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《工程力学》课程教学大纲

一、课程基本情况

课程代码：105133123161

课程名称（中/英文）：工程力学/EngineeringMechanics

课程类别：学科专业基础课程

学分：2.5

总学时：40

理论学时：40

实验/实践学时：0

适用专业：焊接技术与工程

适用对象：本科

先修课程：高等数学、大学物理

教学环境：教室、多媒体、线上教学平台

开课学院：土木工程学院

二、课程简介

1.课程任务与目的

通过本课程的学习，使学生掌握受力分析的方法，获取平衡状态下构件的受力情况，掌握材料力学的基本概念和基本原理，学会必要的分析计算方法，培养学生分析和解决实际工程问题的能力，为学生从事相关科研和生产工作提供必备的专业技术知识。

以立德树人为根本任务，将社会主义核心价值观和习近平新时代中国特色社会主义思想贯穿在整个教学过程中，在课程中无缝引入我国历史上的力学人物和典故，以及我国在工程建设中取得的伟大成就，如港珠澳大桥等我国超级工程，引导学生树立远大理想和爱国主义情怀，树立正确的世界观、人生观、价值观，培养学生科学严谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德，全面提高学生思想政治素质。

2.对接培养的岗位能力

具备专业相关的力学知识，初步具备采用力学理论对工程实践问题进行分析与处理的能力。

三、课程教学目标

1.课程对毕业要求的支撑

[毕业要求指标点1.2]能够根据工程力学、机械设计、材料科学、电工电子等工程基础知识，运用焊接技术工作原理分析加工过程中的典型工程问题。

[毕业要求指标点2.2]能够综合运用所学专业知识对焊接技术领域工程典型问题进行分析建模。

[毕业要求指标点3.1]能够针对焊接加工领域复杂工程问题，明确设计需求，利用自然科学、材料科学及工程的基本原理和技术手段，提出焊接结构设计与加工工艺开发及优化等过程中的具体解决方案。

2.课程教学目标

对应毕业要求指标点，具体内容如下

教学目标1：能够对物体进行正确的受力分析，获取物体静力平衡状态下的受力情况。能够确定构件在载荷作用下的变形形式，并利用相应的计算方法对构件进行校核和设计。（支撑毕业要求指标点1.2）

教学目标2：能够综合运用工程力学的理论与方法对工程典型问题进行建模。（支撑毕业要求指标点2.2）

教学目标3：能够运用工程力学的理论与方法对复杂工程问题提供方案设计与优化。（支撑毕业要求指标点3.1）

四、教学课时安排

学时分配

主题或

知识点

教学内容

总学时

学时

完成课程

教学目标

讲课

实验

实践

主题或

知识点1

工程力学的基本假设；变形固体的一般概念；杆件变形的基本形式

2

2

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点2

静力学公理；约束与约束力；受力分析与受力图

4

4

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点3

平面汇交力系；平面力对点之矩；平面力偶系；平面一般力系的简化与平衡；物体系的平衡

8

8

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点4

力的投影；空间力对点之矩与对轴之矩；空间力系的简化与平衡

2

2

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点5

拉（压）杆的内力、应力和变形量计算；材料拉伸和压缩时的力学性质；强度条件

6

6

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点6

薄壁圆筒的扭转；扭矩和扭矩图；扭转强度计算；扭转刚度计算

4

4

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点7

静矩和形心坐标；惯性矩和惯性半径；惯性积；平行移轴公式

2

2

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点8

弯曲的概念和实例；剪力和弯矩；剪力方程和弯曲方程；剪力图和弯矩图；载荷集度、剪力和弯矩间的关系

4

4

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点9

纯弯曲；纯弯曲时的正应力；横力弯曲时的正应力；弯曲剪应力

4

4

目标1

目标2

目标3

主题或

知识点10

挠曲线近似微分方程；用积分法、叠加法求弯曲变形；简单静不定梁的解法

4

4

目标1

目标2

目标3

合计

40

40

五、教学内容及教学设计

主题1绪论及基本概念

1.教学内容

工程力学的任务，工程力学的基本假设，变形固体的一般概念，杆件变形的基本形式。

2.教学重点

变形固体的一般概念，杆件变形的四种基本形式。

3.教学难点

应力和内力的关系。

4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）

多媒体教学，形象教学，讲练结合，课堂讨论。

主题2静力学基础

1.教学内容

静力学基本概念，静力学公理，约束与约束力，受力分析与受力图。

2.教学重点

常见约束，画受力图。

3.教学难点

受力分析与受力图。

4.教学方案设计（含教学方法、教学手段）

多媒体教学，形象教学，讲练结合，课堂讨论。

主题3平面力系

1.教学内容

平面汇交力系，平面力对点之矩，平面力偶，平面力偶系，平面一般力系的简化与平衡，物体系的平衡。

2.教学重