生物力学导论教学大纲1

1、大学本科专业培养方案课程教学大纲编 码：ME06075 Code: ME06075课程名称：生物力学导论 Course Title: Introduction to Biomechanics课程类别：专业选修 Course category: Elective Courses in Specialty学 分：2 Credit(s): 2开课单位：机械与运载工程学院 Offering College/School: College of Mechanical & Vehicle Engineering课程描述：本课程是工程力学专业的一门选修课，生物力学是一门新兴的交叉学科，是研究力与生物

2、体（主要是人体）运动、生理、病理之间关系的学科。它以理论力学,材料力学,弹性力学,有限元分析等课程为基础,用力学的基本理论和方法（解析法、数值方法）来分析、解决生命科学中的问题，并通过动物实验研究加以验证。为力学在生物体上的应用开拓了新的领域。在体育运动、医疗卫生保健、仿生学、假肢的设计和生产劳动保护等各方面有广泛应用。通过生物力学的学习使学生掌握用力学的理论和方法来分析解决生物体的运动分析，受力分析和力学性能研究的能力，拓宽学生的知识面和思维，提高学生分析解决实际问题的能力。为今后从事力学和生物力学研究打下良好的基础。Course description: This is an option

3、al course of engineering mechanics. Biomechanics is a new interdisciplinary subject. It is a subject that studies the relationship between force and organism (mainly human body) movement, physiology and pathology. Based on the courses of theoretical mechanics, material mechanics, elastic mechanics a

4、nd finite element analysis, the basic theory and method of Mechanics (analytic method and numerical method) are used to analyze and solve the problems in life science, and verified by animal experiments. It has opened up new fields for the application of mechanics in biology, and has been widely app

5、lied in sports, medical and health care, bionics, prosthetic design, production and labor protection. Through the study of biomechanics, students can grasp the theory and method of mechanics to analyze and solve the motion analysis of the organism, the ability of force analysis and the study of mech

6、anical properties, broaden the students' knowledge and thinking, and improve the ability of the students to analyze and solve practical problems. It will lay a good foundation for mechanical and biomechanical research in the future.课程内容（一）课程教学目标通过本课程的教学，使学生具备以下能力（相应毕业要求：2.2、2.3）：1了解什么叫生物力学？为什么要学

7、习生物力学？掌握生物力学的研究目的、内容和研究方法。2. 了解解剖学的姿势和常用术语，掌握骨骼、骨连接和骨骼肌的作用和分类。3. 了解生物运动学的研究内容、方法,掌握生物力学的受力分析和平衡方程及应用。4. 了解变形体生物力学研究的内容,掌握骨骼在拉伸、压缩、剪切、扭转、弯曲和交变应力作用时的力学性能及其实验研究。（二）基本教学内容第一讲、生物力学的力学基础教学目的与要求：了解生物力学导论的基本概念。教学重点：生物力学导论中用到的主要力学概念。教学难点：生物力学的力学概念掌握。相应毕业要求：2.2 教学内容：生物力学的基本概念。学时分配：2学时第二讲、生物材料力学实验技术教学目的：了解并掌握生

8、物材料力学实验技术。教学重点：力学测试的基本方法。教学难点：材料的基本力学参数，力学测试的基本方法，接触式力学测量方法和非接触的力学测量方法。相应毕业要求：2.3教学内容：介绍生物力学研究中主要问题用到的测试方法、测试技术和测试设备。学时分配：2学时第三讲、肌肉生物力学研究方法与技术教学目的与要求：掌握肌肉的力学建模以及力学分析方法。教学重点：肌肉的主要构成与建模。教学难点：肌肉的力学分析方法。相应毕业要求：2.2 教学内容：肌肉的解剖学介绍、力学建模、力学分析方法以及最前沿研究。学时分配：4学时 第四讲、骨骼生物力学研究方法与技术教学目的与要求：掌握骨骼的力学建模以及力学分析方法。教学重点：

9、骨骼的力学建模。教学难点：骨骼的力学分析方法。相应毕业要求：2.2 教学内容：骨骼的解剖学介绍、力学建模、力学分析方法以及最前沿研究。学时分配：4学时 第五讲、血管力学生物学研究方法与技术教学目的与要求：掌握血管的建模以及力学分析方法。教学重点：血管的力学建模。教学难点：血管的力学分析方法。相应毕业要求：2.2教学内容：血管的解剖学介绍、力学建模、力学分析方法以及最前沿研究。学时分配：4学时 第六讲、血管力学生物学研究方法与技术教学目的与要求：掌握动物细胞的建模以及力学分析方法。教学重点：动物细胞的力学建模。教学难点：动物细胞的力学分析方法。相应毕业要求：2.2教学内容：动物细胞的解剖学介绍、

10、力学建模、力学分析方法以及最前沿研究。学时分配：4学时 第七讲、肿瘤生长及化学治疗药物传递的生物力学教学目的与要求：掌握肿瘤生长及药物传递的力学建模以及力学分析方法。教学重点：肿瘤生长及药物传递的力学建模。教学难点：肿瘤生长及药物传递的力学分析方法。相应毕业要求：2.2教学内容：肿瘤的解剖学介绍、肿瘤生长及药物传递力学建模、力学分析方法以及最前沿研究。学时分配：4学时第八讲、生物力学与康复工程教学目的与要求：掌握生物体机能自愈合和康复机理的力学建模以及力学分析方法。教学重点：生物体机能自愈合和康复机理的力学建模。教学难点：生物体机能自愈合和康复机理的力学分析方法。相应毕业要求：2.2教学内容：生物机能自愈合和康复机理、.生物体机能自愈合和康复机理的力学建模、力学分析方法以及生物力学与康复工程的最前沿研究。学时分配：4学时考核方式总评成绩=平时成绩（20%）+讨论作业（30%）+期末考查成绩（50%）持续改进方法1. 采用先进的教学手段