《五彩缤纷的力学世界》课程教学大纲

《五彩缤纷的力学世界》教学大纲一、课程基本信息课程名称五彩缤纷的力学世界ColorfulWorldofMechanics课程编码PLC322431010开课院部储运与建筑工程学院课程团队计算力学教学团队学分1.0课内学时16讲授16实验0上机0实践0课外学时0适用专业（公选课组）授课语言中文先修课程课程简介（任选）《五彩缤纷的力学世界》是面向全校各个专业学生而开设的讲座形式课程，其目的为向学生介绍力学史以及力学家、力学的工程应用、力学的前沿研究问题等。本课程共分为八个讲座，分别为经典力学发展史、应用力学发展史、自然界优美的曲线和形貌、力学与机械工程、力学与石油工程、仿生力学、力学与土木工程、软物质力学。课程的内容丰富多彩，同时浅显易懂，不需要有大量的力学知识储备即可进行学习。通过本课程的学习，可以是学生开阔眼界，培养跨学科学习的浓厚兴趣。同时让学生体会到力学之优美以及力学之广泛应用。通过展示大量的工程实例，可以是学生形象化地了解力学，训练运用力学思维进行思考的能力，能够对工程问题具有很好的分析判断能力。"Colorfulworldofmechanics"isalectureformcourseforstudentsofallmajorsintheschool.Itspurposeistointroducestudentstothehistoryofmechanicsandtheengineeringapplicationsofmechanicsandmechanics,frontierResearchIssuesofmechanics,etc.Thiscourseisdividedintoeightlectures,whicharethehistoryofclassicalmechanics,thehistoryofappliedmechanics,thebeautifulcurvesandshapesofnature,mechanicsandmechanicalengineering,mechanicsandpetroleumengineering,bionicmechanics,mechanicsandcivilengineering,softmaterialmechanics.Thecontentofthecourseisrichandcolorful,anditiseasytounderstandatthesametime.Itcanbelearnedwithoutalargeamountofmechanicalknowledgereserve.Throughthestudyofthiscourse,studentscanbroadentheirhorizonsandcultivatestronginterestininterdisciplinarylearning.Atthesametime,letstudentsexperiencethebeautyofmechanicsandthewideapplicationofmechanics.Byshowingalargenumberofengineeringexamples,studentscanhaveavisualunderstandingofmechanics,traintheirabilitytothinkwithmechanicalthinking,andhaveagoodabilitytoanalyzeandjudgeengineeringproblems.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：能够就复杂的工程力学问题撰写报告、陈述发言、清晰表达或回应指令等。是2M2目标2：能及时了解与相关领域的最新理念、技术及国际前沿动态。是三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节1第一章第一章经典力学发展史阐述经典力学的发展简史/////21.11.1经典力学综述什么是力学、力学的起源。M11讲授1自学31.21.2力学家经典力学、力学发展史的力学家、中国的力学家。M11讲授1自学4第二章第二章应用力学发展史应用力学、应用力学发展史/////52.12.1应用力学应用力学与经典力学、哥廷根学派M11讲授1自学62.22.2应用力学家国外的应用力学家、中国应用力学家、中国力学发展简史M11讲授1自学7第三章第三章自然界中优美的曲线和形貌自然界中的曲线和形貌的力学解释/////83.13.1自然界中优美的曲线典型曲线展示、力学机理分析M11讲授1自学93.23.2自然界中的形貌自然界中的特殊形貌、力学机理分析。M1,M21讲授1自学10第四章第四章力学与机械工程力学与机械的异同点、相互联系/////114.14.1力学与机械力学与机械的异同点、工程应用M1,M22讲授2自学12第五章第五章力学与土木工程力学与土木的关系、力学在土木中的应用/////135.15.1土木工程简介简单介绍土木工程M11讲授1自学145.25.2力学在土木中的应用介绍力学在土木工程中的应用实例M1,M21讲授1自学15第六章第六章力学与石油工程展示力学在石油工程中的应用/////166.16.1石油工程简介石油勘探、石油开发、石油勘探。M11讲授1自学176.26.2力学在石油中的应用实例展示力学在石油工程中的应用实例M1,M21讲授1自学18第七章第七章仿生力学从力学角度探讨自然界的仿生现象/////197.17.1仿生学发展史仿生学的概念，国内外仿生学的发展历程。M10.5讲授0.5自学207.27.2仿生力学基本概念仿生力学的概念、基于力学原理的仿生研究、历史上的仿生力学家介绍M1,M20.5讲授0.5自学217.37.3仿生力学的实例水生小动物的水面行走、莲花效应、壁虎爬墙的过程、海洋生物的粘附、蚕丝的力学行为等。M1,M21讲授1自学22第八章第八章软物质力学软物质的力学特征/////238.18.1软物质简介软物质的概念、国内外软物质的研究简介M1,M20.5讲授0.5自学248.28.2软物质力学简介软物质的力学特征、软物质力学的研究方向M1,M20.5讲授0.5自学258.38.3软物质力学的实例石油和沥青的力学行为、聚合物的力学行为、DNA的力学行为、液体弹珠的力学行为。M1,M21讲授1自学四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1大作业1.本课程要求学生找到一个力学在工程领域的应用实例，并运用所学的力学知识对其进行简化分析，形成研究报告。2.根据力学模型建立情况和对问题分析判断的准确性评分。20%2考勤随机点名、刷卡点名等10%3课堂表现随机检查学生上课精神状态、回答问题情况20%4期末考试1.闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。3.主要考核学生对力学在工程中应用相关知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有简答题、分析题、作图题等。50%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1大作业20%A-按时提交作业，对力学与工程结合、力学的应用实例等知识点理解无误。 B-按时提交作业，对上述知识点理解存在少量错误。 C-按时提交作业，对上述知识点理解存在一定量错误。 D-不按时提交作业，或对上述知识点理解存在大量错误。2M1课堂表现30%A-积极发言，逻辑清晰，回答准确，能深刻体会力学在工程中的应用。B-积极参与讨论环节，能够配合老师和同学完成讨论，结论基本正确。C-模型分析过程存在问题。D-离题万里，得到荒谬结论。3M1期末考试50%（见试卷评分标准）4M2大作业20%A-按时提交作业，国内外力学发展史、力学的前沿研究领域等基本知识点理解无误。B-按时提交作业，力学的前沿发展领域等基本知识点理解存在少量错误。5M2课堂表现30%A-积极参与讨论，能够提出关于力学应用的创新性观点。B-积极参与讨论，配合同组人员，观点结论基本正确。C-所给出的力学模型分析中存在一定问题。D-离题万里，得到荒谬结论。6M2期末考试50%（见试卷评分标准）评分等级说明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A,B,C,D]=[90-100,75-89,60-74,0-