《结构力学B》课程教学大纲

《结构力学B》教学大纲课程编号：13300204英文名称：StructuralMechanics（B）学分：2.5学时：总学时40学时，其中理论40学时，实践0学时先修课程：高等数学（B1、B2）、工程力学课程类别：专业基础课程授课对象：工程管理专业学生教学单位：土木工程学院修读学期：第3学期一、课程描述和目标结构力学（B）是工程管理专业的一门实用性很强的专业基础课程，它的任务主要是使学生能比较系统地掌握静定结构轴力图、弯矩图、剪力图的绘制，静定结构的内力分析，应用力法求解超静定结构的问题等方面的知识。本课程的教学内容包括7个部分。分别为:绪论；几何组成分析；静定结构的内力分析；静定结构的位移计算；力法；位移法和力矩分配法；案例分析。本课程拟达到的课程目标：课程目标1：具备运用数学和自然科学的基本原理，针对工程管理专业中遇到的实际结构分析问题，构建精确的数学模型的能力。课程目标2：掌握简单杆件系统的几何组成分析方法，能够识别并分类不同的结构体系。能够熟练进行静定结构的内力分析及位移计算，正确绘制内力图，直观展示结构各部分的受力状态。具备对简单超静定结构进行内力分析的能力，理解超静定问题的求解思路与方法，掌握求解过程中的近似与简化技巧。课程目标3：具备将复杂的土木工程结构简化为易于分析的力学模型的能力，能够从工程结构的实际受力工况中抽象出受力简图，并据此开展深入的受力分析。为后续学习房屋建筑学、混凝土结构课程设计等专业课程，以及从事科学研究工作，打下坚实的结构分析概念基础。课程目标4：能够综合运用结构力学课程所学的理论知识，结合工程管理实践，制定合理的施工方案及运维方案。在方案设计与实施过程中，能够灵活运用所学知识解决实际问题，展现出良好的创新思维和解决问题的能力。二、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重指标点1-2.具备相关数学、自然科学和专业知识，并能应用其对相关工程管理问题建立数学模型并求解。课程目标10.3指标点1-3.应用工程管理相关知识和数学模型方法，推演、分析工程管理专业工程问题。课程目标20.3指标点2-2.能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理，利用图纸、图表和文字等对复杂工程管理问题进行正确地建模和表达。课程目标30.2指标点3-2.能设计满足工程管理特定需求的投资方案、施工方案或运维方案，并在设计和实施过程中体现创新意识。课程目标40.2三、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求及重、难点（含德育要求）学时教学方式对应课程目标1=1\*GB3①结构力学的研究对象及基本任务②结点及支座的简化③结构的计算简图，荷载的分类基本要求：了解结构力学的研究对象及基本任务。熟悉常见结点及支座的计算简图及其特点。初步掌握结构的计算简图，理解选取结构计算简图的重要性和基本原则。了解结构、荷载的不同分类德育要求：具备工程思维、抽象思维能力1课堂讲授课程目标1、2、3、42=1\*GB3①平面体系几何组成分析的目的②平面体系自由度、约束③几何不变体系和几何可变体系，平面几何不变体系的基本组成规则④简单平面体系几何组成分析，静定结构和超静定结构的几何组成特征了解平面体系几何组成分析的目的。熟悉平面体系自由度、约束的概念。掌握几何不变体系和几何可变体系的概念。掌握平面几何不变体系的基本组成规则，能运用其分析简单平面体系的几何组成性质。了解瞬变体系的概念、静定结构和超静定结构的几何组成特征重、难点：分析简单平面体系的几何组成性质德育要求：掌握融会贯通、举一反三的学习方法2课堂讲授课程目标1、2、3、43①各类简单静定结构在荷载作用下的反力和内力计算②多跨静定梁和静定刚架内力图的作法③静定桁架内力计算，简单静定结构的力学特性能运用隔离体平衡方法求解简单静定结构在荷载作用下的反力和内力。熟悉多跨静定梁和简单静定刚架内力图的作法。初步掌握计算静定桁架内力计算方法。了解静定结构的受力学特性重、难点：掌握静定结构内力计算方法德育要求：认真、严谨11课堂讲授课程目标1、2、3、44=1\*GB3①固定荷载和移动荷载的概念及区别联系②力法的概念、原理及计算步骤熟悉固定荷载和移动荷载的概念，熟悉二者的区别和联系；掌握静力法的原理和步骤。重、难点：力法的原理和分析步骤德育要求：勤奋努力、自强不息4课堂讲授课程目标1、2、3、45①单位荷载法②荷载作用下简单静定结构的位移计算图乘法③超静定结构的概念和判定超静定次数的方法，力法基本原理了解结构位移计算的目的。掌握求位移的单位荷载法。掌握荷载作用下简单静定结构的位移计算。掌握图乘法。了解超静定结构的力学特性。掌握超静定结构的概念和判定超静定次数的方法。重、难点：图乘法；超静定结构次数的判定德育要求：一丝不苟的工匠精神10课堂讲授课程目标1、2、3、46①位移法的概念、基本原理及计算步骤②力矩分配法的基本原理及转动刚度系数、分配系数与传递系数的概念③用力矩分配法计算简单超静定结构的方法熟悉位移法的概念和基本原理，掌握位移法求解超静定结构的分析方法及步骤。掌握力矩分配法的基本原理及转动刚度系数、分配系数与传递系数的概念。掌握力矩分配法计算超静定结构的分析方法。重、难点：力矩分配法计算简单超静定结构内力德育要求：勇于创新的科学精神10课堂讲授课程目标1、2、3、47结合土木工程案例，开展对工程结构的系统分析掌握系统分析的方法、步骤。德育要求：自主学习、终身学习2研究性专题研习课程目标1、2、3、4合计40四、课程教学方法课程教学方法包括：教师课堂集中讲授、随堂测验、课堂提问、课后习题、学生自学、教师答疑。教师课堂集中讲授采用PPT电子课件与板书相结合的方法讲授结构力学（B）的基本知识点；随堂测验、课堂提问采用课前测验和随机提问的方式，考察学生上课专注程度和对课堂知识点的掌握程度；课后习题通过布置课后作业使学生巩固所学知识；学生自学则通过安排学生学习结构力学（B）相关的文献资料、标准规范，以拓宽学生的知识面，培养其自学和独立解决问题的能力；教师答疑，安排不少于3次课后答疑，进一步了解学生知识掌握和能力提高的程度。五、学业评价和课程考核（一）考核方式及具体要求1.课程成绩构成与要求课程考核注重形成性和终结性评价相结合，考核内容主要由平时作业、专题研习、课堂表现和期末考试组成，各项成绩均按百分制计分。其中：平时作业占20%、专题研习占20%、课堂测试占10%，期末考试成绩占50%。2.课程目标达成考核与评价序号教学环节课程目标1（分值）课程目标2（分值）课程目标3（分值）课程目标4（分值）合计1平时作业5555202专题研习5555203课堂测试55//104期末考试1515101050课程目标对应分值30302020100（二）考核与评价标准1.平时作业考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分平时作业能按时完成。90%以上的作业内容齐全。基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析工程结构领域相关专业问题。能按时完成。70%以上的作业内容齐全。基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析工程结构领域相关专业问题。较短延时完成。60%以上的作业内容齐全。基本知识点理解、掌握基本到位。基本能够利用理论知识识别、分析工程结构领域相关专业问较长延时完成或不交。50%以下的作业内容齐全。基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对工程结构领域相关专业问题进行识别、分析。2.专题研习考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分专题研习研习报告主题明确地符合课程教学内容。正文撰写时，能恰当运用自己的语言组织素材，无摘抄现象，文字表述清晰，论点分析明确，格式规范。参考文献充分，文献条目格式符合标准；正文引用恰当。研习报告主题明确地符合课程教学内容。正文撰写时，能恰当运用自己的语言组织素材，无摘抄现象，文字表述较清晰，论点分析较明确，格式较规范。参考文献充分，文献条目格式较符合标准；正文引用较恰当。研习报告主题基本明确地符合课程教学内容。正文撰写时，运用自己的语言组织素材的能力一般，存在摘抄现象但较少，文字表述基本清晰，论点分析基本明确，格式基本规范。参考文献不充分，文献条目格式不符合标准；正文引用较恰当。研习报告主题不太符合课程教学内容。正文撰写时，运用自己的语言组织素材的能力较差，摘抄现象较多，文字表述不太清晰，论点分析不太明确，格式不太规范。参考文献过少，文献条目格式不符合标准；正文引用较少或没有。3.课堂测试考核与评价标准按教学内容，组织1次课堂测验，考查课程基础知识掌握情况，根据测验评分标准给分。4.期末试卷考核与评价标准根据课程目标及教学内容，设计期末考试题目，以此检验学生对课程知识的掌握程度，以及解决问题的能力。根据考试题目的作答情况及相应评分标准，给定考试分数（