時間：2023-12-15 11:32:03
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇工程力學(xué)受力分析，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
高職《工程力學(xué)》課程，是將原屬于理論力學(xué)、材料力學(xué)課程的內(nèi)容，加以融合、貫通和相互滲透，形成新的工程力學(xué)體系。它是高等職業(yè)教育機(jī)械類、土木類、材料類、電子類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。是和工程聯(lián)系極為廣泛、實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科。其實(shí)踐性在高職教學(xué)中表現(xiàn)為既重視知識層次的要求，又重視技能層次要求，它不僅要求學(xué)生掌握相應(yīng)的力學(xué)知識，又要具備解決工程實(shí)際問題的能力。在工程力學(xué)課程的教學(xué)中，通過計(jì)算簡圖對物體進(jìn)行受力分析并正確的繪制受力圖是學(xué)生學(xué)好工程力學(xué)的第一步。課程中的物體平衡問題的求解、構(gòu)件強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性是計(jì)算等都要正確繪制受力圖之后才能進(jìn)行。所以，正確的對物體進(jìn)行受力分析，準(zhǔn)確繪制受力圖是本課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。
在工程力學(xué)課程的教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在剛開始接觸受力分析時，常常會將高中物理中的受力分析用過來，對力的三要素理解不夠，對靜力學(xué)公理和推理不能正確掌握，對約束和約束反力沒有深入理解，所以在繪制受力圖的過程中會出現(xiàn)各種各樣的困惑。為此，我們總結(jié)出對物體進(jìn)行受力分析、繪制受力圖的思路和方法，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)能夠掌握這一難點(diǎn)內(nèi)容，正確繪制受力圖，為以后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
二、掌握基本概念
正確的進(jìn)行受力分析需要掌握一些基本的概念。
1.力的概念，其中要強(qiáng)調(diào)力的三要素。
舉例1：試畫出圖1中小車的受力圖。
在教學(xué)中常常會發(fā)現(xiàn)有部分的學(xué)生都畫成了圖2所示的樣子，而正確的受力圖應(yīng)為圖3，這就是因?yàn)閷αΦ娜乩斫獠粔蚯宄鷮W(xué)生解釋在《工程力學(xué)》受力圖中要強(qiáng)調(diào)力的作用點(diǎn)的位置，不能像中學(xué)物理中一律畫在物體的重心上。
2.約束與約束反力。首先要跟學(xué)生講清楚自然界的一切事物總是以各種形式與周圍的事物相互聯(lián)系又相互制約的。一個物體的運(yùn)動受到周圍其他物體的限制，這種限制條件稱為約束。約束作用于被約束物體上的限制其運(yùn)動的力，稱為約束反力。約束反力的三要素中，約束力的大小是未知的，它與主動力的值有關(guān)，在靜力學(xué)中將通過剛體的平衡條件求得；約束力的方向總是與約束所能限制的運(yùn)動方向相反；約束力的作用點(diǎn)，在約束與被約束物體的接觸處。然后要對不同的約束類型及其約束反力的表示方法理解透徹，否則就會有同學(xué)把約束反力畫錯。要熟記典型約束的表示符號，這些符號是工程技術(shù)人員的共同語言，如圖6中我們會用RC和RC＇來表示是一對作用力與反作用力。
三、受力分析思路
第一步，確定研究對象，取分離體。按問題的條件和要求，確定所研究對象（它可以是一個物體，也可以是幾個物體的組合或者整個物體系統(tǒng)），解除與研究對象相連接的其它物體的約束。在這里要求學(xué)生不能出現(xiàn)改變分離體的形狀和尺寸的情況（因?yàn)樵谄胶鈫栴}的運(yùn)用幾何法求解，如果圖形的形狀和尺寸會影響解題）和不能改變脫離體的相對位置擺布。同樣圖1例題，有同學(xué)會畫成圖4或者圖5，這種錯誤是因?yàn)閿[布的位置沒有能按照原樣來畫所致。
第二步，畫主動力。要在分離體上依葫蘆畫瓢地把所有的已知力（包括集中力、分布載荷和力偶）畫上即可，切忌漏力。
第三步，畫約束力。在接觸約束的位置，根據(jù)約束的不同類型，畫出約束力。在這個過程中要結(jié)合靜力學(xué)公理進(jìn)行作圖。例如，做出圖6所示剛架AC和CB的受力圖，剛架自重不計(jì)。有同學(xué)作出圖7所示
的受力圖，正確的受力圖應(yīng)如圖8所示。針對圖6的問題，主要解決對策有：（1）對這個物體系統(tǒng)的作受力圖，要確定研究的順序，而不是統(tǒng)統(tǒng)按照從左往右的順序。在本題中應(yīng)該先找二力桿CB——剛架CB不計(jì)自重，兩端均用鉸鏈的方式與周圍物體相連接，且不受其它外力作用，有同學(xué)對于前面所講的約束與約束反力理解不好的時候，就很難找出二力桿，因?yàn)樗麄儾荒軌蛎靼诪槭裁丛谥v約束反力的時候，圓柱鉸鏈約束以及固定鉸支座有時候可以用一個方向不定的力來表示，有時又可以用兩個方向待定的相互正交的力來表示。所以，在這約束與約束反力的講解中要強(qiáng)調(diào)圓柱鉸鏈約束的實(shí)質(zhì)（銷釘與銷釘空洞之間的約束其實(shí)就是接觸位置在變化的光滑接觸面約束）。找到二力桿后，這就要用到二力平衡公理來繪制二力桿所受的力（如圖8中的剛架CB的受力圖）。（2）繪制其他受力圖時要運(yùn)用作用力與反作用力公理以及三力平衡匯交原理。圖8中剛架AC的中C端的約束反力RC＇應(yīng)該由剛架CB中C端的RC根據(jù)作用力與反作用力原理繪制；剛架AC中A端的約束反力RA則由三力平衡匯交原理繪制（當(dāng)然，A端的約束是固定鉸支座約束此時也可如圖7中A端所示，畫出兩個相互正交的力RAX和RAY）。注意在運(yùn)用三力平衡匯交原理的時候有同學(xué)會存在濫用的現(xiàn)象，比如一個物體受四個力作用平衡時，很多同學(xué)會出現(xiàn)四個力中的三個力匯交于一點(diǎn)的錯誤。
第四步，根據(jù)前面所學(xué)的有關(guān)知識，檢查受力圖畫得是否正確。要求學(xué)生根據(jù)靜力學(xué)公理等使受力圖不出現(xiàn)多畫或者少畫力的情況。
三、結(jié)語
經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐證明，只要學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中按照我們設(shè)定的分析問題的思路，在練習(xí)中加以運(yùn)用，那么力學(xué)中的受力分析問題就迎刃而解，為后面的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
[1]張定華.工程力學(xué)（少學(xué)時）[M].北京：高等教育出版社，2000.
摘要：本文根據(jù)工程力學(xué)的課程特點(diǎn)，結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)際，闡述了如何學(xué)好工程力學(xué)，對提高高職院校學(xué)生的綜合能力有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞：高職 工程力學(xué) 學(xué)習(xí)方法
工程力學(xué)是高職機(jī)械類工種的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，許多工程實(shí)踐都離不開工程力學(xué)，工程力學(xué)又和其它一些后緒課程及實(shí)習(xí)課有緊密的聯(lián)系。所以，工程力學(xué)是掌握專業(yè)知識和技能不可缺少的一門重要課程。下面我談?wù)勅绾螌W(xué)習(xí)工程力學(xué)。
1、注意理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)習(xí)由被動變主動。有些同學(xué)總認(rèn)為工程力學(xué)課程肯定是很難的，自己肯定學(xué)不好的，就失去了學(xué)習(xí)的信心，甚至放棄了工程力學(xué)課程的學(xué)習(xí)，這是極其錯誤的。其實(shí)工程力學(xué)課沒那么可怕，應(yīng)該把它當(dāng)作“紙老虎”。不要帶著思想包袱進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以把它們當(dāng)作是普通的課程學(xué)習(xí)，甚至當(dāng)作自己的一種興趣愛好來學(xué)。興趣是一個人力求認(rèn)識某種事物或愛好某種活動的傾向。它伴隨著一定的情感體驗(yàn)，并能使人的注意力高度集中，它是人們有意識、有目的地認(rèn)識與反映現(xiàn)實(shí)和從事某種活動的一種動力。當(dāng)一個人對某種職業(yè)活動發(fā)生濃厚的穩(wěn)定的興趣時，不僅能充分集中自己的注意力，還能喚起積極地思索和深入地探究該職業(yè)的熱情，使人的心理活動處于積極興奮狀態(tài)，可見興趣在完成學(xué)習(xí)任務(wù)中的重大作用。在學(xué)習(xí)工程力學(xué)時，應(yīng)常結(jié)合實(shí)際給課程增添趣味色彩，如：我們用板手?jǐn)Q緊螺母時，用大板手省勁，而用小板手很費(fèi)勁，這用力矩理論很容易解釋：又如一直徑不同的鋼桿，兩端受外力作用而拉伸，當(dāng)力F增大到一定值時，由經(jīng)驗(yàn)可知，斷裂必發(fā)生在直徑較小的一段上，這驗(yàn)證了衡量構(gòu)件強(qiáng)度的物理量是應(yīng)力。通過開闊視野，將趣味性的感性知識升華到理性認(rèn)識，達(dá)到愉快學(xué)習(xí)的目的，激活對工程力學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，把學(xué)習(xí)由被動變?yōu)橹鲃印?/p>
2、注意掌握公理、定理、定律、基本概念。工程力學(xué)的公理、定理、基本概念很多，如：二力平衡公理，力的平行四邊形公理，三力平衡匯交定理，胡克定律，力的概念，約束的概念，力矩的概念等，這些我們必須熟記，同時對其內(nèi)涵、要素、適用條件等要反復(fù)理解，做到真正掌握，這樣我們在分析力學(xué)問題時不致于無從下手。工程力學(xué)的概念、公理、基本規(guī)律很多，我們在學(xué)習(xí)中要注意它們之間的聯(lián)系，比較它們的含義和表達(dá)形式，找到它們的異同點(diǎn)，以利于真正理解和掌握。如：平面任意力系、平面匯交力系、平面平行力系，它們的共同點(diǎn)是各力都在同一平面內(nèi)，不同點(diǎn)是力的方向、力的作用點(diǎn)不同；又如二力平衡公理與作用與反作用公理的共同點(diǎn)是兩力都是大小相等、方向相反、且作用在同一條直線上，不同點(diǎn)是一個是兩力作用在同一物體上，一個是兩力作用在不同物體上。通過比較，可以從本質(zhì)上理解和掌握概念、規(guī)律、公理，提高認(rèn)知能力、強(qiáng)化記憶、提高綜合思維能力。
3、注意力學(xué)模型和假設(shè)。在解決工程力學(xué)問題時，常將實(shí)際物體抽象為力學(xué)模型，或?qū)ξ矬w做某種假設(shè)，使問題大為簡化，更能準(zhǔn)確地反映客觀事物的本質(zhì)。我們在學(xué)習(xí)中要注意力學(xué)模型。如：理論力學(xué)中剛體模型，應(yīng)用在物體受力時主要改變運(yùn)動狀態(tài)而變形很小的情況；計(jì)算內(nèi)力時的截面法，假設(shè)截面所受內(nèi)力用外力代替；計(jì)算應(yīng)力的平面假設(shè)等。
4、注意解應(yīng)用題，加強(qiáng)課堂練習(xí)。解應(yīng)用題是工程力學(xué)學(xué)習(xí)的一個重點(diǎn)，解題能力的高低既是衡量學(xué)生對基本概念、基本規(guī)律掌握的牢固程度，也是度量學(xué)生綜合分析能力和解決問題能力高低的標(biāo)準(zhǔn)。通過解題，我們會發(fā)現(xiàn)許多規(guī)律性的東西。如：所有平面力系的平衡方程都是方程∑Fix=0，∑Fiy=0，∑Mo（Fo）=0的演變：我們畫受力圖時，只要嚴(yán)格按照下面的步驟做，就不容易在受力圖上少畫、多畫力或畫錯力，這就是，先確定研究對象并畫出分離體圖，再分析研究對象的約束類型及約束反力的方向、作用點(diǎn)，然后在分離體上畫出所有主動力和約束反力，并用正確的符號表示出來。課堂練習(xí)是以學(xué)生為中心、重視學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、提高學(xué)生語言表達(dá)能力、培養(yǎng)學(xué)生綜合分析及解決問題的能力的學(xué)習(xí)方式，我們應(yīng)在學(xué)習(xí)中追求高的學(xué)習(xí)境界，學(xué)會學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)成為一件愉快的事，提高自身分析問題解決問題的能力。
總之，工程力學(xué)雖然是一門難度較大的課程但是只要我們堅(jiān)定信心，并且用科學(xué)、有效的學(xué)習(xí)方法，我想一定能學(xué)好它。
參考文獻(xiàn)：
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[2]張勤.工程力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2007
關(guān)鍵詞 工程力學(xué) 教學(xué)改革 實(shí)踐
中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
Engineering Mechanics Course Teaching Innovation and Practice
ZHOU Ping
（Jiangxi Yuzhou Institute of Science and Technology， Xinyu， Jiangxi 338000）
Abstract According to the characteristics of the engineering mechanics course for better application of cultivating vocational college student ability to innovate， improve the teaching effect， put forward the application of engineering mechanics teaching reform practice and improvement of teaching methods， evaluation means， make the teaching efficiency and quality was improved.
Key words Engineering mechanics； teaching reform； practice
0 引言
工程力學(xué)課程是機(jī)電、土木工程等工科專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課，課程主要是研究物體在力的作用下平衡的規(guī)律和材料在外力作用下應(yīng)變、應(yīng)力、剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)受力、傳力的規(guī)律。課程由靜力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)三部分組成，以靜力學(xué)和材料力學(xué)為主。該課程理論知識比較抽象，和高中物理聯(lián)系較多，而職業(yè)院校學(xué)生普遍高考分?jǐn)?shù)較低，基礎(chǔ)薄弱，因而工程力學(xué)被普遍認(rèn)為是難度很大的一門課程。因此研究教學(xué)方法、探索教育創(chuàng)新，在有限的學(xué)時內(nèi)提高教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生的興趣，增強(qiáng)學(xué)生解決工程實(shí)際問題的能力，有重要意義。
1 教學(xué)改革與實(shí)踐
1.1 理論教學(xué)和工程實(shí)例相結(jié)合
工程力學(xué)的理論知識相對普遍缺乏工程應(yīng)用實(shí)踐的職業(yè)院校學(xué)生比較抽象，在教學(xué)基本知識和內(nèi)容的要求基礎(chǔ)上，選擇適當(dāng)?shù)墓こ虒?shí)例及生活中的力學(xué)問題，通過對這些實(shí)例的觀察、分析、建模，提出解決問題的方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對理論知識的理解，培養(yǎng)其應(yīng)用能力。
在材料力學(xué)部分的教學(xué)中，以帶式輸送機(jī)皮帶滾筒的力學(xué)分析為教學(xué)實(shí)例，首先利用有限元仿真軟件ANSYS建立滾筒三維模型，如圖1所示。
圖1 滾筒三維模型
然后對滾筒模型施加邊界條件即力的約束和位移約束，調(diào)用ANSYS軟件中的通用后處理模塊計(jì)算分析得到滾筒的應(yīng)力云圖，如圖2所示。利用軟件的三維可視性直觀形象顯示滾筒在不同的外力及約束反力條件下，不同位置的應(yīng)變、應(yīng)力、變形情況。學(xué)生通過思考和研究實(shí)例中的圖像，總結(jié)出了傳動滾筒的應(yīng)力主要是集中在滾筒軸兩端與軸承連接處，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的興趣，加深對理論知識的掌握和理解。
圖2 滾筒力學(xué)仿真云圖
1.2 力學(xué)思維的培養(yǎng)
在課程教學(xué)的過程中，注重引導(dǎo)學(xué)生分析各種力學(xué)問題，掌握力學(xué)計(jì)算的方法和技巧。如在講授壓桿穩(wěn)定時，首先介紹壓桿穩(wěn)定的概念，了解細(xì)長壓桿的臨界載荷，進(jìn)行穩(wěn)定安全校核，使學(xué)生掌握提高壓桿承載能力的主要途徑。在教學(xué)過程中重點(diǎn)講授力學(xué)問題研究方法，如靜定平面桁架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方法的節(jié)點(diǎn)法、截面法、聯(lián)合法；靜定組合結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算的截面法、節(jié)點(diǎn)法；超靜定結(jié)構(gòu)分析的位移法及連續(xù)梁的力矩分配法等。
1.3 教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化
根據(jù)職業(yè)教育專業(yè)培養(yǎng)方案和主干課程教學(xué)大綱要求，本著必需、夠用的原則，合理安排教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)重點(diǎn)放在對基本原理和基本公式應(yīng)用上，加強(qiáng)基本力學(xué)定理在工程實(shí)踐中的應(yīng)用教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容經(jīng)有機(jī)組合，分為上下兩個模塊。上篇包括力學(xué)基本概念、受力分析與結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖、力系合成與分解、桿件變形形式、組合變形等內(nèi)容。下篇包括靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析、結(jié)構(gòu)位移計(jì)算、影響線、壓桿穩(wěn)定等內(nèi)容。通過學(xué)習(xí)，學(xué)生能熟練對物體進(jìn)行受力分析，掌握桿件強(qiáng)度計(jì)算，了解結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法，能處理工程中的一般問題。
1.4 課程考核方式的改革
工程力學(xué)課程的考核采用理論考核、項(xiàng)目任務(wù)考核、平時考核相結(jié)合的考核模式。（1）理論考核：采用閉卷方式對工程力學(xué)理論知識進(jìn)行考核，考核的內(nèi)容主要是測試學(xué)生對力學(xué)重點(diǎn)公式及基本定理的理解和記憶，選取典型試題，考重點(diǎn)、基本原理和基礎(chǔ)知識，更深入地了解學(xué)生對理論知識的掌握情況。（2）項(xiàng)目和任務(wù)考核：主要考核學(xué)生對工程項(xiàng)目力學(xué)實(shí)例項(xiàng)目解決理解過程中的團(tuán)隊(duì)意識、敬業(yè)精神、開拓創(chuàng)新能力等社會能力和專業(yè)能力以及完成情況。（3）平時考核：采用作業(yè)、課程設(shè)計(jì)、力學(xué)實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合，考核學(xué)生平時在各個方面的綜合素質(zhì)和能力。
2 教學(xué)方法革新
2.1 研討式教學(xué)
通過工程力學(xué)專題研討的形式讓學(xué)生參與教學(xué)，使學(xué)生主動吸收和拓展理論知識，培養(yǎng)學(xué)生的跳躍思維和創(chuàng)新能力。教師通過設(shè)置適當(dāng)?shù)挠懻擃}目，讓學(xué)生查找文獻(xiàn)，提出解決思路，分析和解答。研討課上學(xué)生通過圖片、多媒體等多種形式展示問題的解決方法，期間教師與其他同學(xué)對相關(guān)疑點(diǎn)提問討論，最后教師進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評。研討式教學(xué)設(shè)計(jì)如圖3所示。
圖3 研討式教學(xué)設(shè)計(jì)
2.2 項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)
選擇貼近當(dāng)前企業(yè)實(shí)際且能夠包含工程力學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)所確定的絕大部分知識、能力和素質(zhì)的要求的力學(xué)設(shè)計(jì)課題作為課程的教學(xué)項(xiàng)目，學(xué)生在完成設(shè)計(jì)項(xiàng)目的過程中，逐步掌握工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，具備利用工程力學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。教學(xué)的重點(diǎn)是要制定詳細(xì)的項(xiàng)目設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，其中包括：確定完成項(xiàng)目操作的步驟，制定具體的、對學(xué)生有指導(dǎo)作用的項(xiàng)目實(shí)施流程，配以必要的工程圖紙及說明；提出實(shí)施項(xiàng)目的要求；給出符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目考核標(biāo)準(zhǔn)和考核辦法等。具體項(xiàng)目教學(xué)流程如圖4所示。
2.3 啟發(fā)式教學(xué)
利用學(xué)術(shù)講座、多媒體等多種形式結(jié)合專業(yè)背景介紹工程力學(xué)的最新前沿知識和發(fā)展史中一些創(chuàng)新案例，讓學(xué)生了解到工程力學(xué)是推動科技進(jìn)步的基礎(chǔ)學(xué)科，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)過程中結(jié)合講授工程實(shí)例，啟發(fā)學(xué)生提出自己的見解，打開學(xué)生的想象空間，鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
圖4 項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)流程
3 結(jié)語
通過分析工程力學(xué)課程教學(xué)的特點(diǎn)，提出通過創(chuàng)新教學(xué)方法，應(yīng)用先進(jìn)的教學(xué)手段并付諸教學(xué)實(shí)踐，使學(xué)生積極主動學(xué)習(xí)，掌握理解工程力學(xué)課程知識，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力和動手能力，取得較好的教學(xué)效果。
基金項(xiàng)目：江西省新余市社科課題“依托項(xiàng)目的工程力學(xué)課程高職教育模式”階段性成果。課題編號：13YGY024
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】工程力學(xué)；教學(xué)；改革
《工程力學(xué)》是一門研究物體機(jī)械運(yùn)動和物體承載能力的科學(xué)，是工科各類專業(yè)中一門必不可少的技術(shù)基礎(chǔ)課，在基礎(chǔ)課和專業(yè)課中起著承前啟后的作用，是基礎(chǔ)課與工程技術(shù)的綜合。學(xué)習(xí)這門課程，既可以直接解決一些簡單工程實(shí)際問題，又可以為后續(xù)的有關(guān)課程打好基礎(chǔ)。同時掌握工程力學(xué)的研究方法，將有利于其它科學(xué)技術(shù)的學(xué)習(xí)。
1 《工程力學(xué)》課程的內(nèi)容和特點(diǎn)
《工程力學(xué)》課程的內(nèi)容包括理論力學(xué)和材料力學(xué)兩門課程的經(jīng)典內(nèi)容。主要是：物體的受力分析，力系的簡化與平衡；構(gòu)件的內(nèi)力、應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)算，點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)分析，強(qiáng)度理論的建立及運(yùn)用，桿件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算。工程力學(xué)課程具有如下特點(diǎn)：
1.1 理論聯(lián)系實(shí)際
工程力學(xué)的基本規(guī)律是通過觀察自然現(xiàn)象及生活、生產(chǎn)中的各種現(xiàn)象后，經(jīng)過科學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析、綜合、歸納、總結(jié)而得；工程力學(xué)中的計(jì)算機(jī)簡圖和力學(xué)模型都是由具體實(shí)物經(jīng)過抽象化、理想化簡化而得的。
1.2 靈活性較大
工程力學(xué)中的一些問題可以一題多解，因而要對實(shí)際問題進(jìn)行具體分析，要靈活運(yùn)用理論知識分析、解決問題。
1.3 綜合性較大
工程力學(xué)中的許多問題都需要綜合運(yùn)用多個定理或多方面的知識、理論才能求解。
2 目前高職工程力學(xué)課程存在的主要問題
2.1 課時少，內(nèi)容多
目前內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院開設(shè)的《工程力學(xué)》課程總課時為60學(xué)時，講授的內(nèi)容主要有：物體的受力分析，力系的簡化與平衡，構(gòu)件的內(nèi)力、應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)算，點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)分析，強(qiáng)度理論的建立及應(yīng)用，桿件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算等等。
2.2 聽得懂，不會做
學(xué)生在教學(xué)活動中常常出現(xiàn)課程內(nèi)容聽得懂，而做作業(yè)時總是出錯的現(xiàn)象。究其原因：一是在課程設(shè)置上，《工程力學(xué)》課程安排在第一學(xué)期，學(xué)生剛進(jìn)大學(xué)，缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和識圖能力，理論基礎(chǔ)相對薄弱；二是《工程力學(xué)》課程概念多、公式多且易混淆。
2.3 教材過分強(qiáng)調(diào)知識體系的完整性
目前使用的《工程力學(xué)》教材，在詳細(xì)推導(dǎo)一些公式時運(yùn)用了大量的高等數(shù)學(xué)知識。對這些公式的推導(dǎo)，如果不具備扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)是很難理解的。
2.4 忽視培養(yǎng)學(xué)生工程意識
在工程力學(xué)課程教學(xué)過程中往往會碰到一些學(xué)生不曾見過的工程問題，例如工程中的鉸鏈、排架、連續(xù)梁等，授課時，學(xué)生不能清楚地把實(shí)物與力學(xué)簡圖聯(lián)系起來。學(xué)生對工程實(shí)例接觸較少，在工程力學(xué)理論教學(xué)過程中，即使是簡單工程實(shí)例，也能成為學(xué)生理解問題的障礙。
2.5 理論與實(shí)際聯(lián)系不緊密
很多學(xué)生都能解答課本上的習(xí)題，但遇到工程實(shí)際問題時，不懂得如何運(yùn)用所學(xué)知識來解決問題，因?yàn)檎n本上的題目都是簡化后的理想模型及簡圖。理論知識與實(shí)際工程之間的差距，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)《工程力學(xué)》缺乏興趣。
3 工程力學(xué)課程改革的嘗試
3.1 強(qiáng)化工程意識，樹立能力本位思想
我們在課程的緒論部分教學(xué)時，列舉工程實(shí)例，從構(gòu)件的安全性與經(jīng)濟(jì)性關(guān)系入手，講清強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性的基本概念。其次，我們在課堂理論教學(xué)時，為了保證教學(xué)質(zhì)量，在課堂上使用課件及教具演示，淡化公式的推導(dǎo)過程，重視學(xué)生應(yīng)用結(jié)論來解決工程實(shí)際問題能力培養(yǎng)。再次，我們在編寫教材時，避免學(xué)科化傾向，與工程實(shí)際緊密聯(lián)系，設(shè)法提高學(xué)生對工程力學(xué)在生產(chǎn)實(shí)際的重要作用的認(rèn)識，開發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)工程力學(xué)課程的能力，進(jìn)而有針對性地培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的理論和方法去分析和解決工程實(shí)際問題的能力教學(xué)實(shí)踐證明，強(qiáng)化學(xué)生工程意識，對培養(yǎng)應(yīng)用能力有明顯的效果
3.2 精選內(nèi)容，妥排順序
根據(jù)高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)，以夠用為基本原則，刪除后續(xù)課程和工程實(shí)際中用不到的內(nèi)容，精講與后續(xù)課程及專業(yè)實(shí)際直接相關(guān)的內(nèi)容。例如：少講或不講力的定義、力的效應(yīng)、力的三要素等概念，因?yàn)檫@些內(nèi)容在高中物理中已詳細(xì)介紹過；“拉伸與壓縮”這一章是《工程力學(xué)》的重點(diǎn)和難點(diǎn)，又由于該章與“剪切”、“扭轉(zhuǎn)”、“彎曲”各章在教學(xué)內(nèi)容、研究方法上有可類比性，所以應(yīng)講深講透在教學(xué)過程中把四種基本變形綜合在一起講授，既可以節(jié)省時間，又可以對比各種基本變形的異同，便于學(xué)生對知識的記憶和融會貫通。
3.3 在考核形式上，應(yīng)采用多種形式
加強(qiáng)對學(xué)生平時學(xué)習(xí)的考核與督促，增加平時成績在總成績中所占的比重。而對學(xué)生平時的考核，可以采用作業(yè)檢查課堂提問、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告以及階段性測驗(yàn)等多種形式。學(xué)習(xí)全過程定論的考核形式，有利于課程逐個階段目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，更能引導(dǎo)學(xué)生掌握良好的學(xué)習(xí)方法，可以較為準(zhǔn)確地考查學(xué)生在每個階段掌握知識的實(shí)際水平，客觀地反映出一個學(xué)生的真實(shí)成績和綜合能力。
工程力學(xué)課程改革，需要長期堅(jiān)持，與時俱進(jìn)，要積極深入研究，工程力學(xué)課程教學(xué)改革涉及各專業(yè)課程結(jié)構(gòu)的改革，所以工程力學(xué)教學(xué)改革應(yīng)該有針對性地進(jìn)行，在探索中求改革，在發(fā)展中求提高。
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關(guān)鍵詞工程力學(xué)教學(xué)導(dǎo)向
一般說來，技校招收的學(xué)生，大都學(xué)習(xí)素質(zhì)和心理素質(zhì)較差。雖然他們的觀察力強(qiáng)，記憶力好，想象豐富，思維活躍，接受新知識快，但學(xué)習(xí)目的往往不夠明確，理想層次低，就業(yè)目標(biāo)模糊，對技術(shù)工人在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位認(rèn)識不足，往往認(rèn)為學(xué)習(xí)成績再好也是打工，學(xué)習(xí)缺乏動力。因此，必須改革教學(xué)方法，以人為本，努力采用目標(biāo)導(dǎo)向教學(xué)，讓學(xué)生在富有吸引力、好奇與感性的氛圍中獲取知識，才能完成“工程力學(xué)”的教學(xué)任務(wù)。要用就業(yè)目標(biāo)導(dǎo)向和職業(yè)行為導(dǎo)向的方法讓學(xué)生認(rèn)識“工程力學(xué)”在現(xiàn)實(shí)中的地位、研究對象、學(xué)習(xí)方法，懂得為什么要學(xué)和怎樣學(xué)，幫助學(xué)生做到“學(xué)有方向”，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的責(zé)任感，培養(yǎng)自覺學(xué)習(xí)的精神。因此要通過組織學(xué)生到工廠見習(xí)，了解沖床、剪床等機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動情況，設(shè)備破壞的特點(diǎn)及危害，現(xiàn)場提出一些與課本關(guān)系密切的力學(xué)問題讓學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的好奇心，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)動機(jī)，激勵強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，培養(yǎng)良好的意向動力。這樣，才能為順利完成教學(xué)任務(wù)鋪平道路。
技校學(xué)生形象思維能力較強(qiáng)而抽象思維能力較弱。在教學(xué)中必須對學(xué)生的實(shí)際，采用案例導(dǎo)向和教具導(dǎo)向的教學(xué)方法，堅(jiān)持科學(xué)性和思想性的統(tǒng)一，做到理論聯(lián)系實(shí)際，遵循直觀性的原則由淺入深、由易到難、由近及遠(yuǎn)、由簡到繁的認(rèn)識規(guī)律，才能達(dá)到既教書又育人的目的。對學(xué)生來說，力是抽象的、概念是空洞的。因此在教學(xué)中要重視運(yùn)用案例、教學(xué)模型導(dǎo)向，充分利用實(shí)物、力學(xué)模型、卡片、電化教具等富有針對性的協(xié)助教學(xué)手段，增加學(xué)生的感性認(rèn)識，從而加深對理論的認(rèn)識。首先要充分利用教具、多舉一些現(xiàn)實(shí)而具體的例子讓學(xué)生思考，并盡可能把例子描述得生動具體。其次要結(jié)合機(jī)械等實(shí)物分析問題，幫助學(xué)生加深理解。然后要結(jié)合掛圖、板書，把抽象的力分析成具體的力。如講授三角構(gòu)架的受力分析，要制作木條三角構(gòu)架，幫助學(xué)生分析各木條的受力特點(diǎn)，再通過畫力圖分析解除約束后3根木條的受力情況，幫助學(xué)生掌握受力分析的步驟。又如講授摩擦力，要通過作用力發(fā)生變化時運(yùn)動狀態(tài)也發(fā)生變化的實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解滑動趨勢、靜止?fàn)顟B(tài)、臨界狀態(tài)、滑動狀態(tài)的特點(diǎn)、掌握各種狀態(tài)下摩擦力的變化規(guī)律，理解靜摩擦力和最大靜摩擦力的關(guān)系與區(qū)別、摩擦力的方向及其計(jì)算方法等。再如，講授圓軸扭轉(zhuǎn)時要借助軟橡膠棒（教具）的扭轉(zhuǎn)變形幫助學(xué)生理解糨的實(shí)質(zhì)是剪切變形和剪應(yīng)變；講授直梁彎曲可利用兩塊等長、等截面的長方體木板釘在一起作為模擬木板的變形，進(jìn)而理解內(nèi)力是剪應(yīng)力和彎矩。這樣，通過具體的觀察、形象的思考、抽象的分析這些從具體到抽象的認(rèn)識過程，一步一步地深化啟發(fā)學(xué)生思考，才能較好地提高學(xué)生的抽象思維能力和分析能力，有效地促進(jìn)難點(diǎn)的轉(zhuǎn)化。
技校生分析判斷問題的能力不強(qiáng)，因此在教學(xué)中要幫助學(xué)生掌握理論基礎(chǔ)課研究分析問題的思想方法，提高分析判斷問題、解決問題的能力。對基本定理、基本公式的推導(dǎo)應(yīng)重點(diǎn)闡述分析問題的思路，發(fā)掘問題的內(nèi)在規(guī)律。如材料力學(xué)4個基本變形中橫截面上應(yīng)力的平衡條件、應(yīng)變的幾何條件以及應(yīng)力與應(yīng)變之間的物理?xiàng)l件，著重分析應(yīng)用公式的條件和物理意義，讓學(xué)生從不同角度分析事物本質(zhì)的和非本質(zhì)的屬性，加深對問題理解。要幫助學(xué)生理順各部分知識的關(guān)聯(lián)，加強(qiáng)對比、推導(dǎo)，使知識系統(tǒng)化。如：力系的平衡方程
∑Fi=0
共線力系∑Fix=0∑Fix=0
∑Fiy=0平面任意力系∑Fiy=0
平面力偶系∑Mi=0∑M0（Fi）=0
平面平行力系∑Fi=0
∑M0（Fi）=0
又如表1中所示材料變形的基本形式及強(qiáng)度條件。
表1材料變形的基本形式及強(qiáng)度條件
變形基本形式
變形公式應(yīng)力方向
拉伸與壓縮σ＝≤［σ］σ與A面垂直
剪切τ＝≤［τ］τ與A面相切
擠壓σjy＝≤［σjy］σjy與A面垂直
圓軸扭轉(zhuǎn)τmax＝Τmax/Wn≤［τ］τ沿截面半徑成直線規(guī)律分布
直梁彎曲σmax＝M/Wz≤［σ］σ與截面垂直
通過這樣系統(tǒng)的分析對比，學(xué)生才能比較好地掌握這些知識的聯(lián)系與區(qū)別，達(dá)到正確運(yùn)用公式進(jìn)行受力分析和強(qiáng)度計(jì)算的目的，從而提高分析判斷能力。
同時教師要講好知識的關(guān)鍵點(diǎn)。縱觀靜力學(xué)和材料力學(xué)，關(guān)鍵知識是受力分析和截面法求內(nèi)力。這些知識點(diǎn)，雖然課本安排的內(nèi)容不多，但它們對完成整個教學(xué)任務(wù)起著舉足輕重的作用。如前所述，用模擬梁演示簡支梁的約束反力、用三角構(gòu)架演示它的整體受力和解除約束后的各桿件的受力、用能重新組合的模擬梁演示平面假設(shè)和截面法求內(nèi)力，通過這些從立體到平面的有針對性的協(xié)作教學(xué)行為，學(xué)生才能較快理解問題。學(xué)生只有掌握了這些關(guān)鍵知識，才能對完成整個教學(xué)任務(wù)創(chuàng)造決定性的條件。
還應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的智能，這是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。智能包括解決問題的定向能力、表達(dá)能力、組織能力、動手操作動力、遷移能力和創(chuàng)造能力，其中動手操作能力是核心，它的最高目標(biāo)是養(yǎng)成學(xué)生的職業(yè)行為能力。意向是學(xué)習(xí)的動力，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是一個以“意向是動力”為核心和智能發(fā)展過程。因此在教學(xué)中要善于運(yùn)用問題導(dǎo)向教學(xué)法，啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、探索問題。一切研究、探索都是從提出問題開始的，只有在教學(xué)中注意引發(fā)問題，才能激發(fā)學(xué)生的思考能力。講課要條理清楚、層次分明、聲情并茂、引人入勝，關(guān)鍵在于教師能根據(jù)學(xué)生實(shí)際恰當(dāng)?shù)靥岢鰡栴}。例如應(yīng)力分布，可以提問：為什么同一材料在受力時不同地方的應(yīng)力會不同？最容易破壞的地方在哪里？為什么鑄鐵受壓時的許用應(yīng)力大、受拉時的許用應(yīng)力小？啟發(fā)學(xué)生用截面法、平衡條件等知識來分析解決。通過分析、計(jì)算，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)塑性材料和脆性材料拉、壓、扭、彎許用應(yīng)力的變化。這樣一步一步地深化，才能達(dá)到啟發(fā)學(xué)生思考，提高學(xué)生智能的目的。
關(guān)鍵詞：工程力學(xué)；剛體靜力學(xué)；實(shí)例
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）07-0191-02
《工程力學(xué)》這門課主要包括剛體靜力學(xué)、材料力學(xué)及運(yùn)動力學(xué)，是機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必須掌握的一門重要的基礎(chǔ)課。這門課的特點(diǎn)是概念多、理論性強(qiáng)并且比較抽象，需要聯(lián)系工程與生活中的實(shí)例來建立概念，由基本力學(xué)規(guī)律出發(fā)，經(jīng)數(shù)學(xué)演繹建立理論，再應(yīng)用于工程實(shí)際[1]。剛體靜力學(xué)部分是整個課程的基礎(chǔ)，因此學(xué)好剛體靜力學(xué)部分對學(xué)好工程力學(xué)起著至關(guān)重要的作用。結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，我認(rèn)為要學(xué)好剛體靜力學(xué)部分，需要在下述幾方面努力。
一、多關(guān)注生活中的實(shí)例
理論知識來源于生活，那么我們在講理論知識的時候，必然能找到該理論知識在現(xiàn)實(shí)生活中的影子。只有學(xué)生通過生活中的例子加深對知識點(diǎn)的理解，才能更加準(zhǔn)確地把握知識，再通過知識來指導(dǎo)生活。比如剛體靜力學(xué)部分“力對軸之矩”我們可以舉開門、關(guān)門的例子；還有受力圖中各種符號比如鉸鏈、固定鉸支座、活動鉸支座我們可以舉剪刀、閘刀、挖土機(jī)、翻斗車等例子，方便同學(xué)形象地記憶；比如球形鉸鏈，可以舉游戲操作桿、汽車變速桿的例子；在講解力偶概念的時候，可以向?qū)W生演示擰緊擰開水杯蓋時兩個手指給瓶蓋的力以及騎自行車時車把及腳踏板的受力。在講課中通過實(shí)際生活案例結(jié)合理論基礎(chǔ)進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生比較容易理解，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生積極思考的能力[2]。
二、上課多練習(xí)
工程力學(xué)這門課程有很多計(jì)算公式，老師在推倒出計(jì)算公式后，最好舉幾個能直接套用公式的例子，然后深入淺出，再用公式解決實(shí)際生活中應(yīng)用的例子。不要一講完計(jì)算理論公式，馬上就讓學(xué)生做實(shí)際中運(yùn)用的例子。因?yàn)橐豢吹綄?shí)際中的例子，題目中列出一大片的文字，學(xué)生在潛意識里就會有種蒙的感覺，自己先把自己嚇倒了，更沒信心接著做題了。比如“力對點(diǎn)之矩”中課本中推導(dǎo)出力矩的公式為一矩陣，這個矩陣僅僅和力的作用點(diǎn)A在空間坐標(biāo)軸的位置及力在空間坐標(biāo)軸的投影有關(guān)，那么我們就舉簡單的直接套用公式的例子。
當(dāng)然我們也可以用其他方法來得到答案。通過求力F對通過O點(diǎn)的各坐標(biāo)軸的矩合起來就是對點(diǎn)O的矩。
還有畫受力圖，講完各種類型的約束力后，在講的過程中要舉各種類型約束力的例子，講完后要綜合練習(xí)，把各種類型的約束力的類型都練習(xí)到，讓學(xué)生一看到題就能明確地畫出它的受力圖。
工程力學(xué)這門課我建議用板書來教學(xué)，因?yàn)檫@是一門需要學(xué)生緊緊跟著老師思維學(xué)習(xí)的課程。在老師進(jìn)行板書的時候，學(xué)生可以思考，可以把不懂的問題搞懂。當(dāng)老師接著講課的時候，學(xué)生就會跟上老師的思維。而如果用多媒體對這門課進(jìn)行教學(xué)的話，雖然多媒體可以形象地展示各種模型、物體受力發(fā)生的變化等等，但由于多媒體的幻燈片都是老師事先做好的，有些突發(fā)的情況老師就可能沒有想到，再加上老師如果上課緊張的話，講課速度就會加快。那么學(xué)生還沒搞清楚一個問題下一個問題就來了，這樣打擊了學(xué)生的積極性，最終學(xué)生就會放棄聽課。所以我建議這門課用板書的形式來授課。
三、章節(jié)前后聯(lián)系，融會貫通
每次上新課我都會用十分鐘左右的時間來回顧學(xué)過的知識，因?yàn)槊恳徽n的內(nèi)容都是在前面特別是上一節(jié)課內(nèi)容的基礎(chǔ)上深化的。通過復(fù)習(xí)，學(xué)生對學(xué)過的知識有個總結(jié)，同時能更好地學(xué)習(xí)新的課程。比如說力系的簡化與平衡這一章，這章內(nèi)容先介紹力系的分類，再講最簡單的力系――匯交力系的簡化與平衡，接著進(jìn)一步講空間任意力系的簡化與平衡，每一課的內(nèi)容都要用到上節(jié)課講的內(nèi)容。所以復(fù)習(xí)和回顧前面所學(xué)的知識是非常有必要的。
對于有些題目，我們可以用多種方法得到答案。我們盡量在最后復(fù)習(xí)的時候，用多種方法來解答，這樣學(xué)生就能把知識學(xué)活，而不是一味地認(rèn)為某個題只能用某種方法。
四、結(jié)束語
《工程力學(xué)》這門課要學(xué)好，老師主要要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。老師的作用不僅在于傳授知識，更重要的在于教會學(xué)生學(xué)習(xí)方法。老師所傳授的知識是有限的，老師更重要的作用是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的方法。學(xué)生一旦學(xué)會方法，離開老師他也可以自己學(xué)習(xí)。所謂的“授人以魚，不如授之以漁，授人以魚只救一時之急，授人以漁則可解一生之需”。我相信在老師對自己的教學(xué)過程的不斷思考和改進(jìn)下，在學(xué)生的主動學(xué)習(xí)和思考下，《工程力學(xué)》這門課將會學(xué)起來越來越簡單有趣。
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[2]葛群.生活實(shí)例在工程力學(xué)教學(xué)過程中的應(yīng)用[J].中華少年，2015，11（28），74-75.
論文摘要：《工程力學(xué)》是工程管理專業(yè)的一門主要的技術(shù)基礎(chǔ)課，在專業(yè)課程學(xué)習(xí)中起著承上啟下的重要作用，但是由于教學(xué)對象的特殊性，使得工程力學(xué)在工程管理專業(yè)的教學(xué)過程中遇到了很多問題：學(xué)生們對于課程的不重視、學(xué)生們覺得學(xué)習(xí)起來特別難、力學(xué)課堂容易沉悶、在較少課時內(nèi)需要完成三大力學(xué)的教學(xué)內(nèi)容……這些問題使得工程力學(xué)課程在工程管理專業(yè)學(xué)生的授課過程中往往不容易取得良好的教學(xué)效果，所以本篇文章就針對教學(xué)過程中容易存在的問題進(jìn)行進(jìn)一步的探討，提出相應(yīng)的改革措施，以供大家參考。
《工程力學(xué)》是工程管理專業(yè)的一門主要的技術(shù)基礎(chǔ)課，在專業(yè)課程學(xué)習(xí)中起著承上啟下的重要作用，其任務(wù)是使學(xué)生具備解決工程實(shí)際問題所需的基礎(chǔ)知識。本課程涉及到的重要內(nèi)容是研究物體的受力分析、平衡規(guī)律和各類構(gòu)件承載力（強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性方面）的分析方法、計(jì)算理論；研究桿系結(jié)構(gòu)的組成與受力特點(diǎn)，及求解桿系結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形的方法，其教學(xué)內(nèi)容里包含了很多力學(xué)理論推導(dǎo)和計(jì)算過程，這些知識在傳授給工程管理專業(yè)學(xué)生的過程中，他們通常覺得接受起來比較有難度，所以根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對工程管理專業(yè)《工程力學(xué)》課程進(jìn)行一定的教學(xué)改革探討是非常有必要的。
1工程管理專業(yè)對《工程力學(xué)》課程的特殊要求
工程管理專業(yè)的力學(xué)課程與工民建專業(yè)的力學(xué)課程有很大的不同。工民建專業(yè)的力學(xué)課程將《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《結(jié)構(gòu)力學(xué)》分為三大課程分別講授，將每種力學(xué)理論的推導(dǎo)原理和計(jì)算過程都講解的非常詳細(xì)，對學(xué)生掌握程度的要求也比較高，因?yàn)楣っ窠ǖ膶W(xué)生未來很多要從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作，力學(xué)知識對于結(jié)構(gòu)安全性的設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用。而工程管理專業(yè)和工民建專業(yè)的學(xué)生未來從事工作的性質(zhì)有很大不同，他們未來的工作可能從事項(xiàng)目的管理工作，或者監(jiān)理的工作，也可能從事工程造價的工作，而力學(xué)知識在這些工作中的應(yīng)用不會像在專業(yè)設(shè)計(jì)工作中那么多。所以，工程管理專業(yè)的學(xué)生對于工程力學(xué)知識的要求也必然和工民建的學(xué)生有所不同，如果按照同一個標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行教學(xué)，勢必會影響針對工程管理學(xué)生的教學(xué)效果。目前，大多數(shù)工程管理專業(yè)的力學(xué)課程僅設(shè)置一門《工程力學(xué)》（授課學(xué)時為64-80），并在這一門課程中貫穿了理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)這三大力學(xué)的理論計(jì)算知識，如何在這么短的時間內(nèi)將三大力學(xué)的理論計(jì)算知識有效的傳遞給學(xué)生，是一個值得思考的問題。
另外，在從事工程管理專業(yè)《工程力學(xué)》課程教學(xué)工作的過程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對于本門課程的重視程度不足，這就直接影響了學(xué)生們對于本課程的接受程度。工程管理專業(yè)的學(xué)生常常會覺得力學(xué)課程在未來的工作中應(yīng)用不多，沒必要學(xué)，所以在學(xué)習(xí)的過程中往往不愿意動腦筋去領(lǐng)會復(fù)雜的力學(xué)理論原理，僅僅是為了應(yīng)付考試而對步驟進(jìn)行簡單的死記硬背，這就使得本門課程的教學(xué)效果大打折扣，如何選擇更有用的教學(xué)內(nèi)容調(diào)動學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性也是一個很重要的問題。
2工程管理專業(yè)《工程力學(xué)》課程的改革建議
2.1教學(xué)目標(biāo)的調(diào)整課程教學(xué)的目標(biāo)決定課程的教學(xué)方向，如果力學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)定得過于側(cè)重力學(xué)理論原理的講解，則對于工程管理專業(yè)學(xué)生的針對性不足，畢竟他們將來主要從事生產(chǎn)第一線的施工、安裝、管理、設(shè)備維護(hù)等技術(shù)工作，對于他們而言，真正涉及到力學(xué)計(jì)算的地方可能不多。所以我們在確定教學(xué)目標(biāo)的時候要“弱化理論分析”，轉(zhuǎn)而側(cè)重講述力學(xué)知識的應(yīng)用，讓工程管理專業(yè)的學(xué)生能很快地理解掌握力學(xué)知識在建筑結(jié)構(gòu)方面是如何應(yīng)用的，這能夠增加力學(xué)課程對于工程管理專業(yè)學(xué)生的針對性。另一方面，由于力學(xué)課程的特殊性，除了教學(xué)方向上制定的目標(biāo)外，還應(yīng)該更加側(cè)重對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，通過力學(xué)體系、授課案例的合理設(shè)置，增強(qiáng)學(xué)生的邏輯分析能力和嚴(yán)密的思維，有助于將來更好的從事工程管理工作。 轉(zhuǎn)貼于
2.2教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整
2.2.1圍繞主線精選教學(xué)內(nèi)容以研究結(jié)構(gòu)體系的力平衡和變形協(xié)調(diào)以及二者之間的物理關(guān)系為主線，貫穿全書，建立對工程力學(xué)的整體認(rèn)識。在理論力學(xué)部分通過重點(diǎn)講解平面力系給出力學(xué)平衡的知識，并進(jìn)一步引申到空間力系，讓學(xué)生對于力學(xué)平衡有整體系統(tǒng)的認(rèn)識；在材料力學(xué)部分通過重點(diǎn)講解結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力和應(yīng)力給出內(nèi)力和變形的知識，并且進(jìn)一步灌輸內(nèi)力和變形在強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性中的應(yīng)用；在結(jié)構(gòu)力學(xué)部分通過重點(diǎn)講解力法和位移法的內(nèi)容深入理解力平衡和變形協(xié)調(diào)的物理關(guān)系在結(jié)構(gòu)體系中的應(yīng)用。按此教學(xué)線路去均衡的安排教學(xué)時數(shù)，適當(dāng)刪減不必要的理論內(nèi)容，側(cè)重內(nèi)容的應(yīng)用性[1]。
2.2.2教學(xué)內(nèi)容結(jié)合工程結(jié)構(gòu)分析從工程的角度講，力學(xué)知識如果完全脫離了工程結(jié)構(gòu)和施工去講解，則失去了它的實(shí)用價值，工程管理的學(xué)生日后經(jīng)常要和房屋的搭建以及相關(guān)的施工器械打交道，教學(xué)的內(nèi)容多結(jié)合結(jié)構(gòu)骨架和施工機(jī)械會起到非常良好的效果。比如談到鉸接和剛接的問題時，可以聯(lián)系到工廠的承重體系，并且涉及到承重體系基礎(chǔ)的問題，通過分析不同廠房承重體系基礎(chǔ)形式的不同，讓大家了解鉸接和剛接的區(qū)別，進(jìn)一步了解排架和剛架承重體系的區(qū)別。這樣，學(xué)生就不會認(rèn)為學(xué)習(xí)力學(xué)是沒有的，就會感覺到力學(xué)和大家從事的行業(yè)有著緊密的關(guān)系[2]。
2.2.3教學(xué)內(nèi)容結(jié)合施工分析在教學(xué)內(nèi)容中結(jié)合學(xué)生在工地上的上所見所聞，專業(yè)思想教育和職業(yè)道德進(jìn)行滲透，以培養(yǎng)高素質(zhì)的工程技術(shù)人員。比如受力分析中的彎矩問題可以聯(lián)系到塔架結(jié)構(gòu)或者吊車的平衡分析，當(dāng)學(xué)生初到工地看到塔吊的時候，肯定也會疑問為什么高處的吊車臂除了吊需要的結(jié)構(gòu)材料以外，還有一些吊塊懸于空中，那么可以通過力學(xué)知識給大家提供解釋，告訴大家吊車可以通過該變平衡重的重量來控制吊車的載重，以免吊車翻轉(zhuǎn)。如果把這樣的問題放到講解彎矩內(nèi)容的過程中，會增加學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。
2.3工程管理專業(yè)《工程力學(xué)》課程教學(xué)方法的改進(jìn)工程管理學(xué)生《工程力學(xué)》的教學(xué)不能單一的側(cè)重理論講解過程，而應(yīng)采取靈活的教學(xué)方法調(diào)動學(xué)生的積極性。
2.3.1精講多練由于工程力學(xué)要在比較少的學(xué)時里給大家交代三大力學(xué)的內(nèi)容，所以要非常精的選擇教學(xué)內(nèi)容、案例和作業(yè)，并且課上多練習(xí)，及時發(fā)現(xiàn)問題，及時糾正學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題。比如，我在多年的授課過程中，發(fā)現(xiàn)一個問題，就是老師講的再多學(xué)生不練習(xí)也仍舊不會，尤其是力學(xué)這門課程，學(xué)生們普遍認(rèn)為是非常難學(xué)的課程，這樣就更需要加大練習(xí)的力度。在課堂時間的安排上要更多的安排學(xué)生練習(xí)的時間，讓學(xué)生當(dāng)堂到黑板上做題，老師會在這個過程中及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方面存在的問題，有針對性地解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的不足之處，教學(xué)效果會更好。
2.3.2啟發(fā)思考力學(xué)課程很重要的一方面目標(biāo)就是要培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，所以教師要經(jīng)常通過提問讓大家思考，并鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，養(yǎng)成善于思考的習(xí)慣。教師可以通過給學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)或?qū)嶋H工程等例子，逐步引導(dǎo)大家思考，引出重要的概念和理論；通過比較不同的例子，讓大家思考理論之間的關(guān)聯(lián)性；通過總結(jié)讓大家更清晰的看到問題的本質(zhì)。比如，在講授如何繪制梁的內(nèi)力圖時，可以拿出一個作用有分布荷載和彎矩作用的簡支梁，讓大家分別用列方程法、簡易規(guī)律法和疊加法繪制彎矩圖，這樣在解答這道題的過程中，不僅復(fù)習(xí)了求解支座反力的知識，而且將繪制彎矩圖的幾種方法對比的應(yīng)用到一個案例，讓大家不僅對這部分知識記憶深刻，而且理解認(rèn)識也會更深一層。總之，通過一系列的啟發(fā)教學(xué)，培養(yǎng)大家的思考能力、聯(lián)想能力、歸納能力，甚至發(fā)散思維等等[3]。
2.3.3課堂討論課堂討論往往是英語等課程常用的教學(xué)手段，在力學(xué)課程當(dāng)中很少有應(yīng)用，可是通常的力學(xué)課特別容易讓人感覺沉悶，所以可以考慮把這種靈活的教學(xué)手法應(yīng)用到力學(xué)的教學(xué)中。拿出一個案例讓大家討論可以用什么樣的力學(xué)理論去解答，或者拿出一個案例讓大家討論可以用幾種力學(xué)方法解答，這些討論案例的設(shè)置不僅會增加學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，而且會讓學(xué)生們對于所學(xué)的內(nèi)容印象非常深刻。
工程力學(xué)課程是后續(xù)課程的重要基礎(chǔ)課程之一，為將來的結(jié)構(gòu)課程和施工課程的學(xué)習(xí)打下了重要知識基礎(chǔ)，教學(xué)中進(jìn)行了上述教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方法的改革研究和實(shí)踐操作，必定能大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生們對于工程結(jié)構(gòu)和施工具有一定的初步了解，激發(fā)他們對工程方面知識的學(xué)習(xí)興趣，并能把力學(xué)知識用到實(shí)處，培養(yǎng)出新時代的復(fù)合型人才。
參考文獻(xiàn)
[1]王秀華.“工程力學(xué)”課程教學(xué)的探討[J]考試周刊，2007，(50)
[關(guān)鍵詞] 工程力學(xué) 教具效能 演示規(guī)則
工程力學(xué)課的教學(xué)過程中，如何充分發(fā)揮直觀教具的效能是提高教學(xué)質(zhì)量不可忽視的問題，本文就工程力學(xué)教具的作用、制備和使用談些粗淺的意見。
一、工程力學(xué)教具在教學(xué)中的作用
技工學(xué)校機(jī)制專業(yè)的工程力學(xué)是一門結(jié)合實(shí)踐理論性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課，而技校學(xué)生通常為初次接觸本課程，在教學(xué)過程中，由于學(xué)生缺乏相應(yīng)的感性認(rèn)知基礎(chǔ)，對其中很多內(nèi)容接受困難，不能深入理解，以致于主要依靠死記硬背，影響教學(xué)效果。如何解決這個矛盾呢？那就必須根據(jù)技校學(xué)生認(rèn)識與思維的特點(diǎn)，采取一定的教學(xué)手段，來豐富其感性認(rèn)識。促使其由具體的形象思維向抽象邏輯思維發(fā)展是成為必不可少的解決上述矛盾的教學(xué)手段。
教學(xué)實(shí)踐中許多難點(diǎn)大多是理論性強(qiáng)而又抽象的內(nèi)容，這些內(nèi)容的講授，如果學(xué)生沒有對具體事物直接的生動的感性材料做基礎(chǔ)，是很難使學(xué)生深刻理解并做到舉一反三和融會貫通的。例如，培養(yǎng)學(xué)生將簡單的實(shí)際問題抽象為力學(xué)模型，掌握受力分析和計(jì)算的基本方法，如果學(xué)生對簡單的力學(xué)構(gòu)件沒有足夠的感性認(rèn)識，老師講得再好也不會收到理想的效果。這就有賴于必要的直觀教具的演示來豐富學(xué)生的直接經(jīng)驗(yàn)和感性認(rèn)識，使之獲得較生動的表象，從而達(dá)到理論問題具體化，抽象概念形象化，快捷地全面深刻地掌握知識。
二、制備教具應(yīng)注意的事項(xiàng)
工程力學(xué)課程可以利用的直觀教具形式很多，需根據(jù)課程特點(diǎn)、教材內(nèi)容和學(xué)生的具體情況來制備和使用教具，本課程內(nèi)容不同于物理等以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，一般不需要做定量的具體的操作實(shí)驗(yàn)，多以定性分析和描述達(dá)到教學(xué)目的，故通常采用課堂教學(xué)示范演示為主要教學(xué)手段。
具體使用教具時，對于實(shí)物直觀，在作拉壓、彎扭等實(shí)驗(yàn)中具有十分重要的意義，真實(shí)、確切而引起學(xué)生的興趣和增強(qiáng)記憶，有條件的話應(yīng)充分利用實(shí)習(xí)、參觀等機(jī)會擴(kuò)展學(xué)生視野，但一般實(shí)物直觀有其不可忽視的局限性，其一，往往不易突出事物的本質(zhì)特征，其二，受時空及感官限制，不易獲得清晰的感性認(rèn)識，如分析梁的受力變形特征，實(shí)物中的梁的變形是很難直接觀察到的，再就是經(jīng)費(fèi)和場地的限制也不能不考慮。所以本課程既要充分鼓勵學(xué)生們的社會實(shí)踐活動，積累較寬廣的感性認(rèn)知基礎(chǔ)，又要在課堂教學(xué)中側(cè)重于使用模象直觀教具，包括圖片、圖畫、模型、幻燈、課件等，其制備較容易，使用亦方便，實(shí)踐中效果也較理想。
通過實(shí)踐教學(xué)的總結(jié)，在選擇和制備此類教具時應(yīng)注意：
（一）應(yīng)具有較典型的代表性，符合教學(xué)要求；
（二）要能夠有效地形成學(xué)生清晰的表象，這就須使其構(gòu)造簡單，突出本質(zhì)特征，明了易懂；
（三）要有足夠的大小，外形完整美觀，色彩鮮明，保證學(xué)生的觀察效果；
（四）連接部位精巧牢固，運(yùn)用靈活，需了解內(nèi)部構(gòu)造時，拆裝方便；（五）經(jīng)濟(jì)耐用。
三、工程力學(xué)課教具的分類與使用
目前模象教具常用的形式有掛圖、示教板和模型幾大類，其作用效果分述如下。
掛圖即具有一定教學(xué)內(nèi)容的圖畫、圖表，看似簡單，但利用得當(dāng)，可起到活躍氣氛，調(diào)動學(xué)生多種感官參予教學(xué)活動，加上教師生動、簡明易了的講解，作用之大不應(yīng)低估。其制備最容易，一般應(yīng)配合教材，制備出較系統(tǒng)的一套掛圖。示教板是在掛圖的基礎(chǔ)上，用材料制成的一定的立體圖形，還可有配合教材需要的簡單運(yùn)動演示。其效能遠(yuǎn)比圖片類好，造價也還便宜，故使用量較大。在某些情況下，靠圖片和示教板仍不易達(dá)到滿意的教學(xué)效果，如約束中的鉸鏈、平行力系中的吊塔、材力中的變形問題等，就遠(yuǎn)不如利用模型的分析講解表達(dá)的更清楚，認(rèn)識的更深刻。因此，立體模型因其觀察角度完善，真實(shí)感強(qiáng)，成為直觀演示教具中的佼佼者，但其制造較難，成本略高，一般并不需要使其全部取代示教板及掛圖等教具。
四、課堂演示的原則
有了理想的教具，要收到理想的教學(xué)效果，還有待于教師的科學(xué)的創(chuàng)造性地教學(xué)工作來實(shí)現(xiàn)，在長期的教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)課堂演示教學(xué)活動應(yīng)遵循以下的原則較易成功：
（一）演示應(yīng)是教材講解的有機(jī)組成部分，應(yīng)是從講解過程中引出教具，配合十分重要，切忌演示與教材內(nèi)容的脫節(jié)。
（二）演示的課前準(zhǔn)備要充分，絕對不可演砸，出現(xiàn)過錯，引起學(xué)生質(zhì)疑，其負(fù)面作用是非常不易糾正的，因此要求最簡單的演示也應(yīng)先作一遍，熟悉每一細(xì)節(jié)，配備必要的資料，保證成功。
（三）較重要的課堂演示展示教具的時機(jī)應(yīng)適宜，一般為課程的關(guān)鍵時刻，不可過早，以免降低新穎性，及時收起，促使學(xué)生在頭腦中重現(xiàn)影像，加深記憶。
（四）配合啟發(fā)式講解，利用教具向?qū)嶋H延伸，爾后歸總抽象概念，如鉸鏈約束，利用模型的拆裝，顯示其一般構(gòu)造特征，向?qū)W生提問實(shí)際中類似的實(shí)例，豐富感性認(rèn)識后，歸納出符號受力特性。
（五）講桌上一般不放多余東西，以免分散學(xué)生注意力，教具放置應(yīng)以學(xué)生觀察方便為宜。
（六）演示時間不宜過長，復(fù)雜的演示分步進(jìn)行，盡量減少同課題的同類型演示。
（七）本課程的課堂演示一般只作定性的描述。
關(guān)鍵詞：工程力學(xué)；課堂教學(xué)；教學(xué)改革
工程力學(xué)由于概念抽象、公式繁多，被學(xué)生反映為不好學(xué)的一門課程。如何使學(xué)生學(xué)好工程力學(xué)課程是廣大教師需要思考探索的問題。
一、重視第一課堂
工程力學(xué)一般安排在大二第一學(xué)期或者第二學(xué)期，當(dāng)老師第一節(jié)課走進(jìn)教室時，同學(xué)們都會問很多問題，比如，“這門課好學(xué)嗎”“學(xué)習(xí)這門課有何用處”等，要解決這些問題，上好第一節(jié)課非常重要。一是要介紹科學(xué)家的生平事跡，介紹大家熟知的力學(xué)名家。講解科學(xué)家是如何勤奮學(xué)習(xí)，最后獲得成功的。這樣對少數(shù)迷茫的大學(xué)生有一種平穩(wěn)心態(tài)的作用。二是內(nèi)容的組織要有條理。教師首先要闡述工程力學(xué)在學(xué)生所學(xué)專業(yè)中的地位和作用，讓學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)工程力學(xué)的重要性。
二、修改教材內(nèi)容，引入新工程力學(xué)分析內(nèi)容
現(xiàn)行工程力學(xué)教材內(nèi)容比較陳舊，知識構(gòu)架亦不完整，內(nèi)容更新勢在必行。在課程教學(xué)中必須從高校人才的培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，強(qiáng)調(diào)知識的綜合性、實(shí)用性，加強(qiáng)實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。在工程力學(xué)教學(xué)中對教學(xué)內(nèi)容的改革是最重要的方面，教學(xué)內(nèi)容的改革必須有一個新體系的教材作保證，因此教材建設(shè)是課程建設(shè)的基礎(chǔ)課關(guān)鍵所在。2002年我系有經(jīng)驗(yàn)的老師編寫工程力學(xué)教材，教材中引入反映學(xué)科發(fā)展水平的新概念、新理論、新方法，這對學(xué)生思維方式的培養(yǎng)有積極作用。
三、優(yōu)化教學(xué)過程和教學(xué)內(nèi)容
1.探究史趣，積極激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
工程力學(xué)理論性強(qiáng)，數(shù)學(xué)推導(dǎo)多，工程應(yīng)用性廣泛，有部分學(xué)生對力學(xué)產(chǎn)生了畏懼心理，極大地影響了其學(xué)習(xí)力學(xué)課程的正常心理。鼓勵學(xué)生探究力學(xué)史上的前因后果，分析工程和生活中的力學(xué)問題，既能增強(qiáng)課堂講解的生動性，又可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如，材料力學(xué)部分，通過探討“泰坦尼克號”沉沒之謎，分析魁北克大橋塌陷之因，使學(xué)生能夠以史為鑒，深刻認(rèn)識到學(xué)習(xí)工程力學(xué)的重要性，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性。
2.探索新的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以老師為主體，以課堂講述為主，老師講得頭頭是道，但是學(xué)生不能事先掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)習(xí)主動性和積極性得不到發(fā)揮。因此在教學(xué)中可以采用多種教學(xué)模式。比如高數(shù)大學(xué)物理已講過計(jì)算重心、慣性矩的計(jì)算內(nèi)容不必重復(fù)，而是要求學(xué)生課前自己預(yù)習(xí)。
3.在教學(xué)中突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)是上好課的關(guān)鍵
工程力學(xué)中定理和公式較多，如果一一推導(dǎo)，教學(xué)時間不夠，另外學(xué)生對煩瑣的公式推導(dǎo)方式也不感興趣，所以比較理想的做法是講清公式推導(dǎo)的思路，簡化公式的推導(dǎo)過程，最后記住結(jié)論即可。比如，講解剛體的平面運(yùn)動這部分內(nèi)容時，同學(xué)們都感到難學(xué)。這時候可以采用邊演示動畫邊講解，讓同學(xué)們了解曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、行星齒輪機(jī)構(gòu)的組成知識。又比如，材料力學(xué)部分中彎曲和扭轉(zhuǎn)的組合變形是一個難點(diǎn)，但又是后續(xù)課程機(jī)械設(shè)計(jì)中轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)所必需運(yùn)用的方法，因此在教學(xué)中應(yīng)始終貫穿一條主線：力學(xué)模型―受力分析―內(nèi)力分析―應(yīng)力分析―強(qiáng)度條件計(jì)算，逐步突破難點(diǎn)，使學(xué)生能真正從中學(xué)到方法，提高解決問題的能力。
四、將微課方式引入教學(xué)過程
微課是為在線學(xué)習(xí)而生的，是一種在線學(xué)習(xí)資源，因此應(yīng)對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)視頻資源進(jìn)行微課化改造。在微課教學(xué)中，授課教師可運(yùn)用多媒體配合具體的講述行為完成教學(xué)任務(wù)。多媒體教學(xué)為學(xué)生提供了一個可調(diào)節(jié)的且集視、聽、讀、寫、做為一體的創(chuàng)造性綜合學(xué)習(xí)環(huán)境，而教育變革不是通過改造課堂而實(shí)現(xiàn)的，而是通過發(fā)展網(wǎng)絡(luò)教育與在線學(xué)習(xí)才能取得突破。
參考文獻(xiàn)：
（邯鄲派瑞節(jié)能控制技術(shù)有限公司 河北 邯鄲 056000）
【摘要】根據(jù)土木工程力學(xué)內(nèi)力圖繪制實(shí)踐，對工程力學(xué)中最常見的幾種內(nèi)力圖作了探討。
關(guān)鍵詞 工程力學(xué)；內(nèi)力圖；突變；探討
1.前言?
（1）工程力學(xué)是工程重要的理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，它是研究結(jié)構(gòu)和構(gòu)件安全地承受各種作用（荷載等）的一門科學(xué)。它研究的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性等問題離不開內(nèi)力分析，內(nèi)力分析是土木工程力學(xué)最為重要的一個環(huán)節(jié)，而最能體現(xiàn)桿件各截面分布情況的當(dāng)屬內(nèi)力圖，內(nèi)力圖具有較強(qiáng)的直觀表達(dá)性，制作方便，因此內(nèi)力圖成為桿件內(nèi)力表達(dá)的重要手段。根據(jù)多年實(shí)踐，對工程力學(xué)中最為常見的幾種內(nèi)力圖作一探討。?
（2）幾乎所有的內(nèi)力圖的方法是列內(nèi)力平衡方程，再由內(nèi)力平衡方程畫出內(nèi)力圖，而新方法是倡導(dǎo)利用內(nèi)力圖規(guī)律和荷載的“突變”，直接畫內(nèi)力圖，簡單而快捷，是正確、迅速繪制內(nèi)力圖的關(guān)鍵。
2.軸向拉（壓）桿的內(nèi)力圖——軸力（FN）圖?
軸向拉（壓）桿的受力特點(diǎn)：外力的合力作用線與桿的軸線重合。軸向拉（壓）桿的軸力圖——FN——x的圖像直接反映出軸力與截面位置變化關(guān)系，較直觀；而且還能確定出最大軸力的數(shù)值及其所在橫截面的位置，即確定危險截面位置，為強(qiáng)度計(jì)算提供依據(jù)。軸力圖的簡便畫法為：?
（1）以外力作用處為界，將桿件分段；?
（2）在分界處：突變值＝集中載荷（其余各處為一水平線）。軸力圖的要求為正負(fù)號、數(shù)值、陰影線與軸線垂直。熟練掌握以上幾點(diǎn)，就可以準(zhǔn)確無誤地畫出軸向拉（壓）桿的軸力圖了。
3.扭矩圖的畫法?
扭轉(zhuǎn)變形的受力特點(diǎn)是在垂直于桿軸線的平面內(nèi)，作用有大小相等、轉(zhuǎn)向相反的一對力偶。扭矩的正負(fù)號判別用右手螺旋準(zhǔn)則，即右手四指代表扭矩的轉(zhuǎn)向，當(dāng)大拇指背離截面為正，反之為負(fù)。扭矩圖以外力偶作用處為分界處，突變值等于該力偶值。扭矩圖畫法可以參照軸力圖的畫法。
4.直梁彎曲——剪力圖和彎矩圖的畫法?
工程制圖中，為了迅速判斷梁危險截面的位置（一般是剪力或彎矩最大值所處的位置），必須明確剪力和彎矩沿梁軸線的變化規(guī)律，我們通常采用繪剪力圖和彎矩圖的方法來表現(xiàn)它。建立內(nèi)力方程的方法是作內(nèi)力圖的最基本方法；建立了內(nèi)力方程再結(jié)合數(shù)學(xué)上的函數(shù)圖像性質(zhì)作圖，繪圖過程繁瑣，工作量大，不容易掌握；通過考察大量內(nèi)力圖及與荷載之間的關(guān)系，我們發(fā)現(xiàn)：在常規(guī)荷載作用下內(nèi)力圖的函數(shù)圖形是直線和二次曲線，只要定出起點(diǎn)和終點(diǎn)的值，再對函數(shù)圖形的形狀進(jìn)行定位，就不難作出內(nèi)力圖了，所以我們采用確定控制截面法。?
4.1控制截面法。
控制面不外乎梁的起、止截面，均布載荷的起、止截面，集中力、集中力偶作用截面，以及剪力為零的截面。采用控制截面法繪圖，就是先在這些截面對應(yīng)的點(diǎn)處求內(nèi)力值，然后在內(nèi)力圖上定位，即定性地判斷各段的剪力圖和彎矩圖的形狀、圖形變化趨勢等，再根據(jù)荷載性質(zhì)用直線（或曲線）連接定位點(diǎn)。在熟悉內(nèi)力圖規(guī)律的基礎(chǔ)上，熟記以下口訣：剪力圖，力偶瞞，均布載荷呈斜線；集中力，有“突變”，兩個力間平線牽；定位置，看力點(diǎn)；求大小，比例見。彎矩圖，力偶顯，均布載荷拋物線；純力偶，有“突變”，力偶之間平線牽；集中力點(diǎn)藏彎矩，同它力點(diǎn)斜線連。?
4.2用疊加法畫彎矩圖。
用控制截面法作梁的內(nèi)力圖較用內(nèi)力方程簡單，然而它畢竟需要確定控制面，以及確定內(nèi)力值等步驟，若我們采用疊加法，在某種情況下比控制截面法更便利。疊加原理是由幾組荷載作用所引起的某一參數(shù)（約束反力、內(nèi)力、應(yīng)力、變形），等于各荷載單獨(dú)作用所引起的同一參數(shù)的疊加。一般來說，在常見荷載作用下梁的剪力圖較為簡單，不需要使用疊加法；而較多荷載作用時，一般使用疊加原理作畫彎矩圖。使用疊加原理作彎矩圖的方法叫疊加法。用疊加法畫彎矩圖的步驟為：荷載分解；作分解荷載的彎矩圖；疊加荷載共同作用下的彎矩圖，相應(yīng)的縱坐標(biāo)代數(shù)相加。
5.靜定平面剛架的內(nèi)力圖——彎矩圖、剪力圖、軸力圖的畫法?
5.1剛架是由直桿組成的具有剛結(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)是：在梁和柱的聯(lián)系處為剛結(jié)點(diǎn)，當(dāng)剛架受力而產(chǎn)生變形時，剛結(jié)點(diǎn)各桿端之間的夾角始終保持不變。從受力角度來看，剛結(jié)點(diǎn)的最大特點(diǎn)就是可以承受和傳遞彎矩，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)剛度大，內(nèi)力分布合理。研究它的內(nèi)力時，一般在剛結(jié)點(diǎn)處，用垂直于桿軸的截面將剛架截開，形成若干桿件段，即將剛架拆成橫桿和豎桿，再根據(jù)剛架的特點(diǎn)分別畫橫桿和豎桿的內(nèi)力圖，于是剛架的內(nèi)力問題就轉(zhuǎn)化為單個桿件的內(nèi)力問題。分別作各桿件的內(nèi)力圖，隨后將各桿件內(nèi)力圖合在一起，構(gòu)成剛架的內(nèi)力圖。可以概括為“先分后合”。?
5.2剛架內(nèi)力圖的繪制方法歸納：?
（1）繪制剛架內(nèi)力圖前，先求計(jì)算支座反力；?
（2）將剛架節(jié)點(diǎn)處截成若干桿件，畫單個桿件的內(nèi)力圖；?
（3）將單個桿件的內(nèi)力圖進(jìn)行組合，繪制內(nèi)力用截面法求解剛架任意指定截面的內(nèi)力，再應(yīng)用與前面相同的彎矩圖、剪力圖、軸力圖的繪制規(guī)律與繪圖方法作剛架內(nèi)力圖。?
5.3繪制剛架彎矩圖時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
（1）剛結(jié)點(diǎn)處應(yīng)滿足力矩平衡；（2）鉸結(jié)點(diǎn)處彎矩必為零（在無外力偶的情況下）；（3）無荷載區(qū)段彎矩圖為直線；（4）均布荷載區(qū)段彎矩圖為二次曲線，曲線的凸方向與均布荷載指向一致；（5）利用q、FQ、M三者之間的關(guān)系作圖；（6）運(yùn)用“區(qū)段疊加法”作M圖。
6.綜上所述?
關(guān)鍵詞：工科大學(xué)生；安全教育；工程力學(xué)；事故案例分析
一、工科大學(xué)生的安全教育
工科大學(xué)生畢業(yè)之后多數(shù)直接服務(wù)于生產(chǎn)建設(shè)，無論作為工程技術(shù)人員，還是作為工程管理者，都將是安全生產(chǎn)的直接責(zé)任者和管理者，他們的安全素養(yǎng)對于安全生產(chǎn)至關(guān)重要。工科大學(xué)生作為一個特殊的技術(shù)型群體，未來的工作環(huán)境和工作內(nèi)容對他們提出了很高的安全要求，可以說，他們的一舉一動都與人們的生命財(cái)產(chǎn)安全相關(guān)。因此，在他們還處在學(xué)校教育階段時就要開展深入的專業(yè)安全教育，培養(yǎng)他們的安全思維、安全意識和安全素養(yǎng)，使之真正成為對社會有用的技術(shù)人才。高校要重新審視現(xiàn)有的課堂安全教育體系，反思其中的不足之處并及時改進(jìn)和完善。安全教育是一個大話題，也是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，個人、學(xué)校、家庭、社會都負(fù)有不同的責(zé)任。這里主要探討高校的安全教育問題。對于常規(guī)的安全教育，高校已經(jīng)安排了不少，主要由校方的行政系統(tǒng)，特別是教輔人員組織安排相關(guān)的安全教育內(nèi)容。其余和專業(yè)教育密切相關(guān)的，如金工實(shí)習(xí)時的安全教育、專業(yè)認(rèn)知實(shí)習(xí)時的安全教育、生產(chǎn)實(shí)習(xí)時的安全教育、畢業(yè)實(shí)習(xí)時的安全教育等，都突出地表現(xiàn)在實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，并且有專門的教師在實(shí)踐教學(xué)課程中承擔(dān)教學(xué)任務(wù)。與這些環(huán)節(jié)相比，正式的課程教學(xué)，如工程力學(xué)課程教學(xué)，其中也涉及很多安全問題的內(nèi)容。教師需要從安全角度進(jìn)行剖析和解讀，以便讓學(xué)生更深刻地理解安全問題，讓他們更有針對性地掌握相應(yīng)的知識點(diǎn)。當(dāng)然，不同的專業(yè)課程承擔(dān)的安全教育內(nèi)容和責(zé)任也是不同的，這就需要任課教師貫徹安全教育的責(zé)任，通過課程明確各自的重點(diǎn)，共同做好安全教育。
二、工程力學(xué)課程教學(xué)中安全教育的內(nèi)容及方法
（一）課程教學(xué)中的安全教育內(nèi)容
工程力學(xué)課程是工科學(xué)生接觸較早的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程，內(nèi)容包括理論力學(xué)（靜力學(xué)部分）和材料力學(xué)。理論力學(xué)部分主要研究物體平衡時作用力所應(yīng)滿足的條件。材料力學(xué)部分主要研究構(gòu)件在外力作用下的變形與破壞（或失效）的規(guī)律，為合理設(shè)計(jì)構(gòu)件提供有關(guān)強(qiáng)度、剛度與穩(wěn)定性分析的基本理論與方法。顯然，這兩個部分的內(nèi)容都直接與工程結(jié)構(gòu)的安全性密切相關(guān)。學(xué)生對這些知識的理解和掌握以及運(yùn)用這些知識的能力，直接與工程安全相關(guān)。傳統(tǒng)的工程力學(xué)課程教學(xué)比較重視知識的傳播，教師花費(fèi)大量的時間教會學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。學(xué)生通常滿足于計(jì)算結(jié)果的正確，對其中的安全問題重視不足，這對他們以后走向工作崗位極為不利。為此，教師結(jié)合工程實(shí)踐，將工程事故案例分析引入工程力學(xué)課程教學(xué)中，在講解課程知識的過程中對學(xué)生進(jìn)行安全教育，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還會使學(xué)生更深刻地理解所學(xué)內(nèi)容。教師可以在理論力學(xué)部分一般力系的平衡章節(jié)增加一到兩個事故案例分析，比如，門式起重機(jī)垮塌事故、救援吊車連續(xù)落水事故等；在材料力學(xué)部分彎曲應(yīng)力章節(jié)增加幾個事故案例分析，比如，吉林省302省道錦江大橋垮塌事故、湖南省鳳凰縣吊橋傾斜事故。為了說明問題，筆者列舉幾個案例的簡介。門式起重機(jī)垮塌事故。2001年7月17日，上海某船廠600噸造船門式起重機(jī)吊裝時，有人擅自解開剛性腿一側(cè)纜風(fēng)繩，引發(fā)起重機(jī)整體垮塌，導(dǎo)致36人死亡。剛性腿在纜風(fēng)繩調(diào)整過程中受力失衡是事故發(fā)生的直接原因。吉林302省道錦江大橋垮塌事故。2010年6月8日，吉林省省道302朝長公路194公里+100米處的錦江大橋突然垮塌，一輛行駛在橋上、裝滿沙子的大掛貨車連同橋面墜入錦江，一輛出租車駛到垮塌大橋處時墜落橋下，貨車與出租車上共有7人，其中6人受傷，無人死亡。載重126噸的貨車嚴(yán)重超載釀禍，這是典型的強(qiáng)度失效案例。湖南省鳳凰縣吊橋傾斜事故。2013年5月1日，鳳凰縣沱江鎮(zhèn)棉寨村距縣城3公里處桃花島篝火晚會散場后，游客經(jīng)過水吊橋時因橋頭受力樁斷裂，出現(xiàn)橋面傾斜導(dǎo)致游客落水，因落水點(diǎn)水位較淺，所幸沒有出現(xiàn)傷亡情況。鋼絞線拉索的拉鉤、受力立柱斷裂是導(dǎo)致鳳凰古城吊橋傾斜事故的主要原因。類似的案例還有很多，教師可以精選其中的典型案例，使之與課堂教學(xué)內(nèi)容結(jié)合，以便于學(xué)生獲得更加直觀的感受，使學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時，深刻認(rèn)識到工程安全的重要性。
（二）工程事故案例分析教學(xué)方法
結(jié)合上述案例進(jìn)行教學(xué)時，教師可以播放事故現(xiàn)場視頻、圖片等，讓學(xué)生明白：事故發(fā)生的原因是什么，和正在學(xué)習(xí)的工程力學(xué)課程有什么關(guān)系；假如我們都是當(dāng)事人，該如何避免事故的發(fā)生；在事故發(fā)生后，作為專家該如何分析事故原因；等等。教師可以讓學(xué)生展開課堂討論，把事故的前因后果分析清楚，找出安全隱患，以達(dá)到對學(xué)生進(jìn)行安全教育的目的。例如：在對湖南省鳳凰縣吊橋傾斜事故進(jìn)行分析時，教師要讓學(xué)生總結(jié)以后工作中應(yīng)注意的事項(xiàng)；在分析救援吊車連續(xù)落水事故時，要讓學(xué)生討論假設(shè)自己在現(xiàn)場指揮救援應(yīng)該怎么做。考慮到課堂時間比較緊張，類似的課堂教學(xué)討論每學(xué)期可以安排2—3次，主要針對該課程的典型內(nèi)容做出安排。還有一些不便于或者沒有時間在課堂上討論的內(nèi)容，教師可以給出一些鏈接或者索引，便于有興趣的學(xué)生做些必要的拓展。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面，學(xué)校可以增設(shè)工程事故仿真模擬實(shí)驗(yàn)室，使工程事故發(fā)生的原因、過程和結(jié)果在時間和空間上再現(xiàn)，幫助學(xué)生對工程事故有更清晰的認(rèn)識。同時，工程事故仿真模擬以其直觀、生動、警示作用突出的特點(diǎn)，對學(xué)生的安全教育起著重要的作用。
三、課程教學(xué)中安全教育的實(shí)施效果
（一）提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
單純的工程力學(xué)課程教學(xué)理論性強(qiáng)，需要計(jì)算的內(nèi)容很多，容易使學(xué)生感到枯燥。教師通過現(xiàn)代化的手段，將現(xiàn)實(shí)中發(fā)生的各種工程事故視頻及圖片進(jìn)行編輯裁剪，形成多媒體課件，并將其引入課堂教學(xué)體系，這樣既可以豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，也可以擴(kuò)充相關(guān)知識，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從筆者已經(jīng)開展的課堂教學(xué)看，這么做能收到很好的教學(xué)效果。
一般來說，技校類招收的學(xué)生，大都學(xué)習(xí)素質(zhì)和心理素質(zhì)較差，對技術(shù)工人在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位認(rèn)識不足，往往認(rèn)為學(xué)習(xí)成績再好也是打工，學(xué)習(xí)缺乏動力。因此，在新課程背景下，必須改革教學(xué)方法，以人為本，努力采用目標(biāo)導(dǎo)向，不斷強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生在富有吸引力、好奇感與感性的氛圍中獲取知識，才能完成“工程力學(xué)”的教學(xué)任務(wù)。
1．培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)動機(jī)。要用就業(yè)目標(biāo)導(dǎo)向和執(zhí)業(yè)行為導(dǎo)向的方法讓學(xué)生認(rèn)識“工程力學(xué)”在現(xiàn)實(shí)中的地位、研究對象、學(xué)習(xí)方法，懂得為什么藥學(xué)和怎樣學(xué)，幫助學(xué)生做到“學(xué)友方向”，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的責(zé)任感，培養(yǎng)自覺學(xué)習(xí)的精神。因此要通過組織學(xué)生到工廠見習(xí)，了解沖床，剪床等機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動情況，設(shè)備破壞的原因及危害，提出一些與課本關(guān)系密切的力學(xué)問題讓學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生的好奇心，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)動機(jī)，激勵強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，培養(yǎng)良好的意向動力，這樣，才能為順利完成教學(xué)任務(wù)鋪平道路。
2．重視實(shí)物的導(dǎo)向作用。對學(xué)生來說，力是抽象的，概念是空洞的，教師要重視運(yùn)用案例，教學(xué)模式導(dǎo)向，充分利用實(shí)物、力學(xué)模型、卡片、電化教具等富有針對性的教學(xué)手段，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，從而加深對理論的認(rèn)識。首先，要充分利用教具，多舉一些現(xiàn)實(shí)而具體的例子讓學(xué)生思考，并盡可能把例子描述的生動具體。其次，要結(jié)合機(jī)械等實(shí)物分析問題，幫助學(xué)生加深理解，然后要結(jié)合掛圖、板書等把抽象的力分析成具體的力，如講授三角構(gòu)架的受力分析，要制作木條三角構(gòu)架，幫助學(xué)生分析各木條的受力特點(diǎn)，再通過畫力圖分析解除約束后三根木條的受力情況：幫助學(xué)生掌握受力分析的步驟。這樣，通過具體的觀察、形象的思考、抽象的分析，才能較好地提高學(xué)生的抽象思維能力和分析能力，有效地促進(jìn)難點(diǎn)的轉(zhuǎn)化。
3．強(qiáng)化分析能力的培養(yǎng)。職校生分析判斷問題的能力不強(qiáng)，在教學(xué)中要幫助學(xué)生掌握基礎(chǔ)科研究分析問題的思想方法，提高分析判斷能力、解決問題的能力、對基本定理、基本公式的推導(dǎo)應(yīng)重點(diǎn)闡述分析問題的思路，發(fā)掘問題的內(nèi)在規(guī)律。如教材力學(xué)四個基本變形中橫截面上應(yīng)力的平衡條件、應(yīng)變的幾何條件以及應(yīng)力與應(yīng)變之間的物理?xiàng)l件，著重分析應(yīng)用更使得條件和物理意義，讓學(xué)生從不同角度分析事物本質(zhì)的和非本質(zhì)的屬性。加深對問題理解，要幫助學(xué)生理順各部分知識的關(guān)聯(lián)，加強(qiáng)對比、推導(dǎo)、使知識系統(tǒng)化。
4．不斷加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。現(xiàn)在大多數(shù)職校依然重視理論公示的推導(dǎo)，微分的計(jì)算，注重書本上知識的講述，導(dǎo)致學(xué)生感覺難學(xué)，老師感覺難教。筆者認(rèn)為在理論講解之前的實(shí)驗(yàn)應(yīng)采取演示的形式，以教師演示，學(xué)生觀察為主，在學(xué)生完成理論知識，對其有了一定的了解后，要求學(xué)生自己動手設(shè)計(jì)后驗(yàn)證試驗(yàn)，以便復(fù)習(xí)鞏固已學(xué)過的知識、發(fā)現(xiàn)新問題、培養(yǎng)自我解決問題的能力，對于一些理論性強(qiáng)、公式繁瑣、參數(shù)概念容易混淆的章節(jié)，應(yīng)遵循“實(shí)驗(yàn)――理論――在實(shí)驗(yàn)”的規(guī)律教學(xué)，例如圓周扭轉(zhuǎn)的性質(zhì)及橫截面上切應(yīng)力的計(jì)算，若直接講理論，很多學(xué)生分不清楚剪切角和扭轉(zhuǎn)角，從而對這個知識點(diǎn)失去興趣，導(dǎo)致接下的實(shí)驗(yàn)也是應(yīng)付而已，如果教師在課堂上先做試驗(yàn)，給學(xué)生形象直觀的概念，引起學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的興趣，調(diào)動學(xué)生自覺的積極性，那么再將理論學(xué)生就容易接受多了，接著的實(shí)驗(yàn)鞏固也才能起到真正的作用。
5．積極使用形成性評價。在新課程實(shí)施中，人們已認(rèn)識到：沒有評價的教育是盲目的教育。同樣，沒有評價的教學(xué)是不完全的教學(xué)，特別是布魯姆創(chuàng)立的形成性評價因其是相對于診斷性評價和終結(jié)性評價的一種獨(dú)立評價形式，是教學(xué)過程中所進(jìn)行的一種評價，因而既有實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的手段，又是促進(jìn)目標(biāo)達(dá)成的動力。由課堂形成性評價、單元形成性評價獲得信息后，要決策下一步教學(xué)應(yīng)采取的措施，其中必須包括矯正一項(xiàng)，特別是對那些距教學(xué)目標(biāo)較遠(yuǎn)的學(xué)生要提供必要的幫助和補(bǔ)救，不可讓他們在面前知識沒有掌握下去學(xué)習(xí)后面知識，應(yīng)該是每一個學(xué)生后續(xù)知識的學(xué)習(xí)簡歷在牢固掌握上一單元的基礎(chǔ)上，一步一個腳印地前進(jìn)，從而有效地控制學(xué)習(xí)上的兩極分化，確保大面積教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提高。
培養(yǎng)適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的，德、智、體、美等全面發(fā)展的中等技術(shù)應(yīng)用性專門人才，工程力學(xué)這門課程承擔(dān)著義不容辭的責(zé)任，因?yàn)樗且婚T理論性較強(qiáng)的機(jī)械類專業(yè)基礎(chǔ)課，在職業(yè)學(xué)校的工科專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中占有重要地位。
