《土木工程力学(本)》课程改革方案.doc

土木工程力学（本）课程基于网络考核改革试点方案

（2009年3月）
一、考核改革的目的
1．通过本课程考核的改革，深入探索现代远程开放教育、成人学习课程考核的基本模式；
2．通过本课程考核的改革，进一步强化教学过程的落实。
3．在结构分析电算化的行业背景下，探索土木工程力学（本）形成性考核合理的题型和内容，将形考重点放在杆件结构计算的基本概念、基本原理和基本方法的训练与测试。
4．探索远程成人考核的信度、效度，保证学习质量。
二、考核目标
通过考核既要检测学生对力学基本概念、基本理论的理解程度，又要检测学生对基本方法的运用程度。
三、考核对象
中央广播电视大学开放教育土木工程专业（专科起点本科）的学生。
四、考核方式
本课程考核主要分为两种方式：形成性考核和终结性考试。形成性考核占总成绩的30%，由5次作业构成，随平时学习过程完成；终结性考试占总成绩的70%，在学期末进行。
（一）形成性考核
完成一定量的习题是学好本课程的一项重要的、必不可少的工作。通过这些习题的练习，逐步加深对课程中各种概念的理解、基本计算方法的应用，达到基本掌握本课程主要内容的目的。通过形成性考核一方面可以加强对地方电大教师教学过程的引导、指导和管理，优质的完成教学任务，实现教学目标；另一方面可以加强对学生平时自主学习过程的指导和监督，重在对学生自主学习过程进行的指导和检测，引导学生按照教学要求和学习计划完成学习任务，达到掌握知识、提高能力的目标，提高学生的综合素质。
第一部分 形考说明
设计5次测验题，占课程综合成绩的30％。
形式：5次客观测试题。
注：每次形考任务按百分制进行成绩评定。
操作：所有形成性考核试题均由中央电大统一编制。

第二部分 形考内容
序号
章节
内容
形式
发布时间
最迟提交
时间
权重
1
1－2章
绪论；几何组成分析
客观测试题
4周
5周
5％
2
3－4章
静定结构的受力分析和位移计算
客观测试题
5周
8周
30％
3
5章
力法
客观测试题
9周
11周
15％
4
6－7章
位移法；
力矩分配法
客观测试题
12周
14周
25％
5
8-9章
影响线及其应用；结构动力计算
客观测试题
15周
16周
25％

第一次形成性考核
客观测试题（100分），学习完第1章绪论和第2章几何组成分析之后完成本次任务。本次测试从颁布到关闭的时间为2周，从颁布之日起，学生即可参加测试，计算机自动评判测试结果，测试成绩自动形成并记录；如学生对测试成绩不满意，可多次参加测试，我们只认定成绩最好的测试结果为最终成绩。
题型：判断正误、单项选择、填空题。

目的：
检测学生对基本理论和基本方法的掌握程度，帮助学生找出学习的薄弱环节，明确努力的方向，帮助教师了解学生的学习效果，根据学生的需求不断调整教学策略，提高教学效果。
要求：
1．了解土木工程力学的基本研究对象和任务；了解结构计算简图的概念和简化要点，掌握结构体系中常见结点和支座的形式及其受力特点；了解平面杆件结构的分类；了解荷载的分类。
2．掌握自由度及约束的概念；能够利用简单的几何组成规则分析体系的几何组成性质。

样题：

判断正误 （每题4分，共40分）
两个刚片用不全平行也不全交于一点的三根链杆相联，组成的体系是无多余约束的几何不变体系。（ ）
答案：（ √ ）

单项选择（每小题4分，共40分）
图示体系为（ ）。
A 瞬变体系 B 常变体系
C 有多余约束的几何不变体系 D 无多余约束的几何不变体系

答案：D

填空（每空1分，共20分）
试对下列体系进行几何组成分析。

(a) (b)

(a) _________体系 (b) ___________体系。

答案：(a) 几何不变 (b) 瞬变

第二次形成性考核
客观测试题（100分），学习完第3章静定结构受力分析和第4章静定结构位移计算之后完成本次任务。本次测试从颁布到关闭的时间为4周，从颁布之日起，学生即可参加测试，计算机自动评判测试结果，测试成绩自动形成并记录；如学生对测试成绩不满意，可多次参加测试，我们只认定成绩最好的测试结果为最终成绩。
题型：判断正误、单项选择、计算。

目的：
检测学生对基本理论和基本方法的掌握程度，帮助学生找出学习的薄弱环节，明确努力的方向，帮助教师了解学生的学习效果，根据学生的需求不断调整教学策略，提高教学效果。
要求：
1．理解杆件截面内力与外荷载的微分关系，理解结构的整体和局部平衡概念；熟练掌握梁、刚架的计算方法及内力图的绘制；掌握桁架及组合结构的计算方法；了解拱的计算方法。
2．了解变形体系的虚功原理及其应用形式；理解并熟练掌握静定结构位移计算的一般公式；熟练掌握静定结构在荷载作用下的位移计算方法及图乘法；掌握支座位移和温度改变等因素作用下的位移计算方法；了解线弹性结构的互等定理，理解静定结构的基本力学特性。

样题：

判断正误 （每题3分，共30分）
试判断下列弯矩图是否正确（ ）

答案：（ √ ）

单项选择（每小题3分，共30分）
下图所示结构弯矩图的正确形状是（ ）。

答案：C

计算题（共40分）
下图所示为一悬臂梁，在A点作用集中荷载。试求中点C的挠度。（本小题10分）

解： 作图与图如图（b）、(c)所示。应用图乘法，图中三角形面积为
（ ）（3分）
A B C D
图中相应的标距：（ ）（2分）
A B C D
求得
（ ）（5分）
A B C D
答案：C A D

第三次形成性考核
客观测试题（100分），学习完第5章力法之后完成本次任务。本次测试从颁布到关闭的时间为3周，从颁布之日起，学生即可参加测试，计算机自动评判测试结果，测试成绩自动形成并记录；如学生对测试成绩不满意，可多次参加测试，我们只认定成绩最好的测试结果为最终成绩。
题型：判断正误、单项选择、计算。
目的：
检测学生对基本理论和基本方法的掌握程度，帮助学生找出学习的薄弱环节，明确努力的方向，帮助教师了解学生的学习效果，根据学生的需求不断调整教学策略，提高教学效果。
要求：
1．理解力法解超静定结构的原理。理解超静定结构的基本力学特性。熟练掌握用力法解在荷载作用下一次及二次超静定结构的内力计算方法。掌握利用对称性计算超静定结构内力的方法。
2．了解多次超静定结构的内力计算方法。了解温度变化及支座位移时的内力计算方法。

样题：

判断正误 （每题3分）
力法计算的基本结构可以是可变体系。 （ ）
答案：（ × ）

单项选择（每小题3分）
用力法计算超静定结构时，其基本未知量为（ ）。
A 杆端弯矩 B 结点角位移
C 结点线位移 D 多余未知力
答案：D

计算
试确定下列结构的超静定次数，并画出相应的基本结构。（本小题8分）

(a) (b)

(a)_______次 (b)______次 (c)________次 (d)________次

答案： (a)5 (b)1 (c)4 (d)7

第四次形成性考核
客观测试题（100分），学习完第6章位移法和第7章力矩分配法之后完成本次任务。本次测试从颁布到关闭的时间为3周，从颁布之日起，学生即可参加测试，计算机自动评判测试结果，测试成绩自动形成并记录；如学生对测试成绩不满意，可多次参加测试，我们只认定成绩最好的测试结果为最终成绩。
题型：判断正误、单项选择、计算。
目的：
检测学生对基本理论和基本方法的掌握程度，帮助学生找出学习的薄弱环节，明确努力的方向，帮助教师了解学生的学习效果，根据学生的需求不断调整教学策略，提高教学效果。
要求：
1．理解位移法的基本概念及原理；熟练掌握具有一个及两个结点位移的结构的计算方法；掌握利用对称性的简化计算方法。
2．理解力矩分配法的基本概念，了解它在工程设计中的应用,熟练掌握力矩分配法计算连续梁，掌握力矩分配法计算无结点线位移的刚架。

样题：

判断正误 （每题3分）
在力矩分配中，当远端为铰支座时，其传递系数为0。 （ ）
答案：（ √ ）

单项选择（每小题3分）
用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（ ）
A 8 B 10
C 11 D 12

答案：B

计算
用力矩分配法计算下图所示连续梁，并绘制弯矩图。（本小题8分）

解 ⑴计算分配系数和固端弯矩
，
，
，
⑵计算各杆的杆端弯矩
结点
A
B
C
杆端
AB
BA
BC
CB
分配系数

0.5
0.5

固端弯矩
-40
40
-36
0
分配弯矩

传递弯矩

最后杆端弯矩

(单位：kN·m)
答案：
结点
A
B
C
杆端
AB
BA
BC
CB
分配系数

0.5
0.5

固端弯矩
-40
40
-36
0
分配弯矩

-2
-2

传递弯矩
-1

0
最后杆端弯矩
-41
38
-38
0
(单位：kN·m)

第五次形成性考核
客观测试题（100分），学习完第8章影响线及其应用和第9章结构动力计算之后完成本次任务。本次测试从颁布到关闭的时间为2周，从颁布之日起，学生即可参加测试，计算机自动评判测试结果，测试成绩自动形成并记录；如学生对测试成绩不满意，可多次参加测试，我们只认定成绩最好的测试结果为最终成绩。
题型：判断正误、单项选择、计算。
目的：
检测学生对基本理论和基本方法的掌握程度，帮助学生找出学习的薄弱环节，明确努力的方向，帮助教师了解学生的学习效果，根据学生的需求不断调整教学策略，提高教学效果。
要求：
1．理解影响线的概念,了解影响线的用途,学会如何使用影响线,掌握直接和间接荷载作用下单跨静定梁的弯矩、剪力、支反力影响线的做法。
2．掌握单自由度体系在自由振动及简谐荷载作用下的动力解。了解双自由度体系自由振动的解，了解阻尼对振动的影响，了解结构的共振现象。

样题：
判断正误 （每题3分）
简支梁跨中C 截面弯矩影响线的物理意义是荷载作用在截面C 的弯矩图形。（　　）
答案：（ × ）

单项选择（每小题3分）
绘制任一量值的影响线时，假定荷载是（　　）。
A 一个方向不变的单位移动荷载 B 移动荷载
C 动力荷载 D可动荷载
答案：A

计算
作出图示伸臂梁的影响线。（本小题5分）

伸臂梁的影响线应该是（ ）。

A
B
C
答案：A

（二）终结性考试
主要目的：
考核学员对结构计算的基本概念，基本理论和分析方法的掌握情况。

第一部分 考试说明
比重：占课程综合成绩的70%，按百分制计算。
题型：单项选择、判断正误、计算。
操作：采用纸制半开卷考试，中央广播电视大学统一编制试题，地方广播电视大学组织考试。

第二部分 考试样题
一、单项选择题（每小题3分，共10小题）
1.在力矩分配法中，各杆端之最后弯矩是（ ）。
A 分配弯矩之代数和 B 固端弯矩与分配弯矩之代数和
C固端弯矩与分配弯矩、传递弯矩之代数和 D 分配弯矩与传递弯矩之代数和
答案：（ C ）
二、判断正误（每小题3分，共10小题）
1.图（a）对称结构可简化为图（b）来计算。（　　）

答案：（ × ）
三、计算题（2~3小题，共40分）
1.用力法计算图示对称结构，并作弯矩图（EI=常数）。（本小题20分）

答案：（1）取半边 （2）取基本静定系

（3）

（单位：）
（4）， ， ， kN
（5）由作M图。

五、考试手段
形成性考核运用“形成性考核测评系统”。
终结性考试为笔试，随期末考试进行。
考试方式：半开卷。
考试时间：90分钟。

六、考试日期
另行通知。

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