新工科背景下的材料力学虚拟实验仿真范例库建设

面向新工科创新拔尖人才培养,建设了材料力学课程专属的虚拟实验仿真范例库,尤其融入了火箭筒壳轴压稳定性分析与设计、冬奥滑雪头盔变刚度抗冲击设计等工程案例,构建了问题导引、交互、体验、反思为一体的信息化混合式学习场域,完善了材料力学科教融合工程化教学资源体系。该范例库基于Python语言建立了一系列标准构件及工程实例的建模与有限元分析参数化脚本,可实现典型工程结构的强度、刚度和稳定性有限元分析的自动实施与演示。在此基础上,本文还提出了材料力学课程全学习周期多元形成性评价体系,实现对学生新形势下学习状态与能力的诊断性评价,以促使学生合理制订学习规划并自主开展学习,使得虚拟实验技术的实际教学效果最大化。教学实践表明,该虚拟实验仿真范例库有利于培养学生工程创新能力,激发学生力学报国情怀,成为材料力学课程思政的重要载体。

     

基础力学课程之教材及教学体系分析(三)——国外材料力学教材及其教学体系分析

本文对力学基础教材,着重对《理论力学》与《材料力学》教材与教学体系等方面进行了分析研究。从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分析,国外材料力学教材体系分析,国外力学相关课程网络资源调研与分析,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,因其所具有的综多特点与特色,为国内力学基础课程教材和课程改革提供了思路和方向。本文为之三,主要阐述国外材料力学教材及其教学体系的比较分析及结尾。     

TEACHING SYSTEM AND TEXTBOOKS OF ELEMENTARY MECHANICS (III)——FOREIGN TEACHING RESOURSES OF MECHANICS OF MATERIALS AND THE TEACHING SYSTEM ANALYSIS 1)

本文对力学基础教材,着重对《理论力学》与《材料力学》教材与教学体系等方面进行了分析研究。从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分析,国外材料力学教材体系分析,国外力学相关课程网络资源调研与分析,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,因其所具有的综多特点与特色,为国内力学基础课程教材和课程改革提供了思路和方向。 本文为之三,主要阐述国外材料力学教材及其教学体系的比较分析及结尾。     

关于负泊松比的材料力学课程教学拓展与探索

泊松比是材料力学课程教学中的重要力学概念与材料弹性常数之一。本文对现有材料力学课程中泊松比教学内容进行了拓展和补充,引入了负泊松比效应概念,并介绍了常见的负泊松比材料及其力学性能优势。重点基于内凹蜂窝超材料,详细介绍了实现负泊松比效应的超材料力学理论分析及其教学实践;并借鉴虚拟仿真实验概念,应用有限元数值分析方法,对超材料的负泊松比效应进行仿真分析与讨论,直观地展示了超材料的力学变形模式及其负泊松比效应。从而以此为切入点,加深学生对弯曲内力、挠度、应变和泊松比等重点知识的理解与实践运用。

     

TEACHING SYSTEMS AND TEXTBOOKS OF ELEMENTARY MECHANICS (II)—TEACHING SYSTEMS AND TEXTBOOKS OF THEORETICAL MECHANICS IN FOREIGN COUNTRIES 1)

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分析、国外材料力学教材体系、国外力学相关课程网络资源调研与分析,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,因其所具有的综多特点与特色,可为国内力学基础课程教材和课程改革提供思路和方向。本文为之二,主要阐述国外理论力学教材及其教学体系的比较分析。     

基础力学课程教材及教学体系分析(二)——国外理论力学教材及教学体系分析

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分析、国外材料力学教材体系、国外力学相关课程网络资源调研与分析,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,因其所具有的综多特点与特色,可为国内力学基础课程教材和课程改革提供思路和方向。本文为之二,主要阐述国外理论力学教材及其教学体系的比较分析。     

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。     

ON TEACHING SYSTEM INVESTIGATION TO THE TEXTBOOKS OF ELEMENTARY MECHANICS(I)—A BRIEF INTRODUCTION ON THE ELEMENTARY MECHANICS TEXTBOOKS PUBILISHED WITHIN CHINA1)

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。     

关于材料力学实验教学改革意见——摘自1989年全国材料力学实验教学和教材改革研讨会会议记要

这次会议进一步明确了今后材料力学实验教学改革的方向.为了把握往改革的正确方向,代表们一致认为:一要明确实验教学在材料力学课程中的地位和作用;二是要处理好基本要求与进一步要求之间的关系.国家教委高等学校工科材料力学课程教学指导小组介绍了前几年国家教委在北京市进行材料力学课程评估的情况,以及北京市参加评估院校在材料力学实验室、设备、教学改革的成就、现状和问题.大家认为,     

关于材料力学实验教学改革意见——摘自1989年全国材料力学实验教学和教材改革研讨会会议记要

<正> 这次会议进一步明确了今后材料力学实验教学改革的方向.为了把握往改革的正确方向,代表们一致认为:一要明确实验教学在材料力学课程中的地位和作用;二是要处理好基本要求与进一步要求之间的关系.国家教委高等学校工科材料力学课程教学指导小组介绍了前几年国家教委在北京市进行材料力学课程评估的情况,以及北京市参加评估院校在材料力学实验室、设备、教学改革的成就、现状和问题.大家认为,     

概念性选择题在材料力学教学中的应用

材料力学是一门基础技术课程.通过这门课程的学习,可初步具备分析和设计简单工程结构及机械零件的能力.因此,本门课程在解工程实际问题方面,起着重要的承上启下的作用.在多年的教学实践中,我们感到教师虽在材料力学教学的各个环节中,十分注重基本概念、基本理论和     

自选材料力学大作业

自选材料力学大作业卢宝贤（东北林业大学材力教研室,哈尔滨１５００４０）１问题的提出材料力学是一门技术基础课,它与生产发展、技术进步紧密相关．本课程是学生进一步学习专业课的重要基础,掌握材料力学的研究方法对解决工程实际问题有相当的益处．另外,材料力学课...     

材料力学课程思政教学实践1)——以"压杆稳定"为例

针对力学基础课程开展课程思政建设的案例设计与实践,在教育部力学基础课程教学指导分委员会的指导下,本文介绍了烟台大学工程力学国家级虚拟仿真实验教学中心教学团队在材料力学课程思政教学中的方法和举措。以材料力学中"压杆稳定"的一次示范课为例,在欧拉公式推导和应用分析过程中,深入挖掘和融入思政元素,解读其中蕴藏的辩证法原理,阐释可贵的科学家精神,体现课程设计"两性一度"和"思政育人"目标,探讨了具有普适性的力学基础课程思政理念,以期促进交流,提高力学基础课程的协同育人效果。     

工科专业背景下材料力学建模能力的培养与实践1)

为了培养学生运用材料力学解决复杂工程问题的能力,在授课时要注重理论分析与试验的结合. 文章在试验观测的基础上,提出基本假定,对梁截面进行受力分析,通过截面的几何关系、材料的物理关系和梁的静力平衡关系,建立钢筋混凝土梁开裂载荷的力学模型,并通过试验对计算公式的准确性进行验证. 力学模型的建立过程体现了运用材料力学解决工程问题的一般方法,提高了学生的学习、科研兴趣,增强了学生的动手能力和试验观测、分析能力,也加深了学生对材料力学基本理论知识的理解,进而培养学生灵活运用材料力学知识解决复杂工程问题的能力.     

少学时材料力学教学中的几个问题

所谓"少学时材料力学课程"是指开设材料力学课程所需学时数不超过60学时。根据部分工科院校的不完全统计,开设这一课程的专业在60种以上;必修这门课程的学生人数约占工科院校在校学生总数的60-70%。有的工科院校每年20多个专业的700多名学生修少学时材料力学课程。因此,少学时材料力学教学质量的好坏,影响很大。而目前在这门课程的教学中又确有许多问题需要讨论和解决。例如在一些工科院校中,选修少学时材料力学课程的专业,对这门 ...     

基于三棱柱体的三维地质体可视化研究

三维可视化技术能形象表达地层信息的真实形态及构造要素的空间关系而应用广泛,建立了一种以三棱柱体作为基本体元来实现三维地质体可视化的方法,该方法通过对三角形的自分解并且充分考虑地质体内所存在的断层等地质现象,在引入虚拟钻孔的基础上,建立三维模型,该模型通过自分解而实现地质体内部信息的显示,最后用实际资料进行了验证。     

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.     

老亮先生病逝

老亮,1933年生,广东南海市人.1957年毕业于广州华南工学院.在国防科学技术大学及其前身哈尔滨军事工程学院从事材料力学教学长达36年.他是国内知名的材料力学史专家,发现中国古代关于力和变形成正比关系的记载.他正式出版著译作品近10种,发表有关材料力学史、教学研究及其他科研论文85篇.他曾任两届《力学与实践》编委,为本刊的建设作了大量的工作.老亮于2005年8月9日病逝于长沙.     

虚拟测试的理论体系与系统技术研究

从工程背景的一般性测试问题出发,提出虚拟测试的概念,将虚拟现实与测试技术结合在一起,形成虚拟测试研究领域。指出虚拟测试研究的理论、技术和应用背景在于虚拟现实和可视化与一般测试问题的结合。界定其研究内容和技术特征,并阐明其研究方法和实验系统。对于虚拟现实环境下的测试系统、测试对象和测试信息智能模型的建立与合成方法的研究,以及虚拟现实的其它相关应用领域具有推广意义。     

材料力学考核评价方式的改革与探索 1)

现有考核评价方式侧重期末考试而忽略过程考核,结合材料力学课程,探索一套注重过程考核的评价体系,综合评价学生对本课程的掌握程度,即将期末考试成绩在总评中的占比由70%降低至50%,平时作业、随堂测验、模块测验、实验考核和案例分析成绩各占比10%。新评价方式更加注重对学生学习过程的考核,使学生在整个课程学习过程中保持高度紧张感,提高学习的时效性和目的性,进而提高学生学习材料力学的热情和材料力学课堂教学效果。