基于研究性教學的孔邊應力集中問題研究

劉靈靈 馮文杰

摘要：彈性力學是固體力學的一個重要分支，也是力學專業一門重要的專業基礎課。但該課程內容既枯燥又抽象，不利于學生掌握。因此有必要對彈性力學現有的教學模式進行改革，以便使學生更好的掌握本門課程。本文以圓環的孔邊應力集中問題為例，提出以課題研究為導向的教學模式，這種模式不僅激發了同學們主動學習的興趣，而且提高了他們的科研能力。

關鍵詞：研究性教學；彈性力學；應力集中；自主學習

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）13-0207-02

一、引言

受力彈性體在孔、槽等幾何形狀發生突變的地方，將出現隨著遠離突變點而迅速衰減的局部高應力區，這種現象稱為應力集中。由于局部高應力是引起疲勞裂紋或脆性斷裂的根源，故應力集中的計算具有重要的實際意義。如何避免或減緩由于形狀的變化或不連續性引起的應力集中，是一個工程實際中十分重要的問題。

研究性課堂教學是當今教改中大力提倡的一種教學模式，最終目的是培養學生自主學習的能力。在教學過程中，教師首先提出問題，引導學生帶有一定的目的性去主動學習，從而提高學生學習的積極性和學習效率。本文以彈性力學中孔邊的應力集中問題為例，教師作為知識傳授的引導者，從學生的認知點出發，對教材內容進行重組和設計，采用研究性教學中啟發式設問、相互討論等方式[1]，引導學生獨立思考，并促使學生積極參與教學活動。

四、結語

如果按照教材中的方法講解應力集中問題，學生們對應力集中現象沒有一個直觀的印象。通過教師設置問題的方式，擴展了學生的思維空間，使學生的學習由被動接受變為主動分析，提高了學生分析和解決實際力學問題的科研能力，同時提高了學生的學習興趣，在課堂教學中收到了不錯的教學效果。

參考文獻：

[1]張麗華.基于研究性課堂教學的圓軸扭轉切應力公式的推導[M].力學與實踐.2012，34（6）：59-61.

[2]徐芝綸.彈性力學（第4版上冊）[M].北京：高等教育出版社，2006.