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1、工程力学HD1课程教学大纲课程英文名称：Engineering Mechanics HD1课程编号：HZ 160021课程类别：专业教育平台（矿业工程）、学科（大类）教育课程（测绘工程） 课程性质：必修课学 分：2学 时：32 （其中：讲课学时：32实验学时：0）适用专业：矿业工程专业、测绘工程专业开课部门：环境与资源学院采矿工程系先修课程：高等数学、大学物理后继课程（采矿工程）：工程力学HD2、弹性力学基础、岩石力学A后继课程（矿物加工工程）：矿物粉碎工程、矿物物理分选、矿岩现代测试技术、 矿物浮选后继课程（测绘工程）：测量学基础、测绘工程专业毕业设计（论文）一、课程目标通过本课程的学习，使
2、学生具备以下能力：1、掌握静力学知识，能够对工程结构的约束进行判别和分类，并能采用平 衡方程对不同工程结构的受力情况进行分析。2、能画出结构受力图；能够对刚体平面任意力系进行简化并写出合力作用 线方程；能对采矿工程结构所受任意力系进行简化，能画出结构受力图并求解刚 体结构中的未知力。3、掌握点运动的描述方法，掌握刚体平移和定轴转动的速度加速度计算方 法。二、课程目标与毕业要求的对应关系（-）矿业工程专业课程目标指标点毕业要求1、2、31.2掌握工程基础知识，能应用其 基本概念、基本原理与方法，针对 采矿工程相关工程问题进行判别 和分析。1.具备数学、自然科学、采矿工程基 础和专业知识，并能用于
3、解决采矿工程 相关复杂工程问题。（-）测绘工程专业课程目标指标点毕业要求1、2、36. 1熟悉测绘专业相关技术标准、 法律法规及管理规定，能够基于工 程相关背景知识进行合理分析；6.工程与社会：能够基于工程背景知识 进行合理分析，评价测绘专业工程实 践和复杂测绘工程问题在技术设计、 实施过程中对社会、健康、平安、法 律以及文化的影响，并理解应承当的 责任。1、2、310.2能利用掌握的知识,获取测 绘工程国际前沿信息，能够在跨 行业、跨文化背景下进行沟通、 交流与合作，并能表述自己的独 特观点；10:沟通：善于总结、分析和表述，能 够就复杂测绘工程问题与业界同行及 社会公众进行有效沟通和交流，
4、具备 一定的国际视野和前瞻性并掌握一门 外语，能够在跨文化背景下进行沟通 和交流。三、教学内容与教学方法和课程目标的对应关系（-）矿业工程专业工程力学HD1教学内容教学方法课程目标教学环节训练环节1静力学公理和物体的受力分析授课4学时作业1课程目标1、22平面力系授课8学时作业2课程目标1、23空间力系授课8学时作业3课程目标1、24摩擦授课4学时作业4课程目标1、25点的运动学授课4学时作业5课程目标36刚体的简单运动授课4学时作业6课程目标3（-）测绘工程专业UiUi、课程的主要内容工程力学HD1教学内容教学方法课程目标教学环节训练环节1静力学公理和物体的受力分析授课4学时作业1课程目标1
5、、22平面力系授课8学时作业2课程目标1、23空间力系授课8学时作业3课程目标1、24摩擦授课4学时作业4课程目标1、25点的运动学授课4学时作业5课程目标36刚体的简单运动授课4学时作业6课程目标3（一）理论学时局部（32学时）第1单元 静力学公理和物体的受力分析（4学时）知 识 点理论力学的研究对象、研究方法、开展简史等。刚体、静力学 公理、约束及约束的基本类型、受力分析与受力图。重 点静力学公理、约束及约束的基本类型、受力分析与受力图。难 点受力分析与受力图。基本要求1、识 记：静力学公理。2、简单应用：约束及约束的基本类型。3、综合应用：学会画受力分析与受力图。第2单元平面力系（8学时
6、）知 识 点平面汇交力系合成的几何法；平面汇交力系平衡的几何条件和 解析条件；平面汇交力系平衡的平面汇交力系的平衡方程；力偶和力偶矩、平面 力偶系的合成与平衡。力对点之矩；力向一点的平移；平面任意力系向一点的简 化；平面任意力系的合力及合力矩定理；平面任意力系的平衡条件与平衡方程； 平面桁架问题。重 点力的合成与分解；平面汇交力系合成的几何法，面汇交力系平 衡的几何条件；平面汇交力系合成的投影法；平面汇交力系平衡的解析条件。平 面任意力系向一点的简化。难 点平面汇交力系平衡的解析条件；平面汇交力系平衡的几何条件; 平面汇交力系合成的投影法；平面汇交力系平衡的解析条件。力向一点的平移， 平面桁架
7、问题。基本要求1、识 记：平面汇交力系平衡的几何条件；平面汇交力系合成的投影法; 平面汇交力系平衡的解析条件；面汇交力系平衡的几何条件；平面任意力系向一 点的简化；平面任意力系的合力及合力矩定理；平面任意力系的平衡条件与平衡 方程；力对轴之矩、力对点之矩。2、领 会：平面汇交力系的满足的平衡条件；平面任意力系简化原那么； 平面任意力系的合力及合力矩定理；平面任意力系的平衡条件与平衡方程。3、简单应用：采用解析条件和几何条件分析平衡平面汇交力系；平面任意 力系的合力及合力矩定理的应用。4、综合应用：平面汇交力系的平衡方程在实际工程结构问题中的应用。第3单元空间力系（8学时）知 识 点空间任意力系
8、的平衡条件；力对点的矩和力对轴的矩；平行力系 的中心、重心的概念、均质物体的重心；简单几何形体的重心；组合物体的重心。重 点空间任意力系的平衡条件。难 点力对点的矩和力对轴的矩。基本要求1、识 记：平行力系的中心、重心的概念、均质物体的重心；简单几何 形体的重心；组合物体的重心。2、领 会：力对点的矩和力对轴的矩；空间任意力系的平衡条件。3、简单应用：分析空间汇交力系；空间任意力系的合力及合力矩定理的应 用。4、综合应用：空间力系的平衡方程针对实际工程结构问题的应用。第4单元摩擦（4学时）知 识 点滑动摩擦；摩擦角和自锁现象；考虑摩擦时物体的平衡问题； 滚动摩阻的概念。重 点考虑摩擦时物体的平
9、衡问题。难 点摩擦角和自锁，滚动摩阻。基本要求1、识 记：滑动摩擦，摩擦角，滚动摩阻。2、领 会：考虑摩擦时物体的平衡问题。3、简单应用：自锁现象的应用。4、综合应用：考虑摩擦时物体的平衡方程在实际工程结构问题中的应用。第5单元 点的运动学（4学时）知识点点的运动方程与轨迹；点的速度与加速度的。重 点点的运动方程与轨迹。难 点点的速度与加速度。基本要求1、识记：点的运动方程与轨迹。2、领会：点的速度与加速度在自然轴上的投影。3、简单应用：求解点的运动方程与轨迹。4、综合应用：求解点的运动速度与加速度。第6单元 刚体的简单运动（4学时）知 识 点刚体的平动与定轴转动；速度与加速度的矢量表示；传动
10、比； 定轴转动刚体上各点的速度与加速度；角速度与角加速度的矢量表示。重 点定轴转动刚体上各点的速度与加速度。难 点点的速度与加速度的矢量表示，角速度与角加速度的矢量表示。基本要求1、识 记：刚体的平动与定轴转动，定轴转动刚体上各点的速度与加速 度。2、领会：点的速度与加速度的矢量表示，角速度与角加速度的矢量表o3、简单应用：求解定轴转动刚体上各点的速度与加速度。4、综合应用：求解速度矢和加速度矢。理论学时分配五、教学方法与手段知识单元理论学时第1单元 静力学公理和物体的受力分析4第2单元平面力系8第3单元空间力系8第4单元摩擦4第5单元点的运动学4第6单元刚体的简单运动4合计321、采用理论与
11、实际结合的教学方法，将工程中的理论力学问题引入到课堂 中，不断提高学生发现、分析和解决问题的能力。2、传统教学与现代教学相结合，教学内容安排突出重点与难点，采用PPT 演示、视频短片播放和图片展示的方式，力求化繁为简、深入浅出，提高学生的 学习积极性。3、注重应用启发式教学，采用课堂讨论的教学方法增强学生的主观能动性， 引导学生积极思考问题、分析问题，拓展学生的思维，提高学生课堂学习效率。4、加强课后作业练习，注重培养学生动脑、动手、理论联系实际和独立解 决问题的能力。六、考核要求、方式与成绩评定考核要求：覆盖力学的基本公理、约束分类、平面力系、空间力系、摩擦、 点的运动学等知识点中的重点局部
12、。考核形式：过程考核与期末考试，其中期末考试统一命题，统一评分标准， 统一考试时间。笔试考试，考试时间为100分钟。成绩评定：本课程成绩评定中过程考核（平时成绩）占30% （由课后作业 组成），期末考试成绩占70%。考核形式评价环节评估课程目标对应毕业要求过程考核：章节课后作 业成绩，占尽分的 30% o作业一课程目标1、21作业二课程目标1、21作业三课程目标1、21作业四课程目标1、21作业五课程目标31作业六课程目标31期末考试：占总分的70% o模块一课程目标1,2,31其中，章节课后作业评分标准如下（按百分制评分）:评分指标90分60 90V60分概念与方法掌握程度 （权重0.3）8
13、0%以上概念与方法 清晰60%以上概念与方法 清晰40%以上概念与方法 清晰计算正确性 （权重:0.5）正确基本正确，存在少量 错误存在较多错误分析或结论有效性 （权重：0.2）分析合理、结论有效分析较合理、结论基 本有效存在严重错误七、选用教材、讲义和主要参考书1、教材理论力学（1）第8版，哈尔滨工业大学理论力学教研室编，高等教育出 版社，2016.09出版2、参考书工程力学（静力学）（第4版），东北大学力学系主编，高等教育出版社, 2010.05 出版理论力学，西北工业大学等编，高等教育出版社，1993年10月工程力学，范钦珊编，高等教育出版社，1998年08月Engineering Mechanics (Statics)，(美)R.C.Hibbeler,高等教育出版社八、大纲说明本大纲是根据采矿工程与测绘工程专业2019版培养方案制定的，适合于32 学时课堂教学需要。