工程力学论文题目大全范文第1篇
2、绿色建筑全寿命周期建设工程管理研究
3、乡村公路建设工程管理的几个问题及思考
4、建设工程管理有效性分析及探讨(1)
5、浅析建设工程管理中合同管理的重要性及措施
6、建设工程管理中存在的问题及对策探讨
7、绿色建筑全寿命周期建设工程管理和评价体系研究
8、新形势下的建设工程管理形式与发展
9、浅谈甲方如何做好建设工程管理
10、信息化在建设工程管理中的应用探析
11、创新思维在建设工程管理中的应用探析
12、矩阵组织结构在建设工程管理中的应用研究
13、建设工程管理存在的不足及措施研究
14、浅谈建设工程管理中成本控制与管理
15、探讨电力建设工程管理与质量进度管理
16、浅谈建设工程管理的困境与解决措施
17、建设工程管理中的项目成本管理方法探讨
18、浅谈铁路建设工程管理关键问题及对策
19、电力配网建设工程管理现状和改进措施分析
20、对加强建设工程管理技术的有效措施探究
21、建设工程管理中检测质量的管控措施
22、高职建设工程管理专业“1+X证书制度”人才职业技能培养探析
23、提升建设工程管理水平及施工质量的对策浅析
24、探析电力建设工程管理中质量和进度管理
25、浅谈园林绿化建设工程管理存在问题及相关建议
26、关于变电站建设工程管理方法的研究
27、建设工程管理中隐蔽工程的管理要点分析
28、建设工程管理创新及绿色施工管理论述
29、对建设工程管理与监督工作的探讨
30、绿色建筑全寿命周期建设工程管理和评价体系分析
31、电网建设工程管理中现代化管理方法的应用实践研究
32、电力建设工程管理数字化应用
33、农村配电网建设工程管理的关键环节分析
34、变电站建设工程管理措施研究
35、电力建设工程管理中的质量和进度管理探讨
36、讨论建设工程管理中的项目成本管理方法
37、基于信息化视域下建设工程管理模式创新策略
38、建设工程管理与监督探讨
39、电力建设工程管理中质量和进度管理分析
40、适应建筑业新技术应用的建设工程管理专业教学改革研究
41、浅谈铁路建设工程管理关键问题及对策探微
42、水利水电建设工程管理存在的问题及解决对策
43、基于现代学徒制的高职建设工程管理专业人才培养模式的研究与实践
44、建设工程管理模式的对比分析与研究
45、电力建设工程管理中的质量和进度管理分析
46、建设工程管理中的项目成本管理方法
47、“江山经验”中数字化建设工程管理的启示
48、电子信息技术在建设工程管理领域的应用研究
49、高校建设工程管理审计整改效果提升措施的探讨
工程力学论文题目大全范文第2篇
关键词 工程力学 课程体系 教材 教法 计算机
一、目前高职工程力学的课程体系
工程力学是研究构件在外力作用下的变形规律及破坏条件、构件的运动规律及运动状态变化与外力的关系。传统的工程力学分为理论力学和材料力学。为了适应高职课改，以“必需”、“够用”为主，各高职高专院校对工程力学课程做了调整，课程体系将教材的整体框架按静力学、构件承载能力分析和运动力学的次序重组，即将材料力学精编为一篇并置于静力学后。将基本变形中的外力、内力、应力、强度分析以模块处理的方式有机结合起来进行讲解，而将运动学与动力学有机地融为一体。改称为运动力学。这种课程体系在一定程度上满足了高职课改的需要。但是不难看出，它只是将理论力学和材料力学中共有的有关力的知识点抽出来构成了静力学部分。整体上来说，该课程体系仍然以学科本位为主，围绕理论知识点层层深入。这容易使学生感到力学知识理论性太强，缺乏应用功能。导致高职学生厌学，不利于培养学生的创新能力。
二、离职工程力学课改的几点意见
1、工程力学的教材改革。教学改革的关键在于教材改革。目前，国内各种版本的高职高专力学教材大多是从本学科的理论系统方面考虑较多，对专业的要求、课程间的衔接配合、学生的实际情况考虑较少。参照教育部《高职高专教育基础课程教学基本要求》，基于目前高职学时有限，对于工科类高职工程力学课程来说，主要为后续的机械设计课程打基础，而机械设计课程中用到的知识点主要是杆件承载能力分析，依据高职学习“必需”“够用”为准，我们可以重点来讲解此部分。根据此部分特点。可以按杆件的变形形式分项目教学，即分为杆件的轴向拉(压)变形，圆轴扭转变形、平面弯曲梁的变形和剪切与挤压变形四部分，而将静力学内容穿插进来讲解，如将受力图和力的基本计算问题与杆件的轴向拉(压)变形相结合;将力矩和力偶与圆轴扭转结合：将平面任意力系与平面弯曲梁结合。将静力学的基础知识有机的与杆件承载能力分析部分相结合，确定每一节课的任务，进行项目化教学，使学生明确学习目标，便于学生学习掌握。
2、工程力学的教学方法。传统的教学中，教师以课本知识为中心，以课堂为单一的教学形式，在教学内容和形式上都是封闭的。教师照本宣科地教，学生则死记硬背，对所学力学知识没有高层次的本质认识，更不可能对一些工程实际或自然现象的问题进行理论可能性分析。“教育的最好方法就是使学生尽快应用他们学到的技术，通过实习给他们以早期经验，而不是给予他们无尽的数字”。工程力学主要用于解决实际工程中的力学问题，它本身就是一个不断发现问题、解决问题的过程。它与社会生活紧密相连，体现社会的需要，很容易激发学生的学习兴趣和创造欲望。根据工程力学特点，可以开展下列教学形式：
(1)问题式教学法。问题式教学法一般由“设问-讲授-讨论-小结”四部分组成，这种教学方法由教师讲授和学生参与相结合。例如，《工程力学》基本概念中对静力学的研究对象刚体的描述是在力的作用下，大小和形状都不变的物体。学生会产生这样的疑问：任何物体受力后都必然要变形，这里为什么要将静力学研究对象抽象为刚体呢?举例让学生讨论，他们发现原来能够解决的问题考虑形变后变得复杂，甚至不能求解了。这时再给出结论。说明工程力学研究问题时，为了使问题简化可求，在影响不大的情况下，往往忽略一些次要因素。
(2)实例教学法。工程实例教学法是根据教学的内容选择合适的工程或生活实例，通过对这些实例的观察、分析，定性地、启发式地引入新的概念和原理，使学生从感性认识上升到理性知识，再结合理性知识去分析、解决工程实际问题，从而做到举一反三。例如，《工程力学》教学在讲“压杆稳定”一章时分析了许多工程事故产生的原因，讲述了龙门起重机在吊装主梁过程中屡次发生倒塌事故的案例，对一些事故原因作认真分析。如由某建筑工程公司等单位承担安装的龙门起重机在吊装主梁过程中发生倒塌事故。让学生根据学过的内容来分析事故发生的原因。通过讨论得出的原因是：对刚性腿顶部外倾的结构稳定性没有予以充分的重视。这时可因势利导：“假如让你来设计这个起重机，该如何设计?”通过这个环节的学习。学生彻底理解了压杆稳定的一些知识点和基本内容。
(3)实验教学法。《工程力学》中许多理论都是基于实验而得出的。在学习过程中可以先通过观察实验现象，再根据力学和数学理论进行分析推导，由此得出结论。工程力学的实验可以利用现有实验装置，如金属材料拉伸试验;也可以通过生活常识设计制作实验。如笔者在介绍应用集中概念时，现场准备了三个塑料食品袋，一个有锯齿形的缺口，一个边缘有剪口，一个则什么都没有。然后让学生试着用手撕开。并体会其难易程度。学生很快就能得出有缺口或剪口的袋子撕起来比较容易的结论。此时，教师解释原理则水到渠成：缺口处的形状、尺寸发生了突变产生应力集中而导致强度降低，并且缺口尖角越小，应力集中程度越严重，越容易撕开，而剪口尖角近似为零，所以最容易撕开。引伸到工程实际中，告诉学生设计构件要尽量避免形状、尺寸发生突然改变。
(4)多媒体教学。“工程力学”多媒体教学的实施使得教学方式多样化，给学生营造一种立体的、全面的、动态的学习情境，使一些抽象的概念、理论变得直观明了，激发了学生的学习兴趣和积极性，便于实施启发式教学，使课堂教学更具灵活性和多样性。《工程力学》多媒体教学中采用的手段有：如低碳钢的拉伸是材料力学中的常规实验。利用多媒体技术将试件的变形和载荷一变形曲线做成动画，形象地显示出随着载荷的增加，试件被拉伸，直至断裂的过程，且塑性材料的4个拉伸阶段清晰可见，使教学更加贴近于工程实际。
三、利用计算机辅助解决工程力学计算问题
工程力学问题的计算非常复杂，单凭笔算很难胜任，如何利用计算机辅助解决工程力学计算问题，也是现代教学改革的一个方面。配合力学研究开发的软件有MATLAB和ANSYS软件，前者用数值计算的方法求出结果，用图形和模拟动画展示出物体运动的演化过程，后者通过有限元结构分析来进行数值分析，描述构件的强度。
《工程力学》的课程改革是一项复杂的、系统性和实践性很强的工作，要在确保教学质量的情况下，围绕工程力学课程体系有效地开展教材的建设、教学方法的更新、计算手段的提高，更好地为高职课改创立一个典范。
工程力学论文题目大全范文第3篇
摘要：工程力学是土木工程学科的专业基础课，通过教学方式的创新来改善教学效果，对增强学生职业能力具有重要意义。文章介绍了在教学改革中进行的六个方面尝试：引导学生树立正确的职业道德观与人生观，增强与工程实践的关联性，增加开放式大作业以改进成绩考核体系，建立与后续课程内容的联系，增强实验的多样性，以及鼓励学生参加力学竞赛等。实践结果表明这些措施受到了学生的欢迎和认可，能有效加强和提高学生的职业能力。
关键词：教学改革；工程力学；职业能力；职业道德
为提高工程教育人才培养质量，教育部于2010年启动了“卓越工程师教育培养计划”，很多高校以此为契机，探索行之有效的教育教学方法，以适应新时期大学生的特点以及国家建设的需要[1-2]。基于此，我们以工程力学课程为平台，开展了以职业能力为导向的教学改革。土木工程师的职业能力除了专业素质外，组织管理、人际交往、沟通表达、团队合作、自主学习、计算机软件操作、分析和解决问题等综合能力也不可或缺，职业道德素质也格外重要。因此，教学需要以职业能力为导向，提高学生的竞争力，打好专业基础。结合工程力学课程教学，采取全方位探索的改革思路，多角度促进学生各方面职业能力的提高。
一、价值观教育
“师者，所以传道受业解惑也。”目前在大学教育中，教师的作用更多的是关注专业知识的传授，而与职业相关的职业道德、职业成长和职业规划等内容却很少涉及。
大学生普遍缺少这方面的知识，他们对专业基础知识与其未来工作生活的关系，未来职业发展等都没有一个清晰的系统认知。因此，
他们对工程力学这类专业基础课毫无兴趣，学习不积极认真，最后导致力学基础不扎实。在授课过程中要以专业知识为出发点，利用与实际紧密结合的实例触动学生，列举力学名家及工程名师的经历教育学生，逐步让学生了解土木工程职业发展的常规过程，以及在设计和施工单位中作为技术人员所需要侧重掌握的知识
体系，并深刻理解工程力学在专业知识体系中的核心地位。教学中巧妙地将力学理论与工程实际结合，使学生反思并了解作为土木工程师的能力与责任，懂得只有具有扎实的力学功底与专业知识技能，才能设计出合格的建筑作品，避免在设计和施工中发生最基本的常识性错误（如混凝土阳台钢筋布置应在上部，而不是下部）而造成不必要的经济损失和人员伤亡。
二、开拓学生视野，加强与工程实践关联点的介绍
工程力学知识源自于工程实践，在课程讲授的过程中，强调知识最初的来源，即知识的逻辑起点，是人们在长期生产实践中为解决实际问题而总结出来的客观规律。课堂学习的缺点是脱离生产实践，学生往往不清楚现在学的知识在将来工作中的作用。以工程实例说明知
识被运用后的力量和价值所在，可以唤醒学生的学习热情。与此同时，授课时介绍相关理论提出时的工程背景，如魁北克大桥坍塌之谜与压杆稳定之间的关系，以及相关理论提出者，如达朗贝尔、圣维南等的简介等内容，能直接引发学生思考并从这些科学家的人生经历中受益，了解科学探索的过程，培养其有理有据的科学思维习惯，体会到学有所用和学有所为，有力地激发其学习兴趣。
以具体工程实例，强调工程力学在工程设计和施工中的运用方式及重要作用。以梁为例（图1），在完成等直截面梁的应力分析与强度条件学习之后，扩展梁的合理设计内容，从材料利用率角度对承受竖向均布荷载的结构效率进行改进[3-5]。主要方式有以下几种：
（1）比较不同截面形状的弯曲截面系数Wz与其截面面积A的比值，设计Wz/A值较大的截面形式，典型的截面是工字梁。
（2）从梁的长度方向进一步改进，形成蜂窝梁。
（3）将蜂窝梁的形式进一步改进，形成平行弦桁架结构。
（4）根据梁的弯矩图改变平行弦桁架的外形为抛物线形桁架。
通过这一系列的梁式结构改进，让学生拓展创新思路，创造性地应用所学知识，并辅以工程应用图片增强对其经济价值的体会，感受知识运用所带来的技术进步与力量，从而重视力学知识的学习。讲授时以头脑风暴的形式进行提问，激发和培养学生勤于思考的兴趣和习惯。
三、适当调整考核内容，增加课外自主学习分数
考核手段一直是影响学生学习动力和学习方法的重要因素。学生成绩的构成一般分为平时成绩和期末成绩，期末成绩以考卷得分为评价指标，而平时成绩以出席、作业及实验情况为主。没有学习兴趣的学生为了得到平时成绩，往往是人到心不到，而且大多抄袭作业。这种现象出现的原因主要是学生学习态度不端正，没有兴趣，也和被动的学习方式有关。基于此，我们提出平时考核增加工程力学大作业的方式，来激发学生的学习主动性，重新划分了成绩的组成，适当降低了期末成绩比例，增加平时成绩比重
。增设的工程力学大作业，以开放题目的形式发给学生，学生需要动手查找资料才能解决问题。解决问题时要形成书面报告，并为全班学生做PPT现场展示报告。通过实践，学生反映良好，在完成作业的过程中，既提升了使用Office办公软件系统的技巧，又增强了他们的表达能力；既增强了他们独立解决问题的能力，又扩展了知识面，不再只局限于学习课本的内容，开拓了学生的视野。
大作业题目的选择形式为自由选题或选择指定题目，各组题目有所不同，难度相近。选题内容要与工程力学课程大纲相关，其范围涉及具有工程背景或生活实践的问题，也可以是对经典理论的探讨。下面以烟囱倾倒的简化力学分析为例说明开放式作业的特点。
题目内容：定向爆破拆除高耸烟囱时，其倾倒过程是个较复杂的力学过程，而在倾倒过程中，往往会发现烟囱向上折断的现象。试建立简化的力学模型对此现象进行分析，找出可能发生断裂的位置，指出简化模型时所考虑的假设条件，比较采用等直圆杆和变截面圆杆两种模型的区别。
学生采用分组形式，6人一组。组长由内部选举产生，并负责召集、组织和记录小组活动。组名要求个性化，提升团队凝聚力与归属感。学生进行作业活动的流程是：确定题目→查阅文献资料→确定解题思路→小组答疑→公式推导与理论分析→撰写书面报告→课堂PPT成果展示。
要解决这样的问题，首先要对问题进行物理过程分析，并将其简化为常见的力学模型，运用达朗贝尔原理求出外力和内力，进而再利用材料力学弯曲应力和强度条件概念求出最大应力位置，从而确定烟囱折断点的位置。在这个过程中，学生通过查阅文献可以扩展知识面，再通过自己的思考与大家的讨论获得分析问题思路，学生在遇到难点时教师再给予指导，锻炼学生分析解决实际问题的能力。通过撰写书面报告与制作PPT，锻炼学生对Office办公软件系统的使用技能，通过课堂随机抽取进行成果展示（图3），锻炼学生的表达能力。
PPT展示成绩由教师与各组组长共同评定，教师占60%，组长占40%，评分结果显示教师评分与组长评分平均相对偏差2.98%，最大7.59%，学生评分基本与教师评分结果一致，做到了客观公正。
学生对开放式作业的评价主要有以下几个方面：知识得到了丰富和加深，增进了相互了解和交流，认识到分工合作的重要性，增强了解决问题的信心，掌握了使用Office办公软件系统的基本技能。
在教学实践中也发现这种模式存在的一些问题与难点：题目选择缺乏自主性，备选题库建设具有长期性，题目设置需要具有渐进层次，个别学生以逸待劳，使用Office、MATLAB、Maple、Mathematica等软件的能力弱，言表达能力欠缺等。
相信通过不断地克服缺点进行改进，一定会取得更好的教学效果。
四、课堂演示实验与动手实验并重，理论联系实践
力学实验是学习力学必不可少的内容，演示实验是帮助学生理解力学理论的最直观方式，可有效增强学生的感性认识。动手实验使学生理论联系实际，激发学习兴趣，增强学生运用理论解决实际问题的能力。依托学校的力学实验教学中心，在教学中我们设置了多个演示实验：低碳钢拉伸实验[4]，梁的截面形式对梁刚度的影响[3]，压杆失稳[4]，动、静滑动摩擦因数的测试[6]，牛顿碰撞球演示动量定理[6]等。动手实验主要设置了不规则形状物体的重心测量[6]，冲击荷载的测量[6]，动、静滑动摩擦因数的测试[6]，固有频率的测定与受迫振动[6]，低碳钢拉伸实验[4]等。
五、联系后续课程内容，形成学科知识体系
教学中注意强调工程力学各部分知识在后续课程中的作用，并以具体例题的方式展示给学生，使学生感受到所学理论知识的直接用途和重要意义。理论力学的静力学是材料力学截面法分析受力的基础，而材料力学主要以单根杆件为研究对象，其基本受力状态的力学性质是结构力学研究多杆件系统受力分析的基础。材料力学中应力、变形、强度条件及刚度条件可在钢结构设计时直接应用。在材料力学中弯曲问题的进一步研究中，两种不同材料的梁的性能研究，以及组合变形中截面核心的概念、以及受力平衡分析都在混凝土结构设计原理中得到应用，还有结构试验课中应变应力的测量原理离不开描述应力状态的应力圆与胡克定律[4]。材料力学中基本受力状态在结构概念体系设计中应用较多，是结构概念的基础[3，5，7]。工程力学与土木工程本科专业课的关系具体参见图4。
六、鼓励学生参与竞赛
力学素质的培养，除了工程力学课堂上的内容，以及通过学生在后续课程的学习加强理解外，还可以通过参加周培源力学竞赛和大学生结构设计竞赛等活动，进一步促进学生的学习能力、毅力培养、团队协作、动手能力、理论与实践结合能力、解决问题和创新的能力。
周培源力学竞赛是教育部高教司主办的大学生科技竞赛之一，目前已发展到全国160多所高校参赛。参加该赛事对提高学生的力学素质有很大促进作用。学校安排教师对历年试题进行剖析，组织学生进行集中辅导。辅导中强调理论联系实际生产生活，激发学生发现并理解相关生产工具的力学原理，通过一系列生产工具的力学原理分析，激发学生对力学应用的识别与应用能力。
全国大学生结构设计竞赛为教育部确定的全国九大大学生学科竞赛之一，是土木工程学科培养大学生创新精神、团队意识和实践能力的最高水平的学科性竞赛，影响力日益扩大。近年来该赛事使用的材料普遍为竹皮，通过胶水粘结来制作结构构件。在对学生进行培训时，通过基本材料力学概念的扩展，使力学概念与结构设计相结合，使学生理解受力状态和材料利用效率的关系，轴力承受荷载效率最高，理解梁的截面形式与受力效果，梁的材料重新分布形成桁架等力学概念。为了提高结构效率，结构材料布置需要尽量沿周边对称布置，结构中受拉部分尽可能以质量轻的受拉柔性材料制作，去掉结构中不必要的部分，以减少结构自重，结构的节点及支座连接要强，以满足结构构件计算模型中关于刚性支座的简化假定，以及结构构件的整体性要求。而对于动荷载的赛题，理论力学中机械振动基础的内容显得更加重要。
七、结语
文章通过多种措施来提高学生对工程力学的学习兴趣，教学效果与学生反馈表明，所做的努力得到了学生的认可，学生学习的积极性有所提高，及格率增加。专业能力与职业素质密切相关，是职业能力的核心内容之一。人总在追求意义，通过各种措施告诉学生工程力学知识与专业能力的关联点，从具体的知识点上理解知识的价值在于运用，是此次教改尝试的核心思想。
参考文献：
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工程力学论文题目大全范文第4篇
摘要：在指出机械工程基础课程的现状及问题的基础上，对问题进行了分析，给出了教学顺序大调整及项目教学方式的整体解决方案，并关注具体的实施。
关键词：工程力学 机械设计基础 单缸内燃机 课程改革
一、机械工程基础课程的现状及问题
“机械工程基础”课程是我院针对一年级学生设置的专业核心课程，包括工程力学与机械设计基础两部分，教学总数78学时。
该课程的总体目标是使学生获得常用机械的工作原理、使用手册和有关规范、设计机械传动装置和简单机械等等方面的能力。为今后在产品设计、产品加工、检验和设备维护等岗位群所需要的职业资格打下良好的基础。同时也需要通过本课程的学习获得必要的方法能力及社会能力，使学生具有职业发展和迁移的能力，即具有持续发展和终身学习的能力。
机械工程基础是根据高技能人才培养发展的需要和课程改革的要求应运而生，它在教学计划中起着承先启后的作用，是学生由偏重理论学习向结合工程实践学习的过渡和转折点；对建立学生工程意识、培养学生分析问题解决问题的能力、养成学生严谨的工作作风起到了潜移默化的作用。应该说它不仅具有较强的理论性，同时具有较强的实践性和应用性。
然而现在的机械工程基础课程还是以理论为主，理论与实践没有紧密联系，甚至有些脱节；而且在课时大幅减少的情况下，机械工程基础又分割成了工程力学与机械设计基础两部分，这两部分也没有紧密关联。作为教学效果，学生总是反应没有学会，如果严格要求，一般的班级不及格率要超过40%。这样的效果是很成问题的。
二、模块化的项目作为解决方案
其实，工程力学与机械设计基础两部分之间有一个人所共知的联系，那就是工程力学可以为具体零件的设计服务，机构传动也为力学提供了最鲜活的例证。但是目前的课程中也没有太多体现。一直采用的是以课堂理论教学为主的教学模式，实践教学环节的薄弱导致了学生在实际操作中存在许多不足之处。究其原因，主要是由于传统的教学模式存在着先天不足。单调的教学手段降低了学生主动学习的兴趣，统一的教学内容和教学要求忽视了学生个体之间的差异。在以往教学改革实践中，强调理论联系实际，但只是在开始时将课程内容刻意地分为理论教学和实践教学两个部分，或者只是通过减少理论教学时间和增加实践教学时间，然后在实施过程中又机械地加以叠加。因此，这种改革只是一种形式上的改革，只有从突破传统模式上着手，才能从根本上改变这种状况。
首先，在课程的总体顺序上进行调整，传统的机械工程基础是先讲工程力学（又包括静力学和材料力学），后讲机械设计基础。其实材料力学在本课程中主要是为机械零件的设计来服务。现在可将两部分融合起来学习。具体的做法是机械设计分成单元模块与工程力学交替学习，而且是将机械设计部分放在前，工程力学在后的顺序进行。
其次，在课程的内容上突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。项目设计以单缸内燃机的拆装和性能分析、车床主轴箱的拆装和性能分析、齿轮减速器的拆装和设计为线索来进行。教学过程中，要通过校企合作，校内实训基地建设等多种途径，采取工学结合的形式，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 。
学习性工作载体以减速器、单缸内燃机、车床主轴箱（自行车、电动车、小型缝纫机、修鞋机、牛头刨可作为替代项目）等典型机械来完成。比如单缸内燃机项目涵盖了多种机构，是培养学生知识、技能、职业态度较好的工作平台，有助于开阔学生的视野、开发思维、运用相关的专业知识解决问题。再比如一个车床主轴箱就涵盖了以上几门学科的内容：从轮系——主轴，这中间涉及齿轮、轴等零件的尺寸确定，涉及齿轮、轴等零件的材料和热处理方式的选择，涉及齿轮、轴等零件的结构图，涉及齿轮、轴等零件的加工工艺，涉及轴上零件装拆、轴承选择，涉及轮系传动比、末轮转速计算等。通过对各学科知识间的综合，将原本孤立的知识重新整合起来，形成系统，有利于进一步提高学生分析问题和解决实际问题的能力。
这些项目能覆盖课程大部分学习内容，通过工作任务的实施，引导学生的学习过程，设置典型工作任务的学习情境，学生在实施学习情境的过程中，能结合课程教授的知识，形成和加强运用力学知识及简单机械设计的能力。我们又提供了一些具有一定趣味性和实用性的机器（如踏板车和切割机等），作为兴趣小组在课余或假期时间完成的工作任务载体。
综上所述，可以形成如下的学习安排：
这样安排的好处是学生学到任何一部分，都有相应的伸手可及的实例。
课堂的组织与实施作为力学与机械设计部分可以区别进行。作为机械设计部分，以内燃机为例，首先分析内燃机的结构及组成，拆装旧机，了解更多的机构及零件，内燃机中连杆机构的简图绘制及自由度分析，观察其运动特点、分析连杆机构的动力特性。
新的教学模式实行后，“教室”的概念必将淡化，也将没有理论课和实训周的区别。新的教学模式中，项目课程是以将来工作任务和内容为参照点设置课程名称，根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程内容和要求，训练学生应获得的知识、技能与态度。这样无论从课程名称还是教学内容都将与市场联系得更加密切。
三、教学组织与实施
我们建立了“多样式课堂”，学习过程紧贴操作员和管理员的职业岗位培养目标；“多样式课堂”，包括多媒体教室，力学实验室、多功能机械拆装实训室，一体化教室、企业的生产现场、校内各个实训基地，按照不同的教学内容，设计以教师为主导、学生为主体的引导式、参与式、互动式、开放式、自学式等多样化的教学过程；采用案例教学、直观教学、现场教学等多种教学方法；采用板书、实物模型、示教板、投影仪、电子教案、电教片、多媒体课件等灵活多样的教学手段，实现传统的教学手段与现代教育技术手段的并用，使教学内容不再抽象难懂，在教学中要积极改进教学方法，按照学生学习的规律和特点，从学生实际出发，以学生为主体，充分调动学生学习的主动性、积极性。
注重各种软件的开发和利用，如“教学视频”、“在线答疑”、班级 QQ群等，让学生置身于网络学习平台中，积极自主地完成该课程的学习，为提高学生知识和技能提供了有效途径。置身实践性教学环境，在实地感悟—实践—掌握所学知识，课程计划逐步按照实现教、学、做结合，理论与实践一体化，实训、实习等教学环节的合理设计。
总而言之，新的课程教学体系以机械认识—机械设计—机械研究—机械创新为主线，把创新大赛中反映出的创新能力所需的理论知识、专业技能反馈到教学、实验、实践等各个环节中，从源头挖掘大学生创新的潜能，着重培养学生的工程实践能力、团队协作能力和综合创新能力。
参考文献：
[1]张水香．基于创新教育的《机械设计基础》课程改革初探[J].中小企业管理与科技，2009，(1):157.
[2]卢向民.职高机械基础课程教学改革探讨[J].科教导刊，2009，(26)：38-42.
[3]苗淑杰.加强精品课建设，推进“机械设计基础”课程改革[J].长春理工大学学报，2010，(9):117-118.[责任编辑 魏杰]
工程力学论文题目大全范文第5篇
摘要：爆炸动力学课程是高校土木、力学等专业课程的重要组成部分，内容涉及爆炸的发生和发展规律，爆炸波在介质中的传播及引起介质和结构的变形、破坏、抛掷和振动等力学效应，以及如何防护爆炸，等等。文章主要介绍了爆炸动力学课程的发展情况，以同济大学、广州大学、北京理工大学、中国科学技术大学等国内高校，以及加州大学伯克利分校、伊利诺伊大学香槟分校等国外高校为例，通过对课程设置、课程要求和课程内容讨论和研究发现，不同学校的课程设置与其人才培养模式和对爆炸动力学的重视程度有关，最后根据研究结果，提出适合中国国情的教学改革方案。
关键词：爆炸动力学；课程设置；教学改革；高等教育；高等工程教育
爆炸，是大量能量在短时间内释放或者急骤转化的现象，爆炸力学则是一门主要研究爆炸的发生和发展规律，爆炸波在介质中的传播及引起介质和结构的变形、破坏、抛掷和振动等力学效应，以及如何防护爆炸的学科，是流体力学、固体力学与物理学、化学相互交叉学科，在国防领域、民用领域有着重要作用，例如武器研制、交通运输、水利建设、矿藏开发、机械加工，等等。
系统总结国内外的教学经验，对于建筑学教育的改革和发展具有重要的现实意义[1]。目前，国内在爆炸力学方面清华大学、北京理工大学、中国科学技术大学、天津大学、西北工业大学、浙江大学、中国矿业大学、广州大学等高校走在了研究前列，但各高校研究重点有所不同，因此爆炸力学所属学科和院系会有区别。而在国外基本没有高校单独开设爆炸动力学课程，多涵盖在结构动力学课程中。文章立足于土木工程学科，通过对比分析同济大学、广州大学、北京理工大学、中国科学技术大学等国内高校，和以加州大学伯克利分校、伊利诺伊大学香槟分校为代表的国外高校，提出相应的教学改革建议。
一、课程概况
（一）爆炸力学发展概述
对爆炸的研究从8世纪中唐火药开始，到第二次世界大战，实现了炸药的收缩爆炸，形成了塑性动力学和聚能射流的理论基础。此后，美国和前苏联，大力发展核武器、洲际导弹等，同时不断改革各种常规武器，多种新型抗爆技术和爆炸加工技术层出不穷，使得爆炸力学有了长足的发展[2]。学科也相应地发展为包含爆轰学、应力波和冲击波理论、材料动力学、爆炸工艺力学、爆炸结构动力学等多门学科在内的研究体系。
中国于1956年曾进行近万吨的矿山大爆破[3]，又在大跃进期间实现了定向爆破和爆炸成形的研究工作。20世纪60年代，郑哲敏等院士在中国科技大学力学系创建工程爆破专业，后改名为爆炸力学专业。目前，除了武器工程、工程力学专业外，在材料、防灾、计算机科学，甚至宇宙探索等方向都设有相关课程。
在爆炸条件下，普通的连续介质力学理论不再适用，必须深入结构的微观层面。此外，在考虑爆炸对结构的作用时，既要从力学的角度，还要从化学、电磁学等多方面去考虑，需要物理、数学、力學等多方协作完成[4]，爆炸力学也因此成为一门复杂的交叉边缘学科，具有强大的生命力。
（二）课程设置概况
同济大学土木工程学院防灾减灾工程及防护工程将爆炸动力学设置为硕士研究生的专业学位课，共计2学分，36课时，要求预修弹性力学、土力学等课程。课程主要采用课堂教学、课后作业和期末考试的方法，使学生掌握爆炸动力学的基本原理以及爆炸能应用中的有关动力学问题，其内容包括爆炸波的形成与传播、爆炸效应估计、抗爆结构分析等。
广州大学土木工程设有岩土工程、结构工程、防灾减灾工程与防护工程、桥梁与隧道工程四个二级学科。其中，防灾减灾工程包含8个方向，涉及抗震减震、抗风、地质灾害，等等，工程抗爆为其中一个方向，要求学生掌握扎实的数学和力学知识，系统掌握钢筋混凝土结构、钢结构、高层结构、岩土工程、桥梁工程等各种结构工程知识，并具有一定的生产实践和必要的试验设计能力，对土木工程学科领域的国内外研究现状、发展趋势和前沿领域的发展动态有较深入了解，具有初步从事科学研究，或独立解决本学科相关工程技术问题的能力。
此外，在广州大学的工程力学硕士点中也开展了隔震与减振技术及理论、爆轰理论、爆炸与冲击防护、结构冲击响应、危爆物检测等领域的研究，其中冲击动力学课程要求学生掌握冲击动力学的理论及其应用技术，具有从事本方向科研能力，熟悉本方向国内研究动态和国际最新发展趋势。
中国科学技术大学为力学专业研究生开设了结构冲击动力学课程，共计4学分， 80学时，以期让学生熟悉结构冲击动力学的一般概念、原理、分析方法，以及在工程特别是在国防工程中的应用。同时在工程力学专业开设了3学分、60学时的炸药理论和爆炸技术课程。
北京理工大学开设有爆炸力学相应课程，适用于工程力学、固体力学、一般力学与力学基础、弹药工程、烟火能源等专业，主要学习爆炸作用的能量转换、爆炸对目标的作用、爆炸焊接、爆炸加工，以及爆炸力学在工业中的实际应用。
加州大学伯克利分校以及伊利诺伊香槟分校均未在土木工程专业单独开设爆炸动力学课程，但均开设了的结构动力学课程，这其中涵盖有爆炸动力学的相关课程。伯克利分校开设了结构动力学课程和随机结构动力学课程，分别为3学分，而伊利诺伊香槟分校则设置两门结构力学课程，分别为3学分和4学分。此外，伊利诺伊香槟分校的航空专业开设有航空动力学课程，其中涉及抗爆相关知识，4学分。由此可以看出，这两所学校认为爆炸动力学属于结构动力学范畴，故合并教学。
二、课程设置要求
以同济大学、广州大学、大连理工大学、中国科学技术大学、加州大学伯克利分校以及伊利诺伊香槟分校为例，对其课程要求列表对比如下。
课时要求，同济大学、广州大学、大连理工大学每门课程均为2学分，同济大学的课时要求稍多，为36学时，而其余学校均为32学时。伊利诺伊香槟分校课时为36学时，加州大学伯克利分校课时为45学时，但均为选修。中国科学技术大学的课时要求明显较高，为80学时和60学时，可见中国科学技术大学在抗爆方面的重视程度。
开课数量，同济大学仅为一门必修课，而其余学校均开设有2～3门课程，课程内容更加丰富，涉及的内容也更为全面。选修与必修并行，给学生提供了更多选择的机会，有助于学生挖掘自身的兴趣点，开展更为深入的学习研究。
三、课程内容对比
六所学校爆炸动力学课程内容对比分析如下。
中国科学技术大学对结构在爆炸下的响应从破坏和炸药性质两方面展开教学。这两门课均开设在力学专业下。就培养目的而言，中国科学技术大学旨在让学生熟悉一般概念、原理、分析方法以及在国防工程中的应用[5]。作为课时安排最多的学校，中国科学技术大学的教学深度最深，细化到各种动塑性行为的计算，同时也是唯一一个在力学相关专业讲授炸药的物理化学作用的高校。
广州大学主要侧重在土木工程专业教学，无论是建筑抗爆原理还是土动力学与岩土地震工程，都体现了抗爆在具体工程中的应用，因此，其课程设置相比其他学校更为全面具体。但是广州大学也是选修开设最多的高校，虽然开设的科目较多，但是并不要求学生全部学习。这样更有利于学生按照自己的兴趣点有针对性地展开学习，也有利于学习深度和精度的提高。
相比之下，北京理工大学和同济大学的学时和课程数都较少。同济大学注重概念的理解，掌握基本的原理和方法，以便在灾害来临之时学生可以进行初步判断，展开进一步深入研究。而北京理工大学则主要侧重计算，对于爆炸时的物态方程、损伤机理等要求较高。
加州大学伯克利分校在结构工程方面开设的课程十分全面，虽然未单独开设爆炸动力学课程，但是仍然在结构动力学方面涵盖了相关内容。由于该课程注重结构整体的动力响应，因此爆炸动力学并不是重点。
伊利诺伊香槟分校在土木工程方面与加州大学类似，并未单独开设爆炸动力学课程，但是在航空航天专业开设的航空动力学课程中对此进行了深入教学。此外，在高阶的结构动力学课程中学习的计算理论知识也会对爆炸动力学的研究提供帮助。
因此，从开课专业而言，有的学校开设在结构工程专业，有的学校开设在力学专业，有的学校开设在航空航天专业。对比学校要求的预修课程，就同济大学和伊利诺伊香槟分校而言，同济大学的爆炸动力学课程要求先修弹性力学和结构力学，伊利诺伊香槟分校则要求先修静力学和理论力学，可见不同学校由于所属专业归类不同导致学习的侧重点也有所不同。
四、课程改革发展建议
（一）交叉学科培养
从各高校学科培养要求先修课程的设置可以发现，爆炸力学的研究，通常不仅考虑力学因素，由于其模式的复杂性，需要融会贯通多门学科，包括物理、化学、计算机、力学、数学，等等[6]，因此在培养学生时，可以在开设爆炸动力学的同时，适当开展相关课程，以增强上述知识，从而形成一个完整的培养体系。
（二）加强在防灾专业的教学
目前，多数高校将爆炸动力学设置在化学、工程力学、应用力学等专业，在土木防灾专业的设置较为少见，对比国外高校也是如此。但是，防灾不应局限于地震、风灾、火灾等方面，爆炸时的冲击对结构的影响也是不可忽视的，因此需要加强防灾方向爆炸动力学相关教学。
（三）注重前人理论的学习
由于对于爆炸动力学的研究需要较多的经费支持，设计实验需要昂贵的设备支持，很容易出现严重的浪费现象。因此，在理论基础上，应当多从其他学科中汲取有用知识，同时，在试验方面，应该多学习前人的实验结论，避免重复研究。在教学上，应关注前沿信息，并及时引入课程教学中，增强学生对灾害工程的认识，还可以结合授课教师最新的研究内容和成果，以开阔学生的视野[7]。
参考文献：
[1]钟波涛，饶小军. 国内建筑学高等教育之国际交流探索[J]. 高等建筑教育，2009（6）：1-4.
[2] 鲍力. 浅谈爆炸力学研究些什么问题[J]. 力学学报，1976（2）：128-129.
[3]曾新枝. 矿山爆破效果综合评价的现状[C]∥ 中国金属学会、中国有色金属学会、中国冶金矿山企业协会、中钢集团马鞍山矿山研究院、中矿传媒.中国采选技术十年回顾与展望——第三届中国矿业科技大会论文集，北京：冶金工业出版社，2012：4.
[4]钱七虎. 岩体中爆炸与冲击作用研究进展[C]∥面向21世纪的岩石力学与工程：中国岩石力学与工程学会第四次学术大会论文集，北京：中国科学技术出版社，1996：13.
[5]万洪英， 万明， 裴晓敏. 研究生个性化培养的思考与探索——以中国科学技术大学研究生个性化培养实践为例[J]. 学位与研究生教育， 2013（1）：31-35.
[6]张玉令， 罗兴柏， 王国栋. 爆炸力学课程建设思考与研究[J]. 教育教学论坛， 2015（12）：206-207.
[7]李永池， 周光泉. 冲击动力学课程体系建设和教学内容改革[J]. 教育与现代化， 1990（2）：63-65.
Key words： dynamics of explosions； curriculum provision； teaching reform； higher education； higher engineering education
（責任编辑 梁远华）
工程力学论文题目大全范文第6篇
[摘 要]如何处理好科研与教学的关系是每个高校教师都要面临的问题。利用科研过程中面临的现场工程问题，形成经典教学案例，提高课程教学的生动性和启发性，既培养了学生解决复杂工程问题的能力，又能在教学的过程中加深对基础科学问题的思考。该文基于科研—教学一体化思想，提出了面向石油工程专业学生岩石力学课程的案例教学改革对策，指出经典案例选取和探讨式教学是岩石力学课程案例教学改革需要重点关注的两个方面。油气勘探开发中的井壁稳定、井漏和储层损害等复杂工程问题可作为经典案例选取的对象。
[关键词]科研—教学一体化;岩石力学;案例教学;复杂工程问题;探讨式教学
[基金项目]2018年度西南石油大学石油与天然气工程学院教改项目“提高学生解决石油工程复杂岩石力学问题能力的案例教学探索与实践”;2018年度西南石油大学教改项目“探讨式‘保护储层技术’案例教学探索与实践”（X2018KZ071）;2018年度西南石油大学教改项目“科研成果深度融入工科专业课程教学的研究与实践”（X2018JGZDI002）
[作者简介]许成元（1988—），男，河北沧州人，工学博士，西南石油大学石油与天然气工程学院副教授，主要从事储层保护理论与技术、工作液漏失控制、颗粒物质力学与颗粒流领域的教学与研究;佘继平（1986—），男，四川通江人，工学博士，成都理工大学能源学院副教授，硕士生导师，主要从事油气储层保护技术研究;张 浩（1976—），男（土家族），湖南永顺人，工学博士，成都理工大学能源学院石油工程系副主任，教授，博士生导师，主要从事油气储层保护技术研究。
一、引言
绝大多数的高校教师在科研和教学实践过程中具有双重身份，一是以产出科研成果为标志的学者，二是以教书育人、传道授业解惑为特征的师者[1]。但目前高校普遍出现了重科研、轻教学的现象，如何处理好这两个身份之间的关系，是每个教师都要面临的问题[2]。科研—教学一体化思想为解决这一问题提供了很好的思路。利用科研过程中面临的现场工程问题，形成经典教学案例，提高课程教学的生动性和启发性，既培养了学生解决复杂工程问题的能力，又能在教学过程中使学生加深对基础科学问题的思考[3]。基于科研—教学一体化的思想，提出了面向石油工程专业学生岩石力学课程的案例教学改革对策。
二、岩石力学课程案例教学改革对策
岩石力学是石油工程专业的一门应用基础课程。随着油气工业面向对象越来越复杂（由浅层、中深层逐渐走向深层，从常规油气资源到非常规油气资源），地层的岩石力学特性已成为安全高效开发油气资源必须考虑的重要方面，成为井眼轨迹优化、钻井方式优选、钻井井壁稳定技术、完井方式及完井管柱优化、储层压裂改造等工程技术建立的基础及复杂油气藏开发方案编制的重要依据，其应用贯穿油气田开发的全部过程。同时，对石油工程专业学生来说，岩石力学知识是其学习后继钻井与完井工程、采油工程、油藏工程、气藏工程等专业主干课程必须具备的基础知识。
由于岩石力学研究对象、研究内容的复杂性，作为石油工程专业本科生培养体系中的一门专业基础课程，根据课堂教学时数要求，本课程教学将紧密结合后继课程的教学内容需要及油气工业岩石力学的特殊性，以岩石力学的基本概念、基本理论、基本方法和基本原理为讲授重点，以直井井眼稳定性等石油工程岩石力学的典型应用为依托，深入浅出地系统介绍岩石力学理论、原理、方法及基本参数等在石油工程中的应用。理论与应用相结合，逐步培养学生应用石油工程岩石力学知识分析问题和解决问题的能力，以及以此为基础进行自主学习获取新知识的能力。通过本课程的教学，使学生达到以下课程目标：系统地掌握石油工程岩石力学涉及的重要基本概念、基本理论、基本方法和基本原理，具备石油工程专业所需的岩石力学基础理论知识;能够进行深部地层不同岩石的变形、破坏特征的评价和分析，并应用岩石力学强度准则、井周应力分析等理论识别、评价深部地应力、井壁稳定等岩石力学相关的复杂石油工程问题;能够应用岩石力学专业知识、原理对石油工程复杂问题开展专业研究，包括实验设计、数据分析、理论计算。经典案例选取和探讨式教学是岩石力学课程案例教学改革需要重要关注的两个方面。
根据科研过程中面对的实际工程问题，岩石力学课程案例可以从以下几个方面选取经典案例。
（一）经典案例选取
1.井壁失稳问题。约90%的井壁失稳发生在深部硬脆性泥页岩地层，在钻井过程中极易发生掉块、井塌等井下复杂情况，导致卡钻、掩埋钻具、井径扩大等，是影响高效钻井的重要因素。深部泥页岩地层具有高地应力、强水敏、裂隙发育及地层压力系统复杂等特征。2006—2009年，塔里木盆地某地区的统计数据显示，因为井筒复杂引起的钻井复杂情况占75%，其中因泥页岩井壁失稳而发生的掉块、卡钻事故频率达到38%，造成了难以估量的经济损失。井壁失稳问题是一个典型的石油工程岩石力学问题，是岩石剪切破坏在井壁地层的体现。通过井壁失稳工程案例，既能进一步提高学生对岩石强度、破坏准则、地应力等基本概念的掌握程度，又能提高学生对坍塌压力、安全钻井液密度窗口等工程概念的理解。
2.井漏问题。井漏问题一直是困扰国内外石油勘探、开发的重大工程技术难题。井漏的危害包括：增加非生产时间，延长建井周期，严重影响勘探开发进程;消耗大量堵漏和钻井液材料，造成重大经济损失;引发卡钻和井喷等严重安全事故，严重影响安全生产。罗家2井喷、漏同层，漏失13000m3钻井液并与邻井发生窜流，导致井下井喷和地表地层破裂，距井口4.5km内出现多处气/液窜出地面，并出现滑坡迹象。井漏在中國各油气产区普遍存在，尤其是川渝页岩气、塔里木库车山前、准噶尔南缘及海外中东中亚等主力增储上产区域，裂缝性地层发育，恶性漏失频发，国内外技术均难以解决。井漏问题也是一个典型的岩石力学问题，井漏按成因类型可分为诱导破裂型漏失、裂缝扩展延伸型漏失和大中裂缝型漏失，其中诱导破裂型漏失是岩石张性破坏在井壁地层的体现。根据井漏问题工程案例，可进一步提高学生对岩石强度、破坏准则、应力强度因子、地应力等基本概念的掌握程度，又能加深学生对破裂压力、钻井液密度、地层压力等工程概念的理解。
3.储层损害问题。储层保护是保障油气资源被及时发现、准确评价和高效开发的重要技术之一。在不同钻井作业条件下，会涉及不同的损害方式。氮气钻开条件下：应力敏感损害、岩爆损害、油相圈闭损害，干湿交替（钻遇水层、压井、转换完井液）致液相圈闭损害，压井及完井液转换漏失损害，酸敏损害、液相圈闭损害。水基液钻开条件下：水相圈闭损害、流体敏感性损害，完井液漏失損害，压裂水相圈闭损害。油基液钻开条件下：油相圈闭损害，油基完井液漏失损害，压裂水相圈闭损害。通过储层损害问题的经典案例，可加强学生对粘土矿物、岩石水理性、蠕变等基本概念的掌握。
（二）采用探讨式教学模式
改进传统“教师讲、学生听”的教学模式，通过与学生沟通、交流、探讨工程案例，增强教师与学生的互动，通过经典案例提高学生兴趣。解决复杂工程问题能力是石油工程专业本科生培养的重要目标之一。岩石力学问题是石油工程专业学生走上工作岗位后所要面临的主要工程问题之一。石油工程岩石力学课程涉及学科广、理论性强，目前该课程面临教学课时减少与教学内容增多的矛盾;教学课件陈旧，缺乏生动性;教学模式单一，学生学习积极性差。工程案例剖析是掌握理论知识最有效的途径，通过引入科研实践中的经典岩石力学案例，增强本科生跨学科解决石油工程问题的能力。采用探讨式教学方式，通过探讨工程案例教学效果，进而在案例的设计和实施方案上不断完善。
三、结语
本文从经典案例选取和探讨式教学两个方面入手，简述了如何在岩石力学这门课程中进行案例教学改革，提高学生学习的主观能动性，培养学生解决复杂工程问题的能力，可以为其他课程教学提供借鉴。
参考文献
[1]魏涛.科研反哺教学，教学也可以反哺科研[J].科技风，2020， （10）：31-32.
[2]刘倩，董爱琴，戴润英，等.构建理论、实践与科研一体化教学模式的措施[J].教育教学论坛，2019，（39）：180-181.
[3]罗平亚，赵敏，张开洪，等.“保护油气层技术”继续工程教育[J].石油教育，1996，50（7）：5-7+39.
Case Teaching Reform of Rock Mechanics Course Based on the Integration of
Scientific Research and Teaching
XU Cheng-yuan1， SHE Ji-ping2， ZHANG Hao2
（1. School of Oil and Natural Gas Engineering， Southwest Petroleum University， Chengdu， Sichuan 610500， China;2.College of Energy， Chengdu University of Technology， Chengdu， Sichuan 610059， China）
Key words： research-teaching integration; Rock Mechanics; case teaching; complex engineering problems; exploratory teaching