《土建力学》课程标准

版本05 修改状态0名称土建力学课程标准页码1/10 生效日期2010-07-1《土建力学》课程标准课程名称：土建力学课程标准适用专业：铁道工程技术开设学期：第一学年第二学期学时：64学分：4学分一、课程性质与作用土建力学课程是高职铁道工程技术专业的一门专业基础课程。

教学目标是在掌握经典力学的基本知识、基本理论和基本分析方法的基础上，力求科学地反映当前铁道工程中各类新型结构的力学性能特点，培养学生分析基本结构受力组成、平衡计算、几何组成、计算简图选取及计算强度、刚度、稳定性等问题的能力，促进学生处理实际工程问题能力的提高。

本课程的前续课程：应用高等数学、铁道工程测量本课程的平行课程：工程制图（铁道）、工务水文检测本课程的后续课程有：土力学与地基基础、结构设计原理、铁道桥涵构造与养护、桥涵施工技术、隧道工程等。

二、课程设计思路本课程标准以铁道工程技术专业学生的就业为导向，根据行业专家对铁道工程技术专业所涵盖的岗位群进行的任务和职业能力分析，同时遵循高等职业院校学生的认知规律，确定本课程的工作模块和课程内容。

为了充分体现任务引领、实践导向课程思想，本课程按照访问铁道工程结构计算分析的基本顺序即按力学计算模型选取、平衡方程应用、承载能力计算、影响线绘制及应用进行课程内容安排。

（1）设计四个学习情境即：①力学计算模型选取；②平衡方程应用；③承载能力计算；④影响线绘制及应用。

每个学习情境分为若干个教学项目，打破传统的知识传授方式，以“学习情境”为主线，培养学生的实践分析能力。

课程教学目标设计体现目前高等职业教育的最新教学理念，采用凸显职业教育的教学方法和评价体系，最终达到高等职业教育培养学生的目标要求，即用职业能力表述课程目标。

（2）采用灵活多样的教学方法。

针对不同的教学任务可分别采用课堂讲授、行动导向教学法、多媒体教学、任务引领教学、理实一体化和案例教学等教学方法。

（3）教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生对本课程基本知识和基本技能的掌握情况。

（4）考核评价设计：课程以典型、具体的工作任务为考核依据，建立以综合职业能力考核为主线的开放式、全过程的课程考核体系。

采取灵活多样的考核方式，即采用知识与技能相结合的考核模式，即闭卷与开卷相结合、笔试和口试相结合、个人自主学习与项目任务相结合的“多元化”考核方法。

考核方案以学习情境为序，考核目标按教学任务分为理解（A）、掌握（B）和综合运用（C）三个层次进行。

版本05 修改状态0名称土建力学课程标准页码2/10 生效日期2010-07-1三、课程目标通过任务引领型的项目活动，掌握力学分析计算的技能和相关理论知识，对各类工程结构的组成及受力特点有一个基本了解，能够承担工地现场施工方案机构验算等工作任务。

同时培养诚实、守信、善于沟通和合作的品质，为发展职业能力奠定良好的基础。

1．认知目标:1）铁道工程中各种结构的组成特点和受力特性2）结构中各部分间的连接装置及与基础间的连接类型3）杆件受力变形的基本形式及荷载的种类4）承载能力的概念5）工程常见约束的类型与性质6）投影、力矩、力偶7）平衡方程8）应力、应变、轴力、轴力图9）胡克定理、轴向拉压变形计算10）强度指标、塑性指标、应力应变图11）平面弯曲、剪力和弯矩、叠加法12）形心、面距和惯性矩13）弯曲正应力和剪应力14）应力状态和强度理论15）压杆稳定16）移动荷载、影响线、最不利荷载位置2.能力目标1）进行结构简化、选取力学模型2）能正确绘制结构以及构杆的受力图3）能计算力在坐标轴上的投影和力矩4）能对各种平面力系进行简化和计算分析5）能计算各类单跨梁的支座反力6）能分析轴向拉压杆件的内力、应力和变形7）能描绘低碳钢拉伸变形的特征和各类指标8）能正确分析弯曲变形时的内力和内力图9）能分析单元体的应力状态和强度理论10)能计算简单的稳定问题版本05 修改状态0名称土建力学课程标准页码3/10 生效日期2010-07-111)能绘制单跨梁在直接荷载和间接荷载作用下反力、内力量值的影响线12)能利用影响线计算固定荷载作用下量值的大小3.素质目标1）培养学生具有强烈的社会责任感，明确的职业理想和良好的职业道德，具有一定的吃苦耐劳的精神2）培养学生与人协助工作的良好品德，理论联系实际、实事求是、言行一致的思想作风，踏实肯干、任劳任怨的工作态度3）培养学生与人沟通的能力，不断追求知识、独立思考、勇于自谋职业和自主创业4)具有面向基层、服务基层、扎根于群众的思想观点5)搜集、整理、分析资料的能力6)与他人沟通的能力7)规划组织工作能力8)团队合作能力9)利用所学知识解决问题的能力10)系统化思考的能力四、课程内容与要求1.课程内容结构安排表1 土建力学课程内容结构安排表序号学习情境任务单元参考学时1力学计算模型选取1基本概念及公理2约束的类型及性质3受力分析和受力图62平衡方程应用1投影、力矩、力偶计算2力系的简化和合成3平衡问题的计算123承载能力计算1轴向拉压内力、变形分析和强度计算2弯曲内力、应力和强度计算3应力状态和强度理论4压杆稳定计算404影响线绘制及应用1影响线绘制2影响线应用6版本05 修改状态0名称土建力学课程标准页码4/10 生效日期2010-07-12.课程内容要求表2 学习情境1学习情境1 力学计算模型选取学时 6学习目标能对实际工程结构进行简化，选取合适的力学计算模型；根据各部分间的连接类型选择合理的支座形式；能描述结构受力分析的要素和步骤；正确绘制结构以及组成结构的各部分杆件的受力图。

学习内容教学方法和建议任务1 ：静力学基本要素分析（2学时）1、力和刚体的基本性质；2、力学分析计算的基本概念；3、二力平衡公理；加减平衡力系公理；平行四边形公理；作用反作用公理。

任务2：各类约束所对应的约束力性质和数目分析（2学时）1、柔性约束、光滑接触面约束；2、固定铰支座、可动铰支座、固定端支座；3、铰结点和刚结点。

任务3：根据约束特点正确绘制各类结构的受力图（2学时）1、研究对象、隔离体选取；2、主动力和约束力的数目及方向判断。

行动导向、多媒体行动导向、多媒体、互动行动导向、多媒体、案例教学教学媒体与设备：学生已有的知识和能力要求教师执教能力的要求多媒体教室课件、影像资料1.逻辑思维能力2.逻辑推理能力3.编制报告能力1.讲师或工程师以上职称；2.具备丰富的工程实践经验。

表3 学习情境2学习情境2 平衡方程应用学时12学习目标能根据工程实际受力情况计算力的投影和力矩；能正确描述力偶的特点和性质；能根据物体的受力情况对力系进行简化分析；能分析系统的平衡问题，计算平衡状态下各支座处的反力及各约束处的约束力；能根据梁的受力熟练计算单跨梁的反力。

学习内容教学方法和建议版本05 修改状态0名称土建力学课程标准页码5/10 生效日期2010-07-1任务1：投影、力矩的计算（4学时）1、投影；2、力矩；3、力偶。

任务2：分析平面力系的最终简化结果（4学时）1.力的平移定理；2.主矢与主矩的计算；3.平衡方程。

任务3：对某工程结构所受力系进行简化分析和结果讨论（4学时）1.投影方程；2.力矩方程；3.合理选取投影轴方向和矩心位置。

行动导向、多媒体、讨论行动导向、多媒体、讨论行动导向、多媒体、讨论、案例教学教学媒体与设备：学生已有的知识和能力要求教师执教能力的要求多媒体教室课件、影像资料1.逻辑思维能力2.逻辑推理能力3.分析计算能力1.讲师或工程师以上职称；2.具备丰富的工程实践经验。

表4 学习情境3学习情境3 承载能力计算学时40学习目标能分析工程杆件的内力变化规律；分析轴向拉压和弯曲强度计算的三类问题；计算单元体的应力状态，描述强度理论；计算简单的稳定问题。

学习内容教学方法和建议版本05 修改状态0名称土建力学课程标准页码6/10 生效日期2010-07-1任务1：分析轴向拉压变形的强度计算（12学时）1. 轴力和轴力图；2. 轴向拉压应力和变形计算；3．材料的力学性能、拉伸试验；4. 轴向拉压强度计算。

任务2：分析弯曲变形的强度计算（18学时）1.剪力和弯矩；2.剪力图和弯矩图；3.平面图形几何性质；4. 弯曲试验、弯曲强度计算。

任务3：分析单元体的应力状态（6学时）1.单元体的应力状态；2.主应力和主平面；3.强度理论。

任务4：分析压杆的稳定性（4学时）1.临界力计算的欧拉公式；2.临界应力计算和稳定分析。

行动导向、多媒体、任务驱动、试验行动导向、多媒体、任务驱动、试验行动导向、多媒体行动导向、多媒体教学媒体与设备：学生已有的知识和能力要求教师执教能力的要求多媒体教室课件、影像资料1.逻辑思维能力2.逻辑推理能力3.分析计算能力1.讲师或工程师以上职称；2.具备丰富的工程实践经验。

表5 学习情境4学习情境4 影响线绘制及应用学时 6学习目标能描述工程结构所受荷载的各种分类；能绘制单跨梁在直接荷载和间接荷载作用下反力、内力量值的影响线；能利用影响线计算固定荷载作用下量值的大小；能描述最不利荷载位置、绝对最大弯矩和内力包络图的概念。

学习内容教学方法和建议任务：影响线绘制（4学时）1.移动荷载、单位荷载；2.影响线方程；3.影响线图形；任务：影响线应用（2学时）1.固定荷载作用下量值大小的计算；2.最不利荷载位置。

行动导向、多媒体、讨论、案例教学行动导向、多媒体、讨论、案例教学版本05 修改状态0名称土建力学课程标准页码7/10 生效日期2010-07-1 教学媒体与设备：学生已有的知识和能力要求教师执教能力的要求多媒体教室课件、影像资料1.逻辑思维能力2.逻辑推理能力3.分析计算能力1.讲师或工程师以上职称；2.具备丰富的工程实践经验。

五、实施建议1.学习材料选用本课程教材选用北京大学出版社出版的21世纪全国高职高专土建系列技能型规划教材《建筑力学》，系国家级精品课程建筑力学的配套教材。

教材结合了国家级精品课程建筑力学的教学经验，充分体现高职高专教学改革的特点，注重基础性、实用性、科学性和先进性；打破了传统教材知识框架的封闭性，注重知识层次的递进，同时加强理论和实践的结合，使教材更易于学生对理论知识的理解和专业技能的掌握。

全书突出针对性、适用性、实用性，重视由浅入深和理论联系实际，内容简明扼要，通俗易懂，图文配合紧密。

2.教学组织与设计土建力学课程采用以项目为载体的行动导向教学方法，实现学习过程与工作过程的统一，实现理论与实践一体化；教学与评价一体化；教育与德育一体化。

在教学过程中，创设工作情景，使学生掌握计算分析的基本技能，提高学生的岗位适应能力，同时采用灵活多样的教学方法。

（1）行动导向教学法：针对课程教育目标，教师有目的地、系统化地组织学生在实际或模拟实际的职业性情境的行动中，积极主动参与项目设计、项目实施、过程检查、结果评价，目的在于培养学生独立学习、计划、实施和检查的能力，使学生在学到工作方法的同时，能用之独立解决今后的职业生涯中遇到的问题。