工程力學(xué) 教學(xué)大綱

PAGEPAGE4教學(xué)大綱適用專業(yè)：道路橋梁工程技術(shù)、高等級(jí)公路養(yǎng)護(hù)與管理、軌道施工技術(shù)、港口航道工程技術(shù)、建筑工程技術(shù)、工程監(jiān)理、工程造價(jià)總課時(shí)：54一．教學(xué)目的使學(xué)生掌握交通土建工程建設(shè)的施工、監(jiān)理、維護(hù)、管理技術(shù)人員所必需的工程力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能；具備一定的力學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力，即能將力學(xué)分析方法與交通土建類專業(yè)其他相關(guān)課程相結(jié)合的能力；具備今后在生產(chǎn)第一線運(yùn)用力學(xué)分析方法解決工程中遇到的簡單力學(xué)問題的能力。同時(shí)，結(jié)合本課程的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)素質(zhì)，逐步培養(yǎng)學(xué)生觀察分析問題和解決問題的能力；注意培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思想方法和工作方法。為今后從事生產(chǎn)第一線的技術(shù)和管理工作以及職業(yè)生涯可持續(xù)發(fā)展打下基礎(chǔ)。二．教學(xué)任務(wù)1.對(duì)靜定結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析；2.利用力系平衡條件計(jì)算約束反力；3.定量計(jì)算或定性分析梁、柱的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性問題；4.會(huì)操作材料力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)儀器，測定金屬材料的機(jī)械性能；5.能夠運(yùn)用所學(xué)力學(xué)知識(shí)，解決與力學(xué)相關(guān)的簡單工程問題。三．教學(xué)內(nèi)容與目標(biāo)內(nèi)容模塊學(xué)習(xí)單元學(xué)習(xí)任務(wù)教學(xué)目標(biāo)教學(xué)活動(dòng)形式力學(xué)基礎(chǔ)理論模塊力學(xué)基本概念力學(xué)與工程（課程引入）1.能敘述工程力學(xué)的研究對(duì)象和研究任務(wù)；2.會(huì)解釋力學(xué)基本概念；3.能敘述靜力學(xué)基本公理；4.會(huì)計(jì)算力矩與力偶矩講授式談話式實(shí)踐活動(dòng)式自主學(xué)習(xí)式力學(xué)基本概念力偶矩的計(jì)算力矩的計(jì)算繪制受力圖繪制工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)簡圖1.能按約束類型確定約束反力；2.會(huì)判斷二力構(gòu)件；3.能繪制工程結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖并繪制出其受力圖；講授式研討式自主學(xué)習(xí)式約束與約束反力的畫法繪制物體的受力圖繪制一座簡支梁橋的受力圖（能力訓(xùn)練項(xiàng)目）平衡計(jì)算平衡方程1.會(huì)運(yùn)用平衡方程計(jì)算各種靜定結(jié)構(gòu)的約束反力；2.能熟練計(jì)算單跨梁的支座反力。3.能用平衡條件分析工程實(shí)踐中的平衡問題。講授式談話式研討式實(shí)踐活動(dòng)式合作學(xué)習(xí)式考核式計(jì)算三鉸支架支座反力計(jì)算剛架支座反力計(jì)算單跨梁支座反力計(jì)算靜定多跨梁支座反力工程塔吊平衡分析（能力訓(xùn)練項(xiàng)目）工程典型構(gòu)件分析模塊拉（壓）構(gòu)件受力分析軸向拉（壓）桿內(nèi)力分析軸向拉（壓）桿變形分析1.能判斷工程構(gòu)件是否屬于軸向拉壓桿；2.會(huì)計(jì)算軸向拉壓桿的內(nèi)力并畫出軸力圖；3.能夠熟練應(yīng)用強(qiáng)度條件；4.會(huì)操作萬能試驗(yàn)機(jī)；5.會(huì)計(jì)算軸向拉壓桿的變形；6.能簡單闡述材料力學(xué)性能的各項(xiàng)指標(biāo)。講授式談話式研討式小組學(xué)習(xí)式實(shí)踐活動(dòng)式自主學(xué)習(xí)式選擇軸向拉（壓）桿截面尺寸軸向拉（壓）桿強(qiáng)度校核軸向拉（壓）桿容許荷載的確定起吊鋼絲繩驗(yàn)算（能力訓(xùn)練項(xiàng)目）材料的力學(xué)性能分析材料的力學(xué)性能試驗(yàn)剪切構(gòu)件受力分析連接件的內(nèi)力分析1.會(huì)分析各種連接件的剪切強(qiáng)度2.能敘述剪切胡克定律講授式研討式螺栓構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算（能力訓(xùn)練項(xiàng)目）扭轉(zhuǎn)構(gòu)件受力分析扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的內(nèi)力分析能夠分析圓軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度與剛度問題講授式研討式扭轉(zhuǎn)構(gòu)件的強(qiáng)度剛度計(jì)算彎曲構(gòu)件受力分析梁的內(nèi)力計(jì)算1.會(huì)計(jì)算工程結(jié)構(gòu)橫截面的形心和慣性矩；2.會(huì)利用三種方法繪制梁的內(nèi)力圖；3.會(huì)分析工程中各種靜定梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度問題；4.能用疊加法計(jì)算梁的變形；5.知道提高梁的強(qiáng)度和剛度的主要措施。講授式研討式實(shí)踐活動(dòng)式小組活動(dòng)式合作學(xué)習(xí)式自主學(xué)習(xí)式競賽式考核式方程法繪制梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力圖簡捷法繪制梁的內(nèi)力圖疊加法繪制梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力圖形心和靜矩的計(jì)算慣性矩的計(jì)算梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度校核梁結(jié)構(gòu)截面尺寸的選擇梁結(jié)構(gòu)容許荷載的確定梁結(jié)構(gòu)的變形計(jì)算疊加法計(jì)算梁的變形最佳吊點(diǎn)問題（能力訓(xùn)練項(xiàng)目）組合變形構(gòu)件受力分析斜彎曲構(gòu)件的受力特點(diǎn)1.會(huì)分析工程實(shí)踐中各種組合變形構(gòu)件的強(qiáng)度問題；2.知道截面核心的概念。講授式研討式斜彎曲構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算偏心壓縮構(gòu)件的受力特點(diǎn)偏心壓縮構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算壓桿穩(wěn)定性分析壓桿失穩(wěn)的危害性分析1.能認(rèn)識(shí)到壓桿失穩(wěn)在工程中的危害性；2.會(huì)對(duì)細(xì)長壓桿進(jìn)行穩(wěn)定性分析；3.知道提高壓桿穩(wěn)定性的措施。講授式研討式合作學(xué)習(xí)式自主學(xué)習(xí)式細(xì)長壓桿柔度計(jì)算細(xì)長壓桿穩(wěn)定性計(jì)算工程計(jì)算案例模塊支架驗(yàn)算滿堂式支架介紹1.知道支架的類型、構(gòu)造和受力特點(diǎn)；2.能對(duì)兩種支架進(jìn)行驗(yàn)算。講授式談話式研討式實(shí)踐活動(dòng)式滿堂式支架受力驗(yàn)算貝雷鋼管支架介紹貝雷鋼管支架受力驗(yàn)算掛籃驗(yàn)算菱形掛籃介紹1.知道的掛籃的類型、構(gòu)造和受力特點(diǎn)；2.能對(duì)兩種掛籃進(jìn)行受力驗(yàn)算。講授式談話式研討式實(shí)踐活動(dòng)式菱形掛籃受力驗(yàn)算三角掛籃介紹三角掛籃受力驗(yàn)算四．實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容和基本要求序號(hào)項(xiàng)目基本要求課時(shí)1材料的拉伸壓縮實(shí)驗(yàn)測定低碳鋼的機(jī)械性質(zhì)：屈服極限σs、強(qiáng)度極限σb、延伸率δ及斷面收縮率Ψ；測定鑄鐵的機(jī)械性質(zhì)：強(qiáng)度極限σb。測定鑄鐵的抗壓強(qiáng)度極限σb，低碳鋼壓縮時(shí)的屈服極限σs。

觀察鑄鐵和低碳鋼壓縮時(shí)的破壞現(xiàn)象。通過拉伸實(shí)驗(yàn)，比較塑性材料和脆性材料機(jī)械性質(zhì)的區(qū)別。22圓軸的扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)測定低碳鋼的剪切彈性模量，驗(yàn)證扭轉(zhuǎn)時(shí)的虎克定律；觀察比較低碳鋼和鑄鐵在扭轉(zhuǎn)時(shí)的破壞現(xiàn)象。23梁的彎曲正應(yīng)力電測實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)用電測法測量應(yīng)力的方法；測定彎曲時(shí)的中點(diǎn)撓度并與理論共識(shí)進(jìn)行比較；研究純彎曲梁的應(yīng)力分布；驗(yàn)證直梁彎曲正應(yīng)力計(jì)算公式。24學(xué)習(xí)項(xiàng)目1.根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)單，以小組為單位合作完成學(xué)習(xí)項(xiàng)目規(guī)定的學(xué)習(xí)任務(wù)，有相應(yīng)的學(xué)習(xí)成果。2.計(jì)算由型鋼和鋼板組成的組合截面圖形的幾何性質(zhì)；完成計(jì)算說明書一份（包括計(jì)算過程和作圖）。3.對(duì)梁的強(qiáng)度計(jì)算作一全面訓(xùn)練。強(qiáng)度部分包括內(nèi)力圖、截面選擇及主應(yīng)力校核等。完成計(jì)算說明書和作圖。4．工程結(jié)構(gòu)的力學(xué)知識(shí)應(yīng)用分析計(jì)算。根據(jù)任務(wù)書對(duì)建筑或橋梁等實(shí)際結(jié)構(gòu)做受力分析和強(qiáng)度、剛度計(jì)算。完成計(jì)算說明書和圖紙一份。課外5考察見習(xí)活動(dòng)以學(xué)習(xí)小組為單位，自擬考察見習(xí)、施工現(xiàn)場調(diào)研項(xiàng)目；考察見習(xí)工作計(jì)劃，分工及職責(zé)；明確地點(diǎn)、單位、項(xiàng)目名稱、考察或調(diào)研項(xiàng)目概況等；分析考察或調(diào)研的對(duì)象與力學(xué)相關(guān)的知識(shí)（如：定理、定義、力學(xué)模型、力學(xué)基本計(jì)算等）；完成考察見習(xí)報(bào)告及小組活動(dòng)考核評(píng)價(jià)。課外6學(xué)生專題研討會(huì)每學(xué)期一次學(xué)生專題研討，按小組項(xiàng)目集體準(zhǔn)備。2．每個(gè)組要寫出不少于1000字的發(fā)言搞，并且寫出大約100字的摘要，3-4個(gè)關(guān)鍵詞并列出參考文獻(xiàn)。3．學(xué)生應(yīng)掌握采集與處理信息、綜合分析的能力，具有表達(dá)交流、團(tuán)隊(duì)合作、探索創(chuàng)新等方面的能力與素質(zhì)。課外五．教學(xué)方法1．在教學(xué)過程中，應(yīng)立足于加強(qiáng)學(xué)生知識(shí)運(yùn)用能力的培養(yǎng)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容模塊，確定相應(yīng)的教學(xué)方法和手段。采用項(xiàng)目教學(xué)，以學(xué)習(xí)任務(wù)引導(dǎo)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的成就動(dòng)機(jī)。2．本課程教學(xué)的關(guān)鍵是“理論與實(shí)踐相結(jié)合”，在教學(xué)過程中，教師的教學(xué)和學(xué)生練習(xí)互動(dòng)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)與教師指導(dǎo)有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生在“教學(xué)做練”的過程中，會(huì)運(yùn)用所學(xué)力學(xué)知識(shí)解決與力學(xué)相關(guān)的簡單工程問題。3．在教學(xué)過程中，要?jiǎng)?chuàng)設(shè)與工作相關(guān)的學(xué)習(xí)情境，以梁、柱為載體，在研究分析工程案例的學(xué)習(xí)過程中提高學(xué)生的力學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力。4．在教學(xué)過程中，要應(yīng)用多媒體、投影、實(shí)驗(yàn)室、網(wǎng)絡(luò)、課程網(wǎng)站、師生個(gè)人空間