1、课程的重要性
结构力学是土木工程专业必修的一门主干的专业基础课,是结构工程专业硕士研究生必考科目,是全国一级注册结构工程师、注册岩土工程师等的必考科目,结构力学为后续专业课程的学习和岗位任职打下扎实的力学基础,在整个学科体系中具有举足轻重的地位。
2、课程的主要内容
结构力学主要研究土木工程中的常见杆件结构(梁、刚架、桁架、组合结构和拱结构)在外荷载(自重、风载、地震、温度等)作用下的各种力学计算问题,主要研究解决工程结构设计中的两大问题:强度设计中的内力计算问题和刚度设计中的位移计算问题。本课程共包含四部分内容:(1)结构计算简图的合理选取及几何构造分析;(2)静定结构的内力计算及位移计算;(3)超静定结构的内力计算及位移计算;(4)结构的动力分析。
3、本课程的亮点和特色
(1)与工程实际紧密结合,培养学生复杂问题的分析能力以及责任意识
针对每一类杆件结构(梁、刚架、桁架、组合结构、拱)都引用了大量典型的实际工程,同时还引入部分热点工程事故案例,从实际工程中引出力学问题,进而分析问题、解决问题,将抽象的力学问题与工程实际紧密结合,培养学生理论联系实际和复杂问题的分析能力,同时增强学生严谨的科学素养和责任意识。
(2)力学分析突出思路,逻辑性强,培养学生的科学思维方法
在具体问题的力学分析过程中,强调力学分析的思路,逻辑关系明确。通过对具体问题进行分析综合,将不同的教学内容进行对比联系,或者将疑难问题、复杂问题过渡开拓,讲课过程中根据内容特点采取不同的教学方法,进而培养学生的科学思维方法。
(3)对学生的主动性学习要求较高
讲课过程中有很多开放性的问题,比如关于结构选型方面、关于结构受力特点方面以及计算方法优劣等等,需要学生认真思考,积极参与;在结构内力分析时,重点是突出分析思路,而淡化具体过程,需要学生手脑一致,积极参与,对学生的主动性学习要求较高。
(4)知识点齐全,配套习题多,受众范围广
课程含盖了静定结构部分、超静定结构部分、动力计算、极限荷载等内容,知识点齐全,可满足不同层次学习者的需要;每一章都设有“学习导引”,点名本质主要知识点、学习方法、学习目标等环节,使学习者在学习之前做到心中有数、目标明确;每一小节都设有“练习题”,每一章还设有单元测试题,通过“练习题”和“单元测试题”巩固学习效果,通过习题的导引和督促,增加成就感,弱化枯燥的学习过程。
4、课程目标
该课程的目标概括起来就是掌握知识、培养能力、提高素质。具体如下:
(1)知识目标
了解结构计算简图的合理选择;了解常见杆件结构的几何组成特点和力学特点;掌握常见杆件结构在外荷载作用下的内力和变形的计算理论和方法,为强度设计和刚度设计打好基础;初步掌握结构动力问题的分析理论和方法。
(2)能力目标
培养学习者的自主学习能力、分析计算等能力;通过引入大量工程实际,培养学习者理论联系实际的能力;同时培养学习者严谨的力学素养、先进的科学思维方法和创新能力。
(3)素质目标
培养学习者科学严谨的工作态度和作风;培养学习者认真细致、极端负责的职业精神和责任意识。