非力學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求

1、理工科非力學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求（試行）（I）力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求（試行）（I）力學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)為了進(jìn)一步推動(dòng)高等教育教學(xué)改革，不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，教育部高等教育司組織理工科各教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)以研究課題立項(xiàng)的方式，開展各學(xué)科專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究，制定學(xué)科專業(yè)教學(xué)規(guī)范和編制課程教學(xué)基本要求，引導(dǎo)高等學(xué)校學(xué)科專業(yè)的教學(xué)改革和建設(shè)，指導(dǎo)學(xué)科專業(yè)評(píng)估。年月根據(jù)教育部高等教育司關(guān)于理工科各教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)研究課題立項(xiàng)的通知（教高司函號(hào)）文件精神，一年教育部高等學(xué)校非力學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)在高教司的指導(dǎo)下，立項(xiàng)研究制定非力學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程（理論力學(xué)、材料

2、力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、流體力學(xué)與水力學(xué)）教學(xué)基本要求，并完成了各門課程的教學(xué)基本要求的初稿。年教育部新一屆教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)成立后，一年教育部高等學(xué)校力學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)按照教育部高教司關(guān)于批準(zhǔn)高等理工教育教學(xué)改革與實(shí)踐項(xiàng)目立項(xiàng)的通知（教高司函號(hào)）文件精神，立項(xiàng)進(jìn)一步修訂力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求。年月日教育部高等教育司又召開了高等學(xué)校理工科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)專業(yè)規(guī)范研制工作會(huì)議，部署理工科專業(yè)規(guī)范及基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求研制工作。力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)根據(jù)會(huì)議精神，在上一屆教指委研究成果的基礎(chǔ)上，充分征求不同層次學(xué)校第一線教師的意見及有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的專家的意見，對(duì)非力

3、學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)基本要求做了進(jìn)一步完善。這里印發(fā)的理工科非力學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求（試行）（以下簡(jiǎn)稱基本要求）就是由兩屆力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)歷時(shí)年制定的份教學(xué)指導(dǎo)性文件。研制指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范與教學(xué)基本要求是推動(dòng)教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革的切入點(diǎn)，是研究本科專業(yè)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該達(dá)到的基本要求。力學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)充分考慮國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（一年）的要求，并且把多年來的教學(xué)改革成果吸收到專業(yè)規(guī)范與教學(xué)基本要求中，以期推動(dòng)教學(xué)內(nèi)容和課程體系不斷改革，形成專業(yè)建設(shè)和教學(xué)改革的新機(jī)制?；疽笫墙逃肯挛闹甘九鷾?zhǔn)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)立項(xiàng)編制的教學(xué)指導(dǎo)性文件，是對(duì)非力學(xué)專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程

4、教學(xué)的最低要求，在每門課程的教學(xué)基本要求中都給出了課程的建議學(xué)時(shí)，供各高等學(xué)校在制定課程教學(xué)計(jì)劃時(shí)作為參考的依據(jù)，希望各高校力學(xué)基礎(chǔ)課程的學(xué)時(shí)都不低于這一建議學(xué)時(shí)數(shù)。不同層次的學(xué)校在最低要求的基礎(chǔ)上增加本校的要求，制定本校的教學(xué)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)本校的辦學(xué)定位和辦學(xué)特色?！袄碚摿W(xué)”課程教學(xué)基本要求類一、課程的性質(zhì)和任務(wù)理論力學(xué)是各門力學(xué)課程的基礎(chǔ)，同時(shí)是一門對(duì)工程對(duì)象進(jìn)行靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析的技術(shù)基礎(chǔ)課，在諸多工程技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體和剛體系機(jī)械運(yùn)動(dòng)（包括平衡）的基本規(guī)律和研究方法，為學(xué)習(xí)相關(guān)的后繼課程以及將來學(xué)習(xí)和掌握新的科學(xué)技術(shù)打好必要的

5、基礎(chǔ)；使學(xué)生初步學(xué)會(huì)應(yīng)用理論力學(xué)的理論和方法分析、解決一些簡(jiǎn)單的工程實(shí)際問題；結(jié)合本課程的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和正確的世界觀，培養(yǎng)學(xué)生的相關(guān)能力。二、課程的基本內(nèi)容與要求基本部分一靜力學(xué)1掌握工程對(duì)象中力、力矩、力偶等基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計(jì)算力的投影、力對(duì)點(diǎn)的矩和力對(duì)軸的矩，以及力偶矩及其投影。2掌握約束的概念和各種常見約束力的性質(zhì)。能熟練地畫出單個(gè)剛體及剛體系的受力圖。3掌握各種類型力系的簡(jiǎn)化方法和簡(jiǎn)化結(jié)果，包括平行力系中心的概念及其位置計(jì)算的方法。掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計(jì)算各類力系的主矢和主矩。4掌握各種類型力系的平衡條件。能熟練利用平衡方程求解單個(gè)

6、剛體和剛體系的平衡問題。了解結(jié)構(gòu)的靜定與靜不定概念。5掌握滑動(dòng)摩擦、摩擦力和摩擦角的概念，了解滾動(dòng)摩阻的概念。能熟練地求解考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r簡(jiǎn)單剛體系的平衡問題。二運(yùn)動(dòng)學(xué)1掌握描述點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然坐標(biāo)法，會(huì)求點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，并能熟練地求解與點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。2掌握剛體平移和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的概念及其運(yùn)動(dòng)特征，以及定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度的矢量表示法。能熟練求解與定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。3掌握運(yùn)動(dòng)合成與分解的基本概念和方法。掌握點(diǎn)作復(fù)合運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度合成定理與加速度合成定理及其應(yīng)用。4掌握剛體平面運(yùn)動(dòng)的概念

7、及其特征，掌握速度瞬心的概念及其確定方法。能熟練求解與平面運(yùn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。5會(huì)綜合判定平面機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)特征，并會(huì)對(duì)其進(jìn)行與角速度、角加速度以及各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)問題的分析。三動(dòng)力學(xué)1掌握建立質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程的方法，以及質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)基本問題的求解方法。2掌握剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算。了解剛體慣性積和慣性主軸的概念，會(huì)判定簡(jiǎn)單情況下剛體的慣性主軸。3能熟練計(jì)算質(zhì)點(diǎn)系與剛體的動(dòng)量、動(dòng)量矩和動(dòng)能；并能熟練計(jì)算沖量、沖量矩、力的功和勢(shì)能。4掌握動(dòng)力學(xué)普遍定理包括動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理、對(duì)固定點(diǎn)和質(zhì)心的動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理及相應(yīng)的守恒定律，并能熟練綜合應(yīng)用

8、。掌握建立剛體平面運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)方程的方法。會(huì)應(yīng)用剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程求解有關(guān)簡(jiǎn)單問題。6掌握達(dá)朗貝爾慣性力的概念，掌握剛體平移、具有質(zhì)量對(duì)稱面的剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性力系的簡(jiǎn)化方法及簡(jiǎn)化結(jié)果計(jì)算。掌握質(zhì)點(diǎn)系達(dá)朗貝爾原理動(dòng)靜法）并會(huì)綜合應(yīng)用。了解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體動(dòng)約束力的概念及其消除條件。7掌握虛位移、虛功、自由度、廣義坐標(biāo)和理想約束的概念。掌握質(zhì)點(diǎn)系虛位移原理，并會(huì)綜合應(yīng)用。專題部分一剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)1掌握剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)歐拉角、角速度矢量和角加速度矢量的概念。會(huì)計(jì)算與定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)剛體角速度與角加速度及剛體上點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。2掌握建立剛體定點(diǎn)運(yùn)動(dòng)歐拉動(dòng)力學(xué)方程的方法。了解陀螺近似理論、陀螺力

9、矩和陀螺效應(yīng)的概念。二碰撞問題1掌握碰撞問題的特征及其簡(jiǎn)化條件。掌握恢復(fù)因數(shù)概念。2會(huì)求解兩物體對(duì)心碰撞以及定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體和平面運(yùn)動(dòng)剛體的碰撞問題。三離散系統(tǒng)的振動(dòng)1能熟練計(jì)算單自由度線性系統(tǒng)振動(dòng)的頻率，了解系統(tǒng)的幅頻特性。2掌握建立二自由度線性系統(tǒng)振動(dòng)微分方程的方法。了解主振型、主振動(dòng)和主坐標(biāo)的概念。3了解臨界轉(zhuǎn)速、隔振和動(dòng)力減振的概念。四運(yùn)動(dòng)學(xué)問題過程分析掌握剛體運(yùn)動(dòng)的位形、速度與加速度的概念。掌握剛體上點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)與剛體運(yùn)動(dòng)間的關(guān)系。掌握建立剛體系位形、速度與加速度運(yùn)動(dòng)學(xué)約束方程的方法。會(huì)應(yīng)用剛體系運(yùn)動(dòng)學(xué)過程分析方法。五動(dòng)力學(xué)問題過程分析掌握用第一類拉格朗日方程建立剛體系封閉動(dòng)力學(xué)方程的概念。

10、會(huì)應(yīng)用動(dòng)力學(xué)過程分析的方法。了解拉格朗日乘子與理想約束力的關(guān)系。六非慣性系下的動(dòng)力學(xué)掌握非慣性系下慣性力的概念，會(huì)應(yīng)用非慣性系下質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)基本方程。了解非慣性系下質(zhì)點(diǎn)系（剛體）動(dòng)力學(xué)普遍定理包括動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理及其應(yīng)用。七第一類拉格朗日方程掌握系統(tǒng)位形、速度與加速度約束方程的概念及建立的方法。掌握建立質(zhì)點(diǎn)系或剛體的第一類拉格朗日方程。會(huì)應(yīng)用第一類拉格朗日方程。八第二類拉格朗日方程掌握廣義力、拉格朗日函數(shù)的概念，并會(huì)計(jì)算廣義力和拉格朗日函數(shù)。會(huì)應(yīng)用第二類拉格朗日方程。會(huì)求第二類拉格朗日方程的首次積分。九哈密爾頓原理掌握變分的概念。掌握哈密爾頓原理。掌握正則變量的概念。會(huì)應(yīng)用哈密爾頓方程。三、

11、能力培養(yǎng)的要求結(jié)合本課程的特點(diǎn)，使學(xué)生在以下能力上得到培養(yǎng)：1建模能力：具有將簡(jiǎn)單實(shí)際問題抽象成為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體或剛體系力學(xué)模型的能力，并具有根據(jù)力學(xué)基本原理建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型的能力。2分析能力：具有對(duì)力學(xué)模型的靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)性態(tài)進(jìn)行定性與定量分析的能力。3自學(xué)能力：具有借助理論力學(xué)教材與相關(guān)參考資料自主學(xué)習(xí)本課程相關(guān)知識(shí)的能力。四、幾點(diǎn)說明1理論力學(xué)課程教學(xué)基本要求（類）適用于航空、航天、機(jī)械、土木、動(dòng)力、水利、車輛、采礦、船舶、港口航道及海岸工程等類專業(yè)。其教學(xué)基本要求包括基本部分和專題部分。上述專業(yè)除必修基本部分全部內(nèi)容外，還需至少選擇必修兩個(gè)專題內(nèi)容。2應(yīng)注意加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)

12、節(jié)。習(xí)題課、討論課及其他實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)在學(xué)時(shí)上應(yīng)有適當(dāng)比例。要保證課外習(xí)題和作業(yè)的數(shù)量與難度。鼓勵(lì)各校創(chuàng)造條件開設(shè)實(shí)驗(yàn)課。3教學(xué)基本要求中對(duì)各部分內(nèi)容的要求程度由高到低分為三個(gè)層次：第一層次是“掌握”、“熟練”；第二層次是“會(huì)”；第三層次是“了解”。4在教學(xué)中應(yīng)科學(xué)地采用多種教學(xué)媒體，充分利用試題庫，有效運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段。5建議學(xué)時(shí)：教學(xué)基本要求中的基本部分建議學(xué)時(shí)；專題部分建議學(xué)時(shí)?！袄碚摿W(xué)”課程教學(xué)基本要求類一、課程的性質(zhì)和任務(wù)理論力學(xué)是各門力學(xué)課程的基礎(chǔ)，同時(shí)是一門對(duì)工程對(duì)象進(jìn)行靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析的技術(shù)基礎(chǔ)課，在諸多工程技術(shù)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)

13、點(diǎn)系、剛體和剛體系機(jī)械運(yùn)動(dòng)（包括平衡）的基本規(guī)律和研究方法，為學(xué)習(xí)相關(guān)的后繼課程以及將來學(xué)習(xí)和掌握新的科學(xué)技術(shù)打好必要的基礎(chǔ)；使學(xué)生初步學(xué)會(huì)應(yīng)用理論力學(xué)的理論和方法分析、解決一些簡(jiǎn)單的工程實(shí)際問題；結(jié)合本課程的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式和正確的世界觀，培養(yǎng)學(xué)生的相關(guān)能力。二、課程的基本內(nèi)容與要求基本部分一靜力學(xué)1掌握工程對(duì)象中力、力矩、力偶等基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計(jì)算力的投影、力對(duì)點(diǎn)的矩和力對(duì)軸的矩，以及力偶矩及其投影。2掌握約束的概念和各種常見約束力的性質(zhì)。能熟練地畫出單個(gè)剛體及剛體系的受力圖。3掌握各種類型力系的簡(jiǎn)化方法和簡(jiǎn)化結(jié)果，包括平行力系中心的概念及其位置計(jì)算的方法。掌握力系的

14、主矢和主矩的基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計(jì)算各類力系的主矢和主矩。4掌握各種類型力系的平衡條件。能熟練利用平衡方程求解單個(gè)剛體和剛體系的平衡問題。了解結(jié)構(gòu)的靜定與靜不定概念。5掌握滑動(dòng)摩擦、摩擦力和摩擦角的概念。能熟練地求解考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r簡(jiǎn)單剛體系的平衡問題。二運(yùn)動(dòng)學(xué)1掌握描述點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然坐標(biāo)法，會(huì)求點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，并能熟練地求解與點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。2掌握剛體平移和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的概念及其運(yùn)動(dòng)特征，以及定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度的矢量表示法。能熟練求解與定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。3掌握運(yùn)動(dòng)合成與分解

15、的基本概念和方法。掌握點(diǎn)作復(fù)合運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度合成定理與加速度合成定理及其應(yīng)用。4掌握剛體平面運(yùn)動(dòng)的概念及其特征，掌握速度瞬心的概念及其確定方法。能熟練求解與平面運(yùn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。動(dòng)力學(xué)1掌握建立質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程的方法，以及質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)基本問題的求解方法。2掌握剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算。了解剛體慣性積和慣性主軸的概念，會(huì)判定簡(jiǎn)單情況下剛體的慣性主軸。3能熟練計(jì)算質(zhì)點(diǎn)系與剛體的動(dòng)量、動(dòng)量矩和動(dòng)能；并能熟練計(jì)算沖量、沖量矩、力的功和勢(shì)能。4掌握動(dòng)力學(xué)普遍定理包括動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理、對(duì)固定點(diǎn)和質(zhì)心的動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理及相應(yīng)的守恒定律，并能熟練綜合應(yīng)用。掌握建

16、立剛體平面運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)方程的方法。會(huì)應(yīng)用剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程求解有關(guān)簡(jiǎn)單問題。6掌握達(dá)朗貝爾慣性力的概念，掌握剛體平移、具有質(zhì)量對(duì)稱面的剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性力系的簡(jiǎn)化方法及簡(jiǎn)化結(jié)果計(jì)算。掌握質(zhì)點(diǎn)系達(dá)朗貝爾原理動(dòng)靜法）并會(huì)綜合應(yīng)用。了解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體動(dòng)約束力的概念及其消除條件。專題部分一虛位移原理掌握虛位移、虛功、自由度、廣義坐標(biāo)和理想約束的概念。掌握質(zhì)點(diǎn)系虛位移原理，并會(huì)綜合應(yīng)用。二碰撞問題1掌握碰撞問題的特征及其簡(jiǎn)化條件。掌握恢復(fù)因數(shù)概念。2會(huì)求解兩物體對(duì)心碰撞以及定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體和平面運(yùn)動(dòng)剛體的碰撞問題。三離散系統(tǒng)的振動(dòng)能熟練計(jì)算單自由度線性系統(tǒng)振動(dòng)的頻率，了解系統(tǒng)的幅頻特性。掌握建立二

17、自由度線性系統(tǒng)振動(dòng)微分方程的方法。了解主振型、主振動(dòng)和主坐標(biāo)的概念。3了解臨界轉(zhuǎn)速、隔振和動(dòng)力減振的概念。四第二類拉格朗日方程1掌握廣義力、拉格朗日函數(shù)的概念，并會(huì)計(jì)算廣義力和拉格朗日函數(shù)。2會(huì)應(yīng)用第二類拉格朗日方程。3會(huì)求第二類拉格朗日方程的首次積分。三、能力培養(yǎng)的要求結(jié)合本課程的特點(diǎn)，使學(xué)生在以下能力上得到培養(yǎng)：1建模能力：具有將簡(jiǎn)單實(shí)際問題抽象成為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體或剛體系力學(xué)模型的能力，并具有根據(jù)力學(xué)基本原理建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型的能力。2分析能力：具有對(duì)力學(xué)模型的靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)性態(tài)進(jìn)行定性與定量分析的能力。3自學(xué)能力：具有借助理論力學(xué)教材與相關(guān)參考資料自主學(xué)習(xí)本課程相關(guān)知識(shí)的能力。

18、四、幾點(diǎn)說明1理論力學(xué)課程教學(xué)基本要求（類）適用于材料、能源、化工、環(huán)境等非機(jī)類專業(yè)。其教學(xué)基本要求包括基本部分和專題部分。上述專業(yè)除必修基本部分全部內(nèi)容外，還需至少選擇必修一個(gè)專題內(nèi)容。2應(yīng)注意加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。習(xí)題課、討論課及其他實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)在學(xué)時(shí)上應(yīng)有適當(dāng)比例。要保證課外習(xí)題和作業(yè)的數(shù)量與難度。鼓勵(lì)各校創(chuàng)造條件開設(shè)實(shí)驗(yàn)課。3教學(xué)基本要求中對(duì)各部分內(nèi)容的要求程度由高到低分為三個(gè)層次：第一層次是“掌握”、“熟練”；第二層次是“會(huì)”；第三層次是“了解”。4在教學(xué)中應(yīng)科學(xué)地采用多種教學(xué)媒體，充分利用試題庫，有效運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段。建議學(xué)時(shí)：教學(xué)基本要求中的基本部分建議學(xué)時(shí)；專題部分建議學(xué)時(shí)“

19、材料力學(xué)”課程教學(xué)基本要求（類）一、課程的性質(zhì)和任務(wù)材料力學(xué)是變形體力學(xué)的重要基礎(chǔ)分支之一，是一門為設(shè)計(jì)工程實(shí)際構(gòu)件提供必要理論基礎(chǔ)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，也是一門理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的課程。材料力學(xué)的任務(wù)是研究桿件在承受各種荷載時(shí)的變形等力學(xué)性能。通過學(xué)習(xí)本課程，使學(xué)生掌握將工程實(shí)際構(gòu)件抽象為力學(xué)模型的方法；掌握研究桿件內(nèi)力、應(yīng)力、變形分布規(guī)律的基本原理和方法；掌握分析桿件強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題的理論與計(jì)算；具有熟練的計(jì)算能力和一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?；為后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)，以及進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì)和科學(xué)研究打好力學(xué)基礎(chǔ)，培養(yǎng)構(gòu)件分析、計(jì)算和實(shí)驗(yàn)等方面的能力。二、課程的基本內(nèi)容與要求基本部分理解材料力學(xué)的任務(wù)、變形固體

20、的基本假設(shè)和基本變形的特征；掌握正應(yīng)力和切應(yīng)力、正應(yīng)變和切應(yīng)變的概念。掌握截面法，熟練運(yùn)用截面法求解桿件一維構(gòu)件各種變形的內(nèi)力（軸力、扭矩、剪力和彎矩）及內(nèi)力方程；掌握彎曲時(shí)的載荷集度、剪力和彎矩的微分關(guān)系及其應(yīng)用；熟練繪制內(nèi)力圖。掌握本課程中所運(yùn)用的變形協(xié)調(diào)關(guān)系、物理關(guān)系和靜力學(xué)關(guān)系解決問題的基本分析方法。軸向拉伸與壓縮：掌握直桿在軸向拉伸與壓縮時(shí)橫截面、斜截面上的應(yīng)力計(jì)算；了解安全因數(shù)及許用應(yīng)力的確定，熟練進(jìn)行強(qiáng)度校核、截面設(shè)計(jì)和許用載荷的計(jì)算。掌握胡克定律，了解泊松比，掌握直桿在軸向拉伸與壓縮時(shí)的變形和應(yīng)變計(jì)算；了解拉壓變形能的計(jì)算。掌握求解拉壓桿件一次超靜定問題的方法，了解溫度應(yīng)力和裝

21、配應(yīng)力的計(jì)算。掌握應(yīng)力集中的概念，了解圣維南原理。剪切與擠壓：掌握剪切和擠壓工程實(shí)用計(jì)算。扭轉(zhuǎn)：掌握扭轉(zhuǎn)時(shí)外力偶矩的換算；掌握薄壁圓筒扭轉(zhuǎn)時(shí)的切應(yīng)力計(jì)算，掌握切應(yīng)力互等定理和剪切胡克定律。掌握?qǐng)A軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力與變形計(jì)算，熟練進(jìn)行扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度和剛度計(jì)算。理解扭轉(zhuǎn)超靜定問題、非圓截面桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的切應(yīng)力概念和扭轉(zhuǎn)變形能的計(jì)算。截面幾何性質(zhì)：掌握平面圖形的形心、靜矩、慣性矩、極慣性矩和平行移軸公式的應(yīng)用；了解轉(zhuǎn)軸公式；掌握平面圖形的形心主慣性軸、形心主慣性平面和形心主慣性矩的概念。彎曲：掌握純彎曲、平面彎曲、對(duì)稱彎曲和橫力彎曲的概念；掌握彎曲正應(yīng)力和切應(yīng)力的計(jì)算，熟練進(jìn)行彎曲強(qiáng)度計(jì)算；了解提高梁彎曲強(qiáng)度的

22、措施。掌握梁的撓曲線近似微分方程和積分法，掌握疊加法求梁的撓度和轉(zhuǎn)角；熟練進(jìn)行剛度計(jì)算；了解提高梁彎曲剛度的措施；掌握一次超靜定梁的求解；了解彎曲變形能的計(jì)算。應(yīng)力狀態(tài)與強(qiáng)度理論：理解應(yīng)力狀態(tài)的概念，掌握平面應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力分析的解析法及圖解法；了解三向應(yīng)力狀態(tài)的概念；掌握主應(yīng)力、主平面和最大切應(yīng)力的計(jì)算。掌握廣義胡克定律；了解體積應(yīng)變、三向應(yīng)力狀態(tài)下的變形能密度、體積改變能密度和畸變能密度的概念。理解強(qiáng)度理論的概念；掌握四種常用強(qiáng)度理論及其應(yīng)用；了解莫爾強(qiáng)度理論。組合變形：理解組合變形的概念，掌握桿件的斜彎曲、拉伸（壓縮）和彎曲、扭轉(zhuǎn)與彎曲組合變形的應(yīng)力與強(qiáng)度計(jì)算。能量法：理解各種變形的應(yīng)變能

23、計(jì)算，掌握莫爾定理或卡氏第二定理的應(yīng)用。壓桿穩(wěn)定：掌握壓桿穩(wěn)定性的概念、細(xì)長壓桿的歐拉公式及其適用范圍；掌握不同柔度壓桿的臨界應(yīng)力和安全因數(shù)法的穩(wěn)定性計(jì)算；了解提高壓桿穩(wěn)定性的措施。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)：理解低碳鋼和鑄鐵材料的拉伸、壓縮和扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)方法，掌握材料拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)的力學(xué)性能。理解電阻應(yīng)變測(cè)試技術(shù)的基本原理，掌握彎曲正應(yīng)力和組合變形時(shí)的主應(yīng)力的測(cè)定方法。專題部分薄壁截面直桿的自由扭轉(zhuǎn)掌握開口和閉口薄壁截面直桿自由扭轉(zhuǎn)的概念；了解開口和閉口薄壁截面直桿自由扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力和變形計(jì)算。彎曲問題的進(jìn)一步研究理解梁非對(duì)稱純彎曲的概念，掌握非對(duì)稱純彎曲梁的正應(yīng)力計(jì)算方法。掌握開口薄壁截面梁的切應(yīng)力計(jì)算方法

24、。了解開口薄壁截面彎曲中心的概念和一些工程中常用截面彎曲中心位置。掌握異質(zhì)材料組合梁在對(duì)稱彎曲時(shí)橫截面上的正應(yīng)力分析。掌握截面核心的概念和確定方法。能量法的進(jìn)一步研究理解虛功原理、互等定理；掌握單位載荷法和圖乘法。理解對(duì)稱和反對(duì)稱性概念；掌握力法及其正則方程求解超靜定問題。壓桿穩(wěn)定問題的進(jìn)一步研究理解彈性支承和階梯狀細(xì)長壓桿臨界力的歐拉公式及工程應(yīng)用。掌握折減系數(shù)法。了解縱橫彎曲的概念和基本解法。動(dòng)載荷和疲勞掌握構(gòu)件作等加速直線運(yùn)動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)應(yīng)力計(jì)算。掌握受沖擊載荷作用時(shí)的動(dòng)應(yīng)力計(jì)算。了解交變應(yīng)力下材料疲勞破壞的概念和疲勞極限的確定方法。了解影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素、疲勞強(qiáng)度的計(jì)算和提

25、高構(gòu)件疲勞強(qiáng)度的措施。桿件材料塑性的極限分析掌握彈性變形與塑性變形的主要特征，了解材料塑性極限分析中的假設(shè)。掌握拉壓桿系的極限載荷、等直圓桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的極限扭矩和梁彎曲時(shí)的極限彎矩的分析求解方法和塑性鉸的概念。材料力學(xué)性能的進(jìn)一步研究了解溫度、時(shí)間對(duì)材料力學(xué)性能的影響和蠕變與松弛的概念。了解沖擊荷載下材料的力學(xué)性能和沖擊韌性的概念。初步了解特殊材料的力學(xué)性能，例如，復(fù)合材料、高分子材料、粘彈性材料、智能材料等。應(yīng)變分析與實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析基礎(chǔ)掌握平面應(yīng)變狀態(tài)下的應(yīng)變分析理論和應(yīng)用。掌握應(yīng)變的測(cè)量與應(yīng)力的計(jì)算方法和相關(guān)的工程測(cè)試技術(shù)。了解光彈性法的基本原理與應(yīng)用。材料力學(xué)的拓展性實(shí)驗(yàn)開設(shè)與光彈性技術(shù)相關(guān)的

26、實(shí)驗(yàn)。開設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。三、能力培養(yǎng)的要求1建模能力：具有建立工程構(gòu)件力學(xué)模型的能力，能夠根據(jù)具體問題選擇合理的計(jì)算模型。2計(jì)算能力：具有對(duì)桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題的計(jì)算能力，并對(duì)計(jì)算結(jié)果的合理性進(jìn)行定性判斷的能力。3實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ壕哂欣貌牧狭W(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)進(jìn)行相關(guān)測(cè)試的初步能力。4自學(xué)能力：具有借助教材與資料自主學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)和分析解決問題的初步能力。四、幾點(diǎn)說明1本教學(xué)基本要求適用于工程力學(xué)、機(jī)械、土建、航空航天、水利、交通運(yùn)輸、船舶、農(nóng)業(yè)工程類等專業(yè)。2教學(xué)基本要求包括基本部分和專題部分。上述專業(yè)除必修基本部分全部內(nèi)容外，還需至少選擇兩個(gè)專題中的內(nèi)容作為必修內(nèi)容。專題部分

27、的其他內(nèi)容在保證基本要求的前提下，根據(jù)后續(xù)課程或?qū)I(yè)需要酌情列為必修或選修，或者與其他課程內(nèi)容融合。3在教學(xué)環(huán)節(jié)中，應(yīng)適當(dāng)安排習(xí)題課和討論課；保證習(xí)題和作業(yè)的數(shù)量和難度。4本課程應(yīng)該注意加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，各高等學(xué)校應(yīng)創(chuàng)造條件開設(shè)拓展性實(shí)驗(yàn)。5在教學(xué)中，應(yīng)科學(xué)地采用各種教學(xué)手段，充分利用各種教學(xué)資源。6根據(jù)近年來全國幾百所高校的調(diào)研統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，建議：基本部分學(xué)時(shí)為學(xué)時(shí)之間，其中實(shí)驗(yàn)不少于學(xué)時(shí)?！安牧狭W(xué)”課程教學(xué)基本要求C類）一、課程的性質(zhì)和任務(wù)材料力學(xué)是變形體力學(xué)的重要基礎(chǔ)分支之一，是一門為設(shè)計(jì)工程實(shí)際構(gòu)件提供必要理論基礎(chǔ)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課，也是一門理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的課程。材料力學(xué)的任務(wù)是研究桿

28、件在承受各種荷載時(shí)的變形等力學(xué)性能。通過學(xué)習(xí)本課程，使學(xué)生掌握將工程實(shí)際構(gòu)件抽象為力學(xué)模型的方法；掌握研究桿件內(nèi)力、應(yīng)力、變形分布規(guī)律的基本原理和方法；掌握分析桿件強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題的理論與計(jì)算；具有熟練的計(jì)算能力和一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ粸楹罄m(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)，以及進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì)和科學(xué)研究打好力學(xué)基礎(chǔ)，培養(yǎng)構(gòu)件分析、計(jì)算和實(shí)驗(yàn)等方面的能力。二、課程的基本內(nèi)容與要求基本部分理解材料力學(xué)的任務(wù)、變形固體的基本假設(shè)和基本變形的特征；掌握正應(yīng)力和切應(yīng)力、正應(yīng)變和切應(yīng)變的概念。掌握截面法，熟練運(yùn)用截面法求解桿件一維構(gòu)件各種變形的內(nèi)力（軸力、扭矩、剪力和彎矩）及內(nèi)力方程；掌握彎曲時(shí)的載荷集度、剪力和彎矩的微分關(guān)

29、系及其應(yīng)用；熟練繪制內(nèi)力圖。軸向拉伸與壓縮：掌握直桿在軸向拉伸與壓縮時(shí)橫截面、斜截面上的應(yīng)力計(jì)算；了解安全因數(shù)及許用應(yīng)力的確定，熟練進(jìn)行強(qiáng)度校核、截面設(shè)計(jì)和許用載荷的計(jì)算。掌握胡克定律，了解泊松比，掌握直桿在軸向拉伸與壓縮時(shí)的變形和應(yīng)變計(jì)算。掌握求解拉壓桿件一次超靜定問題的方法。了解應(yīng)力集中概念和圣維南原理。剪切與擠壓：掌握剪切和擠壓工程實(shí)用計(jì)算。扭轉(zhuǎn)：掌握扭轉(zhuǎn)時(shí)外力偶矩的換算；掌握薄壁圓筒扭轉(zhuǎn)時(shí)的切應(yīng)力計(jì)算，掌握切應(yīng)力互等定理和剪切胡克定律。掌握?qǐng)A軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力與變形計(jì)算，熟練進(jìn)行扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度和剛度計(jì)算。截面幾何性質(zhì)：掌握平面圖形的形心、靜矩、慣性矩、極慣性矩和平行移軸公式的應(yīng)用；了解轉(zhuǎn)軸公式

30、；掌握平面圖形的形心主慣性軸、形心主慣性平面和形心主慣性矩的概念。彎曲：掌握純彎曲、平面彎曲、對(duì)稱彎曲和橫力彎曲的概念；掌握彎曲正應(yīng)力和切應(yīng)力的計(jì)算，了解彎曲切應(yīng)力的概念，掌握強(qiáng)度計(jì)算；了解提高梁彎曲強(qiáng)度的措施。掌握梁的撓度和轉(zhuǎn)角的計(jì)算方法及剛度分析；了解提高梁彎曲剛度的措施。應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論:理解應(yīng)力狀態(tài)的概念，掌握平面應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力分析方法；了解三向應(yīng)力狀態(tài)的概念；掌握主應(yīng)力、主平面和最大切應(yīng)力的計(jì)算。掌握廣義胡克定律；了解體積應(yīng)變、三向應(yīng)力狀態(tài)下的變形能密度、體積改變能密度和畸變能密度的概念。理解強(qiáng)度理論的概念；掌握四種常用強(qiáng)度理論及其應(yīng)用。組合變形：理解組合變形的概念，掌握桿件的拉伸（壓縮）和彎曲、扭轉(zhuǎn)與彎曲組合變形的應(yīng)力與強(qiáng)度計(jì)算。壓