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1、工程力学课程标准（2019 高职高专机电类专业）1前言1.1 课程性质该课程是机电一体化技术专业的一门专业基础课程， 是在多年教学改革的基 础上，通过对机电一体化技术专业相关职业工作岗位进行充分调研和分析的基础 上，借鉴先进的课程开发理念和基于工作过程的课程开发理论， 进行重点建设与 实施的学习领域课程。 工程力学涵盖了原有理论力学和材料力学两门课程的主要 经典内容， 同时又扩展了部分现代计算力学与工程应用方面的内容， 既保持了课 程的系统性和专业的针对性， 又符合学生认知过程的连续性和科学性， 使有限的 课时得到有效的利用。通过对工程力学的学习，学生可以掌握如何对处于静 定平衡状态的物体进行
2、静力分析和对构件进行强度、 刚度和稳定性的分析。 这门 课以高等数学为基础，也是进一步学习机械制造基础 和机械加工工艺 等其它专业课程的基础。1.2 设计思路本课程是依据 “机电一体化技术专业工作任务与职业能力分析表” 中的“机 械制造”任务领域设置。其总体设计思路是：构建具有高职高专特色、理论与实 践并重、以岗位群技术应用能力为主线的新的课程体系。根据教学内容的特点， 灵活运用探究式、启发式、类比式、归纳式、互动式、提问式等多种教学方法， 有效调动学生的兴趣， 促进学生积极思考与实践。 根据就业岗位需求和前后续课 程的衔接， 选取相关实践技能训练为主的教学内容， 并将职业技能鉴定融入到教 学
3、过程中。 课程的教学过程要通过校企合作， 校内实训基地建设等多种途径， 采 取工学结合等形式， 充分开发学习资源， 给学生提供丰富的实践机会。 教学效果 评价采取过程评价与结果评价相结合的方式， 通过理论与实践相结合， 重点评价 学生的职业能力。本课程安排在第 1 学期进行，共 48学时， 3学分。2课程目标2.1 总体目标本课程的培养目标是培养机电一体化技术专业有关机械制造方面的应用性 人才，其核心能力为机械设计、制造、加工方面的能力。这要求学生熟练掌握工 程力学的基本知识， 并通过实训学会灵活应用所学知识， 为后续课程的学习， 以 及为将来走上社会成为机电专业应用型人才和高技能人才奠定基础
4、。2.2 具体目标本课程的培养目标是培养机电一体化技术专业的应用性人才， 其核心能力为 材料中工程力学分析与承载力、 稳定验算等能力这要求学生熟练掌握工程力学的 基本知识， 并通过实训学会灵活应用所学知识， 为后续课程的学习， 以及为将来 走上社会成为制造类专业应用型人才和高技能人才奠定基础。2.2.1 知识目标(1) 掌握工程力学的研究对象，研究方法；(2) 掌握一般构件的受力分析，受力图的绘制方法；(3) 熟练掌握平面力系的平衡原理、平衡方程和计算方法；(4) 掌握拉压、剪切、和弯曲等基本变形的概念和内力计算；(5) 熟练掌握在不同变形情况下，杆件强度、刚度和稳定性的概念与计算；(6) 熟
5、练掌握材料应力分析方法及材料力学实验的基本知识；2.2.2 能力目标(1) 能利用静力平衡方程计算工程结构的支座反力和内力；(2) 能根据内力计算方法判断工程结构的危险截面；(3) 能对工程结构进行承载力的分析和计算；(4) 能根据结构特点合理布置荷载；(5) 能对工程结构进行材料、截面形状和尺寸的设计；(6) 能对工程结构的进行强度、刚度和稳定性校核；2.2.3 素质目标(1) 培养良好的思想品德、心理素质；(2) 培养良好的职业道德，包括爱岗敬业、诚实守信、遵守相关的法律法规等；(3) 培养良好的团队协作、协调人际关系的能力；(4) 培养对新知识、新技能的学习能力与创新能力；3课程内容与要
6、求序号教学任务课程内容及教学要求教学设计参考学时1工程力学基本介绍1.掌握工程力学的研究对象；教学方法： 讲述法、引导文法 评价目标： 能辨别刚体和变形体，弹性变形和 塑性变形；能理解对构件进行强度、刚度和稳 定性计算和校核的必要性； 掌握杆件变形的基本形式。评价方式： 过程性评价： 提问、案例分析、课后作业； 总结性评价：卷考一一判断题、选择题等；62.能够掌握基本任务与研究方法；3.掌握杆件变形的基本形式；4 能辨别刚体和变形体，弹性变形 和塑性变形；5能理解对构件进行强度、刚度和 稳定性计算和校核的必要性；6.掌握杆件变形的基本形式；2静力学的基本知识1.掌握力、荷载和力系的概念；教学方
7、法： 讲述法、引导文法 评价目标： 能够识别结构所受的荷载和力系； 能够对作用在工程结构上的荷载 进行平衡分析；学会判断构件的运 动和它所受的力或力矩的关系； 学会识别工程结构所受的力偶； 能够判断工程结构的位移和它所 受到的力偶的关系； 会绘制工程结构和构件的受力图； 过程性评价： 提问、案例分析、课后作业； 总结性评价： 卷考一一判断题、选择题等；142.熟练掌握力学基本公理的内容和 涵义；3.熟练掌握力矩的的概念和求法；4.能够识别结构所受的荷载和力系；5.能够对作用在工程结构上的荷载 进行平衡分析；学会判断构件的运动 和它所受的力或力矩的关系；6.掌握力偶和力偶矩的概念；掌握力偶的三要
8、素；7.学会识别工程结构所受的力偶；8.能够判断工程结构的位移和它所 受到的力偶的关系；9.会绘制工程结构和构件的受力图；3平面力系的合成与平衡1.掌握平面汇交力系合成与平衡的 几何法；教学方法：讲述法、引导文法评价目标：会利用平面汇交力系的平衡方程 求工程结构的支座反力；会利用平面力偶系的平衡方程求 工程结构的支座反力；会对平面任意力系进行简化并能 够对简化结果进行分析；会利用平面任意力系的平衡方程 求解工程结构或构件的支座反力； 过程性评价：提问、案例分析、课后作业； 总结性评价：卷考一一判断题、选择题等；122.会利用平面汇交力系的平衡方程 求工程结构的支座反力；3.掌握平面力偶系的合成
9、； 掌握平面力偶系的平衡条件；4.会利用平面力偶系的平衡方程求 工程结构的支座反力；5 掌握平面任意力系的平衡条件和 平衡方程；6.会利用平面任意力系的平衡方程 求解工程结构或构件的支座反力；4轴向拉伸与压缩1.掌握截面法求轴向拉（压）杆的内力；教学方法：讲述法、引导文法评价目标：会对发生轴向拉（压）变形的构件进行内力计算；会对发生轴向拉（压）变形的构件进行应力计算；会对发生轴向拉（压）变形的构件进行强度计算和校核；会对发生轴向拉（压）变形的构件进行变形计算；能对工程构件中不同材料抵抗拉伸变形的能力有所了解；能对工程构件中不同材料抵抗压缩变形的能力有所了解；过程性评价：提问、案例分析、课后作业
10、；总结性评价：卷考一一判断题、选择题等；82 .会对发生轴向拉（压）变形的构 件进行内力计算；3.掌握应力和应变的概念，掌握轴向 拉（压）杆横截面上的正应力计算方 法；4.会对发生轴向拉（压）变形的构件 进行应力计算；5.掌握容许应力和安全系数的概念；6.熟练掌握强度条件及其应用。会对发生轴向拉（压）变形的构件进 行强度计算和校核；7.掌握线变形、线应变、胡克定律的 概念和计算公式；8.掌握横向变形、泊松比的概念和计 算公式；9.会对发生轴向拉（压）变形的构件 进行变形计算；5梁的内力、应力计 算1.熟练掌握绘制梁的剪力图和弯矩 图的方法；教学方法：讲述法、引导文法评价目标：能对发生弯曲变形的
11、工程结构进 行内力计算；能对发生弯曲变形的工程结构进 行应力计算；过程性评价：提问、案例分析、课后作业； 总结性评价：卷考一一判断题、选择题等；82.能对发生弯曲变形的工程结构进 行内力计算；3. 熟练掌握对梁截面进行应力计算 的方法4. 能对发生弯曲变形的工程结构5.熟练计算由型钢和钢板组成的组 合截面图形的几何性质6.能计算工程结构的截面几何性质；7.能对工程结构进行内力计算；8.进一步熟练掌握梁的强度和刚度 计算，能对工程结构进行强度和刚度 计算。4 实施建议4.1教材选用和编写建议教案是教师依据课程标准的要求，结合个人教学实践和学生的认知水平设计、 编写教学实施方案，教案的编写应充分体
12、现“以学生为主体的”理念，以利于教 学的组织和围绕学生知识的学习以及职业能力的培养开展教学。一般包括以下几项：1 教学内容及教学组织2 教学方法的选择3 学习情景设计4 课后作业与课外学习4.2教学建议1. 教材编写如果编写教材，那么必须依据本课程标准编写教材。教材的编写要充分体现 高职高专特色，要强调理论与实践并重、要以培养岗位群技术应用能力为目标。 教材内容要反映新形势下的机电一体化技术专业对课程的要求，要与企业合作开发，让企业具有丰富结构设计工程师参与进来。 教材编写还要考虑专业课的情况， 及时对教材内容进行更新，以达到更好的和后续课程衔接。2. 教学基本条件要求任课教师必须具有丰富的工
13、程力学知识(包括理论知识和实践知识)、 课程开发能力、基于学生能力培养的教学能力等，以利于教学和课程的改革。另外，本门课程的实训条件要求有教学做一体化的综合实训室，融教学与实训为一体，以及与课程相应的软件作支持。校外要求有与学校长期合作的企业做 实训基地，满足学生顶岗实习的需要。4.3教学考核评价建议主要指学生学业评价。突出阶段评价、目标评价、理论与实践一体化评价。关注评价主体的多元性。体现本课程在评价上的特殊性。强调工作过程与模块评价，结合课堂提问、案例分析、讲解与操作、综合思 考与练习、专业能力考核等手段，加强实践性教学环节的考核，并注重理解与分 析能力的提高与培养。强调目标评价和理论与实
14、践一体化评价，注重引导学生进行学习方式的改变。强调课程结束后综合评价，应用实例分析与理解、案例讲解与操作等手段，充分发挥学生的主动性和创造力，注重考核学生所拥有的综合职业能力及水平。建议在教学中分工任务模块评分，课程结束时进行综合模块考核。表1 形成性考核成绩记录学号姓名个人评价(20%小组评价(30%教师评价(50%合计124.4 课程资源的开发与利用1与企业合作开发教材或指导用书2教学材料：学习任务书、学习记录单、引导文、岗位实训指导书等3网络资源4.5 教学条件配备建议1师资要求从事本课程教学的专任教师必须具备以下相关知识、能力、素质：(1) 具备高校教师资格；(2) 具备经典力学、理论力学、材料力学等知识；(3) 具备教学组织、管理及协调能力。2校内外实践教学条件校内实训室拉伸试验机 1 台、相关工具。