力之大道两周天*

力之大道两周天,旨在说明无论是工程还是科学问题,处处都有力学的道理。以此为纲,交流7个工程问题,7个科学问题,各取一周天之数。讲述内容分三部分。第一部分缅怀钱学森先生的传承与思想;第二、三部分分别介绍7个工程案例和7个科学案例。工程的案例旨在说明力学之硕果,科学的案例旨在说明力学之源泉。     

试论“课堂实时反馈系统”在力学课堂教学中的应用1)

课堂实时反馈系统是通过移动网络将教师电脑终端和学生智能设备有效联通,使授课者实时掌握每位学生的学习情况,实现学生个体与教师间的交互为目的的教学系统。本文借助课堂实时反馈系统,对力学课程课堂教学开展教学实践。教师根据实时反馈的教学数据,优化课堂教学策略,跟踪学生的学习进程和学习效果,为学生构建互动、合作的课堂环境,赋予学生更完整、深入的学习体验。     

从竞赛看基础力学教与学的质量提升——全国基础力学青年教师讲课比赛和全国周培源大学生力学竞赛相关分析与思考

通过对全国基础力学青年教师讲课比赛、全国周培源大学生力学竞赛、参赛各学校情况以及各校基础力学课程的教学课时等方面数据进行相关性数据分析,初步揭示了教师、学生与其教学情况之间的关联度等问题. 希望通过这些数据分析对基础力学教学的未来、教学质量的监控及其改革等提供借鉴和参考.     

“空而不悬”的悬空寺

用材料力学求解静不定梁的方法对悬空寺的横梁与立木进行力学建模,定性定量地对横梁及立木进行变形与受力分析,着重讨论了横梁支撑立木的受力与曲屈问题,从而建立起立木支撑载荷、立木长与直径的关系,明确了立木屈曲的几何特征范围。     

“感而遂通”参与式教学法1)——在结构力学课程中的探索与实践

在国家双一流战略对人才培养的明确目标下,结构力学课程应以实现力学概念的工程价值作为课程教改的终极目的. 本文以“感而遂通”为主题,改变课堂教学结论性概念陈述的枯燥乏味模式,在课堂教学形象化和多维化的基础上,通过自助参与式的实践行为,感知力学知识的本源,让力学知识生动活泼起来,完成力学知识的吸收、理解和思考. 以学生的长远发展能力为教学目标,激发学生主动学习的能力,培养创新思维能力.     

钱学森的技术科学思想与力学所的建设和发展

著名力学家钱学森冲破重重阻挠于1955年10月8日回到祖国,并与著名力学家钱伟长等一道于1956年1月16日创建了中国科学院力学研究所。50年来,力学所坚持钱学森倡导的"技术科学"思想,为力学学科的发展做出了自主创新、引领发展的重要贡献。已成为以国家重大需求为牵引、以基础性研究为本、在国际力学界有相当影响的国家力学研究基地。2005年12月6日中国科学院力学研究所举行了"庆祝中国科学院力学研究所建所50周年暨钱学森回国50周年大会"。本期刊出洪友士的"力学研究所五十年"等7篇大会报告,以饷读者,并以此向力学所和钱学森先生表示热烈祝贺。     

力学和数学中的“调和”释义1)

力学的教学过程中经常涉及``调和'这个概念,其与数学基础理论和力学应用紧密联系,了解该概念的本义与延伸,可以帮助学生更恰当准确地理解和掌握相关知识点。本文将力学学习过程中经常遇到的多个与``调和'有关的名词联系起来,给出了详细的解释,并示例应用,有助于相关知识点的教学活动。     

第十一届全国周培源大学生力学竞赛“理论设计与操作”团体赛命题和竞赛总结

对第十一届全国周培源大学生力学竞赛``理论设计与操作'团体赛的命题思路、竞赛过程进行了总结,并提出了相关的建议。     

基于结构力学求解器的框架“强柱弱梁”机制探讨1)

框架结构的强柱弱梁延性机制一直是框架结构抗震设计当中的关键,在抗规中也一直保持重要的位置。文章基于结构力学求解器(Structural Mechanics Solver V2.6.1)的杆系模型,对框架结构的强柱弱梁问题进行半定量的探讨,建模计算了不同梁柱系数下结构的塑性铰分布情况以及极限承载力。同时,考虑结构力学求解器中不能进行塑性计算,为描述结构的延性耗能能力,提出了一种以低刚度杆件模拟塑性铰转动特性的建模方法。     

中国科学院力学研究所2005年科研技工作回顾

2005年,力学所经历了几件大事:一是完成了中国科学院知识创新工程试点二期的总结和创新三期筹划,并顺利通过了现场评估,为进入2006年开始的创新三期奠定了坚实基础;二是成功举办了“庆祝力学研究所建所50周年暨钱学森回国50周年大会”;三是在国家和(部门)重点实验室的评估中,我所非线性力学国家重点实验室和高温气体动力学重点实验室被评为数理科学“良好类”实验室．     

工程科学与应用力学(二)————-纪念钱学森诞辰一百周年

6钱学森工程科学主要论点(1)工程科学不仅是自然科学与工程技术间的桥梁,也是人类知识的源泉.科学是多层次的,有的是非常基础,有的是着重应用的,它们构成多层次的一个综合体,层次间有着复杂的反馈关系:一门科学对另外几门科学可能是基础,而相对于其他门科学可能是应用,它     

ENGINEERING SCIENCES AND APPLIED MECHANICS （PART 2） --IN MEMORIAL OF TSIEN HSUE-SHEN＇S 100 TH ANNIVERSARY

6钱学森工程科学主要论点（1）工程科学不仅是自然科学与工程技术问的桥梁、也是人类知识的源泉．     

工程科学前沿的拓荒者——郑哲敏

郑哲敏先生是著名力学家, 我国爆炸力学的奠基人和开拓者, 2012年度国家最高科学技术奖获得者. 本文回顾了郑哲敏先生在过去60多年中非常丰富的科研活动, 特别是他在爆炸加工、地下核爆、爆炸排淤、穿破甲、煤与瓦斯突出、水合物开采、水弹性动力学、材料力学行为等方面的杰出学术贡献. 这些工作闪耀着鲜明的工程科学特点, 即着眼国家重大需求, 从错综复杂的问题中概括提炼关键物理因素, 创新理论, 进而指导实践. 郑哲敏先生的科学贡献和学术思想, 对于力学学科发展, 有着重要的现实意义和参考价值.     

工程科学的践行者——纪念童秉纲院士

中国科学院院士童秉纲教授(1927—2020)是流体力学家、教育家,工程科学的践行者.文中简要介绍了童秉纲先生的生平,着重回顾了童先生在非定常流与涡运动、生物运动力学、气动热力学等流体力学3个分支学科领域对工程科学思想的实践,最后介绍了童先生对我国力学教育的杰出贡献.     

钱学森对近代力学的发展所做的贡献

钱学森先生为了研究实现高速飞机和远程火箭的可能性,在空气动力学、固体力学、稀薄气体力学和飞行力学等应用力学领域做出了杰出的贡献;并且开创了喷气推进学、工程控制论和物理力学等技术科学新分支.他对近代力学以至技术科学的内涵和发展方向,发表过全面系统的论述.在这篇文章中将介绍他的主要研究成果,并对他的科学思想作一初步的探讨.      

工程科学与应用力学(一) ——纪念钱学森诞辰一百周年

什么是工程科学？这是1947年钱学森先生在交通大学、清华大学、浙江大学所做的报告中提出的课题。他看到一个新的正在发展中的科学,把力学或者说是把应用力学从基础科学中划分到工程科学范畴中。今天我就讲一下它的内容、意义和来源。有兴趣的同志可以看以下两篇文章和一个报告。      

城市“热岛”效应对土体工程性质的影响及其关键科学问题

随着全球气候变暖、城市化进程加快,世界各地大城市的“热岛”效应及其带来的各种环境和生态问题越来越严重。本文从地质环境保护的角度,分析了城市“热岛”效应的成因、特点及其对地质环境的影响,重点讨论了城市“热岛”效应环境中土体工程性质的变化及其带来的各种灾害效应,在此基础上,凝练出了4个关键科学问题,即城市“热岛”效应环境中土体温度场变化规律、土体中水分迁移规律、土体工程性质变化规律以及土体地质灾害效应,并对它们的具体研究内容进行了详细的分析。论文的分析成果对于掌握城市“热岛”效应对土体工程性质的影响,保护城市地质环境和防灾减灾,实现城市的可持续发展具有重要的理论和现实意义。
     

从大学的理念谈力学本科人才培养

21世纪信息技术、微纳米技术和生物技术等新兴领域的高速发展给力学专业的人才培养带来了机遇与挑战。本文简单介绍了高等教育的基本理念与发展及其在中国的演变。通过分析现阶段社会发展的需求和力学发展的趋势,阐述了力学本科的培养目标应该是具有宽广的人文素养和深厚的专业知识的创新型人才。本文结合上海大学二十余年来理论与应用力学本科人才培养的实际情况,对实现这一目标提出了几点参考建议。     

工程科学教育中的力学——以法国工程师教育为例

工程科学是自然科学与工程技术的桥梁,钱学森先生对工程科学进行过深入分析,并指出了人才的成长路径。力学作为一门工程科学,是诸多工程领域的理论基础。在工程科学家的培养中,力学的深入学习起到至关重要的作用。本文以两所法国工程师学校为例,介绍其通识教育体系的设立、课程模式的制定,尤其重点介绍力学在其通识课程中所占的比重,以及教学内容的选取与设置。希望能为探索工程科学家培养模式的国内工科教育提供一定的参考。     

钢结构格构柱设计理论的力学问题

借助钢结构格构柱设计理论的换算长细比、横向最大剪力以及分肢承载力三个重要力学问题的解决思路和求解技巧的演绎教学,培养学生发现工程中的力学问题、寻找解决力学问题的途径、服务工程设计的能力,引导学生深刻认识力学理论在解决工程问题中的重要作用,进而激发学生学习力学理论的兴趣,实现学生探究、解决工程问题的创新思维、创新能力的培养目标.