Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι μαθημάτων δομικής μηχανικής;

Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι μαθημάτων δομικής μηχανικής, ξεκινώντας από τη βασική θεωρία και ανάλυση δομών έως και τμήματα σχεδιασμού και κατασκευής. Μπορούν να ληφθούν τόσο σε προπτυχιακό όσο και σε μεταπτυχιακό επίπεδο. Τα μαθήματα μηχανικής είναι διαθέσιμα σε παραδοσιακές ρυθμίσεις πρόσωπο με πρόσωπο, στο διαδίκτυο και σε υβριδικά μαθήματα που διαθέτουν τόσο διαδικτυακό όσο και πρόσωπο με πρόσωπο. Συνήθως τέτοια μαθήματα γίνονται με διαδοχικό τρόπο, έτσι ώστε όλες οι γνώσεις που απαιτούνται για την ολοκλήρωση ενός σχεδίου ανώτερου σχεδιασμού, διπλωματικής εργασίας ή διδακτορικής διατριβής έχουν συσσωρευτεί πριν από την έναρξη του σχεδιασμού.

Τα αρχικά μαθήματα δομικής μηχανικής επικεντρώνονται στη θεωρία του δομικού σχεδιασμού. Τα θέματα περιλαμβάνουν εξισώσεις, επίλυση προβλημάτων και επιδράσεις διαφορετικών τύπων δυνάμεων, όπως καταπόνηση, μετατόπιση, συστροφή και κάμψη. Χρησιμοποιούνται έννοιες από μαθηματικά και φυσική υψηλότερου επιπέδου, οπότε οι προϋποθέσεις για την έναρξη μαθημάτων μηχανικής περιλαμβάνουν συνήθως αρκετά εξάμηνα άλγεβρας και λογισμού και τουλάχιστον ένα έτος φυσικής.

Τα πιο προηγμένα μαθήματα δομικού σχεδιασμού επικεντρώνονται στην ανάλυση δομών. Αυτό περιλαμβάνει επίσης τη δομική δυναμική, η οποία είναι η μελέτη του πώς οι μη σταθερές δυνάμεις επηρεάζουν τις δομές. Για παράδειγμα, η αντίδραση στον άνεμο, η ανθρώπινη δράση και η κίνηση είναι μέρος της μελέτης δυναμικών δομών.

Διαφορετικοί τύποι υλικών μελετώνται σε ξεχωριστές τάξεις. Ο χάλυβας, το σκυρόδεμα και το ξύλο έχουν πολύ συγκεκριμένες ιδιότητες και αντιδρούν διαφορετικά σε διάφορες δυνάμεις. Ως εκ τούτου, υπάρχουν συνήθως τρία διαφορετικά μαθήματα δομικής μηχανικής για τη μελέτη κάθε τύπου υλικού. Η μελέτη μικτών υλικών, όπως το σκυρόδεμα ενισχυμένο με χάλυβα ή πολυρεσίνες, ολοκληρώνεται σε μαθήματα μεταπτυχιακού επιπέδου.

Στο τελευταίο έτος του κολλεγίου, οι περισσότεροι φοιτητές μηχανικής πρέπει να ολοκληρώσουν ένα μάθημα έργου. Αυτό είναι ένα εργαστήριο και ένα μάθημα διαλέξεων στο οποίο οι μαθητές σχεδιάζουν, αναλύουν και χτίζουν μία ή περισσότερες φυσικές δομές. Δεν είναι ασυνήθιστο το πρώτο σχέδιο σχεδιασμού να είναι μια γέφυρα ή πολλά σχέδια διαφορετικών τύπων γεφυρών. Το μάθημα του έργου χρησιμεύει ως μια ολοκληρωμένη ενσωμάτωση όλης της θεωρίας και της ανάλυσης που έχουν μάθει οι μαθητές κατά τα προηγούμενα χρόνια δομικών σπουδών.

Σε όλα τα ενδιάμεσα και προηγμένα μαθήματα δομικής μηχανικής, η χρήση προγραμμάτων ηλεκτρονικών υπολογιστών είναι κοινή. Η εκπαίδευση στη σωστή εφαρμογή προγραμμάτων ηλεκτρονικών υπολογιστών αποτελεί αναπόσπαστο μέρος του μαθήματος, ειδικά σε μαθήματα σχεδιασμού. Οι περισσότεροι φοιτητές καταλήγουν να χρησιμοποιούν προγράμματα σχεδιασμού και υπολογισμού υπολογιστών στο τελικό τους μάθημα.

Για μεταπτυχιακές τάξεις, δεν είναι ασυνήθιστο για τους μαθητές να επιλέγουν ανεξάρτητες σπουδές ή συγκεκριμένα μαθήματα εστίασης. Αυτά σχετίζονται συχνά με την απαίτηση διατριβής ή διατριβής για το πτυχίο και συνήθως δεν καλύπτονται από άλλες τακτικές τάξεις που προσφέρονται. Τα μαθήματα ανεξάρτητων σπουδών πρέπει να εποπτεύονται από έναν εκπαιδευτή που καθοδηγεί την κατεύθυνση του υλικού του μαθήματος και αξιολογεί την πρόοδο του φοιτητή σε τακτική βάση καθ ‘όλη τη διάρκεια του εξαμήνου.