《材料力学》课程教学大纲
发布时间:2025-08-21 发布者: 点击:
《材料力学》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程名称 | 材料力学 | ||||
Material Mechanics | |||||
课程编码 | ZJB16108 | 开课单位 | 智能制造学院 | ||
课程类别 | 专业教育 | 课程性质 | 必修 | ||
开课学期 | 第4学期 | 考核方式 | 考试 | ||
学时 | 36学时(40理论学时+4实验学时) | 学分 | 2.5 | ||
适用专业 | 机械设计制造及其自动化 | 授课语言 | 中文 | ||
先修课程 | 高等数学、线性代数、理论力学、机械工程材料 | ||||
课程建设 情况 | ☑国家级课程 □省级课程 □校级课程 □线上课程 □线下课程 ☑线上线下混合课程 □智慧课程 | ||||
数字教学 资源 | ☑自建 □引用 □无 网址:https://www.xueyinonline.com/detail/249788045 | ||||
课程负责人 | 缑瑞宾 | 课程团队 | 于敏、但文蛟、李同杰、张立勇、李忠芳、宛传平、岳鑫鑫、冯杰 | ||
二、课程简介
《材料力学》课程是机械设计制造及其自动化专业的一门专业基础课程,2020年被评为省级线上教学优秀课堂,2021年立项省级课程思政示范课程,2023年获评省级一流课程,2025年获评第三批国家级线上线下混合式一流课程;其先修课程是高等数学、线性代数、理论力学与机械工程材料等;适用于机械设计制造及其自动化专业本科生。该课程的主要内容包括构件的基本受力与变形形式、轴向拉压与剪切、扭转、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力状态分析与强度理论、组合变形、压杆的稳定性等。通过该课程的学习,着重培养学生运用所学知识解决机械工程领域与材料力学相关的复杂问题的能力,使学生具备机械工程领域复杂工程问题中的力学建模、求解及表述、关键关节的识别与判断等能力,培养学生具备自觉遵守工程职业道德和规范并履行责任所需的安全、责任及匠心意识。
三、课程目标及其对毕业要求的支撑
表1 课程目标与毕业要求指标点的对应关系
序号 | 课程目标代号(下同) | 课程目标 | 支撑毕业要求指标点 | 支撑强度(H/M) |
1 | M1 | 课程目标1:数据分析与建模能力 掌握材料力学的基本概念与基本分析方法,具有对拉压弯扭及其简单组合时构件进行内力、强度、刚度及稳定性等的分析能力,能够建立构件最大工作应力、最大变形及临界应力的数学表达式;掌握力学性能测试的基本实验方法,具备利用相关测试结果分析工程材料与构件力学行为的能力。 | 1.2 具有机械工程需要的数据分析能力,能够针对机械工程领域具体对象建立数学模型并综合利用相关专业知识、计算思维和计算机求解。 | H |
2 | M2 | 课程目标2:识别和判断关键环节能力 通过受力分析能够正确识别、判断受力对象的受力形式和所属构件类型;能够利用内力图正确识别、判断构件的危险截面和危险点位置;利用强度、刚度和稳定性设计理论,正确识别、判断拉压弯扭及其简单组合时构件的危险状态;通过应力状态分析,能够正确识别、判断危险点的主应力、主平面和主方向。 | 2.1 能够应用数学、物理、化学等自然科学以及力学等工程科学原理,识别和判断机械工程领域复杂工程问题的关键环节。 | H |
注:H表示强支撑,M表示中支撑
四、课程内容
表2理论课教学内容及与课程目标对应关系
课程目标 | 学时分配 | 教学内容与要求 | 教学重点与难点 | 课程思政元素 |
M1 | 16 | 教学要求: 了解课程的主要研究内容,理解课程内容与工程构件安全的内在关系,掌握相关基本概念与基本分析方法。 教学内容: 1.课程的研究对象、内容、方法、基本假设及基本概念等; 2.课程初心与使命的具体内涵。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 截面法和内力,应力、应变、变形的概念。 教学难点: 应力、应变、变形协调概念。 | 利用科学家影视片段+诗词+工程案例,激发学生科学严谨、勇于担当的科学精神。 |
教学要求: 了解杆件拉伸与压缩的工程表现,掌握拉压杆的内力与内力图,掌握拉压杆的变形与超静定问题。 教学内容: 1.拉压杆的内力与内力图、应力、材料的力学性能; 2.拉压杆的变形与超静定问题; 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 轴力与轴力图以及超静定问题。 教学难点: 拉压杆的超静定问题。 | 利用拉压杆强度安全工程案例,激发学生科学严谨、勇于担当的科学精神,理解机械领域复杂工程问题中拉压杆的力学建模、求解、正确表述及性能测试中的工程伦理。 | ||
教学要求: 掌握受扭杆件扭矩图的画法。 教学内容: 1.轴的动力传递、扭矩与扭矩图; 2.材料扭转力学性能。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 扭矩与扭矩图。 教学难点: 扭矩图。 | 利用圆轴强度安全工程案例,激发学生科学严谨、勇于担当的科学精神,理解机械领域复杂工程问题中圆轴的力学建模、求解及性能测试中的工程伦理。 | ||
教学要求: 了解梁的工程表现与平面曲杆的弯曲内力,理解梁纯弯曲以及横力弯曲的概念,理解受弯梁的力学模型的三种形式,理解剪力以及弯矩的正负号规定,掌握受弯梁剪力与弯矩的计算方法,掌握弯矩图以及剪力图的绘制方法。 教学内容: 1.梁的内力(剪力和弯矩); 2.剪力图和弯矩图; 3.剪力、弯矩与载荷集度之间的微分关系; 4.平面曲杆的弯曲内力。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 剪力和弯矩计算,剪力和弯矩图绘制。 教学难点: 载荷集度、剪力与弯矩间的微分关系及其应用。 | |||
教学要求: 了解工程中梁弯曲变形的常见案例;理解转角以及挠度的概念,掌握挠曲线微分方程;掌握积分法以及叠加法研究梁弯曲变形量的一般思路。 教学内容: 1.梁的挠曲线微分方程; 2.积分法求梁的弯曲变形; 3.叠加法求梁的弯曲变形; 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 梁的挠曲线及其近似微分方程,用积分法、叠加法求弯曲变形。 教学难点: 叠加法求弯曲变形,静不定梁问题。 | 利用刚度安全案例,激发学生运用刚度理论维护梁刚度安全的责任。 | ||
教学要求: 了解三向应力状态的最大正应力与最大切应力,了解广义胡克定律并能以之进行应变分析;理解应力分析、单元体、主单元体、主平面、应变能、畸变能的概念。 教学内容: 应力状态、主应力、主平面与主方向等的基本概念; 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 主应力、主平面与主方向。 教学难点: 应力状态。 | 结合强度理论发展史,激发学生运用强度理论维护强度安全的责任。 | ||
教学要求: 掌握组合变形的基本形式与内力图绘制方法。 教学内容: 1.组合变形的基本形式、组合变形内力及内力图。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 常见的组合变形形式。 教学难点: 组合变形的内力图。 | 结合组合变形安全案例,激发学生科技报国情怀和责任意识。 | ||
教学要求: 了解压杆的工程表现,理解压杆稳定的概念; 教学内容: 1.稳定性的基本概念; 2.欧拉公式及其适用范围; 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 压杆的类型。 教学难点: 临界压力的欧拉公式。 | 结合科学家欧拉和压杆稳定事故,激发学生科技报国情怀和责任意识。 | ||
教学要求: 了解课程的知识体系,理解学习课程内容的工程意义,掌握拉压弯扭及其简单组合构件的强度、刚度以及压杆稳定性安全设计准则。 教学内容: 1.课程知识体系的归纳方法与构建; 2.变形体力学理论的工程应用方法。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 课程知识体系的归纳方法与构建。 教学难点: 课程知识体系的构建。 | 利用科学家影视片段+诗词+工程案例,激发学生科学严谨、勇于担当的科学精神。 | ||
M2 | 20 | 教学要求: 掌握杆件拉伸时横截面及斜截面的应力分布规律,掌握杆件拉伸的强度计算公式及变形量计算公式,掌握挤压与剪切的实用计算。 教学内容: 1.拉压杆的强度设计; 2.剪切与挤压强度实用计算。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 拉压杆的强度计算。 教学难点: 剪切面、挤压面的确定。 | 利用拉压杆强度安全工程案例,激发学生科学严谨、勇于担当的科学精神,理解机械领域复杂工程问题中拉压杆的力学建模、求解、正确表述及性能测试中的工程伦理。 |
教学要求: 了解扭转圆轴的工程表现,了解非圆截面杆的扭转强度计算,了解圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形;掌握实心圆截面杆以及空心圆截面杆的受扭时截面的应力分布规律以及强度公式,掌握圆轴的扭转变形量计算。 教学内容: 1.扭转圆轴的应力与强度条件; 2.扭转圆轴的变形及刚度条件。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 圆轴受扭时的强度计算以及刚度问题。 教学难点: 圆轴横截面应力计算,薄壁圆筒横截面上的切应力计算。 | 利用圆轴强度安全工程案例,激发学生科学严谨、勇于担当的科学精神,理解机械领域复杂工程问题中圆轴的力学建模、求解、正确表述及性能测试中的工程伦理。 | ||
教学要求: 理解中性层、中性轴、惯性矩、抗弯截面系数、静矩的概念;掌握梁横截面应力的分布规律、梁的强度安全设计、提高梁抗弯强度的基本方法与措施。 教学内容: 1.梁的弯曲正应力与强度条件; 2.梁的弯曲切应力与强度条件; 3.提高梁弯曲强度的措施。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 弯曲正应力的计算及强度条件。 教学难点: 弯曲切应力的计算。 | 梁强度安全工程案例,激发学生科学严谨、勇于担当的科学精神,理解机械领域复杂工程问题中梁的力学建模、求解、正确表述及性能测试中的工程伦理。 | ||
教学要求: 掌握梁的刚度条件,掌握减小梁弯曲变形的一些措施。 教学内容: 1.梁的刚度条件与提高梁刚度的主要措施。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点:梁的刚度条件。 教学难点: 梁的刚度设计。 | 利用刚度安全案例,激发学生运用刚度理论维护梁刚度安全的责任。 | ||
教学要求: 掌握利用单元体进行平面应力分析的一般思路,掌握平面应力分析的解析法与图解法,掌握四个强度理论以及摩尔强度理论。 教学内容: 1.二向应力状态分析:解析法和图解法(应力圆); 2.常用的四种强度理论与莫尔强度理论。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 平面应力分析的解析法与图解法,常用的四种强度理论。 教学难点: 利用单元体进行平面应力分析的一般思路,强度理论的选用。 | 结合强度理论发展史,激发学生运用强度理论维护强度安全的责任。 | ||
教学要求: 理解构件组合变形的叠加原理,掌握拉伸或压缩与弯曲组合变形的强度计算,掌握圆轴弯扭组合变形的第三、第四强度理论计算公式,掌握拉-弯-扭组合变形的第三、第四强度计算公式。 教学内容: 1.拉伸或压缩与弯曲组合变形的强度计算; 2.弯扭组合变形的强度计算; 3.斜弯曲的强度计算。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 常见的组合变形形式及其强度计算。 教学难点: 组合变形的强度计算。 | 结合组合变形安全案例,激发学生科技报国情怀和责任意识。 | ||
教学要求: 掌握满足压杆稳定性的临界压力计算的欧拉公式,掌握欧拉公式以及直线经验公式的使用范围,掌握压杆稳定性校核的一般方法,掌握提高压杆稳定性的措施。 教学内容: 1.压杆的稳定性校核; 2.提高压杆稳定性的措施。 学生自主学习任务: 课前预习,课后完成作业。 | 教学重点: 满足压杆稳定性的临界压力计算的欧拉公式及其使用范围。 教学难点: 欧拉公式的适用范围。 | 结合科学家欧拉和压杆稳定事故,激发学生科技报国情怀和责任意识。 | ||
学时合计 | 36 | |||
表3实验课教学内容及与课程目标对应关系
序号 | 实验项目编号和名称 | 学时分配 | 实验内容 | 实验要求 | 实验仪器或 设备 | 实验类型 | 课程思政元素 |
M1 | 实验一 金属材料的破坏性实验 | 2 | 1.低碳钢与铸铁拉伸实验; 2.低碳钢与铸铁压缩实验。 3.低碳钢与铸铁扭转试验。 | 1.掌握拉伸试验机、引伸计等基本力学设备的使用方法,具备通过简单力学实验获取并分析工程材料与构件的力学性能的能力。 2.掌握扭转试验机等基本力学设备的使用方法,具备通过简单力学实验获取并分析工程材料与构件的力学性能的能力。 | 电子万能试验机、压缩试验机、扭转试验机、疲劳试验机 | 综合型 | “一丝不苟、精益求精、勇于创新”的工匠精神 |
纯弯曲梁的电测实验 | 2 | 1.矩形截面上不同位置点的应力测定; 2.梁的弯曲应力理论公式的验证。 | 掌握应变片与应变仪的使用方法与电测法基本原理,理解桥路的搭接方法,具备通过电测法研究构件力学行为的能力。 | 多功能力学试验台 | 综合型 | ||
合计 | 4 | ||||||
五、教学方法和手段
表4课程教学内容中的教学方法与手段
序号 | 章节内容 | 主要教学方法 | 教学手段 |
1 | 绪论 | 1.线下用日常生活和工程案例启发学生思考身边的力学安全问题,感受力学知识赋予人的科学魅力;(启发式教学法); 2.线下讲授材料力学的研究对象、内容、方法、基本假设及基本概念等知识;(问题导向混合讲授法); 3.线上学习慕课视频。(学习通课程平台) | 线下:多媒体+板书 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课。 |
2 | 拉伸、压缩与剪切 | 1.线上自主学习拉伸实验;(课外学时) 2.线上自主学习拉伸压缩实验;(课外学时) 3.线下讲授拉压杆的内力与内力图、应力、材料的力学性能;拉压杆的变形与超静定问题;剪切与挤压强度实用计算;(问题导向混合讲授法) 4.线上学习慕课视频。(学习通课程平台) | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书。 |
3 | 扭转 | 1.轴的动力传递、扭矩与扭矩图;扭转圆轴的应力与强度条件等(问题导向混合讲授法); 2.扭转圆轴的变形及刚度条件(问题导向混合讲授法); 3.材料的扭转力学性能测试(教师演示教学,学生分组实验); 4.线上学习慕课视频。(学习通课程平台)。 | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书 基础力学实验室 |
4 | 弯曲 内力 | 1.梁的内力(剪力和弯矩);(问题导向混合讲授法); 2.剪力图和弯矩图(问题导向混合讲授法); 3.剪力、弯矩与载荷集度之间的微分关系(问题导向混合讲授法); 4.线上学习慕课视频。(学习通课程平台)。 | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书。 |
5 | 弯曲 应力 | 1.下线讲授梁的弯曲正应力与强度条件,梁的弯曲切应力与强度条件;(问题导向混合讲授法) 2.线下讨论提高梁弯曲强度的措施。(讨论法,问题导向混合讲授法) 3.纯弯曲梁的电测实验(分组实验) 4.线上学习慕课视频。(学习通课程平台) | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书 电测实验室。 |
6 | 弯曲 变形 | 1.线下讲授梁的挠曲线微分方程、弯曲变形的求解方法——积分法;(问题导向混合讲授法) 2.线下讲授弯曲变形的求解方法——叠加法、梁的刚度条件与提高梁的刚度措施。(问题导向混合讲授法) 3.线上学习慕课视频。(学习通课程平台) | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书。 |
7 | 应力状态分析与强度理论 | 1.结合工程案例,讲授应力状态、主应力、主平面与主方向等知识;(问题导向混合讲授法) 2.讲解二向应力状态分析:解析法和图解法——应力圆;(问题导向混合讲授法) 3.讲授常用的四种强度理论与莫尔强度理论。(问题导向混合讲授法) 4.线上学习慕课视频。(学习通课程平台) | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书。 |
8 | 组合 变形 | 1.拉伸或压缩与弯曲组合变形的强度计算;(问题导向混合讲授法) 2.弯扭组合变形的强度计算。(问题导向混合讲授法) 3.线上学习慕课视频。(学习通课程平台) | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书。 |
9 | 压杆 稳定 | 1.稳定性的基本概念;欧拉公式及其适用范围;(问题导向混合讲授法) 2.压杆的稳定性校核;提高压杆稳定性的措施。(问题导向混合讲授法) 3.线上学习慕课视频。(学习通课程平台) | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书。 |
10 | 总论 | 课程知识体系的归纳方法与构建,变形体力学理论的工程应用方法。(启发式、问题导向混合讲授法) | 线上:学习通网络教学平台+中国大学慕课; 线下:多媒体+板书。 |
六、课程考核及成绩评定
(一)课程目考核评价方式及权重
课程考核以课程目标的达成为主要目的,以检查学生对各知识点的掌握程度和应用能力为重要内容,包括平时考核、实验考核和期末考核三部分;
包括习题作业(35%)、大作业(25%)、笔记(15%)和测验(25%)等环节,考勤不单独记入平时成绩,仅作为参考;
习题作业:考察学生对课程知识的掌握和理解情况,培养学生运用相关知识解决构件强度、刚度及稳定性安全问题所需的分析与建模能力(M1),以及解决构件强度、刚度及稳定性安全问题所需的识别与判断能力(M2)。
大作业(M2):针对机械工程领域复杂工程问题中构件强度、刚度、稳定性安全关键环节识别与判断问题,考察学生综合运用课程知识得到有效解决方案的能力。
笔记(M1和M2):针对解决复杂工程问题中的构件强度、刚度、稳定性安全问题所需的能力,考察学生对强度、刚度、稳定性分析与建模的相关知识(M1),以及对强度、刚度及稳定性安全识别与判断的相关知识(M2)进行归纳、分析与整理的能力。
测验:测验以客观题为主,借助学习通等网络教学平台开展,每次测验10道题左右,分自主学习测验和章节测验,限时完成并提交打分,主要考核学生对解决构件强度、刚度及稳定性安全问题所需的数据分析与建模(M1)、安全识别与判断(M2)能力培养所需的知识的掌握情况。
2、实验考核(10%、M1)
包括实验方案(30%)、实验过程(30%)、实验数据处理与分析(40%)考核环节;
实验方案主要考核学生根据测试目标进行实验方案设计的能力,主要包括抗拉强度、屈服强度、延伸率、扭转强度、应变等物理量测试方案的拟定,要求学生能绘图表达实验方案,并辅以一定的文字解释说明,给出必要的数据处理公式;
实验过程主要考核学生根据拟定的实验方案,选用合适的测试参数,按照实验规程,安全正确开展实验,获得实验数据的能力;
实验数据处理与分析主要考核学生对实验数据进行分析处理,得出合理有效结论的能力,要求学生对实验获得的数据,采用科学的方法进行归纳、分析和处理,得出材料力学性能指标、应力分布规律等结论,与理论模型进行比较分析,通过信息综合得到合理有效的结论。
3、期末考核(50%)
采用期末试卷考试,试卷主要考核学生对课程知识的掌握运用情况,主要包括构件内力、强度、刚度及稳定性等的分析方法(M1),构件最大工作应力、最大变形及临界应力等数学表达式的建立方法(M1),构件的变形形式、类型、危险截面、危险点、危险状态及危险点应力状态等的识别与判断方法(M2)。
课程总评成绩由平时考核成绩、实验考核成绩和期末考核成绩三部分加权而成,各环节成绩与总评成绩均为百分制,在总评成绩中,平时成绩、实验成绩和期末成绩所占的权重分别为40%、10%和50%。
表5课程目标与考核方式对应关系
考核方式 课程目标 | 过程性考核方式及占比 | 课程目标分值 | |||||
作业 (14%) | 大作业 (10%) | 学习笔记 (6%) | 测验 (10%) | 实验 (10%) | 期终考试 (60%) | ||
M1 | 50% | 0 | 50% | 50% | 100% | 50% | 50 |
M2 | 50% | 100% | 50% | 50% | 0 | 50% | 50 |
各考核环节分值 | 14 | 10 | 6 | 10 | 10 | 50 | 100 |
(二)课程考核方式及评价标准
表6课程考核方式评分标准
考核环节 | 课程目标 | 评价标准(基于满分100分) | ||||
优秀 (100>x≥90) | 良好 (90> x≥80) | 中 (80> x≥70) | 及格 (70> x≥60) | 不及格 (x <60) | ||
作业 | M1 | 熟练运用课程中与数据分析与建模能力培养相关知识,解决机械工程复杂问题中与构件强度、刚度及稳定性安全相关的分析与建模问题;解题思维严谨、逻辑清晰、过程合理,格式规范,解题正确率90%以上。 | 熟练运用课程中与数据分析与建模能力培养相关知识,解决机械工程复杂问题中与构件强度、刚度及稳定性安全相关的分析与建模问题;解题思维严谨、逻辑清晰、过程较合理,格式规范,解题正确率80%~90%。 | 能够运用课程中与数据分析与建模能力培养相关知识,解决机械工程复杂问题中与构件强度、刚度及稳定性安全相关的分析与建模问题;解题思维较严谨、逻辑较清晰、过程较合理,格式基本规范,解题正确率70%~80%。 | 基本能运用课程中与数据分析与建模能力培养相关知识,解决机械工程复杂问题中与构件强度、刚度及稳定性安全相关的分析与建模问题;解题思维较严谨、逻辑较清晰、过程较合理,结果较可靠,格式较乱,解题正确率60%~70%。 | 不能运用相关知识解决问题,解题思维不清,逻辑性差,过程不合理,格式混乱,答题正确率低于60%。 |
M2 | 熟练运用课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识,解决机械工程复杂问题中与构件强度、刚度及稳定性安全问题等的识别与判断问题;解题思维严谨、逻辑清晰、过程合理,格式规范,解题正确率90%以上。 | 熟练运用课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识,解决机械工程复杂问题中与构件强度、刚度及稳定性安全问题等的识别与判断问题;解题思维严谨、逻辑清晰、过程较合理,格式规范,解题正确率80%~90%。 | 能够运用课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识,解决机械工程复杂问题中与构件强度、刚度及稳定性安全问题等的识别与判断问题;解题思维较严谨、逻辑较清晰、过程较合理,格式基本规范,解题正确率70%~80%。 | 基本能运用课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识,解决机械工程复杂问题中与构件强度、刚度及稳定性安全问题等的识别与判断问题;解题思维较严谨、逻辑较清晰、过程较合理,结果较可靠,格式较乱,解题正确率60%~70%。 | 不能运用相关知识解决问题,解题思维不清,逻辑性差,过程不合理,格式混乱,答题正确率低于60%。 | |
大作业 | M2 | 针对布置的分析对象,能够甄别并选用恰当的知识,通过分析提出合理解决方案,结果可靠。 | 针对布置的分析对象,能够甄别并选用相关的知识,通过分析提出较合理的解决方案,结果较可靠。 | 针对布置的分析对象,能够甄别并选用部分知识,通过分析提出较合理的解决方案,大部分结果可靠。 | 针对布置的分析对象,能够甄别问题所在,并选用部分知识,通过分析提出较合理的解决方案,部分结果可靠。 | 不满足及格要求。 |
测验 | M1 | 掌握课程中与数据分析与建模能力培养相关知识和方法,答题正确率90%以上。 | 掌握课程中与数据分析与建模能力培养相关知识和方法,答题正确率80%~90%。 | 掌握课程中与数据分析与建模能力培养相关知识和方法,答题正确率70%~80%。 | 掌握课程中与数据分析与建模能力培养相关知识和方法,答题正确率60%~70%。 | 未掌握相关知识,答题正确率低于60%。 |
M2 | 熟练掌握课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识,答题正确率90%以上。 | 掌握课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识,答题正确率80%以上,低于90%。 | 掌握课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识,,答题正确率70%以上,低于80%。 | 基本掌握课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识,答题正确率60%以上,低于70%。 | 未掌握相关知识,答题正确率低于60%。 | |
学习笔记 | M1 | 按要求完成课程中与数据分析与建模能力培养相关知识的归纳、分析与整理,完成不少于5个思维导图,笔记结构条理清晰,重点突出。 | 按要求完成课程中与数据分析与建模能力培养相关知识的归纳、分析与整理,完成不少于3个思维导图,笔记结构条理清晰,重点较突出。 | 按要求完成课程中与数据分析与建模能力培养相关知识的归纳、分析与整理,笔记有思维导图,笔记结构条理较清晰,重点较突出。 | 按要求完成课程中与数据分析与建模能力培养相关知识的归纳、分析与整理,无思维导图,笔记结构条理较清晰,重点较突出。 | 不满足及格要求。 |
M2 | 按要求完成课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识的归纳、分析与整理,完成不少于5个思维导图,笔记结构条理清晰,重点突出。 | 按要求完成课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识的归纳、分析与整理,完成不少于3个思维导图,笔记结构条理清晰,重点较突出。 | 按要求完成课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识的归纳、分析与整理,笔记有思维导图,笔记结构条理较清晰,重点较突出。 | 按要求完成课程中与识别和判断关键环节能力培养相关知识的归纳、分析与整理,无思维导图,笔记结构条理较清晰,重点较突出。 | 不满足及格要求。 | |
实验 | M1 | 熟练掌握力学性能测试的基本实验方法,实验结果正确、实验数据处理及分析严谨,实验报告撰写认真规范,有明确合理有效的实验结论。 | 熟练掌握力学性能测试的基本实验方法,实验结果正确、能对实验数据进行处理和分析,但分析的严谨性有待提升,实验报告撰写认真规范,有实验结论。 | 掌握力学性能测试的基本实验方法,实验结果基本正确、能对实验数据进行处理和分析,能得出一定的实验结论,结论的客观性和全面性有待提升,实验报告撰写基本规范。 | 掌握力学性能测试的基本实验方法,实验结果基本正确、但欠缺对实验数据的深入分析处理,结论不明确,实验报告撰写基本规范。 | 未掌握实验方法,报告不完整,没有对实验结果进行分析和总结。 |
期末考试 | M1 | 熟练掌握构件内力、强度、刚度、稳定性等的分析方法与构件最大工作应力、最大变形、临界应力等数学表达式的建立方法,并能将其应用于复杂工程问题的解决,卷面正确率90%以上。 | 熟练掌握构件内力、强度、刚度、稳定性等的分析方法与构件最大工作应力、最大变形、临界应力等数学表达式的建立方法,并能将其应用于复杂工程问题的解决,卷面正确率80%~90%。 | 掌握构件内力、强度、刚度、稳定性等的分析方法与构件最大工作应力、最大变形、临界应力等数学表达式的建立方法,但将其应用于复杂工程问题的解决方案不够明确,卷面正确率70%~80%。 | 基本掌握构件内力、强度、刚度、稳定性等的分析方法与构件最大工作应力、最大变形、临界应力等数学表达式的建立方法,不能将其应用于复杂工程问题的解决,卷面正确率60%~70%。 | 不能掌握相关分析和建模方法,答题正确率低于60%。 |
M2 | 熟练掌握构件的变形形式、类型、危险截面、危险点、危险状态、危险点应力状态等的识别与判断方法,能很好将其运用到机械工程领域复杂工程问题中关键环节识别和判断问题的解决,卷面答题正确率90%以上。 | 熟练掌握构件的变形形式、类型、危险截面、危险点、危险状态、危险点应力状态等的识别与判断方法,能较好将其运用到机械工程领域复杂工程问题中关键环节识别和判断问题的解决,卷面答题正确率80%~90%。 | 掌握构件的变形形式、类型、危险截面、危险点、危险状态、危险点应力状态等的识别与判断方法,能将其运用到机械工程领域复杂工程问题中关键环节识别和判断问题的解决,卷面答题正确率70%~80%。 | 基本掌握构件的变形形式、类型、危险截面、危险点、危险状态、危险点应力状态等的识别与判断方法,基本能将其运用到机械工程领域复杂工程问题中关键环节识别和判断问题的解决,卷面答题正确率60%~70%。 | 未掌握相关方法,不能解决相关问题,答题正确率低于60%。 | |
七、教材与参考资料
1. 选用教材
[1] 刘鸿文. 《材料力学》(第6版)(“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材).北京:高等教育出版社,2017年.
2. 主要参考书目
[1] 殷雅俊, 范钦珊, 王晶等. 《材料力学》(第三版).高等教育出版社,2019年.
[2] 范钦珊. 《材料力学》第三版. 清华大学出版社, 2014年.
[3] 张亦良. 《工程力学实验》. 北京工业大学出版社, 2011年.
[4] 孙训方. 《材料力学Ⅰ》(第六版). 高等教育出版社, 2019年.
[5] 苟文选. 《材料力学Ⅰ》(第三版). 科学出版社, 2018年.
[6] Russell C. Hibbeler, Mechanics of Materials. 10th Edition. Pearson, 2016年.
3. 数字教学资源:
(1)自建线上课程资源
[1] 学银在线,《理论力学》. https://www.xueyinonline.com/detail/249788045.
(2)引用线上教学资源
[1] 中国大学MOOC,北京工业大学《工程力学——静力学与材料力学》虚拟仿真实验慕课. https://www.icourse163.org/course/bjut-1206700826.
[2] 爱课程,《材料力学》. http://www.icourses.cn/jpk/searchCoursesbyMulti.action.
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