Роль задач в процессе изучения предмета «Теоретическая механика»

В процессе изучения предмета «Теоретическая механика» студенты высших учебных заведений сталкиваются с тремя разделами этой сложной дисциплины: динамикой, статикой и кинематикой. Изучения предмета серьезно усложняет обилие математических расчетов. Например, такой раздел математики, как векторная алгебра, будет использоваться с самого начала процесса преподавания «Теоретической механики».

Первые задания по предмету (раздел статика) будут связаны с необходимостью вычислений проекций векторов, определением суммы векторов (геометрическим или аналитическим способом), а также поиском значения и векторного, и скалярного произведения. Впоследствии (при изучении раздела кинематика) к описанным действиям добавится умение определять составляющие любого вектора с помощью ортов (единичных векторов), а также дифференцирование векторов и функций (одной переменной). Далее помимо премудростей векторной алгебры придется обратиться к разделу аналитическая геометрия. Эта часть математики поможет в определении кривизны и ее радиуса у графика функций (кривая 2-го порядка). Раздел «Динамика» потребует умения вычисления определенных и неопределенных интегралов от простейших функций, а также нахождения полного дифференциала и частного производного.

Такой объем материала не возможно просто «зазубрить». Студенты, проповедующие подобный подход к учебному процессу, потерпят неудачу в попытке оперировать заученными знаниями без понимания их сути. Лучшим подходом в освоении «Теоретической механики» является осмысление полученной информации и понимание изложенных в учебнике законов и правил. Для получения полного представления о сути предмета, рекомендуется последовательный подход к изложенным материалам. Следуйте за оглавлением учебника в буквальном смысле – от параграфа к параграфу. В этом процессе особое внимание нужно уделить пониманию формулировок теорем, правил и определений. Однако их следует скорее понять, чем заучить наизусть. Не лишним будет точное представление о методах доказательств ключевых теорем. Повторимся – заучивать эти выкладки не нужно, необходимо понять суть самой идеи процесса доказательства.

Помимо теоретической части особое внимание в процессе освоения премудростей «Теоретической механики» следует уделять практической стороне предмета – решению задач. Такой подход позволяет улучшить качество усваиваемого материала и вырабатывает навыки использования знаний, полученных из учебников, в практических целях. Лучшей последовательностью изучения материала курса будет чередование теории и практики. Необходимо после рассмотрения каждого параграфа или главы закрепить изученный материал на практике, а лучшим способом осуществления этих намерений является процесс решения задач.

Особенности предмета «Теоретическая механика» отводят процессу решения задач не только контролирующую, но и просветительскую функцию. Изучение одних теорем, без практического освоения полученных знаний, не принесет желаемого успеха. Если в процессе решения будут возникать затруднения, то следует еще раз ознакомиться с теоретическим разделом учебника. Желающие сэкономить время должны вести конспект. Особых усилий для этого не нужно, постарайтесь просто выписать из изученного параграфа краткие сведения по контрольным вопросам, приводимым в конце материала. Это позволяет не только систематизировать полученные знания, но и «набрать материал» для будущих шпаргалок.

С точки особенностей процесса изучения основ «Теоретической механики» совершенно другой смысл приобретает такая неоднозначная литература, как «Решебник». Если в других областях знаний это пособие можно рассматривать, скорее как шпаргалку, провоцирующую развитие лени у студента, то в процессе изучения «Теоретической механики» решебник можно использовать в качестве дополнительного учебного пособия, отслеживая не его примере способы практического применения теоретических знаний. Взвешенный подход к использованию решебников позволяет проникнуть в самую суть предмета. Однако это не означает, что наличие возможности использовать решебник избавляет студента от необходимости иметь самостоятельную практику в деле решения задач. Отсутствие подобного навыка, основанного на личном опыте, превращает полноценное изучение предмета «Теоретическая механика» в весьма затруднительное и утомительное занятие. И наоборот, развитие практических навыков в решении задач позволяет сократить время на дальнейшее изучение теории предмета.