研究生渗流理论与测试课程的可视化教学初探

刘先珊 许明

摘要：水电、岩土、石油天然气等工程领域常见渗流问题，与之相关的专业课程渗流理论与测试备受各大院校重视，针对研究生课程教学中的突出问题，在完善学生渗流相关基础的同时，探讨课程的可视化教学模式。基于不同类型渗流软件的仿真技术，对岩土介质进行不同角度的可视化展示，阐明渗流的概念、规律、模型及计算过程，结合科研课题的现场演示，让学生深入理解渗流深层含义，自主完成不同案例的渗流分析。教学实践表明，软件仿真可视化教学，有助于提高研究生自主学习的积极性，激发学生的创新思维，提高科研能力。

关键词：渗流理论与测试;研究生;可视化;教学模式

中图分类号：G642   文献标志码：A   文章编号：1005-2909（2021）02-0042-07

渗流是边坡、隧道、基坑、石油天然气开采、地热开发等工程领域的常见问题，会导致工程破坏失效或能源采收率低下，近年来备受学者关注[1]，与渗流相关的理论、模型、求解方法及其应用受到了各大院校的重视，相关的专业课程应运而生。重庆大学岩土工程专业渗流理论与测试为研究生专业课程，是一门综合了流体力学、水文地质学、物理化学、热力学、岩体力学及高等数学等相关知识的独立学科[2]。研究生通过该课程的学习，可结合渗流理論和工程背景构建渗流模型，分析流体在介质中的运动规律、流量及产生的渗透稳定性及采收率等，指导相关工程的防渗设计和施工，并为地质灾害预测及能源高效开采提供科学依据。……