工程力学 学习指南

学习指南一、课程基本情况本课程总学时：54学时。工程力学课程是公路运输类、土建施工类、市政工程类、建筑设计类、水上运输类、铁道运输类、港口运输类、水利工程与管理类等专业的必修专业基础课。工程力学的经典算法和计算机算法为后续专业课程知识和专业技能的学习奠定基础，同时被广泛应用于各类土建工程设计、施工、管理工作之中。本课程作为交通土建类专业最重要的基础理论课程之一，对于学生专业系统学习和培养学生职业生涯可持续发展能力具有极其重要的作用。二、课程模块结构为了实现课程目标，根据认知规律，精心设计了由“力学基础理论模块”、“工程典型构件分析模块”、“工程计算综合模块”三大模块组成的课程结构，共计13个学习单元，考虑学习者对共享资源搜索“快捷性”和“针对性”的要求，根据“碎片化”原则共设计了53个学习任务。实现学习过程由理论到实践、学习项目由单一到综合、力学分析能力逐步提升。图1工程力学课程模块结构三、基本学习方法本课程理论、实践性均强，学习时注意理论联系实际，在课程学习过程中，注意结合工程实物，除了课堂教学外还有对应的实践环节，所以完成除了一定量的作业以外还需要完成课外实践任务（如现场考察见习、学习小组活动、力学在工程中的应用专题研讨、课外新闻发布会、力学应用能力竞赛等）。工程案例计算时严格遵守国家、行业标准规范，树立规范概念。四、课程学习指导1.课程学习流程所有学习者均可利用本精品共享资源课程学习课程内容，建议按照“了解重难点→内容学习→测试”这种流程进行学习，具体的流程见图2。图2课程学习流程图2.各模块内容力学分析路线模块一、力学基础理论本模块单元按照“学习力学基本概念→学习绘制物体受力图→学会平衡条件的应用”的路线进行力学分析。具体路线见图3。图3模块一学习路线模块二、工程典型构件分析本模块各单元按照“外力分析→内力计算→强度、刚度、稳定性计算”的路线进行力学分析。具体路线见图4。图4模块二学习路线模块三、工程计算综合案例本模块各单元学习过程中按照“资料收集→查阅规范→荷载分析→构件受力类型分析→强度、刚度、稳定性计算→递交成果”的路线进行力学分析。具体路线见图5。图5模块三学习路线五、共享资源说明1.普通教材本课程主要教材为全国普通高等教育精品教材、高职高专“十一五”国家级规划教材：孔七一主编的《工程力学》和对应配套的《工程力学学习指导》。教材内容全面、结构严谨、理实结合。但在有限的计划学时内，对教材所有内容一一详细讲解时不可能的，因此，应该抓住每个单元的重点、难点，主要掌握分析问题、解决问题的基本思路。图6课程主要教材2.共享资源（碎片化）本课程共享基本资源结合了图、文、声、像等多种多媒体手段，通过科学、合理的重组、整合、加工，构筑了由课程3个模块13个教学单元的53个教学任务全部电子教案（WORD）、多媒体课件（PPT）、课堂录像共同组成的工程力学电子教材。对学生开拓视野、拓展思路、增强工程实践意识以及提高分析问题、解决问题的能力和创新能力都有非常重要的作用，同时碎片化的电子教材更加方便学习者对本课程任何一个小知识点的快捷搜索和学习。具体资源见表1、表2、表3。图7课程资源类型表1工程力学课程基本资源列表序号资源类型资源名称素材类型数量1课程介绍工程力学课程介绍文本素材1视频素材12教学大纲工程力学课程标准文本素材13考核标准工程力学课程考核方案文本素材14教学设计工程力学课程整体设计文本素材1视频素材15教学计划学期教学进度安排表文本素材16教学日历课时授课计划表文本素材537电子教案教学单元教案文本素材538教学课件教学单元演示文稿媒体素材539学习指导教学单元学习任务要求文本素材1110重点解析教学单元重点难点分析文本素材1111习题作业教学单元习题解答文本素材5312学习项目学习任务单文本素材2013教学录像工程力学课程授课录像视频素材5314参考资料参考文献资料目录文本素材115学习网站课程及专业网站网址一览表文本素材1合计3种316表2工程力学课程授课录像列表所属模块所属单元录像序号录像名称录像序号录像名称力学基础理论模块力学基本概念1力学与工程（课程引入）2力学基本概念3力偶4力矩计算绘制受力图5绘制工程结构力学简图6约束与约束反力7绘制物体的受力图8绘制一座简支梁桥的受力图（能力训练项目）平衡计算9平衡方程10计算三铰支架支座反力11计算单跨梁支座反力12计算刚架支座反力13计算静定多跨梁支座反力14工程塔吊平衡分析（能力训练项目）工程典型构件分析模块拉（压）构件受力分析15轴向拉（压）杆内力分析16轴向拉（压）杆强度校核17选择轴向拉（压）杆截面尺寸18轴向拉（压）杆容许荷载的确定19轴向拉（压）杆变形分析20起吊钢丝绳验算（能力训练项目）21材料的力学性能分析22材料的力学性能试验剪切构件受力分析23连接件的内力分析24螺栓构件强度计算（能力训练项目）扭转构件受力分析25扭转构件的内力分析26扭转构件的强度刚度计算弯曲构件受力分析27梁的内力计算28方程法绘制梁结构的内力图29简捷法绘制梁的内力图30叠加法绘制梁结构的内力图31形心和静矩的计算32惯性矩的计算33梁结构的强度校核34梁结构截面尺寸的选择35梁结构容许荷载的确定36梁结构的变形计算37叠加法计算梁的变形38最佳吊点问题（能力训练项目）组合变形构件受力分析39斜弯曲构件的受力特点40斜弯曲构件的强度计算41偏心压缩构件的受力特点42偏心压缩构件的强度计算压杆稳定性分析43压杆失稳的危害性分析44细长压杆柔度计算45细长压杆稳定性计算工程计算案例模块模板验算46模板认知47模板受力验算（实例）挡土墙力学分析48挡土墙认知49挡土墙力学分析（实例）满堂式支架验算50满堂式支架认知51满堂式支架受力验算（实例）龙门吊验算52龙门吊认知53龙门吊受力验算（实例）表3工程力学课程拓展资源列表序号资源类型资源名称素材类型数量1试题库1．静力学基本概念单元测试试题文本素材12．计算力矩与力偶矩单元测试试题13．绘制受力图单元测试试题14．拉（压）构件受力分析单元测试试题15．剪切构件受力分析单元测试试题16．扭转构件受力分析单元测试试题17．弯曲构件受力分析单元测试试题18．组合变形构件受力分析单元测试试题19．压杆稳定性分析单元测试试题110．支架验算单元测试试题111．挂篮验算单元测试试题112．《工程力学》课程综合测试一113．《工程力学》课程综合测试二114．《工程力学》课程综合测试三115．《工程力学》课程综合测试四12案例库1．塔吊力学计算案例文本素材52．工程起吊相关案例83．螺栓连接相关案例24．满堂式支架力学计算案例55．贝雷支架力学计算案例26．三角形挂篮计力学算案例27．菱形挂篮力学计算案例28．挡土墙力学计算案例59．工程质量事故案例1510．预应力钢筋伸长量计算案例53素材库1．世界著名桥梁图片素材202．拱桥1003．斜拉桥304．悬索桥305．桥梁施工506．工程轴向拉（压）构件207．工程连接件108．工程扭转构件59．工程弯曲构件2010．工程偏心压缩构件511．工程支架2012．工程塔吊2013．工程挡土墙2014．工程挂篮2015．力学试验仪器104专题讲座库1．矮寨大桥施工技术讲座视频素材12．智能张拉技术讲座视频素材13．公路隧道建设面临的机遇与挑战演示文稿14．水下盾构隧道硬岩处理与对接技术演示文稿15．秦巴山区隧道施工关键技术演示文稿16．沉管隧道关键技术方案介绍演示文稿17．山区高速公路富水隧道设计关键技术演示文稿18．南京市纬三路过江通道设计关键技术演示文稿19．青岛胶州湾隧道路面控制技术研究演示文稿11