建筑力学课程标准
● 课程目标
（一）总目标
本课程的具体目标是：建立准确的力学基本概念，熟悉基本原理和基本方法，具有熟练进行基本的静力平衡计算的能力，具有基本能够进行杆件的强度、刚度和压杆的稳定性分析计算的能力，具有熟练进行材料的力学实验能力；解决工程中实际问题的能力；培养学生抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力；充分调动学生学习的自主性和积极性；全面提高学生自身素质。
（二）具体目标
1．知识目标
掌握静力学的基本概念、原理。理解求解杆件内力的基本原理及直接等式法计算杆件内力方法。理解变形固体材料的基本假设，掌握一般常用材料拉压的力学性能。理解影响许用应力的安全因数及正应力和切应力强度条件的建立思想。掌握影响强度、刚度和稳定性的因数及提高强度、刚度和稳定性的措施。掌握应力状态的概念，理解常用的强度理论。理解力法、位移法和力矩分配法求解超静定结构的基本原理。理解影响线的概念及内力包络图的概念。
2．能力目标
学生能够熟练准确地对物体进行受力分析。能够熟练准确地对平面静定结构进行内力计算基本能够对平面超静定结构进行内力计算能够准确地对杆件进行强度计算。基本能够对杆件进行刚度计算。能够对压杆进行稳定性分析。能作静定梁影响线, 能作静定梁内力包络图。具有进行常规材料力学试验的能力。
3．素质目标
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
● 课程标准的设计思路
1．课程设置的依据
依据21世纪高等职业技术教育的人才培养目标（培养能适应生产、建设、服务、管理等第一线需要的、德智体美全面发展的高等技术应用型专门人才）和高职建筑工程技术专业人才培养方案的要求，结合本专业人才培养模式的特点，为了对学生进行初期工程教育，为培养学生解决工程中遇到的一般力学问题的能力，为便于后续专业课程（建筑构造、建筑施工、建筑结构等）打下力学基础，为培养学生的抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力，因此高职建筑工程技术专业开设建筑力学课程。建筑力学涉及有应用背景，所以在具体的工程中可解决一些简单的力学问题；在教学内容中穿差有大量工程实例，因此它是对学生进行初期工程教育的最好素材；本课程逻辑推理比较严谨，它又是对学生思维方式训练、培养能力和素质教育的最好载体。
2．课程改革的基本理念
高职教育的培养目标决定了这类人才主要是从事技术的应用和运作，所以他们应具备必要的理论知识和较强的实践能力，要以“应用”为主旨和特征，构建课程及教学内容体系。目前的建筑力学课程内容、体系以及教学方法根本不能满足现代高等职业技术教育的人才培养目标的要求。因此，必须对建筑力学课程进行全面改革。
（1）在知识结构体系上由专业基础理论型的内容体系转变为工程应用和基础理论型的内容体系。教材内容体系力求符合科学的认知规律并兼顾工程实用的特点，将科学的方法论贯穿于体系中。
（2）在具体内容上按照必要、实用并兼顾知识的系统性原则进行取舍，要增加能反映科学技术发展的新内容。建筑力学课程的基础理论部分以必要为准则，简化对一些理论推导和证明，尽可能地应用工程实例进行说明验证。基本内容以实用、够用为准则，加大突出主要内容的应用性和针对性，将理论和实际有机的穿插在一起，强化应用为重点。
（3）建筑力学课程改革要重视教学方法的改革。教学的目的，除了让学生掌握建筑力学的基本知识外，还要让学生掌握应用知识分析问题、解决问题的方法，即将知识转化为能力；不但教给学生知识，还应该教给学生获取新知识、创造新成果的思维方式，即培养学生的抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力；充分调动学生学习的自主性和积极性；全面提高学生自身素质。
（4）增加实践、加强实验教学环节。高职教育的全过程必须与实际工程内容紧密结合，决不能从书本到课堂。实践教学是知识转化为能力的一个重要途经，目前的建筑力学教学没有这一环节，因此必须增加。实验是对理论验证的一种方法，也是发现、获取新知识的一种手段，应进一步加强。
（5）改革考核方式。随着培养目标、培养模式的改变，课程内容、教法的改革，要有相应的考核方式。因此，要对目前的考核方式进行改革。
建筑力学课程改革的基本理念是：处理好经典内容与工程内容的关系，构建应用型的建筑力学体系；处理好知识传授和能力培养的关系，探索能力培养的教学方法；处理好技能教育和素质教育的关系，将素质教育惯穿于技能教育的全过程。
3．课程目标、内容制定的依据
依据高职建筑工程技术专业人才培养方案的要求和本专业人才培养培养模式的特点，制定本专业的建筑力学课程目标和内容。
4．课程目标实现途径
（1）课程体系工程化，突出课程改革、理论教学与实践教学一体化建设，重新梳理建筑工程技术专业的理论教学内容和实践教学内容，构建适应在土建工程建设第一线从事施工、管理、维护工作的课程内容体系，应用新的课程内容体系教学。
（2）教学内容模块化，以梁和刚架的计算为主线，以工程施工技术为拓展，既有理论底蕴又结合现代工程技术应用。课程类型属于问题中心课程，课程结构采用案例式的模块化结构。以梁和刚架的计算为主，外力、静定结构内力、杆件应力、杆件强度、结构变形、超静定结构内力计算等内容为模块，注重知识与能力综合在一起，且有利于学生掌握每一模块的知识和能力，另一方面也尽避免教学内容的简单重复。
（3）实践教学系统化，本课程授课时，要较好地处理建筑力学的经典内容与工程内容的关系，设计的实践教学内容体系主要有：力学模拟实验课件；小组活动（综合性大作业，施工现场见习报告，学习互助）；专题讲座（力学在工程中的应用）；课外解题训练辅导（编制了习题集）；学生专题研讨会（力学知识应用与拓展）。同时鼓励学生参与教师的课题研究和实验实训室建设，开放实验室，使学生有更多的时间进行实际训练，有利于理论知识的消化理解和实践技术的认知。
（4）考核评价全程化。本课程采取终结性测试加表现性评价的考核评价方式。从知识、能力、素质三个方面，从课外自主学习到课内指导学习两个过程，从理论到实践两种形式，对学生的力学学习进行全面的考核评价，激发学习兴趣，培养能力，实施职业素质教育。考核时，既可以对课程进行整体考核来评定成绩；也可以分模块进行考核，使考核方法机动灵活。
● 标准描述
将本课程内容分解为以下七个项目进行教学。
项目一 （静力学基本概念、基本理论、平衡计算）
序号 |
典型工作任务 |
知识内容与教学要求 |
技能内容与教学要求 |
1 |
物体的受力分析 |
续论
1.1静力学的基本概念、基本公理。
1.2约束和约束力.
1.3物体与物体系受力分析.
1.4结构计算简图简介. |
1. 能举例说明建筑力学研究对象和任务;
2.能够以一个实例来解释强度、刚度和稳定性的概念；
3列举一个实例叙述静力学的基本公理；
4能够根据实际要求画出单个或物体系的受力图。
5能够将简单的工程实际结构简化成计算简图。 |
2 |
平面力系的合成与平衡 |
2.1平面汇交力系的合成与平衡.
2.2平面力偶系合成与平衡.
2.3平面任意力系向简化.
2.4平面任意力系的平衡. |
1.能够应用解析法解决平面汇交力系的合成与平衡问题。
2．描述力对点的矩、力偶、力偶矩等概念。
3．会用合力矩定理、力偶系的合成与平衡条件解题。
4．叙述力的平移定理。
5．应用平面力系的平衡方程求解物体系统的平衡问题。 |
3 |
空间力系的平衡 |
3.1力在空间直角坐标轴上的投影.
3.2力对轴之矩.
3.3空间力系的平衡方程.
3.4物体的重心. |
1. 会用直接法和二次投影法计算力在空间直角坐标轴上的投影。
2．会计算力对空间直角坐标轴之矩。
3能应用空间力系的平衡方程求解简单的空间平衡问题。
4．会用分割法和负面积法计算均质物体的重心坐标。 |
4 |
平面图形的几何性质 |
4.1形心与惯矩.
4.2极惯性矩、惯性矩。
4.3组合图形的惯性矩.
4.4形心主惯性矩的概念. |
1．理解面积对轴的静矩概念，并能求面积静矩。
2．会计算平面图形的形心。
3．会计算圆形截面对圆心的极惯性矩。
4．能计算图形对形心轴的形心。
5．理解形心主惯性矩的概念。 |
项目二 （静定结构的内力分析）
序号 |
典型工作任务 |
知识内容与教学要求 |
技能内容与教学要求 |
5 |
平面体系的几何组成分析 |
5.1几何组成分析的目的.
5.2平面体系自由度和约束.
5.3平面几何不变体系的组成规则.
5.4平面体系的几何组成分析方法. |
1. 明确几何组成分析的目的。
2．理解并能叙述平面几何不变体系的组成规则。
3．能够准确地对常见的平面体系进行几何组成分析。
4．举例说明多余约束。 |
6
. |
静定结构内力分析
. |
6.1杆件的基本变形及内力的概念
6.2轴向拉压杆的内力分析
6.3静定平面桁架内力计算.
6.4扭转轴的内力分析.
6.5单跨静定梁内力方程和内力图.
6.6用简捷法绘制梁内力图.
6.7多跨静定梁内力分析
6.8静定平面刚架内力分析. |
1．能够分辨杆件的四种基本变形。
2．准确熟练计算轴向拉压杆的轴力、静定平面桁架的轴力。掌握静定平面桁架的轴力分别特点。
3．会计算扭转轴的扭矩。
4．基本能够对单跨和多跨静定梁的内力进行分析，并且能作出弯矩图和剪力图。
5．基本能够对静定平面刚架的内力进行分析，绘制内力图。 |
项目三 （杆件强度计算）
序号 |
典型工作任务 |
知识内容与教学要求 |
技能内容与教学要求 |
7 |
杆件的应力与强度计算 |
7.1轴向拉压杆 的应力.
7.2材料在拉压时的力学性质.
7.3拉压杆的强度计算.
7.4连接件的强度计算.
7.5扭转轴的强度计算.
7.6对称弯曲梁的正应力.
7.7最大弯曲正应力.
7.8弯曲切应力.
7.9梁的强度条件.
7.10组合变形. |
1．能计算轴向拉压杆横截面上的正应力。
2．进行低碳钢的拉伸试验。进行低碳钢和铸铁的压试验，比较塑性材料和脆性材料的力学性能。
3．会描述安全因数和许用应力的概念。能计算轴向拉压杆的强度问题。
4．会进行挤压与剪切的实用计算。
5．叙述圆轴扭转时截面上切应力的分别规律，会计算受扭圆轴的强度问题。
6．能解释平面弯曲时梁正应力计算公式中各项的意义，并叙述梁横截面上的正应力及切应力的分布规律。能进行梁的强度计算。
7．能对斜弯曲、偏心拉压杆进行应力分析和强度计算。 |
8 |
应力状态与强度理论 |
8.1应力状态的概念.
8.2平面应力状态分析.
8.3应力极值与主应力.
8.4强度理论.
8.5复杂应力状态的强度计算. |
1．理解应力状态的概念。能够对平面应力状态进行分析计算。
2．能解释主应力、主平面与最大切应力的概念，并阐述梁主应力迹线的概念几四种强度理论。
3．能对复杂应力状态进行强度计算。 |
项目四 （杆件刚度和结构位移计算）
序号 |
典型工作任务 |
知识内容与教学要求 |
技能内容与教学要求 |
9 |
构件的变形和结构的位移计算 |
9.1轴向拉压杆的变形.
9.2扭转轴的变形.
9.3平面弯曲梁的变形.
9.4梁的刚度条件.
9.5结构位移计算概述.
9.6结构位移计算的一般公式.
9.7静定结构在荷载作用下的位移计算.
9.8图乘法.
9.9静定结构在支座位移。
9.10互等定理. |
1．会计算轴向拉压杆和圆扭转轴的变形。
2．解释梁的挠曲线近似微分方程的意义。能够用叠加法计算梁的挠度和转角。
3．能对梁进行刚度计算，列举工程实例说明提高梁弯曲刚度的途径与措施。
4．能解释结构位移计算公式中各项的力学意义。
5．能够应用积分法和图乘法计算静定结构在荷载作用下的位移。
6．了解静定结构在支座位移所引起的位移计算方法。
7．理解三个互等定理。 |
项目五 （超静定结构的内力计算）
序号 |
典型工作任务 |
知识内容与教学要求 |
技能内容与教学要求 |
10 |
超静定结构的内力计算 |
10.1超静定结构的概念.
10.2力法的基本概念.
10.3力法典型方程.
10.4结构对称性的利用.
10.5超静定结构的位移计算及最后内力图的校核.
10.6位移法的基本概念.
10.7位移法的典型方程.
10.8力矩分配法基本概念.
10.10力矩分配法基本原理. |
1．掌握超静定结构的概念.。并会判定超静定结构的超静定次数。
2．理解力法的基本原理，能够应用力法求解1—2次超静定结构。
3．掌握对称结构的性质，能够应用结构对称性求解较高次的超静定结构。
4．理解超静定结构的位移计算及最后内力图的校核方法。
5．理解位移法的基本原理，能够应用位移法求解一般的常见的超静定结构。
6．理解力矩分配法的基本原理，能够应用力矩分配法求解一般的常见的多跨超静定梁及无侧移刚架。 |
项目六（影响线）
序号 |
典型工作任务 |
知识内容与教学要求 |
技能内容与教学要求 |
11 |
影响线 |
11.1影响线的概念.
11.2用静力法作简支梁的影响线.
11.3机动法作静定梁的影响线.
11.4简支梁的最不利荷载位置.
11.5简支梁的内力包络图.
11.6连续梁的内力包络图. |
1．深刻理解影响线的概念。并举例说明影响线的意义。
2．用静力法和机动法作静定梁的影响线。
3．理解简支梁的最不利荷载位置的意义，会求简单荷载的最不利荷载位置。
4．解释简支梁的内力包络图的意义，会用叠加法作连续梁的内力包络图。 |
项目七（压杆的稳定性分析）
序号 |
典型工作任务 |
知识内容与教学要求 |
技能内容与教学要求 |
12 |
压杆稳定 |
12.1压杆稳定性的概念.
12.2细长压杆的临界荷载.
12.3压杆的临界应力.
12.4压杆的稳定计算.
12.5提高压杆稳定性的措施. |
1．举例说明工程中的压杆稳定问题。
2．解释稳定、失稳、临界应力的概念，说明欧拉公式的适用范围。
3．能用折减系数法对压杆进行稳定计算。
4．列举实例说明提高压杆稳定的措施。 |
