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工程力学专业论文(25篇)

无论在学习或是工作中,大家总免不了要接触或使用论文吧,论文写作的过程是人们获得直接经验的过程。你知道论文怎样才能写的好吗?

工程力学论文 1

1地质体的力学特性

(1)地质体产生于一定的地质环境,地质体是由地质环境中按照某些结构排列的岩石、水等构成的,其具备非均匀性、非连续性的地理特征,无论是初始状态特性,还是流-固耦合特性都充分体现了地质体的独特性,区别于传统力学的研究对象。

地质力学界对地质体特性的研究并没形成一个统一的描述方法,其中依旧存在很多的问题需要深入研究,这需要做好相关的室内试验,进行精细性的分析,获得丰富多样的本构关系,掌握地质力学的特殊规律。地质体是一个比较复杂的系统,仅仅通过局部的岩石试样,并不能代表其整体的特性,岩石试样缺乏典型代表性,岩体试样不能脱离地质体本身,否则其会丧失处于母体中的作用。在某些状况下,获取试样,会导致其内在特性的改变。为了更为深入地研究地质体的整体特征,需要深入了解地质体的局部特性,在此基础上,进行地质体整体特性的描述及探测,从而满足实际工作的要求。

(2)地质体的特性与地质构造运动、地质环境密切相关,从而影响到地质体的一系列的力学行为。通过对力学分析方法的应用,不能取得定量化的结果,为了获得地质体的初始状态,需要应用工程地质力学的应用方法,从而解决实际工程问题,地质体的特性具备多样性,比如非线性特性、非弹性,这些特性与岩体结构面的特性密切相关,温度效应、时间效应是固体材料的常见特性,地质体的特征与温度、天气等密切相关,其中外界因素的变化,导致其出现更为复杂的力学过程。

2工程地质力学所面临的常见问题

(1)地质工程主要分为两类问题,地下工程问题,比如水电工程的地下隧道、地下核肥料、地下矿藏等区域的采空区,地质体的活动断层状况、软岩状况、透水状况等,对于工程的稳定运作产生一系列的影响,与工程建设、工程造价密切有关,这类问题主要涉及到高地应力前提下的地质体的变化状况。第二类问题是地面工程,涉及到一系列的基础工程建设,铁路公路边坡、矿石开采,主要引发的问题为滑坡、泥石流等,我国的边坡工程规模日益庞大,其也引发了一系列的自然灾害,存在的主要力学问题是水、地震等作用下的破坏状况。

一项合格的工程建设必然要经历选址、勘察、设计等几个模块,在不同的工作模块中,由于其工程阶段的不同,工作目的的差异性,其工作的侧重点也不一样。地质工程是一个整体性的工程,其内部各个阶段间互有联系,密切相关,为了解决实际工作需要,工程地质力学的应用要因地制宜,灵活应用,切实解决地质工程中的问题。

(2)在地质工作中,避让是非常重要的原则,避开危险区域,是地质工程工作的重点。为了达到这一目的,必须首先明确哪些区域存在着危险状况,获得相关的地质资料后,再针对山体的稳定性进行判定,这种可靠性关系的判断与地质工程的顺利开展密切相关。建筑工程的顺利开展,需要建立在良好的地质条件基础上,如果将良好的地质条件误判为不稳定,将会造成地质工程工作资源的巨大浪费。

在地质工程实践中,有些地质问题依赖于工程师的工作经验,比如利用边坡稳定判断方法进行滑面参数的分析,这些参数的确定依赖于丰富的工作经验,在这个过程中,有些工作步骤需要利用有限元进行计算,这些可靠的地质工程分析方法都离不开大量的工程实践工作。

3地质体力学特性探测的一般方法

(1)在地质工作中,选址是一门重要的工作,在选址过程中,地质人员需要依据地质条件、环境等,进行工程建设可行性的判断,这需要进行工程建设地点、线路等的综合性分析,需要做好一系列的地质勘察工作,进行地质条件的深入了解,从而判断出工程建设状况。通过各种工程手段获得工作资料将作为下续工作的依据,一般来说,勘察过程中获得越多的资料,其工程设计的可靠性也就越大。在实际工作中,地质勘察的手段诸多,受到实际工程状况的影响,地质资料的获取比较困难,工程设计往往要进行多次设计。

为了实现地质工程造价的优化,必须最大程度地降低工程成本,而又获得最大的工程效益,在最优成本的前提下,获得丰富的地质材料。地质力学研究不仅仅需要获得给定条件的结果,也要最大程度创造地质工作的良好条件,这通常需要进行表面位移监测、波动等方法的应用,进行地质体力学特性的探测。这些方法具备良好的工程合理性。

上述方法运用得当,可以进行某工作区域某点特征的获取,而又不破坏地质体的原本形态,它的探测成本也是比较低的,目前来说,我国的地质勘察体系并不健全,缺乏丰富的理论体系支撑,计算机应用技术体系尚不健全。

(2)相比于工程结构,地质体的可容许变形更大,工程结构与地质体之间的相互作用比较复杂,远甚于单纯结构的变形分析,在这个过程中,为了给出合理性的工程设计,必须进行地质体初始状态、地应力场状况的深入分析,从而给出恰当的工程设计方法,进行工程涉及到优化。在地下工程工作中,岩体分类技术是常见的工程设计方法。

目前来说,我国的岩体分类技术理论体系尚不健全,通过对这种岩体分类问题的论证,能够满足我国复杂环境区域工作的要求,进行复杂性地质工程可行性的判断。工程岩体分类是比较笼统的,它主要适应于工程的初步设计阶段、工程预算阶段、招投标阶段,这种方法与一般工程的力学计算方法存在较大差异性,有些精密、复杂、大型的地质工程,需要精细化的岩体分类技术方法,这需要具体问题具体分析,提出适宜的工程方案,满足实际地质工作的需要。

(3)在地质工程工作中,力学、地学是密不可分的,这两者的结合都是为了创造更大的工程建设效益,这与力学基本理论体系的发展密切相关,需要满足工程建设工作的需求。通过对力学研究工程的应用,模拟复杂性的地质结构状况,通过科学性的建模,满足复杂的工程需要,这也需要工作人员的综合性判断,实现工作经验与计算机数值计算结果的结合,确保力学及地质学的相互渗透、相互结合,从而进一步解决工程常见问题。

(4)在实际工作中,地质工程师凭借丰富的工作经验,能够进行某地区地层的直接判断,从而有利于地质调查工作的开展,进一步节省工程成本,如果不能确保地质判断的准确性,将会导致工程实践的失败,也不能获得正确的力学分析结果。为了满足实际地质调查工作的要求,需要进行力学分析手段的补充,进行地质体力学参数的获取。

通过对力学手段定量化的分析,可以实现地质体的准确判断,再通过一系列的力学理论方法,做好工程的定量分析工作,为工程设计提供丰富的信息依据。这就需要进行地质环境定量化的分析,进行地层的辨认、定性地分析,进行地层几何特性的分析,这都离不开地质勘查工作的开展,需要做好相关的现场监测工作。

4结束语

工程地质力学与地质工程密切相关,其实现了工程学科、力学、地学的结合,地学是地质工程的基础,力学是重要的工作研究手段,

工程力学论文 2

【摘要】

结合土木工程专业材料力学课程教学中存在的问题,从卓越工程师的培养目标出发,把CDIO教学理念引入到材料力学教学体系中,从教学内容、教学手段和方法、考核评价等方面提出来了有效的教学改革措施,建立了基于CDIO理念的材料力学教学模式。该教学模式对于提高学生的学习热情,培养学生的综合实践和创新能力有积极意义,是解决目前土木工程专业在力学教学中遇到问题的一个很好的借鉴途径。

【关键词】

CDIO教育理念;材料力学;教学改革;课程考核体系

0引言

材料力学是土木工程专业的技术基础课,是研究各类工程结构中普遍存在的受力和变形现象的学科,着重培养学生的逻辑思维、分析能力和解决实际问题能力。一直以来,我国大学中所讲授的力学课程内容大多由前苏联引进的内容,内容陈旧、枯燥、抽象、重理论轻实践。教学方法多采用灌输式教学,造成课堂气氛死板,有时甚至枯燥无味,大大降低了学生的学习热情。这些问题不但加剧了学生的学习惰性,也影响到其它课程的学习状况。针对以上问题,如何为实际工程提供合格的力学人才;如何在材料力学教学中充分调动学生的主动性和积极性;在目前有限的课时下,如何对旧有材料力学课程体系进行合并、筛选等工作已� CDIO工程教育理念提倡在实践中学习,在学习中实践,这为该问题的解决提供了一种思路。

1CDIO工程教育模式

CDIO模式以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO模式强调与社会大环境相协调的综合的创新能力,同时更关注工程实践,加强培养学生的实践能力,因此CDIO工程教育模式是提高大学生的创新和动手能力、推进产学研结合、加强实践教学环节以及加强学生参与交流与合作能力的有效途径。

2基于CDIO模式的材料力学教学大纲设计

CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。材料力学课程既包括专业知识学习,又强调应用能力的提升,根据这一教学目标设计的教学大纲如表1所示。

3改革方案设计

3.1教学内容的改革

对于传统教学中的基本概念、原理和方法,我们在教学中应该重视,可为了拓宽学生的视野和运用力学知识建模的能力,我们又应该对教学内容优化。随着科学技术的发展,新的理论、新的学科、新的计算工具和计算方法、新的试验方法不断涌现,在教学内容中适当增加这方面的介绍和练习,可以拓宽和增强学生系统解决实际工程的能力。此外,学生普遍对繁琐的理论推导缺乏热情,因此有必要在教学中加入实习环节或模型演示环节,实现教学与实践的结合,从而提高学生对力学课程的兴趣。

3.2教学方法和教学手段的改革

如何调动学生的主动思考,如何加强学生独立解决问题的能力,如何实现“在实践中学习,在学习中实践”?显然单纯的课堂教学很难实现这些目的。首先,材料力学应把课堂教学与案例教学或现场教学结合起来,并配合一定形式的课堂讨论。这样学生就能比较生动地、直观地去学习基本理论,并且可以明确学习的目的性。例如:弯曲问题可以在施工现场结合梁的配筋布设讲解;组合变形可以在实验室用模具演示教学等等。另一方面,CDIO教育理念重视个人能力及技能的同时,强调团队协作与交流,因此可以在教学过程中开展分组专项研讨。专项研讨任务以小组为单位,每组3~5人,让学生到施工现场进行调研,结合工程实际确定材料力学研讨主题,然后针对工程实际问题建立力学模型,通过小组探讨解决工程问题,从而锻炼学生收集信息、主动获取新的知识、解决问题和创新的能力。再一方面,还可以在教学过程中开展自主实验设计,推动学生自主学习能力。在教学手段上也应结合新技术、新方法的。发展,在传统的板书基础上,融入PPT、Flash动画、仿真数值模拟等教学手段。一方面加强学生对传统力学知识的理解,另一方面,新的教学手段可以丰富教学内容,贴近工程实践,拓宽学生的视野。例如:PPT相对于板书,可以发挥信息量大的优点,让学生在有限时间内完成更多的课上练习;Flash动画可以在课堂上展现一些实验现象或者工程实际现象,这有助于学生对抽象力学概念的理解等等。

4课程评价体系改革

课程的考核评价体系和考核方法主导着学生的学习动力和方向,其改革必须匹配材料力学课程的CDIO教学大纲,起到引导学生有意识开展专业能力锻炼的目的。材料力学课程成绩包括三部分:书面理论考试、汇报答辩、实验报告,权重为0.4、0.4、0.2。书面理论考试主要以基本概念、基本理论、基本技能为主。汇报答辩要求学生对小组研讨专项做成PPT,图文并茂的在讲台上向老师和同学做报告,并回答老师和同学对改组项目提出的问题,考核重点在:调研的充分性、CDIO综合能力的展现性、技术和理论的结合度、团队的协作能力等方面。实验报告要体现自主实验设计的选题调研、方案设计、实物开发和交流评比等环节。

5结束语

基于CDIO的材料力学教学模式着手改革课程体系和教学模式、创新教学方法和教学手段、调整教学考核体系,从而调动学生的主动思考动力、培养学生的团队协作和交流能力、加强学生独立解决问题的能力,让学生“在实践中学习,在学习中实践”。

工程力学论文 3

1地质体的力学特性

(1)地质体产生于一定的地质环境,地质体是由地质环境中按照某些结构排列的岩石、水等构成的,其具备非均匀性、非连续性的地理特征,无论是初始状态特性,还是流-固耦合特性都充分体现了地质体的独特性,区别于传统力学的研究对象。

地质力学界对地质体特性的研究并没形成一个统一的描述方法,其中依旧存在很多的问题需要深入研究,这需要做好相关的室内试验,进行精细性的分析,获得丰富多样的本构关系,掌握地质力学的特殊规律。地质体是一个比较复杂的系统,仅仅通过局部的岩石试样,并不能代表其整体的特性,岩石试样缺乏典型代表性,岩体试样不能脱离地质体本身,否则其会丧失处于母体中的作用。在某些状况下,获取试样,会导致其内在特性的改变。为了更为深入地研究地质体的整体特征,需要深入了解地质体的局部特性,在此基础上,进行地质体整体特性的描述及探测,从而满足实际工作的要求。

(2)地质体的特性与地质构造运动、地质环境密切相关,从而影响到地质体的一系列的力学行为。通过对力学分析方法的应用,不能取得定量化的结果,为了获得地质体的初始状态,需要应用工程地质力学的应用方法,从而解决实际工程问题,地质体的特性具备多样性,比如非线性特性、非弹性,这些特性与岩体结构面的特性密切相关,温度效应、时间效应是固体材料的常见特性,地质体的特征与温度、天气等密切相关,其中外界因素的变化,导致其出现更为复杂的力学过程。

2工程地质力学所面临的常见问题

(1)地质工程主要分为两类问题,地下工程问题,比如水电工程的地下隧道、地下核肥料、地下矿藏等区域的采空区,地质体的活动断层状况、软岩状况、透水状况等,对于工程的稳定运作产生一系列的影响,与工程建设、工程造价密切有关,这类问题主要涉及到高地应力前提下的地质体的变化状况。第二类问题是地面工程,涉及到一系列的基础工程建设,铁路公路边坡、矿石开采,主要引发的问题为滑坡、泥石流等,我国的边坡工程规模日益庞大,其也引发了一系列的自然灾害,存在的主要力学问题是水、地震等作用下的破坏状况。

一项合格的工程建设必然要经历选址、勘察、设计等几个模块,在不同的工作模块中,由于其工程阶段的不同,工作目的的差异性,其工作的侧重点也不一样。地质工程是一个整体性的工程,其内部各个阶段间互有联系,密切相关,为了解决实际工作需要,工程地质力学的应用要因地制宜,灵活应用,切实解决地质工程中的问题。

(2)在地质工作中,避让是非常重要的原则,避开危险区域,是地质工程工作的重点。为了达到这一目的,必须首先明确哪些区域存在着危险状况,获得相关的地质资料后,再针对山体的稳定性进行判定,这种可靠性关系的判断与地质工程的顺利开展密切相关。建筑工程的顺利开展,需要建立在良好的地质条件基础上,如果将良好的地质条件误判为不稳定,将会造成地质工程工作资源的巨大浪费。

在地质工程实践中,有些地质问题依赖于工程师的工作经验,比如利用边坡稳定判断方法进行滑面参数的分析,这些参数的确定依赖于丰富的工作经验,在这个过程中,有些工作步骤需要利用有限元进行计算,这些可靠的地质工程分析方法都离不开大量的工程实践工作。

3地质体力学特性探测的一般方法

(1)在地质工作中,选址是一门重要的工作,在选址过程中,地质人员需要依据地质条件、环境等,进行工程建设可行性的判断,这需要进行工程建设地点、线路等的综合性分析,需要做好一系列的地质勘察工作,进行地质条件的深入了解,从而判断出工程建设状况。通过各种工程手段获得工作资料将作为下续工作的依据,一般来说,勘察过程中获得越多的资料,其工程设计的可靠性也就越大。在实际工作中,地质勘察的手段诸多,受到实际工程状况的影响,地质资料的获取比较困难,工程设计往往要进行多次设计。

为了实现地质工程造价的优化,必须最大程度地降低工程成本,而又获得最大的工程效益,在最优成本的前提下,获得丰富的地质材料。地质力学研究不仅仅需要获得给定条件的结果,也要最大程度创造地质工作的良好条件,这通常需要进行表面位移监测、波动等方法的应用,进行地质体力学特性的探测。这些方法具备良好的工程合理性。

上述方法运用得当,可以进行某工作区域某点特征的获取,而又不破坏地质体的原本形态,它的。探测成本也是比较低的,目前来说,我国的地质勘察体系并不健全,缺乏丰富的理论体系支撑,计算机应用技术体系尚不健全。

(2)相比于工程结构,地质体的可容许变形更大,工程结构与地质体之间的相互作用比较复杂,远甚于单纯结构的变形分析,在这个过程中,为了给出合理性的工程设计,必须进行地质体初始状态、地应力场状况的深入分析,从而给出恰当的工程设计方法,进行工程涉及到优化。在地下工程工作中,岩体分类技术是常见的工程设计方法。

目前来说,我国的岩体分类技术理论体系尚不健全,通过对这种岩体分类问题的论证,能够满足我国复杂环境区域工作的要求,进行复杂性地质工程可行性的判断。工程岩体分类是比较笼统的,它主要适应于工程的初步设计阶段、工程预算阶段、招投标阶段,这种方法与一般工程的力学计算方法存在较大差异性,有些精密、复杂、大型的地质工程,需要精细化的岩体分类技术方法,这需要具体问题具体分析,提出适宜的工程方案,满足实际地质工作的需要。

(3)在地质工程工作中,力学、地学是密不可分的,这两者的结合都是为了创造更大的工程建设效益,这与力学基本理论体系的发展密切相关,需要满足工程建设工作的需求。通过对力学研究工程的应用,模拟复杂性的地质结构状况,通过科学性的建模,满足复杂的工程需要,这也需要工作人员的综合性判断,实现工作经验与计算机数值计算结果的结合,确保力学及地质学的相互渗透、相互结合,从而进一步解决工程常见问题。

(4)在实际工作中,地质工程师凭借丰富的工作经验,能够进行某地区地层的直接判断,从而有利于地质调查工作的开展,进一步节省工程成本,如果不能确保地质判断的准确性,将会导致工程实践的失败,也不能获得正确的力学分析结果。为了满足实际地质调查工作的要求,需要进行力学分析手段的补充,进行地质体力学参数的获取。

通过对力学手段定量化的分析,可以实现地质体的准确判断,再通过一系列的力学理论方法,做好工程的定量分析工作,为工程设计提供丰富的信息依据。这就需要进行地质环境定量化的分析,进行地层的辨认、定性地分析,进行地层几何特性的分析,这都离不开地质勘查工作的开展,需要做好相关的现场监测工作。

4结束语

工程地质力学与地质工程密切相关,其实现了工程学科、力学、地学的结合,地学是地质工程的基础,力学是重要的工作研究手段,

参考文献

[1]何满潮,王炯,孙晓明,等。负泊松比效应锚索的力学特性及其在冲击地压防治中的应用研究[J].煤炭学报,2014(2).

[2]陈安敏,顾金才,沈俊,等。地质力学模型试验技术应用研究[J].岩石力学与工程学报,2004(22).

[3]杨智春,邓庆田。负泊松比材料与结构的力学性能研究及应用[J].力学进展,2011(3).

奖学金教案成语 4

流程活动策划说明书了祝福语营销策划成语我教学计划庆典致辞:汉语拼音诗经决定名词节日我挽联入团活动策划。

工程力学论文 5

论文关键词:工程力学课程教学教学改革

论文摘要:应用型普通本科院校主要培养直接面向市场和生产一线的高级工程应用型技术人才。这对学生各方面素质的培养提出了较高的要求。为此,我们以培养应用型创新人才为目的,从工程力学教学的现状入手,对工程力学理论和实验的教学模式、教学内容和教学方法等方面展开深入的研究与实践,以提高教学质量。针对高校机械类专业工程力学教学中常见的几个问题,分别从课程内容和授课方式两个方面讨论了工程力学课程教学改革的思路。

一、引言

应用型本科院校是现代大学适应于市场经济的需要而产生的,以培养高素质的工程应用型技术人才为主。这就对学生的专业知识培养和专业素质训练等提出了相应的要求。为了适应新的形势,我们以培养学生的能力为根本,强化突出理论学习能力、社会实践能力、技术应用能力和创新能力,以培养应用型创新人才为目的,对工程力学课程的教学模式、教学内容和教学方法展开深入的研究。对于机械类专业学生来说,工程力学是一门非常重要的专业基础课,它是从基础课过渡到专业课的一个桥梁,但是在笔者近年来的教学实践过程中,却发现存在一些问题。

二、教学中总结的问题

1.认识不够深入

学生对这门课的重要性认识不足。而学生对这门课不够重视的主要原因有两个,其一是认为工程力学跟机械类专业没有多大关系。曾经有学生这样问我:“老师,我们的专业是车辆工程,我感觉力学课跟我们的专业没有多大关� 所以很多学生都认为工程力学这门课又难学又没用,所以就不会予以其足够的重视。另外一个重要原因是因为学生认为工程力学不过是物理课程中力学部分的延续,没有什么新鲜内容,从而就放松了力学的学习,课堂上不仔细听课,课下不认真复习。一段时间后想认真学了,却发现已经跟不上了。这样,工程力学根基就扎得不够牢固,从而就直接影响了后续机械原理以及机械设计等相关课程的学习,并且将来考研也受到了相当影响。

2.教学方式问题

在工程力学中更大量的是一些方程的列写和相关公司的推导,这些内容如果仅仅依靠多媒体播放,大量的公式一带而过,学生如走马观花一样,表面上学了更大量的知识,其实并没有多少能够深入心中。如果这些内容采用板书教学,在黑板上一笔一笔的推导,必然会给学生留下深刻的影响,对相关公式定理的应用也会有更深刻的认识,学生的数理基础也会有一定的提高。

3.教材问题

工程力学包括理论力学和材料力学,其自身的严密体系决定了这门课是偏重理论推到的,因而现在通行的大多数教材中所载内容与工程实践联系较少。工程力学中一些要重点掌握的内容往往在后续的诸如机械原理、机械设计中用到得很少;而一些相对要求较低的知识点在后续课程中反而用得比较多。最终导致机械类学生的知识脱节,工程力学也就仅仅成了学生获得学分的一个工具,并没有为后续课程的学习提供全面的、实用的基础知识。

三、工程力学理论课程教学改革

1.教学模式的改革

现在的课堂教学模式是典型的“以教师为中心”的模式。这种模式有必要针对工程力学课程进行优化的教学设计,努力实现介于“以教师为中心”和“以学生为中心”两者之间的教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,并探索与之相适应的教学组织形式、教学活动形式、教学管理方式和教学环境等的建立。根据教学目标和内容的不同要求,在基本保留课堂教学环境的同时,创设多元化的软、硬件教学环境,使学生能够利用以计算机技术为核心的'现代教育技术,通过学生、教师和媒体三者的交互去主动地发现、探索和思考,从而培养学生的创造能力和认知能力。采用新型教学模式,能够大大地提高教学效果。

2.教学内容的改革

现在的教学内容基本上按照教材上的内容来讲授,增加部分不多。课堂练习和讨论部分太少,调动不起学生的积极性。所以有必要采取一些措施优化教学内容,使学生能够系统地学到全面的、实用的工程力学知识。为了拓宽学生的思路和运用理论解决工程实际问题的能力,在教学内容上,对传统教学内容精选的同时,注重基本概念、基本原理和基本方法的更新,加强对学科的新发展、新的计算工具与计算方法、新概念、新理论及新实验的介绍,并注意选编一些与工程实际相关的问题,以例题和习题的形式反映到教学过程当中。授课教师应该在重视理论推导的同时多举一些工程实例,同时应当适当调整教材内容,调整教材中的重点难点,使本课程与机械类专业后续课程不在脱节。

3.选用适当的教学方法

在工程力学教学中,改革传统的教学方法及教学手段。工程力学属于逻辑性较强的课程,我们采用分析讲解与启发诱导相结合的教学方法。对于应用型本科大学生的学习,主要是理解掌握并能将知识运用到工程实际当中去,但不能追求高难度、太深奥。一方面,根据教学内容的主次轻重,将难度较高的复杂内容分解为较易的学习单元,逐步启发学生,引导探究,层层深入,适应学生的理解能力。另一方面,改变传统的单纯灌输式教学方法,以教师为主导,学生作为主体,增加学生与教师的双边活动,调动学生的学习能动性。现在的课堂教学手段是一些教师采用全部写到黑板上,另一些教师采用全部用多媒体,这样都不是很好。多媒体教学作为现代教学手段被广泛采用,交互式多媒体课件的合理运用,可以大大提高教学效果和效率。在课堂教学中,多媒体手段与其他常规教学手段应该是相互补充而不是相互排斥的,并非多媒体教学采用得越多越好。

四、结束语

工程力学是一门重要的技术基础课,对学生的逻辑思维、分析能力和解决实际问题能力的培养至关重要。工程力学课程中含有许多抽象的力学概念和公式,相当数量的课后作业以及大量的工程实例。学生普遍反映该课程比较枯燥、难学。针对这些问题,出现了一些工程力学多媒体教学软件,但目前这些软件绝大多数都是以教师为主体的,很少涉及以学生为主体或介于“以教师为中心”和“以学生为中心”两者之间教学模式的教学软件。另外,双语教学开展很有必要。为此,我们结合工程力学课程组在最近几年的教学工作经验中,对新世纪工程力学课程的教学改革进行了有益的探索。

参考文献:

[1]范钦珊。工程力学[M].北京:高等教育出版社,1998.

[2]哈尔滨工业大学理论力学教研组。理论力学。6版[M].北京:高等教育出版社,20xx.

[3]刘鸿文。材料力学。4版[M].北京:高等教育出版社,20xx.

[4]张媛,孟春玲,张力。用现代教育理论指导材料力学教学改革[J].中国轻工教育。20xx.(1):43~44.

[5]马景槐。工程力学教学改革的研究与实践[J].江苏技术师范学院学报。20xx.11(6):75~80.

工程力学论文 6

一、力学课程在土木工程中的作用和地位

土木工程是个涵盖范围极广的一级学科,下面设有结构工程、岩土工程、桥梁与隧道工程、市政工程、防灾减灾及防护工程、供热及空调工程等六个二级学科。土木工程专业的力学课程包括理论力学、材料力学、结构力学、土力学、流体力学、弹性力学等,其中材料力学、流体力学和土力学配有实验课。力学课程是土木工程专业重要的专业基础课,表1是我们学院土木工程专业建筑结构工程方向的部分培养计划,可以看到,在必修的专业基础课中,力学课程占19学分,是总学分的46%,可见力学课程在土木工程专业中的地位。

学习力学课程的目的是为了进行工程计算,对象包括:住宅、厂房、道路、桥梁、隧道等工程结构。若缺少对这些力学课程基本概念、基本原理以及求解方法的深入理解,就很难真正掌握后续的专业课程,如:钢筋混凝土原理和设计、钢结构原理和设计等,也就无法开展有关工程设计、施工、监理乃至进一步的科研工作。因此,力学知识的掌握与否对于土木工程专业的学习有着举足轻重的作用。

二、力学课程中学习评价的现状

土木工程中的力学课程与工程实际问题紧密结合,实用性强,是基础课和专业课之间的桥梁,上承高等数学等基础课程,下启钢筋混凝土等专业课程,在整个专业培养教育中起着承上启下的作用,对培养合格的工程类人才更有着至关重要的作用。同时这些力学类课程又有自身的特点,往往前后章节之间有着密切的联系,前面知识如果掌握得不好,后面的学习就会变得很困难。以我们学校的土木工程专业为例,前面很长一段时间内力学课程的学习评价采用传统的笔试一锤定音,强调量化成绩。平时上课点名和作业占30%,期末笔试成绩占70%,但这30%的平时成绩其实形同虚设,抄作业现象时有发现。这种只重结果不重过程的评价方式,不能很好地反映学生学习的动态发展变化,使学生无法及时找到自己的优势与不足,也使教育者无法知晓关键问题之所在,从而无法适时采取有效的教学方法,促进学生创新能力与素质的提高。结果往往是学生等到期末时为了应付考试,仓促应对,有的勉强过关,有的学生考试不及格,需要来年重修,浪费了宝贵的时间,更严重的是,这一阶段力学知识的缺乏对后续专业课程的学习造成了负面的影响。

三、发展性学习评价

在力学类课程的实施策略鉴于上述现象,我们改变力学课程中的学习评价方式,采用发展性学习评价,这是一种全新的教育评价方法,它包括形成性评价和终结性评价,使学习过程评价与学习结果评价相得益彰,以促进学生的全面发展为根本目的。在教学大纲中,我们把平时成绩的比例从原来的30%提高到50%,目的是使学生重视学习过程,同时在教学过程中开展了以下的学习评价策略。

(一)加强对学生课堂内参与程度的评价

高等学校最根本的任务是通过教师的课堂教学培养社会所需人才,因此,提高课堂教学质量是高校办学的宗旨。一方面,教师在课堂教学中应采用启发式教学,适时地提出问题,启发学生思考,调动学生思维的积极性,使他们能主动、活泼、创造性地进行学习,开展讨论。然后,教师再进行细致地分析讲解。另一方面,课堂教学离不开教与学,教师在认真完成教学工作的同时,学生课堂参与的积极程度对课堂教学质量的提升有着重要的推动作用。因此对学生的课堂表现应有客观的评价,评价标准中可以采用程度或层次的描述方法,通过量化与评价结果挂钩。如:对于听课、实验的表现可以给出以下几个评价层次:表现主动积极,注意力集中,积极互动的同学可评定为A;注意力较集中,表现较积极的同学,评定为B;表现一般,偶尔还要开小差的。同学,评定为C;不专心听课或参与程度较低的同学,评定为D。这样就把学生的听课状态分成了四个层次,通过对这些层次进行赋值使其量化,并规定该评价内容在总成绩中的比重,就对学生的课堂表现给出了较为细致的评价,使其成为平时成绩的一部分。

(二)加强对学生课外学习投入的评价

伴随着科学技术的快速发展,新学科不断涌现,学生所要学习的课程增多,在总学时数相对稳定的情形下势必要压缩力学课程的学时,这样有一部分教学内容需要学生课外完成,或者说学生在课外需要花费一定的时间来巩固、强化和拓展课堂所学的内容,包括阅读资料、完成作业。以前总是把学生的书面作业完成情况作为平时成绩,但抄袭作业的现象屡见不鲜,因此我们把作业作为其课外学习的一部分,教师在课堂上采取课堂讨论或小测验的形式对课外学习内容进行检查,就是以实际掌握的知识作为衡量标准,而不是简单地以书面作业作为平时成绩的依据。课堂讨论和小测验一方面起到了学习评价的作用,同时教师可以通过适当的讲解,对这部分知识进行必要的总结,把正确的方法和原理及时传授给学生,使学生及时获得正确的观点和方法,也便于反思,对学

(三)保证期末考试命题的质量

期末考试是终结性评价的主要形式,教师应保证考试的命题质量,以课程教学大纲为依据,试题中要反映大纲重点要求的基本概念、基本原理以及基本计算方法。严格按课程评价标准命题,保证符合大多数学生水平的要求,同时,命题时要注意试题所涵盖的知识面,注重考核利用所学知识解决实际问题的能力。也就是说,试题的分量(包括难度和计算工作量)应该适中,应使中等程度的学生在规定的考试时间内能有一定的复查计算结果的时间,试题的措词应力求清晰准确,以免学生对题意产生误解。最后,为了掌握试题的分寸,任课教师在拟好试题之后,应认真地预做一遍,对试题的难易程度、容量大小进行把控。总之,要充分发挥评价的导向作用,使学生既重视基本理论,又自觉地注重应用能力的培养,使终结性评价发挥更大的作用。

四、结语

经过一年多的教学实践,发展性学习评价的优势已有所显现,学生的学习积极性明显提高,教学秩序明显改观,当然还存在着很多不足,需要在不断的教学实践中得到改进和提高。通过开展发展性学习评价,我们认识到当学生从评价的消极应付者变为评价的主动参与者时,学习状态发生了很大的改变。由于评价系统更加注重对学生阶段性成绩的评判和肯定,使学生提高了学习积极性,培养了科学探索的精神,也使教师能及时有效地指导学生,促进学生的进步与发展。因此,发展性学习评价能够比较好地发挥教育评价的导向、激励以及改进等功能,更加注重学生能力的培养,是值得尝试的评价方法。

工程力学论文 7

考试是教学中的一个重要环节,用来检验学生对知识的掌握情况。目前课程采用单一的闭卷考核方式,考试内容局限于教材中的基本理论知识。试题题型基本上是例题的翻版,学生机械的套用公式,不能灵活地将课程的知识点和工程实际结合起来,这种考核方式偏离了对学生的培养目标,不能满足社会对学生的要求。

二、工程力学教学改革的措施

针对以上工程力学教学中存在的问题,河北农业大学力学教研组结合多年的力学教学经验,提出以下几点教学改革建议:

1.加强工程力学的重要性的认识

工程力学是现代工程技术的重要理论基础,是工科专业必修的一门技术基础课,不仅机械类和土建类还涉及食品工程和林学等专业,它直接影响到各个专业的后续课程的学习。为了加强学生对工程力学的认识,所以第一堂课很重要,也就是要上好绪论课:首先根据专业的不同引入大量的相关工程实例,例如土建类可以以迪拜塔或者世贸大厦为例,机械类可以以高速列车为例,还可以列举一些生活中工程力学的实例,比如利用套筒扳手能够轻松的拆卸螺栓。也可以列举一些社会热点话题中工程力学知识的应用,从而让学生认识到课程的重要性。其次以专升本和考研为例,工程力学作为考试课程或相关课程,分值是150分,而基础课程才100分,让同学们对课程因此足够的重视。再次介绍工程力学课程和后续专业课程的关系,它是专业课程学习的理论基础。

2.教学内容的整合和优化

教学改革的首要任务是教学内容的改革。工程力学包含理论力学和材料力学两门课程,它们有各自的体系,因此必须对传统的课程体系、教学内容和课程结构进行重新整合和优化。整合后的课程体系分为静力学和材料力学两个模块(理论力学中的运动学和动力学和高中或大学物理有重复和交叉,这里不再重复讲解),在教学中要打破静力学和材料力学的界限,以外力分析和内力计算为主线,贯穿分析构件的强度、刚度和稳定性,其中以强度计算为重点,如图1所示。以建立力学模型的能力和解题能力为核心,突出工程概念和实践能力的培养,进一步加强理论教学与工程实际的联�

3.教学方法与手段的多样化

在教学内容改革的同时,教学方法和教学手段的改革也要跟上去,这两者是相辅相成的。在教学中遵循“教是主导,学是主体”是教学的原则和规律,培养学生分析问题和解决问题的逻辑思维方法。(1)采用板书和多媒体相结合的教学手段。目前工程力学教学中主要采用板书教学的模式,这种教学模式能够使学生明白逻辑推理的每一个步骤,符合人的逻辑思维过程,并且教学重点突出、直观性强,易于思考和知识点的巩固记忆梳理。但是却占用了大量的课堂时间,教学效率低,且教学内容有限,尤其是一些视频动画和图片信息不好表达。而多媒体教学恰好能够弥补这一点,但多媒体教学传递的信息量过大,上课节奏过快,导致学生只能走马观花地接触演示内容,没有充足的思考时间,导致课堂重点不突出,学生根本无法掌握课堂内容。结合板书教学和多媒体教学的优缺点,工程力学教学过程中,针对不同章节内容的特点,在教学方式上采用板书教学和多媒体教学相结合的教学方式,例如在静力学受力分析时,采用板 (2)采用多样化的教学方式。由于本课程内容多,知识面广,难度不一,可以根据章节内容的不同采用课堂讲授法、问题教学法、自学讨论法和引导归纳法等多种形式的教学方式,例如受力分析适宜采用课堂讲授法,让学生掌握受力分析的步骤;而平面汇交力系由于内容简单适合用自学讨论法,让学生自己分析掌握重要的知识点。而像平面弯曲就适合用问题教学法或引导归纳法,可以用引导归纳法逐步推导出弯曲应力和弯曲变形的理论公式,也可以用问题教学法列举“武警单手拍砖”为例,分析砖沿根部断裂的原因,从而掌握弯曲应力的公式。总之这些不同的教学方法能够激发学生主动学习知识的积极性。(3)减少理论讲授学时,增加习题课的学时,采用多样化的师生交流方式。在授课过程中注意围绕重点、难点精讲多练。对授课内容注重讲概念、讲关键、讲方法、讲思路。为了让学生扎实地掌握一些重要知识点,减少课堂讲授学时,增加习题课,把学生容易出错的和综合性强的例题拿出来,采用一题多解或者逆推的方法解题。通过这样的训练,培养学生分析问题和解决问题清晰的思路,避免碰到习题无从下手。对于学生作业每次批改一半,并及时发现的问题,并纠正一些常见的错误,对作业完成质量好的同学提出表扬,较差的同学也给予鼓励。每两周安排一次习题课,每周安排一次课上10分钟的答疑,让学生学习中的疑问得到即时解答。建立QQ群和微信群,对学生的问题进行在线答疑或同学之间的讨论学习。(4)建立工程力学教学网站和试题库。建立工程力学课程网站,上传工程力学的一些重点内容的动画或者视频,帮助学生更清楚直观的理解知识点。例如一些约束的动画就能帮助学生很好地理解约束的性质,确定约束反力;运动学的动画就能够很好地理解各个构件的运动。建立试题库并配以详细的分析过程,使学生通过增加练习更好的掌握各个知识点。

4.加强实验教学,提高学生的动手能力

实验教学环节非常重要,它能够把理论和实践结合起来,不仅能加深学生对理论知识的理解,而且还提高了学生的动手能力和创新能力。因此可以在实验中改变以往死板的模式,例如在测量材料弹性模量E或弯曲应力实验中,让学生自己选择增量载荷,实验中出现问题让学生自己分析出现这些问题的`可能原因,实验失败也要分析原因,这样使学生积极主动的参与到实验中,体现实验的乐趣,还可以根据现有的实验条件,去验证和解释生活中的现象,找到出现这种现象的理论根据。

5.改革传统的考试方法,采用多样化的考核方式

长期以来,高校工程力学课程的考核方式绝大部分都是闭卷考试形式,考题就是例题或者习题的翻版,这种规范化的试题导致学生只要考试前突击做题,考试通过甚至考高分没有问题,考试成绩不能代表学生的实际水平,因此必须对现行的考试方式进行改革。(1)考试内容的改革,也有助于培养学生解决工程实际的能力。因此在保证基本知识和基本理论的基础上,增加应用型和能力型试题的比例,注重考核学生的综合素质,多出一些灵活性的综合题型,既考查了基本知识点,又激发了学生对知识的灵活运用能力,避免了学生死记硬背和考试抄袭的不良习惯。(2)考核方式的改革。针对不同的专业采用闭卷、半开卷考试和开卷考试的方式,代替以往单一的闭卷考试的方法,并且增加平时成绩和实验成绩比重,减少期末考试比重。例如半开卷考试允许学生期末考试(占50%)带一张A4纸张,可以写上自己认为重要的知识点,再结合学生的平时出勤情况、课堂提问和平时测验(这部分为平时成绩,占总成绩的30%),以及实验操作的实验成绩(占20%),这种考核方法更能全面的反应学生的真实水平,有利于培养学生的自学能力。

三、结束语

工程力学作为工科专业的一门重要的技术基础课,对于提高学生的逻辑思维能力和分析解决实际问题能力的至关重要。目前,高校工程力学教学存在很多问题,对工程力学的教学改革也势在必行,但是改革是一项长期而艰巨的任务,要循序渐进地进行。由于工程力学课程涉及面广,不同专业对工程力学的教学要求不尽相同,所以教学改革应该分层次、分阶段地进行,为此河北农业大学力学教研组结合多年的教学经验,从教学内容的整合和优化、教学方法和手段的多样化、加强实践教学环节和考核方式等方面进行改革,不断总结经验,逐步完善,对工程力学课程的教学改革进行了有益的探索。

参考文献:

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[2]张洪涛。机械类工程力学课程教学思考[J].新课程,20xx[3]段翠芳,李伟,王文堂。工程力学教学中存在的问题及其改革[J].河南机电高等专科学校学报,20xx

[4]王奇利。高职高专《工程力学》课程教学改革初探[J].西安航空技术高等专科学校学报,20xx

[5]卢素英。《工程力学》教学的改革探讨[J].电力学报,20xx

[6]刘升贵,李惠芳,王修栋。《工程力学》教学改革探索[J].长江大学学报(自然科学版),20xx

[7]杨磊,李艳聪,单慧勇。《工程力学》教学改革探讨[J].设计与研究,20xx

工程力学论文 8

摘要:工程力学包括理论力学和材料力学两个部分,是建筑、机械、汽车、航空、材料等专业一门重要的专业基础课,有较强的理论性、系统性。结合工程力学课程特点,提出以启发式教学为指导思想,激发学生学生热情,培养学生科学探究精神,提高学生独立分析解决问题的能力。

关键词:工程力学;启发式;教学

1目前存在的问题

一部分学生觉得力学概念、规律较为抽象,理论应用繁杂,感觉困惑与乏味,从而产生排斥感。还有些学生愿意认真学习,但常觉得工程力学的理论难以理解透彻,做题时常常不知如何下手,不理解的知识一但累积,便容易丧失了自信,逐渐产生厌学情绪。在目前工程力学授课内容不变,但课时缩减的趋势下,这种情况更加严重。因此,激发学生的学习兴趣,帮助学生掌握力学思维,培养其思考和解决问题的能力,这需要教师不断与学生沟通来改进和提高教学效果。

2.启发式教学为指导思想

启发式教学是在老师的启发引导下,激发学生思考,产生疑问,并主动获取知识的过程,这是一种古老而常新的教育理念。教学是师生之间信息的传递,美国心理学家罗杰斯认为:“成功的教学依赖于一种真诚的理解和信任的师生关系,依赖于一种和谐的安全的课堂气氛。”教师对教学和学生的热爱,注重学生的课堂情绪,会营造轻松、融洽的氛围。在教学的过程中善于设问,激发学生求知欲,抓住时机启发学生思考,解决问题。启发式教学最忌讳刻板,崇尚因人而异,因势利导,相机点拨。因此,教师要有扎实的专业基础和广博的知识,不仅仅局限于书本,或局限于单一的模式,还要结合自己对教材的理解,通过自己的方式和智慧来讲授工程力学。

3.建立力学模型引发学习兴趣

工程力学研究工程实际中的力学问题。简化工程实际建立力学模型,是工程力学学习的第一步, 这也是重要的一步。学生能把力学和生活中看到的、接触到的结构和物体联系起来,工程力学就不再是抽象,而模糊的概念。身边的力学让学生更有兴趣去了解和分析。一般的教材只是在绪论提及力学模型的建立并举一两个例子说明。在授课过程中很多时候都可以先讲力学模型的建立,再讲理论分析,虽然占用些许时间,往往起的效果相当好,可谓磨刀不误砍柴工。

如静力学部分,讲集中力和分布力时,集中力可以看桥面上站着一个人,人对桥的作用力。如果桥面上覆盖着一层雪,那么雪对桥而言就是分布力。虽然只是个简单的概念,通过这样描述就变得具体而轻松,同时学生对分布力的`单位也就很自然地理解了。

运动学部分,如果是汽车专业学生,可以选择可以选择缸体、活塞环、曲柄、飞轮组成的机构为研究,简化成力学中的曲柄连杆机构,制作动画视频,把机构运动情况展示出来。学生不仅对力学模型的来源清晰,而且对该机构如何运动产生很浓的兴趣。

教师在教学的过程中可以根据需要穿插建立力学模型的内容,如讲解材料的特性时,教材上通常把材料力学实验中的铸铁和低碳钢作为脆性材料和塑性材料的代表,但这两种材料学生在生活中接触较少,说起来比较抽象。作为补充,可以告诉学生玻璃可以看成脆性材料,橡皮可以看成塑性材料,再描述两种材料的特点就很容易理解。

4 培养工程力学的思维方式

多数教材以介绍原理和概念为主,如何把这些知识点转化为学生的能力,使他们将来在遇到工程问题时能有自己的解题思路和方法,是教师努力的方向。在教学过程中教师应授之以渔,培养学生力学思维。下面介绍工程力学几种常用的思维方式。

1)等效性原则,抓住问题本质,用等效原则简化复杂问题。力的平行四边形法则、力线平移定理应用了作用等效原则。动能定理遵循了过程等效原则,静力学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则。等效原则终贯穿于工程力学。

2)近似计算,在工程力学应用相当广泛。在计算桁架节点位移时,通常可以按结构原有的几何形状和尺寸计算约束反力和内力,并采用切线法代替圆弧法近似地确定节点位移。通过这样的两次近似方法,结果不仅能满足工程的精度要求,分析和计算过程 计算挤压应力时,当构件挤压时接触面是半圆柱型表面时,压应力非均匀分布,近似地采用其对应的直径平面作为挤压面,挤压应力在计算挤压面上均匀分布。这些近似计算在工程力学中很常见,其简便和快速计算不仅满足工程实际需要也符合工程中考虑主要因素的要求。

3)逆向思维,突破常规思路,采用非常规的方法解决问题。如工程力学中的达朗贝尔原理把动力学的问题用静力学方法来解决。虚位移原理则是用动力学的方法解决静力学问题。学生通过学习能不断地活跃思维,开拓思路。

4)形象思维,这是工程力学求内力时常常出现的思维方式。比如求桁架内力采用的截面法就是假想截断桁架,将桁架一分为二,要保持原有的状态,截断处用杆件内力来替代。

工程力学思维并不局限与上述几种,同一问题,可以有多种解决思路,教师可以引导学生多思考,不断总结经验。

5教学方法

工程力学课时较少,但内容还是比较多。采用一定的方法帮助学生掌握知识点,对于他们增强信心,提高学习积极性非常必要。

形象记忆法

归纳法

用于记忆解题方法和判断内力的符号有很好的教学效果。用截面法求解杆件内力:将杆件假想地切开,取切开后任一杆段为研究对象,用平衡条件由外力确定内力,可以归纳成一切二取三平衡;又如,弯矩计算,通过平衡方程求解弯矩,可以归纳得到当外力向上时引起正弯矩,反之为负弯矩。这些归纳结果可以帮助学生加强记忆。

3.比较法(对比法)

教学中适当应用上述方法,可以帮助学生提高学习效果。

6结语

工程力学教学过程强调教师与学生的互动,教无定法,教师根据学生的学习情况,不断调整教案,提高教学效果。同时,学生的疑问和思路反过来也能启发教师。以上是工程力学教学中的一点体会,以供探讨。

参考文献

[1] 范钦珊。 工程力学。北京:机械工业出版社,20xx

[2] 刘鸿文。材料力学。北京:高等教育出版社,1983

[3] 赵关康,张国民。工程力学简明教程。北京:机械工业出版社,20xx

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工程力学论文 10

论文摘要:结合工程力学课程的教学内容及特点,针对学生的厌学问题,从教学内容、教学方法、实验教学等方面入手,指出了工程力学教学改革方案,并进行了具体阐述,以期有效提高教学质量。

论文关键词:工程力学、教学改革、多媒体教学、实验教学

0引言

工程力学是土木工程中一门重要的基础课,是后续专业课的必备知识,课程主要包括理论力学(静力学)和材料力学两部分内容,具有理论性强、概念多、内容抽象、教学内容繁杂的特点,学生感到枯燥无味月。很难与工程实际联系起来,容易产生厌学的情绪,对教学效果产生不利影响。而本课程又与很多后续课程密切相关,学习的好坏直接影响学生以后对专业课的学习,所以有必要对以往的教学进行适当改革,从而使学生由“厌学”变为“爱学”,进一步提高教学质量。为了实现高等教育从传授型向应用型的培养目标转变,教学改革势在必行。

1教学内容方面

在工程力学的授课内容上,要善于抓主干、放枝叶,重要的重点讲,不重要的少讲或不讲,在讲授知识时,间断的插入力学在工程中的实际应用情况,以丰富理论,加深理解,学以致用。课前充分利用多媒体手段把复杂的图形用多媒体表现出来,能使学生更加直观的看到这些抽象东西,同时利用多媒体把教学内容更好地与工程相结合,这样能充分说明工程力学在现代工程中的应用情况,说明该课程的性质、目的和任务以引起学生的重视,调动学习的兴趣。突出理论联系实际,讲课时要注意把工程实际和教学内容相结合,要善于引导学生把学到的知识用于解决工程上的实际问题。对于力学课程来说,大多数例题都来自工程,对某些例题的计算结果进行必要的分析,有利于学生能力的培养。如关于混凝土的讲解,混凝土是典型的脆性材料,脆性材料在力学上是抗压不抗拉,但却因为是原料丰富,价格便宜,那么在想办法提高其抗拉性的同时又要考虑工程的安全性与经济性,这些生动的例子不仅能培养学生思考问题的能力,还能培养应用所学知识处理问题的能力。

2提高学生学习积极性

改革教学内容的同时,也要注意教学方法的改革,传统的教学方式是老师一人的独角戏,形式单调,内容枯燥,特别是力学这种理论性很强的学科,教授的结果往往是学生只会死记硬背,缺乏学习的主动性与创新精神,要想办法提高学生主动学习的积极性,发挥学生的内在潜力,培养学生对事物的综合认知能力。首先教师要依据教学计划,让学生在课前预习,在课堂上随机抽查学生对知识预习的情况,并在讲授本部分内容过程中对学生预习中出现的错误进行纠正,这样不仅活跃了课堂的气氛,还激发了学生学习的主动性,这种对话式的教学,能让师生形成互动关系,有利于学生成为学习的主动者,让学生从知识的接受者变成学习的研究者,教师不但要教给学生知识,还应该教给学生获取新知识、创造新成果的思维方式和思想方式,要使学生的思维活跃起来,求知欲强烈起来。

3合理运用多媒体技术

当前,在课堂讲授中应用多媒体教学已成为大家的共识。多媒体教学可以将工程结构直观、形象地展现在学生面前,增加感性认识,使学生将课堂与工程背景联系起来,有助于学生掌握如何建立力学模型的问题,从而激发学生的学习兴趣,提高课堂节奏和教学效率,也提高了课程的教学质量。多媒体教学具有交互界面丰实、生动、逼真、信息量大的特点,可使学生将主要精力集中于理解方面,极大地减少用于繁杂计算上的时间,教师就可以有更多的时间进行启发、诱导;课件在实施过程中可进可退,速度可快可慢,有利于讲授的连贯性和逻辑性的发挥;利用多媒体技术通过三维动画、虚拟现实等多种手段使学生理解教学内容,充分激发学生的想象力、创造力,为学生的创新素质的培养创造了条件,具有传统教学模式无法比拟的优势。

4实验教学环节

在实验教学环节,首先让学生做好实验课前预习,根据每次实验的目的、实验要求、实验重点、难点以及容易忽视的'问题,课程主讲教师要以任务书的形式下达给学生,引导学生去阅读教材和实验指导书。在实验课中采用提问的方式,由主讲教师和学生共同分析、讨论,最后经过学生自己动手操作,完成实验。实验过程中学生积极、主动参与实验设备的操作使用,愿动脑、动手的学生大大增加,在学生学习兴趣不断提高的同时,实验技能也得到了很大的提高。对提高学生的认识能力、动手能力、实践能力都是大有帮助的。让学生自己进行实验,主讲教师对实验内容的可行性进行审查,必要时给予一定的指导。同时,由于每位学生亲自操作实验,自然涉及的问题就多,向老师提出的问题的次数及问题的多样性显著增大,对老师的知识面要求增加,使老师主动加强知识的更新。

5结语

工程力学课程的建设与改革是一项长期而艰巨的工作,是一个不断实践完善的过程,不仅需要广大力学教师的共同努力,还需要学校各级领导的大力支持,购置必要的教学与实验器材,才能保证课程的建设改革得以顺利进行。

工程力学论文 11

论文摘要:高职高专基础课程的教学改革是一难点,而工程力学课程在教学内容增加,学时减少的情况下,课程改革势在必行,才能与高职高专人才培养目标相适应。本文结合机械类教学改革实践,介绍了在课程体系、内容、考核等方面的尝试,探索能够培养学生各方面能力的教学模式。

论文关键词:力学机械教学改革人才培养能力

一、《工程力学》课程教学现状

工程力学课程是介于基础与工程科学之间的技术性基础课,是高职高专类机械类专业的一门重要的专业基础课。它是后续相关课程的基础,其自身理论的方法也可以直接解决工程实际问题。

长期以来,力学教学内容保持着它的传统学科体系,教师主要采用粉笔、黑板和书本的“三维”教学方法,教师讲和学生听一直都有严格的“界限”,主体位置是教师,这样使得学生的能动性几乎不能得到充分发挥,结果学生的应用能力差,综合应用时体现得非常明显,而这与高职高专教育重在培养应用型高技术人才的宗旨完全相悖。

力学课程的掌握遵循着实践、理论及再实践的法则,而高职高专的工程力学教学大纲过分强调了课程自身理论的系统性与完整性,注重公式的推导,反而与相关课程的紧密性较差,教学尤其缺乏对学生将实际工程问题转化为适当的力学模型的培养。力学公式的记忆却是通过课外题海战术,空洞的理论、灌输式的教学以及沉重的课外负担使大多数学生感到力学学习的困惑与乏味,而当前高职学生的文化基础参差不齐,对力学中很多的理论知识是无法理解与融会贯通。

同时高职高专工程力学课程学时的缩减,使得力学教学实施时与前继课程如:工程制图、高等数学难于安排妥当。再加上传统的教学方法,教学内容多且繁,课堂气氛沉闷,力学知识本身的枯燥无味,增加了学生接受和消化知识的难度,更不利于学生独立思考和分析及解决问题能力的培养,也就谈不上培养学生分析解决工程实际问题的能力。

当前,高新技术迅猛发展,急需应用能力更强的职业技术类人才,面对这样的变革和需求,高职高专教育要彻底改变陈旧的教育模式,大刀阔斧地改革,形成自己的特色。工程力学课程应顺乎潮流进行改革。

二、优化教材内容

高职教育培养的是应用型人才,所以工程力学教学内容的改革应突出“应用型”这一特点,要从教学需要、专业特点、工程实际应用和知识结构整体优化等角度出发,合理优化课程教学内容。重点放在基本定理的理解与应用上,淡化理论与推导,加强与后续课程的联系及在工程实际中的应用。

教学内容的删减与重组。工程力学主要包括理论力学与材料力学两部分。理论力学部分主要包括静、动力学和运动学三篇,对于高职高专机械类专业就可压缩运动学和动力学方面的内容。重组教学内容,保证内容的衔接。讲授时重点突出力系简化理论,对各种形式的合力矩定理和平衡方程的推证,以及各种形式的解题方法和步骤简单讲解,加强课程的逻辑性和针对性,提高教学质量。材料力学部分仍按原来的基本类型分章,把教材内容分为拉伸与压缩、扭转、剪切与挤压、组合变形四章。重点介绍变形特征、应力分布及强度校核理论,注重工程实际问题的应用,培养学生熟练掌握用强度校核公式解决三类不同问题的方法。根据学科发展增加教学内容,增加的。内容应能反映科学技术的发展,且应该是比较成熟的理论。

三、教学方法与考核方式的革新

教学内容改革的同时,要重视改革教学方法。教学的目的,不仅使学生掌握课程的教学内容,还要学生掌握分析和解决问题的方法。这些需要我们改变传统的教学方法,针对机械工程专科学生的特点,以激发学生的求知欲为目的,采取一定改革教学方法的措施。

首先,突出学生主体地位,培养学生的学习与应用能力。教师不能教授学生终生受用的知识和技能,但却传授给他们学习与应用的能力。为了培养学生的学习能力,讲授前,要求学生预习,这样使得学生能提出重点、发现难点,引导学生查资料解决问题,这样不仅培养学生的学习能力,还要培养学生的自学能力,找到适合自己的学习方法,突出学生学习的主体地位,充分调动学生学习的主动性和积极性。教学除了按教材教学外,还应注意将国内外新知识渗透到教学中,扩大学生知识面,强化学生分析问题、解决问题的能力,使他们在走向工作岗位后对所学知识有较强的应用能力。

其次,采用现代化教学手段。工程力学课程有很强的工程背景,如果能利用多媒体技术,将工程实例生动地展现在学生面前,用动画将抽象难以理解的内容形象地表现出来,就可以化解教学难点、缩短学生的认知过程,比如“约束力与约束反力”、“空间力的投影和力矩计算”、“提高梁弯曲强度的主要措施”及“刚体的平面运动”等知识单元,其课堂板书量大,抽象概念多,需要的图形和图片数量也多,传统方式既费时又费力,教学效果也不理想。而利用多媒体辅助教学,则可以吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,大大的提高课堂教学效率。

加强实验环节,提高学生动手能力。实验是教学的一个重要环节,是理论联系实际的重要手段。高职教育强调对学生技能的培养,这种能力的培养主要通过实践性教学环节来实现,实验则是一个重要的实践环节,所以改革实验教学也是高职工程力学改革的一项重要内容。加强实践性教学环节,培养学生理论联系实际的能力。工程力学教学中有许多工程实例,而学生在学习之前又缺乏专业知识,这时可以带学生参观机械工厂或者建筑工地,进行认识实习,增强感性认识,克服实际经验和认识上的不足。

改革考核考试方式也是重要的环节,建立多元考核方法,将考试作为引导学生思维的一种手段。在命题方法和内容上,避免过多的死记硬背和单纯套用公式的试题,加强能反映学生知识、能力、素质的试题,统筹考核理论学习与实验训练,对学生的基本理论、基本技能、设计能力及创新能力进行更为客观的评价。

参考文献:

[1]毛灵涛,袁则循。面向21世纪高职专科工程力学教学改革。中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,20xx,03.

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[4]刘超英。高等工程专科学校工程力学教学改革探讨。中州大学学报,1999,3.

工程力学论文 12

某些物质材料自身具备流动的特性,这些对可流动的材料的力学研究相比于对一般物质的研究有所不同。对于流变学性质的研究体现在冶金行业、石油行业以及一些流体材料生产的行业,而流变学的研究并不只局限于流体,一些固体材料自身的流变学特性也值得研究。这些固体材料在自身受力时也会产生相应的变化,固体力学便是针对这种情况进行研究。环境建设、土木工程和机械制造等方面都离不开固体力学的参与。本文就着重对工程力学分支当中的流变学和固体力学两个方面进行研究。

1 流变学的分析探讨

1.1 流体及其分类

流体包括气体和液体,其分子不停地处于运动状态,形成流体的特性。根据在一定的温度与剪切力作用下的不同体现,流体可以分为牛顿流体与非牛顿流体两种,非牛顿流体又可以细分为非时变性非牛顿流体与时变性非牛顿流体两种。在非时变性非牛顿流体当中,塑性流体是一种在一定程度力的作用下才能流动的流体。并随着力作用的不断变化,这种流体的性质逐渐向着牛顿流体的性质靠近。与塑性流体相近的是一种伪塑性流体,这种流体并不具备塑性流体那种随着力的变化而接近牛顿流体的性质,所以它只是具备一种伪塑性。膨胀性流体的性质与伪塑性流体完全相反,其粘度性质随着作用力的增加而不断地增加。时变性非牛顿流体当中的粘弹性流体则是一种在外力干扰消失的情况下产生一定恢复形变的力的特殊流体。

1.2 非牛顿流体的流变特性及应用

针对于非牛顿流体的研究较多,其相比较于牛顿流体,也产生了一些自身独具的特殊效应,包括韦森堡效应、射流胀大现象、二次流、无管虹吸、湍流减阻、剪切变稀和剪切增稠等。所谓的韦森堡效应,即粘弹性流体在一定的容器区域内旋转时,会随着中心轴向上延伸,液面呈凸型,牛顿流体则与此相反,液面呈凹型。射流胀大现象同样是非牛顿流体的一种特性,当其通过一口径较小的通道容器时,其射出时的流体横截面直径要大于容器自身的直径。二次流的主要现象是当非牛顿流体通过椭圆形截面容器时不会出现直线流动的现象。当一根中空的管子从非牛顿流体当中逐渐提升时,内部的流体仍会逐渐的上升,但是牛顿流体则会下降,这就是非牛顿流体的无管虹吸现象。当流体的流动速度增加时,其所受的阻力则会有一定的减少,这便是湍流减阻现象。

1.3 流变学的前沿

随着科学技术的不断推进,流变学也随之日益地进步。流变学逐渐脱离了传统的范畴,容纳了一部分新兴的课题,其中包括血液流变学、细胞流变学、液晶高分子流变学、电流变学与磁流变学等几个方面。血液流变学是对血液进行力学的研究。由于血液自身容纳的物质较多,血管的分布较广,形态较多,对其力学形态进行研究,了解其自身的流变学特性,可以预防一些疾病的发生。由血液流变学进一步延伸发展而来的是细胞流变学,它包括红细胞流变学,白细胞流变学,血小板流变学等。液晶高分子材料是一种新兴的材料,它与一些非牛顿流体的流动也有所差异。电流变学则是对电流的物理学特性进行研究,以帮助不断提升电流的应用。磁流变学与电流变学相似,是针对磁场作用下的磁流形态进行研究。磁流变学在航空航天、智能机械及电子工程方面具有至关重要的作用。

2 固体力学的分析探讨

2.1 固体力学学科的特点与发展趋势

基础与工程的'双重鲜明是固体力学学科的特点之一。固体力学是工程力学当中的基础性分支之一,它所涉及的范围较为广阔,因此其发展相对来说较早,已经具备一定的理论基础与实践基础。目前,固体力学已经逐渐扩展到其他的领域,并伴随着其他领域的研究结果不断地进步。可以说,固体力学的研究成果直接影响到工程结构的设计以及诸多其他的高技术结构的应用。广泛的学科交叉性也是固体力学显着的特点之一。固体力学所涉及的学科很多,其中主要包括数学、物理、化学、生物学等。大到航天工程,小到纳米材料,都离不开固体力学,这也是它的多学科容纳性的特点。新的学科生长点突出既是其特点所在,也是其发展的趋势。

2.2 固体力学存在的问题及分析

固体力学的历史较长,其发展过程中也不可避免地出现种种不尽人意的问题,这些问题阻碍了固体力学的进步,也是固体力学的掣肘所在。“重基础研究,轻应用基础研究”便是其明显的问题之一,对于理论的研究成果使得该学科有很大的发展空间,但是理论出现后,相关的应用研究却远远不足,这无法将研究成果有效地转化为应用成果。与国际计算力学软件相比,差距较大是另一不足之处。虽然我国同样在固体力学的研究上不断地加大力度,但无论在理论研究还是应用上,相比国外的发展来说,依旧是比较落后的。

2.3 建议和措施

若要解决固体力学发展当中存在的问题,首先要在研究基础理论的前提下不断加大对理论成果的转化。知识发展的最终目的是服务于人类,只有将研究出的理论基础转化为应用成果才可以更� 只有不断地加大对专业人才的培养,不断地为知识的研发输入新鲜的血液,不断地攻克新的技术难题,才能使我国在固体力学的国际竞争当中居于领先地位。

结束语

工程力学的分支相对较多,它广泛地应用在工业生产和日常生活中,本文就工程力学的两大分支进行研究,包括对流变学和固体力学的分析探讨,涉及到流体及其分类、非牛顿流体的流变特性及其应用、流变学的前沿等。在固体力学的分析探讨中,重点对固体力学学科的特点与发展趋势和固体力学存在的问题进行分析,

参考文献

[1]国家自然科学基金委员会数理科学部。力学学科发展研究报告[M].北京:科学出版社,20xx.

[2]中国科学技术协会主编、中国力学学会编着。力学学科发展综合报告[M].北京:中国科学技术出版社,20xx.

工程力学论文 13

工程力学是力学的一个分支,它主要涉及机械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等各种工程与力学结合的领域。从工程上的应用来说,工程力学它包括:质点及刚体力学,固体力学,流体力学,结构力学,材料力学,土力学,岩体力学等。

1 工程力学与环境科学的学科交叉理论

工程力学是20世纪50年代末出现的。首先提出这一名称并对这个学科做了开创性工作的是中国学者钱学森。

在20世纪50年代,出现了一些极端条件下的工程技术问题,所涉及的温度高达几千度到几百万度,压力达几万到几百万大气压,应变率达百万分之一~亿分之一秒等。在这样的条件下,介质和材料的性质很难用实验方法来直接测定。为了减少耗时费钱的实验工作,需要用微观分析的方法阐明介质和材料的性质;在一些力学问题中,出现了特征尺度与微观结构的特征尺度可比拟的情况,因而必须从微观结构分析入手处理宏观问题;出现一些远离平衡态的力学问题,必须从微观分析出发,以求了解耗散过程的高阶项;由于对新材料的需求以及大批新型材料的出现,要求寻找一种从微观理论出发合成具有特殊性能材料的“配方”或预见新型材料力学性能的计算方法。在这样的背景条件下,促使了工程力学的建立。工程力学之所以出现,一方面是迫切要求能有一种有效地手段,预知介质和材料在极端条件下的性质及其随状态参量变化的规律;另一方面是近代科学的发展,特别是原子分子物理和统计力学的建立和发展,物质的微观结构及其运动规律已经比较清楚,为从微观状态推算出宏观特性提供了基础和可能。

总的来说,工程力学具有现代工程与理论相结合的特点,有很大的知识面和灵活性,对国家现代化建设具有重大意义。

2工程力学理论在环境科学中的发展

2.1环境与力学的学科特点

工程力学虽然还处在萌芽阶段,很不成熟,而且继承有关老学科的地方较多,但作为力学的一个新分支,确有一些独具的特点。工程力学着重于分析问题的机理,并借助建立理论模型来解决具体问题。只有在进行机理分析而感到资料不够时,才求助于新的实验。

工程力学注重从微观到宏观,以往的技术科学和绝大多数的基础科学,都是或从宏观到宏观,或从宏观到微观,或从微观到微观,而工程力学则建立在近代物理和近代化学成就之上,运用这些成就,建立起物质宏观性质的微观理论,这也是工程力学建立的主导思想和根本目的。

虽然工程力学引用了近代物理和近代化学的许多结果,但它并不完全是统计物理或者物理化学的一个分支,因为无论是近代物理还是近代化学,都不能完全解决工程技术里所提出的各种具体问题。工程力学所面临的问题往往要比基础学科里所提出的问题复杂得多,它不能单靠简单的推演方法或者只借助于某一单一学科的成就,而必须尽可能结合实验和运用多学科的成果。

2.2研究内容和方向

工程力学主要研究平衡现象,如气体、液体、固体的状态方程,各种热力学平衡性质和化学平衡的研究等。对于这类问题,工程力学主要借助统计力学的方法。

工程力学的研究工作,目前主要集中三个方面:高温气体性质,研究气体在高温下的热力学平衡性质(包括状态方程)、输运性质、辐射性质以及与各种动力学过程有关的弛豫现象;稠密流体性质,主要研究高压气体和各种液体的热力学平衡性质(包括状态方程)、输运性质以及相变行为等;固体材料性质,利用微观理论研究材料的弹性、塑性、强度以及本构关系等。

工程力学研究方向主要有:非线性力学与工程、工程稳定性分析及控制技术、应力与变形测量理论和破坏检测技术、数值分析方法与工程应用、工程材料物理力学性质、工程动力学与爆破。

3工程力学理论在环境科学中的应用

3.1材料力学与环境

材料力学在生活中的应用十分广泛。大到机械中的各种机器,建筑中的各个结构,小到生活中的塑料食品包装,很小的日用品。各种物件都要符合它的强度、刚度、稳定性要求才能够安全、正常工作,所以材料力学就显得尤为重要。

利用材料力学中卸载与在加载规律得出冷作硬化现象,工程中常利用其原理以提高材料的承载能力,例如建筑用的钢筋与起重的链条,但冷作硬化使材料变硬、变脆,是加工发生困难,且易产生裂纹,这时应采用退火处理,部分或全部地材料的冷作硬化效应。

3.2固体力学与环境

自然界中存在着大至天体,小至粒子的固态物体和各种固体力学问题。人所共知的山崩地裂、沧海桑田都与固体力学有关。现代工程中,无论是飞行器、船舶、坦克,还是房屋、桥梁、水坝、原子反应堆以及日用家具,其结构设计都应用了固体力学的原理。

固体力学研究的内容既有弹性问题,又有塑性问题;既有线性问题,又有非线性问题。在固体力学的早期研究中,一般多假设物体是均匀连续介质,但近年来发展起来的复合材料力学和断裂力学扩大了研究范围,它们分别研究非均匀连续体和含有裂纹的非连续体。

固体力学的研究对象按照物体形状可分为杆件、板壳、空间体、薄壁杆件四类。薄壁杆件是指长宽厚尺寸都不是同量级的固体物件。在飞行器、船舶和建筑等工程结构中都广泛采用了薄壁杆件。

3.3流体力学与环境

流体力学中研究得最多的流体是水和空气。它的主要基础是牛顿运动定理和质量守恒定理,常常还要用到热力学知识,有时还用到宏观电动力学的基本定律、本构方程和高等数学、物理学、化学的基础知识。

4结论

工程力学与环境科学的结合是研究有关物质宏观运动规律,以及其应用的科学。工程给力学提出问题,力学的研究成果改进工程设计思想,两者相辅相成,共同发展,成熟。工程力学在生活的方方面面都有着应用,且有非常强的实用性,所以我们非常有必要学好,运用好工程力学知识与实践意义较强的学科的结合。

工程力学论文 14

摘要:当前学校工程力学实验课程的安排有诸多不足,为满足现行的教学计划要求,提升本科大学生的实验技能和工作实践能力,适应工科高等学校基础课力学实验教学。本文将改进实验内容,优化实验教程安排,促使实验内容、教师教学手段、学生学习能动性有更进一步的改善。经过两年多的实践,取得了良好的实验效果。

关键词:教学质量; 工程力学; 教学手段;

力学实验的基本任务就是研究材料在歪理作用下的变形和破坏规律,为合理设计构建提供强度、刚度和稳定性方面的基本理论和计算方法,而力学性能只有通过实验才能得到。工程力学实验既可为工科类各专业学生的工程力学理论提供实际数据,又可供学生开设综合、设计实验时运用,还可供工程技术人员在测定有关力学量时参考。然而当前学校工程力学实验课程的安排有诸多不足,在现有的实验教学条件下,如何进行有效的实验[2],从而提高本科大学生的实验技能和工作实践能力,适应工科高等学校基础课力学实验教学是研究的重点。

1 课程优化的目的

目前在工程力学的实验教学环节中,由于实验设备较为大型,而实验设备台套数又少,因此在实验操作过程中出现了多人共用一台仪器进行实验。这样在实验过程中只能有二到三名学生在操作而其余同学由于时间关系只能参考有实际操作设备的学生的数据来完成实验报告而没有自己的数据。另外,因实验教学成绩在课程成绩中占的比重不大,让学生有实验成绩不影响理论教学成绩的印象产生。为使学生重视实验教学,能够参与实际实验操作,加强他们的实际动手能力及独立思考能力,必须对实验课程进行优化,完成工程力学实验教学的改革。

2 除旧纳新,对实验内容加以改进

工程力学实验教学注重学生将理论知识应用到实际实验操作上,学生课前应自己掌握好力学相关知识,要有独立动手的机会。

以往教学内容把理论以及实验教学时间太长,学生把大部分时间用在听上面,缺少自主思考与动手机会。为了让学生能有更多的机会自己进行实验操作,对实验内容进行了必要的改进,以适应当前教学计划的要求。把《工程力学》的实验教学内容整合为应力应变状态分析、塑性(脆性)材料杆件拉伸能力分析、工件抗压、抗扭能力和纯弯曲能力分析等几个实验。在教学过程中,对在理论课堂上有进行讲解过的公式推导将不再重复讲解由学校自己推导。比如说在弯曲试验计算中原教学内容推导相当复杂,学生往往运用大量时间去计算。对实验内容加以改进之后是让学生直接将公式应用于实验上得出数据。这样一方面让学生自己课前课后再去查阅书本相关理论知识,另一方面避免学生浪费时间从而将其用到实验上;同时将原本用于理论知识讲解的时间去讲解实验仪器的操作以及注意事项,培养学生的安全防范意识以及对实验设备的了解。在教学内容上针对不同专业不再采取相同的教学手段,根据不同专业对于力学的知识了解需求进行不同的教授方式。例如对于机械类专业和土木专业的工程力学课程施行不同的教学大纲。这样,既可以使不同专业的学生学到所需的力学实验知识,同时授课教师也能拥有不同的教学手段,从而使课程得到优化。

3 工程力学实验要求

(1)随时注意观察试件在拉伸过程中的形状变化和应力-应变曲线的变化情况。

(2)实验主要测定它的屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ和断面收缩率ψ等力学性能指标。这些力学性能指标,是由拉伸破坏实验来确定的,可以用材料的拉伸图来描述,实验后,利用打印机打印出完整的低碳钢的拉伸图曲线同时要求会求证相关实验数据。

(3)掌握测量电桥连接方法,熟悉电测法的测试步骤,学会应变仪的使用方法。

(4)测定纯弯曲梁横截面上的正应力分布,测量结果与理论值进行比较,以验证弯曲正应力公式。

(5)测定低碳钢的剪切屈服极限τs,低碳钢和铸铁的剪切强度极限τ,绘制扭转曲线图

(6)独立实验,实验教师提出实验任务及所要达到的目的,并提供实验所需实验设备与材料,学生应结合所学理论知识,独立设想实验的`步骤和方法,自行选择所要用到的工具和所要测量的数据最后设计出完整的方案。教师在学生实验过程中仅对学生提出的问题作出提示但并不给予答案,由学生自思考。该实验注重锻炼学生的自我思考能力和动手能力,教师只起到辅助作用[3] 。

4 实验教学方法优化

改革实验教学安排。以往上课方式是由理论教师讲解理论,实验教师进行试验操作。由于学校现有的力学实验设备台套数较少,而且由于实验要求和实验仪器的局限,每个完整的实验都需要30分钟以上,远远无法满足学生独立自主实验的要求。在教学过程当中一个教师演示给十几名学生实验的具体操作,学生必须在有限的上课时间内完成要求的实验内容并得出实验数据,这导致实验只能有二到三名学生在操作而其余同学无法操作实验设备,只能参考有实际操作设备的学生的数据来完成实验报告而没有自己独立的数据。为了让每个学生都能做到实验,适应本科的教学目标,势必要调整好实验方法和手段。因此采用了一课二用的教学手法。由于不同的实验项目设备基本在同一间实验室中,因此在一次实验课中将安排两个不同的实验项目,每个项目按照学生总数、仪器数量及难易程度安排相应的学生人数,并由两位老师分开教学不同项目,同时在下次实验课调换相应实验项目。这样使每个实验仪器都能用上且在有限的上课时间内班级学生都能有动手的机会并获得属于自己的实验结果。

之前的力学实验考核结果是以实验报告结合平时实验表现给成绩,这种考核方式存在着实验报告抄袭现象严重,多人操作无法对每人操作给分,因此对实验的考核方式进行优化,对独立设计实验给与一定的分数额度。具体为:操作占40%,实验数据占40%,表现占20%。实验课程的平时实验成绩与期末独立设计实验考试成绩的比例为6:4。由于数据不同,图形不同,实验报告抄袭现象得到抑制,每台仪器的人数减少也使学生不会因时间不够无法操作而得到动手的机会。这种方式能够反映学生真实实验水平,能够公平合理的评定每位学生的实验成绩。

5 实践效果

由于进行了分组实验,使学生能够有更多的机会操作实验,独立完成实验以及进行实验数据的处理。不同的实验材料也保证了学生要认真对待实验课程。通过不同的力学实验材料,让学生掌握运用力学实验数据去进行计算,学会使用实验设备,锻炼了学生的独立操作能力。在创新性设计实验上,教师只提出实验的任务和要达到的目的,并帮助学生去论证,对实验中学生出现的各种问题也只是给予提示,不具体告诉学生应该怎么做,主要培养了学生的自我分析问题和解决问题的能力。学生结合所学理论知识,学会自主选择实验仪器、操作多种仪器的能力。根据老师提出的任务和实验目的来做实验。

整个实验下来,全面考察了学生的动手能力,独立思考能力和创新意识。改革后学生反应热烈,由于学生有更多的独立动手机会,也有了独立思考的时间;强制性要求的区分不同的实验材料让不好学的学生也必须完成实验并有自己的实验数据,这样学生自我思考以及询问老师的次数增多,激发了学生的求知欲望,增强学生复习实验内容的自觉性和主动性。

6 结束语

工程力学实验课程的特点是理论知识较多,实践环节学生操作较少。改革后实验能起到开拓学生思路、巩固理论知识的效果,增加学生操作机台的时间,同时也提升了学生的学习兴趣,让学生对工程力学这门学科有更深的认识。对于工程力学实验课程的优化与改革,我们于两年的时间内将其应用到我校光机电专业以及土木建筑坏境专业当中,跟以往对比发现所取得的教学效果更好,学生的主动性与积极性都有所提高,也可满足不同专业、不同学时课程的需要。

参考文献

[1]杨磊,李艳聪,单慧勇。《工程力学》教学改革探讨[J]。机械,20xx,(8):12-14。

[2]王丽君。互换性与测量技术"实验课程的优化与整合[J]。机电技术,20xx,(6):125-126。

[3]郭文会。整合优化工业控制实验课程的教学改革与实践[J]。中国现代教育装备,20xx,(5):112-114。

[4]王永廉。材料力学[M]。机械工业出版社,20xx。

工程力学论文 15

摘要:力学计量仪器的检定工作是相当的复杂和繁琐的,不管是对操作工作人员还是对仪器设备的要求都是极高的。正如我们所知,它不仅是力学上或是生活上的所代表的那么简单的意义,而无论是对物理学、力学还是科学方面都有着举足轻重的地位,并且在力学计量的标准化方面任重而道远。任何计量仪器的检定都应该通过正规的勘测项目和遵循相应的规则,才能有效做到在适当范围内防止错误的发生,本文针对力学计量仪器检定出现的问题进行探讨分析,并针对性的提出解决问题的方法与措施。

关键词:力学;力学计量仪器;问题探讨

无论是在我们学习中还是在我们的生活中,力学计量的使用范围越来越多在最近的几年中更是如此。其中,主要包括对力的值、质量、振动的频率等一些相关的计量测试。在早期力学计量就形成以牛顿力学作为基础,以质量为基本的力学。随着时间的不断的推进,力学计量基本体系都已经发展的比较完善,同时,伴随着科学技术的进步,显示技术以及自动化技术等都被运用到了力学计量仪器检定当中,并充分发挥着自身所具备的价值。

1力学与力学计量

力学是有关力、运动和介质的一门基础学科。生活中力学的利用是十分广泛,涉及面较广,比比皆是。因此,力学计量作为力学的计量学也随着力学的计量学也随着力学的发展而被人们发现、研究。在当今社会,涌现出许多科技先进的力学计量仪器,有利于帮助我们更加有效地获取更为准确的数据,准确的检测。科学家与研发人员通过不断进步的先进的科学技术与计算机技术的运用,将其融入力学计量仪器中,这样有利于大幅度提升力学计量仪器检定工作的各方面质量,也保证了实验数据的准确性。一般,在我们习惯性的思维中,计量的概念就是物理或者力学中的单位符号,事实上却不是如此。目前,大部分的国家都拥有完善的力学计量体系,而力学计量学运用也随着变得更加广泛。不同的国家有不同的计量标准,不同的计量标准计算出的数据就会呈现出不一致,这对力学检测来说是一个大问题。相反,当计量检定有一定的标准,就能保证计量的准确性,实现力学计量的自身价值。事实上,我们平时所说的一致性就是对其力学计量法理念上的一致性。可以说将力学计量法国际标准化的路程仍很遥远。

2力学计量仪器检定的基本理念

有关力学计量仪器检定的基本理念主要包括五个方面:振动计量仪器检定的基本理念、力值计量的基本理念、流量计量仪器检定的基本理念、压力计量仪器检定的基本理念和质量计量仪器检定的基本理念。对于大多数人来说振动计量仪器检定不是陌生的,振动一般都是指某种物体由于速度转动太快而使位置变换、或是速度的频率等来解释振动。对于振动的检测的结果,其精准度是直接来源于力学计量结果。力值计量在过去的18世纪60年代,力值计量主要传递和测试的使用都是由水银箱的模式去表达,但是其准确度不能保证。如今,随着科学技术的进步,力值的规范标准设备可以分为多种形式去检定。流量计量仪器检定就是依据一定的流动区,将流量计量进行合适的分割,具体可以分为水、气等一些液体流量计算的类型。并且流量的质量要进行严格的检测,在一些具体的计量方法上面需要保持一致性。目前,流量计算分为动态流量标准的计算和极端计量值的具体规范研发。压力计量仪器检定可分为动态与静态的两种形式,其中,动态计量仪器检定可以分成为激波管道与正弦两种。静态检定都包括对比检定以及砝码检测的这两种形式。正如前文所阐述的,质量是在力学计量仪器检定中最基本的原则,它也是属于国际基本计量单位,国际上一般都是使用千克的形式表示。

3力学计量仪器检定时需要注意的问题及解决措施

在日常的力学仪器检定的过程中,难免会出现一些问题,需要我们针对其问题,制定相关的解决措施。一是统一计量仪器检定的方法。根据力学仪器检定的现状来看,其与我们日常生活紧密相连,并不只是物理学的要关注的。问题。所谓的计量法的一致就是通过计量的方法的统一,从而因而不同的国家、不同的计量的标准而带来的计量检定的误差而产生不必要的矛盾。因此,只有实现计量标准的统一性,才能提高我国的计量标准度,从而更好的发挥力学计量的价值。二是关注计量仪器检定器具体性能。计量仪器检定工作的基本就是检测实体的单位,用有效的进行的数据分析和判断相关的物体的性能。一般来讲,计量仪器的检定工作必须是相关的权威机构负责,主要的实施是相关的机构盖章并给予正规合法的手续。根据我国法律规定,计量仪器工作检定者必须经过相关的部门认可或是批准后才能进行下一步的工作。力学计量工作者,一旦发现问题,应当及时向相关领导发现,及时解决并处理。三是正确处理好计量检定的两种方法。

在当今国际上所拥有的计量检定最为有效的方法主要有两种即部分检定和整体鉴定法。不过现在大多数情况下使用就是整体鉴定法,主要是因为它拥有执行容易、成效高、速度快等诸多优点。与此同时,他还能够把结果进行二次重检,最后综合两次检定的结果得出一个更为可靠的数据。但是,在操作整体检定法时,如果想要取得一个相对来说准确率最高的结果,可以使用多次重复试验的手段。但是他也拥有自身无法克服的矛盾,如果负责检定的设备在之前就有着不达标或由于品质达不到检定仪器所必须的高度时,就会严重削弱检定结果的准确性尤为重要,因此,在进行检定实验时,起初要保证设备的完好没有瑕疵,因为设备的品质高低有时直接决定最后结果的精确性,若是仪器存在纰漏其检定结果的准确性就还有待考证。

4结语

力学是一门探讨物质机械运动规律的学科,它不仅是我们学习中的基础学科,还是一项重要的生活学科。我们在生活中能接触力学的机会之多,其涉及范围之广,都是无法用数据来衡量的。作为力学仪器中重要组成部分的力学计量仪器,它在力学的运用方面主要起着传导的媒介的作用。力学和力学计量对我国物理科技等方面的发挥着重要作用,探讨其力学计量检定中可能出现的问题,并提出解决的措施,使其力学计量仪器检定工作顺利有效的实施仍然需要我们的不懈努力。

参考文献

[1]崔磊。力学计量仪器检定应注意的几个问题[J].科技资讯,20xx.

[2]杨家润。力学计量仪器检定相关问题分析[J].产业与科技论坛,20xx.

[3]邵俊杰。力学计量仪器检定中相关问题的探讨[J].科技致富向导,20xx.

工程力学理论分析

结构理论分析的步骤是首先确定计算模型,然后选择计算方法。

土力学在二十世纪初期即逐淅形成,并在40年代以后获得了迅速发展。在其形成以及发展的初期,泰尔扎吉起了重要作用。岩体力学是一门年轻的学科, 二十世纪50年代开始组织专题学术讨论,其后并已由对具有不连续面的硬岩性质的研究扩展到对软岩性质的研究。岩体力学是以工程力学与工程地质学两门学科的融合而发展的。

从十九世纪到二十世纪前半期,连续体力学的特点是研究各个物体的性质,如梁的刚度与强度,柱的稳定性,变形与力的关系,弹性模量,粘性模量等。这一时期的连续体力学是从宏观的角度,通过实验分析与理论分析,研究物体的各种性质。它是由质点力学的定律推广到连续体力学的定律,因而自然也出现一些矛盾。

于是基于二十世纪前半期物理学的进展 ,并以现代数学为基础,出现了一门新的学科——理性力学。1945年,赖纳提出了关于粘性流体分析的论文,1948年,里夫林提出了关于弹性固体分析的论文,逐步奠定了所谓理性连续体力学的新体系。

随着结构工程技术的进步,工程学家也同力学家和数学家一样对工程力学的进步做出了贡献。如在桁架发展的初期并没有分析方法,到1847年,美国的桥梁工程师惠普尔才发表了正确的桁架分析方法。电子计算机的应用,现代化实验设备的使用,新型材料的研究,新的施工技术和现代数学的应用等,促使工程力学日新月异地发展。

质点、质点系及刚体力学是理论力学的研究对象。所谓刚体是指一种理想化的固体,其大小及形状是固定的,不因外来作用而改变,即质点系各点之间的距离是绝对不变的。理论力学的理论基础是牛顿定律,它是研究工程技术科学的力学基础。

固体力学包括材料力学、结构力学、弹性力学、塑性力学、复合材料力学以及断裂力学等。尤其是前三门力学在土木建筑工程上的应用广泛,习惯上把这三门学科�

在二十世纪50年代后期,随着电子计算机和有限元法的出现,逐渐形成了一门交叉学科即计算力学。计算力学又分为基础计算力学及工程计算力学两个分支 ,后者应用于建筑力学时,它的四大支柱是建筑力学、离散化技术、数值分析和计算机软件。其任务是利用离散化技术和

数值分析方法,研究结构分析的计算机程序化方法,结构优化方法和结构分析图像显示等。

如按使结构产生反应的作用性质分类,工程力学的许多分支都可以 再分为静力学与动力学。例如结构静力学与结构动力学,后者主要包括:结构振动理论、波动力学、结构动力稳定性理论。由于施加在结构上的外力几乎都是随机的,而材料强度在本质上也具有非确定性。

随着科学技术的进步,20世纪50年代以来,概率统计理论在工程力学上的应用愈益广泛和深入,并且逐渐形成了新的分支和方法,如可靠性力学、概率有限元法等。

工程力学论文 16

摘要:以内蒙古科技大学工程力学专业培养方案修订为契机,结合工程教育专业认证标准,按照专业认证要求对培养方案进行修订。方案以工程教育认证为主线,以特色鲜明为引领,以课程体系制定为落脚点,将学生作为主体,培养工程应用型人才。

关键词:专业认证;工程力学;培养方案

工程教育认证是专业认证机构针对高等教育机构开设的工程类专业专门性认证,由专门职业或行业协会、专业学会会同该领域教育专家和相关行业一起进行,旨在为相关工程人才进入工业界从业提供预备教育质量保证。工程教育认证可构建工程教育质量监控体系,推进工程教育改革,进一步提高工程教育质量,建立与工程师制度相衔接的工程教育认证体系,促进工程教育与对应行业的联系,增强工程教育人才培养对产业发展的适应性。中国从20xx年开始全面构建国际实质等效的工程教育认证体系,20xx年成为《华盛顿协议》的正式会员国。《华盛顿协议》(WashingtonAccord)是普遍认可的本科工程教育专业国际互认协议,是工科毕业生职业能力国际公认的权威要求。为了应对经济全球化带来的工程人才国际流动的'需求,中国按照华盛顿协议成员国标准,在全国高校全面开展了本科工程教育专业认证工作。内蒙古科技大学于20xx年开始进行工程教育专业认证,并相继有若干专业通过。20xx年开始着手各专业培养方案的修订,并要求按照工程教育专业认证的标准进行。内蒙古科技大学工程力学专业于20xx年成立并招生,至今已经连续招生16届。由于国家并未出台工程力学专业的专业认证标准,本文结合相近专业的工程教育认证标准对内蒙古科技大学工程力学专业培养方案的修订进行了如下探索。

一、指导思想与基本原则

指导思想:全面贯彻党的教育方针,遵循高等教育发展规律,以促进学生全面发展和适应社会需求为根本标准,依据教育部《普通高等学校本科教育专业目录和专业介绍(20xx年)》对专业培养目标和课程设置的基本要求,参照教育部颁布的本科人才培养质量的国家标准和工程教育专业认证标准等相关文件精神,以“厚基础、重实践、强能力、高素质”为指导,结合学科专业特点,进一步完善人才培养模式,优化课程体系和教学内容,强化实践育人和创新创业教育,培养德智体美全面发展,基础扎实,具有创新精神、创业意识和实践能力的高素质应用型人才。坚持标准引领,目标导向:根据教育部公布的本科专业教学质量国家标准,以工程教育专业认证标准、行业制订的专业人才标准等为参照,结合国家“新工科”建设内容,分析国家发展战略需求,产业发展对人才的市场需求,学生发展个性需求,在专业办学现状的基础上,进一步明确专业人才培养目标定位,整体优化人才培养方案。优化课程体系,科学设置模块:根据人才培养目标及培养标准,全面梳理课程体系,科学合理设置各课程模块及学分要求,构建由“通识教育课程、学科基础课程、专业教育课程和创新素质模块”四部分融合、层次分明、比例协调的课程体系。强化实践教学,加强创新创业教育:强化实践教学环节,根据工程力学专业人才培养目标,构建“公共基础实践、专业课程实践、专业综合实践和第二课堂活动”模块化、多层次实践教学体系,明确实践教学体系具体实施方案,增强实践性教学环节系统性、整体性和综合性;将创新创业教育融入专业教育,根据工程力学专业特点,开展形式多样的自学讨论课程、研究型课程、设计性课程、科研训练课程、创新创业训练等课程,激发学生创新创业意识,训练创新创业思维。

二、工程力学专业培养方案修订

(一)突出专业特色

内蒙古科技大学工程力学专业是以土木工程为行业背景,以土木工程中力学问题为研究对象,以分析并解决土木工程中力学问题为使命,并注重发挥自身优势。毕业生大部分从事土木行业工作,在培养方案的修订中一定要突出工程力学专业特色。经过认真思考和讨论,认为本专业应以力学学科为依托,结合土木工程学科资源优势,强调学科交叉和融合,培养学生具有扎实的力学基础和相关土木知识。坚持重应用、重实践理念,培养学生具备较强理论分析、运用软件进行计算和应用现代工具进行实验、实践的能力。

(二)合理确定培养目标

结合内蒙古科技大学办学定位和土木工程专业认证标准,依据专业特色要求,提出培养目标:培养德、智、体全面发展,适应社会主义现代化建设需要,掌握系统扎实力学理论基础知识和土木工程学科基本知识,具备解决与力学相关工程技术问题的理论分析、数值计算与现代科学实验能力,具有一定人文、社会、科学素养和工程创新意识与国际视野,并获得工程师基本训练的高素质工程应用型人才。

(三)严格设定课程体系,安排好课程内容

按照工程教育认证标准,在广泛征求校内外专家意见基础上,制定培养目标,制定毕业要求,根据毕业要求选择课程及制定课程教学大纲,编制完成专业培养方案。在培养方案中,严格按照培养目标和毕业要求设定课程体系,并安排好课程教学内容。培养方案在通识类必修课程中安排大学英语、体育、计算机技术基础、马克思主义基本原理、创业基础等校内平台公共课程,在学科基础课程中安排数学类、物理类及基础力学等课程,在专业必修课程中安排弹性力学、振动力学、计算力学等专业核心课程,将大部分土木类课程放在专业选修课程中,以便使学生在掌握了力学理论的基础上根据自身发展需要选学相应土木类课程,以期完成力学理论与行业背景的结合。同时,在培养方案中增加与上述模块相应的课程实践环节和素质拓展、创新创业类模块,加强学生实践动手能力,培养创新创业思维,树立工程意识和终身学习意识。

三、结语

通过对工程教育专业认证内涵的理解,结合内蒙古科技大学办学定位和工程力学专业特色分析,在明确学生应具备知识、能力、素质情况下,制定了学生毕业时应达到的毕业要求,藉此选定课程并将其置入一定模块中,完成一套完整的专业培养方案。方案中以工程教育认证为主线,以特色鲜明为引领,以课程体系制定为落脚点,综合考虑、层次分明、循序渐进、体系完整,将学生作为主体,培养能与国际接轨的工程应用型人才。

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工程力学论文 17

【摘要】力学的应用范围十分广泛,在我们的生产生活中,力学问题无处不在,技术难题往往都与力学问题有关联,也正是在力学的指引下,我们人类才能够制造出飞机、轮船,并一步步迈进现代化。在科学技术迅速发展的今天,作为基础学科的工程力学面临着很大的挑战,需要在各行各业中寻找发展的途径,以及新的生长点。

【关键词】工程力学 力学实验 应用

科学技术的发展是第一生产力,近些年来,我国十分注重科研发展,使我国的科学技术水平有了一定的提升。现代化的生产以及生活方式逐渐深入到人们的生产与生活,现代社会对科学技术的要求越来越高,为了满足这一需求,跟上时代发展的,应用广泛的工程力学必须要改革创新,在我国的工程项目以及交叉学科中寻求发展,同时,工程力学实验是工程力学不可分割的一部分,必须要在工程应用中得到足够的重视。

一、工程力学在我国重大工程中的运用与发展

工程力学作为一门工程基础学科,在漫长的发展过程中不断面临着新的挑战,不断涌现出新的课题,具有强大的生命力,在我国的国民经济发展中占有十分重要的地位。能源问题是世界各国普遍面临的问题,为了满足能源需求,我国相继建设了多座水力发电站,水力发电站的建设需要全面了解基岩的力学性质,只有掌握充足的资料,才能够节约成本,建造更加经济且寿命长的坝体结构,而这个难题正好就是工程力学中的大型结构工程课题。核能发电也是我国发展能源行业研究的热点,进行核能发电的关键是解决结构强度问题,也就是防止核燃料外泄,保证安全发电,因此,这是工程力学面临的一项复杂结构课题。长江三峡水利枢纽工程是我国的重点工程,国家给予了高度重视,民众也给予了高度的配合,在三峡水利枢纽工程建设的过程中,水工力学问题、通航水力学问题、爆炸反馈坝水利学问题、河流动力学问题、岩基力学问题、坝体抗震和抗爆问题等都是技术难题,需要整合全国多家单位进行联合的技术攻关,而解决这些技术难题的'关键都在于工程力学。近年来,我国近海开采石油以及海上作业技术有了不小的进步,海上采油工程面临的难题是钻井平台的设计和制造,属于新型的高强度结构工程,涉及到海浪、结构、岩石等多个方面的力学问题,也是工程力学学科面临的新课题。除此之外,随着我国国民经济的发展以及科学技术的发展,我国的国防实力以及国防水平也有了明显的提升,攻击导弹、飞机拦截导弹等武器的研制都需要力学原理作为支撑,将工程力学应用到国防领域,有助于更多高新技术产品的出现,也有助于保障我国的国家安全。

二、工程力学在交叉学科中的应用

不同的运用形态经常联合出现,一个过程常常既是物理过程,又是力学、化学过程,因此需要多学科联合进行研究,这就产生了交叉学科,力学以其很强的渗透力,与很多基础学科与技术学科形成了交叉学科。石油是我国重要的能源,大庆油田的石油产量占全国石油总产量的五分之二以上,因此,保证其产量稳定具有十分重大的意义。石油开采是通过勘探、钻井、固井、射孔和采油来完成的,大庆油田的油、气、水在地下分布十分复杂,层间封隔段短,要求进行高质量的固井工程,使用油井水泥对各个地质层进行严格分隔,但是射孔作业很容易损伤水泥环,影响层间封隔效果。水泥石是固井水泥环的构成材料,由于水泥石中包裹着一些没有被水化的颗粒以及小孔,物质分部并不均匀,存在很大缺陷,容易出现裂纹。在水泥石配比中添加填料(纤维、圆形颗粒等)改变材料的动态力学性能,可以提高材料的裂韧性、止裂韧性等,通过不断试验可以获得防止裂缝产生,具有较好抗冲击性能的水泥石配方。这是工程力学在交叉学科中应用的一个例子,研究出的水泥石配方现已在大庆投入使用。

三、工程力学实验研究的重要性及在工程中的应用

(一)工程力学实验研究的重要性

工程力学是和实际联系非常密切的工科课程,研究分析内容包括物体的受力分析、应力变形分析,还有含物体的材料性能分析,不仅涉及固体力学学科的内容,还涉及到材料力学学科的内容,研究内容比较广泛。一般来讲,力学问题主要从理论分析、数值计算和实验研究三个方面进行研究,实验研究对于工程力学的学习与理解具有十分重要的意义。简单来讲,工程力学的实验研究就是运用实验的方法来测定工程结构或构件中的应力和变形,实验研究的重要性与优势就在于,运用实验的方法可以快速、直接地解决工程面临的问题,还可以对理论以及数值计算之后的结果进行核查以及验证。

(二)工程力学实验研究在工程中的应用

基础建设工程都立足于实际,因此工程力学要致力于解决工程中面临的实际问题。力学的理论方法给出了应力分析的基本方程式,但是在实际情况下,运用数学解析的方法往往只能够处理一些简单的问题,对于几何形状或受载复杂的构件就要进行理想化的假设,因此得出的结果与实际情况存在一定误差,必须要采用力学实验的方法进行验证。同时,数学解析法在使用过程中经常会遇到数学和计算方面的困难,在解决工程建设中面临的三维问题和应力集中问题时,依靠数学解析法甚至根本不到计算结果。数学解析法的使用要基于正确的数学模型,只有针对工程建设中的实际问题建立正确的数学模型,才能够得到正确的结果,如果面对一些载荷和边界条件未知的问题,就要运用实验方法为数学解析提供必要的参数,得出结果之后依旧要使用实验方法进行验证。力学实验在工程建设中的运用,完全不受结构形状、环境等各种因素的限制,即便是面对边界条件未知的问题,也可以通过测量实物得到数据,对于一些只需要知道局部应力和变形的问题,或者只要变形数据,甚至不知道材性能的条件下,实验方法要比数值计算更加简单与方便,并能够得到更为准确的结果。从总体上讲,理论分析,数值计算和实验研究三者间存在十分密切的联系,彼此之间可以互相促进,互相补充,并且具有各自的特点,可以根据实际需要进行选择。

四、结语

我国正处在不断的发展建设中,在很多领域都与发达国家存在很大的差距,为了不断缩小差距,促进我国的快速建设与发展,工程力学承担着十分重大的使命,任务十分艰巨。随着时代的发展,工程力学需要不断与时俱进,不断在我国的大型工程中进行应用并寻求发展,同时要注重力学实验在工程建设中的应用,一方面为工程师的培养创造良好的条件,一方面为工程力学找到新的生长点,更�

工程力学论文 18

论文关键词:工程力学工程实际积极和主动教学质量

论文摘要:着重介绍在中等职业技术学校水利工程类、电厂类等工科专业教学中如何把工程力学理论知识与工程应用实例结合起来,激发学生学习的积极性和主动性,全面提高教学质量。

广博的知识和出色的语言表达能力是做好教学工作的基础,但教学工作的成效,归根到底要看学生对知识的掌握情况,这就要求教师有针对性地研究教学方法,研究学生的心理特点,让力学知识与学生的其他专业课程以及工程技术实际活动有机地结合起来,让学生充分感受到专业技术的魅力,帮助学生消除厌学情绪,激发学生学习工程力学的兴趣。

近几年来,笔者承担了水利工程类、电厂类等工科专业班级的工程力学课程教学工作,在实际教学活动中积累了一些经验,现提出来与大家探讨。

一、“亲其师而信其道”

学生热爱一位教师,就会“爱屋及乌”地喜欢这位教师所进行的教育教学活动,因此,在教育活动中,与学生建立良好师生关�

二、引导学生认知力学

工程力学:包括理论力学、材料力学和结构力学,是中等职业学校电厂类、水利工程类等工科专业的专业基础课,其理论性强,而且与专业课、工程实际紧密联系,是科学、合理选择或设计结构(或构件)的尺寸、形状、强度校核的理论依据。在教学中,我们往往称之为“一座桥”,具有承上启下的作用。也就是说,学好工程力学,为后续专业课的应用和拓展奠定了很强的理论基础,也为学生毕业后正确分析和解决生产中有关的力学问题提供了知识上的保证,对提高学生的实际操作水平和技术应变能力都具有至关重要的作用。

三、加强直观性教学

课堂教学过程中,结合教学内容,尽量使用教学模型和实物进行教学演示,如讲解“工程中常见的几种典型约束”时,让学生看固定铰链联接的模型;讲解“空间力系”时,看直角平行六面体;讲解“齿轮的受力分析”时,让学生看斜齿圆柱齿轮和圆锥齿轮。通过工程实际和教学内容相结合,工程实物与力学模型相对照,即可使学生增加有关工程和机械方面的感性认识又能促进理性认识,使感性认识和理性认识并行发展。

四、联系生活实际

如果教师能把抽象难懂的理论,化为具体易懂的实际。这样,既可以活跃课堂气氛,又可以使学生加深理解,加强记忆。例如在讲静力学公理一节“作用与反作用公理”时,我问学生:如果大家想买一个弹簧秤,并想校对一下它的精度时应该怎么办?学生回答:秤一个已知重量的实物。我又问:如果没有实物呢?多数同学都沉默了,这时我拿出两个弹簧秤,并使两秤水平钩在一起,然后用手施力于弹簧秤上,这时同学们恍然大悟说:两秤的读数相同。我解释道:这就是作用力与反作用力,同学们可以用这种方法通过对几个弹簧秤的实验,就可以买到一个标准的弹簧秤。

五、尊重、关心学生

用心去呼唤,让每一个学生都感受到老师不但没有忽视他的存在,而且对他很重视,很关心。由于职业中专学生的基础差异较大,多数学生正处于青春期,思想波动很大。有的学生想学但自控能力差,管不住自己,尤其是基础差的学生,如果他 针对这种情况,我采用的方法是,首先尽快了解每一个学生,记住学生的姓名,特别是对基础差的学生的姓名脱口而出。辅导时基础差的学生往往不能提出具体问题,我就主动和他们谈些简单易懂的问题,对汉语较差的朝族学生注意多交流,多辅导。使这些学生感觉到老师是在真心帮助他们,从而唤起他们的学习热情。在对待学生方面,我一直坚持没有不可原谅的缺点,也没有不值得表扬的成绩的原则,这样学生和老师的心就被拉近了。

六、因材施教,进退适度

根据学生的接受能力和心理特点制定有效的教学方法。就教师而言,我认为教师是在传授知识,而不是卖弄知识,教师要考虑到学生的`接受能力,做到该讲的要讲,不该讲的不讲,该快的地方要快,该细的地方又要讲细。如果讲快了,讲多了,学生接受不了,效果不佳。可是在一堂课中对一个问题重复过多,学生就会感到罗嗦、厌倦。造成学生的注意力不集中,思想涣散,课堂气氛沉闷,往往效果更差。针对这种情况,我采用“紧凑、联想”的教学方法,收到了较好的效果。“紧凑、联想”就是快慢适宜,不罗嗦,每讲一个问题都尽量联系到相关的内容,这样既帮助学生复习了以前的内容加深了记忆,又增强了学生举一反三的能力,例如在讲《材料力学》四种基本变形:“弯曲变形”时。我首先要以提问的方式或抢答的办法复习以前将的三种基本变形。即轴向拉伸和压缩变形,剪切变形,圆轴的扭转变形。另外《理论力学》中的三种力系:平面汇交力系,平面力偶系,平面任意力系。《结构力学》中解超静定结构的三种方法:力法、位移法、力矩分配法。都可以通过对照、比较的方法讲授,这样不仅使学生加深了对课堂内容的理解,又抓住了学生的思路。培养学生有一个良好的听课习惯。

七、结束语

“传道”须有术,作为知识传播者的园丁,必须在教学工作中不断研究,不断地创新,方能达到更好的教学效果。大文豪肖伯纳说过:你有一个苹果,我有一个苹果,相互交换,每人仍是一个苹果;你有一个思想,我有一个思想,互相交换,每人就有两个思想。这个富有哲理性的比喻。我想,对于我们教师间教学经验的相互交流很适用。

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复习方法学习方法 19

文言文陶渊明自查报告教学模式了千字文流程事迹庆典党支部了策划书考试暑假作业制度细则了自我推荐自我鉴定调查报告广告词颁奖,履职赏析党员卷首物业管理工作摘抄信褒义词纪要评价:反思制度:誓词签名翻译了陆游采访叙职,标书自我批评。

工程力学论文 20

高职院校的培养目标是培养高素质技能型人才,侧重学生具备较强的实践操作能力。而工程力学课程具有较强的专业实践性,因此采取何种教学方法提高教学质量是当前高职教改的重要内容。“一体化”教学法体现能力本位特点,因此本文立足于高职工程力学课程教学的现状,以概述“一体化”教学法作为研究切入点,阐述“一体化”教学法在工程力学课程教学中的应用策略,最后提出实施“一体化”教学法应注意的事项。

一体化教学法工程力学教学应用工程力学是理论性非常强的专业基础课,在工程实际中发挥巨大的作用,因此该课程被列为高等院校理工科学生的专业必修课。但该课程同时具备抽象性和繁琐性,对学习者的综合素质要求较高,因此该课程又成为理工科学生的困难课程。而教学方法是否得当,是否紧随时代发展,是否满足教学规律又成为其关键所在。本文结合实际,对“一体化”教学法在工程力学课程教学中的应用了探索与实践。

一、“一体化”教学法的概述

“一体化”又叫教、学、做一体化,是当前学校普遍提倡并优先使用的一种教学方法。它是将实训室作为学生学习的主要场所,利用先进的教学设施和条件,将理论与实训等教学内容重置,师生互动,边教、边学、边做,理论与实践有机结合,让学生更加生动、形象、全面、准确的掌握课程知识,实现二者的无缝相融。

工程力學课程是理论性较强的'一门专业基础课,学生学习过程中困难较大,单纯的讲解和死记硬背已无法满足教学要求。因此通过教学内容调整,将工程力学课程的教学过程与工程中典型工作任务紧密融合,教学过程中实行分组学习,体现学生主体地位,培养团结协作品质,最终形成知识、能力、素质综合培养于一体的教学新模式。

二、“一体化”教学法在工程力学课程教学中应用策略

1.工程力学“一体化”教学设计

工程力学课程一体化教学顺利实施的关键,在于理论知识与生产实际结合程度的高低。在内容设计上,我们与企业行业专家充分沟通,与一线技术人员积极讨论,最终确定该课程的能力目标和知识目标。同时制定了如下教学模块:

对应每一教学模块都制定与生产实际相符合的一体化教学计划和教学大纲,把理论知识与操作技能有机的结合,贯穿始终,并且根据每一模块教学内容的不同,制定不同的教学方法和评价方法,同时制定不同的知识目标和能力目标。例如在“受力分析及受力图模块”部分中,关于机构的受力分析的学习,根据教学情况制定如下教学“鱼骨图”

2.一体化教学过程

在工程力学“力与约束”教学模块中,取“油压加紧机构约束类型的分析”为典型工作任务,展示一体化教学过程。

(1)明确本次教学任务的能力目标要求与知识目标要求;

(2)教师展示油压加紧机构的拆装,并在具有约束的部位加以标识;

(3)学生根据教师的演示分小组对机构进行拆卸,并提出问题;

(4)教师汇总问题并进行知识点的讲解,学生吸收、理解;

(5)小组讨论,制定任务单,画出所有约束类型及约束力图;

(6)教师指导、纠错,协助学生验证所完任务的正确性;

(7)总结、归纳。

三、工程力学一体化教学注意事项

1.建设符合教学内容和教学要求的一体化力学实训室

一体化教学离不开与之对应的一体化实训室,尤其在材料力学部分,研究物体在外力作用下所发生的拉压、剪切挤压、扭转和弯曲等,通过现场展示,增强了学生的感性认识,提高了学生的操作技能,进而加深了知识的理解和掌握,达到最佳的教学效果。

2.建立“双师型”的一体化教师队伍

一体化教学讲究“文武双全”,教师不仅具有扎实的理论知识,还要具备熟练的操作技能,更要具备综合分析能力和随机应变能力。在力学课程的教授过程中,能够对学生的困难做到有问必答,而且能够举一反三,否则将难以胜任一体化教师一职。

3.一体化教学方法的实施过程中,始终坚持一体化模式,即教学方式的一体化、教学内容的一体化、教学途径的一体化。在这一方式的培养下,学生学习的积极性更强,目的性更明确,为适应未来岗位和社会需求打下坚实的基础。

4.实施多元化的考核方式

考核是检验学生全面学习效果的途径,可以培养学生相互督促和主动积极学习的习惯。高职院校强调对学生能力的培养,要积极改变以考试定成绩的评分方式,注重过程性评价,从多方面来考核学生的学习情况。重视学生的学习能力、独立思考能力、解决问题能力及创新思维能力的培养。在《工程力学》课程中,可以从“知识目标”“能力目标”“技能目标”三个方面来进行考核。其中,“知识目标”主要通过开卷考试的方式进行考核,而“能力目标”和“技能目标”考查是教师对教学任务的完成情况的评分、以及学生的自我评价、互评和完成任务报告的质量综合评价进行的考评。总体来说,综合能力=学生自评20%+组内互评20%+考试成绩和任务报告60%。

在工程力学课程教学中引入“一体化”教学法,给学生提供了自主学习和亲自动手解决问题的机会,在学生分工协作、自主完成项目的过程中,用所学理论来指导项目的实施,真正做到了理论与实践的有机结合,直观深刻地理解了学习本课程的目的、意义和重要性,激发了学习兴趣,培养锻炼了学生的学习能力、动手解决问题能力、职业能力和创新能力等,使学生的综合素质得到全面提升。

工程力学论文 21

土木工程是指除房屋建筑以外,为新建、改建或扩建各类工程的建筑物、构筑物和相关配套设施等所进行的勘察、规划、设计、施工、安装和维护等各项技术工作及其完成的工程实体。下面我们通过论文来了解一下土木工程力学吧。

摘 要:在工程施工过程中,土方开挖作为其中十分重要的一道工序,其开挖方式较多。通常会根据具体的工程情况来采取人力、机械、爆破或是水力等开挖手段。土方开挖是一项较为复杂而且综合性较强的工程。当在软土地区进行土方开挖时,还存在较大的风险,极易导致事故发生。所以在工程土方开挖施工中,不仅需要确保开挖的合理性,同时还要做好降排水处理措施,选择科学合理的开挖方案,从而确保土方开挖工作的顺利进行。

关键词:工程;土方开挖;施工准备;施工程序;技术方案

针对某一具体拆迁场地进行土方开挖施工,该施工用地与建筑距离较远,施工具有较大的灵活性,但工期较紧,而且土方量较大。因此在具体土方开挖施工中采用机械和人工结合的作业方式有利于土方开挖的顺利完成。由于土方开挖施工过程中会受到气候、水文、地质及地下障碍等多种因素的影响,所以需要在施工前对施工现场进行深入的调查,制定切实可行的施工方案,确保土方开挖施工的顺利进行。

一、土方开挖的施工准备

由于该项工程施工场地较为开阔,利用机械施工不仅可以确保施工速度的加快,而且还能够在施工过程中确保调度的灵活性,有利于挖掘机和装载机工作效率的充分发挥。在施工前需要对进场机械和车辆进行严格的检修,检修工作由专业人员进行。在土方开挖过程中需要与支护施工进行有效的配合,这就需要在开挖过程中开挖深度和平整度要能够与支护施工的要求相符合。设置运输通道时需要确保支护施工的便利性。在正式开挖前需要对施工现场及周边地下管线情况进行仔细勘察,与各管线相关单位做好协调工作,然后才能进行土方开挖施工。

二、土方开挖的施工程序

在土方开挖施工中其主要包括土方挖运、破除障碍、挖马道和死角、人工修边坡、挖基础土石方至设计基坑底标高等内容。在本项土方工程中,采用分步和接力开挖方法来进行分层开挖。在土方开挖过程中,由于靠近坑壁一侧需要做好支护工作,所以需要边开挖边进行支护,确保施工的安全。在支护施工中,对于网喷支护部分需要一次性完成,在开挖完成后立即进行修坡、挂网并进行混凝土喷射。但对于钻孔式锚杆支护部分则需要在施工中进行分段分层进行,每层开挖深度以2米为宜,在开挖过程中可以利用施工机械来适当调整开挖深度。

三、土方开挖的交通组织

土方开挖施工中需要确保土方运输车辆的'通畅性和安全性。在对交通道路进行设计时,不仅需要考虑施工周边的道路交通状况和场地内的情况,同时还要对周边居民的出行进行充分考虑。所以在运输车辆进出口、进出路线及车辆数量组织时,需要尽量减小对周边道路交通压力,同时还要尽可能的降低对周边居民出行所带来的干扰,运输过程中要做好防护措施,减少对环境的污染。

四、土方开挖施工的技术方案

4.1 测量放线

基坑土方工程施工前,现场三通一平应经过验收达到进场要求。由测量人员按照基坑开挖平面图放出灰线,再对轴线、水准点及灰线进行复核无误后,顺着灰线出土。基坑开挖应按照已经放好的开挖线分段、分层开挖。

4.2 分层开挖

本土方工程分为两级基坑,开挖深度分别为-6.0m、-12.0m,基坑挖土量较大,开挖方式采用分层机械开挖,人工修边捡底,分层开挖深度为2m~3m,遇较不良土层时,视情况调整开挖分层厚度。

4.3 大型工程开挖的施工方案

(1)出入口设置。考虑场外交通及运土车辆进出场地方便,出入口场地需要做硬化处理,并配备专用冲洗设施和沉淀池,由专人负责对进出车辆及街道进行保洁,设置移动式岗亭。

(2)马道设置。马道长约60m,宽8.0m左右,坡度1∶5,马道横坡1:0.65,路面采用40cm厚砂夹石碾压密实、平整。同时马道外侧应设置防护围挡,及警示标志。

(3)挖掘机开挖顺序。根据工程量及工期等要求,在确定挖掘机的数量,土方开挖时需要配备1台挖掘机备用,同时在场地允许的情况下可以投入施工。为配合挖掘机转运土方,要配备相应的渣土专用运输车。

4.4 土方开挖的施工技术要点

(1)基坑边5m范围内每层开挖深度为2m~3m,若基坑挖好后不能及时进行下一道工序,可在基底标高以上预留150mm~200mm一层土不挖,待下一工序开始前再挖。最后一层应在基底标高以上预留30cm左右用人工清理,其厚度应根据施工机械的性能决定,严禁扰动基底土。

(2)机械开挖时,应控制好虚土厚度,基坑开挖边坡开挖符合设计要求及有关规定。在施工过程中,要注意经常检查坑壁的稳定情况。开挖过程中,要注意经常检查,若遇到淤泥、流沙等软弱层时,必须及时请设计、监理及有关人员到现场解决,以确保坑壁安全。

(3)在对基坑开挖过程中,当每挖到2m~3m左右时,则需要进行一次修边。在修边时需要对坑壁进行削平,这时则需要利用拉线的方式进行检查,及时对出现的偏差进行校正。通常情况下允许小范围的偏差存在,但所挖的基坑不允许存在欠挖的情况,即所开挖基坑的长度和宽度都需要等于或是大于设计要求的长度和宽度。对于基坑的底部,在开挖过程中则需要根据土质和施工要求对工作面进行适当的增加,同时排水设施和支挡结构的宽度也可适当增加。

(4)在基坑土方开挖施工过程中,土方开挖工作应确保施工的连续性,在开挖过程中如遇到障碍物时,则可采用人工或是机械的方式对障碍物进行清除,然后继续进行开挖,确保开挖工作尽快完成。对于开挖过程中遇有地下文物情况时,则需要立即停止挖掘工作,并将具体情况进行上报。

(5)在开挖到坑底时,当达到设计标高时,则需要进行找平作业,避免出现超打挖的情况。对于挖好的基坑,需要确保基底的干燥性,使其基底土保持原状,避免在施工中对底面地基土地带来扰动。

五、结语

为了更好的提高工程土方施工的质量,确保土方施工的安全,则需要在土方施工过程中严格按照设计及实际规范要求,科学、合理的进行土方开挖,尽量避免了在施工中可能出现的安全隐患,保证工程中的土方开挖以及基坑施工的安全和质量。

参考文献:

[1]汪友。进中风化岩层的石方开挖施工[J].建筑施工,20xx(10).

[2]杨琼。大型基坑土方开挖施工方法[J].中小企业管理与科技,20xx(30).

[3]邢锋。大型建筑地基土方开挖及注意事项问题分析[J].城市建设理论研究(电子版),20xx(32).

工程力学论文 22

某些物质材料自身具备流动的特性,这些对可流动的材料的力学研究相比于对一般物质的研究有所不同。对于流变学性质的研究体现在冶金行业、石油行业以及一些流体材料生产的行业,而流变学的研究并不只局限于流体,一些固体材料自身的流变学特性也值得研究。这些固体材料在自身受力时也会产生相应的变化,固体力学便是针对这种情况进行研究。环境建设、土木工程和机械制造等方面都离不开固体力学的参与。本文就着重对工程力学分支当中的流变学和固体力学两个方面进行研究。

1 流变学的分析探讨

1.1 流体及其分类

流体包括气体和液体,其分子不停地处于运动状态,形成流体的特性。根据在一定的温度与剪切力作用下的不同体现,流体可以分为牛顿流体与非牛顿流体两种,非牛顿流体又可以细分为非时变性非牛顿流体与时变性非牛顿流体两种。在非时变性非牛顿流体当中,塑性流体是一种在一定程度力的作用下才能流动的流体。并随着力作用的不断变化,这种流体的性质逐渐向着牛顿流体的性质靠近。与塑性流体相近的是一种伪塑性流体,这种流体并不具备塑性流体那种随着力的变化而接近牛顿流体的性质,所以它只是具备一种伪塑性。膨胀性流体的性质与伪塑性流体完全相反,其粘度性质随着作用力的增加而不断地增加。时变性非牛顿流体当中的粘弹性流体则是一种在外力干扰消失的情况下产生一定恢复形变的力的特殊流体。

1.2 非牛顿流体的流变特性及应用

针对于非牛顿流体的研究较多,其相比较于牛顿流体,也产生了一些自身独具的特殊效应,包括韦森堡效应、射流胀大现象、二次流、无管虹吸、湍流减阻、剪切变稀和剪切增稠等。所谓的韦森堡效应,即粘弹性流体在一定的容器区域内旋转时,会随着中心轴向上延伸,液面呈凸型,牛顿流体则与此相反,液面呈凹型。射流胀大现象同样是非牛顿流体的一种特性,当其通过一口径较小的通道容器时,其射出时的流体横截面直径要大于容器自身的直径。二次流的主要现象是当非牛顿流体通过椭圆形截面容器时不会出现直线流动的现象。当一根中空的管子从非牛顿流体当中逐渐提升时,内部的流体仍会逐渐的上升,但是牛顿流体则会下降,这就是非牛顿流体的无管虹吸现象。当流体的流动速度增加时,其所受的阻力则会有一定的减少,这便是湍流减阻现象。

1.3 流变学的前沿

随着科学技术的不断推进,流变学也随之日益地进步。流变学逐渐脱离了传统的范畴,容纳了一部分新兴的课题,其中包括血液流变学、细胞流变学、液晶高分子流变学、电流变学与磁流变学等几个方面。血液流变学是对血液进行力学的研究。由于血液自身容纳的物质较多,血管的分布较广,形态较多,对其力学形态进行研究,了解其自身的流变学特性,可以预防一些疾病的发生。由血液流变学进一步延伸发展而来的是细胞流变学,它包括红细胞流变学,白细胞流变学,血小板流变学等。液晶高分子材料是一种新兴的材料,它与一些非牛顿流体的流动也有所差异。电流变学则是对电流的物理学特性进行研究,以帮助不断提升电流的应用。磁流变学与电流变学相似,是针对磁场作用下的磁流形态进行研究。磁流变学在航空航天、智能机械及电子工程方面具有至关重要的作用。

2 固体力学的分析探讨

2.1 固体力学学科的特点与发展趋势

基础与工程的双重鲜明是固体力学学科的特点之一。固体力学是工程力学当中的基础性分支之一,它所涉及的范围较为广阔,因此其发展相对来说较早,已经具备一定的理论基础与实践基础。目前,固体力学已经逐渐扩展到其他的领域,并伴随着其他领域的研究结果不断地进步。可以说,固体力学的研究成果直接影响到工程结构的设计以及诸多其他的高技术结构的应用。广泛的学科交叉性也是固体力学显着的特点之一。固体力学所涉及的学科很多,其中主要包括数学、物理、化学、生物学等。大到航天工程,小到纳米材料,都离不开固体力学,这也是它的多学科容纳性的特点。新的学科生长点突出既是其特点所在,也是其发展的趋势。

2.2 固体力学存在的问题及分析

固体力学的历史较长,其发展过程中也不可避免地出现种种不尽人意的问题,这些问题阻碍了固体力学的进步,也是固体力学的掣肘所在。“重基础研究,轻应用基础研究”便是其明显的问题之一,对于理论的研究成果使得该学科有很大的发展空间,但是理论出现后,相关的应用研究却远远不足,这无法将研究成果有效地转化为应用成果。与国际计算力学软件相比,差距较大是另一不足之处。虽然我国同样在固体力学的研究上不断地加大力度,但无论在理论研究还是应用上,相比国外的发展来说,依旧是比较落后的。

2.3 建议和措施

若要解决固体力学发展当中存在的问题,首先要在研究基础理论的前提下不断加大对理论成果的转化。知识发展的最终目的是服务于人类,只有将研究出的理论基础转化为应用成果才可以更� 只有不断地加大对专业人才的培养,不断地为知识的研发输入新鲜的血液,不断地攻克新的技术难题,才能使我国在固体力学的国际竞争当中居于领先地位。

结束语

工程力学的分支相对较多,它广泛地应用在工业生产和日常生活中,本文就工程力学的两大分支进行研究,包括对流变学和固体力学的分析探讨,涉及到流体及其分类、非牛顿流体的流变特性及其应用、流变学的前沿等。在固体力学的分析探讨中,重点对固体力学学科的特点与发展趋势和固体力学存在的问题进行分析,

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工程力学论文 24

1课程标准的改革

各大院校的工程力学课程标准通常注重其系统性和完整性,以经典力学的标准结合数学学科周密的演绎推理构建了工程力学课程标准体系,但从实践反馈来看,效果不是很理想[1-3].面对职业教育学生的培养目标,工程力学从以往的理论力学和材料力学整合而来.工程力学课程的课时与原来的理论力学和材料力学课程学时比较削减很多,不同院校人才培养要求不尽相同,但内容削减与人才培养要求不匹配,导致教师不能在课堂教学中将具体教学内容传授给学生.一种情况是教师为了完成教学任务,不顾学生的接受能力,导致学生“消化不良”,使学生思考问题的能力和自主分析的能力得不到很好的锻炼,而且也会导致学生把握不住工程力学的精华所在.另一种是根据学时规定删减部分教学内容进行讲解,课程内容设置没有前因后果的连续性,学生在课堂上对跳跃的教学内容接受起来效果很差.学生在未来工作中解决工程实际问题的。能力也得不到培养.所以要培养学生针对某方面的工程素养一定要制定相对应的符合要求的课程标准.其标准应遵循如下原则:一是工程力学体系结构不被破坏的情况下要保证学时数量;二是要培养学生解决工程实际问题的能力,一些深奥的公式、推理可以删减或仅作一般了解内容.

2教材的改革

教材是教学改革的关键环节,尤其是教材的内容应根据人才培养方案的规定来编写,通常要培养学生的职业素养,应该注重工程力学在工程实际中的具体应用.同时结合不同培养方向后续专业课程特点对教材内容进行梳理整合,以期达到适应不同专业、不同培养目标适用且专业的教材,而教材内容编写的重点应注意以下几点:(1)繁复的公式推导过程可以删减,选取学生需要的结论进行保留(如“力线平移定理”,只需要给出结论和如何应用即可,将在此之前的长篇推导全部删去.)(2)增加工程实际问题如何转化为工程力学模型能力的培养,建立学生在二者转化中的无缝连接机制,培养学生在工作中使用工程力学解决实际问题的能力,同时学生也要掌握在工程实际的例子中获取知识,积累经验,达到锻炼能力素养的要求.以学生职业培养目标为标准,加入工程实例和作业题,保证未来工作中学生能够独立自主的灵活运用工程力学知识.不同专业的学生对应的教材应该与学生所学专业后续课程保持一致,后续课程的一些概念和方法应该适当引入.如建筑类学生应学习固体力学、复合材料力学相关知识,而航空航天类的学生应接触流体力学与空气动力学相关知识.

3教学方法的改革

现代多媒体技术发展日新月异,将其应用于课堂教学是必然趋势.为了帮助学生掌握抽象的、难于理解的工程力学中的概念和理论,可以将多媒体教学法融合到工程力学教学中,帮助学生理解和掌握工程力学,帮助学生解决具体的工程实际问题,有些难于理解的概念和理论可以采用二维或者三维的动画进行演示.对于学生分析问题、解决问题能力的培养,应该在工程力学的各个章节开篇提出问题,授课过程中让学生思考问题.篇章结束后由学生自主提出解决问题的方法,可以单人解决也可以几个人合作解决,这样有利于培养学生思维的创造性和发散性.实践是辅助学生理解工程力学内容的重要环节,同时有助于帮助学生理解理论和现实的转换,如材料的泊松比和弹性模量是很抽象的概念,但是通过设计实验可以很好地将材料的两个性能指标呈现给学生,通过实验能够加深学生对工程力学抽象概念的理解和掌握.所以广大教师应该转变传统观念,以学生为主体的,教师只起引导作用.在实验中,教师只讲解要做什么,至于怎么做应该由学生自主完成,可以通过多种方式实现同一内容的实验.

4结束语

工程力学课程改革任重而道远,针对不同专业的学生使用的课程标准、教材、教学方法和教学手段都应该有所不同.不同院校的教师也应该有针对性地进行自我知识提升,以其开辟一条适合各专业学生学习工程力学的道路.使学生能够学会工程力学,掌握和使用工程力学.使工程力学这门课程更好地培养学生的工程素养,帮助学生在未来就业中掌握一技之长.

参考文献:

[1]范钦珊.工程力学[M].北京:清华大学出版社,20xx

[2]张维君,沈英.工程力学[M].长春:空军航空大学出版社,20xx

[3]张汉壮,王文全.力学[M].北京:高等教育出版社,20xx

工程力学论文 25

力学计量仪器的检定工作是相当的复杂和繁琐的,不管是对操作工作人员还是对仪器设备的要求都是极高的。正如我们所知,它不仅是力学上或是生活上的所代表的那么简单的意义,而无论是对物理学、力学还是科学方面都有着举足轻重的地位,并且在力学计量的标准化方面任重而道远。任何计量仪器的检定都应该通过正规的勘测项目和遵循相应的规则,才能有效做到在适当范围内防止错误的发生,本文针对力学计量仪器检定出现的问题进行探讨分析,并针对性的提出解决问题的方法与措施。

无论是在我们学习中还是在我们的生活中,力学计量的使用范围越来越多在最近的几年中更是如此。其中,主要包括对力的值、质量、振动的频率等一些相关的计量测试。在早期力学计量就形成以牛顿力学作为基础,以质量为基本的力学。随着时间的不断的推进,力学计量基本体系都已经发展的比较完善,同时,伴随着科学技术的进步,显示技术以及自动化技术等都被运用到了力学计量仪器检定当中,并充分发挥着自身所具备的价值。

1力学与力学计量

力学是有关力、运动和介质的一门基础学科。生活中力学的利用是十分广泛,涉及面较广,比比皆是。因此,力学计量作为力学的计量学也随着力学的计量学也随着力学的发展而被人们发现、研究。在当今社会,涌现出许多科技先进的力学计量仪器,有利于帮助我们更加有效地获取更为准确的数据,准确的检测。科学家与研发人员通过不断进步的先进的科学技术与计算机技术的运用,将其融入力学计量仪器中,这样有利于大幅度提升力学计量仪器检定工作的各方面质量,也保证了实验数据的准确性。一般,在我们习惯性的思维中,计量的概念就是物理或者力学中的单位符号,事实上却不是如此。目前,大部分的国家都拥有完善的力学计量体系,而力学计量学运用也随着变得更加广泛。不同的国家有不同的计量标准,不同的计量标准计算出的数据就会呈现出不一致,这对力学检测来说是一个大问题。相反,当计量检定有一定的标准,就能保证计量的准确性,实现力学计量的自身价值。事实上,我们平时所说的一致性就是对其力学计量法理念上的一致性。可以说将力学计量法国际标准化的路程仍很遥远。

2力学计量仪器检定的基本理念

有关力学计量仪器检定的基本理念主要包括五个方面:振动计量仪器检定的基本理念、力值计量的基本理念、流量计量仪器检定的基本理念、压力计量仪器检定的基本理念和质量计量仪器检定的基本理念。对于大多数人来说振动计量仪器检定不是陌生的,振动一般都是指某种物体由于速度转动太快而使位置变换、或是速度的频率等来解释振动。对于振动的检测的结果,其精准度是直接来源于力学计量结果。力值计量在过去的18世纪60年代,力值计量主要传递和测试的使用都是由水银箱的模式去表达,但是其准确度不能保证。如今,随着科学技术的进步,力值的规范标准设备可以分为多种形式去检定。流量计量仪器检定就是依据一定的流动区,将流量计量进行合适的分割,具体可以分为水、气等一些液体流量计算的类型。并且流量的质量要进行严格的检测,在一些具体的计量方法上面需要保持一致性。目前,流量计算分为动态流量标准的计算和极端计量值的具体规范研发。压力计量仪器检定可分为动态与静态的两种形式,其中,动态计量仪器检定可以分成为激波管道与正弦两种。静态检定都包括对比检定以及砝码检测的这两种形式。正如前文所阐述的,质量是在力学计量仪器检定中最基本的原则,它也是属于国际基本计量单位,国际上一般都是使用千克的形式表示。

3力学计量仪器检定时需要注意的问题及解决措施

在日常的力学仪器检定的过程中,难免会出现一些问题,需要我们针对其问题,制定相关的解决措施。一是统一计量仪器检定的方法。根据力学仪器检定的现状来看,其与我们日常生活紧密相连,并不只是物理学的要关注的问题。所谓的计量法的一致就是通过计量的方法的统一,从而因而不同的国家、不同的计量的标准而带来的计量检定的误差而产生不必要的矛盾。因此,只有实现计量标准的统一性,才能提高我国的计量标准度,从而更好的发挥力学计量的价值。二是关注计量仪器检定器具体性能。计量仪器检定工作的基本就是检测实体的单位,用有效的进行的数据分析和判断相关的物体的性能。一般来讲,计量仪器的检定工作必须是相关的权威机构负责,主要的实施是相关的机构盖章并给予正规合法的手续。根据我国法律规定,计量仪器工作检定者必须经过相关的部门认可或是批准后才能进行下一步的工作。力学计量工作者,一旦发现问题,应当及时向相关领导发现,及时解决并处理。三是正确处理好计量检定的两种方法。

在当今国际上所拥有的计量检定最为有效的方法主要有两种即部分检定和整体鉴定法。不过现在大多数情况下使用就是整体鉴定法,主要是因为它拥有执行容易、成效高、速度快等诸多优点。与此同时,他还能够把结果进行二次重检,最后综合两次检定的结果得出一个更为可靠的数据。但是,在操作整体检定法时,如果想要取得一个相对来说准确率最高的结果,可以使用多次重复试验的手段。但是他也拥有自身无法克服的矛盾,如果负责检定的设备在之前就有着不达标或由于品质达不到检定仪器所必须的高度时,就会严重削弱检定结果的准确性尤为重要,因此,在进行检定实验时,起初要保证设备的完好没有瑕疵,因为设备的品质高低有时直接决定最后结果的精确性,若是仪器存在纰漏其检定结果的准确性就还有待考证。

4结语

力学是一门探讨物质机械运动规律的学科,它不仅是我们学习中的基础学科,还是一项重要的生活学科。我们在生活中能接触力学的机会之多,其涉及范围之广,都是无法用数据来衡量的。作为力学仪器中重要组成部分的力学计量仪器,它在力学的运用方面主要起着传导的媒介的作用。力学和力学计量对我国物理科技等方面的发挥着重要作用,探讨其力学计量检定中可能出现的问题,并提出解决的措施,使其力学计量仪器检定工作顺利有效的实施仍然需要我们的不懈努力。

工程力学理论分析

结构理论分析的步骤是首先确定计算模型,然后选择计算方法。

土力学在二十世纪初期即逐淅形成,并在40年代以后获得了迅速发展。在其形成以及发展的初期,泰尔扎吉起了重要作用。岩体力学是一门年轻的学科, 二十世纪50年代开始组织专题学术讨论,其后并已由对具有不连续面的硬岩性质的研究扩展到对软岩性质的。研究。岩体力学是以工程力学与工程地质学两门学科的融合而发展的。

从十九世纪到二十世纪前半期,连续体力学的特点是研究各个物体的性质,如梁的刚度与强度,柱的稳定性,变形与力的关系,弹性模量,粘性模量等。这一时期的连续体力学是从宏观的角度,通过实验分析与理论分析,研究物体的各种性质。它是由质点力学的定律推广到连续体力学的定律,因而自然也出现一些矛盾。

于是基于二十世纪前半期物理学的进展 ,并以现代数学为基础,出现了一门新的学科——理性力学。1945年,赖纳提出了关于粘性流体分析的论文,1948年,里夫林提出了关于弹性固体分析的论文,逐步奠定了所谓理性连续体力学的新体系。

随着结构工程技术的进步,工程学家也同力学家和数学家一样对工程力学的进步做出了贡献。如在桁架发展的初期并没有分析方法,到1847年,美国的桥梁工程师惠普尔才发表了正确的桁架分析方法。电子计算机的应用,现代化实验设备的使用,新型材料的研究,新的施工技术和现代数学的应用等,促使工程力学日新月异地发展。

质点、质点系及刚体力学是理论力学的研究对象。所谓刚体是指一种理想化的固体,其大小及形状是固定的,不因外来作用而改变,即质点系各点之间的距离是绝对不变的。理论力学的理论基础是牛顿定律,它是研究工程技术科学的力学基础。

固体力学包括材料力学、结构力学、弹性力学、塑性力学、复合材料力学以及断裂力学等。尤其是前三门力学在土木建筑工程上的应用广泛,习惯上把这三门学科�

在二十世纪50年代后期,随着电子计算机和有限元法的出现,逐渐形成了一门交叉学科即计算力学。计算力学又分为基础计算力学及工程计算力学两个分支 ,后者应用于建筑力学时,它的四大支柱是建筑力学、离散化技术、数值分析和计算机软件。

如按使结构产生反应的作用性质分类,工程力学的许多分支都可以 再分为静力学与动力学。例如结构静力学与结构动力学,后者主要包括:结构振动理论、波动力学、结构动力稳定性理论。由于施加在结构上的外力几乎都是随机的,而材料强度在本质上也具有非确定性。

随着科学技术的进步,20世纪50年代以来,概率统计理论在工程力学上的应用愈益广泛和深入,并且逐渐形成了新的分支和方法,如可靠性力学、概率有限元法等。

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