黃 凱， 王正直， 吳文平， 何 勇， 尹 顥

（武漢大學(xué)土木建筑工程學(xué)院，武漢 430072）

0 引 言

新工科背景下，“學(xué)科交叉性”顯著的材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)，是眾多高校本科專業(yè)實(shí)驗(yàn)科目中的必修之課，是與工程項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用和科學(xué)研究密切聯(lián)系的一項(xiàng)綜合性實(shí)驗(yàn)［1］。實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)質(zhì)量對(duì)大學(xué)生的綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)起到關(guān)鍵作用［2］。然而經(jīng)過(guò)多年的課堂教學(xué)，發(fā)現(xiàn)相當(dāng)一部分學(xué)生對(duì)材料本征、受力狀態(tài)和宏觀變形行為，這幾種“聯(lián)動(dòng)影響，互相印證”的概念和現(xiàn)象理解還不是很清晰，對(duì)其作用機(jī)制了解程度較低，導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)做完后，只知道發(fā)生了什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，而不清楚這些現(xiàn)象背后的機(jī)理。這不僅影響了基礎(chǔ)知識(shí)的吸收，也會(huì)導(dǎo)致人才培養(yǎng)的滯后，因此材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的改革創(chuàng)新勢(shì)在必行?；诙鄨?chǎng)耦合監(jiān)測(cè)技術(shù)手段的創(chuàng)新，對(duì)主要實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容進(jìn)行了可視化設(shè)計(jì)，利用多媒介對(duì)實(shí)驗(yàn)授課形式進(jìn)行了優(yōu)化，從觀測(cè)角度豐富了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，旨在讓學(xué)生看清實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的“本質(zhì)”。

1 基于可視化技術(shù)的材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的創(chuàng)新內(nèi)容

材料力學(xué)本科基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課涵蓋了拉伸壓縮、扭轉(zhuǎn)、彎曲等多項(xiàng)綜合實(shí)驗(yàn)，這些分項(xiàng)實(shí)驗(yàn)區(qū)分并驗(yàn)證了材料的固有屬性，又重點(diǎn)關(guān)注材料的受力和變形行為（宏觀和局部）［3-5］。課程內(nèi)容設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是為了讓學(xué)生充分了解材料受力時(shí)變形演化的機(jī)理，加深對(duì)材料力學(xué)行為的認(rèn)知。為達(dá)到此效果，行之有效且直接的辦法是將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中難以觀測(cè)的特征要素用視覺(jué)圖的形式表現(xiàn)出來(lái)，帶給學(xué)生強(qiáng)烈的感官感受，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理自主思考和充分理解。因此對(duì)材料力學(xué)中幾個(gè)主要課程內(nèi)容進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，力求用新技術(shù)充分展示材料力學(xué)中那些典型、重要卻又難以理解的知識(shí)點(diǎn)。

1.1 拉伸壓縮實(shí)驗(yàn)

可視化技術(shù)包括紅外熱像技術(shù)、形貌圖像技術(shù)和數(shù)字散斑相關(guān)技術(shù)（DIC），可分別系統(tǒng)表征出材料的表面溫度場(chǎng)、形貌場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng)［6-8］。由于物體在形變時(shí)，發(fā)生體積應(yīng)變變化，因此同時(shí)會(huì)帶來(lái)溫度改變，這一經(jīng)典熱力耦合現(xiàn)象是材料受力時(shí)的伴生現(xiàn)象［9］。而傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)里這一項(xiàng)并不在探究范圍內(nèi)，只是在試驗(yàn)結(jié)束后讓學(xué)生去接觸試件感受溫度變化，學(xué)生只知其然，不知其所以然。溫度變化可能由于彈性、塑形或者相變等引起，不同的受力變形機(jī)理有著不同的溫度場(chǎng)［10-11］。因此在試樣受力時(shí)對(duì)其進(jìn)行同步紅外熱像觀測(cè)，用溫度演化去輔助解讀拉伸壓縮的荷載-變形曲線上的不同階段，這對(duì)于理解材料力學(xué)性能起到了重要的促進(jìn)作用。

以灰口鑄鐵和Q235 低碳鋼拉伸實(shí)驗(yàn)為例，如圖1所示，灰口鑄鐵在拉伸過(guò)程中，軸向伸長(zhǎng)體積膨脹，由于熱膨脹系數(shù)為正，從而導(dǎo)致溫度單調(diào)下降，在破壞的瞬間，僅在斷口處有熱量釋放。Q235 在加載第1 階段是彈性變形，在曲線上是線性變化，由于體積應(yīng)變?yōu)檎藭r(shí)溫度出現(xiàn)下降趨勢(shì)。第2 階段為屈服，理論上可以看到45°滑移線，但往往受反射光線和觀測(cè)空間所限，較難用肉眼觀測(cè)，而屈服初期是材料塑形變形的開(kāi)端，是微觀形變導(dǎo)致宏觀失穩(wěn)的表現(xiàn)［12］，滑移線上的溫度出現(xiàn)突然上升，此時(shí)學(xué)生可通過(guò)熱像圖清楚地看到45°滑移線的形成，進(jìn)而驗(yàn)證了該理論知識(shí)點(diǎn)。隨著滑移帶在軸向傳播，微觀塑形區(qū)逐漸增加，同時(shí)溫度也會(huì)沿軸向傳導(dǎo)，形成溫度梯度。第3 階段由于塑性變形導(dǎo)致了溫度明顯升高，且隨著塑性累積越多，溫度越高。第4 階段是試樣在局部發(fā)生變形破壞，局部頸縮區(qū)域的溫度會(huì)進(jìn)一步升高，在裂紋處達(dá)到最高值，可以看到較為明顯的邊界?；趶椝苄岳碚摲治觯ㄟ^(guò)溫度視角，將這4 個(gè)階段分解成熱像圖，同步可視化教學(xué)，既挖掘了深度，又激發(fā)了學(xué)生探究的熱情。隨著測(cè)試技術(shù)逐漸成熟，除了常規(guī)的脆性、塑性材料外，該教學(xué)實(shí)驗(yàn)更加適應(yīng)多場(chǎng)耦合效應(yīng)更顯著的其他材料，具有較強(qiáng)的普適性。

圖1 灰口鑄鐵和Q235低碳鋼在軸向拉伸下紅外熱像圖及選區(qū)溫度隨時(shí)間演化關(guān)系

1.2 梁的彎曲實(shí)驗(yàn)

目前梁彎曲教學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)變測(cè)量主要采用電測(cè)法，優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備原理簡(jiǎn)單，操作方便，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)精確，但也存在著一些缺點(diǎn)，如僅限于小范圍彈性變形（＜2%），應(yīng)變僅能數(shù)字化多點(diǎn)顯示［13］。學(xué)生看不到到梁截面上的變形，只能通過(guò)數(shù)據(jù)擬合才能求取應(yīng)變分布，導(dǎo)致對(duì)微應(yīng)變?cè)诟拍钌陷^為模糊。因此將現(xiàn)有裝置進(jìn)行了改良，利用同步數(shù)字圖像相關(guān)（Digital Image Correlation，DIC）技術(shù)進(jìn)行測(cè)試，增大檢測(cè)范圍（彈塑性），可實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)檢測(cè)。試件受力時(shí)會(huì)在X 和Y 方向（軸向與垂向）上連續(xù)變形，利用光學(xué)相機(jī)同步原位捕捉位移變化，并導(dǎo)入顯示器，可高清實(shí)時(shí)地進(jìn)行觀測(cè)、分析和處理，以應(yīng)變?cè)茍D的方式原位顯示表面的應(yīng)變狀態(tài)。如彎曲實(shí)驗(yàn)中，檢測(cè)彎曲正應(yīng)力時(shí)選擇X 方向，獲得該方向上的正應(yīng)變?chǔ)舩x在整個(gè)試件上的分布云圖。通過(guò)應(yīng)變標(biāo)尺可清楚看到中性層與兩個(gè)表面之間應(yīng)變梯度，從而驗(yàn)證了正應(yīng)力在截面分布的規(guī)律。以具體實(shí)驗(yàn)為例，如圖2 所示，在三點(diǎn)彎梁跨距中軸受到頂部集中荷載時(shí)，截面上的彎矩梯度導(dǎo)致正應(yīng)力和切應(yīng)力在不同位置上分布的差別，其中彎曲正應(yīng)力的最大值在梁上下兩邊表面（大小接近、符號(hào)相反），而在中性層的軸線接近為0，越靠近梁跨距中軸應(yīng)變梯度越大，所選線段的斜率（應(yīng)變梯度/截面長(zhǎng)度）越大。在大變形懸臂梁實(shí)驗(yàn)中，上表面受拉、下表面受壓，端部的彎矩最大，兩個(gè)表面的應(yīng)變梯度也很大（見(jiàn)圖2（b）中線L1）；遠(yuǎn)端彎矩最小，應(yīng)變梯度也小（見(jiàn)線L4）。記錄數(shù)據(jù)時(shí)可選擇云圖上任意點(diǎn)或線來(lái)獲得選取的應(yīng)變大小及分布，操作簡(jiǎn)單，流程清晰。該彎曲實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容將彎矩的作用圖像化闡明，更加新穎直觀，所使用的新技術(shù)手段更符合現(xiàn)代多媒體可視化互動(dòng)教學(xué)。

圖2 三點(diǎn)彎梁和大變形懸臂梁實(shí)驗(yàn)的DIC應(yīng)變?cè)茍D及所選線應(yīng)變大小及分布

1.3 材料斷裂破壞實(shí)驗(yàn)

該課程研究對(duì)象是帶有I 型裂紋的預(yù)制缺口試件，主要關(guān)注兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，一個(gè)是裂尖應(yīng)力強(qiáng)度因子KI，另一個(gè)是斷裂韌性KIC，也就是裂紋擴(kuò)展時(shí)應(yīng)力強(qiáng)度因子的臨界值［14-15］。其中裂尖強(qiáng)度因子KI的傳統(tǒng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)主要是基于光彈法，而該方法主要是通過(guò)加工跟試件同尺寸的樹脂模型來(lái)代替受載，其優(yōu)勢(shì)在于可以將應(yīng)力狀態(tài)用光的干涉和衍射花樣來(lái)表示，缺點(diǎn)在于非該材料的本征表達(dá)［16］。為解決這一問(wèn)題，基于變形熱力學(xué)理論分析，可知裂尖K 主導(dǎo)的塑形區(qū)和彈性區(qū)有不同的體積應(yīng)變產(chǎn)生，從而導(dǎo)致不同區(qū)域的溫度變化。塑性區(qū)半徑約為（σs為屈服強(qiáng)度），其作用區(qū)域是一個(gè)非常小量，其產(chǎn)生的熱量很小，容易被傳導(dǎo)耗散，而彈性區(qū)半徑約為0.2a（a 為裂紋長(zhǎng)度），范圍大且產(chǎn)生彈熱效應(yīng)較為明顯，并且該區(qū)域中體積應(yīng)變和溫差是線性關(guān)系。而在同一尺寸、相同荷載下，取點(diǎn)KI與裂尖距離無(wú)關(guān)，學(xué)生可在K 主導(dǎo)區(qū)中心沿著裂尖呈0°的軸線上等距離取點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)隨著離裂尖越遠(yuǎn)，測(cè)點(diǎn)溫度差越低。隨后將所有取點(diǎn)的距離開(kāi)方和溫度值求得的體積應(yīng)變導(dǎo)出到作圖軟件，獲得散點(diǎn)分布，其斜率就代表了KI。因此可利用紅外熱像技術(shù)同步檢測(cè)和實(shí)時(shí)記錄加載過(guò)程中裂尖溫度變化的全過(guò)程，從而獲得試件上裂尖KI估值，如圖3 所示。這種原位檢測(cè)方法的優(yōu)點(diǎn)在于可以將應(yīng)力-應(yīng)變場(chǎng)的概念具象化，轉(zhuǎn)化成帶有梯度邊界的熱像圖，方便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，是對(duì)KI理論知識(shí)點(diǎn)強(qiáng)有力的印證。同樣在測(cè)量KIC時(shí)也可利用高速攝影DIC 技術(shù)來(lái)分析裂尖應(yīng)力、應(yīng)變和位移場(chǎng)，如檢測(cè)沿X 軸上微散斑位移，獲取該方向上的應(yīng)變?cè)茍D，從而顯示裂尖K 主導(dǎo)區(qū)；分析裂紋尾跡線上各點(diǎn)的位移場(chǎng)形成扇形云圖，獲得開(kāi)口位移與距離裂尖長(zhǎng)度，顯示呈單調(diào)變化。該課程內(nèi)容改善了利用荷載-裂紋開(kāi)口位移曲線測(cè)量KIC的單一性和偶然偏差性，驗(yàn)證了裂紋張開(kāi)時(shí)的原位應(yīng)力場(chǎng)狀態(tài)，更有利于斷裂韌性的確定，為實(shí)際教學(xué)作出了良好補(bǔ)充。

圖3 裂尖檢測(cè)全過(guò)程的可視化結(jié)果

2 教學(xué)儀器設(shè)備的綜合改造

基于上述多個(gè)課程新增的內(nèi)容，為滿足同步原位測(cè)量的實(shí)驗(yàn)要求，將不同儀器設(shè)備功能融合，開(kāi)發(fā)更具教學(xué)特征的儀器設(shè)備，并將不同儀器設(shè)備連成系統(tǒng)性的綜合裝置，盡量簡(jiǎn)化與教學(xué)實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)項(xiàng)，提高學(xué)生使用效率。綜合改造主要為設(shè)備功能開(kāi)發(fā)與優(yōu)化、軟硬件配置優(yōu)化這兩方面。

（1）將現(xiàn)有設(shè)備功能深度開(kāi)發(fā)，從細(xì)節(jié)上優(yōu)化教學(xué)實(shí)驗(yàn)。例如，在拉伸壓縮實(shí)驗(yàn)中，為了實(shí)現(xiàn)同步測(cè)量，將材料測(cè)試機(jī)、紅外熱像儀和高清攝像機(jī)加裝了5 V同步觸發(fā)外設(shè)，并設(shè)置了激發(fā)信號(hào)，可同時(shí)觸發(fā)3 臺(tái)設(shè)備，時(shí)間延遲接近0，這樣的改進(jìn)能使得學(xué)生在清楚看到變形的同時(shí)，溫度和形貌是如何按照曲線上的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行演化的。又如，在利用DIC 技術(shù)測(cè)彈性模量和泊松比實(shí)驗(yàn)中，開(kāi)發(fā)了多軟件同步管理系統(tǒng)，可以同時(shí)顯示幾種不同軟件的界面，實(shí)現(xiàn)多界面操作并且互不干涉，使得非接觸式測(cè)量與機(jī)械式引伸計(jì)測(cè)量可同時(shí)進(jìn)行，擴(kuò)展了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維。還有，在疲勞實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，開(kāi)發(fā)了一套目標(biāo)運(yùn)動(dòng)跟蹤軟件，可以跟蹤標(biāo)記后的裂紋，并顯示尖端區(qū)域標(biāo)記的開(kāi)口位移變化，方便實(shí)時(shí)監(jiān)控和對(duì)比處理。

（2）綜合裝置的創(chuàng)新，發(fā)揮可視化教學(xué)實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，利用電子拉伸試驗(yàn)機(jī)做可視化拉壓破壞試驗(yàn)，有教學(xué)上的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)為大尺寸試件變形破壞明顯、學(xué)生容易被實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象吸引，但也存在著一些劣勢(shì)，如所需空間大、設(shè)備受限、學(xué)生實(shí)際操作過(guò)程少，多數(shù)依賴于演示和觀察。為改善教學(xué)上存在的這類問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一套綜合性實(shí)驗(yàn)裝置，可適用于梁、板以及其他類型的拉壓、彎曲、剪切等試驗(yàn)。改造內(nèi)容包含兩個(gè)主要部分，首先搭建了一套多功能加載裝置框架，在一端固定放置一臺(tái)小型手動(dòng)拉伸架（自主研發(fā)），帶有荷載傳感器、標(biāo)尺、數(shù)顯儀和夾頭接口，適用于各種材料小尺寸試件的靜態(tài)拉伸，適合學(xué)生動(dòng)手，方便觀察和讀數(shù)；其次了建立了一套同步高清連續(xù)采集攝像裝置，將承載相機(jī)的云臺(tái)安裝在框架底座上的導(dǎo)軌內(nèi)，可沿著X，Y 兩個(gè)方向移動(dòng)，便于調(diào)節(jié)焦距及固定位置。相機(jī)選用高分辨微距鏡頭（可拆卸更換型號(hào)），帶有輔助燈光，hdmi 口及usb 接口，并將拍攝的圖片傳輸?shù)斤@示器，類似于工具顯微鏡的功能（圖像分辨率可達(dá)0.03 mm 每像素），可快速檢測(cè)手噴散斑的大小和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)原位加載連續(xù)拍攝。采集系統(tǒng)可以將連續(xù)照片按時(shí)間排序并重制編號(hào)（省去手動(dòng)編排），之后再導(dǎo)入到DIC 分析處理軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)測(cè)量。改造的綜合裝置重量較輕、所占空間較小，可放置在實(shí)驗(yàn)桌臺(tái)上，50 m2的實(shí)驗(yàn)教學(xué)教室可以至少放下12 套，非常適合于統(tǒng)一演示、教學(xué)和分組測(cè)量。

3 基于可視化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂改造與課程設(shè)計(jì)

由于可視化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更加豐富，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂提出了更高要求，因此對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)課堂進(jìn)行了改造和布置，尤其注重細(xì)節(jié)。例如拉伸壓縮實(shí)驗(yàn)課堂，一般情況下，平均5 人1 組，共分3 組，試驗(yàn)步驟一般分為試件尺寸測(cè)量、試件噴涂與加載測(cè)試。改進(jìn)后的多場(chǎng)耦合可視化課堂在分組不變的情況下，需要對(duì)工具和場(chǎng)地進(jìn)行優(yōu)化。為了實(shí)現(xiàn)試件同步測(cè)溫，需添加實(shí)驗(yàn)工具，如按試件尺寸定制的覆蓋模型、噴灌、熱風(fēng)機(jī)等，表面均勻噴涂黑漆，保證紅外輻射均勻且不受干擾。為預(yù)留專業(yè)通風(fēng)的場(chǎng)地供學(xué)生操作，將現(xiàn)有試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行規(guī)劃改造布局，方便現(xiàn)場(chǎng)演示和實(shí)際操作。加載測(cè)試所用到的設(shè)備為電子拉壓試驗(yàn)機(jī)、紅外熱像儀、高清攝像機(jī)和數(shù)據(jù)處理顯示終端。為了在加載時(shí)同步觀測(cè)試件的形貌場(chǎng)和溫度場(chǎng)演化，設(shè)備應(yīng)按照最適合給學(xué)生演示的位置提前進(jìn)行擺放，且在放置后標(biāo)記固定位置，可重復(fù)使用，節(jié)省準(zhǔn)備時(shí)間。為了便于實(shí)驗(yàn)時(shí)同步觀測(cè)荷載-變形曲線、溫度演化和形貌變化，需要將這3種觀測(cè)界面優(yōu)化放在顯示終端上，并做好時(shí)間同步。顯示終端與試件本身處于一個(gè)高度空間，既不影響學(xué)生觀測(cè)試件，也避免了漏掉實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)主要包括：實(shí)驗(yàn)海報(bào)設(shè)計(jì)、模塊分工（精細(xì)化分組）和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)海報(bào)充分凝練課程內(nèi)容要點(diǎn)、體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、歸納實(shí)驗(yàn)方法，附操作細(xì)節(jié)圖解，盡量做到“精”和“高亮”，讓學(xué)生理清思路、抓住重點(diǎn)。與傳統(tǒng)板書不同，海報(bào)可做成移動(dòng)式框架，并用記號(hào)筆標(biāo)記和擦拭，可跟隨不同功能區(qū)域擺放，發(fā)揮提示功能。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，預(yù)制了模塊分工表格，表格上有分區(qū)標(biāo)示。例如拉伸實(shí)驗(yàn)，5 人1 組，1 人負(fù)責(zé)尺寸測(cè)量，2 人打磨試件并噴漆，1 人負(fù)責(zé)安裝調(diào)試等，由不同成員牽頭完成各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。此過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)老師起到引導(dǎo)和核查作用。不同分組按照區(qū)域由指導(dǎo)老師帶隊(duì)引導(dǎo)，使得實(shí)驗(yàn)程序高效但不雜亂，讓學(xué)生專注于實(shí)驗(yàn)、享受實(shí)驗(yàn)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)報(bào)告做了內(nèi)容上的改動(dòng)，多元化考查學(xué)生在課堂上學(xué)到的知識(shí)吸收情況。例如，添加了“在低碳鋼的拉伸過(guò)程中，你觀察到了那些熱力耦合現(xiàn)象，請(qǐng)結(jié)合荷載-位移曲線進(jìn)行描述”“散斑尺寸大小和散點(diǎn)分布對(duì)所測(cè)的應(yīng)變值有哪些影響”“由觀測(cè)的應(yīng)變?cè)茍D和熱像圖，畫出裂尖K 主導(dǎo)區(qū)示意圖”等論述題。學(xué)生在做題時(shí)，可用回顧課堂實(shí)驗(yàn)海報(bào)，幫助鞏固所學(xué)知識(shí)。通過(guò)批閱不同專業(yè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，發(fā)現(xiàn)課程確實(shí)加深了學(xué)生對(duì)于熱力耦合現(xiàn)象、受力狀態(tài)和變形機(jī)制之間聯(lián)系的認(rèn)識(shí)。

4 結(jié) 語(yǔ)

材料力學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)引入了最新的多場(chǎng)同步觀測(cè)技術(shù)，將發(fā)生的熱力耦合宏觀和微觀現(xiàn)象以可視化的紅外熱像圖和全場(chǎng)應(yīng)變?cè)茍D的形式進(jìn)行詮釋，對(duì)主要課程內(nèi)容進(jìn)行了設(shè)計(jì)編排，在教學(xué)內(nèi)容科學(xué)性上為新工科實(shí)驗(yàn)課堂作出了創(chuàng)新。主要新增了不同材料的拉壓、彎曲、斷裂等實(shí)驗(yàn)中相應(yīng)的熱力學(xué)內(nèi)容，開(kāi)發(fā)了儀器設(shè)備的新功能，整合成系統(tǒng)性的教學(xué)儀器，并設(shè)計(jì)了深入淺出的互動(dòng)式實(shí)踐課程，有利于學(xué)生充分了解材料力學(xué)的關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，更為直接地啟發(fā)學(xué)生，引導(dǎo)他們?cè)谡n程中思考和探索，開(kāi)闊他們的科學(xué)眼界，切實(shí)提高了學(xué)生的參與積極性。

·名人名言·

天才的最基本的特性之一——是獨(dú)創(chuàng)性或獨(dú)立性，其次是它具有的思想的普遍性和深度，最后是這思想與理想對(duì)當(dāng)代歷史的影響，天才永遠(yuǎn)以其創(chuàng)造開(kāi)拓新的、未之前聞，或無(wú)人預(yù)料的現(xiàn)實(shí)世界。

——?jiǎng)e林斯基