基础力学实验教学问题与实践.docx

基础力学实验教学问题与实践基础力学试验教学问题与实践 本文关键词：力学，试验教学，实践，基础基础力学试验教学问题与实践 本文简介：摘要：传统本科生基础力学试验教学方式对于工程实力培育有欠缺，改革基础力学试验教学，加强学生工程实力培育势在必行。结合力学试验教学改革实践，介绍了在基础力学试验教学中革新教学体系、完善试验考核方式、加强国家规范在试验教学的应用等举措，对在基础力学试验教学中培育工程实力进行了有益探究。关键词：基础力学；基础力学试验教学问题与实践 本文内容：摘要：传统本科生基础力学试验教学方式对于工程实力培育有欠缺，改革基础力学试验教学，加强学生工程实力培育势在必行。结合力学试验教学改革实践，介绍了在基础力学试验教学中革新教学体系、完善试验考核方式、加强国家规范在试验教学的应用等举措，对在基础力学试验教学中培育工程实力进行了有益探究。关键词：基础力学；试验教学；工程实力培育；试验规范工科高校是工程师的摇篮，试验教学是高校生工程师素养养成和工程实力培育的重要环节1。力学是工科院校学生最早接触到的专业基础课程之一，与工程实践联系紧密2。力学试验教学除了满意理论课教学的须要外，还应成为提高学生综合素养，培育创新精神与工程实力的重要手段。传统的本科生力学试验教学是作为材料力学、理论力学等课程的理论验证和理论学习的补充，目的是加深对理论课的理解。这种试验教学模式对力学课程教学起到了肯定作用，但手段单一，内容简洁，对学生实际动手实力培训力度不够，与真正的工程实践要求相距甚远3-6。因此，革新力学试验教学体系，加强学生工程实力的培育尤为迫切。一、试验教学存在的问题传统的力学试验教学作为协助手段支配在力学课程教学的相关章节后面，主要是验证某一理论假设或结论，试验目的单一。试验教学内容主要是按理论课的须要进行设计，缺乏试验技能系统训练。一般试验课支配为2或4学时，试验课时设置较死板。试验课既是试验教学过程又是试验考核过程，缺乏试验考核手段，试验成果评定仅以试验报告为依据，没有针对试验教学的特地考核环节。试验作为协助手段的定位，难以引起学生足够的重视，很多学生试验预习深度不够甚至不预习，进行试验时带有很大的盲目性。为了在规定的课时完成教学安排，试验课上学生围着老师转，在老师统一的思路下进行试验操作，试验过程中学生缺乏独立解决问题的主动性。试验指导书对详细试验原理、试验步骤编排过于具体、详细，甚至试验报告表格都为学生设计好，学生完全依据试验指导书上的步骤和内容，按部就班进行，试验报告一模一样。这种试验教学模式下，学生处于被动状态，感觉味同嚼蜡，压抑了学习爱好和学习主动性，限制了的创新实力培育。二、试验教学改革实践为了适应工科学校对培育学生创新精神与工程实力的要求，对力学试验教学体系进行了改革。结合新版教学大纲修订，将原材料力学课程试验和理论力学课程试验结合，为机械制造与设计专业独立开设力学综合试验课。该试验课程与理论力学、材料力学支配在同一学期，在后半学期开课，24学时，单独考核。课程内容设置如表1所示。试验课程划分为3个相关的力学试验专题：材料性能测定、静力效应分析和振动效应分析。在材料性能测定中，介绍脆性材料和塑性材料在轴向拉压、扭转、剪切作用下材料性能测定方法，试验中获得脆性材料强度指标，测定塑性材料模量、强度和相关塑性指标。试验过程中强调不同材料在不同作用下的破坏形态，引导学生思索其破坏机理。在静力效应分析中，以电测试验方法为基础，分别依次进行纯弯曲试验、薄壁圆筒弯扭组合变形测定试验、弹性常数及未知重量试验。通过纯弯曲试验，学生初步驾驭应变电测试验方法。在薄壁圆筒弯扭组合变形测定试验中，学生驾驭通过试验分析力学问题的思路和基本步骤。在测定弹性常数及未知重量试验中，设置了测定未知材料弹性模量和一个未知重量砝码的实际重量等内容，进一步训练解决实际问题实力。动力学问题是理论力学课程的重要内容，振动试验分析在动力学分析中应用广泛。在振动试验中设置加速度传感器标定试验，结合理论力学动力学学问，介绍加速度传感器振动响应的接收原理。通过加速度传感器标定试验，学生驾驭振动测试系统的运用方法。支配了振动系列试验，加强对振动系统刚度、阻尼、固有频率、共振、振型等概念和现象的相识，并进一步介绍振动特性在工程隔震和动力消振中的应用。课程概论重点介绍力学试验基本方法，力学试验在科学探讨和工程实践中的重要作用，以及该课程与理论课程之间的联系。将详细设计性试验项目作为考核题目，以工程任务形式布置给学生，只介绍试验项目的工程背景、试验装置和留意事项8。学生依据所学试验学问以4人为一组在规定的时间内自行设计试验方案，自主完成试验过程，形成试验报告。老师依据学生试验操作过程和试验报告评定试验成果。国家标准是由国家标准化主管机构批准发布7，是在全国范围内统一的技术要求，是技术往来的技术语言和技术依据。在工程实践中从事试验技术工作，必需遵循国家的相关规范和技术标准。传统的力学试验教学中往往按力学理论教材组织试验教学，对国家标准规范的应用重视不够，力学教学实践中对这此予以加强。将国家规范中相关概念和试验方法应用在材料力学性能测定试验教学过程。将国家标准GB/T228.1-2022中“术语和定义、符号和说明”、“试样”等内容融入试验讲义中拉伸试验概念一节，遵照规范规定编排试验中原始横截面测定和原始标距标记方法、断后伸长率、屈服强度、规定非比例延长强度、抗拉强度、断面收缩率测定方法等。讲解弹性模量测定时，参考了GB/T22315-2022；讲解试验测定结果时，参考了国家标准GB/T228-200220及国家标准GB/T8173-2022的修约内容。通过试验规范学习，使学生熟识常用试验规范并驾驭试验规范的一般运用方法，培育在试验过程中自觉遵守试验标准规范的工程意识，提高工程师素养。参考文献：1翁史烈工科领域的试验室大有可为J试验室探讨与探究，2022，28（5）:1-42杨伯源，李和平，刘一华材料力学M北京：机械工业出版社，2001：1-63李顺才，蔡瑜玮.材料力学试验教学若干思索J试验技术与管理2022，27（12）:158-160.4贾贤安，刘一华，詹春晓，第力学试验教学改革的探究与实践J合肥工业高校学报:社会科学版，2003，17（5）:88-90.5汤佳乐，程放，黄春辉，等.素养教化模式下高校生实践实力与创新实力培育J试验室探讨与探究，2022，32（1）:88-896黄兴，张东升，张俊乾.基础力学试验教学改革及其管理体系建设与实践J试验室探讨与探究，2022，37（4）：214-2167中华人民共和国标准化法附新旧条文比照编委会.中华人民共和国标准化法附新旧条文比照M北京：中国民主法制出版社，2022：1-5作者：董钢 单位：合肥工业高校 土木与水利工程学院第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页