一、课程教学目标
通过本课程的课堂教学,使学生掌握弹性系统运动方程的建立;通过动力分析确定结构的动力特性;在动力特性基础上掌握结构体系在确定性动力荷载作用下结构的动位移和动内力的求解;使学生能够理解工程结构体系在动力环境中的安全性要求,能够掌握工程中典型力学问题的基础理论,能够利用基础理论知识,提出工程领域典型力学问题的求解方案,能够从事与力学相关的工程分析与科学计算。
二、思政育人目标
1. 方向引领与价值塑造
引入与课程相关的历史人物的故事与贡献,激发学生的爱国热情和崇尚科学的精神。以共振与反共振的矛盾关系,培养学生辩证的哲学观;以阻力与阻尼力的辩证应用,培养学生透过现象看本质,形成科学的思维方法。
2. 知识拓展与兴趣激发
由浅入深讲解相关知识点,结合日常生活现象,辅以典型例题与实际应用案例,著名的台北101大楼、上海中心大厦等,不仅能够拓展学生的知识范围与应用,更能激发学生科技报国的志向和使命。
3. 为党育人与为国育才
结合教师负责的大型水利工程“滇中引水-高烈度地区大型渡槽抗震的关键技术研究”等科研项目,培养学生以所学的专业知识服务社会的责任感和使命感,学以致用,报效国家。
三、课程思政典型教学案例设计
案例一:单自由度系统的受迫振动
教学目标:
1.价值塑造
引入与课程相关的历史人物张衡及地动仪的工作原理,激发学生的爱国热情和崇尚科学的精神,弘扬优秀传统文化。
2.知识传授
掌握单自由度系统在简谐荷载作用下受迫振动的计算,了解共振机理与地震记录仪的工作原理;
3.能力培养
培养学生运用结构动力学原理处理实际工程问题的能力。
教学过程:
1.提出问题
(1) 著名工程学案例:塔科马大桥的风振垮塌

(2) 生活常见现象:汽车的传动系统

2.核心教学内容讲授


3.工程案例解析


4.课程思政延伸

张衡的地动仪 现代地震记录仪
案例二:减振与隔振
教学目标:
1.价值塑造
引入动力吸振原理的实际应用案例,著名的台北101大楼,激发学生的爱国热情和崇尚科学的精神。
2.知识传授
掌握结构隔振的基本原理与隔振系数的求解,了解减振与隔振的常用方法。
3.能力培养
培养学生运用结构隔振、减振原理处理实际工程问题的能力。
教学过程:
1.提出问题
(1)著名工程学案例:地震中的“楼坚强”

2013年四川雅安“4.20”地震中芦山县人民医院门诊楼
(2)生活常见现象:瓷器的长途运输

2.核心教学内容讲授


3.工程案例解析


4.课程思政延伸

融合科研项目
案例三:共振与反共振(动力吸振)
教学目标:
1.价值塑造
引入动力吸振原理的实际应用案例,著名的台北101大楼,激发学生的爱国热情和崇尚科学的精神。
2.知识传授
掌握双自由度系统在简谐荷载作用下受迫振动的计算,了解双自由度系统共振机理与动力吸振器的工作原理。
3.能力培养
培养学生运用结构力学动力吸振原理处理实际工程问题的能力。
教学过程:
1.提出问题
著名工程学案例:台北101大厦:“定楼神球”

2.核心教学内容讲授



3.工程案例解析

4.课程思政延伸

上海中心大厦:“上海慧眼”
上海中心大厦的阻尼器,全称为“电涡流摆设式调谐质量阻尼器”,它采用的电涡流技术以往用于磁悬浮等工程,这项技术系世界上首次用于风阻尼器,是中国人首创。它还有个名字叫“上海慧眼”(灵感来源于《山海经》中的“烛龙之眼”),它是我国首个自主研制开发的世界上首个电涡流摆式调谐质量阻尼器,也是国际上首次将电涡流阻尼用于超高层建筑的风阻尼器。
四、课程思政实施成效及学生反馈
1.课程思政实施成效
课程思政实施以来,学生的学习兴趣得到了有效提高,学生到课率95%以上;提升了学生在学科竞赛中的信心,各类力学相关学科竞赛的报名率及获奖率大幅度提升;增强了学生对工程力学专业的热爱,硕士研究生的报考率与录取率有明显提升,录取率达到了30%;增强了学生专业报国的热情,许多工程力学专业毕业生冲锋在“滇中引水”、“川藏铁路”的工程一线,为国家和人民无私奉献着青春。
2.课程思政效果学生反馈
针对我校工程力学专业2017-2019三个年级进行了调查问卷,结果如下:
课程思政实施效果调查问卷统计表


