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工程力学专业有限元教学及其实践的教学改革探索

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下载后可任意编辑工程力学专业有限元教学及其实践的教学改革探究工程力学专业有限元教学及其实践的教学改革探究 摘要:针对社会对工程力学专业人才的教育需求,我们开展了有限元法相关课程的教学讨论与实践探究。主要思路为:首先基于矩阵代数、弹性理论方程、虚功原理等理论基础,开展与优化有限元基础理论教学措施,然后根据工程力学学科特点来培育学生在实践教学中利用有限元方法分析实际问题并解决问题的能力。这些措施注重理论联系实际,提高了学生的学习实践能力。 关键词:工程力学专业;有限单元法;教学改革;实践能力 中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(20XX)48-0113-02 一、引言 本科生教育是高等教育环节的重要组成部分。目前在工程力学专业本科生的培育过程中,社会的需求和目前的培育状况之间的矛盾日益突出。根据部分用人单位的反馈,工程力学毕业生存在的主要问题是创新能力无法跟上实际工程需求,因此,结合高等院校的特色课程进行学生创新能力的培育,是当今社会对目前本科专业教学体系提出的亟待解决的问题[1]。 工程力学专业的目标是培育适应社会主义经济和社会进展需要,在与力学及相关的工业企业、科研设计单位中从事应用讨论、新技术开发、工程设计、工程管理的高层次专业技术人才。力学专业不仅十分关注科学技术的进展前沿,成为推动新学科进展的重要力量,而且特别注重解决工程实际问题。力学专业关于人才培育目标的定位是“必须培育出 21 世纪进展需要的,具备较强创新实践能力的,服务于生产第一线的‘会用、能用、管用’的高等技术应用性、复合性人才”,我们本着以“知识、能力、素养协调进展”为主线,构建“平台—模块”式的培育方案。力学专业培育方案的结构为:在公共基础课平台、专业基础课平台上,设置 5 个模块,包括爆破力学模块、实验力学模块、计算力学模块、固体力学模块、前沿交叉学科模块。学生根据自己的兴趣选择 2~3 个模块。本文主要针对计算力学模块中的有限元教学内容开展讨论。 1下载后可任意编辑 有限元法(Finite Element Method)是一种解决工程和数学物理问题的数值方法,依托有限元方法,计算力学进展为了 CAE 产业,并成为新领域“计算科学”的核心。有限元法将被讨论的对象进行离散、计算,可以适应复杂的区域形状和边界条件,工程应用方便。因此,各大高校均开设了有限元法课程,取得了卓有成效的教学效果[2-4]。工程力学专业学生注重数理基...

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