7. Індивідуальні завдання

На протязі 3-4 триместрів студенти паралельно з аудиторними лекційними і практичними заняттями виконують індивідуальні домашні завдання в вигляді розрахунково-графічних робіт (РГР).

Модуль 1.

РГР 01.00 Статика. Кінематика.

РГР 01.01 Визначення зусиль у стрижнях просторової конструкції. ([10] с.5-15).

РГР 01.02 Визначення реакцій опор і зусиль в стрижнях плоскої ферми способом вирізування вузлів і способом Ріттера. ([10] с.16-35).

РГР 01.03 Визначення реакцій опор твердого тіла (плоска система сил). ([10] с.36-46, [16] С1 с.24-30).

РГР 01.04 Визначення реакцій опор складеної конструкції ([10] с.47-59, [16] С2 с.31-36).

РГР 01.05 Визначення швидкостей і прискорень точок при поступальному і обертальному рухах ([10] с.78-95, [16] К2 с.104-112).

РГР 01.06 Кінематичний аналіз плоского механізму ([10] с.96-110, [16] К3 с.113-139).

Модуль 2.

РГР 02.00 Динаміка. Аналітична механіка.

РГР 02.01 Інтегрування диференціальних рівнянь руху матеріальної точки ([11] с.5-16, [17] Д1 с.13-43).

РГР 02.02 Застосування теореми про зміну кінетичної енергії для вивчення руху механічної системи ([11] с.59-75, [17] Д4 с.106-133).

РГР 02.03 Застосування принципу можливих переміщень для знаходження опорних реакцій складової плоскої рами ([11] с.89-102, [17] Д6 с.157-186).

РГР 02.04 Застосування загального рівняння динаміки для дослідження руху механічної системи з одним степенем свободи ([11] с.103-115, [17] Д7 с.187-206).

РГР 02.05 Застосування рівнянь Лагранжа другого роду для вивчення руху механічної системи з одним степенем вільності ([11] с.116-131, [17] Д7 с.207-234).

Вимоги до оформлення РГР наводяться в методичних вказівках [16, 17].

В кожній РГР мінімум дві задічі мають бути виконані з використанням ЕОМ [28, 35…38].

Для самостійного поглибленого вивчення магістрантами, або студентами бакалаврату, що планують перехід на магістерську підготовку, пропонуються наступні теми (питання):

Малі коливання системи з декількома ступенями свободи. [25] с.469-489, [26] с.394-396, [30] с.433-457.

Автономні нелінійні коливання системи. [24] с.482-487.

Теорія удару. [25] с.523-546, [26] с.396-408, [24] 316-324.

Варіаційні принципи механіки. [31] т.2 с. 390-413.

Для підготовки до участі в олімпіадах, гурткової роботи і усім, хто цікавиться механікою пропонуються посібники [22], [23].

8. Методи навчання

За джерелами знань використовуються такі методи навчання: словесні – розповідь, пояснення, лекція, інструктаж; наочні – демонстрація, ілюстрація; практичні – рішення задач, виконання РГР.

За характером логіки пізнання використовуються такі методи: аналітичний, синтетичний, аналітико-синтетичний, індуктивний, дедуктивний.

За рівнем самостійної розумової діяльності використовуються методи: проблемний, частково-пошуковий, дослідницький.

При викладанні дисципліни передбачається використовування мультимедійних засобів, плакатів, фолій для графопроектора, слайдів і натурних зразків.

На лекціях необхідно викладати основну частину теоретичного матеріалу, розглядати характерні приклади; цей виклад повинен бути достатньо наглядним і орієнтованим на подальше застосування цього матеріалу в інших спеціальних дисциплінах.

Основна мета практичних занять — розвиток навичок, які використовують при практичному застосуванні теоретичної механіки (крім цього, на практичних заняттях можуть повідомлятись додаткові теоретичні відомості, а також наводитись приклади, що ілюструють окремі теоретичні положення). Значна частина задач, які розв’язуються, повинна в спрощеній формі імітувати ті дії, які здійснюються в реальному прикладному дослідженні. Слід уникати конкретних рецептів і спеціальних прийомів, придатних для вирішення вузьких класів задач практично малої значимості. Достатню увагу слід приділяти :

- навичкам складання і аналізу математичних моделей простих задач і розвитку відповідної інтуїції;

- навичкам відбору даних, потрібних для вирішення задач, і оцінки їх необхідної точності;

- вибору методу дослідження, не заданого наперед;

- задачам, що вимагають для свого розв’язання попереднього виведення аналітичних залежностей;

нескладним задачам прикладного характеру, зв’язаних з майбутньою спеціальністю студента;

доведенню рішення задач до результату практичного застосування;

- діям з розмірними величинами;

- методам контролю правильності розв’язання;

- оцінкам порядків величин, асимптотичним оцінкам.

Виходячи з перерахованих вище основних цілей викладання теоретичної механіки і враховуючи інтереси спеціальності, кафедра підбирає відповідні задачі.

Для більш ефективного засвоєння курсу, прищеплення навичок розв’язування задачі, здійснення поточного контролю за навчальною роботою, на кожному практичному занятті студентам даються відповідні завдання ( 2 - 4 задачі із збірника І.В. Мещерського). Виконання домашніх завдань систематично контролює викладач, який веде практичне заняття.

З метою поточного контролю навчальної роботи студентів за період вивчення курсу проводиться 4 аудиторні контрольні роботи: по статиці, кінематиці, динаміці і аналітичній механіці.

Для прищеплення необхідних інженерові навичок самостійної роботи і практичного використання методів теоретичної механіки, а також для стимулювання більш глибокого вивчення матеріалу курсу студенти виконують за час вивчення курсу теоретичної механіки 4 розрахункові роботи : 1 по статиці, 1 по кінематиці і 2 по динаміці. Деякі з цих робіт виконуються з дослідженням на ЕОМ.