徐 兵，尹冠生，佘 斌，徐桂中

(1.盐城工学院，江苏：盐城 224051；2.长安大学，陕西 西安 710064)



基于有限元方法的材料力学教学方法改革研究

徐 兵1，尹冠生2，佘 斌1，徐桂中1

(1.盐城工学院，江苏：盐城 224051；2.长安大学，陕西 西安 710064)

本文拟在材料力学课程教学中引入有限元软件作为辅助教学手段，通过有限元技术将抽象的力学概念利用图形和动画给学生直观展示，促进其对于力学概念的掌握；通过设计合理的课堂演示实验，提高学生的学习兴趣；通过学生自主调整计算参数的手段，借助有限元软件可以开展自主学习、甚至初步科学研究工作。

材料力学； 有限元；教学方法；教学改革

作为土木工程、机械工程等工科专业的学生，材料力学是一门必须学习和掌握的课程，通过材料力学的学习，学生可以为后续专业课的学习打下坚实的基础。但是所有力学课程中材料力学的概念最多、内容要求最高的一门课程，初次接触材料力学的学生往往抱怨。并且，由于材料力学所研究的内容多涉及内力、应力、应变等抽象虚幻，一般物理现象所不能直观的表现，使得同学们的学习难度加大[1-3]。

有限元技术是一种结合力学、数学、计算机图形学等多学科的一种新兴的科学技术，在科学研究领域有着良好的应用，其通过计算机图形学等方法，可以将计算得到的数据借助于图形或者图表的方式直观的展示给用户[4，5]。通常在工程应用中需要借助于有限元工具计算出结构或者材料的应力、应变、能量、温度、速度等变化规律。……