工科理论力学教学体系改革的探索与实践

本文针对目前工科理论力学教学体系的现状,从当前工程的需要、计算技术的冲击与面向２１世纪等角度提出理论力学教学体系必须进行改革的原因．重点介绍了所编写的理论力学教材新体系．     

基础力学课程教材及教学体系分析(一)——国内基础力学教材基本情况简述

对力学基础教材,着重在理论力学与材料力学教材与教学体系等进行了分析研究。对国内力学课程与教材建设历史概况、国内力学课程教材建设的成绩与问题、国内力学教材使用情况、引进的国外基础力学原版教材情况、国外理论力学教材体系、国外材料力学教材体系、国外力学相关课程网络资源及教学技术应用与质量评价等多方面进行了阐述。最后,通过对国外教材的研究,发现其所具有的诸多特点与特色,可为国内力学基础课程教材和课程改革提供思路和方向。本文为之一,主要阐述国内基础力学教材基本情况等内容。     

架起力学与实践的桥梁——“力学与实践”课程建设

为探讨力学理论与创新实践相结合的课程教学改革方式,总结和分析了实践类课程“力学与实践”的教学设计和实践。本课程是为上海大学理论与应用力学专业学生开设的实践类课程,旨在为本科生架起力学与实践的桥梁,帮助学生基于所学力学知识,综合应用理论、计算和实验方法研究工程实际中的机构运动和结构振动,并进行有效沟通和交流。教学实践表明,“力学与实践”课程可以提高学生独立思考、运用知识解决问题和团队协作的能力。     

运用理论力学的分析方法培养学生的实际分析能力

阐明在理论力学的教学中运用理论力学研究方法－－抽象化法,教学演绎方法,培养学生处理实际问题的分析能力。     

土建工程三大力学改革与实践

 通过分析理论力学、材料力学、结构力学三大力学 课程的体系和内容, 自编了一套《土木工程力学》教材, 经教学实践验证, 较好 地解决了减少学时与保证质量的矛盾.     

将CAE引入力学教学

 提出把计算机辅助工程(CAE)引入力学教学的思想. 说明了实施这种方法的原因、可 能性和优越性. 阐述了把CAE引入力学教学中的3种途径：虚拟试验、虚拟验证和工程问题仿 真. 教学实践表明该方法是贯彻理论联系实践教学原则的一种较好的方式.     

理论力学可视化教学与Matlab/Simulink

理论力学中的运动学部分有很多机构在教学过程中需要演示给学生观摩,如何用直观而易行的办法来完成该项任务是个值得探讨的问题.而理论力学中的动力学部分,对于系统的建模和分析已有一套解析的办法,但缺乏直观性.本文通过算例演示了Matlab/Simulink中的SimMechanics软件在理论力学教学中的应用.     

在理论力学教学中加强对学生综合能力的培养

 结合理论力学课程的教学实践,提出了在理论力学教学的各环节中,对学生 综合能力培养需注意的几个方面.     

上海科技馆中的力学实例

 以力学教学实践为基础，对上海科技馆中二个模型进行力学分析，使力学理论教学 贴近实际， 走进生活.     

理论力学创新思维实验教学的探索与实践

结合力学实验教学示范中心建设,全面实施实验教学改革.在力学理论教学中,向学生灌输创新意识.开设理论力学创新思维实验课程,注重创新教育的普及.开展创新实践活动,定期开展创新大赛,培养创新精英.几年的理论力学创新思维实验教学实践表明,学生创新意识和科学思维方法得到全面提升,并完成了一批具有实用价值的创新成果.     

关于牛顿力学的力和拉格朗日力学的力——————理论力学札记之九

讨论了牛顿力学和拉格朗日力学中的力. 在牛顿力学中着重讨论了主动力, 约束和理想约束 力. 在拉格朗日力学中着重讨论了广义力的两种分解方法.     

Multiscale mechanics

正Multiscale mechanics is about multi-scale correlation and strong coupling between scales, which widely exists in engineering applications with a broad range of spatial and temporal scales. The averaging method and the perturbation method have been employed in the past to deal with weak coupling problems. For strong coupling problems, the methods based on small parameter expansion are no longer applicable. Fluid turbulence and solid failure are two typical cases in nonlinear mechanics [1–3].     

Extreme mechanics

With the development of cutting-edge sciences and new technologies, we have to consider the size, the density, the hardness, the stiffness and other properties of engineering materials and structures beyond the conventional ranges, as well as their mechanical behavior in extreme environments, such as ultra-conventional temperature, speed, physical and chemical fields, and severe weather, and more effective theories and methods of mechanics are required. This paper first gives the fundamental definition and the scientific connotation of extreme mechanics, then reviews the studies of extreme mechanics from three aspects: the extreme properties, the extreme loads, and the discipline development, as well as major engineering and scientific challenges. The characteristics of extreme mechanics and major challenges in the aspects of mechanical theory,computational methods and experimental techniques are discussed. Prospectivei developments of extreme mechanics are suggested.     

Applied mechanics of rubber

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