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工程力學(xué)論文范文（精選11篇）
工程力學(xué)涉及眾多的力學(xué)學(xué)科分支與廣泛的工程技術(shù)領(lǐng)域，是一門(mén)理論性較強、與工程技術(shù)聯(lián)系極為密切的技術(shù)基礎學(xué)科，工程力學(xué)的定理、定律和結論廣泛應用于各行各業(yè)的工程技術(shù)中，是解決工程實(shí)際問(wèn)題的重要基礎。以下是工程力學(xué)論文范文，歡迎閱讀。
工程力學(xué)論文 篇1
在我國高校學(xué)科的建設中，工程力學(xué)主要有兩個(gè)方面的內容，分別為靜力學(xué)與材料力學(xué)。靜力學(xué)是材料力學(xué)方面的基礎，因此受到的重視更深，而在材料力學(xué)方面的研究中，通常會(huì )對靜力學(xué)進(jìn)行相關(guān)分析，從而通過(guò)更全面的分析受力的方法來(lái)開(kāi)展綜合性的受力分析。作為工程力學(xué)研究的關(guān)鍵和重點(diǎn)，準確進(jìn)行受力的分析是學(xué)生要掌握的重要技能之一，也是對學(xué)生學(xué)業(yè)情況進(jìn)行考察的重要方式[1]。工程力學(xué)受力的分析是一門(mén)較難掌握的專(zhuān)業(yè)技能，在工程受力進(jìn)行分析的過(guò)程中會(huì )出現各種復雜的問(wèn)題，只有提高受力分析的精確度，熟練掌握專(zhuān)業(yè)技能，才能更好地進(jìn)行受力分析。
1 工程力學(xué)的主要內容
工程力學(xué)是高校理工院校的重要課程，在一些電子、材料、土木和機械類(lèi)型專(zhuān)業(yè)的高校中都有所涉及。工程力學(xué)與工程之間的聯(lián)系極為密切，是一門(mén)實(shí)踐性較強，操作要求較高的學(xué)科，在高校教學(xué)工作中，教師不僅要注重力學(xué)理論方面的教育，還要培養學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐技能，工程力學(xué)教學(xué)的目標就是為了培養運用工程力學(xué)知識對實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行解決的專(zhuān)業(yè)型技術(shù)人才，對工程構件能否進(jìn)行準確受力分析會(huì )對后續工作直接產(chǎn)生影響，例如構件荷載的設計、構件尺寸的設計、構件安全性的校對以及建立平衡方程等能不能進(jìn)行順利的實(shí)施[2]。此外，教師在進(jìn)行受力分析的教學(xué)中，學(xué)生初始接觸構件時(shí)，普遍會(huì )將高中物理中學(xué)到的受力分析運用到構件受力分析中，學(xué)生對力學(xué)理論掌握不足以及理論了解不夠，因此，提高學(xué)生對構件受力的分析能力是教學(xué)的重要內容。
2 工程力學(xué)受力分析
工程力學(xué)受力的分析是整個(gè)力學(xué)工程研究的關(guān)鍵和重點(diǎn)，受力分析是有效解決力學(xué)方面問(wèn)題的重要方法和步驟，是理工類(lèi)大學(xué)開(kāi)設的重要專(zhuān)業(yè)內容，對構件的受力分析是否準確將直接關(guān)乎后續的開(kāi)展工作，但當下不少學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中并沒(méi)有理解與掌握相關(guān)的知識，在分析受力時(shí)容易出現較多差錯。工程力學(xué)的構件受力分析的辦法主要是建立在學(xué)生對力學(xué)約束的了解、掌握以及記憶的基礎上。大多數學(xué)生都覺(jué)得這些工作的開(kāi)展異常困難，在進(jìn)行受力分析時(shí)處處出錯。此外，鉸鏈類(lèi)型與約束反力方面的畫(huà)法也是力學(xué)受力分析的難點(diǎn)�；谥ё矫娴牟煌�，鉸鏈在類(lèi)型上主要有兩種形式，一種是活動(dòng)鉸鏈支座，另一種是固定鉸鏈支座。在學(xué)生學(xué)習中，固定鉸鏈與活動(dòng)鉸鏈對比，前者制作出的約束反力更難被學(xué)生理解。其中，約束力是在主動(dòng)力上的比較而言的，構件除了受到主動(dòng)力上的約束作用，還一定會(huì )存在于約束反力上，一般來(lái)說(shuō)，約束的反力其存在主要受到主動(dòng)約束力方面的限制，當主動(dòng)的約束力正處于一種未知的狀態(tài)時(shí)，相應的，約束反力也隨之處于未知的狀態(tài)中，因此，在對約束反力方面的方向進(jìn)行確定時(shí)，此處的受力可以用正交這兩個(gè)分量來(lái)替代。值得被關(guān)注的是，實(shí)際受力的方向并不能被方向上的分量所代表，方向的分量是表現力的`方向上的代數量。在難以確定主動(dòng)力接觸點(diǎn)與合理方向的情況下，學(xué)生對約束反力的實(shí)際情況往往無(wú)法進(jìn)行準確的判斷，從而只能采用這種替代的方法[3]。在二力構件中，如果兩個(gè)受力點(diǎn)的連接線(xiàn)向外或向內進(jìn)行延伸或者處于鉸鏈的連接處，以及在工程力學(xué)三力的構件中，是需要使鉸鏈的約束反力方向被畫(huà)出。
3 提高工程力學(xué)受力分析準確性的措施
3.1 對受力分析概念的正確理解
若想使工程力學(xué)受力分析的準確性得到有效提高，就要對平衡、主動(dòng)力、約束反力、約束、非自由體以及自由體等幾個(gè)重要的力學(xué)概念有充分的理解。其中，自然體指的是在進(jìn)行運動(dòng)時(shí)不受任何客觀(guān)或主觀(guān)限制的物體。例如當物體在地球的引力作用下，如果對空氣的阻力進(jìn)行忽略，那么物體在重力的作用下，不受其他限制向地心作出自由落體的運動(dòng)，由于其運動(dòng)方式與軌跡不受限制，因此我們可以將這樣的物體稱(chēng)之為自由體。自由體與非自由體是相對的，無(wú)論是在概念內容還是運動(dòng)過(guò)程上，非自由體即指物體在運動(dòng)時(shí)受到限制。例如家里的衣柜，盡管受到重力的作用，但地面對其進(jìn)行了限制，因此不能做向下的自由落地運動(dòng)。此外，地面是限制衣柜運動(dòng)的物體，我們可以將這類(lèi)物體稱(chēng)之為約束。約束自身也是一種物體，也會(huì )對其向物體做方向的運動(dòng)時(shí)造成限制，約束反力，主要指約束對被約束的物體運動(dòng)產(chǎn)生阻礙的力作用，在工程力學(xué)上，約束對運動(dòng)物體的力有被動(dòng)性。物體在運動(dòng)過(guò)程中會(huì )受阻礙，其接觸約束時(shí)產(chǎn)生反作用力。此外，如果物體沒(méi)有受到相應的主動(dòng)力，就不會(huì )有運動(dòng)的趨勢，更不會(huì )受到約束的反作用力，即約束反力。除此之外，還有平衡與主動(dòng)力。只有對這些力學(xué)的概念進(jìn)行熟練的掌握，才能提高工程力學(xué)受力分析的準確度。
3.2 對力平衡公理的熟練掌握
若想有效提高工程力學(xué)受力分析方面的精準度，就要對反作用力和作用力的公理、三力平衡交匯的力系定理以及二力平衡的公理進(jìn)行熟悉理解與掌握，并將其在受力分析中靈活進(jìn)行運用，例如二力平衡的公理，主要是指在同一物體作用的兩種力，其大小相等但方向相反，此外，還處于同一直線(xiàn)上，這種作用在同一物體的兩種力，平衡充分又必要的要求是這兩種力的方向相反，大小相等，且在同一直線(xiàn)上相互作用，但對于變形體來(lái)說(shuō)，二力平衡的公理僅僅是必要的條件，卻不是充分條件。對平衡公理的熟練掌是有效提高受力分析準確度的重要因素。
3.3 熟記約束力表示的方向
在工程力學(xué)中，受力分析方面的準確性對整個(gè)工程力學(xué)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，因此，熟記工程受力分析中較常見(jiàn)的約束反力的表現方法就顯得極為必要，工程受力分析當中的主要難點(diǎn)就是約束反力的方向確定，只有在各項類(lèi)型工程受力中，對約束反力的方向用一般表現方法表示出來(lái)，并按照合理的要求一一規范標示出，便能更快更容易將問(wèn)題解決�？偠灾�，盡管工程力學(xué)受力分析是一種難點(diǎn)，卻是可以通過(guò)有效方式進(jìn)行解決的，因此學(xué)生若想提高工程力學(xué)方面受力分析的精準性，就必須要亞格按照專(zhuān)業(yè)學(xué)習的標準進(jìn)行，經(jīng)過(guò)不斷積累與實(shí)踐，最終定能掌握要領(lǐng)。
4 結語(yǔ)
工程力學(xué)的受力分析在整個(gè)力學(xué)當中都是研究的關(guān)鍵因素與關(guān)注重點(diǎn)，如何做到讓學(xué)生對受力分析的準確性進(jìn)行有效掌握是對學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能進(jìn)行考察的主要方式[4]。力學(xué)受力的分析是理工類(lèi)大學(xué)專(zhuān)業(yè)課開(kāi)設中的重要內容，更是解決工程力學(xué)問(wèn)題的重要方法與關(guān)鍵性步驟，眾所周知，對構件進(jìn)行力學(xué)受力的分析與后續工作能否順利開(kāi)展有重大的聯(lián)系，受力的分析不僅關(guān)系到荷載設計的工作，還關(guān)系到構件尺寸的設計等，因此，工程力學(xué)受力的分析有其獨立的重要性，所以，對高校來(lái)說(shuō)，在教學(xué)過(guò)程中要提高力學(xué)的重視程度，培養出更多更優(yōu)秀的以理論工程受力分析知識對實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行高效解決的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。
工程力學(xué)論文 篇2
某些物質(zhì)材料自身具備流動(dòng)的特性，這些對可流動(dòng)的材料的力學(xué)研究相比于對一般物質(zhì)的研究有所不同。對于流變學(xué)性質(zhì)的研究體現在冶金行業(yè)、石油行業(yè)以及一些流體材料生產(chǎn)的行業(yè)，而流變學(xué)的研究并不只局限于流體，一些固體材料自身的流變學(xué)特性也值得研究。這些固體材料在自身受力時(shí)也會(huì )產(chǎn)生相應的變化，固體力學(xué)便是針對這種情況進(jìn)行研究。環(huán)境建設、土木工程和機械制造等方面都離不開(kāi)固體力學(xué)的參與。本文就著(zhù)重對工程力學(xué)分支當中的流變學(xué)和固體力學(xué)兩個(gè)方面進(jìn)行研究。
1 流變學(xué)的分析探討
1.1 流體及其分類(lèi)
流體包括氣體和液體，其分子不停地處于運動(dòng)狀態(tài)，形成流體的特性。根據在一定的溫度與剪切力作用下的不同體現，流體可以分為牛頓流體與非牛頓流體兩種，非牛頓流體又可以細分為非時(shí)變性非牛頓流體與時(shí)變性非牛頓流體兩種。在非時(shí)變性非牛頓流體當中，塑性流體是一種在一定程度力的作用下才能流動(dòng)的流體。并隨著(zhù)力作用的不斷變化，這種流體的性質(zhì)逐漸向著(zhù)牛頓流體的性質(zhì)靠近。與塑性流體相近的是一種偽塑性流體，這種流體并不具備塑性流體那種隨著(zhù)力的變化而接近牛頓流體的性質(zhì)，所以它只是具備一種偽塑性。膨脹性流體的性質(zhì)與偽塑性流體完全相反，其粘度性質(zhì)隨著(zhù)作用力的增加而不斷地增加。時(shí)變性非牛頓流體當中的粘彈性流體則是一種在外力干擾消失的情況下產(chǎn)生一定恢復形變的力的特殊流體。
1.2 非牛頓流體的流變特性及應用
針對于非牛頓流體的研究較多，其相比較于牛頓流體，也產(chǎn)生了一些自身獨具的特殊效應，包括韋森堡效應、射流脹大現象、二次流、無(wú)管虹吸、湍流減阻、剪切變稀和剪切增稠等。所謂的韋森堡效應，即粘彈性流體在一定的容器區域內旋轉時(shí)，會(huì )隨著(zhù)中心軸向上延伸，液面呈凸型，牛頓流體則與此相反，液面呈凹型。射流脹大現象同樣是非牛頓流體的一種特性，當其通過(guò)一口徑較小的通道容器時(shí)，其射出時(shí)的流體橫截面直徑要大于容器自身的直徑。二次流的主要現象是當非牛頓流體通過(guò)橢圓形截面容器時(shí)不會(huì )出現直線(xiàn)流動(dòng)的現象。當一根中空的管子從非牛頓流體當中逐漸提升時(shí)，內部的流體仍會(huì )逐漸的上升，但是牛頓流體則會(huì )下降，這就是非牛頓流體的無(wú)管虹吸現象。當流體的流動(dòng)速度增加時(shí)，其所受的阻力則會(huì )有一定的減少，這便是湍流減阻現象。
1.3 流變學(xué)的前沿
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷推進(jìn)，流變學(xué)也隨之日益地進(jìn)步。流變學(xué)逐漸脫離了傳統的范疇，容納了一部分新興的課題，其中包括血液流變學(xué)、細胞流變學(xué)、液晶高分子流變學(xué)、電流變學(xué)與磁流變學(xué)等幾個(gè)方面。血液流變學(xué)是對血液進(jìn)行力學(xué)的研究。由于血液自身容納的物質(zhì)較多，血管的分布較廣，形態(tài)較多，對其力學(xué)形態(tài)進(jìn)行研究，了解其自身的流變學(xué)特性，可以預防一些疾病的發(fā)生。由血液流變學(xué)進(jìn)一步延伸發(fā)展而來(lái)的是細胞流變學(xué)，它包括紅細胞流變學(xué)，白細胞流變學(xué)，血小板流變學(xué)等。液晶高分子材料是一種新興的材料，它與一些非牛頓流體的流動(dòng)也有所差異。電流變學(xué)則是對電流的物理學(xué)特性進(jìn)行研究，以幫助不斷提升電流的應用。磁流變學(xué)與電流變學(xué)相似，是針對磁場(chǎng)作用下的磁流形態(tài)進(jìn)行研究。磁流變學(xué)在航空航天、智能機械及電子工程方面具有至關(guān)重要的作用。
2 固體力學(xué)的.分析探討
2.1 固體力學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)與發(fā)展趨勢
基礎與工程的雙重鮮明是固體力學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)之一。固體力學(xué)是工程力學(xué)當中的基礎性分支之一，它所涉及的范圍較為廣闊，因此其發(fā)展相對來(lái)說(shuō)較早，已經(jīng)具備一定的理論基礎與實(shí)踐基礎。目前，固體力學(xué)已經(jīng)逐漸擴展到其他的領(lǐng)域，并伴隨著(zhù)其他領(lǐng)域的研究結果不斷地進(jìn)步�？梢哉f(shuō)，固體力學(xué)的研究成果直接影響到工程結構的設計以及諸多其他的高技術(shù)結構的應用。廣泛的學(xué)科交叉性也是固體力學(xué)顯著(zhù)的特點(diǎn)之一。固體力學(xué)所涉及的學(xué)科很多，其中主要包括數學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)等。大到航天工程，小到納米材料，都離不開(kāi)固體力學(xué)，這也是它的多學(xué)科容納性的特點(diǎn)。新的學(xué)科生長(cháng)點(diǎn)突出既是其特點(diǎn)所在，也是其發(fā)展的趨勢。
2.2 固體力學(xué)存在的問(wèn)題及分析
固體力學(xué)的歷史較長(cháng)，其發(fā)展過(guò)程中也不可避免地出現種種不盡人意的問(wèn)題，這些問(wèn)題阻礙了固體力學(xué)的進(jìn)步，也是固體力學(xué)的掣肘所在�！爸鼗A研究，輕應用基礎研究”便是其明顯的問(wèn)題之一，對于理論的研究成果使得該學(xué)科有很大的發(fā)展空間，但是理論出現后，相關(guān)的應用研究卻遠遠不足，這無(wú)法將研究成果有效地轉化為應用成果。與國際計算力學(xué)軟件相比，差距較大是另一不足之處。雖然我國同樣在固體力學(xué)的研究上不斷地加大力度，但無(wú)論在理論研究還是應用上，相比國外的發(fā)展來(lái)說(shuō)，依舊是比較落后的。
2.3 建議和措施
若要解決固體力學(xué)發(fā)展當中存在的問(wèn)題，首先要在研究基礎理論的前提下不斷加大對理論成果的轉化。知識發(fā)展的最終目的是服務(wù)于人類(lèi)，只有將研究出的理論基礎轉化為應用成果才可以更好地為人類(lèi)做出貢獻。只有不斷地加大對專(zhuān)業(yè)人才的培養，不斷地為知識的研發(fā)輸入新鮮的血液，不斷地攻克新的技術(shù)難題，才能使我國在固體力學(xué)的國際競爭當中居于領(lǐng)先地位。
結束語(yǔ)
工程力學(xué)的分支相對較多，它廣泛地應用在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，本文就工程力學(xué)的兩大分支進(jìn)行研究，包括對流變學(xué)和固體力學(xué)的分析探討，涉及到流體及其分類(lèi)、非牛頓流體的流變特性及其應用、流變學(xué)的前沿等。在固體力學(xué)的分析探討中，重點(diǎn)對固體力學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)與發(fā)展趨勢和固體力學(xué)存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，從而為我國工程力學(xué)的發(fā)展提供有效的參考經(jīng)驗。
工程力學(xué)論文 篇3
力學(xué)計量?jì)x器的檢定工作是相當的復雜和繁瑣的，不管是對操作工作人員還是對儀器設備的要求都是極高的。正如我們所知，它不僅是力學(xué)上或是生活上的所代表的那么簡(jiǎn)單的意義，而無(wú)論是對物理學(xué)、力學(xué)還是科學(xué)方面都有著(zhù)舉足輕重的地位，并且在力學(xué)計量的標準化方面任重而道遠。任何計量?jì)x器的檢定都應該通過(guò)正規的勘測項目和遵循相應的規則，才能有效做到在適當范圍內防止錯誤的發(fā)生，本文針對力學(xué)計量?jì)x器檢定出現的問(wèn)題進(jìn)行探討分析，并針對性的提出解決問(wèn)題的方法與措施。
無(wú)論是在我們學(xué)習中還是在我們的生活中，力學(xué)計量的使用范圍越來(lái)越多在最近的幾年中更是如此。其中，主要包括對力的值、質(zhì)量、振動(dòng)的頻率等一些相關(guān)的計量測試。在早期力學(xué)計量就形成以牛頓力學(xué)作為基礎，以質(zhì)量為基本的力學(xué)。隨著(zhù)時(shí)間的不斷的推進(jìn)，力學(xué)計量基本體系都已經(jīng)發(fā)展的比較完善，同時(shí)，伴隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，顯示技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)等都被運用到了力學(xué)計量?jì)x器檢定當中，并充分發(fā)揮著(zhù)自身所具備的價(jià)值。
1力學(xué)與力學(xué)計量
力學(xué)是有關(guān)力、運動(dòng)和介質(zhì)的一門(mén)基礎學(xué)科。生活中力學(xué)的利用是十分廣泛，涉及面較廣，比比皆是。因此，力學(xué)計量作為力學(xué)的計量學(xué)也隨著(zhù)力學(xué)的計量學(xué)也隨著(zhù)力學(xué)的發(fā)展而被人們發(fā)現、研究。在當今社會(huì )，涌現出許多科技先進(jìn)的力學(xué)計量?jì)x器，有利于幫助我們更加有效地獲取更為準確的數據，準確的檢測�？茖W(xué)家與研發(fā)人員通過(guò)不斷進(jìn)步的先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)與計算機技術(shù)的運用，將其融入力學(xué)計量?jì)x器中，這樣有利于大幅度提升力學(xué)計量?jì)x器檢定工作的各方面質(zhì)量，也保證了實(shí)驗數據的準確性。一般，在我們習慣性的思維中，計量的概念就是物理或者力學(xué)中的單位符號，事實(shí)上卻不是如此。目前，大部分的國家都擁有完善的力學(xué)計量體系，而力學(xué)計量學(xué)運用也隨著(zhù)變得更加廣泛。不同的國家有不同的計量標準，不同的計量標準計算出的數據就會(huì )呈現出不一致，這對力學(xué)檢測來(lái)說(shuō)是一個(gè)大問(wèn)題。相反，當計量檢定有一定的標準，就能保證計量的準確性，實(shí)現力學(xué)計量的自身價(jià)值。事實(shí)上，我們平時(shí)所說(shuō)的一致性就是對其力學(xué)計量法理念上的一致性�？梢哉f(shuō)將力學(xué)計量法國際標準化的路程仍很遙遠。
2力學(xué)計量?jì)x器檢定的基本理念
有關(guān)力學(xué)計量?jì)x器檢定的基本理念主要包括五個(gè)方面：振動(dòng)計量?jì)x器檢定的基本理念、力值計量的基本理念、流量計量?jì)x器檢定的基本理念、壓力計量?jì)x器檢定的基本理念和質(zhì)量計量?jì)x器檢定的基本理念。對于大多數人來(lái)說(shuō)振動(dòng)計量?jì)x器檢定不是陌生的，振動(dòng)一般都是指某種物體由于速度轉動(dòng)太快而使位置變換、或是速度的頻率等來(lái)解釋振動(dòng)。對于振動(dòng)的檢測的結果，其精準度是直接來(lái)源于力學(xué)計量結果。力值計量在過(guò)去的18世紀60年代，力值計量主要傳遞和測試的使用都是由水銀箱的模式去表達，但是其準確度不能保證。如今，隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，力值的規范標準設備可以分為多種形式去檢定。流量計量?jì)x器檢定就是依據一定的流動(dòng)區，將流量計量進(jìn)行合適的分割，具體可以分為水、氣等一些液體流量計算的類(lèi)型。并且流量的質(zhì)量要進(jìn)行嚴格的檢測，在一些具體的計量方法上面需要保持一致性。目前，流量計算分為動(dòng)態(tài)流量標準的計算和極端計量值的.具體規范研發(fā)。壓力計量?jì)x器檢定可分為動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的兩種形式，其中，動(dòng)態(tài)計量?jì)x器檢定可以分成為激波管道與正弦兩種。靜態(tài)檢定都包括對比檢定以及砝碼檢測的這兩種形式。正如前文所闡述的，質(zhì)量是在力學(xué)計量?jì)x器檢定中最基本的原則，它也是屬于國際基本計量單位，國際上一般都是使用千克的形式表示。
3力學(xué)計量?jì)x器檢定時(shí)需要注意的問(wèn)題及解決措施
在日常的力學(xué)儀器檢定的過(guò)程中，難免會(huì )出現一些問(wèn)題，需要我們針對其問(wèn)題，制定相關(guān)的解決措施。一是統一計量?jì)x器檢定的方法。根據力學(xué)儀器檢定的現狀來(lái)看，其與我們日常生活緊密相連，并不只是物理學(xué)的要關(guān)注的問(wèn)題。所謂的計量法的一致就是通過(guò)計量的方法的統一，從而因而不同的國家、不同的計量的標準而帶來(lái)的計量檢定的誤差而產(chǎn)生不必要的矛盾。因此，只有實(shí)現計量標準的統一性，才能提高我國的計量標準度，從而更好的發(fā)揮力學(xué)計量的價(jià)值。二是關(guān)注計量?jì)x器檢定器具體性能。計量?jì)x器檢定工作的基本就是檢測實(shí)體的單位，用有效的進(jìn)行的數據分析和判斷相關(guān)的物體的性能。一般來(lái)講，計量?jì)x器的檢定工作必須是相關(guān)的權威機構負責，主要的實(shí)施是相關(guān)的機構蓋章并給予正規合法的手續。根據我國法律規定，計量?jì)x器工作檢定者必須經(jīng)過(guò)相關(guān)的部門(mén)認可或是批準后才能進(jìn)行下一步的工作。力學(xué)計量工作者，一旦發(fā)現問(wèn)題，應當及時(shí)向相關(guān)領(lǐng)導發(fā)現，及時(shí)解決并處理。三是正確處理好計量檢定的兩種方法。
在當今國際上所擁有的計量檢定最為有效的方法主要有兩種即部分檢定和整體鑒定法。不過(guò)現在大多數情況下使用就是整體鑒定法，主要是因為它擁有執行容易、成效高、速度快等諸多優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí)，他還能夠把結果進(jìn)行二次重檢，最后綜合兩次檢定的結果得出一個(gè)更為可靠的數據。但是，在操作整體檢定法時(shí)，如果想要取得一個(gè)相對來(lái)說(shuō)準確率最高的結果，可以使用多次重復試驗的手段。但是他也擁有自身無(wú)法克服的矛盾，如果負責檢定的設備在之前就有著(zhù)不達標或由于品質(zhì)達不到檢定儀器所必須的高度時(shí)，就會(huì )嚴重削弱檢定結果的準確性尤為重要，因此，在進(jìn)行檢定實(shí)驗時(shí)，起初要保證設備的完好沒(méi)有瑕疵，因為設備的品質(zhì)高低有時(shí)直接決定最后結果的精確性，若是儀器存在紕漏其檢定結果的準確性就還有待考證。
4結語(yǔ)
力學(xué)是一門(mén)探討物質(zhì)機械運動(dòng)規律的學(xué)科，它不僅是我們學(xué)習中的基礎學(xué)科，還是一項重要的生活學(xué)科。我們在生活中能接觸力學(xué)的機會(huì )之多，其涉及范圍之廣，都是無(wú)法用數據來(lái)衡量的。作為力學(xué)儀器中重要組成部分的力學(xué)計量?jì)x器，它在力學(xué)的運用方面主要起著(zhù)傳導的媒介的作用。力學(xué)和力學(xué)計量對我國物理科技等方面的發(fā)揮著(zhù)重要作用，探討其力學(xué)計量檢定中可能出現的問(wèn)題，并提出解決的措施，使其力學(xué)計量?jì)x器檢定工作順利有效的實(shí)施仍然需要我們的不懈努力。
工程力學(xué)理論分析
結構理論分析的步驟是首先確定計算模型，然后選擇計算方法。
土力學(xué)在二十世紀初期即逐淅形成，并在40年代以后獲得了迅速發(fā)展。在其形成以及發(fā)展的初期，泰爾扎吉起了重要作用。巖體力學(xué)是一門(mén)年輕的學(xué)科， 二十世紀50年代開(kāi)始組織專(zhuān)題學(xué)術(shù)討論，其后并已由對具有不連續面的硬巖性質(zhì)的研究擴展到對軟巖性質(zhì)的研究。巖體力學(xué)是以工程力學(xué)與工程地質(zhì)學(xué)兩門(mén)學(xué)科的融合而發(fā)展的。
從十九世紀到二十世紀前半期，連續體力學(xué)的特點(diǎn)是研究各個(gè)物體的性質(zhì)，如梁的剛度與強度，柱的穩定性，變形與力的關(guān)系，彈性模量，粘性模量等。這一時(shí)期的連續體力學(xué)是從宏觀(guān)的角度，通過(guò)實(shí)驗分析與理論分析，研究物體的各種性質(zhì)。它是由質(zhì)點(diǎn)力學(xué)的定律推廣到連續體力學(xué)的定律，因而自然也出現一些矛盾。
于是基于二十世紀前半期物理學(xué)的進(jìn)展 ，并以現代數學(xué)為基礎，出現了一門(mén)新的學(xué)科——理性力學(xué)。1945年，賴(lài)納提出了關(guān)于粘性流體分析的論文，1948年，里夫林提出了關(guān)于彈性固體分析的論文，逐步奠定了所謂理性連續體力學(xué)的新體系。
隨著(zhù)結構工程技術(shù)的進(jìn)步，工程學(xué)家也同力學(xué)家和數學(xué)家一樣對工程力學(xué)的進(jìn)步做出了貢獻。如在桁架發(fā)展的初期并沒(méi)有分析方法，到1847年，美國的橋梁工程師惠普爾才發(fā)表了正確的桁架分析方法。電子計算機的應用，現代化實(shí)驗設備的使用，新型材料的研究，新的施工技術(shù)和現代數學(xué)的應用等，促使工程力學(xué)日新月異地發(fā)展。
質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系及剛體力學(xué)是理論力學(xué)的研究對象。所謂剛體是指一種理想化的固體，其大小及形狀是固定的，不因外來(lái)作用而改變，即質(zhì)點(diǎn)系各點(diǎn)之間的距離是絕對不變的。理論力學(xué)的理論基礎是牛頓定律，它是研究工程技術(shù)科學(xué)的力學(xué)基礎。
固體力學(xué)包括材料力學(xué)、結構力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)、復合材料力學(xué)以及斷裂力學(xué)等。尤其是前三門(mén)力學(xué)在土木建筑工程上的應用廣泛，習慣上把這三門(mén)學(xué)科統稱(chēng)為建筑力學(xué)，以表示這是一門(mén)用力學(xué)的一般原理研究各種作用對各種形式的土木建筑物的影響的學(xué)科。
在二十世紀50年代后期，隨著(zhù)電子計算機和有限元法的出現，逐漸形成了一門(mén)交叉學(xué)科即計算力學(xué)。計算力學(xué)又分為基礎計算力學(xué)及工程計算力學(xué)兩個(gè)分支 ，后者應用于建筑力學(xué)時(shí)，它的四大支柱是建筑力學(xué)、離散化技術(shù)、數值分析和計算機軟件。
如按使結構產(chǎn)生反應的作用性質(zhì)分類(lèi)，工程力學(xué)的許多分支都可以 再分為靜力學(xué)與動(dòng)力學(xué)。例如結構靜力學(xué)與結構動(dòng)力學(xué)，后者主要包括：結構振動(dòng)理論、波動(dòng)力學(xué)、結構動(dòng)力穩定性理論。由于施加在結構上的外力幾乎都是隨機的，而材料強度在本質(zhì)上也具有非確定性。
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，20世紀50年代以來(lái)，概率統計理論在工程力學(xué)上的應用愈益廣泛和深入，并且逐漸形成了新的分支和方法，如可靠性力學(xué)、概率有限元法等。
工程力學(xué)論文 篇4
結合土木工程專(zhuān)業(yè)材料力學(xué)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，從卓越工程師的培養目標出發(fā)，把CDIO教學(xué)理念引入到材料力學(xué)教學(xué)體系中，從教學(xué)內容、教學(xué)手段和方法、考核評價(jià)等方面提出來(lái)了有效的教學(xué)改革措施，建立了基于CDIO理念的材料力學(xué)教學(xué)模式。該教學(xué)模式對于提高學(xué)生的學(xué)習熱情，培養學(xué)生的綜合實(shí)踐和創(chuàng )新能力有積極意義，是解決目前土木工程專(zhuān)業(yè)在力學(xué)教學(xué)中遇到問(wèn)題的一個(gè)很好的借鑒途徑。
引言
材料力學(xué)是土木工程專(zhuān)業(yè)的技術(shù)基礎課，是研究各類(lèi)工程結構中普遍存在的受力和變形現象的學(xué)科，著(zhù)重培養學(xué)生的邏輯思維、分析能力和解決實(shí)際問(wèn)題能力。一直以來(lái)，我國大學(xué)中所講授的力學(xué)課程內容大多由前蘇聯(lián)引進(jìn)的內容，內容陳舊、枯燥、抽象、重理論輕實(shí)踐。教學(xué)方法多采用灌輸式教學(xué)，造成課堂氣氛死板，有時(shí)甚至枯燥無(wú)味，大大降低了學(xué)生的學(xué)習熱情。這些問(wèn)題不但加劇了學(xué)生的學(xué)習惰性，也影響到其它課程的學(xué)習狀況。針對以上問(wèn)題，如何為實(shí)際工程提供合格的力學(xué)人才;如何在材料力學(xué)教學(xué)中充分調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性;在目前有限的課時(shí)下，如何對舊有材料力學(xué)課程體系進(jìn)行合并、篩選等工作已經(jīng)成為教學(xué)改革工作不可回避的事實(shí)。CDIO工程教育理念提倡在實(shí)踐中學(xué)習，在學(xué)習中實(shí)踐，這為該問(wèn)題的解決提供了一種思路。
1CDIO工程教育模式
CDIO模式以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習工程。CDIO模式強調與社會(huì )大環(huán)境相協(xié)調的綜合的創(chuàng )新能力，同時(shí)更關(guān)注工程實(shí)踐，加強培養學(xué)生的實(shí)踐能力，因此CDIO工程教育模式是提高大學(xué)生的創(chuàng )新和動(dòng)手能力、推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結合、加強實(shí)踐教學(xué)環(huán)節以及加強學(xué)生參與交流與合作能力的有效途徑。
2基于CDIO模式的材料力學(xué)教學(xué)大綱設計
CDIO培養大綱將工程畢業(yè)生的能力分為工程基礎知識、個(gè)人能力、人際團隊能力和工程系統能力四個(gè)層面,大綱要求以綜合的.培養方式使學(xué)生在這四個(gè)層面達到預定目標。材料力學(xué)課程既包括專(zhuān)業(yè)知識學(xué)習，又強調應用能力的提升，根據這一教學(xué)目標設計的教學(xué)大綱如表1所示。
3改革方案設計
3.1教學(xué)內容的改革
對于傳統教學(xué)中的基本概念、原理和方法，我們在教學(xué)中應該重視，可為了拓寬學(xué)生的視野和運用力學(xué)知識建模的能力，我們又應該對教學(xué)內容優(yōu)化。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，新的理論、新的學(xué)科、新的計算工具和計算方法、新的試驗方法不斷涌現，在教學(xué)內容中適當增加這方面的介紹和練習，可以拓寬和增強學(xué)生系統解決實(shí)際工程的能力。此外，學(xué)生普遍對繁瑣的理論推導缺乏熱情，因此有必要在教學(xué)中加入實(shí)習環(huán)節或模型演示環(huán)節，實(shí)現教學(xué)與實(shí)踐的結合，從而提高學(xué)生對力學(xué)課程的興趣。
3.2教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革
如何調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)思考，如何加強學(xué)生獨立解決問(wèn)題的能力，如何實(shí)現“在實(shí)踐中學(xué)習，在學(xué)習中實(shí)踐”?顯然單純的課堂教學(xué)很難實(shí)現這些目的。首先，材料力學(xué)應把課堂教學(xué)與案例教學(xué)或現場(chǎng)教學(xué)結合起來(lái)，并配合一定形式的課堂討論。這樣學(xué)生就能比較生動(dòng)地、直觀(guān)地去學(xué)習基本理論，并且可以明確學(xué)習的目的性。例如：彎曲問(wèn)題可以在施工現場(chǎng)結合梁的配筋布設講解;組合變形可以在實(shí)驗室用模具演示教學(xué)等等。另一方面，CDIO教育理念重視個(gè)人能力及技能的同時(shí)，強調團隊協(xié)作與交流，因此可以在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)展分組專(zhuān)項研討。專(zhuān)項研討任務(wù)以小組為單位，每組3~5人，讓學(xué)生到施工現場(chǎng)進(jìn)行調研，結合工程實(shí)際確定材料力學(xué)研討主題，然后針對工程實(shí)際問(wèn)題建立力學(xué)模型，通過(guò)小組探討解決工程問(wèn)題，從而鍛煉學(xué)生收集信息、主動(dòng)獲取新的知識、解決問(wèn)題和創(chuàng )新的能力。再一方面，還可以在教學(xué)過(guò)程中開(kāi)展自主實(shí)驗設計，推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習能力。在教學(xué)手段上也應結合新技術(shù)、新方法的發(fā)展，在傳統的板書(shū)基礎上，融入PPT、Flash動(dòng)畫(huà)、仿真數值模擬等教學(xué)手段。一方面加強學(xué)生對傳統力學(xué)知識的理解，另一方面，新的教學(xué)手段可以豐富教學(xué)內容，貼近工程實(shí)踐，拓寬學(xué)生的視野。例如：PPT相對于板書(shū)，可以發(fā)揮信息量大的優(yōu)點(diǎn)，讓學(xué)生在有限時(shí)間內完成更多的課上練習;Flash動(dòng)畫(huà)可以在課堂上展現一些實(shí)驗現象或者工程實(shí)際現象，這有助于學(xué)生對抽象力學(xué)概念的理解等等。
4課程評價(jià)體系改革
課程的考核評價(jià)體系和考核方法主導著(zhù)學(xué)生的學(xué)習動(dòng)力和方向，其改革必須匹配材料力學(xué)課程的CDIO教學(xué)大綱，起到引導學(xué)生有意識開(kāi)展專(zhuān)業(yè)能力鍛煉的目的。材料力學(xué)課程成績(jì)包括三部分：書(shū)面理論考試、匯報答辯、實(shí)驗報告，權重為0.4、0.4、0.2。書(shū)面理論考試主要以基本概念、基本理論、基本技能為主。匯報答辯要求學(xué)生對小組研討專(zhuān)項做成PPT，圖文并茂的在講臺上向老師和同學(xué)做報告，并回答老師和同學(xué)對改組項目提出的問(wèn)題，考核重點(diǎn)在：調研的充分性、CDIO綜合能力的展現性、技術(shù)和理論的結合度、團隊的協(xié)作能力等方面。實(shí)驗報告要體現自主實(shí)驗設計的選題調研、方案設計、實(shí)物開(kāi)發(fā)和交流評比等環(huán)節。
5結束語(yǔ)
基于CDIO的材料力學(xué)教學(xué)模式著(zhù)手改革課程體系和教學(xué)模式、創(chuàng )新教學(xué)方法和教學(xué)手段、調整教學(xué)考核體系，從而調動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)思考動(dòng)力、培養學(xué)生的團隊協(xié)作和交流能力、加強學(xué)生獨立解決問(wèn)題的能力，讓學(xué)生“在實(shí)踐中學(xué)習，在學(xué)習中實(shí)踐”。
工程力學(xué)論文 篇5
土木工程是指除房屋建筑以外，為新建、改建或擴建各類(lèi)工程的建筑物、構筑物和相關(guān)配套設施等所進(jìn)行的勘察、規劃、設計、施工、安裝和維護等各項技術(shù)工作及其完成的工程實(shí)體。下面我們通過(guò)論文來(lái)了解一下土木工程力學(xué)吧。
在工程施工過(guò)程中，土方開(kāi)挖作為其中十分重要的一道工序，其開(kāi)挖方式較多。通常會(huì )根據具體的工程情況來(lái)采取人力、機械、爆破或是水力等開(kāi)挖手段。土方開(kāi)挖是一項較為復雜而且綜合性較強的工程。當在軟土地區進(jìn)行土方開(kāi)挖時(shí)，還存在較大的風(fēng)險，極易導致事故發(fā)生。所以在工程土方開(kāi)挖施工中，不僅需要確保開(kāi)挖的合理性，同時(shí)還要做好降排水處理措施，選擇科學(xué)合理的開(kāi)挖方案，從而確保土方開(kāi)挖工作的順利進(jìn)行。
工程；土方開(kāi)挖；施工準備；施工程序；技術(shù)方案。
針對某一具體拆遷場(chǎng)地進(jìn)行土方開(kāi)挖施工，該施工用地與建筑距離較遠，施工具有較大的靈活性，但工期較緊，而且土方量較大。因此在具體土方開(kāi)挖施工中采用機械和人工結合的作業(yè)方式有利于土方開(kāi)挖的順利完成。由于土方開(kāi)挖施工過(guò)程中會(huì )受到氣候、水文、地質(zhì)及地下障礙等多種因素的影響，所以需要在施工前對施工現場(chǎng)進(jìn)行深入的調查，制定切實(shí)可行的施工方案，確保土方開(kāi)挖施工的順利進(jìn)行。
一、土方開(kāi)挖的施工準備
由于該項工程施工場(chǎng)地較為開(kāi)闊，利用機械施工不僅可以確保施工速度的加快，而且還能夠在施工過(guò)程中確保調度的靈活性，有利于挖掘機和裝載機工作效率的充分發(fā)揮。在施工前需要對進(jìn)場(chǎng)機械和車(chē)輛進(jìn)行嚴格的檢修，檢修工作由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行。在土方開(kāi)挖過(guò)程中需要與支護施工進(jìn)行有效的配合，這就需要在開(kāi)挖過(guò)程中開(kāi)挖深度和平整度要能夠與支護施工的要求相符合。設置運輸通道時(shí)需要確保支護施工的便利性。在正式開(kāi)挖前需要對施工現場(chǎng)及周邊地下管線(xiàn)情況進(jìn)行仔細勘察，與各管線(xiàn)相關(guān)單位做好協(xié)調工作，然后才能進(jìn)行土方開(kāi)挖施工。
二、土方開(kāi)挖的施工程序
在土方開(kāi)挖施工中其主要包括土方挖運、破除障礙、挖馬道和死角、人工修邊坡、挖基礎土石方至設計基坑底標高等內容。在本項土方工程中，采用分步和接力開(kāi)挖方法來(lái)進(jìn)行分層開(kāi)挖。在土方開(kāi)挖過(guò)程中，由于靠近坑壁一側需要做好支護工作，所以需要邊開(kāi)挖邊進(jìn)行支護，確保施工的安全。在支護施工中，對于網(wǎng)噴支護部分需要一次性完成，在開(kāi)挖完成后立即進(jìn)行修坡、掛網(wǎng)并進(jìn)行混凝土噴射。但對于鉆孔式錨桿支護部分則需要在施工中進(jìn)行分段分層進(jìn)行，每層開(kāi)挖深度以2米為宜，在開(kāi)挖過(guò)程中可以利用施工機械來(lái)適當調整開(kāi)挖深度。
三、土方開(kāi)挖的交通組織
土方開(kāi)挖施工中需要確保土方運輸車(chē)輛的通暢性和安全性。在對交通道路進(jìn)行設計時(shí)，不僅需要考慮施工周邊的道路交通狀況和場(chǎng)地內的情況，同時(shí)還要對周邊居民的.出行進(jìn)行充分考慮。所以在運輸車(chē)輛進(jìn)出口、進(jìn)出路線(xiàn)及車(chē)輛數量組織時(shí)，需要盡量減小對周邊道路交通壓力，同時(shí)還要盡可能的降低對周邊居民出行所帶來(lái)的干擾，運輸過(guò)程中要做好防護措施，減少對環(huán)境的污染。
四、土方開(kāi)挖施工的技術(shù)方案
4.1 測量放線(xiàn)
基坑土方工程施工前，現場(chǎng)三通一平應經(jīng)過(guò)驗收達到進(jìn)場(chǎng)要求。由測量人員按照基坑開(kāi)挖平面圖放出灰線(xiàn)，再對軸線(xiàn)、水準點(diǎn)及灰線(xiàn)進(jìn)行復核無(wú)誤后，順著(zhù)灰線(xiàn)出土�；娱_(kāi)挖應按照已經(jīng)放好的開(kāi)挖線(xiàn)分段、分層開(kāi)挖。
4.2 分層開(kāi)挖
本土方工程分為兩級基坑，開(kāi)挖深度分別為-6.0m、-12.0m，基坑挖土量較大，開(kāi)挖方式采用分層機械開(kāi)挖，人工修邊撿底，分層開(kāi)挖深度為2m～3m，遇較不良土層時(shí)，視情況調整開(kāi)挖分層厚度。
4.3 大型工程開(kāi)挖的施工方案
�。�1）出入口設置�？紤]場(chǎng)外交通及運土車(chē)輛進(jìn)出場(chǎng)地方便，出入口場(chǎng)地需要做硬化處理，并配備專(zhuān)用沖洗設施和沉淀池，由專(zhuān)人負責對進(jìn)出車(chē)輛及街道進(jìn)行保潔，設置移動(dòng)式崗亭。
�。�2）馬道設置。馬道長(cháng)約60m，寬8.0m左右，坡度1∶5，馬道橫坡1：0.65，路面采用40cm厚砂夾石碾壓密實(shí)、平整。同時(shí)馬道外側應設置防護圍擋，及警示標志。
�。�3）挖掘機開(kāi)挖順序。根據工程量及工期等要求，在確定挖掘機的數量，土方開(kāi)挖時(shí)需要配備1臺挖掘機備用，同時(shí)在場(chǎng)地允許的情況下可以投入施工。為配合挖掘機轉運土方，要配備相應的渣土專(zhuān)用運輸車(chē)。
4.4 土方開(kāi)挖的施工技術(shù)要點(diǎn)
�。�1）基坑邊5m范圍內每層開(kāi)挖深度為2m～3m，若基坑挖好后不能及時(shí)進(jìn)行下一道工序，可在基底標高以上預留150mm～200mm一層土不挖，待下一工序開(kāi)始前再挖。最后一層應在基底標高以上預留30cm左右用人工清理，其厚度應根據施工機械的性能決定，嚴禁擾動(dòng)基底土。
�。�2）機械開(kāi)挖時(shí)，應控制好虛土厚度，基坑開(kāi)挖邊坡開(kāi)挖符合設計要求及有關(guān)規定。在施工過(guò)程中，要注意經(jīng)常檢查坑壁的穩定情況。開(kāi)挖過(guò)程中，要注意經(jīng)常檢查，若遇到淤泥、流沙等軟弱層時(shí)，必須及時(shí)請設計、監理及有關(guān)人員到現場(chǎng)解決，以確�？颖诎踩�。
�。�3）在對基坑開(kāi)挖過(guò)程中，當每挖到2m～3m左右時(shí)，則需要進(jìn)行一次修邊。在修邊時(shí)需要對坑壁進(jìn)行削平，這時(shí)則需要利用拉線(xiàn)的方式進(jìn)行檢查，及時(shí)對出現的偏差進(jìn)行校正。通常情況下允許小范圍的偏差存在，但所挖的基坑不允許存在欠挖的情況，即所開(kāi)挖基坑的長(cháng)度和寬度都需要等于或是大于設計要求的長(cháng)度和寬度。對于基坑的底部，在開(kāi)挖過(guò)程中則需要根據土質(zhì)和施工要求對工作面進(jìn)行適當的增加，同時(shí)排水設施和支擋結構的寬度也可適當增加。
�。�4）在基坑土方開(kāi)挖施工過(guò)程中，土方開(kāi)挖工作應確保施工的連續性，在開(kāi)挖過(guò)程中如遇到障礙物時(shí)，則可采用人工或是機械的方式對障礙物進(jìn)行清除，然后繼續進(jìn)行開(kāi)挖，確保開(kāi)挖工作盡快完成。對于開(kāi)挖過(guò)程中遇有地下文物情況時(shí)，則需要立即停止挖掘工作，并將具體情況進(jìn)行上報。
�。�5）在開(kāi)挖到坑底時(shí)，當達到設計標高時(shí)，則需要進(jìn)行找平作業(yè)，避免出現超打挖的情況。對于挖好的基坑，需要確�；椎母稍镄�，使其基底土保持原狀，避免在施工中對底面地基土地帶來(lái)擾動(dòng)。
五、結語(yǔ)
為了更好的提高工程土方施工的質(zhì)量，確保土方施工的安全，則需要在土方施工過(guò)程中嚴格按照設計及實(shí)際規范要求，科學(xué)、合理的進(jìn)行土方開(kāi)挖，盡量避免了在施工中可能出現的安全隱患，保證工程中的土方開(kāi)挖以及基坑施工的安全和質(zhì)量。
工程力學(xué)論文 篇6
工程力學(xué)包括理論力學(xué)和材料力學(xué)兩個(gè)部分，是建筑、機械、汽車(chē)、航空、材料等專(zhuān)業(yè)一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎課，有較強的理論性、系統性。結合工程力學(xué)課程特點(diǎn)，提出以啟發(fā)式教學(xué)為指導思想，激發(fā)學(xué)生學(xué)生熱情，培養學(xué)生科學(xué)探究精神，提高學(xué)生獨立分析解決問(wèn)題的能力。
1目前存在的問(wèn)題
一部分學(xué)生覺(jué)得力學(xué)概念、規律較為抽象，理論應用繁雜，感覺(jué)困惑與乏味，從而產(chǎn)生排斥感。還有些學(xué)生愿意認真學(xué)習，但常覺(jué)得工程力學(xué)的理論難以理解透徹，做題時(shí)常常不知如何下手，不理解的知識一但累積，便容易喪失了自信，逐漸產(chǎn)生厭學(xué)情緒。在目前工程力學(xué)授課內容不變，但課時(shí)縮減的趨勢下，這種情況更加嚴重。因此，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，幫助學(xué)生掌握力學(xué)思維，培養其思考和解決問(wèn)題的能力，這需要教師不斷與學(xué)生溝通來(lái)改進(jìn)和提高教學(xué)效果。
2.啟發(fā)式教學(xué)為指導思想
啟發(fā)式教學(xué)是在老師的啟發(fā)引導下，激發(fā)學(xué)生思考，產(chǎn)生疑問(wèn)，并主動(dòng)獲取知識的過(guò)程，這是一種古老而常新的教育理念。教學(xué)是師生之間信息的傳遞，美國心理學(xué)家羅杰斯認為：“成功的教學(xué)依賴(lài)于一種真誠的理解和信任的師生關(guān)系，依賴(lài)于一種和諧的安全的課堂氣氛�！苯處煂虒W(xué)和學(xué)生的熱愛(ài)，注重學(xué)生的課堂情緒，會(huì )營(yíng)造輕松、融洽的氛圍。在教學(xué)的過(guò)程中善于設問(wèn)，激發(fā)學(xué)生求知欲，抓住時(shí)機啟發(fā)學(xué)生思考，解決問(wèn)題。啟發(fā)式教學(xué)最忌諱刻板，崇尚因人而異，因勢利導，相機點(diǎn)撥。因此，教師要有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎和廣博的知識，不僅僅局限于書(shū)本，或局限于單一的模式，還要結合自己對教材的理解，通過(guò)自己的方式和智慧來(lái)講授工程力學(xué)。
3.建立力學(xué)模型引發(fā)學(xué)習興趣
工程力學(xué)研究工程實(shí)際中的力學(xué)問(wèn)題。簡(jiǎn)化工程實(shí)際建立力學(xué)模型，是工程力學(xué)學(xué)習的第一步， 這也是重要的一步。學(xué)生能把力學(xué)和生活中看到的、接觸到的結構和物體聯(lián)系起來(lái)，工程力學(xué)就不再是抽象，而模糊的概念。身邊的力學(xué)讓學(xué)生更有興趣去了解和分析。一般的教材只是在緒論提及力學(xué)模型的建立并舉一兩個(gè)例子說(shuō)明。在授課過(guò)程中很多時(shí)候都可以先講力學(xué)模型的建立，再講理論分析，雖然占用些許時(shí)間，往往起的效果相當好，可謂磨刀不誤砍柴工。
如靜力學(xué)部分，講集中力和分布力時(shí)，集中力可以看橋面上站著(zhù)一個(gè)人，人對橋的作用力。如果橋面上覆蓋著(zhù)一層雪，那么雪對橋而言就是分布力。雖然只是個(gè)簡(jiǎn)單的概念，通過(guò)這樣描述就變得具體而輕松，同時(shí)學(xué)生對分布力的單位也就很自然地理解了。
運動(dòng)學(xué)部分，如果是汽車(chē)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，可以選擇可以選擇缸體、活塞環(huán)、曲柄、飛輪組成的機構為研究，簡(jiǎn)化成力學(xué)中的曲柄連桿機構，制作動(dòng)畫(huà)視頻，把機構運動(dòng)情況展示出來(lái)。學(xué)生不僅對力學(xué)模型的來(lái)源清晰，而且對該機構如何運動(dòng)產(chǎn)生很濃的`興趣。
教師在教學(xué)的過(guò)程中可以根據需要穿插建立力學(xué)模型的內容，如講解材料的特性時(shí)，教材上通常把材料力學(xué)實(shí)驗中的鑄鐵和低碳鋼作為脆性材料和塑性材料的代表，但這兩種材料學(xué)生在生活中接觸較少，說(shuō)起來(lái)比較抽象。作為補充，可以告訴學(xué)生玻璃可以看成脆性材料，橡皮可以看成塑性材料，再描述兩種材料的特點(diǎn)就很容易理解。
4 培養工程力學(xué)的思維方式
多數教材以介紹原理和概念為主，如何把這些知識點(diǎn)轉化為學(xué)生的能力，使他們將來(lái)在遇到工程問(wèn)題時(shí)能有自己的解題思路和方法，是教師努力的方向。在教學(xué)過(guò)程中教師應授之以漁，培養學(xué)生力學(xué)思維。下面介紹工程力學(xué)幾種常用的思維方式。
1、等效性原則，抓住問(wèn)題本質(zhì)，用等效原則簡(jiǎn)化復雜問(wèn)題。力的平行四邊形法則、力線(xiàn)平移定理應用了作用等效原則。動(dòng)能定理遵循了過(guò)程等效原則，靜力學(xué)的平衡方程可以采用一矩式、二矩式或三矩式，遵循了表述等效的原則。等效原則終貫穿于工程力學(xué)。
2、近似計算，在工程力學(xué)應用相當廣泛。在計算桁架節點(diǎn)位移時(shí)，通�？梢园唇Y構原有的幾何形狀和尺寸計算約束反力和內力，并采用切線(xiàn)法代替圓弧法近似地確定節點(diǎn)位移。通過(guò)這樣的兩次近似方法，結果不僅能滿(mǎn)足工程的精度要求，分析和計算過(guò)程也大為簡(jiǎn)化。計算擠壓應力時(shí)，當構件擠壓時(shí)接觸面是半圓柱型表面時(shí)，壓應力非均勻分布，近似地采用其對應的直徑平面作為擠壓面，擠壓應力在計算擠壓面上均勻分布。這些近似計算在工程力學(xué)中很常見(jiàn)，其簡(jiǎn)便和快速計算不僅滿(mǎn)足工程實(shí)際需要也符合工程中考慮主要因素的要求。
3、逆向思維，突破常規思路，采用非常規的方法解決問(wèn)題。如工程力學(xué)中的達朗貝爾原理把動(dòng)力學(xué)的問(wèn)題用靜力學(xué)方法來(lái)解決。虛位移原理則是用動(dòng)力學(xué)的方法解決靜力學(xué)問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)學(xué)習能不斷地活躍思維，開(kāi)拓思路。
4、形象思維，這是工程力學(xué)求內力時(shí)常常出現的思維方式。比如求桁架內力采用的截面法就是假想截斷桁架，將桁架一分為二，要保持原有的狀態(tài)，截斷處用桿件內力來(lái)替代。
工程力學(xué)思維并不局限與上述幾種，同一問(wèn)題，可以有多種解決思路，教師可以引導學(xué)生多思考，不斷總結經(jīng)驗。
5教學(xué)方法
工程力學(xué)課時(shí)較少，但內容還是比較多。采用一定的方法幫助學(xué)生掌握知識點(diǎn)，對于他們增強信心，提高學(xué)習積極性非常必要。
形象記憶法，歸納法。
用于記憶解題方法和判斷內力的符號有很好的教學(xué)效果。用截面法求解桿件內力：將桿件假想地切開(kāi)，取切開(kāi)后任一桿段為研究對象，用平衡條件由外力確定內力，可以歸納成一切二取三平衡;又如，彎矩計算，通過(guò)平衡方程求解彎矩，可以歸納得到當外力向上時(shí)引起正彎矩，反之為負彎矩。這些歸納結果可以幫助學(xué)生加強記憶。
比較法(對比法)
教學(xué)中適當應用上述方法，可以幫助學(xué)生提高學(xué)習效果。
6結語(yǔ)
工程力學(xué)教學(xué)過(guò)程強調教師與學(xué)生的互動(dòng)，教無(wú)定法，教師根據學(xué)生的學(xué)習情況，不斷調整教案，提高教學(xué)效果。同時(shí)，學(xué)生的疑問(wèn)和思路反過(guò)來(lái)也能啟發(fā)教師。以上是工程力學(xué)教學(xué)中的一點(diǎn)體會(huì )，以供探討。
工程力學(xué)論文 篇7
力學(xué)的應用范圍十分廣泛，在我們的生產(chǎn)生活中，力學(xué)問(wèn)題無(wú)處不在，技術(shù)難題往往都與力學(xué)問(wèn)題有關(guān)聯(lián)，也正是在力學(xué)的指引下，我們人類(lèi)才能夠制造出飛機、輪船，并一步步邁進(jìn)現代化。在科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的今天，作為基礎學(xué)科的工程力學(xué)面臨著(zhù)很大的挑戰，需要在各行各業(yè)中尋找發(fā)展的途徑，以及新的生長(cháng)點(diǎn)。
工程力學(xué) 力學(xué)實(shí)驗 應用
科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是第一生產(chǎn)力，近些年來(lái)，我國十分注重科研發(fā)展，使我國的科學(xué)技術(shù)水平有了一定的提升�，F代化的生產(chǎn)以及生活方式逐漸深入到人們的生產(chǎn)與生活，現代社會(huì )對科學(xué)技術(shù)的要求越來(lái)越高，為了滿(mǎn)足這一需求，跟上時(shí)代發(fā)展的，應用廣泛的工程力學(xué)必須要改革創(chuàng )新，在我國的工程項目以及交叉學(xué)科中尋求發(fā)展，同時(shí)，工程力學(xué)實(shí)驗是工程力學(xué)不可分割的一部分，必須要在工程應用中得到足夠的重視。
一、工程力學(xué)在我國重大工程中的運用與發(fā)展
工程力學(xué)作為一門(mén)工程基礎學(xué)科，在漫長(cháng)的發(fā)展過(guò)程中不斷面臨著(zhù)新的挑戰，不斷涌現出新的課題，具有強大的生命力，在我國的國民經(jīng)濟發(fā)展中占有十分重要的地位。能源問(wèn)題是世界各國普遍面臨的問(wèn)題，為了滿(mǎn)足能源需求，我國相繼建設了多座水力發(fā)電站，水力發(fā)電站的建設需要全面了解基巖的力學(xué)性質(zhì)，只有掌握充足的資料，才能夠節約成本，建造更加經(jīng)濟且壽命長(cháng)的壩體結構，而這個(gè)難題正好就是工程力學(xué)中的大型結構工程課題。核能發(fā)電也是我國發(fā)展能源行業(yè)研究的熱點(diǎn)，進(jìn)行核能發(fā)電的關(guān)鍵是解決結構強度問(wèn)題，也就是防止核燃料外泄，保證安全發(fā)電，因此，這是工程力學(xué)面臨的一項復雜結構課題。長(cháng)江三峽水利樞紐工程是我國的重點(diǎn)工程，國家給予了高度重視，民眾也給予了高度的配合，在三峽水利樞紐工程建設的過(guò)程中，水工力學(xué)問(wèn)題、通航水力學(xué)問(wèn)題、爆炸反饋壩水利學(xué)問(wèn)題、河流動(dòng)力學(xué)問(wèn)題、巖基力學(xué)問(wèn)題、壩體抗震和抗爆問(wèn)題等都是技術(shù)難題，需要整合全國多家單位進(jìn)行聯(lián)合的技術(shù)攻關(guān)，而解決這些技術(shù)難題的關(guān)鍵都在于工程力學(xué)。近年來(lái)，我國近海開(kāi)采石油以及海上作業(yè)技術(shù)有了不小的進(jìn)步，海上采油工程面臨的難題是鉆井平臺的設計和制造，屬于新型的高強度結構工程，涉及到海浪、結構、巖石等多個(gè)方面的力學(xué)問(wèn)題，也是工程力學(xué)學(xué)科面臨的新課題。除此之外，隨著(zhù)我國國民經(jīng)濟的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的國防實(shí)力以及國防水平也有了明顯的提升，攻擊導彈、飛機攔截導彈等武器的研制都需要力學(xué)原理作為支撐，將工程力學(xué)應用到國防領(lǐng)域，有助于更多高新技術(shù)產(chǎn)品的.出現，也有助于保障我國的國家安全。
二、工程力學(xué)在交叉學(xué)科中的應用
不同的運用形態(tài)經(jīng)常聯(lián)合出現，一個(gè)過(guò)程常常既是物理過(guò)程，又是力學(xué)、化學(xué)過(guò)程，因此需要多學(xué)科聯(lián)合進(jìn)行研究，這就產(chǎn)生了交叉學(xué)科，力學(xué)以其很強的滲透力，與很多基礎學(xué)科與技術(shù)學(xué)科形成了交叉學(xué)科。石油是我國重要的能源，大慶油田的石油產(chǎn)量占全國石油總產(chǎn)量的五分之二以上，因此，保證其產(chǎn)量穩定具有十分重大的意義。石油開(kāi)采是通過(guò)勘探、鉆井、固井、射孔和采油來(lái)完成的，大慶油田的油、氣、水在地下分布十分復雜，層間封隔段短，要求進(jìn)行高質(zhì)量的固井工程，使用油井水泥對各個(gè)地質(zhì)層進(jìn)行嚴格分隔，但是射孔作業(yè)很容易損傷水泥環(huán)，影響層間封隔效果。水泥石是固井水泥環(huán)的構成材料，由于水泥石中包裹著(zhù)一些沒(méi)有被水化的顆粒以及小孔，物質(zhì)分部并不均勻，存在很大缺陷，容易出現裂紋。在水泥石配比中添加填料（纖維、圓形顆粒等）改變材料的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能，可以提高材料的裂韌性、止裂韌性等，通過(guò)不斷試驗可以獲得防止裂縫產(chǎn)生，具有較好抗沖擊性能的水泥石配方。這是工程力學(xué)在交叉學(xué)科中應用的一個(gè)例子，研究出的水泥石配方現已在大慶投入使用。
三、工程力學(xué)實(shí)驗研究的重要性及在工程中的應用
�。ㄒ唬┕こ塘W(xué)實(shí)驗研究的重要性
工程力學(xué)是和實(shí)際聯(lián)系非常密切的工科課程，研究分析內容包括物體的受力分析、應力變形分析，還有含物體的材料性能分析，不僅涉及固體力學(xué)學(xué)科的內容，還涉及到材料力學(xué)學(xué)科的內容，研究?jì)热荼容^廣泛。一般來(lái)講，力學(xué)問(wèn)題主要從理論分析、數值計算和實(shí)驗研究三個(gè)方面進(jìn)行研究，實(shí)驗研究對于工程力學(xué)的學(xué)習與理解具有十分重要的意義。簡(jiǎn)單來(lái)講，工程力學(xué)的實(shí)驗研究就是運用實(shí)驗的方法來(lái)測定工程結構或構件中的應力和變形，實(shí)驗研究的重要性與優(yōu)勢就在于，運用實(shí)驗的方法可以快速、直接地解決工程面臨的問(wèn)題，還可以對理論以及數值計算之后的結果進(jìn)行核查以及驗證。
�。ǘ┕こ塘W(xué)實(shí)驗研究在工程中的應用
基礎建設工程都立足于實(shí)際，因此工程力學(xué)要致力于解決工程中面臨的實(shí)際問(wèn)題。力學(xué)的理論方法給出了應力分析的基本方程式，但是在實(shí)際情況下，運用數學(xué)解析的方法往往只能夠處理一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題，對于幾何形狀或受載復雜的構件就要進(jìn)行理想化的假設，因此得出的結果與實(shí)際情況存在一定誤差，必須要采用力學(xué)實(shí)驗的方法進(jìn)行驗證。同時(shí)，數學(xué)解析法在使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì )遇到數學(xué)和計算方面的困難，在解決工程建設中面臨的三維問(wèn)題和應力集中問(wèn)題時(shí)，依靠數學(xué)解析法甚至根本不到計算結果。數學(xué)解析法的使用要基于正確的數學(xué)模型，只有針對工程建設中的實(shí)際問(wèn)題建立正確的數學(xué)模型，才能夠得到正確的結果，如果面對一些載荷和邊界條件未知的問(wèn)題，就要運用實(shí)驗方法為數學(xué)解析提供必要的參數，得出結果之后依舊要使用實(shí)驗方法進(jìn)行驗證。力學(xué)實(shí)驗在工程建設中的運用，完全不受結構形狀、環(huán)境等各種因素的限制，即便是面對邊界條件未知的問(wèn)題，也可以通過(guò)測量實(shí)物得到數據，對于一些只需要知道局部應力和變形的問(wèn)題，或者只要變形數據，甚至不知道材性能的條件下，實(shí)驗方法要比數值計算更加簡(jiǎn)單與方便，并能夠得到更為準確的結果。從總體上講，理論分析，數值計算和實(shí)驗研究三者間存在十分密切的聯(lián)系，彼此之間可以互相促進(jìn)，互相補充，并且具有各自的特點(diǎn)，可以根據實(shí)際需要進(jìn)行選擇。
四、結語(yǔ)
我國正處在不斷的發(fā)展建設中，在很多領(lǐng)域都與發(fā)達國家存在很大的差距，為了不斷縮小差距，促進(jìn)我國的快速建設與發(fā)展，工程力學(xué)承擔著(zhù)十分重大的使命，任務(wù)十分艱巨。隨著(zhù)時(shí)代的發(fā)展，工程力學(xué)需要不斷與時(shí)俱進(jìn)，不斷在我國的大型工程中進(jìn)行應用并尋求發(fā)展，同時(shí)要注重力學(xué)實(shí)驗在工程建設中的應用，一方面為工程師的培養創(chuàng )造良好的條件，一方面為工程力學(xué)找到新的生長(cháng)點(diǎn)，更好地為我國的經(jīng)濟建設服務(wù)。
工程力學(xué)論文 篇8
一、引言
隨著(zhù)我國高等教育人才培養目標的轉型，傳統的教育理念和教學(xué)模式正在發(fā)生根本變化。我國高等教育培養出的人才規模大、人數多，但工業(yè)競爭力遠不如科技發(fā)達國家，工程類(lèi)人才的創(chuàng )新意識和創(chuàng )新能力普遍較低，主要原因是長(cháng)期沿用傳統教學(xué)模式，采用單一的課堂灌輸式教學(xué)方法，教學(xué)重點(diǎn)仍偏于理論學(xué)習、科學(xué)工程分析，而面向工程的實(shí)踐訓練少，教學(xué)還停留于知識傳授階段。對照ABET《工程標準2000》中工科畢業(yè)生應具備的十一種能力要求[1]，我國的高等教育只突出了一點(diǎn)：即應用數學(xué)、理科知識和工科知識的能力培養。其他十條能力的培養在我國教育中普遍受到忽視，特別是在課堂教學(xué)中極少體現。從最基本的課堂教學(xué)入手，探索先進(jìn)、合理的教學(xué)模式，改變傳統教學(xué)理念和教學(xué)方法，是實(shí)現當前高等教育人才培養目標轉型的重要基礎[2]。
學(xué)生在大學(xué)期間主要的時(shí)間和精力集中在各門(mén)課程的學(xué)習上，所謂學(xué)生各種能力的培養離不開(kāi)日常課程的教學(xué)訓練和教學(xué)方法的影響。為了從根本上實(shí)現高等教育的變革，國內很多高校已采取積極辦法，開(kāi)設融合中西方教育優(yōu)勢的課程，實(shí)現國際化辦學(xué)，鼓勵教師到國外學(xué)習，同時(shí)也大力提倡國內外教師聯(lián)合為本科生授課，從最基本的日常教學(xué)中，影響和改變默守陳規的傳統教育。力學(xué)課程一直以來(lái)都是學(xué)生花費時(shí)間多，學(xué)習壓力大的課程，在該類(lèi)課程中實(shí)施國際化的合作教學(xué)，引入新的教學(xué)思想和模式，對傳統力學(xué)課程教學(xué)的改變，實(shí)現現代人才培養目標具有重要意義。
二、國外教授授課特點(diǎn)
為了改革傳統力學(xué)課程的教學(xué)理念和教學(xué)模式，促進(jìn)高等教育的國際化發(fā)展，在學(xué)校的大力支持下，我們在工程力學(xué)、材料力學(xué)和結構力學(xué)課程的教學(xué)中，采用了中外教師合作授課的模式，在合作交流中取長(cháng)補短，深化力學(xué)課程的教學(xué)改革�？偨Y外教授課的特點(diǎn)具體如下：
1.英國杜倫大學(xué)教授講授了32學(xué)時(shí)的“工程力學(xué)”課程。在第一輪的授課過(guò)程中，該教授主要以課堂講授為主，授課內容為靜力學(xué)及材料力學(xué)部分內容。授課主要特點(diǎn)在于：介紹課程基本內容，例題較少，將力學(xué)基本問(wèn)題程序化，讓學(xué)生大量使用Matlab和Excel軟件編程求解復雜計算問(wèn)題;此外，還讓學(xué)生登陸國外學(xué)校的教學(xué)管理系統，在系統中分配給每位同學(xué)不同作業(yè)，學(xué)生網(wǎng)上提交作業(yè)，系統自動(dòng)記錄學(xué)生提交的次數以及正確率。為了給學(xué)生創(chuàng )造與教授面對面的交流機會(huì )，在第二輪和第三輪的授課中增加了實(shí)踐環(huán)節，讓學(xué)生通過(guò)課堂學(xué)到的知識，利用老師給定的材料(膠管、牙線(xiàn)、膠槍等)，按照指定題目設計受拉、受壓、受彎等結構，并在課堂上對各小組設計的結構加以評定。
2.美國新澤西州立大學(xué)教授，為國內學(xué)生講授6學(xué)時(shí)“壓桿穩定”內容。上課特點(diǎn)：以英文教材內容為主，將教材中的主要內容轉成圖片，上課時(shí)用PPT演示給學(xué)生并與學(xué)生討論教課書(shū)中內容，對教材中給出的計算公式的正確性提出質(zhì)疑，以引發(fā)學(xué)生討論及思考。授課內容不局限于課本，課堂上提出相關(guān)科研成果并與學(xué)生討論。
3.西澳大利亞大學(xué)教授為國內學(xué)生講授16學(xué)時(shí)的“結構力學(xué)”課程。授課形式為課堂講授，講解過(guò)程采用在計算機屏幕上書(shū)寫(xiě)，下課后形成PDF教案的形式。授課內容為靜定或超靜定多跨梁的位移、內力計算。授課特點(diǎn)是：強調靜定和超靜定問(wèn)題的通用算法的講解，舉例說(shuō)明此類(lèi)問(wèn)題的統一求解模式，演示根據基本理論編寫(xiě)計算程序的過(guò)程，強調用Matlab、Excel及結構力學(xué)求解軟件編程求解各類(lèi)問(wèn)題。
三、國內外教學(xué)模式對比討論
在與國外教授合作教學(xué)過(guò)程，通過(guò)對比同類(lèi)課程、相同授課時(shí)間內同類(lèi)教學(xué)內容的'不同教學(xué)模式，發(fā)現存在如下差異：
1.同一門(mén)課程，教學(xué)內容相同，對學(xué)生的要求不同。以工程力學(xué)課程為例，國內教學(xué)中通常詳細講述每一個(gè)知識點(diǎn)，針對每個(gè)知識點(diǎn)講授例題，同時(shí)讓學(xué)生做一定量的習題，希望學(xué)生完全掌握所有知識點(diǎn)，課程信息量大，學(xué)生要做大量習題才能完全掌握全部課程內容。在例題和習題的選擇上，通常采用理論較深，計算簡(jiǎn)單的問(wèn)題，訓練學(xué)生理解和掌握知識點(diǎn)。國外教授課堂上強調的知識點(diǎn)相對少，很多內容一帶而過(guò)，通常采用比較簡(jiǎn)單的例題和習題來(lái)消化理論知識，課程內容相對容易掌握。復雜計算問(wèn)題采用通用算法，強調計算機編程計算。超靜定桿件的內力和應力求解問(wèn)題，國內學(xué)生大量練習的是均勻荷載作用或溫度均勻變化問(wèn)題，對于荷載和溫度任意變化問(wèn)題，優(yōu)秀的學(xué)生能夠利用積分計算桿件的變形，再根據變形協(xié)調條件求解。國外教授上課時(shí)給學(xué)生介紹此類(lèi)問(wèn)題的解題的方法是采用麥考利函數(Macaulay Bracket) 表示分布荷載，用狄拉克δ函數(Dirac Delta Function)表示集中荷載，寫(xiě)出力學(xué)和幾何方程，加上邊界條件，利用Matlab編寫(xiě)程序，用計算機求解。不同問(wèn)題，只要修改程序中的荷載表達式和邊界條件，求解方法都相同。
2.相同理論，講解目的和實(shí)現方法不同。以結構力學(xué)授課內容為例，國內該門(mén)課程的主要研究對象是由梁、柱構成的剛架，以剛架為主要研究對象講授靜定和超靜定結構的內力和位移計算方法。外教則采用框架結構中的單桿，分別取立柱和橫梁，再分別講授只有軸力作用或只有彎矩作用時(shí)，軸力與軸向位移之間的關(guān)系，或彎矩與轉角之間的關(guān)系。在介紹力法和位移法的理論中，強調剛度陣和柔度陣的建立，然后采用數學(xué)軟件計算矩陣，求解力或位移。同樣介紹力法和位移法解超靜定結構問(wèn)題，國內教授授課時(shí)會(huì )讓學(xué)生在課堂和課后做大量習題，題目主要通過(guò)手算完成，且計算量較大，有些題目需要使用解題技巧才能完成，因此，學(xué)生通常在力學(xué)課程的學(xué)習中花費較多時(shí)間。國外教授講課過(guò)程中選用的例題和習題比較簡(jiǎn)單，通用性強，解題過(guò)程程序化，不強調特殊性和技巧性，強調對一般問(wèn)題編程求解或使用計算機軟件完成數學(xué)運算。
3.實(shí)踐教學(xué)法在課堂教學(xué)中的應用。國外教授在講授基礎力學(xué)和結構分析課程時(shí)，均設計了相應的實(shí)踐環(huán)節。例如在研究材料力學(xué)性能時(shí)，結合結構設計大賽采用的材料，讓學(xué)生測試繩子和紙條的抗拉強度和剛度，指導學(xué)生在結構設計中正確使用材料。講到受壓和受彎構件時(shí)，讓學(xué)生自己設計柱和梁通過(guò)實(shí)際加載讓學(xué)生體會(huì )梁的合理設計方法，加深對立柱穩定性的理解。國內力學(xué)課程授課過(guò)程中，除了傳統力學(xué)實(shí)驗外，通常不設置其他實(shí)踐環(huán)節。普遍反映的問(wèn)題是目前課程學(xué)時(shí)太少，需要講授的課程內容太多，沒(méi)有足夠課時(shí)開(kāi)展此類(lèi)活動(dòng)。
四、不同教學(xué)理念和模式帶來(lái)的啟示
表面上看，國內教授與國外教授在同一門(mén)課程中對理論知識的講解方法，例題的選用，解題工具的使用，以及授課模式都存在一定差異。然而，產(chǎn)生這種差異的根源實(shí)際上可以歸結為一點(diǎn)：即人才培養目標的不同。
國內在人才培養方面，長(cháng)期致力于研究型人才的培養，授課教師通常希望學(xué)生能夠深入、熟練地掌握本門(mén)課程的主要內容，能夠牢記各種定理和公式，并能夠熟練運用力學(xué)知識求解各種類(lèi)型題，包括難題、技巧性較強的題。而能夠達到這種要求的學(xué)生通常不足30%，絕大多數學(xué)生認為力學(xué)課程太難，內容太多。國外教授授課意圖很明顯，不做難題、技巧性強的題，強調采用常規算法建立通用表達形式，由于簡(jiǎn)化了授課內容，節省了大量做題時(shí)間，使得授課氛圍寬松，有時(shí)間穿插介紹各種工程軟件在力學(xué)分析中的應用，并可以在授課過(guò)程中增加實(shí)踐及討論環(huán)節。由于對學(xué)生解題難度要求降低，故大多數學(xué)生反映課程不難，及格率也相對較高。這種教學(xué)方法更有利于大多數學(xué)生的工程技術(shù)能力訓練，適于工程技術(shù)人才的培養，強調的是多方面綜合能力的培養。
我國高等教育目前正處于轉型發(fā)展階段，研究型、應用型和應用技術(shù)型教育并存，培養高層次、卓越的工程技術(shù)人才，是當前高等教育人才培養的主要目標之一。工程教育模式越來(lái)越受到廣泛關(guān)注，國外教授的不同授課模式給我們當前的教育教學(xué)改革帶來(lái)了一定的啟示。
在與國外教授聯(lián)合為本科生講授力學(xué)課程過(guò)程中，通過(guò)研究國外教授的教學(xué)特點(diǎn)，對比國內外力學(xué)課程不同的教學(xué)內容、教學(xué)方法和教學(xué)手段，在以工程教育人才培養為目標的力學(xué)教學(xué)模式改革方面深受啟發(fā)。為培養高素質(zhì)的技術(shù)型人才，改革傳統力學(xué)課程教學(xué)方法提供有益參考。
工程力學(xué)論文 篇9
工程力學(xué)是力學(xué)的一個(gè)分支，它主要涉及機械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等各種工程與力學(xué)結合的領(lǐng)域。從工程上的應用來(lái)說(shuō)，工程力學(xué)它包括：質(zhì)點(diǎn)及剛體力學(xué)，固體力學(xué)，流體力學(xué)，結構力學(xué)，材料力學(xué)，土力學(xué)，巖體力學(xué)等。
1 工程力學(xué)與環(huán)境科學(xué)的學(xué)科交叉理論
工程力學(xué)是20世紀50年代末出現的。首先提出這一名稱(chēng)并對這個(gè)學(xué)科做了開(kāi)創(chuàng )性工作的是中國學(xué)者錢(qián)學(xué)森。
在20世紀50年代，出現了一些極端條件下的工程技術(shù)問(wèn)題，所涉及的溫度高達幾千度到幾百萬(wàn)度，壓力達幾萬(wàn)到幾百萬(wàn)大氣壓，應變率達百萬(wàn)分之一～億分之一秒等。在這樣的條件下，介質(zhì)和材料的性質(zhì)很難用實(shí)驗方法來(lái)直接測定。為了減少耗時(shí)費錢(qián)的實(shí)驗工作，需要用微觀(guān)分析的方法闡明介質(zhì)和材料的性質(zhì);在一些力學(xué)問(wèn)題中，出現了特征尺度與微觀(guān)結構的特征尺度可比擬的情況，因而必須從微觀(guān)結構分析入手處理宏觀(guān)問(wèn)題;出現一些遠離平衡態(tài)的力學(xué)問(wèn)題，必須從微觀(guān)分析出發(fā)，以求了解耗散過(guò)程的高階項;由于對新材料的需求以及大批新型材料的出現，要求尋找一種從微觀(guān)理論出發(fā)合成具有特殊性能材料的“配方”或預見(jiàn)新型材料力學(xué)性能的計算方法。在這樣的背景條件下，促使了工程力學(xué)的建立。工程力學(xué)之所以出現，一方面是迫切要求能有一種有效地手段，預知介質(zhì)和材料在極端條件下的性質(zhì)及其隨狀態(tài)參量變化的規律;另一方面是近代科學(xué)的發(fā)展，特別是原子分子物理和統計力學(xué)的建立和發(fā)展，物質(zhì)的微觀(guān)結構及其運動(dòng)規律已經(jīng)比較清楚，為從微觀(guān)狀態(tài)推算出宏觀(guān)特性提供了基礎和可能。
總的來(lái)說(shuō)，工程力學(xué)具有現代工程與理論相結合的特點(diǎn)，有很大的知識面和靈活性，對國家現代化建設具有重大意義。
2工程力學(xué)理論在環(huán)境科學(xué)中的發(fā)展
2.1環(huán)境與力學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)
工程力學(xué)雖然還處在萌芽階段，很不成熟，而且繼承有關(guān)老學(xué)科的地方較多，但作為力學(xué)的一個(gè)新分支，確有一些獨具的特點(diǎn)。工程力學(xué)著(zhù)重于分析問(wèn)題的機理，并借助建立理論模型來(lái)解決具體問(wèn)題。只有在進(jìn)行機理分析而感到資料不夠時(shí)，才求助于新的實(shí)驗。
工程力學(xué)注重從微觀(guān)到宏觀(guān)，以往的技術(shù)科學(xué)和絕大多數的基礎科學(xué)，都是或從宏觀(guān)到宏觀(guān)，或從宏觀(guān)到微觀(guān)，或從微觀(guān)到微觀(guān)，而工程力學(xué)則建立在近代物理和近代化學(xué)成就之上，運用這些成就，建立起物質(zhì)宏觀(guān)性質(zhì)的微觀(guān)理論，這也是工程力學(xué)建立的主導思想和根本目的。
雖然工程力學(xué)引用了近代物理和近代化學(xué)的許多結果，但它并不完全是統計物理或者物理化學(xué)的一個(gè)分支，因為無(wú)論是近代物理還是近代化學(xué)，都不能完全解決工程技術(shù)里所提出的各種具體問(wèn)題。工程力學(xué)所面臨的問(wèn)題往往要比基礎學(xué)科里所提出的問(wèn)題復雜得多，它不能單靠簡(jiǎn)單的推演方法或者只借助于某一單一學(xué)科的成就，而必須盡可能結合實(shí)驗和運用多學(xué)科的成果。
2.2研究?jì)热莺头较?/p>
工程力學(xué)主要研究平衡現象，如氣體、液體、固體的狀態(tài)方程，各種熱力學(xué)平衡性質(zhì)和化學(xué)平衡的研究等。對于這類(lèi)問(wèn)題，工程力學(xué)主要借助統計力學(xué)的方法。
工程力學(xué)的研究工作，目前主要集中三個(gè)方面：高溫氣體性質(zhì)，研究氣體在高溫下的熱力學(xué)平衡性質(zhì)(包括狀態(tài)方程)、輸運性質(zhì)、輻射性質(zhì)以及與各種動(dòng)力學(xué)過(guò)程有關(guān)的弛豫現象;稠密流體性質(zhì)，主要研究高壓氣體和各種液體的熱力學(xué)平衡性質(zhì)(包括狀態(tài)方程)、輸運性質(zhì)以及相變行為等;固體材料性質(zhì)，利用微觀(guān)理論研究材料的彈性、塑性、強度以及本構關(guān)系等。
工程力學(xué)研究方向主要有：非線(xiàn)性力學(xué)與工程、工程穩定性分析及控制技術(shù)、應力與變形測量理論和破壞檢測技術(shù)、數值分析方法與工程應用、工程材料物理力學(xué)性質(zhì)、工程動(dòng)力學(xué)與爆破。
3工程力學(xué)理論在環(huán)境科學(xué)中的應用
3.1材料力學(xué)與環(huán)境
材料力學(xué)在生活中的應用十分廣泛。大到機械中的各種機器，建筑中的各個(gè)結構，小到生活中的塑料食品包裝，很小的日用品。各種物件都要符合它的強度、剛度、穩定性要求才能夠安全、正常工作，所以材料力學(xué)就顯得尤為重要。
利用材料力學(xué)中卸載與在加載規律得出冷作硬化現象，工程中常利用其原理以提高材料的承載能力，例如建筑用的`鋼筋與起重的鏈條，但冷作硬化使材料變硬、變脆，是加工發(fā)生困難，且易產(chǎn)生裂紋，這時(shí)應采用退火處理，部分或全部地材料的冷作硬化效應。
3.2固體力學(xué)與環(huán)境
自然界中存在著(zhù)大至天體，小至粒子的固態(tài)物體和各種固體力學(xué)問(wèn)題。人所共知的山崩地裂、滄海桑田都與固體力學(xué)有關(guān)�，F代工程中，無(wú)論是飛行器、船舶、坦克，還是房屋、橋梁、水壩、原子反應堆以及日用家具，其結構設計都應用了固體力學(xué)的原理。
固體力學(xué)研究的內容既有彈性問(wèn)題，又有塑性問(wèn)題;既有線(xiàn)性問(wèn)題，又有非線(xiàn)性問(wèn)題。在固體力學(xué)的早期研究中，一般多假設物體是均勻連續介質(zhì)，但近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的復合材料力學(xué)和斷裂力學(xué)擴大了研究范圍，它們分別研究非均勻連續體和含有裂紋的非連續體。
固體力學(xué)的研究對象按照物體形狀可分為桿件、板殼、空間體、薄壁桿件四類(lèi)。薄壁桿件是指長(cháng)寬厚尺寸都不是同量級的固體物件。在飛行器、船舶和建筑等工程結構中都廣泛采用了薄壁桿件。
3.3流體力學(xué)與環(huán)境
流體力學(xué)中研究得最多的流體是水和空氣。它的主要基礎是牛頓運動(dòng)定理和質(zhì)量守恒定理，常常還要用到熱力學(xué)知識，有時(shí)還用到宏觀(guān)電動(dòng)力學(xué)的基本定律、本構方程和高等數學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)的基礎知識。
4結論
工程力學(xué)與環(huán)境科學(xué)的結合是研究有關(guān)物質(zhì)宏觀(guān)運動(dòng)規律，以及其應用的科學(xué)。工程給力學(xué)提出問(wèn)題，力學(xué)的研究成果改進(jìn)工程設計思想，兩者相輔相成，共同發(fā)展，成熟。工程力學(xué)在生活的方方面面都有著(zhù)應用，且有非常強的實(shí)用性，所以我們非常有必要學(xué)好，運用好工程力學(xué)知識與實(shí)踐意義較強的學(xué)科的結合。
工程力學(xué)論文 篇10
1地質(zhì)體的力學(xué)特性
�。�1）地質(zhì)體產(chǎn)生于一定的地質(zhì)環(huán)境，地質(zhì)體是由地質(zhì)環(huán)境中按照某些結構排列的巖石、水等構成的，其具備非均勻性、非連續性的地理特征，無(wú)論是初始狀態(tài)特性，還是流-固耦合特性都充分體現了地質(zhì)體的獨特性，區別于傳統力學(xué)的研究對象。
地質(zhì)力學(xué)界對地質(zhì)體特性的研究并沒(méi)形成一個(gè)統一的描述方法，其中依舊存在很多的問(wèn)題需要深入研究，這需要做好相關(guān)的室內試驗，進(jìn)行精細性的分析，獲得豐富多樣的本構關(guān)系，掌握地質(zhì)力學(xué)的特殊規律。地質(zhì)體是一個(gè)比較復雜的系統，僅僅通過(guò)局部的巖石試樣，并不能代表其整體的特性，巖石試樣缺乏典型代表性，巖體試樣不能脫離地質(zhì)體本身，否則其會(huì )喪失處于母體中的作用。在某些狀況下，獲取試樣，會(huì )導致其內在特性的改變。為了更為深入地研究地質(zhì)體的整體特征，需要深入了解地質(zhì)體的局部特性，在此基礎上，進(jìn)行地質(zhì)體整體特性的描述及探測，從而滿(mǎn)足實(shí)際工作的要求。
�。�2）地質(zhì)體的特性與地質(zhì)構造運動(dòng)、地質(zhì)環(huán)境密切相關(guān)，從而影響到地質(zhì)體的一系列的力學(xué)行為。通過(guò)對力學(xué)分析方法的應用，不能取得定量化的結果，為了獲得地質(zhì)體的初始狀態(tài)，需要應用工程地質(zhì)力學(xué)的應用方法，從而解決實(shí)際工程問(wèn)題，地質(zhì)體的特性具備多樣性，比如非線(xiàn)性特性、非彈性，這些特性與巖體結構面的特性密切相關(guān)，溫度效應、時(shí)間效應是固體材料的常見(jiàn)特性，地質(zhì)體的特征與溫度、天氣等密切相關(guān)，其中外界因素的變化，導致其出現更為復雜的力學(xué)過(guò)程。
2工程地質(zhì)力學(xué)所面臨的'常見(jiàn)問(wèn)題
�。�1）地質(zhì)工程主要分為兩類(lèi)問(wèn)題，地下工程問(wèn)題，比如水電工程的地下隧道、地下核肥料、地下礦藏等區域的采空區，地質(zhì)體的活動(dòng)斷層狀況、軟巖狀況、透水狀況等，對于工程的穩定運作產(chǎn)生一系列的影響，與工程建設、工程造價(jià)密切有關(guān)，這類(lèi)問(wèn)題主要涉及到高地應力前提下的地質(zhì)體的變化狀況。第二類(lèi)問(wèn)題是地面工程，涉及到一系列的基礎工程建設，鐵路公路邊坡、礦石開(kāi)采，主要引發(fā)的問(wèn)題為滑坡、泥石流等，我國的邊坡工程規模日益龐大，其也引發(fā)了一系列的自然災害，存在的主要力學(xué)問(wèn)題是水、地震等作用下的破壞狀況。
一項合格的工程建設必然要經(jīng)歷選址、勘察、設計等幾個(gè)模塊，在不同的工作模塊中，由于其工程階段的不同，工作目的的差異性，其工作的側重點(diǎn)也不一樣。地質(zhì)工程是一個(gè)整體性的工程，其內部各個(gè)階段間互有聯(lián)系，密切相關(guān)，為了解決實(shí)際工作需要，工程地質(zhì)力學(xué)的應用要因地制宜，靈活應用，切實(shí)解決地質(zhì)工程中的問(wèn)題。
�。�2）在地質(zhì)工作中，避讓是非常重要的原則，避開(kāi)危險區域，是地質(zhì)工程工作的重點(diǎn)。為了達到這一目的，必須首先明確哪些區域存在著(zhù)危險狀況，獲得相關(guān)的地質(zhì)資料后，再針對山體的穩定性進(jìn)行判定，這種可靠性關(guān)系的判斷與地質(zhì)工程的順利開(kāi)展密切相關(guān)。建筑工程的順利開(kāi)展，需要建立在良好的地質(zhì)條件基礎上，如果將良好的地質(zhì)條件誤判為不穩定，將會(huì )造成地質(zhì)工程工作資源的巨大浪費。
在地質(zhì)工程實(shí)踐中，有些地質(zhì)問(wèn)題依賴(lài)于工程師的工作經(jīng)驗，比如利用邊坡穩定判斷方法進(jìn)行滑面參數的分析，這些參數的確定依賴(lài)于豐富的工作經(jīng)驗，在這個(gè)過(guò)程中，有些工作步驟需要利用有限元進(jìn)行計算，這些可靠的地質(zhì)工程分析方法都離不開(kāi)大量的工程實(shí)踐工作。
3地質(zhì)體力學(xué)特性探測的一般方法
�。�1）在地質(zhì)工作中，選址是一門(mén)重要的工作，在選址過(guò)程中，地質(zhì)人員需要依據地質(zhì)條件、環(huán)境等，進(jìn)行工程建設可行性的判斷，這需要進(jìn)行工程建設地點(diǎn)、線(xiàn)路等的綜合性分析，需要做好一系列的地質(zhì)勘察工作，進(jìn)行地質(zhì)條件的深入了解，從而判斷出工程建設狀況。通過(guò)各種工程手段獲得工作資料將作為下續工作的依據，一般來(lái)說(shuō)，勘察過(guò)程中獲得越多的資料，其工程設計的可靠性也就越大。在實(shí)際工作中，地質(zhì)勘察的手段諸多，受到實(shí)際工程狀況的影響，地質(zhì)資料的獲取比較困難，工程設計往往要進(jìn)行多次設計。
為了實(shí)現地質(zhì)工程造價(jià)的優(yōu)化，必須最大程度地降低工程成本，而又獲得最大的工程效益，在最優(yōu)成本的前提下，獲得豐富的地質(zhì)材料。地質(zhì)力學(xué)研究不僅僅需要獲得給定條件的結果，也要最大程度創(chuàng )造地質(zhì)工作的良好條件，這通常需要進(jìn)行表面位移監測、波動(dòng)等方法的應用，進(jìn)行地質(zhì)體力學(xué)特性的探測。這些方法具備良好的工程合理性。
上述方法運用得當，可以進(jìn)行某工作區域某點(diǎn)特征的獲取，而又不破壞地質(zhì)體的原本形態(tài)，它的探測成本也是比較低的，目前來(lái)說(shuō)，我國的地質(zhì)勘察體系并不健全，缺乏豐富的理論體系支撐，計算機應用技術(shù)體系尚不健全。
�。�2）相比于工程結構，地質(zhì)體的可容許變形更大，工程結構與地質(zhì)體之間的相互作用比較復雜，遠甚于單純結構的變形分析，在這個(gè)過(guò)程中，為了給出合理性的工程設計，必須進(jìn)行地質(zhì)體初始狀態(tài)、地應力場(chǎng)狀況的深入分析，從而給出恰當的工程設計方法，進(jìn)行工程涉及到優(yōu)化。在地下工程工作中，巖體分類(lèi)技術(shù)是常見(jiàn)的工程設計方法。
目前來(lái)說(shuō)，我國的巖體分類(lèi)技術(shù)理論體系尚不健全，通過(guò)對這種巖體分類(lèi)問(wèn)題的論證，能夠滿(mǎn)足我國復雜環(huán)境區域工作的要求，進(jìn)行復雜性地質(zhì)工程可行性的判斷。工程巖體分類(lèi)是比較籠統的，它主要適應于工程的初步設計階段、工程預算階段、招投標階段，這種方法與一般工程的力學(xué)計算方法存在較大差異性，有些精密、復雜、大型的地質(zhì)工程，需要精細化的巖體分類(lèi)技術(shù)方法，這需要具體問(wèn)題具體分析，提出適宜的工程方案，滿(mǎn)足實(shí)際地質(zhì)工作的需要。
�。�3）在地質(zhì)工程工作中，力學(xué)、地學(xué)是密不可分的，這兩者的結合都是為了創(chuàng )造更大的工程建設效益，這與力學(xué)基本理論體系的發(fā)展密切相關(guān)，需要滿(mǎn)足工程建設工作的需求。通過(guò)對力學(xué)研究工程的應用，模擬復雜性的地質(zhì)結構狀況，通過(guò)科學(xué)性的建模，滿(mǎn)足復雜的工程需要，這也需要工作人員的綜合性判斷，實(shí)現工作經(jīng)驗與計算機數值計算結果的結合，確保力學(xué)及地質(zhì)學(xué)的相互滲透、相互結合，從而進(jìn)一步解決工程常見(jiàn)問(wèn)題。
�。�4）在實(shí)際工作中，地質(zhì)工程師憑借豐富的工作經(jīng)驗，能夠進(jìn)行某地區地層的直接判斷，從而有利于地質(zhì)調查工作的開(kāi)展，進(jìn)一步節省工程成本，如果不能確保地質(zhì)判斷的準確性，將會(huì )導致工程實(shí)踐的失敗，也不能獲得正確的力學(xué)分析結果。為了滿(mǎn)足實(shí)際地質(zhì)調查工作的要求，需要進(jìn)行力學(xué)分析手段的補充，進(jìn)行地質(zhì)體力學(xué)參數的獲取。
通過(guò)對力學(xué)手段定量化的分析，可以實(shí)現地質(zhì)體的準確判斷，再通過(guò)一系列的力學(xué)理論方法，做好工程的定量分析工作，為工程設計提供豐富的信息依據。這就需要進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境定量化的分析，進(jìn)行地層的辨認、定性地分析，進(jìn)行地層幾何特性的分析，這都離不開(kāi)地質(zhì)勘查工作的開(kāi)展，需要做好相關(guān)的現場(chǎng)監測工作。
4結束語(yǔ)
工程地質(zhì)力學(xué)與地質(zhì)工程密切相關(guān)，其實(shí)現了工程學(xué)科、力學(xué)、地學(xué)的結合，地學(xué)是地質(zhì)工程的基礎，力學(xué)是重要的工作研究手段，以此為標準，實(shí)現工程工作的高效化，通過(guò)對不同學(xué)科的結合、研究、分析，實(shí)現工程地質(zhì)力學(xué)的長(cháng)遠發(fā)展，解決實(shí)際工作問(wèn)題，滿(mǎn)足工程的實(shí)際需要。
工程力學(xué)論文 篇11
考試是教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節，用來(lái)檢驗學(xué)生對知識的掌握情況。目前課程采用單一的閉卷考核方式，考試內容局限于教材中的基本理論知識。試題題型基本上是例題的翻版，學(xué)生機械的套用公式，不能靈活地將課程的知識點(diǎn)和工程實(shí)際結合起來(lái)，這種考核方式偏離了對學(xué)生的培養目標，不能滿(mǎn)足社會(huì )對學(xué)生的要求。
一、工程力學(xué)教學(xué)改革的措施
針對以上工程力學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題，河北農業(yè)大學(xué)力學(xué)教研組結合多年的力學(xué)教學(xué)經(jīng)驗，提出以下幾點(diǎn)教學(xué)改革建議：
1.加強工程力學(xué)的重要性的認識
工程力學(xué)是現代工程技術(shù)的重要理論基礎，是工科專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)技術(shù)基礎課，不僅機械類(lèi)和土建類(lèi)還涉及食品工程和林學(xué)等專(zhuān)業(yè)，它直接影響到各個(gè)專(zhuān)業(yè)的后續課程的學(xué)習。為了加強學(xué)生對工程力學(xué)的認識，所以第一堂課很重要，也就是要上好緒論課：首先根據專(zhuān)業(yè)的不同引入大量的相關(guān)工程實(shí)例，例如土建類(lèi)可以以迪拜塔或者世貿大廈為例，機械類(lèi)可以以高速列車(chē)為例，還可以列舉一些生活中工程力學(xué)的實(shí)例，比如利用套筒扳手能夠輕松的拆卸螺栓。也可以列舉一些社會(huì )熱點(diǎn)話(huà)題中工程力學(xué)知識的應用，從而讓學(xué)生認識到課程的重要性。其次以專(zhuān)升本和考研為例，工程力學(xué)作為考試課程或相關(guān)課程，分值是150分，而基礎課程才100分，讓同學(xué)們對課程因此足夠的重視。再次介紹工程力學(xué)課程和后續專(zhuān)業(yè)課程的關(guān)系，它是專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習的理論基礎。
2.教學(xué)內容的整合和優(yōu)化
教學(xué)改革的首要任務(wù)是教學(xué)內容的改革。工程力學(xué)包含理論力學(xué)和材料力學(xué)兩門(mén)課程，它們有各自的體系，因此必須對傳統的課程體系、教學(xué)內容和課程結構進(jìn)行重新整合和優(yōu)化。整合后的課程體系分為靜力學(xué)和材料力學(xué)兩個(gè)模塊（理論力學(xué)中的運動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)和高中或大學(xué)物理有重復和交叉，這里不再重復講解），在教學(xué)中要打破靜力學(xué)和材料力學(xué)的界限，以外力分析和內力計算為主線(xiàn)，貫穿分析構件的強度、剛度和穩定性，其中以強度計算為重點(diǎn)，如圖1所示。以建立力學(xué)模型的能力和解題能力為核心，突出工程概念和實(shí)踐能力的培養，進(jìn)一步加強理論教學(xué)與工程實(shí)際的聯(lián)系，為學(xué)生學(xué)習后續課程以及解決工程實(shí)際打好基礎。
3.教學(xué)方法與手段的多樣化
在教學(xué)內容改革的同時(shí)，教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革也要跟上去，這兩者是相輔相成的。在教學(xué)中遵循“教是主導，學(xué)是主體”是教學(xué)的原則和規律，培養學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的邏輯思維方法。
�。�1）采用板書(shū)和多媒體相結合的教學(xué)手段。目前工程力學(xué)教學(xué)中主要采用板書(shū)教學(xué)的模式，這種教學(xué)模式能夠使學(xué)生明白邏輯推理的每一個(gè)步驟,符合人的邏輯思維過(guò)程，并且教學(xué)重點(diǎn)突出、直觀(guān)性強，易于思考和知識點(diǎn)的鞏固記憶梳理。但是卻占用了大量的課堂時(shí)間，教學(xué)效率低,且教學(xué)內容有限,尤其是一些視頻動(dòng)畫(huà)和圖片信息不好表達。而多媒體教學(xué)恰好能夠彌補這一點(diǎn)，但多媒體教學(xué)傳遞的信息量過(guò)大，上課節奏過(guò)快，導致學(xué)生只能走馬觀(guān)花地接觸演示內容，沒(méi)有充足的思考時(shí)間，導致課堂重點(diǎn)不突出，學(xué)生根本無(wú)法掌握課堂內容。結合板書(shū)教學(xué)和多媒體教學(xué)的優(yōu)缺點(diǎn)，工程力學(xué)教學(xué)過(guò)程中,針對不同章節內容的特點(diǎn)，在教學(xué)方式上采用板書(shū)教學(xué)和多媒體教學(xué)相結合的教學(xué)方式，例如在靜力學(xué)受力分析時(shí)，采用板書(shū)為主的教學(xué)模式，使學(xué)生掌握受力分析的詳細過(guò)程，而在講運動(dòng)學(xué)時(shí)，先采用多媒體讓學(xué)生看直觀(guān)機構的運動(dòng)規律，然后再用板書(shū)教學(xué)方式進(jìn)行運動(dòng)的分析。
�。�2）采用多樣化的教學(xué)方式。由于本課程內容多,知識面廣,難度不一，可以根據章節內容的不同采用課堂講授法、問(wèn)題教學(xué)法、自學(xué)討論法和引導歸納法等多種形式的教學(xué)方式,例如受力分析適宜采用課堂講授法，讓學(xué)生掌握受力分析的步驟；而平面匯交力系由于內容簡(jiǎn)單適合用自學(xué)討論法，讓學(xué)生自己分析掌握重要的知識點(diǎn)。而像平面彎曲就適合用問(wèn)題教學(xué)法或引導歸納法，可以用引導歸納法逐步推導出彎曲應力和彎曲變形的理論公式，也可以用問(wèn)題教學(xué)法列舉“武警單手拍磚”為例，分析磚沿根部斷裂的原因，從而掌握彎曲應力的公式�？傊@些不同的教學(xué)方法能夠激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習知識的積極性。
�。�3）減少理論講授學(xué)時(shí)，增加習題課的學(xué)時(shí)，采用多樣化的師生交流方式。在授課過(guò)程中注意圍繞重點(diǎn)、難點(diǎn)精講多練。對授課內容注重講概念、講關(guān)鍵、講方法、講思路。為了讓學(xué)生扎實(shí)地掌握一些重要知識點(diǎn)，減少課堂講授學(xué)時(shí)，增加習題課，把學(xué)生容易出錯的和綜合性強的例題拿出來(lái)，采用一題多解或者逆推的方法解題。通過(guò)這樣的訓練，培養學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題清晰的思路，避免碰到習題無(wú)從下手。對于學(xué)生作業(yè)每次批改一半，并及時(shí)發(fā)現的問(wèn)題，并糾正一些常見(jiàn)的錯誤，對作業(yè)完成質(zhì)量好的同學(xué)提出表?yè)P，較差的同學(xué)也給予鼓勵。每?jì)芍馨才乓淮瘟曨}課，每周安排一次課上10分鐘的答疑，讓學(xué)生學(xué)習中的疑問(wèn)得到即時(shí)解答。建立QQ群和微信群，對學(xué)生的問(wèn)題進(jìn)行在線(xiàn)答疑或同學(xué)之間的討論學(xué)習。
�。�4）建立工程力學(xué)教學(xué)網(wǎng)站和試題庫。建立工程力學(xué)課程網(wǎng)站，上傳工程力學(xué)的一些重點(diǎn)內容的動(dòng)畫(huà)或者視頻，幫助學(xué)生更清楚直觀(guān)的理解知識點(diǎn)。例如一些約束的動(dòng)畫(huà)就能幫助學(xué)生很好地理解約束的性質(zhì)，確定約束反力；運動(dòng)學(xué)的動(dòng)畫(huà)就能夠很好地理解各個(gè)構件的運動(dòng)。建立試題庫并配以詳細的分析過(guò)程，使學(xué)生通過(guò)增加練習更好的掌握各個(gè)知識點(diǎn)。
4.加強實(shí)驗教學(xué)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力
實(shí)驗教學(xué)環(huán)節非常重要，它能夠把理論和實(shí)踐結合起來(lái)，不僅能加深學(xué)生對理論知識的理解，而且還提高了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新能力。因此可以在實(shí)驗中改變以往死板的模式，例如在測量材料彈性模量E或彎曲應力實(shí)驗中，讓學(xué)生自己選擇增量載荷，實(shí)驗中出現問(wèn)題讓學(xué)生自己分析出現這些問(wèn)題的.可能原因，實(shí)驗失敗也要分析原因，這樣使學(xué)生積極主動(dòng)的參與到實(shí)驗中，體現實(shí)驗的樂(lè )趣，還可以根據現有的實(shí)驗條件，去驗證和解釋生活中的現象，找到出現這種現象的理論根據。
5.改革傳統的考試方法，采用多樣化的考核方式
長(cháng)期以來(lái)，高校工程力學(xué)課程的考核方式絕大部分都是閉卷考試形式，考題就是例題或者習題的翻版，這種規范化的試題導致學(xué)生只要考試前突擊做題，考試通過(guò)甚至考高分沒(méi)有問(wèn)題，考試成績(jì)不能代表學(xué)生的實(shí)際水平，因此必須對現行的考試方式進(jìn)行改革。
�。�1）考試內容的改革，也有助于培養學(xué)生解決工程實(shí)際的能力。因此在保證基本知識和基本理論的基礎上，增加應用型和能力型試題的比例，注重考核學(xué)生的綜合素質(zhì)，多出一些靈活性的綜合題型，既考查了基本知識點(diǎn)，又激發(fā)了學(xué)生對知識的靈活運用能力，避免了學(xué)生死記硬背和考試抄襲的不良習慣。
�。�2）考核方式的改革。針對不同的專(zhuān)業(yè)采用閉卷、半開(kāi)卷考試和開(kāi)卷考試的方式，代替以往單一的閉卷考試的方法，并且增加平時(shí)成績(jì)和實(shí)驗成績(jì)比重，減少期末考試比重。例如半開(kāi)卷考試允許學(xué)生期末考試（占50%）帶一張A4紙張，可以寫(xiě)上自己認為重要的知識點(diǎn)，再結合學(xué)生的平時(shí)出勤情況、課堂提問(wèn)和平時(shí)測驗（這部分為平時(shí)成績(jì)，占總成績(jì)的30%），以及實(shí)驗操作的實(shí)驗成績(jì)（占20%），這種考核方法更能全面的反應學(xué)生的真實(shí)水平，有利于培養學(xué)生的自學(xué)能力。
二、結束語(yǔ)
工程力學(xué)作為工科專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的技術(shù)基礎課,對于提高學(xué)生的邏輯思維能力和分析解決實(shí)際問(wèn)題能力的至關(guān)重要。目前，高校工程力學(xué)教學(xué)存在很多問(wèn)題，對工程力學(xué)的教學(xué)改革也勢在必行，但是改革是一項長(cháng)期而艱巨的任務(wù)，要循序漸進(jìn)地進(jìn)行。由于工程力學(xué)課程涉及面廣，不同專(zhuān)業(yè)對工程力學(xué)的教學(xué)要求不盡相同，所以教學(xué)改革應該分層次、分階段地進(jìn)行，為此河北農業(yè)大學(xué)力學(xué)教研組結合多年的教學(xué)經(jīng)驗，從教學(xué)內容的整合和優(yōu)化、教學(xué)方法和手段的多樣化、加強實(shí)踐教學(xué)環(huán)節和考核方式等方面進(jìn)行改革，不斷總結經(jīng)驗，逐步完善，對工程力學(xué)課程的教學(xué)改革進(jìn)行了有益的探索。
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