工程力学精选(九篇)
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第1篇：工程力学范文
由于工业设计专业是一个偏向产品和外观设计的专业，对于学生的培养更多的是美术、色彩、人机工程等相关的设计类课程。《工程力学》作为为数不多的理工课程存在于教学大纲中。钱学森先生曾说：“力学+计算机将成为21世纪工业设计的主要手段。”这句话从根本上说出了力学在工业设计的地位。设计产品的外观，从某种意义来讲属于艺术设计范畴，工业设计指通过合理规划（外形、功能、色彩、装饰等）设计符合人们生活和生产需要的工业产品的过程。为了实现设计产品的目标，从业者需要凭借训练、技术知识经验、对材料和结构的掌握程度进行设计而不是凭空想象。
2.《工程力学》课程教学思考
2.1鼓励为主，尽量用通俗易懂的方法调动学生的积极性
根据学生的生活经验，创设学生感到亲切的情境。由于工业设计专业的特殊性，教师可以尽量在工业产品设计过程中引入力学概念，如自行车设计中的车轮设计引入运动、座椅的设计中引入拉压弯扭等材料力学概念，等等。将工业设计中的某个细节放大化，从力学角度进行讲述。让学生觉得产品设计和力学息息相关，对力学产生学习兴趣和探索欲望。2.2合理调整学习内容，适当降低学习难度
2.2合理调整学习内容，适当降低学习难度
由于力学课程的学习需要一定的数学基础，并且课程内容比较抽象，多数是在力学模型基础之上的，使学生在学习过程中存在一定的困难。在教学中应当对学习内容进行调整。
2.2.1调整学纲，减少对理论性研究性内容的学习。从课程设置来讲这些属于必须要求掌握的内容，但是对于工业设计专业的学生而言，部分内容是多余的。工业设计主要是培养一部分产品设计人员，产品设计人员大多指产品的方案设计，而具体结构设计将交付给结构设计人员进行具体设计。产品设计人员只需要在对产品整体功能和人体工程学很好地把握的基础上进行产品功能设计和产品材料选择即可。对材料力学部分的强度理论、能量法等研究性内容的学习进行简单地讲解即可，重点强化拉伸压缩弯曲扭转和压杆稳定的内容学习。2.2.2强化概念的理解和掌握，适当减少计算作业量。
3.针对工业设计专业《工程力学》教学内容的调整
包含刚体静力学（受力分析、力系简化、平衡方程、摩擦）、材料力学中的拉压弯剪扭及组合变性条件下的内力计算及强度校核的方法、一般内力图的绘制、稳定分析即可。因为在掌握这些基本知识的条件下即可进行常规设计，并且在学习理论知识的同时，需要增强学生的动手实践能力。在学校课程设置合理的前提下，可以适当介绍一些和工业设计相关的力学计算软件，尽管软件学习增加了学习难度，但是学好这些软件对于加深对课程的理解及今后产品设计都将是一种助力。
4.结语
第2篇：工程力学范文
关键词：工程力学；学习兴趣；教学
中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）11-0276-01
1 针对学生的实际，采用直观教学
在讲授该课程时注意深入浅出，对有联系的内容重点加以强调，如“约束与约束力”一节是学习“受力分析”的基
础，它贯穿于整个《工程力学》之中，我在讲授之前，先进行实例（实物）演示，让学生观看，有意地向学生展示各种约束（比如柔性约束及光滑面约束等）的实物形状，并且向学生提及一些物体间相互作用的实际例子，这样为讲授“约束与约束力”提供了感性的材料，然后再充实教学手段（如模型、多媒体动画等）进行分析，这样学生就容易领会授课内容，使感性认识上升到理性知识，使抽象的内容转变为直观性内容，促进了对“约束与约束力”一节内容的理解。
2 举一反三，注重学生的能力培养
受力分析是《工程力学》课程的难点，但它又是学好这门课的关键。我认为：学生对物体进行受力分析都不会的话，就谈不上对物体进行力的计算，更谈不上对后续专业课（如零件设计）的学习和掌握。特别是有些高职学生，由于对受力分析问题掌握不好，在画受力图时漏洞百出，严重影响了对《工程力学》其它内容和对机械工程专业其它专业基础课、专业课的学习。那么，怎样才能使学生易于掌握呢？我采用了举一反三的方法。
3 巧设疑问，启发学生的思维
巧设疑问，启发学生的思维，有助于培养学生分析问题和解决问题的能力。学生对学习感兴趣，就会激发强烈的学习动机，从而积极主动且心情愉悦地投入到学习中去；反之，如果失去兴趣，将会影响学习动机。《工程力学》课程的内容涉及大量生产实际中的力学问题，而且其中一些内容较为抽象、单调和枯燥，高职学生比较陌生，如果我们在教学过程中一味地墨守成规，仅靠几只粉笔和一块黑板照本宣科，学生必然会感觉到索然无味，难于集中精力，久而久之就极容易失去学习兴趣，使学习处于被动状态。在教学过程中，我对有些课程内容巧妙地引入“提问”等方式教学，较好地解决了上述问题。比如讲到“力偶”一节时，笔者就先提出问题：生产车间钳工攻螺纹时为什么要用双手，单手操作为什么不行？学生回答不知道，笔者要求学生带着这个问题认真听课。于是笔者结合课本内容，首先播放多媒体动画，让学生有亲临其境的感受，然后由浅入深，解释攻螺纹要用双手，主要因为双手分别握绞杠两端，推力和拉力相等，用力平衡，这是力偶矩m=Fd作用的效果，如图4所示。若单手握绞杠一端，则形成力矩m0(F)=pd2作用的效果，如图5所示。虽然能照常转动，但相当于在0点作用了一个对等值（p）、反向、共线的平衡力，其中p和p'形成力偶矩m'=p'd2=pd2（与图4中的等效），p''作用于0点，丝锥受此横向力作用，容易折断，所以不能单手操作，如图6所示。这样学生听课时便全神贯注，且开动脑筋，听完课后既知道了问题的答案，又对“力偶只能用力偶来平衡”、“力的平移定理”有了深刻的理解。
4 拓宽视野，增强学生的责任意识
大部分学生的学习目的明确，科学探索积极性较高。我在讲授《工程力学》理论基础知识的前提下，适当安排一些讲座，让他们了解更多的与力学有关的知识，这样拓宽了学生的视野，增强了学生的科学探索精神和学习责任意识等。比如，在课堂上向他们传授一些与力学有关的科学发展动态，适当地给他们灌输一些工程CAE的知识，并利用多媒体技术进行演示，从而激发他们进一步学习的热情，增强他们的科学探索精神，同时也为他们后续专业课的学习奠定基础。又比如向学生讲述一些在力学学科发展中献身真理的优秀科学家的感人事迹，可激发学生崇尚科学，热爱所学专业，造福人类的热情；同时将工程上一些重大事故用多媒体呈现给学生，让学生在触目惊心的事故中感受到学好《工程力学》知识的重要性，增强他们的学习责任意识。
总之，在教学过程中，教师起主导作用，学生处于主体地位。教师要多探索、多实践高效的教学方法，要始终本着引导、激励的原则尽一切可能提高学生的学习兴趣，提升学生实际应用知识的能力。
第3篇：工程力学范文
作者：邓在京，张居敏
关键词：农业工程专业；《工程力学》；教学改革
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2017）04-0139-02
一、引言
《工程力学》这门课的教学由我校工学院力学教研室承担，开设专业有环境工程、设施农业、食品工程和工程管理等，其中仅环境工程专业为必修课，其他专业均为选修课，总共56学时。课程体系包括静力学和材料力学两部分，是一门重要的专业技术基础课程。客观地说，《工程力学》这门课对非机械类学生，尤其对缺少必要的先修课程的学生来说比较抽象，难以理解。由于这门课理论性强、概念多，教师要讲清讲透问题本质，需要联系众多工程实例来建立概念，通过力学公理、法则及规律，经数学逻辑推理建立得出理论，然后应用于解决工程中的实际问题。生产实际中，物体的受力、变形、失效、破坏等现象随处可见；工程设计中，力学分析方法有着十分重要的引领指导作用。多年的教学实践，我们发现农业工程专业《工程力学》教学中存在着一些不容忽视的问题，一部分学生对《工程力学》课程不够重视，存在认识误区，认为与自己所学专业关系不大，学习时所花的精力和时间不够；甚至还有学生觉得公式定理太多，理论抽象，不易理解，存在畏难情绪，缺乏兴趣，这样导致学习这门课的效果不佳。经典力学包括工程力学，理论体系严密，逻辑性很强，我们学习《工程力学》，最重要的是学习它的思想方法和研究方法。学好力学，对我们今后走上工作岗位，从事生产科研具有指导作用。我们在建设《工程力学》优质课程中，应充分考虑学生学习这门课程的特点，教师在转变教学观念、改进教学方法的同时，要有针对性地培养学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，进而提高教学质量。
二、指导思想与基本要求
我校农业工程类专业《工程力学》课程已开设多年，学生反映良好，教师在多年教学实践中积累了不少经验，建设《工程力学》优质课程，可以作如下概括和总结。首先，凝聚共识，通过对《工程力学》进行改革，把基础公共工程教育和因材施教有机结合起来，着力提升学生的专业素养，提高学生通过自学获取和更新知识的能力、独立解决实际工程问题的能力以及创新能力；其次，改革着眼于我校农业工程类各专业本科教学的实际，把“因材施教和分层教学”的教育思想理念付诸具体实践；第三，力学教学的改革同样要适应现代科学技术和生产力的迅速发展要求，适应国民经济对新时代大学生基本素质和能力培养的需要，适应面向21世纪教学内容和课程体系改革的总体要求，这是我们进行《工程力学》教学改革的指导思想和要求。我校农业工程类专业学生（环境工程、食品工程、设施农业和工程管理等）与力学教研室所在的工学院（机电、能源和自动化类）学生在基本素质、基础知识的掌握等方面，客观上存在一定差距，实验教学要求不一样，教学培养目标不一样，学生今后的去向更是不同。机电、能源和自动化类学生有前修课程如机械制图、大学物理、金工实习、机械原理等知识做基础，在讲授材料力学内容时，学生较容易接受。农业工程类专业学生不同，有些专业学生学过大学物理、画法几何，有些专业甚至连这样的前修课程也没开设，如果不区别对待，采用同样的讲课模式，同样的语速，同样的互动方式，不少学生要即刻消化吸收教师讲授的内容就比较困难。因此，在《工程力学》教学实践中，教师应循序渐进地引入《工程力学》的实例和概念，让学生深入理解基本理论、基本概念和基本方法，重点突出农业工程类专业实际应用的特色，注重能力的培养，满足并保证教育部提出的课程教学基本要求。针对农业工程类专业的学生，教师授课的着力点应侧重工程应用和拓宽拓展知识面，培养工程意识和分析解决问题的能力。
三、内容编排与创新
针对农业工程类学生的特点、接受能力和教学大纲要求，在课程的内容编排上，力求做到循序渐进，由易到难。静力学部分包括静力学基本概念、汇交力系、力偶系、平面任意力系、空间任意力系与静力学专题等六章。如果以研究的问题进行重新整合，可以简单地划分为两部分，即力系的简化与等效替换一部分，力系的平衡条件与应用一部分。组织教学通常按照由一般到特殊的顺序，注意前后内容的衔接，可以很好地避免内容上的重复，使得力系的合力矩定理以及力的平衡方程的证明与推导等的解题思路和方法能够做到条理清晰、重点突出，既减轻了学习负担，又提高了效率。实践证明这样编排和讲授学生易于接受，是可行的，可以推广。材料力学部分主要讲授四种基本变形，即轴向拉伸与压缩、扭转、剪切和弯曲；另外还介绍组合变形、应力状态、强度理论和压杆稳定等问题。先讲解基本变形，后介绍组合变形，甚至可以把组合变形安排在应力状态之后讲解。四种基本变形其内力、应力公式是不一样的，但其研究方法和思路其实都是相通的。先作外力分析和内力分析，再作应力分析，建立强度条件及应用，最后作变形分析，建立刚度条件及应用。在初步理解的基础上，进一步总结对比各部分内容的知识点，可以让学生课后列一张基本内容一览表，表示四种基本变形的内力、应力、强度及刚度的计算式。这样，学生会加深对各种基本变形公式的理解和记忆。
四、多媒体运用与模拟实验
《工程力学》优质课程的建设，离不开先进的多媒体技术支持。《工程力学》这门课工程背景很强，一些工程实例，如工程结构、机构的动作及机器设备的工作状况可以通过屏幕活灵活现地展现，使学生能够将该课程与实际工程背景联系起来，增加感性认识，理解基本的概念和理论。多媒体图文并茂，动静结合，新颖有趣，生动形象，不仅吸引学生的注意力，更能激发学生的学习兴趣和求知欲。同时，多媒体技术的应用使教师的教学过程得到充分展示，尤其充分展现启发式教学的全过程。就拿“静力学基本概念”、“约束与约束力”、“材料在拉伸与压缩时的力学性能”这些单元来说，因为抽象概念较多，需要的图形和图片数量较多，以往教师课堂上板书的工作量很大。而利用先进的多媒体课件辅助教学，绝大多数学生基本上能够当堂消化课程的内容，而且随着多媒体技术的不断成熟和完善，课堂教学的效率和效果不断在提高。采用现代化的先进的教学手段并不意味着完全离开黑板粉笔。农业工程类专业开设《工程力学》课程的主要目的是培养和训练学生的逻辑思维能力和分析问题、解决问题的能力，培养学生的工程意识。传统的“黑板+粉笔”教学，有些时候更能将这一分析思考的过程直接地再现，尤其是在推导力学公式时，有其他媒体不可替代的作用。授课教师应根据各教学环节的具体内容适时采用最恰当的教学形式。引入力学概念时，利用多媒体技术给出直观生动形象的例子，便于学生理解消化；分析求解问题时，可借助粉笔黑板逐步展开，进行严密的逻辑推理，让学生真正体验到力学的美、逻辑的美。从当前的教学形式来看，《工程力学》实验课依然是理论课的补充，基本任务是验证定理和公式，所以一般为验证型实验。从实验内容看，教师进行实验演示，学生用已经制作好的试件进行加载，测取实验数据。学生通过实验分析、归纳和讨论工程实际问题，有所收获，但这样的实验教学不利于培养学生的实际动手能力和创新能力。我校目前的现状是，由于授课班级较多，软硬件跟不上，把《工程力学》作为必修课的相关专业的学生才能进入实验室，选修课的学生甚至连实验室也进不了。为弥补这一缺憾，教师只能通过多媒体技术演示力学实验过程。目前国内不少大学网上模拟实验做得比较成功，可以有效利用网上资源，这有利于学生加深对课堂知识的认识理解。
第4篇：工程力学范文
关键词：工程力学 教学改革 多媒体教学 实验教学
引言
工程力学是土木工程中一门重要的基础课，是后续专业课的必备知识，课程主要包括理论力学（静力学）和材料力学两部分内容，具有理论性强、概念多、内容抽象、教学内容繁杂的特点，学生感到枯燥无味月.很难与工程实际联系起来，容易产生厌学的情绪，对教学效果产生不利影响。而本课程又与很多后续课程密切相关，学习的好坏直接影响学生以后对专业课的学习，所以有必要对以往的教学进行适当改革，从而使学生由“厌学”变为“爱学”，进一步提高教学质量。为了实现高等教育从传授型向应用型的培养目标转变，教学改革势在必行。
1教学内容方面
在工程力学的授课内容上，要善于抓主干、放枝叶，重要的重点讲，不重要的少讲或不讲，在讲授知识时，间断的插入力学在工程中的实际应用情况，以丰富理论，加深理解，学以致用。课前充分利用多媒体手段把复杂的图形用多媒体表现出来，能使学生更加直观的看到这些抽象东西，同时利用多媒体把教学内容更好地与工程相结合，这样能充分说明工程力学在现代工程中的应用情况，说明该课程的性质、目的和任务以引起学生的重视，调动学习的兴趣。突出理论联系实际，讲课时要注意把工程实际和教学内容相结合，要善于引导学生把学到的知识用于解决工程上的实际问题。对于力学课程来说，大多数例题都来自工程，对某些例题的计算结果进行必要的分析，有利于学生能力的培养。如关于混凝土的讲解，混凝土是典型的脆性材料，脆性材料在力学上是抗压不抗拉，但却因为是原料丰富，价格便宜，那么在想办法提高其抗拉性的同时又要考虑工程的安全性与经济性，这些生动的例子不仅能培养学生思考问题的能力，还能培养应用所学知识处理问题的能力。
2提高学生学习积极性
改革教学内容的同时，也要注意教学方法的改革，传统的教学方式是老师一人的独角戏，形式单调，内容枯燥，特别是力学这种理论性很强的学科，教授的结果往往是学生只会死记硬背，缺乏学习的主动性与创新精神，要想办法提高学生主动学习的积极性，发挥学生的内在潜力，培养学生对事物的综合认知能力。首先教师要依据教学计划，让学生在课前预习，在课堂上随机抽查学生对知识预习的情况，并在讲授本部分内容过程中对学生预习中出现的错误进行纠正，这样不仅活跃了课堂的气氛，还激发了学生学习的主动性，这种对话式的教学，能让师生形成互动关系，有利于学生成为学习的主动者，让学生从知识的接受者变成学习的研究者，教师不但要教给学生知识，还应该教给学生获取新知识、创造新成果的思维方式和思想方式，要使学生的思维活跃起来，求知欲强烈起来。
3合理运用多媒体技术
当前，在课堂讲授中应用多媒体教学已成为大家的共识。多媒体教学可以将工程结构直观、形象地展现在学生面前，增加感性认识，使学生将课堂与工程背景联系起来，有助于学生掌握如何建立力学模型的问题，从而激发学生的学习兴趣，提高课堂节奏和教学效率，也提高了课程的教学质量。多媒体教学具有交互界面丰实、生动、逼真、信息量大的特点，可使学生将主要精力集中于理解方面，极大地减少用于繁杂计算上的时间，教师就可以有更多的时间进行启发、诱导；课件在实施过程中可进可退，速度可快可慢，有利于讲授的连贯性和逻辑性的发挥；利用多媒体技术通过三维动画、虚拟现实等多种手段使学生理解教学内容，充分激发学生的想象力、创造力，为学生的创新素质的培养创造了条件，具有传统教学模式无法比拟的优势。
4实验教学环节
在实验教学环节，首先让学生做好实验课前预习，根据每次实验的目的、实验要求、实验重点、难点以及容易忽视的问题，课程主讲教师要以任务书的形式下达给学生，引导学生去阅读教材和实验指导书。在实验课中采用提问的方式，由主讲教师和学生共同分析、讨论，最后经过学生自己动手操作，完成实验。实验过程中学生积极、主动参与实验设备的操作使用，愿动脑、动手的学生大大增加，在学生学习兴趣不断提高的同时，实验技能也得到了很大的提高。对提高学生的认识能力、动手能力、实践能力都是大有帮助的。让学生自己进行实验，主讲教师对实验内容的可行性进行审查，必要时给予一定的指导。同时，由于每位学生亲自操作实验，自然涉及的问题就多，向老师提出的问题的次数及问题的多样性显著增大，对老师的知识面要求增加，使老师主动加强知识的更新。
第5篇：工程力学范文
关键词：物体的平衡 主动力与约束反力 受力分析 受力图
在工程力学教学中，对物体进行受力分析并画出物体的受力图，是学生学好工程力学的基础。受力图的绘制一旦有误，不仅得出错误的计算结果，还有可能出现错误的结构设计，甚至有可能出现严重的失误。因此，对构件进行正确的受力分析并准确无误地画出物体的受力图，是学好工程力学这门课的关键。
一、确定主动力与约束反力
力是物体之间的相互机械作用。物体上受到的各种力，如重力、风力、切削力等，它们是使物体运动或有运动趋势的力，属于主动力。工程上常称为载荷，其大小与方向预先确定，故称为主动力。约束反力是阻碍物体运动的力，随主动力的变化而变化，是一种被动力，其大小取决于约束本身的性质，与主动力的大小有关，可由平衡条件求出。约束反力的作用点在约束与被约束的接触处，约束反力的方向与约束所能限制物体的运动方向相反。我们在教学中反复强调力的相互作用，揭示约束与约束反力的内在联系，加强学生对约束与约束反力之间关系的理解，突出物体和约束之间的限制是相互的、对等的。而约束反力的大小和方向，可通过约束类型来设定。工程中常见的几种约束类型有：柔索约束、光滑面约束、光滑圆珠铰链约束、铰链支柱约束、固定端约束。在课堂上对每一种约束类型都要举例剖析，老师一边讲解，一边在黑板上画图，学生跟着老师一起画，这样给学生留下的印象深刻，其效果远比事先用做好的PPT投影在课堂上要好。
二、明析二力构件与二力平衡公理
二力构件是指某一构件只有两个作力点而处于平衡状态的构件。当构件成杆状时，若略去杆的自重和伸缩，则此构件称为二力杆。二力构件的受力特点是：所受二力方向必沿其两作用点的连线。而二力平衡公理是指作用于同一刚体上的两个力，使刚体平衡的必要且充分条件是这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。需要指出的是二力平衡条件只适用于刚体。二力等值、反向、共线是刚体平衡的必要且充分条件。对于变形体，二力平衡条件只是必要的，而非充分的。如绳索受等值反向共线的两个压力作用就不能保持平衡，只有在受到两个等值、反向、共线的拉力作用下才能平衡。
三、运用作用力与反作用力公理
作用力与反作用力公理概括了自然界中物体间相互作用的关系。表明作用力与反作用力永远是成对出现的，已知作用力就可以知道反作用力，两者总是同时存在又同时消失，且两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个相互作用的物体上。对物体进行受力分析的过程中，灵活运用作用力与反作用力公理，不仅可以提高画受力图的效率，而且还可以用来检验受力图的准确性。当相互作用的两个物体中，已画出一个物体的受力图后，利用该公理就可以画出另一个物体的受力图，无需根据约束类型再判断受力方向来画受力图。
将重力为G的球放在桌面上，球对桌面有一垂直向上的作用力FN，桌面对球即有一向下垂直的反作用力FN'，FN和FN'总是等值、反向、共线，分别作用于桌面和球上，此二力为作用力与反作用力，不是二力平衡。一般情况下我们约定，把其中的一个物体称为施力物，另一个物体则称为受力物。
四、正确应用三力平衡汇交原理
三力平衡汇交原理是指作用在物体同一平面上的三个互不平行的力使物体平衡，则它们的作用线必汇交于一点。三力平衡汇交定理是共面且不平行的三个力平衡的必要条件，但不是充分条件，即同一平面的作用线汇交一点的三个力不一定使物体平衡。物体只受三个力作用而平衡，此物体称为三力构件。若三个力中已知两个力的交点及第三个力的作用点，就可以按三力平衡汇交定理来确定第三个作用力的方位。
我们在教学中发现，学生在应用三力平衡汇交原理作图时，存在概念混淆现象，特别是物体受四个力作用平衡时，有些学生会错误地将四个力汇交于一点绘图，自认为这也是在应用三力平衡汇交原理。在课堂上教师一再强调，物体只有在受三个力的作用下平衡才存在平衡汇交原理，四个力或四个以上的力作用时，不存在平衡汇交原理。在这种情况下，求固定铰链约束的约束反力时，必须用两个相互垂直的分力来表示。
第6篇：工程力学范文
【关键词】工程力学 形象化 改革 直观化 过程化
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）01-0239-01
工程力学是工科专业尤其是机械专业重要的基础课，不仅是工科专业的先行课和基础课，更有着很强的工程背景和工程应用性。工程力学的学好与否直接关系着学生对整个专业的学习兴趣。然而，由于这门课程的概念公式多，理论复杂、思维抽象，教学实践中普遍存在着“学生难学、老师难教”的现象。
鉴于工程力学的教学特点，教师有必要不断提高自身教学水平，在教学中采用形象化的教学手段和方法，激发学生学习兴趣，端正学习态度，增强学习自信心。为解决教学中存在的困难，提高教学质量，本文进行了积极的探索，提出以下几方面内容：
1.将基本概念和知识点形象化
工程力学的教学内容中包括大量的概念，为了在有限的学时内将基本概念和知识点传授给学生，就要提高授课效果，增强课堂趣味性。教师在讲授时不仅要进行科学分析，更要想办法将抽象思维形象化、直观化，缩短理论与生活的距离。如在课件中应用flas、录像、照片等影音资料，通过声情并茂的课堂演示，增强学生的感性认识，促进学生的求知欲望。
除了教学生理解记忆，还可采用形象记忆法帮助学生快速识记。如在讲授弯矩的正负号规则时，教材中给出这样的规定：“作用在左侧截面上使截开部分逆时针方向转动；或者作用在右侧截面上使截开部分顺时针方向转动者为正；反之为负。”学生感觉拗口，容易混淆，笔者在课堂中提出下述形象记忆法：将自己的身体做为截断的一部分梁，左右手举过头顶做大猩猩状，手臂弯曲的方向即为相应截面的弯矩正方向，要求学生以此形象识记知识点，学生在老师形象展示时捧腹大笑，在活跃的课堂气氛中掌握了知识点，课堂反应良好，提高了课堂学习的积极性。为了使基本概念形象化，提高课程的趣味性，这就要求教师多留心，不断积累经验，帮助学生采用形象的方法理解和识记基本概念，为后续概念的应用打下坚实的基础。
2.采用形象化案例式教学模式
工程力学有很强的应用性，在课学中应广泛使用实际工程中的案例，引导学生想象工程实际场景，并用所学理论知识解决工程问题，培养学生的分析问题解决问题的能力，提高学生学习的自信心。
教师在讲解知识点之前，应先提出有关的工程案例，并同时展示图片，再展开讲解有知识点，之后先让学生思考解决问题的方法，教师可给予思路的引导，并不急于给出答案。如在讲解物体的重心内容时，就可以给出轿车图片，并提出问题：采取何种方法能够确定小轿车的重心位置？由学生讨论解决的方法，最后教师点评。这种生活实例不仅能吸引学生的注意力，又能启发学生积极思考。这种以学生解决问题为主，教师引导为辅的教学模式更能激发学生学习的自信心和求知欲。
3.力学模型直观化、瞬态运动过程化
随着国内高等教育体制的改革，许多工科院校减少了工程力学课内学时，就是为了给学生更多自主学习的空间，因此改进教学方法，利用计算机作为辅助教学工具就成为现代教学的发展趋势。MATLAB作为一种集成度很高的语言，由于其功能强大、使用方便已经在教学、科研和工程实际中广泛使用。
在学习有关运动学和动力学的内容时，对典型机构的运动，手动计算只能解出某些瞬时的力学参数，对于机构的整个运动过程，手动计算难度太高，且理解困难。利用仿真软件对机构的运动做过程分析，将机构运动过程中各个参数变化的过程以曲线、图表甚至动画的方式表现出来，将运动过程更加直观的展现给学生，降低了学生对动态运动的理解难度。目前已经有很多这方面的研究，如王清等[1]利用MATLAB绘制了滚动圆轮上一点的运动轨迹图、速度变化图等，把生硬的公式变成了二维图形。张宁等[2]利用simmechanics建立了曲柄连杆机构的仿真模型，对其进行了运动学和动力学仿真。敖文刚[3]利用matlab设计出友好的虚拟实验可视化用户界面，将分析结果以曲线、动画和表格表达出来。王繁生等[4]以matlab为仿真平台并以Visual C++为开发环境开发了材料力学辅助教学软件，使学生在课堂上直观地了解到工程实际问题的处理过程。
以上种种均说明了借助计算机技术进行形象化、直观化教学的可能性。教师可利用已有成果或自行研发典型力学模型或机构动态运动的程序，应用到学生课堂教学中和仿真实验课中，既可提高学习兴趣又可增强感性认识，还可提高力学建模和数学计算的能力，为将来更好地解决工程实际问题打下基础。
总之，在工程力学的教学中，鉴于该门课程的理论性和抽象性，教师应不断提高教学水平，采用一切形象化教学手段使教学内容更加直观化、可视化，帮助学生在有限的课时内尽快掌握基本知识点，增强学生对此门课程的感性认识，并培养学生利用理论知识解决工程实际问题的能力，培养学生的工程素质，也为后续课程的学习打下基础。
参考文献：
[1]王清，龚长清. MATLAB在“理论力学”教学中的应用[J].中国电力教育， 2011，9：200-203
[2]张宁，田杰，陈奇. 基于simmechanics的曲柄压力机机构仿真分析[J].宜春学院学报，2013，35（3）：35-36，137
[3]敖文刚. 基于Matlab的可视化理论力学虚拟实验[J].重庆工商大学学报（科然科学版）， 2012，29（9）：101-105
[4]王繁生，蒋红旗. Matlab在材料力学教学中的应用[J].高等建筑教育，2009， 18（4）：101-103
第7篇：工程力学范文
【关键字】大学 工程力学 教学 心得
1.前言
工程力学是一门在基础和专业之间的课程，全国许多工科类高等院校都开设了工程力学课程，但这门课程对学生所掌握的力学知识的程度要求不一[1]。一些传统的工程力学的教学大纲偏向系统的理论以及完备的公式推导，但因为没有足够的课时，学习效果往往不佳。作者根据教学经验发现许多学生反映工程力学难听懂，在学习初期往往倍感压力，导致了不少学生产生抵触情绪，随之而来的便是旷课。因此作者认为要想提高工程力学教学质量，就必须要提高学生的兴趣，在学习中不断结合实际培养学生的能力，让学生意识到工程力学课程的实用性与重要性。
2.教学体会
2.1理论联系实际，培养学生分析和解决实际问题的能力
要想教好工程力学，就必须要将工程力学的理论与实际情况结合起来，讲授理论知识的同时要介绍所学理论在实际工程中是如何运用的[2]。首先要重视讲解教材中的绪论。许多教师不重视绪论的讲解，殊不知绪论是工程力学的总纲，能让学生能够对工程力学有个总体认识，为以后的学习做好铺垫。教师可以通过多媒体或是其他生动的教学方式详细介绍工程力学在现代化技术和生产中的应用，让学生充分了解工程力学的性质、目的、任务。更能够激发学生的学习兴趣。第二要重视应用性讲解，突出工程力学的实用性。例如在讲解梁的弯曲程度时可以结合混凝土的应用来进行讲授，混凝土是典型的脆性材料，其力学特点是抗压但不抗拉，且拥有价格便宜的优点。因此在实际的工程中，为了增加混凝土梁的抗拉性能和满足经济要求通常只会在梁受拉的一侧加上钢筋。
2.2结合生活实例，由浅入深，化难为易
在讲授力学相关概念时可以尽可能地结合贴近生活的实例来讲解，将概念简化。例如在讲解“静定静不定问题”的时候，就可以利用生活中随处可见的四角凳来做例子。其实凳子只要有三条腿就能够支撑，第四条腿实则为不必要的约束，也就是静不定结构。又比如在讲解轴的合理截面形状的问题时，结合麦杆、动物的骨骼等空心圆截面，它们的合理性是自然界长期进化的结果。这些生动且贴近生活的例子能够让学生更加容易理解力学中看似复杂的概念和理论。
对于一些微观的抽象概念，教授在讲解时最好由浅入深，化难为易。例如在讲解点的应力状态，可从学生熟悉的拉压杆斜截面的应力人手，强调应力的点和面，进而建立点的应力状态的概念。这样循序渐进的教学方式更符合学生的接受习惯。
2.3灵活运用教学方法，提高课堂教学效果
在教学时，不要仅仅停留在单一的教学方式上，要想提高教学质量必须根据教学内容结合多种教学方式，并在课堂中灵活运用。常用于力学中的教学方式有对比法、归纳法和图标法等。例如在讲解材料力学中的内力的概念时，可以将内力与静力学刚体系中的内力做对比，通过对比加深对概念的理解，也复习巩固了体系中相关的知识点。
力学中许多理论都难以记忆，因此教师可以编制一些易于记忆的口诀，例如截面法求内力的“截、取、代、平”；弯曲内力符号规定的“左上右下，左顺右逆”等。一些教师若能形成自己独特的教学方式更能增加学生听课的兴致，例如在讲授梁的内力图时将面积法语口诀法相结合。
2.4引入科技新成果，激发学生学习兴趣
随着信息技术地不断发展，力学的研究对象也在变化，因此工程力学也应当适应时代地发展，融入新的科技成果，不断更新教学内同。例如近年来复合材料以及人工合成材料等新型材料在各领域倍受欢迎，因此教师在讲课时可加入复合材料力学等内容，在满足学生的好奇心与求知欲的同时也让他们增长了新知识。2.5教学过程中的其他相关问题
作者在教授工程力学的过程中发现了一些问题，例如在课堂上许多同学表示听懂了课堂内容，但从卷面成绩看，学生学习的成果还是不够理想。不少学生反映，在大学中已经较少做练习题，加上工程力学不同于文科类课程，考试中较少出现定义类等需要背诵的题目，因此学生们认为只要在课堂上听懂了，考试前熟记几个公式便能够应对考试[3]。然而这样一来往往导致了学生对概念不熟悉，在需要用到概念和原理的题目中无法熟练地运用。作者还发现另外一样种情况，便是一些喜爱钻研的同学往往做很多题目，这些题目难度都较高。作者认为，无论是前一种疏于做题还是后一种做题过多的情况都是不合适的。如果做题过少在考试中就无法熟练且准确地应用所学内容，因为题目量少覆盖面小，不能全面地巩固所学知识。但若是做题过多过难又没有实际意义，因为经过了中考高考等大型考试学生都应该明白难度高的题目其实是少之又少，许多题目都是重点考察对基础知识的掌握能力与程度，只有把基础知识掌握牢固才能够在实际应用中得心应手。许多难度过高的题目只能是浪费学生的精力，若是做不出题目更是打压了学生的学习积极性导致收到相反效果。因此教师应当对学生课后做题的内容，范围与量做好指导工作，让学生的反复地训练中达到熟练掌握基础知识的地步。
3.结语
全文重点讲述了作者的一些教学心得体会，提出了一些有利于提高教学质量的一些建议，阐述了教师应当理论联系实际，培养学生分析和解决实际问题的能力，将工程力学的理论知识与生活实例相结合起来，由浅入深，化难为易地讲解力学知识。最后要注重灵活运用教学方法，多多引入科技新成果，激发学生学习兴趣。只有不断地改进教学方式并且根据学生的情况进行调整才能找到最适中的教学方式，提高工程力学的教学质量与效果，让学生们通过学习工程力学掌握到实际的知识，为后续其他课程打下一定的基础。
【参考文献】
[1]刘红岩，李冬梅."工程力学"教学方法探讨[J].中国地质教育
第8篇：工程力学范文
1.1以教师为中心的传统教学模式使学生接受和消化知识产生困难在应用型本科院校，大部分学生基础薄弱，学习能力和自我的控制能力差。在传统教学模式中，工程力学课程教学更看重课程的系统性和完整性，对于数学和力学基础的要求较高，使得整个教学过程较为复杂，学生在学习工程力学课程时，产生畏难情绪，学习兴趣不浓，对知识的接受和消化存在困难。
1.2学习过程枯燥，学生缺乏学习兴趣由于工程力学课程所包含的理论力学部分和材料力学部分所涉及到的内容本身就具有抽象性和复杂性，也包含一些难以理解的内容。而且工程力学课程一般开设在第2、第3学期，这个阶段学生很少接触具体的工程问题,缺乏必要的感性认识,因此在学习中往往无法将理论与实际联系起来,出现似乎能听懂，但不知道怎么去用、用到何处的问题，这与学生所感兴趣的实际工程向去甚远，使得学生学习主动性不强，增加了学习难度。此外工程力学课程的概念多，理论性、逻辑性强。理论力学分析问题、解决问题的方法灵活多样；材料力学内容庞杂,实践性强。如果教师不采用适当的方式进行教学,则很难提高学生的学习兴趣。
1.3高校教师一职多能，教学过程无法形成有效的PDCA循环PDCA是英语单词Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)和Action(处理)的第一个字母，PDCA循环就是按照这样的顺序进行质量管理，并且循环不止地进行下去的科学程序。教学质量的提高和教学目标的完成，贯穿于整个教学过程。教学过程包括教学目标、教学内容、教学方法、教学手段、教学测量、教学评价等等。在教学过程中使用PDCA循环：P-确定教学目标；D-在教学过程中所采用的教学手段和方法；C-教学效果评价；A-对教学过程中存在的问题进行改正，确保教学目标的完成。教师是整个教学过程的组织者，每个部分的完成都离不开教师，但在整个教学过程中由于高校教师一职多能的特点，导致无法有效对教学过程进行组织，在PDCA循环中缺失环节，导致无法对教学质量进行有效控制，达不到预期效果。
2工程力学课程改革的研究
工程力学课程的定位，决定了课程的重要性，作为土木工程专业学生来说需要熟练掌握。所以针对所提出的问题，提出一些改革建议，以供参考。
2.1教学内容的改革工程力学课程是一门应用性较强的课程，是土木工程专业的核心基础课程之一，是连接高等数学、大学物理与结构力学、弹性力学、土力学、混凝土结构设计、钢结构设计、砌体结构设计等课程的桥梁，是土木工程专业学生教学由基础教育向工程实践教育的重要转折点，其在实践教学中的作用越来越明显，但是教学内容过分强调力学作为一门独立学科的系统性和完整性，而忽视力学作为应用学科的实用价值。工程力学的任务是学会如何对力学问题建模、如何将模糊的问题和想法用数学来描述，并培养提出、分析、设计以及解决科学和工程问题的能力。为了能够更好的培养学生分析和解决实际问题的能力，拓宽学生运用力学的方法解决实际的工程问题，应从教学内容上加以优化。一是重视基本概念、原理和方法的更新，增加新的教学内容，如工程力学领域的新技术、新进展、新概念、新实验以及国内外土木工程等领域的实际问题。二是为了使学生对力学课程产生兴趣，在绪论课程中应引入经典力学的发展史。目前，在教材编写中，由于“少而精”的要求，绪论中更多的是介绍课程的研究内容、研究任务、研究方法以及研究目的，而弱化了力学发展史的介绍。从古代墨子“力，形之所以奋也”到牛顿力学《自然哲学原理》的编写，再到哈密顿《一个动力学普遍方程》的发表，经典力学的发展经历的漫长的时间，期间出现了很多促使力学发展的科学家，如牛顿、麦克斯韦、达朗伯、拉格朗日、哈密顿等等。这些历史及历史人物的介绍，可以达到唤醒、激励、鼓舞学生的目的。三是强调概念性和实践性内容的重要性，适当减少计算性内容。工程力学具有基础性和应用性的特点，在教学内容安排中，一方面弱化理论推导过程，另一方面应适量增加一些具有实践性或趣味性的教学素材；例题中，应突出对实际问题的力学模型建立过程的描述，在课后习题中引入基于力学分析的工程实践的综合运用实例，以调动学生的学习积极性和培养学生用力学方法分析问题和解决问题的能力。
2.2教学方法的改革工程力学教学方法的改革，关键在于提高学生的学习兴趣。一方面可以通过制作精美的教学课件增加课堂的趣味性和直观性。现有的课件和通常意义上所说的板书并没有多大区别，只是将原来用在黑板上推导完成的公式，放到了多媒体课件中加以展示。这样的课件在教学过程中，达不到吸引学生的目的，自然无法引起学生的兴趣。考虑到在工程力学课程教学中会用到大量的力学简图和实验结论，如果可以将这些力学简图和试验项目（如在理论力学课程运动学篇中出现的连杆机构，材料力学课程中杆件的各种变形等等）用类似flas的直观方式表现出来，就可以丰富课件的内容，增加学生的兴趣。另一方面是引入课堂试验。力学课程中的基本原理都是建立在实验基础上，但目前力学的教学中，由于条件所限，工程力学课程中的实验部分主要集中在材料力学的一些验证试验中，如金属材料的拉伸压缩试验、梁的弯曲正应力试验、扭转试验等等。这些试验的开设，能在一定程度上提高学生的学习兴趣和动手能力，但要达到力学教学的目的，还有一定的距离。为了改变这一现状，可以借鉴一些国外大学经典力学的教学方法，在这些课程的教学中，教师在每堂课的教学中会会通过随堂实验的方式，验证本堂课所涉及到的相关内容和原理，尽管这些实验的结果大家都是非常熟悉的。此外还可以采用离开教室的现场教学。土木工程专业是应用性较强的一门学科，作为土木工程专业重要的基础课程，应该在在学期中，安排2-4个学时将教学从教室搬到现场，通过利用现场的工程实物，教会学生如何对实际工程问题模型化，并用所学的力学知识进行分析解答。
2.3教学模式的改革传统教学模式是以教师为中心的“填鸭式”教学，教师起主导作用。由于高校教师一职多能的特点，使得教学过程质量控制稍显不足。鉴于这种情况，应对传统教学模式加以改革，形成以学生为中心的教学模式。在这一过程中，应以班级为基础建立4-6人为一组的学习小组进行研讨式教学。研讨课教学是让学生参与教学，教学相长，师生互动，通过专题研讨使学生主动建构和拓展知识，培养学生的发散思维和创新能力。教师可以针对课程重难点问题，设置相关专题讨论课。教师通过引导，教师与学生，学生与学生间通过互动交流，对所学的知识进行拓展。也可以设置一些与学科前沿相关的内容及热点，学生通过课后查阅文献，以小组为单位，通过板书、图片、多媒体、实物模型等灵活的形式展示，并由教师与其他同学进行提问、讨论，最后教师进行总结和点评。此外，在作业形式中也应该改变传统以课后习题为主的作业模式，为了能够更好的培养学生的能力，提高学生的综合素质，可以布置一些研究型的题目，通过查阅文献，以论文的形式的完成。比如通过材料力学课程中梁的合理设计问题，可以提出钢筋混凝土梁的合理设计问题、钢梁的合理设计问题等等，然后将这些题目布置下去，让学生查阅资料，并完成相关论文。总之，要以这种教学形式改变传统的“填鸭式”教学，实现课堂教学从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。
3结论和总结
第9篇：工程力学范文
【关键词】工程力学；教学方法；工程实践；创新能力
工程力学是高校工科专业中一门重要的专业基础课，其理论性较强、与工程技术联系极为密切，它的基础性地位导致它在自然科学和工程技术领域中发挥着越来越重要的地位，广泛应用于众多工业领域如机械、土木建筑、航空航天中[1]。工程力学包括静力学和材料力学两部分的内容，研究的是物体的受力分析、平衡条件以及杆件的强度、刚度和稳定性问题。通过对工程力学进行学习，一方面，可以为后续相关专业课程的学习打下必要的理论基础；另一方面，可以培养学生分析解决工程实际问题的能力以及锻炼学生的逻辑思维能力。但是，工程力学涉及的知识面较广，研究对象从刚体到变形体，研究方法也各有不同，许多理论较为抽象，逻辑性强，加上学生的实践经验少，在学时不断减少而要求不断提高的条件下，初学者要较好地掌握工程力学的知识还是具有一定的难度，甚至有些学生在接触工程力学的初期就感觉到其困难性，进而产生厌学情绪。本文笔者结合个人的教学实践，对工程力学的课程教学方法进行了相关探讨，旨在培养学生学习工程力学的兴趣，提高工程力学的教学效果。
1 传统工程力学教学中存在的问题
传统的工程力学教学中一般对各知识点讲的过全和过细，所以需要耗费较多的学时。随着教学改革的逐步推进，各工程专业对各自的课程设置和教学内容都做了相应的调整，在缩短工程力学学时的情况下同时还提高了工程力学的教学要求，导致一些教师为了完成教学任务量而不得不追赶教学进度，从而影响了教学质量，一定程度上增大了课程学习难度。因此，需要教师结合各专业的应用背景制定合适的教学计划，对与专业结合相对紧密的知识点进行重点讲解，从而为后续的专业课学习打下扎实的力学基础，同时培养学生解决一定的工程实际问题的能力。
另一方面，传统的工程力学教学手段主要是“黑板”或者“黑板+PPT”的方式，教师在课堂上从概念引入到定理证明再到例题讲解，整个讲授过程显得枯燥无味，导致学生在听课时难以集中精力，其抽象思维能力也难以得到有效的提升。
2 启发式教学，调动学习积极性
工程力学中涉及到的概念较多，理论较为抽象，学生在学习时难以理解，容易产生厌学情绪，甚至旷课，所以在教学时要注重学习兴趣的培养，调动其学习积极性[2-3]。绪论作为一门课程的入门向导，是讲授这门课程质量好坏的关键所在。教师讲好绪论，可以使学生明确在工程力学中需要“学什么”、“为什么学”和“怎么学”，激发学生的求知欲。在讲授绪论时最好能采用多媒体教学的方式，以工程实际、人们日常生活中遇到的力学问题为切入点来讲解力学在实际应用情况。例如，比萨斜塔为何如此坚固而不倒塌？千斤顶为何能承受千斤的重量而不下落？为何食品包装袋上存在一个小缺口？汽车轮胎表面为何会有许多凹凸不平的花纹？这些生活实例的引入很容易使学生产生对工程力学的浓厚兴趣，促使他们努力学习工程力学知识去解决工程实际问题。与此同时，讲授一些与工程力学有关的故事以及中国和世界的力学史实故事，例如赵州桥的设计、竹子的力学性质以及机械手与机器人的研制，进一步阐明工程力学的发展前景和重要性。
同时，在教学过程中教师应善于提出问题，使学生进入“生疑、质疑、解疑”的学习情境中，通过不断深入的思考，最后解决问题。例如在讲解力的平移定理时，可以引用学生在金工实习时采用丝锥攻丝的实例。钳工在攻丝时为何要用两手同时动作，而采用单手握住丝锥绞手一端进行攻丝则容易使丝锥折断。与此同时，在课堂上讲解一些学生难以理解的问题时，可以适当地引入演示实验，激发学生解决难题的动力。比如，在讲述铸铁一类材料的断裂方式时，可以采用粉笔这样的脆性材料来替代，通过手施加拉伸、弯曲、扭转载荷，观察粉笔在不同载荷类型的作用下的断裂路径，通过这样的方式可以使学生更好地理解有关的断裂理论。总之，使学生在愉快的心情下深入思考问题和不断探索，从而保证教学的顺利开展并达到预期的效果。
3 循序渐进地揭示力学理论
工程力学理论较为抽象，直接讲述可能枯燥无味，如果结合生活实例循序渐进地进行解释，教学效果会更好。例如，在讲解平面任意力系的简化时，可以采用阳台（悬臂梁）的固定端处的约束反力来说明，通过力的平移定理和向固定端一点进行简化可以解释为何固定端的约束反力可以用两个正交分力和一个力偶矩表示。再比如，在讲述利用杆件弯矩、剪力和载荷集度之间的关系快速作出杆件内力图的方法时，往往可以总结归纳出容易记忆的口诀来直接画出。从左往右，在集中力作用处，剪力为上加下减，弯矩有尖角；在集中力偶作用处，剪力不变，弯矩为顺加逆减。随后教师有必要进一步解释其来由，该口诀的基本原理实质上是对分段点（集中力或力偶作用处）左右两部分分别建立平衡方程，再根据剪力和弯矩的正负号定义即可得到剪力和弯矩在分段点处的变化。通过这样的讲解，学生可以更好地理解口诀，而不容易产生混淆。
4 理论教学与工程实践有机结合
长期以来工程力学教学侧重于课程内容的讲解，而忽视了工程力学的主要目的之一，即解决实际工程中的力学问题，因而难以培养学生的创新能力。所以，在教学过程中教师可以适当地加入相关的科研项目内容，实现二者的有机结合，不过这也要求教师具有深厚的力学知识和宽广的知识体系结构，不断提高自己的科研水平和积累工程经验，利用自己的知识对学生的知识创新性进行引导和启发。例如，在讲述梁结构的应力状态和强度理论时，可以将火电厂主蒸汽管线结构的应力分析项目带到课堂中，阐述弹簧支吊架和刚性吊架等的调整对整体管系结构的应力状态的影响。随着计算机的高速发展，在科学和工程领域中涌现出越来越多的数值计算软件如MATLAB[4]和有限元计算软件如ANSYS，科研工作者和工程师们借助数值分析软件可以完成大型复杂结构的应力分析计算，通过在课堂上介绍相关软件及其项目研究，可以培养和提高学生学习计算机软件解决实际工程力学问题的能力。
5 结束语
笔者结合教学过程中的经验和感受对工程力学的教学方法做了几点探讨。工程力学是一门与实际工程技术紧密联系的专业基础性学科，概念和理论抽象，例题和习题大多对工程模型进行了简化，导致在学习过程中学生难以产生浓厚的兴趣，学生的创新和解决工程问题的能力难以得到有效的提高。因此，教师需要通过各种积极有效的教学方法，激发学生的学习兴趣，增强其科学思维能力，特别是通过一定的实际工程项目研究的讲解，提高学生的创新能力和解决实际工程问题的能力。
【参考文献】
[1]范钦珊.工程力学[M].北京：清华大学出版社，2005.
[2]左建平，左明.谈大学工程力学课程的教学思想[J].高教论坛，2010，4：18-21.
