《工程力学》课程学法的探讨论文.doc

工程力学课程学法的探讨论文 摘要：工程力学是机电各专业一门重要的专业基础课有较强的理论性又与工程实践密切联系教学以材料力学为主在教学过程中必要的教学方法就必不可少下面就笔者的教学实践探讨工程力学的教学方法 关键词：工程力学刚度强度剪切扭转 工程力学是一门研究物体机械运动和构件强度、刚度、稳定性理论的学科它包括理论力学、材料力学、运动学、动力学由于高职高专院校重在培养应用型人才故多选其中的理论力学和材料力学作为教学重点此学科是后续阶段机械设计中课程设计的计算基础；其中的概念、计算、应用多影响到其他专业课的理解与学习理论力学重点讲解受力分析与平衡方程材料力学重点讲解四大变形形式的计算与校核学生要达到会简单的设计在教学过程中由于工程力学繁杂而抽象很多学生会觉得难度大而枯燥因此在平时的教学过程中好的教学方法就可提高学生的学习兴趣顺利完成学习本文作者主要从以下五个方面来探索和实践学生的学法以求提高学生专业课程的学习效果 一、逐个擦除法 在力学的学习过程中静定结构和超静定结构的辨别一直是难点静定问题的几何特征为无多余约束是实际结构的基础因为静定结构撤销约束或不适当的更改约束配置可以使其变成可变体系而增加约束又可以使其成为有多余约束的不变体系（即超静定结构）；超静定问题的几何特征为几何不变但存在多余约束的结构体系是实际工程经常采用的结构体系由于多余约束的存在使得超静定结构整体性好、刚度大内力和变形分布比较均匀防御能力强使得该类结构在部分约束或连接失效后仍可以承担外荷载判断方法是先判断力系属于种力系若为平面任意力系则可以解出三个未知量平面平行力系和汇交力系可解两个未知量然后圆柱铰链约束算一个约束活动铰支座算一个约束固定端算三个约束接下来逐个擦去约束擦到最后的总数减去可列平衡方程的个数即得超静定次数 二、专业概念通俗化 在工程力学的学习过程中会有许多的专业概念而这些概念是以后专业课学习中不可缺少的一部分概念理解透彻与否对以后的材料或工艺的学习很重要 强度是只材料抵抗破坏的能力我以地震对房屋为例房屋在地震中倒塌是因为强度不够所以现在的房屋建筑强调增加抗震强度、抗剪强度以减少地震暴雨等自然灾害的影响；再以钢材和木材在受相同外力作用下的破坏程度说明强度与材料有关另一概念是应力集中应力集中是由于受力构件几何形状、外形尺寸发生突变而引起局部范围内应力骤然增大的现象应力集中对构件强度的影响随材料的不同而不同举例一块中间有孔结构的大理石在孔结构处受力处会产生裂纹裂纹会逐渐扩展而使大理石断裂；在换一种金属材料做成相同结构受同样大小力的作用却不会有裂纹产生以此说明应力集中对脆性材料的危害比塑形材料的严重的多工程力学的概念较多且术语话用通俗极端的例子易懂且好记忆学起来也不会说教而乏味 三、理论实际结合法 对于工程力学的四种基本变形生活中都有简单的事例但是学生很难与知识一一对应而教材中也有提到只是一带而过学生并不能理解并接受对于梁的横截面有横放和竖放利用公式推导竖放时的正应力小强度高所以房屋结构的房梁多采用竖放在此结论中强调的是梁的横截面横放或竖放而学生不易理解重点那么我上课时可以拿一根方形的木杆让学生自己选择什么是横放什么是竖放这样既调动了他们的积极性也得出了结论启发他们从将我们所学的和生活联系起来让他们从心里认识到原来高深莫测的力学在生活中处处可见 四、变形类推发 材料力学就是围绕四种基本变形展开而四种基本变形的本质就是正应力和切应力沿着横截面方向的应力是切应力垂直于横截面方向就是正应力所对应的最简单的形式就是拉压和剪切变形这两种相对简单易懂抓住了这个最核心的那么在教学中每讲到一种变形总是可以以拉压和剪切为终点逐步推导那么随之引起变形的应力就呼之欲出了例如扭转变形的教学中以一根杆件为例上课的时候做一个极端的扭转变形让学生观察尺寸的变化结果杆件轴向尺寸不变那么不是拉压变形也就没有正应力而杆件横截面发生转动产生扭转角沿着横截面方向与剪切变形类似那么就产生切应力用这种方法在教学的时候可以将难的简单化可以有很好的效果 五、启发式提问 这是一种在很多学科都用的方法那么在力学的学习中也是百试不爽在讲到重心与形心时我先举个事例怎样将一个鸡蛋立起来学生都很努力的想方法最终我层层提问将重点过渡到重心和重心的求法再以例题讲解分割法求解重心位置这样一节旧概念新知识的内容就快乐的传授了学生们都很活跃课堂的氛围一直很好 在工程力学的教学中以人为本为提高教学效果要增强学生学习的积极性创造良好的课堂学习氛围培养学生良好的学习习惯和分析问题的能力通过多种教学方法较好的完成教学取得较好的教学效果 参考文献： 1李立张祥兰.工程