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工程实践类论文范文例文,与土力学教学中几组关系的辨析相关毕业论文格式
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摘 要：根据土力学研究对象的特殊性、多学科交叉性,以及学科体系的不成熟和不完善性等特点,结合教学体会及经验,文章辨析了土力学教学过程中理论与实践的关系,还原论与系统论的关系,土力学课程与其他课程的关系,教材知识与创新能力培养的关系,教材内容与最新科研成果的关系,传统教学手段与现代教学手段的关系,师生关系,新旧教学内容关系,以及教学过程与教学结果的关系等.
关 键 词：课程教学； 土力学； 还原论与系统论
中图分类号：G6420；TU43文献标志码：A文章编号：10052909（2012）06010705土力学是研究土的组成、特性、应力、渗流、变形、强度、土压力和土坡稳定性以及与此相关内容的学科,是进一步学习基础工程、地基ã
工程实践类论文范文例文
土力学涉及力学和工程地质等较多前期课程知识,课程涉及面广,理论性强,基本知识抽象、不成系统,而且,有些内容缺少必要的预备知识.比如,塑性区的确定等多处知识点涉及弹性力学中的平面应变问题,而弹性力学一般为本科四年级的选修课；因此,不少学生甚至在毕业后也没有真正理解某些基本原理,没有抓住土力学分析问题和解决问题的精神实质和基本思路.
土力学教学必须坚持以三大理论为主线,以基础知识和基本理论为教学重点,以素质和能力培养为目标,以工程应用为最终目的.由于课程的特殊性,在教学过程中,存在着各种复杂的关系,处理好这些关系是取得良好教学效果的必要条件.
文章从土力学的研究对象和服务对象出发,结合教学实践和学科发展趋势,分析了土力学课程的特点.在此基础上,针对土力学课程理论性与实践性强等特点,建议在土力学课程教学中应处理好几种关系,以期对土力学教学有所帮助.
一、土力学的课程特点
土力学从工程力学发展而来,与其他力学分支相比,具有明显的特殊性.（一）研究对象的特殊性
理论力学的研究对象是刚体,材料力学和弹性力学的研究对象一般是线弹性体,结构力学的研究对象是杆件组成的结构,塑性力学的研究对象是弹塑性体,流体力学是研究流体机械运动及其应用的科学.而土力学的研究对象是地壳岩石经过漫长的风化后所产生的碎散矿物集合体.由于不同地区、不同深度、不同地点土的工程性质千差万别,导致土力学的研究对象具有显著的区域性、明显的个性、不可忽视的时间效应和空间效应等特点.另外,土是多孔、多相、不连续介质,其骨架孔隙由水和空气充填（有时还有冰）.随时代变迁,不同地质条件下形成的土,其固、液、气三相之间不同的比例关系及其相互作用导致土的物理、力学性质进一步复杂化.因此可以说,土的碎散性、多相性和地质历史形成的变异性是土区别于其他材料的三个显著特征.
土的固相包括颗粒的大小和级配、化学矿物成分、电化学性质、松密状态等；液相涵盖水的形态、化学成分和杂质、冰水状态等；气相涵盖气体的形态、成份、连通情况等.另外,固、液相之间存在双电层作用,气、液相之间存在收缩膜作用.因此,特定土表现出特有的物理状态、化学性质和电学性质.当与不同的边界条件、荷载条件和温度条件相耦合时,土的双电层特性、收缩膜特性以及结构性发生相应变化,从而引发十分复杂的力学和工程性质.
(二) 依托理论的多样性
有效应力原理、一维固结理论、Mohr-Coulomb强度准则构成了土力学的基本骨架,是目前解决土工问题的理论基础,也是土力学的教学重点.在土力学中,常常出现不同的研究对象依托的理论全然不同的现象.比如有效应力原理、挡土墙和土坡稳定性验算等均假设土体为刚体,采用的是理论力学的研究方法；一维固结理论、弹性地基梁计算等则将土体视为线弹性体,采用材料力学的研究方法；在确定地基承载力时又将土体当作刚-塑性体,采用塑性力学的研究方法；在研究黄土的湿陷性时又可以将其视为弹塑性材料.
12高等建筑教育2012年第21卷第6期
李顺群,等土力学教学中几组关系的辨析
(三)多学科交叉性
如前所述,土力学课程学习应在掌握理论力学、材料力学、弹性力学、塑性力学、流体力学、水力学、工程地质等知识的基础之上,采用不同学科的研究成果,综合分析才能合理解决相关问题.而在研究环境岩土工程问题时,甚至涉及化学和生物学方面的知识,充分体现了土力学的多学科交叉特性.
(四) 对相关学科的反促进作用
土力学是一门实用性很强的学科.由于研究对象的特殊性,在其发展过程中,对相关学科的发展起到重要的反促进作用.比如,传统塑性力学以钢材等材料为研究对象,认为球应力只引起体应变,偏应力只引起偏应变.因此,传统塑性力学无法考虑材料在剪切变形过程中的体变.对岩土类材料,球应力既可以引起体应变,又可以引起偏应变；偏应力既可以引起偏应变,又可以引起体应变.为了反映诸如此类与钢材等传统材料截然不同的特性,国内外岩土工程专家开展了广泛研究.在对传统塑性力学提升和改造的基础上,诞生了塑性力学的一个重要分支——土塑性力学或广义塑性力学［3］.
（五） 学科体系的不成熟和不完善性
土力学中涉及的基本概念、计算理论和计算公式很多,而且各部分内容之间的连贯性较差.与前面提到的几个力学分支相比,土力学具有明显的不成熟性和不完善性.土力学发展至今,其理论基础仍不完善,处于半理论、半经验的发展阶段.在土力学中还不能用一种模型概括土的全部力学性质,经验公式和经验方法随处可见并在实际工作中发挥着重要作用.土力学的不完善性还表现在土力学中公式的假设条件过多,且有些假设自相矛盾.比如,在推导地基塑性区过程中,计算地基中的附加应力时假设地基处于弹性状态,然后根据计算出的应力条件和Mohr-Coulomb准则可以得出塑性区范围.这种前后不协调现象在土力学中并不少见,在教学过程中务必给学生讲解清楚.二、土力学教学过程中的几组关系
(一) 理论与实践的关系
土力学随工程实践的发展而发展,因此,土力学的最终目的必然是为工程实践服务.土力学理论与日常生活和工程实践息息相关,日常生活和工程实践是学生掌握土力学理论、培养学习兴趣和创新能力的重要途径.在教学过程中,应该将已学理论与工程实践紧密结合,但在现有土力学教材中,一般只在绪论中有少量工程案例介绍,学生在学习过程中时常不知学为何用,学习目的不明确,缺少应有的学习动力和兴趣.若在教学过程中将理论知识和工程实际紧密结合,不仅可以激发学生的学习兴趣,也能提高学生分析、解决实际工程问题的能力,从而加深对土力学理论的理解.
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例如,在学习有效应力原理后,教师可以让学生对过度抽取地下水引起地面沉降进行解释,对地基液化引起建筑物沉降进行分析.通过工程实例,开阔学生眼界,激发其学习兴趣,并使其充分认识到土力学课程的重要性.工程实例教学有利于培养学生解决问题能力,使学生逐步形成创新性思维.
教师也可以结合科研课题,向学生介绍土力学理论的实际应用.在讲解土的压缩性和一维固结理论后,笔者结合自己的一个堆岛项目,详细讲解了堆岛最终沉降量和沉降量随时间发展的计算过程.随后,介绍最终沉降量计算对岛上建筑物的重要意义,并进一步强调沉降过程对建设工期的经济意义和社会意义.
还原论与系统论的关系近代科学技术起源于西方,其核心研究思想为分解,即人体—系统—器官—组织—细胞—基因—蛋白质—分子—原子—量子等东方科学强调万物间的相生相克,即把研究对象作为一个整体,即人体—经络—穴位.
与其他学科不同,土力学中的多数问题难以精确解析、认知和预测.这主要源于岩土材料的复杂性、影响因素的多样
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