工程應用能力在公路工程力學與結構課程中的應用

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【摘要】高職課程改革的主要目的之一，便是培養(yǎng)學生理論聯系實踐的才能，作為理論性很強的《馬路工程力學與布局》，如何提升教學方法，盡量穿插工程應用實例，是值得研究的課題，本文從筆者多年的教學閱歷啟程，結合馬路工程更加，將各學識點與工程實際結合起來，對提高學生的實踐才能，工程素質有著深遠的影響。

【關鍵詞】馬路工程力學與布局教學工程應用才能培養(yǎng)

一、問題的提出

高等職業(yè)教導的根本目標，便是培養(yǎng)適應生產第一線的高素質技能型人才，對學生的實踐應用才能要求很高。目前，我國職教理念便要求高職畢業(yè)生具有確定寬度根基理論，又要具有技術應用才能強，學識面寬，素質高。如何得志這一要求呢？近年來，各學院都在舉行課程體系的改革，我院也順應形勢與市場要求，對工科的三大力學及布局設計課程舉行了整合，形成了獨具特色的《馬路工程力學與布局》。

《馬路工程力學與布局》課程要求老師要以“應用”為主旨和特征構造課程與教學體系，以工程應用為中心，引導挖掘生活中的工程實例，激勵學生獨立斟酌，大膽創(chuàng)新，培養(yǎng)學生敏銳的回響和思維才能。

本人從多年的教學閱歷啟程，現將課程體系作一分析，并將工程應用作一穿插，以期與同行共同探討。

二、課程體系分析

《馬路工程力學與布局》分為兩大片面，力學片面與布局片面，此文僅議論力學片面。力學片面是將工科的三大力學《理論力學》《材料力學》《布局力學》作了整合：即將《理論力學》中的靜力學片面，《材料力學》片面中的拉伸與壓縮，扭轉，彎曲變形，及《布局力學》中的影響線片面提出來，組成了《馬路工程力學與布局》

靜力學為材料力學供給解決問題的思路和方法，材料力學那么要解決工程實際問題，即構件的強度、剛度、穩(wěn)定性問題。

1、靜力學的主要內容：靜力學主要研究物體的受力分析與平衡規(guī)律，建立力學平衡方程，求解求知的支座反力。更加是對物體及系統(tǒng)的受力分析是重點，難點及根基。

2、材料力學的研究內容：材料力學主要研究變形固體在軸向拉伸與壓縮、剪切、扭轉、彎曲及組合變形，并分析在變形過程中各種內力的變化規(guī)律，明白強度、剛度及穩(wěn)定性的驗算，利用強度條件舉行校核、確定構件截面尺寸，確定許可荷載等問題。為工程實際中的選材設計奠定理論根基。

以上兩大片面的內容是相互聯系的，教師只有理清學識的脈絡，從本質上理解，提升學識，才能做到渾然一體，融會貫串。

三、課程教學中工程才能的培養(yǎng)

1、常見事物引進法。這一方法就是把學生們每日能見到的工程實物信手拿來舉行教學。譬如受力分析才能的工程應用。受力分析才能是力學學習的根基和重點，并貫穿于整個力學學習的始終。受力分析是通過受力分析圖來表達的。分析步驟是先畫出主動和和已知力，再畫出約束反力。如何掌管約束反力的畫法呢？此處需要引入工程實際的例子：教室里門、窗的約束，同學們身上服飾的約束，座椅與板凳的約束，黑板的約束，馬路上電線桿的約束，宿舍里床鋪的約束，圖書館里屋頂的約束。。。。利用這些大家日常都能見到的約束來舉行現場的受力分析圖的繪制，讓同學們掌管各種約束及其反力的表示方法。只要所示的例子具有針對性，受力分析的問題就對比輕易地解決了。

2、概念導入中引入工程應用實例。這一方法就是讓學生選擇自己感興趣且與課程教學內容相關的工作中實例，結合教學內容舉行獨立探索。譬如力矩及力偶的學習便是這樣。

力矩也力偶是使物體產生轉動效應的物理量，在學習這一概念時，先提出相關的問題：分別在不同的位置開關門，什么位置更省力？答案是顯而易見的，接下來提出為什么，從而引出力矩的概念，繼而提出力矩和哪些因素有關？這樣就加深了對力力矩概念的理解，同時也能提升大家的學習興趣。又如，在提出應力的問題時，可以問這樣的問題：大家如何才能渡過一片沼澤？鮮明在一致重量下，面積是一個很大的問題，繼而可以進一步問，兩根粗細不一樣的圓桿，在受一致的外力時，內力是否一致？答案是一致，那哪一個先斷？斷定是細的先斷，為什么呢，從而引入應力與面積相關的概念。

3、曲解法引入。此法是利用大家的閱歷和思路，引出一個與閱歷完全不同的結論，從而引起大家的留神，然后分析的方法。譬如在講梁的抗彎才能時，先問大家一個問題，我們的橋梁截面是躺著放置的還是立著放置的？大家一般會不約而同地說，是躺著放置的，其實答案是立著放置的？為什么呢？接下來教師就可以講梁的彎曲應力與抗彎才能的問題了。彎曲正應力沿截面高度呈線性分布，最大正應力發(fā)生在離中性軸最遠的上下邊緣，在陳述了彎曲正應力的公式后，大家才知道，立著放置截面的抗彎剛度會增加好多，應力就會裁減好多，接下來讓同學們持續(xù)查看教師屋頂的承重梁的布局，加深理解，接下來可以舉行議論，為什么后一種放置方法更加安好，同時他們也會明白，工程施工中，要嚴格按照圖紙來施工，絕不成以隨意變更工程構件的安放位置及狀態(tài)，否那么，本來安好的構件變得不再安好。

4、先參觀后陳述的方法。本方法是讓同學們帶著問題先去參觀一些實物，然后再引入問題。譬如在陳述軸的抗扭才能時，先讓大家參觀一下學院的汽車修理車間，讓大家看一看好多空心軸的例子，在師傅的講解下，同學們知道了好多處境下，我們用的都是空心軸。接下來，老師可以率領同學們分析一致材料的實心軸和空心軸在承載一致的扭矩時，采用空心軸更為經濟。同時這種方法也可以解決主動輪和從動輪的排放位置問題，同學們會很快得出結論，將兩輸出輪放置在輸入輪的兩邊比將兩輸出輪放置在輸入輪的同一邊更為合理的結論。

5、利用選材問題在工程中的應用。這種方法主要是讓同學們舉行材料的比選，在比選過程中穿插力學學識。譬如脆性材料的性能在工程中的應用才能的培養(yǎng)。

在此之前，大家都已知曉，脆性材料的抗壓才能大于抗拉才能。鑄鐵是典型的脆性材料，價格比碳鋼低廉好多，如何在工程中正確應用呢？讓同學們先斟酌：對于鑄鐵，如何設計截面外形才能最充分地應用材料？同學們經過分析對比，認為將截面做成與中性軸不對稱的外形，并使中性盡量靠近受拉的一側，那么梁在彎曲中可使梁的最大拉應力和最大壓應力同時接近許可應力，從而最大發(fā)揮材料的性能，減輕構件重量，降低工程造價。

四、終止語

在《馬路工程力學