文档介绍：土力学应用性教学的改革与实践
土力学应用性教学的改革与实践
摘要:土力学是一门实践性很强的课程,而当前课程教学中普遍存在应用性不足的问题。针对土力学课程的特点,建议采用如下措施提高教学效果:(1)增加实践教学的内容和课时;(2)采用灵活的启发性教学方式;(3)应用现代化教育技术;(4)对本科生开放土力学实验室;(5)开展大学生课外训练计划项目;(6)邀请工程界专家讲学。通过以上措施,可有效增强学生的动手能力,培养学生的创新思维,提高学生的综合素质,为培养社会急需的应用性人才。
关键词:土力学;应用;实践;改革;综合素质;创新思维;教学质量
土力学是土木、水利、交通、矿山、港口等工程专业的基础课。无论是上部结构还是地下结构,这些工程项目主体结构都与它们赖以存在载体——土体有着十分密切的联系。特别是随着现代工程技术的发展,这些工程项目向高、大、近、深方向发展,对土体性质的调查和了解要求更为深入和全面。由于土是岩石在自然营力作用下经物理风化和化学风化作用并在水力、风力、冰川等搬运作用下经沉积而成的自然材,使得土体具有不均匀性大、不确定性大等显著特点,其工程性质相对其他人造建筑材料更为复杂和难以掌握,任意两处土体性质不会完全相同,同一场地土体的性质随时间和空间也可能变化极大。因此,任何工程项目在建设之前必须对所在场地的土体开展详细的调查和测试,以尽量全面、详细地了解和掌握土体的工程性质,为工程计算分析提供依据,为工程安全提供保障。
土力学作为相关工程专业的基础课程,具有极强的实践性和应用性,长期以来很多高校将土力学课程分成相对独立的基础理论课程和实验课程来讲授,同时国内土力学教材理论与实践的联系相对较差,这些都在一定程度上限制了学生们对土体相关理论和工程性质的理解和掌握,甚至在学完土力学课程后对土体没有一定的感性认识,这对培养应用性人才是极其不利的,必须加强对土力学应用性教学的改革与实践,提高学生对土力学的实际应用能力。
1 土力学课程的特点
土作为地质历史的产物,具有碎散性、多相性、区域性、变异性等特点,土的形成和组成的特点决定了土的力学性质极为复杂,土的特殊性决定了土力学的研究内容和理论体系,很难建立起完整的或完善的力学体系或理论来描述实际工程中千变万化的土体的性质,土的特点决定了土力学中很多解决问题的方法是半经验的,甚至是经验性的。土力学课程可简单归纳为如下三个特点:(1)基础性:自太沙基(Terzaghi)1925年发表第一部《土力学》专著,将土力学从力学大家族中独立出来,创立一门单独的学科以来,虽然各种理论不断完善和发展,但土力学经典基础理论变化不大;(2)应用性:土由于具有碎散性、多相性等特点,力学性质随时间、空间和环境的变化而变化,明显不同于其他建筑材料,不确定性大、不均匀性大,任意两处的土质都不相同,同一场地土体性质也可能变化极大,因而土力学是一门与工程应用和实践极其紧密结合的学科,几乎所有土工问题都要通过实验为手段为分析提供参数,土力学中很多解决工程问题的理论和方法也大多是半理论、半经验性的,太沙基通过长期的土力学工程实践和理论研究发现几乎所有的岩土工程问题基本不用太高深的理论基础和复杂的计算分析就可实现,更主要的是依靠现场细致而全面的调查和测试而解决的,土力学与其说是一门科学,更不如说是一门技术;(3)发展性:土