工程学基础 - 工程力学课程大纲

课程概述

本课程旨在介绍工程力学的基本原理，帮助学生理解和应用在工程设计中的力、运动和结构分析。我们将通过理论讲解、实践操作和小组讨论，逐步深入理解工程力学的核心概念。

课程总时长：15周

第1-2周：力与运动基础

• 主题：力的概念、力的矢量表示、运动的基本类型
• 学习目标：
  • 理解力的定义、单位和作用方式
  • 掌握力的平衡和合成分解
• 阅读资源：《工程力学入门》第一章
• 教学方法：讲座、互动演示
• 评估：小测验

第3-4周：静力学

• 主题：受力分析、静力平衡与约束
• 学习目标：
  • 学习使用力矩和剪切力的概念
  • 应用静力图解法解决简单问题
• 阅读资源：《工程力学》第二章
• 教学方法：小组讨论、案例分析
• 评估：作业

第5-6周：动力学基础

• 主题：牛顿运动定律、运动方程
• 学习目标：
  • 理解加速度、力和质量的关系
  • 应用运动学和动力学解决问题
• 阅读资源：《工程力学》第三章
• 教学方法：讲座、实验操作
• 评估：实验报告

第7-8周：弹性力学

• 主题：应力与应变、胡克定律
• 学习目标：
  • 了解材料的弹性行为
  • 应用弹性力学解决结构问题
• 阅读资源：《材料力学》第一节
• 教学方法：讲座、结构模型制作
• 评估：小型结构设计项目

第9-10周：流体力学初步

• 主题：连续性方程、伯努利定理
• 学习目标：
  • 理解流体流动的基本规律
  • 应用于管道和流体动力学问题
• 阅读资源：《流体力学入门》
• 教学方法：讲座、课堂讨论
• 评估：相关主题小论文

第11-12周：振动与波动

• 主题：简谐振动、波动传播
• 学习目标：
  • 掌握振动和波动的基本概念
  • 应用到实际工程问题中
• 阅读资源：《工程振动与波动》
• 教学方法：小组项目、演讲分享
• 评估：项目报告

第13-14周：总结与复习

• 主题：回顾与复习所有核心概念
• 学习目标：强化关键理论，准备期末考试
• 教学方法：复习讲座、自我测试
• 评估：期末考试

第15周：未来展望与拓展

• 主题：工程力学在现代工程中的应用
• 学习目标：了解工程力学的最新进展与未来发展
• 教学方法：行业案例研究、研讨会
• 评估：课程总结报告

全程评估：

• 作业：每周1-2次，占30%
• 小测验：每两周1次，占20%
• 项目/实验报告：3次，占30%
• 期末考试：占20%

注意：课程内容和资源可能会根据实际情况进行调整。