Volume 4,Issue 9
生成式人工智能对理论力学教学的影响
理论力学作为工科专业核心基础课程，具有理论性强、概念抽象、数学推导繁杂等特点，长期面临学生理解困难、理论与实践脱节、教学手段单一等问题。生成式人工智能（Generative AI）的快速发展为理论力学教学改革提供了新的技术路径。本文在分析理论力学课程特点与教学痛点的基础上，系统梳理了生成式人工智能在理论力学教学中的四个关键应用方向——复杂概念的跨模态可视化呈现、智能解题辅助与个性化学习支持、虚拟仿真实验与工程场景重构、智能教学管理与过程性评价，并结合国内外最新教学实践探讨了其应用效果与潜在挑战。研究认为，生成式人工智能有望推动理论力学教学从“知识灌输”向“认知生成”的范式转变，但同时也需警惕认知外包、学术诚信等风险，关键在于培养学生的批判性判断力与AI协作能力。
[1] 程彬, 李俊峰, 邱信明等. 理论力学中的人机协作评测：从竞赛到期末考试[J]. 力学与实践, 2026, 48(4): 1-7.
[2] 范春蕾, 武荷岚, 解希顺. 试论ChatGPT对大学基础课教学的影响[J]. 物理与工程, 2023(4).
[3] 黄维, 周令, 周知等. 从知识灌输到认知生成——生成式人工智能赋能材料力学课堂教学改革探索[J]. 力学与实践, 2026, 48(3): 551-557.
[4]" 理实结合,AI赋能":数字化转型下的"理论力学"教学实践与探索[C]//第六届全国高等学校航空航天类专业教育教学研讨会论文集, 2024.
[5]AIGC 赋能工程力学案例式教学模式改革研究[J]. 科技视界, 2025(26): 4-6.
[6]AI 赋能的理论力学课程建设与教学实践[C]//北京力学会第三十一届学术年会论文集, 2025.
[7] 生成式人工智能重塑高等教育形态：内容、案例与路径[J]. 电化教育研究, 2024(6).
[8] 以人工智能助推高校课堂深层变革[N]. 光明日报, 2025-08-05.