第四章：不积分学 （8 学时） 教学内容：原函数与不定积分的概念，不定积分的基本性质，换元积分法，分部积分 法，有理函数的不定积分，积分表的使用‘ 教学要求： 1．理解不定积分和定积分的概念与性质； 2．熟练掌握微积分的基本公式，熟练掌握换元积分法； 3．熟练掌握分部积分法； 4. 熟练掌握有理函数的不定积分； 5. 了解积分表的使用。 授课方式：讲授。 第五章：定积分及其应用 （8 学时） 教学内容：定积分的概念与性质，微积分基本公式，变上限积分函数及其导数，定积 分的换元法及分部积分法，定积分的元素法，定积分在几何上的应用（平面图形的面积， 旋转体的体积，平面曲线的弧长），定积分在物理的应用，反常积分。 教学要求： 1．理解定积分和定积分的概念与性质； 2．熟练掌握微积分的基本公式； 3. 熟练掌握换元积分法和分部积分法； 4．会用定积分表达和计算一些几何量与物理量； 5. 熟练掌握换反常积分的计算。 授课方式：讲授。 第六章：微分方程 （6 学时） 教学内容：微分方程的基本概念，可分离变量的微分方程，齐次微分方程，一阶线性 微分方程，可降阶的高阶微分方程，二阶常系数齐次线性微分方程，二阶常系数非齐次线 性微分方程。 教学要求： 1．了解微分方程的基本概念； 2．掌握一阶可分离变量微分方程、一阶齐次微分方程、一阶线性微分方程的解法； 3. 掌握可降阶的高阶微分方程的解法；
4.掌握二阶常系数齐次与非齐次线性微分方程的解法： 授课方式：讲授。 第七意：向量代数与空间解析几何 (4学时) 教学内容」 向量的概 向量的加减法，向量与数的乘法 向量的数量积、向量积和 向量的混合积的概念及性质， ，向量的夹角 量的坐标表达式及运算，曲面方程、空间 曲线及其方程、平面及其方程、空间直线及其方程、二次曲面 教学要求： 1,掌握向量、向量的加减法、向量与数的乘法、向量的坐标华标表达式及运算： 2.掌握向量的数量积、向量积， 了解向量的混合积： 掌握曲面 方程、空间曲线方程、直线方程、平面方程、空间直线及其方程、二次 曲面等方面的知 授课方式：讲授。 第八章：多元函数微分学与积分学 (9学时) 教学内容：多元函数的基本概念，偏导数与全微分，多元复合函数的求导法则，隐函 数的求导公式， 多元函 致的 分法的几何应用 空间曲线的 线与法平面 空间曲面的切平 多的数的极值。 积分的概念及性质， 重积分的计算法（直角坐标 系下二重积分的计算，极坐标系下二重积分的计算)，二重积分的应用（体积和面积的计 算，重心的求法)。 教学要求： 2 理解多元函数的基本概念 解偏导数与全微 分的概念及其应用： 3.掌握多元复合函数求导法则，隐函数求导公式： 4.熟练掌握空间曲面的切平面的求法和空间曲线的切线与法平面求法： 5.会求多元函数的极值： 理解二重积分的概念与性质： 熟练誉振直 角 系、 极坐标系下二重积分的计算方法 8.会利用重积分计算 几何量与物理量： 授课方式：讲授。 第十章：无穷级数 (6学时) 教学内容：正项级数的概念与性质，正项级数的审敛法（比较法，比值法，根值法） 幂级数的概念，幂级数的收敛域和收敛半径， 幂级数的性质，函数展开成幂级数， 幂级数 在近似计算中的应用 教学要求： 1.理解正项级数的概念与性质： 2.熟练掌握常数项级数的比较法审敛法、比值法审敛法和根值法审敛法： 3:熟练掌握幂级数的收敛域和收敛半径的求法 4. 熟练掌握函 展 开成幂级数 5. 了解幂级数在近以计算中的应用。 授课方式：讲授。 三、其他教学环节安排 以课堂讲授为主，辅助课堂练习，适当的安排习题课，加强课外作业的批改。 四、考核方 明确规定该课程的考核方式、课程成绩的组成及各部分的比例。应注重过程考核，加 强平时成绩的管理。考试成绩可按百分制、五级分制纪录。 (1)平时成绩：根据出勤、作业、课堂讨论、期中考试进行评定占20%比例分配。 (2)期末考核：期末考核以闭卷笔试进行占80%比例分配。 3
3 4．掌握二阶常系数齐次与非齐次线性微分方程的解法； 授课方式：讲授。 第七章：向量代数与空间解析几何 （4 学时） 教学内容：向量的概念，向量的加减法，向量与数的乘法，向量的数量积、向量积和 向量的混合积的概念及性质，，向量的夹角，向量的坐标表达式及运算，曲面方程、空间 曲线及其方程、平面及其方程、空间直线及其方程、二次曲面 教学要求： 1．掌握向量、向量的加减法、向量与数的乘法、向量的坐标坐标表达式及运算； 2．掌握向量的数量积、向量积，了解向量的混合积； 3．掌握曲面方程、空间曲线方程、直线方程、平面方程、空间直线及其方程、二次 曲面等方面的知识。 授课方式：讲授。 第八章：多元函数微分学 与积分学 （9 学时） 教学内容：多元函数的基本概念，偏导数与全微分，多元复合函数的求导法则，隐函 数的求导公式，多元函数的微分法的几何应用（空间曲面的切平面和法线，空间曲线的切 线与法平面），多元函数的极值。二重积分的概念及性质，二重积分的计算法（直角坐标 系下二重积分的计算，极坐标系下二重积分的计算），二重积分的应用（体积和面积的计 算，重心的求法）。 教学要求： 1．理解多元函数的基本概念； 2．理解偏导数与全微分的概念及其应用； 3．掌握多元复合函数求导法则，隐函数求导公式； 4．熟练掌握空间曲面的切平面的求法和空间曲线的切线与法平面求法； 5．会求多元函数的极值； 6．理解二重积分的概念与性质； 7．熟练掌握直角坐标系、极坐标系下二重积分的计算方法； 8．会利用重积分计算一些几何量与物理量； 授课方式：讲授。 第十章：无穷级数 （6 学时） 教学内容：正项级数的概念与性质，正项级数的审敛法（比较法，比值法，根值法）， 幂级数的概念，幂级数的收敛域和收敛半径，幂级数的性质，函数展开成幂级数，幂级数 在近似计算中的应用。 教学要求： 1．理解正项级数的概念与性质； 2．熟练掌握常数项级数的比较法审敛法、比值法审敛法和根值法审敛法； 3. 熟练掌握幂级数的收敛域和收敛半径的求法； 4. 熟练掌握函数展开成幂级数； 5．了解幂级数在近似计算中的应用。 授课方式：讲授。 三、其他教学环节安排 以课堂讲授为主，辅助课堂练习，适当的安排习题课，加强课外作业的批改。 四、考核方式 明确规定该课程的考核方式、课程成绩的组成及各部分的比例。应注重过程考核，加 强平时成绩的管理。考试成绩可按百分制、五级分制纪录。 （1）平时成绩：根据出勤、作业、课堂讨论、期中考试进行评定占 20%比例分配。 （2）期末考核：期末考核以闭卷笔试进行占 80%比例分配
五、教材及主要参考书 使用教材： 同济大学应用数学系编。《高等数学》.高等教育出版社 主要参考书： 1.曹铁川主编。《工科微积分》·大连理工大学出版社出版 2.董加礼，孙丽华主编。《工科数学基础》.高等教育出版社. 撰写人：刘广智 审核人：刘学生 课程负责人：刘学生
4 五、教材及主要参考书 使用教材： 同济大学应用数学系编.《高等数学》.高等教育出版社. 主要参考书： 1．曹铁川主编.《工科微积分》.大连理工大学出版社出版. 2．董加礼，孙丽华主编.《工科数学基础》.高等教育出版社. 撰写人：刘广智 审核人：刘学生 课程负责人：刘学生
《大学物理B》教学大纲 课程类别：学科基础 课程性质：必修 英文名称：College Physics B 总学时：80 进授学时：80 分：5 先修课程：高等数学 适用专业：非物理类理工学科各专业 开课单{ 理科学与技术学院 、课程简介 (一)课程性质： 物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本、最普遍的运动形式（机械运 动、热运动、电磁运动、微观粒子运动等)及它们之间相互转化的科学。物理学的内容丰 富、涉及面广， 它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门， 是自然科学和工程技术的基础 以物理学基础为内容的大学物理课程， 是高等学校理工科 各专业学生 一门重要的通识性必修基础课。大学物理课程在培养学生现代的科学的自然 观、宇宙观和辨证唯物主义世界观，培养学生的科学思维能力，掌握科学方法等方面，都 具有其他课程不能替代的重要作用。 (一)教学目的与任是 培养学生实事求是的科学态度和辩证唯物主义的世界观。了解各种理想物理模型 并能根据物理概念、问题的性质和需要，抓住主要因素，略去次要因素，对所研究的对象 进行合理的简化。 2.培养学生科学的思维方法，使其学会运用物理学的原理、观点和方法，研究、计 算或估算一般难度的物理问题，并能根据单位、数量级和与己知典型结果，判断结果的合 理性 3.培养学生基本的科学素质，使之能够独立地阅读相当于大学物理水平的教材、参 考书和文献资料，并能理解其主要内容和写出条理较清楚的笔记、小结或读书心得。 4.培养学生对所学知识的综合及运用能力，增强学生毕业后对所从事工作的适应能 力。 (三)本果程与其它课程的关系 由于本课程将充分运用高等数学表述物理规律和分析物理问题，为保证其水平和 质量 本课程适宜在第 三学期开课 2.本课程是一门基础理论课，与理工类各专业的许多基础课、技术基础课有着密切 联系，因此在教学中必须注意其联系和分工，既要避免不必要的重复（包括避免与中学物 理内容的重复)，也要辟免脱节 3.在处理与《理论力学》、《电工学》等课程的配合和分工时，本课程将系统地讲授 基本知识、 基 概念 规律，侧重于从物理本质上加以阐述和理解 (四)对教师的教学要求 1.在本课程的教学过程中，要注意各部分内容之间的相互联系，使学生学得活些， 还要注意扩大知识面，使学生学得广些。 2.应精本内容， 注意教学方法，充分利用CAL、录像和演示实验等形象化教学手 段，展示某种物理现象或 现象的静态和动态过程，提高课堂讲授效果，注意培养学生 的自学能力及科学思维能力 3.习题讨论以围绕习题解决物理问题为主。通过课堂上教师有目的的示范、启发、 诱导，以及学生课堂上的独立思考、演算达到学握基本物理概念和原理，提高运用所学知
5 《大学物理 B》教学大纲 课程类别：学科基础 课程性质：必修 英文名称：College Physics B 总 学 时：80 讲授学时：80 学 分：5 先修课程：高等数学 适用专业：非物理类理工学科各专业 开课单位：物理科学与技术学院 一、课程简介 (一) 课程性质： 物理学是研究物质的基本结构、相互作用和物质最基本、最普遍的运动形式（机械运 动、热运动、电磁运动、微观粒子运动等）及它们之间相互转化的科学。物理学的内容丰 富、涉及面广，它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门， 是自然科学和工程技术的基础。以物理学基础为内容的大学物理课程，是高等学校理工科 各专业学生一门重要的通识性必修基础课。大学物理课程在培养学生现代的科学的自然 观、宇宙观和辨证唯物主义世界观，培养学生的科学思维能力，掌握科学方法等方面，都 具有其他课程不能替代的重要作用。 (二) 教学目的与任务是： 1．培养学生实事求是的科学态度和辩证唯物主义的世界观。了解各种理想物理模型 并能根据物理概念、问题的性质和需要，抓住主要因素，略去次要因素，对所研究的对象 进行合理的简化。 2．培养学生科学的思维方法，使其学会运用物理学的原理、观点和方法，研究、计 算或估算一般难度的物理问题，并能根据单位、数量级和与已知典型结果，判断结果的合 理性。 3．培养学生基本的科学素质，使之能够独立地阅读相当于大学物理水平的教材、参 考书和文献资料，并能理解其主要内容和写出条理较清楚的笔记、小结或读书心得。 4．培养学生对所学知识的综合及运用能力，增强学生毕业后对所从事工作的适应能 力。 (三)本课程与其它课程的关系： 1. 由于本课程将充分运用高等数学表述物理规律和分析物理问题，为保证其水平和 质量，本课程适宜在第三学期开课。 2．本课程是一门基础理论课，与理工类各专业的许多基础课、技术基础课有着密切 联系，因此在教学中必须注意其联系和分工，既要避免不必要的重复(包括避免与中学物 理内容的重复)，也要避免脱节。 3. 在处理与《理论力学》、《电工学》等课程的配合和分工时，本课程将系统地讲授 基本知识、基本概念和基本规律，侧重于从物理本质上加以阐述和理解。 (四)对教师的教学要求： 1. 在本课程的教学过程中，要注意各部分内容之间的相互联系，使学生学得活些， 还要注意扩大知识面，使学生学得广些。 2. 应精讲基本内容，注意教学方法，充分利用 CAI、录像和演示实验等形象化教学手 段，展示某种物理现象或某一现象的静态和动态过程，提高课堂讲授效果，注意培养学生 的自学能力及科学思维能力。 3. 习题讨论以围绕习题解决物理问题为主。通过课堂上教师有目的的示范、启发、 诱导，以及学生课堂上的独立思考、演算达到掌握基本物理概念和原理，提高运用所学知
识解决实际问题的能力。 4.课外作业应包括一定数量的计算题和一定数量的概念题。除安排一般必做习题外， 也可增加若干较难的题目给优秀学生选做，以利因材施教。 为反映工科 学物理课程特点和科学技术的新进展 以物理学为基础的相关现代 工程技术的内容可根据学生所学专业的具体情况由任课教师自选 (五)教学基本要求的级别说明： 教学基本要求分三级：掌握、理解、了解。 握，属较高求，对干要求掌据的内容（句括定理、定律、原理的内容、物理音 义及话用条件)都应比较诱彻明了 并能熟练用以分析和计算工科大学物理水平有关问题 对于那些能由基本定律导出的定理要求会推导 理解：属一般要求。对于要求理解的内容（包括定理、定律、原理等的内容、物理意义及 适用条件)都应明了，并能用以分析和计算工科大学物理水平的有关问题。对于那些能由基本 定律导出的定理不要求会推导。 了解：属较低要求。对干要求了解的内容，应该知道所洗及的问题的丽象和有关试哈 并能对他们进行定性解释 还应知道与问题直接有关的物理量和公式等的物理意义。 对于 要求了解的内容，在经典物理部分一般不要求定量计算：在近代物理部分要求能作代公式 性的一类的计算。 二、教学内容及基本要求 第一部分：力学 (讲授：12学时)（习题课：4学时） 力学是大学物理学中最基本而又非常重要的部分， 重点在于使学生能运用微积分及矢 量运算，加深对位矢 位移 、速度、加速度、 切向加速度、法向加速度、 角速度、 角加速 度、角动量、变力的功、保守力的功、力矩等概念的理解。明确牛顿力学连续性、因果性 决定性…的深刻含义。并能熟练地应用运动定律及守恒定律分析和计算有关问题，以增 养学生分析问题和解决问题的能力。本篇还要使学生注意区别质点和刚体两个模型及其适 用的定理、定律。 道明和建议 力学的核心是牛顿运动定律和三个守恒定律的意义及其成立条件。 2.力学中除角动量、刚体部分外绝大多数概念学生在中学阶段已有接触，故教 学中展开应适度，以避免重复。 3.通过把研究对象抽象为质点、刚体理想模型，逐步使学生学会建立模型 的科学研究方法。 应注意学习矢量运算、微积分运算等方法在物理学中的应用。 一章：运动学 (4学时) 教学内容： 第1节：质点运动的描述：位置矢量、运动方程、位移、速度、加速度 第2节：平面极坐标、角速度、角加速度、切向加速度、法向加速度、圆周运动 基本要求 1.掌握位置矢量、位移、速度、加速度等描述质点运动及运动变化的物理量 2.理解这些物理量的矢量性、瞬时性和相对性。 3.理解运动方程的物理意义及作用。 4.掌握运用运动方程确定质点的位置、位移、速度和加速度的方法（第 类题)，以及已知质点运动的加速度和初始条件求速度、运动方程的方法（第二类题） .能计算 点在平面内运动时的 速度和加速度，以及质点作圆周运动时的 角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。 第二章：运动定律 (2学时) 教学内容： 6
6 识解决实际问题的能力。 4. 课外作业应包括—定数量的计算题和一定数量的概念题。除安排一般必做习题外， 也可增加若干较难的题目给优秀学生选做，以利因材施教。 5. 为反映工科大学物理课程特点和科学技术的新进展，以物理学为基础的相关现代 工程技术的内容可根据学生所学专业的具体情况由任课教师自选。 (五)教学基本要求的级别说明： 教学基本要求分三级：掌握、理解、了解。 掌握：属较高要求，对于要求掌握的内容(包括定理、定律、原理等的内容、物理意 义及适用条件)都应比较透彻明了。并能熟练用以分析和计算工科大学物理水平有关问题， 对于那些能由基本定律导出的定理要求会推导。 理解：属一般要求。对于要求理解的内容(包括定理、定律、原理等的内容、物理意义及 适用条件)都应明了，并能用以分析和计算工科大学物理水平的有关问题。对于那些能由基本 定律导出的定理不要求会推导。 了解：属较低要求。对于要求了解的内容，应该知道所涉及的问题的现象和有关试验， 并能对他们进行定性解释，还应知道与问题直接有关的物理量和公式等的物理意义。对于 要求了解的内容，在经典物理部分一般不要求定量计算：在近代物理部分要求能作代公式 性的一类的计算。 二、教学内容及基本要求 第一部分:力学 （讲授: 12 学时）（习题课: 4 学时） 力学是大学物理学中最基本而又非常重要的部分，重点在于使学生能运用微积分及矢 量运算，加深对位矢、位移、速度、加速度、切向加速度、法向加速度、角速度、角加速 度、角动量、变力的功、保守力的功、力矩等概念的理解。明确牛顿力学连续性、因果性、 决定性……的深刻含义。并能熟练地应用运动定律及守恒定律分析和计算有关问题，以培 养学生分析问题和解决问题的能力。本篇还要使学生注意区别质点和刚体两个模型及其适 用的定理、定律。 说明和建议: 1. 力学的核心是牛顿运动定律和三个守恒定律的意义及其成立条件。 2. 力学中除角动量、刚体部分外绝大多数概念学生在中学阶段已有接触，故教 学中展开应适度，以避免重复。 3. 通过把研究对象抽象为质点、刚体理想模型，逐步使学生学会建立模型 的科学研究方法。 4. 应注意学习矢量运算、微积分运算等方法在物理学中的应用。 第一章：运动学 （4学时） 教学内容： 第 1 节：质点运动的描述:位置矢量、运动方程、位移、速度、加速度 第 2 节：平面极坐标、角速度、角加速度、切向加速度、法向加速度、圆周运动 基本要求： 1. 掌握位置矢量、位移、速度、加速度等描述质点运动及运动变化的物理量。 2. 理解这些物理量的矢量性、瞬时性和相对性。 3. 理解运动方程的物理意义及作用。 4. 掌握运用运动方程确定质点的位置、位移、速度和加速度的方法（第一 类题），以及已知质点运动的加速度和初始条件求速度、运动方程的方法（第二类题）。 5. 能计算质点在平面内运动时的速度和加速度，以及质点作圆周运动时的 角速度、角加速度、切向加速度和法向加速度。 第二章：运动定律 （2 学时） 教学内容：
第1节：牛顿定律 第2节：物理量的单位和量纲 第3节，几种常见的力 4花 ,牛顿定律的应用举例 基 .掌握牛顿三定律及其适用条件。 2.能用微积分方法求解一维变力作用下简单的质点动力学问题。 3.堂握功的概念，能计算直线运动洁况下变力的功 4.理解保守力作功的特点及势能的概念，会计算重力、弹性力和万有引力势能 第三 音 基本定理和守恒定律 (2学时) 教学内容： 第1节：质点和质点系的动量定理 第2节：动量守恒定律 第3节：动能定理 第4节：保守力与非保守力势能 第5节： 能原 机械能守恒定律 第6节：能量守恒定 基本要求： 1.掌握质点的动能定理和动量定理，通过质点在平面内的运动情况理解角 动量（动量矩）和角动量守恒定律，并能用它们分析、解决质点在平面内运动时的简单力 学问题。 2。掌握机械能守恒定律、动量守恒定律，掌握运用守恒定律分析问题的思 想和方法，能分析简单系统在平面内运动的力学问题。 第四章：刚体 (4学时) 教学内容： 第1节： 训休的定轴转动 第2节：力矩 转动定律 转动惯量 第3节：角动量角动量守恒定律 第4节：力矩作功刚体定轴转动的动能定理 基本要求： 1.理解描写刚体定轴转动的物理量 2。掌握角量与线量的关系 理解力矩和转动惯量概念。 4.堂握刚体绕定轴转动的转动定理 5.理解角动量福念 6。掌握质点在平面内运动以及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题。 7.理解刚体定轴转动的转动动能概念，能在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用 机械能守恒定律 用以上规律分析和解决包括质点和刚体的简单系统的力 学问题 第二部分：电磁学 (讲授：24学时)（习题课：6学时） 场这一物质存在的普遍形式以前还讨论得很少，本篇主要介绍电磁场这一重要的场的 基本性质和运动规律。重点介绍静电场和稳恒磁场的描述、性质、所遵循的基本规律，以 及静电场与导体和电介质的相互作用、稳恒磁场与磁介质的相互作用等。通过这两种不随 时间改变的电磁场的讨论，进一步讨论 般的电磁场的运动规律，从而得出电磁场普遍 循的麦克斯韦方程组 本篇教学使学生学会能根据所研究问题抓住主要因素，忽略次要因素，对所研究对象 进行合理简化的研究方法，培养学生运用微积分及矢量运算，场论等分析处理物理问题的 7
7 第 1 节：牛顿定律 第 2 节：物理量的单位和量纲 第 3 节：几种常见的力 第 4 节：牛顿定律的应用举例 基本要求： 1．掌握牛顿三定律及其适用条件。 2．能用微积分方法求解一维变力作用下简单的质点动力学问题。 3．掌握功的概念，能计算直线运动情况下变力的功。 4．理解保守力作功的特点及势能的概念，会计算重力、弹性力和万有引力势能。 第三章：基本定理和守恒定律 （2 学时） 教学内容： 第 1 节：质点和质点系的动量定理 第 2 节：动量守恒定律 第 3 节：动能定理 第 4 节：保守力与非保守力 势能 第 5 节：功能原理 机械能守恒定律 第 6 节：能量守恒定律 基本要求： 1. 掌握质点的动能定理和动量定理，通过质点在平面内的运动情况理解角 动量（动量矩）和角动量守恒定律，并能用它们分析、解决质点在平面内运动时的简单力 学问题。 2. 掌握机械能守恒定律、动量守恒定律，掌握运用守恒定律分析问题的思 想和方法，能分析简单系统在平面内运动的力学问题。 第四章：刚体 （4 学时） 教学内容： 第 1 节：刚体的定轴转动 第 2 节：力矩 转动定律 转动惯量 第 3 节：角动量 角动量守恒定律 第 4 节：力矩作功 刚体定轴转动的动能定理 基本要求： 1. 理解描写刚体定轴转动的物理量。 2. 掌握角量与线量的关系。 3. 理解力矩和转动惯量概念。 4. 掌握刚体绕定轴转动的转动定理。 5. 理解角动量概念。 6. 掌握质点在平面内运动以及刚体绕定轴转动情况下的角动量守恒问题。 7. 理解刚体定轴转动的转动动能概念，能在有刚体绕定轴转动的问题中正确地应用 机械能守恒定律,能运用以上规律分析和解决包括质点和刚体的简单系统的力学问题。 第二部分:电磁学 （讲授: 24 学时）（习题课: 6 学时） 场这一物质存在的普遍形式以前还讨论得很少，本篇主要介绍电磁场这一重要的场的 基本性质和运动规律。重点介绍静电场和稳恒磁场的描述、性质、所遵循的基本规律，以 及静电场与导体和电介质的相互作用、稳恒磁场与磁介质的相互作用等。通过这两种不随 时间改变的电磁场的讨论，进一步讨论一般的电磁场的运动规律，从而得出电磁场普遍遵 循的麦克斯韦方程组。 本篇教学使学生学会能根据所研究问题抓住主要因素，忽略次要因素，对所研究对象 进行合理简化的研究方法，培养学生运用微积分及矢量运算，场论等分析处理物理问题的
能力。 说明和建议： 1.对中学物理介绍得比较多的电力、磁力、静电感应及电磁感应现象等内容，讲述 中应注意与中学教学的衔接 必要的重复 电磁学的重点在于通过库仑定律、高斯定理和环路定理、毕奥一萨伐尔定律、法拉 第电磁感应定律等，学习电磁场的概念以及场的研究方法。 3.突出介绍以点电荷的电场和电流元的磁场为基础的叠加法。强调电场强度、电场 力、磁感应强度、磁场力的矢量性。并加强学生应用微积分解决物理问题的训练 重点进述法拉第电磁感应定律以及麦克斯韦关于涡旋电场和位移电流的基本假设。 并阐明麦克斯韦方程组的物理思想，帮助学生建立起统一电磁场的概念以及认识电磁场的物 质性、相对性和统 “性。 第五章：静电场 (6学时) 教学内容： 第1带，由精的最子化由肯守恒定电 第2节：库 定律 第3节：电场 第4节：电场强度通量高斯定理 第5节：静电场的环路定理电势能 第6节：由势 第7节：电场强度与电势梯度 教学要求 1.掌握描述静电场的两个物理量 电场强度和电势的概念。 2.理解电场强度是矢量点函数，而电势则是标量点函数。 3.理解高斯定理及静电场的环路定理是静电场的两个重要定理，它们表明静电场是 有源场和保守场 掌握用点电荷电场强度和叠加原理以及高斯定理求电场强度的方法， 5。 掌握用点电荷电势和叠加原理以及电势的定义式求电势的方法。 6.能用电场强度与电势梯度的关系求解较简单带电系统的电场强度。 第六章：静电场中导体与电介质 （4学时) 教学内容： 第1节：静电场中的导体 第2节： 中的电介房 第3节：电位移有电介质时的高斯定理 第4节：电容电容器 第5节：静电场的能量能量密度 数学要求 争电场中导体处于静电平衡时的条件，并能从静电平衡条件来分析带电导体在静电场 中的电荷分布 2.了解电介质的极化机理。 3.了解电位移天量的概念，以及与电场强度的关系 4.了解电介质中的高斯定理，并会用它来计算对称电场的电场强度。 理解电容的定义，并能计算几何形状简单的电容器的电容 6. 了解静电场 是电场能量的携带者 了解电场能量密度的概念，能用能量密度计算电场能量。 8. 了解电偶极子概念。 第七章：稳恒磁场 (8学时)
8 能力。 说明和建议: 1. 对中学物理介绍得比较多的电力、磁力、静电感应及电磁感应现象等内容，讲述 中应注意与中学教学的衔接，减少不必要的重复。 2. 电磁学的重点在于通过库仑定律、高斯定理和环路定理、毕奥-萨伐尔定律、法拉 第电磁感应定律等，学习电磁场的概念以及场的研究方法。 3. 突出介绍以点电荷的电场和电流元的磁场为基础的叠加法。强调电场强度、电场 力、磁感应强度、磁场力的矢量性。并加强学生应用微积分解决物理问题的训练。 4. 重点讲述法拉第电磁感应定律以及麦克斯韦关于涡旋电场和位移电流的基本假设， 并阐明麦克斯韦方程组的物理思想，帮助学生建立起统一电磁场的概念以及认识电磁场的物 质性、相对性和统一性。 第五章：静电场 （6 学时） 教学内容: 第 1 节：电荷的量子化 电荷守恒定律 第 2 节：库仑定律 第 3 节：电场强度 第 4 节：电场强度通量 高斯定理 第 5 节：静电场的环路定理 电势能 第 6 节：电势 第 7 节：电场强度与电势梯度 教学要求: 1. 掌握描述静电场的两个物理量——电场强度和电势的概念。 2. 2. 理解电场强度是矢量点函数，而电势则是标量点函数。 3. 理解高斯定理及静电场的环路定理是静电场的两个重要定理，它们表明静电场是 有源场和保守场。 4. 掌握用点电荷电场强度和叠加原理以及高斯定理求电场强度的方法。． 5. 掌握用点电荷电势和叠加原理以及电势的定义式求电势的方法。 6. 能用电场强度与电势梯度的关系求解较简单带电系统的电场强度。 第六章：静电场中导体与电介质 （4 学时） 教学内容: 第 1 节：静电场中的导体 第 2 节：静电场中的电介质 第 3 节：电位移 有电介质时的高斯定理 第 4 节：电容 电容器 第 5 节：静电场的能量 能量密度 教学要求: 1. 理解静电场中导体处于静电平衡时的条件，并能从静电平衡条件来分析带电导体在静电场 中的电荷分布。 2. 了解电介质的极化机理。 3. 了解电位移矢量的概念，以及与电场强度的关系。 4. 了解电介质中的高斯定理，并会用它来计算对称电场的电场强度。 5. 理解电容的定义，并能计算几何形状简单的电容器的电容。 6. 了解静电场是电场能量的携带者。 7. 了解电场能量密度的概念，能用能量密度计算电场能量。 8. 了解电偶极子概念。 第七章：稳恒磁场 （8 学时）
