申报表

   我校的前身是西安建筑工程学院，1956年由东北大学土木系和建筑系，西北工学院土木系，青岛工学院土木系及苏州工业专科学校的土木科、建筑艺术科合并而成，开办普通本科教育，是原国家冶金部所属第一所本科院校，也是陕西省较早创建的工科院校之一。
   材料力学课程作为土木工程、机械制造等专业不可缺少的技术基础课，也就与我校的历史一样悠久。其教学质量的优劣直接影响到后续课程的教学。因此，多年来，我校十分重视材料力学课程的建设，建校之初，即成立了力学教研室。力学学科是我校最早具有硕士学位授予权的学科之一。先后有陈舒淘教授、梅占馨教授等在力学教研室从事过教学和科研工作。在这些老教授的悉心教导下，涌现出一大批教学和科研人才，并且在教学与科研方面取得了显著成绩。之后，力学教研室分成了理论力学教研室、材料力学教研室和力学实验室。2000年，理论力学教研室、材料力学教研室和力学实验室又合并为力学教研室。2006年以力学教研室为基础成立了力学系。力学教研室长期以来始终保持着一支稳定的力学师资队伍。在50多年的发展过程中，炼就了一批责任心强、严谨治学、教学效果优秀的老教授，他们严谨治学、严格要求的优良传统一直影响着后来人，使材料力学课程享有良好声誉。
   学校在加强师资队伍建设的同时，也加大了实验室和学科建设力度。2001年，工程力学专业开始招生，2006年力学实验室顺利通过陕西省教育厅基础课程实验室评估。
   1993年，本课程作为校级重点课程加以重点建设，本课程的教学不断吸收和运用先进的教学理念，以培养学生的力学建模能力、理论分析能力和实验操作技能为目标。为此，近年来，在学校和理学院的支持下，力学系对“材料力学”的教学体系进行了全面改革和立体化建设。实现了“材料力学”以素质教育为核心、文字教材与多媒体辅助教学相配套、课堂教学与实践教学相结合的新模式和新方法。
   1. 根据教学改革的目标及我校的特色，我们对现有材料力学课程的内容重新进行审定，构筑新的课程教学体系，在对课程内容进行更新与整合后，修订教学大纲。从内容体系上看，加强了与工程的联系，教师在课程内容体系中增加了力学在工程中的应用、力学建模等内容，突出教学中的重点和难点，理论联系实际。
   2. 利用现代信息技术，改革教学方法与手段，显著提高教学的效率和效果。为此，专门研制了材料力学电子教案和多媒体课件。
   3. 编写和使用了促进学生主动学习的扩充性资料。从2001年起在我校各相关专业材料力学课中配套使用了自编的“材料力学习题册”。扩充性资料的使用取得了良好效果  
   我们将以精品资源共享课程建设为契机，在前期工作的基础上，制定相应措施，通过进一步的建设和完善，以国家精品课程建设的要求为目标，力争在二、三年内，上一个新台阶。

本课程在专业培养目标中的定位与课程目标

   我校是一所以工科为主、理工经管文相结合的大学，土木和机械是我校工科专业中的两大优势学科，而“材料力学”是土木工程和机电等本科专业的一门重要的技术基础课，该课程在相关学科的知识结构中，处于连接基础知识和专业知识的重要一环，其中的一些理论和方法不仅可以满足后续课程的需要，而且可以直接应用于工程实践；其研究问题、解决问题的方法在科学研究和工程应用方面亦具有代表性。本课程以培养基础扎实，适应性强，具有创新精神和实践能力、素质全面的应用型技术人才为目标，以讲清概念、强化应用为重点的原则来确定本课程的主要教学内容和体系结构，为学生进一步学习和工作打下坚实基础。

教学方法和手段

   1．材料力学在课堂教学方法上采用启发式、讨论式、提问式、少而精的多种方式，营造生动活泼、师生互动的课堂氛围，以激发学生的学习兴趣，促进学生积极思考。这种教学模式较好地调动了学生的积极性，让他们从多角度去讨论分析问题，寻求解决问题的方法。其效果十分显著，深受学生欢迎。
   2．习题课与讨论，安排四次习题课，由主讲教师或助教主持。每次两学时。助教拟定具体教案，主讲教师审批修改通过后方能上讲台。同时设立网上答疑和讨论。
   3．加强课程实验和实践性环节，开出多种设计性实验，学生进行数据处理和分析，大大提高了学生动手能力。
   4．在校内举办基础力学竞赛，组织学生参加历届全国大学生力学竞赛并取得了较好的成绩。所有这些活动吸引了大量的学生参加，满足了优秀学生拓展知识深度和广度的要求，取得了良好的效果。

课程内容结构、知识点（按知识模块分）

   课程学时有96、88、80三种学时，各专业可根椐本专业对材料力学课程的不同要求，选择某一学时的课程学习。下面以总学时为96学时为例进行设计.
   1. 基础知识与基本概念 42学时（含实验）
   拉（压）、扭转和剪切的内力、应力、变形、强度条件和刚度条件；截面几何性质；应力状态分析、胡克定律和强度理论。
   2. 核心内容 26学时（含实验）
   弯曲内力、应力、强度条件，弯曲位移、变形和刚度条件。
   3. 综合应用知识 28学时（含实验）
   超静定问题；组合变形（含截面核心、弯曲中心）；压杆稳定专题；能量方法专题；动应力和动位移专题；冲击与疲劳专题。

教学内容组织方式与目的

   在教学内容的组织方式上按照认知的一般规律，由浅入深、由简到繁、循序渐进的安排教学内容；同时注重理论教学与实验教学的有机结合。通过本课程的学习，可以开发学生的智力，培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力，并为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。具体为：
   1.教学重点
   构件在拉（压）弯剪扭几种基本变形形式下的强度和刚度是材料力学课程的教学重点，该内容既是材料力学课程后续教学内容的基础，同时也是土木和机械等工程类专业的后续课程大量涉及的知识模块，结合孙训方教授等主编的《材料力学》（第四版）对教学内容做出的设计和调整，对多学时的材料力学课程我们将拉（压）弯、剪、扭几种基本的变形形式集中在第一学期完成，这样便于学生对本课程的主线和脉络形成一种清晰的认识，同时也为与紧接的后续课程衔接，并打下坚实的基础。
   2.教学难点及解决办法
   超静定问题是材料力学教学过程中难点之一，为了便于学生对超静定问题形成一种整体性的认识，我们在第二学期的一开始集中讲解超静定问题及其求解方法，以往将超静定问题分散到各种变形形式中分别进行讲解的方法，既不利于学生从整体上加以把握，而且还降低了教学效率。为了帮助学生掌握建立位移条件的方法，我们在教学中将各种超静定问题按照构成超静定的原因来进行分类，例如由外部多余约束构成的超静定、由内部多余杆件构成的超静定和含有刚性构件的超静定等等，不同的超静定问题采用不同的策略来建立位移条件和补充方程。
   胡克定律也是学生学习材料力学课程一个难点，因为相关问题的已知条件与计算结果之间经过了内力、应力、应力状态分析和胡克定律等四种力学关系的转换。在相关内容的教学过程中，任课教师通过加强对横截面和斜截面应力之间的辨证关系，以及胡克定律中应变和各应力之间的方向性关系的讲解，帮助学生掌握相关问题的分析和求解。
   组合变形由于复杂力系作用的组合变形，常不易想象，也常常成为学生学习材料力学课程的一个难点，在教学过程中任课教师充分利用多媒体教学手段来展示力系作用方位、作用点与计算截面和计算点之间对应关系，将原来的复杂问题化解为若干简单问题的组合，从而降低教学难度，同时也培养学生科学思维的能力，有事半而功倍的效果。

实践教学的设计思想与效果

   1.设计思想
   基本理论验证和理论分析与实验研究是两个相辅相成、密不可分的方面。通过基本实验以深入理解力学基本概念，了解实验技术基础，培养学生基本力学实验技能；提高学生建立力学模型或修正完善力学模型能力；应用实验手段与方法，提高学生分析、研究和解决工程问题能力；通过综合性、设计性实验培养学生在实验中获取知识，在实验中探索问题的能力及创新能力。具体实验设计如下：
   基本实验
    1）低碳钢和灰口铸铁的压缩实验（2学时）
    2）低碳钢和灰口铸铁的拉伸实验（1学时）
    3）低碳钢拉伸时弹性模量和泊桑比测定（1学时）
    4）低碳钢与铸铁的扭转实验（1学时）
    5）剪切弹性模量（G）的测定实验（1学时）
    6）梁弯曲正应力电测实验（2学时）
    7）弯扭组合时的主应力的测定（2学时）
   综合性设计性实验   
    1）冲击实验
    2）偏心受拉实验
    3）材料的横向变形系数的测定
    4）压杆稳定临界力测定
    5）疲劳实验
   2.效果
   通过实验动手、观察、测试，学生结合理论课的知识，对现象、数据进行分析、整理，加深对课程知识的理解，达到了“认识—实践—再认识”提高。同时，对一些特殊现象进行探索，寻找答案。锻炼和增强他们的能力与才干，使他们在实验中接受现代测试技术的熏陶。培养学生的探索精神、创新能力和动手能力。学生评价是“学到了书本上学不到的东西，动手能力确实得到了提高”。而且通过实践性教学环节的训练，为后续课程的学习和今后的实际工作打下了良好的基础。

教材及主要参考书目

   1、孙训方，材料力学，高等教育出版社，2002年
   2、刘鸿文，材料力学，高等教育出版社，2004年
   3、范钦珊，材料力学，高等教育出版社，2000年
   4、邹翠荣，材料力学，北方交通大学出版社，2005年
   5、苟文选，材料力学，西北工业大学出版社，2004年
   6、单辉祖，材料力学，高等教育出版社，1999年
   7、单辉祖，材料力学教程，高等教育出版社，2004年
   8、铁木辛柯，材料力学，科学出版社，1978年
   9、秦世伦，材料力学习题册，四川大学出版社，2009年