柔性材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺探索與實(shí)踐.pdf

1、材料力學(xué)是工科院校從基礎(chǔ)理論過渡到工程專業(yè)技術(shù)的基礎(chǔ)課，它既是一門傳統(tǒng)的力學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科，又是密切結(jié)合工程實(shí)際的現(xiàn)代工程學(xué)科。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)課是一門與工程實(shí)際結(jié)合非常緊密的課程，它對培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力都有重要的作用，是工科類學(xué)生必須掌握的一門實(shí)驗(yàn)課程。近年來，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革不斷向開放性、自主性、創(chuàng)新性的方向發(fā)展，但由于其自身的特殊性，使得實(shí)際教學(xué)中仍然存在兩個主要問題：一是為了設(shè)備和學(xué)生的安全，多數(shù)學(xué)校開放性、自主性、創(chuàng)新性實(shí)

2、驗(yàn)還局限在小范圍內(nèi)，在面上開展的非常少；另一個則是為了節(jié)約經(jīng)費(fèi)，針對具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計制造專用小型實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)，但是這類裝置通常只能完成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。這兩個問題造成的后果就是學(xué)生不能親自動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)缺乏興趣，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果大大降低。因此，組建一個既能讓學(xué)生親自動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，又能有效地監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行的“柔性”材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺就顯得非常重要。
　　柔性材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺的“柔”體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的開放，實(shí)驗(yàn)教學(xué)時間的開放，實(shí)驗(yàn)設(shè)備

3、的開放，實(shí)驗(yàn)設(shè)備管理的開放四個方面。在這個平臺下，學(xué)生既能自主完成常規(guī)的材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，也能自主完成個人創(chuàng)新性設(shè)計實(shí)驗(yàn)，在整個實(shí)驗(yàn)過程中，教師起著指導(dǎo)作用而不去干涉學(xué)生如何完成實(shí)驗(yàn)，這樣對于提高材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)的開放性、自主性和創(chuàng)新性都有很大的作用。
　　論文以搭建柔性的材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺為目標(biāo)，解決了下面三個問題。第一完成了材料試驗(yàn)機(jī)的控制軟件進(jìn)行改造，利用廠家提供的底層開發(fā)文檔，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，開發(fā)出一套既能讓學(xué)生易學(xué)易用的

4、控制系統(tǒng)，又能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞的試驗(yàn)機(jī)控制軟件；第二，搭建了一個網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺，讓教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)時實(shí)時監(jiān)控試驗(yàn)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，將教師對實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)由前臺向后臺轉(zhuǎn)移，充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，同時也減輕了教師的工作量；第三，組建了一個網(wǎng)絡(luò)輔助平臺，向?qū)W生講授材料力學(xué)各個實(shí)驗(yàn)的基本原理、實(shí)驗(yàn)過程以及設(shè)備使用知識，向?qū)W生提供一個實(shí)驗(yàn)預(yù)約平臺，該平臺既讓學(xué)生自主選擇教學(xué)計劃內(nèi)的實(shí)驗(yàn)，也可以讓學(xué)生申請自己設(shè)計的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，從而進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)的開放性、自主