工程动力地质学范例(3篇)
工程动力地质学范文
关键词：研究型大学；工程素质养成；工程化训练方法
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）48-0194-02
一、前言
2003年底，教育部学位与研究生教育发展研究中心提出在我国建设研究型大学的建议和计划，并得到教育部的认可和支持，对于我国高等教育发展具有划时代的象征意义。研究型大学是以知识的传播、生产和应用为中心，以产生高水平的科研成果和培养高层次精英人才为目标，在社会发展、经济建设、科技进步、文化繁荣、国家安全等方面发挥重要作用的大学[1，2]。目前，许多学校在发展规划时，都提出了建设研究型大学的定位。当前我国高等教育已经由精英教育转到了大众教育，教育事业得到了大发展的同时，也存在许多值得商榷的问题，例如，专业内容更新不及时、课时减少、实习和实践环节缺乏等，导致工科类学生缺乏基本的工程素质，目前工科学生存在的眼高手低的现状，达不到用人单位对工科学生的工程素质要求，导致一方面学生就业困难，而另一方面企业又难于招到合适的人才。因此有必要在工程素质养成和工程化训练方法方面进行改革。作者经过几年来的改革和实践，取得了积极效果。本文的方案具有可操作性和可移植性，对其他学科专业的本科办学具有积极的借鉴意义。
二、工程素质的培养
工程素质是指从事工程实践的工程专业技术人员的一种能力，是面向工程实践活动时所具有的潜能和适应性。工程素质的特征是：第一，敏捷的思维、正确的判断和善于发现问题；第二，理论知识和实践的融会贯通；第三，把构思变为现实的技术能力；第四，具有综合运用资源，优化资源配置，保护生态环境，实现工程建设活动的可持续发展的能力并达到预期目的。工程素质实质上是一种以正确的思维为导向的实际操作，具有很强的灵活性和创造性[3]。工程素质主要包含以下内容：一是广博的工程知识素质；二是良好的思维素质；三是工程实践操作能力；四是灵活运用人文知识的素质；五是扎实的方法论素质；六是工程创新素质[3-5]。工程素质的形成并非是知识的简单综合，而是一个复杂的渐进过程，将不同学科的知识和素质要素融合在工程实践活动中，使素质要素在工程实践活动中综合化、整体化和目标化。学生工程素质的培养，体现在教育全过程中，渗透到教学的每一个环节，不同工程专业的工程素质，具有不同的要求和不同的工程环境，要因地制宜、因人制宜、因环境和条件差异进行综合培养[6，7]。学生工程素质的培养中最为重要的是教师的工程素质的养成以及相应的培养计划的制定。
1.教师的工程素质培养。研究型大学应该是教师和学生共同从事创造性工作的平台，只有具有创新能力的教师，才能培养出具有创新精神的学生，教师的综合素质至关重要。目前各高校选择留校的青年教师基本上都要求有博士学位，他们的基础理论比较深厚，却也普遍存在实践能力薄弱的现状，因此加强青年教师的动手能力的培养尤其重要。教师除了参加实验和实践环节的教学之外，还应该参加各种实习的指导，通过实习指导熟悉企业生产过程，了解生产技术，密切生产实际与专业教育的联系；重视应用型和工程型科研课题的研究，深入实际不断提高自身解决工程实际问题的能力，以利于更好地培养学生的工程素质。
2.课程设置的规范性。课程内容应该及时更新，教学计划划分为通识基础课程、基础理论课和专业课等环节。加强文理学科相互渗透与结合，打破学科界限，引导学生跨学科选修课程；更新教育内容，改革教学模式，加大课堂信息量，提高教学质量；加强基础课教学，培养基础宽厚、能适应职业变化的人才；增加选修课程，扩大选修课比例，增强学生自主学习意识。
三、工程化训练方法的研究与实践
由于招生规模的不断扩大，师资和实验设备不足，原来一个授课班30～60人，现在变成150～180人，甚至更多，教学效果难以保障。由于课时少，许多理论又讲不透彻，教材更新又不及时，不仅课堂也出现了重理论轻实践的现状，实验环节也难以落实到位。几年来我们针对这些制约学生动手的实际问题，结合单位实际，加强了工程化训练环节的落实，取得了一些积极的进展。
1.加强信息技术与教学之间的联系，运用网络、多媒体技术、教学课件等先进的计算机技术，使学生在课堂之外也能得到理论知识的学习，补充了课堂的理论知识。
2.建立口袋实验室，将单片机、DSP和ARM等实验板逐步小型化，学生放到口袋里，课余时间即可随时随地地用笔记本通过USB接口调试程序，加强学生的动手兴趣和培养动手能力，将理论和实验课时拓宽。
3.科技训练计划。每年暑期单独开设5周的小学期实践环节，设置工程实践教学内容，让学生集中时间完成认识实习、课程设计等实践环节，每个环节都要动手制作，训练内容由易到难；通过实际动手制作、调试、总结报告和答辩等环节，增强的学生动手实践能力的培养。
4.鼓励参加各种竞赛。为加强大学生实践、创新能力和团队精神的培养，促进高等教育教学改革，积极鼓励学生参加各种竞赛，如电子设计大赛、智能车竞赛、数学建模竞赛等，让他们在做中学，学中做，提高解决问题的能力，和对文化课的兴趣。将“要我学”变成“我要学”，提高了学习的主动性；通过这些训练，加强了对学生素质教育，培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识，通过这些团队的示范和引导，极大地激发了大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能，对倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神起到了积极的促进作用。
研究型大学对高素质人才的培养，不仅要有较强的理论研究能力，还要具备很强的解决问题的能力，研究型大学的工科学生尤其如此，动手能力的培养不仅不可偏废，还必须大大加强。在现有条件下，如何制定从教师到学生的一整套实践方案是个难题，因地制宜，循序渐进，才是解决问题最有效的方法。通过几年来的学生工程素质养成、工程化训练方法的改革，学生的动手能力和解决实际问题能力得到了提高，在各类赛事中屡获奖项；毕业学生一次就业率达到95%以上，取得了良好效果。
参考文献：
[1]朱振国，王辉.如何建设研究型大学[EB/OL].http：//.cn，2003.12.
[2]周哲玮.建设研究型大学，培养创新型人才[J].上海大学校报，2008，（537）.
[3]朴雪涛，王怀宇著.大学制度创新与中国研究型大学建设[M].光明日报出版社，2007.
[4]张德安.行业特色高校建设研究型大学之概念认定及路径探析[J].中国电力教育，2012，（13）.
[5]刘佳，柳小玲.研究型大学条件建设初探[J].中国林业教育，2006，（04）.
[6]王革，周红蕾，牛宏泰.建设研究型大学的几点思考——以西北农林科技大学为例[J].黑龙江高教研究，2009，（01）.
工程动力地质学范文篇2
关键词：岩土工程；勘察
前言
岩土工程勘察是运用地质学、岩土力学、工程地质学的理论，按照科学的勘察程序与方法，利用有效的测试仪器和技术，调查和工程建设有关的工程地质条件，评价存在的与岩土工程有关的工程地质问题，为工程建设的设计、施工等提供详实、科学、准确的地质资料，是工程建设中必不可少的环节，其主要目的是查明拟建场地工程地质和水文地质条件，提出准确的岩土工程特性指标和地基基础及有关岩土工程设计参数，对拟建工程场地进行稳定性和适宜性评价，提出经济合理的岩土利用、整治、改造的建议和方案。岩土工程勘察工作是根据拟建工程的性质、规模、安全及重要性等级、抗震设防要求、建筑物荷载、结构特点和拟建工程场地的地质地形特点等情况综合确定。本文仅围绕岩土工程勘察这一课作以下的探讨，仅供参考。
一、关于岩土工程勘察作业的重要性
施工勘察虽然不像详勘阶段被人们重视，但它却是岩土工程必不可少的一个重要环节。岩土勘察作业的主要任务是运用工程地质学的理论和方法，认识工程通过地带的工程地质条件,为工程的设计和施工提供依据和指导，以正确处理工程建筑与自然条件之间的关系，充分利用有利条件，避免或改造不利条件，使修建的工程能更好的实现多快好省的要求。因此，在岩石工程勘察作业中，为了研究各路段不同成因和各种类型的岩土的物理力学性质，以及按特殊设计进行路基施工的各岩层的物理力学性质，加强岩土工程勘察作业就会显得相当重要。
二、加强岩土工程勘察作业的方法
（1）勘察前期
相关资料的收集。作为一名合格的勘察工作负责人，不能局限于场地内的几个钻孔基本情况的记录，还应关注场地及的地形地貌、地质条件等。在场地的仔细观察有没有其他不良的地质现象和比较重要的建筑物并调查访问当地人该场地以前的地质条件是否和现在一样，访问周围建筑物采用的基础形式和地基处理措施，当年开挖时的地基及地下水情况。同时还要认真收集拟建工程的基本资料,如拟建物规模、结构特征、结构类型、基础形式、荷载分布、地面整平标高及拟建物对变形的要求，从而为外业前期工作量的布置提供依据。
工作量的布置。《岩土工程勘察规范》对勘探点的布置有明确的规定，所以工作量布置方面要严格按照规范中的要求来布置，不能随意地布置勘探点的位置、勘探点深度和勘探点间距。
（2）勘探与取样
勘探。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的，并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段，它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速，能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况，所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。钻探和坑探也称勘探工程，均是直接勘探手段，能可靠地了解地下地质情况，在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛，可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时，可采用坑探方法。坑探工程的类型较多，应根据勘察要求选用。
取样。《岩土工程勘察规范》有关强制性条文规定：每个场地每个主要岩(土)层取样不少于6件(组)，但目前有一种错误的倾向，即重视取样的数量而忽视了取样的间距，没有错开取样，尤其是在孔少的情况下问题最突出，几乎是在同一个水平面的深度上取样，造成代表性差，因此，必须错开取样。同时，应尽量避免在分层交界处、钻进回次的底部等部位选取岩石试样。
（3）现场监测
现场监测是构成岩土勘察作业系统的一个重要环节，大量工作在施工和运营期间进行；但是这项工作一般需在高级勘察阶段开始实施，所以又被列为一种勘察方法。它的主要目的在于保证工程质量和安全，提高工程效益。现场监测主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料，可以反求出某些工程技术参数,并以此为依据及时修正设计，使之在技术和经济方面优化。此项工作主要是在施工期间内进行，但对有特殊要求的工程以及一些对工程有重要影响的不良地质现象，应在建筑物竣工运营期间继续进行。
（4）原位测试
在原位测试中，有些样品如粘性土可以通过采取原状土样进行室内试验，一些样品如无粘性沉积土由于几乎不可能获取不受扰动的原状试样。所以对这类样品的密实度、强度和压缩性评价通常需要通过原位测试方法获得。勘察中我们常用的几种原位测试手段的作用与适用性如下：
圆锥动力触探试验。圆锥动力触探试验是利用一定的锤击能量，将一定规格的圆锥探头打入岩土中，根据贯入土中的难易程度来判别土的性质的一种现场测试方法。根据它的试验指标可用于进行地基土的力学分层，定性地评价地基土的均匀性和物理性质，查明土洞、滑动面、软硬土层界面的位置。通过建立地区经验，也可用于评价地基土的强度和变形参数，评价地基承载力、单桩便，适应性广，并有连续贯入的特性，但试验误差较大，再现性较差。
波速测试。波速测试是利用波速确定地基土的物理力学性质或工程指标的现场测试方法。主要用于测定各种类岩土体的压缩波、剪切波或瑞利波的波速，以此来划分场地类型；提供地震反映分析所需的地基土动力参数；提供动力机器基础设计所需的地基土动力参数；判断地基土液化的可能性，划分场地类别，确定场地土的特征周期。另外，波速测试本身可以用来评价地基土的类别和检验地基加固效果。
三、结束语
总之，岩土工程勘察工作是工程建设中一项重要的工作，随着电子、电子计算机技术的飞速发展，发展了一大批集适时采集处理，软、硬件功能于一体的工程物探探测设备，它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点，并且可以利用综合工程物探方法有效地解决传统勘察手段难于解决的诸多岩土工程问题，如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置，并且可以提供许多工程建设所需的岩土动力参数设计地震动参数。
参考文献：
[1]耿直.浅谈岩土工程勘察中存在的若干问题.山西建筑,2006.
[2]叶国琳.初探岩土工程勘察基础技术问题.山西建筑,2009.
[3]张其锋.岩土工程勘察工作中常见问题.施工技术,2009.
工程动力地质学范文
PBL（problem-basedlearning）教学模式是由加拿大麦克玛特大学霍华德教授在20世纪60年代最先提出的，这种教学模式以工程实践问题为出发点，通过教师积极引导，学生自主探究与合作完成知识学习，使学生逐步形成解决问题与终身学习的能力。[1]在教学方法上，PBL教学模式强调学生的主动学习、积极分析问题、解决问题，培养学生创新思维和实践应用能力。[2]在教学过程中，PBL教学模式注重师生间的交流与互动，培养学生的团队精神和沟通表达能力。在评价方式上，PBL教学模式突出学生的综合素质，加强过程考核，注重学习效果。[3]
土木工程地质是土木工程专业的专业基础课，工程实践性很强，课程内容重点在于工程地质基础常识的学习以及分析和解决常见的土木工程地质问题。这门课程的教学目标不但要求学生对众多地质名词和对各类工程地质现象有基本的理解与感性认识，还要对各类工程地质问题的分析与防治技术手段有初步的了解，重点是培养学生发现问题、解决问题的能力。传统的教学模式存在诸多问题，要提高土木工程地质课程的教学效果，则需要对传统土木工程地质教学方法进行改革。[4]
1传统教学中存在的问题
1.1教学课时短、教学模式单一
在授课课时受限制、章节内容多等客观条件下，教师为了完成教学任务，需要对教学内容做出一定的压缩与调整，突出重点知识部分。此外，由于教学课时有限，诸如案例式教学和启发式教学模式难以开展。大部分教师在教学时采用传统的讲授教学模式，只注重教学内容，而忽视了教学方法，导致教学内容抽象化，容易使学生进陷入那些枯燥而又难以理解的名词概念中，从而使学生丧失对学习的兴趣，严重影响课程教学质量，无法实现教学目标。
1.2教学资源缺乏和陈旧
对于大多数非地质类高校缺乏教学模型和工程地质校内实习基地，对于课程里的各类矿物、岩石、地质现象的知识仅在多媒体课件里面进行有限的展示，学生缺乏对实物的感性认识。此外，教材上的案例时间比较久远，缺乏新的典型工程地质事件的教学素材，教材上相应的工程地质问题防治技术手段也亟待补充和更新。
1.3理论与实践教学脱节
土木工程地质课程的实践性强，理论教学与实践教学是相辅相承、缺一不可的，一旦缺少了实践教学这一环节，课堂理论教学就如纸上谈兵。但传统的教学却主要侧重于理论知识的讲解，即使是教材中对常见的土木工程地质问题章节的讲解也很难引入对具体工程实践的分析，这势必会导致学生对土木工程地质的认识仅停留在理论知识层面，对今后工程地质问题实践可能遇到的各种问题缺乏足够的认识与重视。理论学习内容与工程实践脱节，这不符合土木工程地质课程理论与实践兼备的特点，学生就不能正真正的理解、吃透相关知识，教学效果就会大打折扣，就达不到培养和锻炼学生的工程实践应用能力的效果。
2土木工程地质教学中引入PBL模式的优势
土木工程地质课程内容主要分为工程地质基础理论知识教学模块和工程地质问题教学模块。地质基础理论知识教学应重点讲授矿物和岩石、地层与地质构造、水的地质作用和岩石及特殊土的工程地质内容。工程地质问题教学也是课程的重点，教师应重点讲解各类工程地质现象与问题的成因、影响因素、诱发机制、稳定性评价和防治技术方法，使学生能将所学知识能直接应用于实际工程建设中。
工程地质问题内容可以来自书本，也可以来自实际的工程项目，整个教学内容是基于项目问题的学习，在以往的教学经验中，学生往往对实际工程案例更加感兴趣，学生可以带着兴趣和问题通过具体的工程教学环节来进一步消化理解所学知识。常见的土木工程地质问题教学常以相应的地质问题为起点，其教学方法可以设计成为让学生主动学习、主动参与、积极分析问题、解决问题，既注重师生间的互动交流又注重学习成效的教学模式，与PBL模式的特点一致。
3基于PBL模式的教学课程设计
边坡工程地质问题是土木工程行业和本课程章节安排的重要工程性问题，本节以边坡工程地质问题为例来进行PBL教学模式设计。
传统讲授边坡工程地质问题一般要分为以下四个环节来分析：（1）边坡变形破坏的类型分析；（2）分析影响边坡稳定性的因素；（3）选择边坡稳定分析方法；（4）选择技术可行、经济合理的防治措施。分析边坡工程地质问题的前三个环节需要学生融会贯通土木工程地质的基础理论知识，后一个环节需要学生通过自主查阅文献资料，在教师的引导下总结出合理的防治措施。
采用基于PBL模式的教学设计，通过实践教学的设计思想，整个授课过程以“问题”为中心开展边坡工程地质问题的分析和解决环节。在教学过程中，通过问题的设计引导学生自己主动学习，查找相关资料来分析和解决问题，在教师与学生、学生与学生的交流中实现“做中学”。从教学效果上看，这种方式能激发学生的学习兴趣，培养学生专业思维和工程实践应用能力，举一反三，不仅能掌握理论知识还能掌握分析和解决问题的方法。
通过PBL教学模式分析和引导之后，学生对分析和解决边坡工程地质问题有了浓厚的兴趣，思路清晰，也掌握了各个环节所要注意的问题，同时会迫切地希望将这种学习方法对其它具体的工程案例进行思考和分析。在这种兴趣和教学方法的驱动下，学生学习的主动性和工程应用实践能力得到极大地提高，教学目标也较容易达成，还能使学生逐渐形成终身学习的能力。
4结语
