《工程力學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱

《工程力學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱一、課程基本情況代碼：105133223101課程名稱（中/英文）：工程力學(xué)/EngineeringMechanics課程類別：學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)課程課程性質(zhì)：必修課程類型：課程實(shí)驗(yàn)總學(xué)分：2總學(xué)時：32實(shí)驗(yàn)學(xué)時：8適用專業(yè)：高分子材料與工程適用對象：本科先修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理開課學(xué)院：土木工程學(xué)院二、課程簡介《工程力學(xué)》課程實(shí)驗(yàn)是課程理論教學(xué)的延伸，主要包含：1.金屬材料的拉伸與壓縮實(shí)驗(yàn)、2.金屬材料彈性模量E的測定實(shí)驗(yàn)、3.扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)、4.純彎曲梁正應(yīng)力電測實(shí)驗(yàn)，分別對應(yīng)了軸向拉伸和壓縮、扭轉(zhuǎn)和彎曲這三種基本變形。借助此課程實(shí)驗(yàn)，一方面可以驗(yàn)證課堂上所學(xué)的理論知識，加深對理論知識的理解，另一方面能夠培養(yǎng)學(xué)生的動手能力與初步實(shí)現(xiàn)物理試驗(yàn)的能力。學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)規(guī)范操作儀器、設(shè)備，培養(yǎng)其專業(yè)規(guī)范意識，使其在今后工作中能自發(fā)地遵守規(guī)范、形成崗位意識。通過處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，提高學(xué)生分析、解決問題的能力，有利于與工作崗位的對接。三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)通過此課程實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生掌握材料的基本力學(xué)性能以及工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本知識、實(shí)驗(yàn)方法和操作技能，具備初步開展工程力學(xué)性能測試以及對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理和處理的能力。四、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及學(xué)時安排序號實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐類型實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐要求每組人數(shù)備注1金屬材料的拉伸與壓縮2驗(yàn)證性必做62金屬材料彈性模量E的測定實(shí)驗(yàn)2綜合性必做33扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)2驗(yàn)證性必做64純彎曲梁正應(yīng)力電測實(shí)驗(yàn)2綜合性必做3五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一金屬材料的拉伸與壓縮實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海?）測定拉伸時低碳鋼的屈服極限，強(qiáng)度極限，延伸率和截面收縮率，鑄鐵的強(qiáng)度極限。（2）測定壓縮時鑄鐵的強(qiáng)度極限。（3）觀察拉伸過程中的各種現(xiàn)象（包括屈服、強(qiáng)化和頸縮等現(xiàn)象），并繪制拉伸圖。（4）觀察鑄鐵壓縮時變形和破壞現(xiàn)象，并繪制拉伸圖。（5）比較、分析本實(shí)驗(yàn)各試件的斷口情況。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：萬能材料試驗(yàn)機(jī)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：（1）了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)內(nèi)容；（2）熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器；（3）設(shè)定實(shí)驗(yàn)參數(shù)，加載并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)二金屬材料彈性模量E的測定實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海?）用電阻應(yīng)變儀測定材料彈性模量和泊松比；（2）在比例極限內(nèi)驗(yàn)證虎克定律。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：實(shí)驗(yàn)臺、靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變儀。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：（1）了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)內(nèi)容；（2）熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器；（3）設(shè)定實(shí)驗(yàn)參數(shù)，加載并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)三扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海?）測定低碳鋼剪切屈服極限、剪切強(qiáng)度極限、鑄鐵剪切強(qiáng)度極限。（2）觀察扭轉(zhuǎn)破壞現(xiàn)象，分析斷口形成原因。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：（1）了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)內(nèi)容；（2）熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器；（3）設(shè)定實(shí)驗(yàn)參數(shù)，加載并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)四純彎曲梁正應(yīng)力分布電測實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河秒姕y法測定矩形截面梁在純彎曲時的正應(yīng)力的大小及其分布規(guī)律，并與理論值進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)設(shè)備：純彎曲梁實(shí)驗(yàn)臺、靜態(tài)電阻應(yīng)變儀。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟：（1）了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)內(nèi)容；（2）熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器；（3）設(shè)定實(shí)驗(yàn)參數(shù)，加載并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式實(shí)驗(yàn)名稱（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ǘ?shí)驗(yàn)設(shè)備（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟（四）結(jié)果與分析（五）問題討論七、考核方式（一）實(shí)驗(yàn)成績的構(gòu)成實(shí)驗(yàn)成績占本門課程總成績10%，參考實(shí)驗(yàn)考勤、實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績綜合給定。（二）評分標(biāo)準(zhǔn)1.實(shí)驗(yàn)成績以百分制或五級制（優(yōu)、良、中、及格、不及格）填報(bào)，按比例記入該課程成績中。2.多個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的要最后填報(bào)平均成績。3.按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的具體要求，根據(jù)每個學(xué)生實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備，實(shí)驗(yàn)過程的考查，實(shí)驗(yàn)操作情況及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量，綜合給出實(shí)驗(yàn)成績。4.實(shí)驗(yàn)評分應(yīng)包括三個方面：（1）實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)及實(shí)驗(yàn)紀(jì)律占20%：（2）實(shí)驗(yàn)操作占40%：（3）實(shí)驗(yàn)報(bào)告40%；評分等級：百分制或五級制。五級制，評定成績分優(yōu)、良、中、及格和不及格五個等級。優(yōu)：90分以上，良：80-89分，中：70-79分，及格：60-69分，不及格：59分以下。實(shí)驗(yàn)成績考核評定表考核環(huán)節(jié)考核結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)評估項(xiàng)目及權(quán)重優(yōu)秀（90~100分）良好（80~90分）中等（70~80分）及格（60~70分）不及格（＜60分）實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)及實(shí)驗(yàn)紀(jì)律（20%）實(shí)驗(yàn)前能夠按照實(shí)驗(yàn)要求，提前預(yù)習(xí)，掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，掌握實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程，遵守實(shí)驗(yàn)紀(jì)律。實(shí)驗(yàn)前能夠按照實(shí)驗(yàn)要求，提前預(yù)習(xí)，較好的掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、掌握實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程，遵守實(shí)驗(yàn)紀(jì)律。實(shí)驗(yàn)前能夠按照實(shí)驗(yàn)要求，提前預(yù)習(xí)，了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程，較遵守實(shí)驗(yàn)紀(jì)律。實(shí)驗(yàn)前能夠按照實(shí)驗(yàn)要求，提前預(yù)習(xí)，基本了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程，較遵守實(shí)驗(yàn)紀(jì)律。實(shí)驗(yàn)前未能按照實(shí)驗(yàn)要求，未提前預(yù)習(xí)，不了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、未能掌握實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程。實(shí)驗(yàn)操作（40%）能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?dú)立設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)步驟，獨(dú)立或合作完成實(shí)驗(yàn)操作，且操作規(guī)范；準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行綜合的分析討論，得出合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，獨(dú)立或合作完成實(shí)驗(yàn)操作，操作較為規(guī)范；記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較為準(zhǔn)確，并對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行綜合的分析討論，得出較為合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，獨(dú)立或合作完成實(shí)驗(yàn)操作，操作基本規(guī)范；記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析討論，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，設(shè)計(jì)出基本的實(shí)驗(yàn)步驟，基本能完成實(shí)驗(yàn)操作，操作基本規(guī)范；記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行初步分析討論，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。不能根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)步驟，不能完成實(shí)驗(yàn)操作或操作不規(guī)范；不能記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析討論，不能得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)報(bào)告（40%）實(shí)驗(yàn)報(bào)告能夠獨(dú)立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表規(guī)范。能夠正確完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出的問題，并對實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行深入的討論，提出自己的見解。實(shí)驗(yàn)報(bào)告能夠獨(dú)立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)較為合理，數(shù)據(jù)處理正確，圖表基本規(guī)范。能夠較好的完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出的問題，并對實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行討論，提出意見。實(shí)驗(yàn)報(bào)告能夠獨(dú)立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)基本合理，能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，圖表基本規(guī)范。能夠基本完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出的問題，能對實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行討論。實(shí)驗(yàn)報(bào)告基本能夠獨(dú)立完成，內(nèi)容完整，數(shù)據(jù)圖表齊全，基本完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中提出的問題。實(shí)驗(yàn)報(bào)告不能獨(dú)立完成，存在抄襲現(xiàn)象，報(bào)告中提出的問題沒有或基本沒有回答。八、教學(xué)資源實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書：（1）王瑩主編.材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.黃河水利出版社,2012（2）鄧宗白主編.材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)與訓(xùn)練（第2版）.高等