锦城学院《工程力学基础》教学大纲
课程基本信息
课程名称：工程力学基础
课程编码：B11301005
总学时：8                               学分：0.5
适应专业：土木工程 
课程性质：专业基础课，选修课。
教材：《工程力学》范钦珊主编；高等教育出版社2018年7月第三版
参考教材：《工程力学》吕书清主编；华中科技大学出版社
成都锦城学院课程教学大纲

学情调查
新的形势下，对于应用型高校的学生，通过对其认知风格、动机与兴趣、心理状况、知识基础、学生差异性、发展性与社会性等各方面的总体情况，结合本专业最新的科技发展、就业方向、岗位要求等进行了问卷调查，得到以下学情：
（1）关于学生认知、基础、学生差异性方面：
专升本学生90%都没有力学基础，认知很低，与专科学习知识相比，本课程学习难度较大，只有10%认为难度适中，说明在授课方式上还要充分考虑学生的学情，积极进行教学改革，适合大多数学生的需求。
（2）从学校、社会及就业需求等方面：
80%的学生认为工作中能用到工程力学,10%的学生认为该课程在工作中作用不大,6%的学生认为完全用不到,4%的学生根本不清楚该课程与实际工作的关系。
（3）专升本的学生大多数专业思想强,学习目标明确，上进心特别强,学习动力足,学习目标明确，比同级别的其它同学在学习上更有主动性和针对性。
一、课程教育教学目标：
通过本课程的教学及课程目标要求学生达到以下三大目标：
知识目标	能力目标	思维目标
（1）能理解并掌握工程力学中静力学部分和材料力学部分所涉及的概念和内容。
（2）静力学部分：能熟练掌握静力学基础中所有内容，熟练掌握力系简化以及力系的等效平移。
（3）能熟练解决各种静定结构在任意力系作用下的受力分析、支反力求解等问题，尤其是系数平衡问题的求解。
（4）材料力学部分：能对各种结构，包括杆件在拉、压、弯、剪、扭等多种受力情况下进行内力和应力分析
（5）掌握细长压杆的临界应力计算，及压杆的稳定分析方法。	(1)能熟练掌握各种工程结构构件的受力计算简图和变形判别方法
（2）能正确建立力学的相关计算模型，并能对其进行受力分析、支反力求解等。
（3）结合静力学和材料力学部分掌握杆件在拉、压、弯、剪、扭等各种受力情况下对应的受力特征，能对简单结构构件进行强度计算和分析。
（4）结合受压杆件的破坏形式，掌握细长杆的失稳问题，可以培养学生在今后土木工程施工中考虑问题的系统性和严密性。
	（1）培养了学生对实际工程问题的综合应用、分析求解和逻辑思维能力。
(2)通过工程案例培养学生的认知能力，提升学生的创新性能力。
（3）培养学生的受力概念、直观受力感觉与力学意识，勇于承担结构安全和经济两大重任。
（4）通过本课程学习，会锻炼学生的高阶思维能力，培养学生将工程实践与理论相结合的素养，对工程结构安全性有自己的独特见解。
二、课程的地位作用
工程力学基础是将力学的基础性与应用性相结合的一门课程，旨在为学生今后的专业学习提供必要的力学知识与分析计算能力。它是一门理论性较强、与工程技术联系密切的学科，它包含了理论力学静力学和材料力学基础应用这两大版块，是无力学基础的专升本学生的选修课，在后续学习结构力学课程中有极基重要的地位。
三、课程主要内容及课时分配
课程主要内容有以下两部分：
1、理论力学静力学部分：
2、材料力学基础部分：
总体课时规划如下：
理论知识课	6课时
实验实训课	0课时
习题（含课程论文）课	1.5课时
讨论课	0.5课时
辅导答疑课	0课时（课后每周1小时答疑，不占用课时）
阶段性测验	0课时（课后测试共2次，不占用课时）
课程设计（大型作业）	0课时
课程拓展	0课时
机动	0课时
合计	8课时
四、课程低、中、高阶教学的顶层设计和规划
按照我校“一基两轴三阶递进”高阶教学框架，结合各单元章节以及具体教学内容、要点、各内容版块的重难点等要求，提出本门课程的低、中、高阶教学内容和课时如下：
1、教学大纲及绪论部分（2学时）
（1）学习目的和要求
向学生讲清本课程的教学大纲要求（0.2学时）
通过本章学习，了解工程力学的研究方法及任务、了解工程结构的受力分类掌握杆件受力变形形式，理解静力学部分与材料力学部分所涉及的重点内容。
（2）课程内容
第1章静力学基础（1.8学时）
（1）学习目的和要求：
掌握力的基本性质；理解力的概念、刚体、力矩、力系、力偶、力偶系、合力矩定理、平衡和约束等重要概念；理解基本约束的特征,掌握物体的受力分析方法能及物体系统的受力分析方法。
（2）课程内容：
1.1力的概念、力对点的矩、（0.2学时）（低阶）
1.2力系、合力矩定理、力偶及其性质（0.4学时）（中阶）
1.3约束和约束反力，物体的受力分析：（0.4学时）（低阶）
1.4平衡的概念及二力构件（0.6学时）（中阶）
1.5本章内容小结与重要习题讲解（0.2学时）（中阶）
（3）重点与难点
重点：
力的基本性质、力的概念、刚体、力矩、力系、力偶、力偶系、合力矩定理、平衡和约束等重要概念；掌握物体的受力分析方法能及物体系统的受力分析方法。
难点：
复杂物体系统的受力分析图；课后要理解本章知识点；
第2章：力的等效平移与三大平衡方程（2学时）
（1）学习目的和要求：
掌握力在直角坐标轴上力系的投影和合力投影定理；掌握力的平移定理、力系的主矢和主矩、掌握平面力系的简化、梁与刚架的约束与约束力求解
（2）课程内容
2.1力系等效与简化的概念（0.5学时）（低阶）
2.2力系简化的基础--力向一点平移定理（0.5学时）（中阶）
2.3平面汇交力系和平面任意力系的平衡方程及其应用（1学时）（高阶）
（3）重点与难点：
掌握力在直角坐标轴上力系的投影和合力投影定理；掌握力的平移定理、力系的主矢和主矩、掌握平面力系的简化与支反力求解
第3章：截面法求解梁内力（2学时）
（1）学习目的和要求
掌握材料力学的主要任务；理解内力、截面法、应力的概念；理解杆件变形的基本形式。掌握应力与强度；变形与刚度概念；
（2）课程内容
3.1弹性杆件的外力与内力、变形（0.5学时）（低阶）
3.2杆件横截面上的应力与应变（0.5学时）（中阶）
3.3梁的内力求解——截面法（1学时）（高阶）
（3）重点和难点
重点：
掌握材料力学的主要任务；理解外力、内力、和应力的概念；掌握杆件变形的基本形式。掌握应力与强度；变形与刚度概念；掌握截面法及梁的内力求解
难点：
内力与应力区别与求解方法，影响梁强度和刚度的因素；
截面法求解梁的内力
第4章：梁与刚架内力图、压杆稳定（2学时）
（1）学习目的和要求
掌握梁和简单刚架的内力求解方法。
学会画梁和简单刚架的内力图画法。
了解压杆稳定的概念与欧拉公式。
（2）课程内容
5.1画梁内力图的方法与规律（1学时）（高阶）
5.2简支、悬臂、三铰刚架内力图画法（1学时）（高阶）
5.3了解压杆稳定的概念；掌握细长压杆的临界力计算---欧拉公式；（低阶）
（3）重点和难点
掌握截面法求解杆件内力，掌握静定刚架的内力与内力图的画法，
五、课程的实践环节（实验、实训、实习等）安排
力学与现代生活密切相关，力学问题对工程结构能产生重大影响，86年挑战者号的爆炸中只因为没考虑到温度对一个小橡皮圈的影响，塔克玛吊桥垮塌，是因为流动的空气会形成卡门涡街，这些力学知识对土木与机械等方向均有重要的影响，众多发明与创造都是以力学知识为基础，并与工程实践相结合，因此对学生提出以下课程实践要求：
1、要求学生了解发现如何应用工程力学知识解决土木工程中中的实际问题。
2、进行工程力学学习方法讨论与交流。
3、通过实际工程事故案例拓展工程力学的应用。
以上教学中提出的实践操作问题，能够将课程所学灵活应用于工程实践，可以很好的锻炼学生解决实际工程应用问题和部分复杂问题的能力。
六、课程教材及延伸阅读和拓展
教材：《工程力学》、陆晓敏、清华大学出版社、2020年9月第1版（2022年印刷）
推荐读物：
作为辅助性的学习资料向大家推荐以下资料：
（1）《工程力学》吕书清主编；华中科技大学出版社
（2）《材料力学》（第6版）孙训方主编；高等教育出版社
（3）《工程力学》范钦珊主编；高等教育出版社（版本不限）
（4）《材料力学》胡益平、武汉大学出版社（2023年第2版）
（5）《工程力学自学基础与解题指难》黄凤珠、机械工业出版社、2022年1月
（6）https://www.icourse163.org/university/icourse/
参考资料可以强化工程力学在工程中的实践运用、同时拓展了课程比较前沿的知识点与案例、难题，进一步引导建筑工程技术专业的学生能将所学力学知识灵活应用于工程实践中。
以上推荐资料均与材料力学课程目标契合，且对各个知识点的学习都具有很好的针对性，对教材内容的补充、难点的理解与强化、工程案例的实践运用、学科前沿知识的拓展、引导均有很好的效果，尤其是对学生创新思维的培养帮助很大。
七、教学方法和技术手段
讲课力求少而精，尽量做到启发式教育，并注重学习方法的指导。
布置部分作业尽量与课堂所讲知识以及工程实践相结合，能让学生应用所学知识解决具体问题，课后作业也要进行精选，精练，避免造成学生过重的学习负担。
1、教学方式：
讲授、示教相结合，并灵活应用学院倡导的“八大教学法”进行课程的合理组织与清楚讲解，其中应用最多的是“项目驱动”“案例分析”“问题导向”等方法。
2、教学手段：主要有讨论、思辩、解题指导、课后翻转、现场实践操作等。
3、媒介：
（1）课内：教科书、板书、课后参考资料。
（2）课外：中国大学慕课学习、多媒体课件、锦城在线翻转教学、测试、复习、练习、AI应用等。
八、课程的评价考核
平时考核的形成性评价与期末考试：
1、形成性评价：评价内容包括课堂表现、平时作业（课前预习和课后作业）、阶段性测验、课程论文、师生交流等。
课程考核中，平时成绩总分100分，占比40%，主要包括以下几项：
（1）学生考勤与课堂表现占20%；
（2）课前预习，课外作业及课后实践占20%；
（3）阶段测验占30%，本课程不低于2次测验；
（4）课程论文（设计）占30%。其中“一课一文”是每位学生学习完成一门课程以后均应在任课教师的指导下完成一篇不少于1000字的学习报告；其形式可以是课程论文、专题研究、学习心得体会、课程改革意见与建议等均可。
（5）加分项目：
课后或课堂能向老师所讲知识提出质疑的同学；
课堂或课后进行组织讨论进能积极发言的同学；
课后作业准确度很高从不抄袭的同学；
平时课堂提问能积极主动与老师互动的同学
课外参考书中推荐题目能认真完成的同学。
以上同学在平时成绩的得分中给予加分，并在平时成绩表中做出标记，每一项最低加5分。
（6）最后的平时成绩以最高分100分封顶。
2、期末开卷考试：总分100分，占比60%。
所考知识点：低阶10%；中阶60%；高阶30%。
考试内容包括一题多解的开放性题目、课堂内容与课外读物相结合题目、来自推荐参考书上题目等多种类型。
3、成绩评定构成：
平时成绩满分100，占期末最后考评成绩的40%。
期末考试成绩满分100分，占期末最终考评成绩的60%。
4、平时成绩与期末考试成绩均在50分以上者，才能判为考试通过，两项只要有一项少于50分均为无效成绩，最后考评属于不及格。
5、总结性评价：按照学校相关文件制定过程性考核评价和期末考核成绩的构成比例，形成最终评价分数。
撰写人	郭慧珍、陈妍如、罗玲
教学系(中心)意见	本课程教学大纲全面贯彻了专升本教学计划的要求，在“一基两轴，三阶递进”的基础上，将课程理论与工程实践紧密结合，教学内容比较全面，低阶、中阶、高阶划分明确，课程目标清晰，教学重点、难点与本课程教学目标相一致，教学措施合理可行，教学过程考核严谨，推荐的教材和参考书籍与本课程的契合度很高，符合专升本学生的教学要求。
负责人签字：
                                 年     月     日
学院审定意见	本课程大纲将工程力学的基础理论与工程实践、创新能力培养相结合，符合专升本专业人才培养方案的目标和要求。
审定通过负责人签字：
                                             年     月    日