物理与土木工程研究

摘要：一直以来，物理这门学科致力于培养学生综合实践能力，随着科学技术的发展，新方法、新技术、新理论等内容被添加进物理学科，增加了物理的实践性。物理课程涉及的内容十分广泛，其中引用到土木工程当中，以物理理论知识、实践分析为基础，得出了大量的土木工程建设科学结论。目前我国重视物理学科的教育，并注重其实践应用，本篇文章，将基于物理学科发展现状，对物理和土木工程两者科学联系进行分析，促进两者更好的衔接和契合，为我国物理学科教育和土木工程建设保驾护航。

关键词：物理；土木工程；研究分析；实践应用

新形势下，我国正处于现代化建设的关键时期，大力兴建各项基础建设，积极发展土木工程建设，在实际工程建设当中，很容易看到各方面物理知识的应用，其中主要涉及有力学、结构学、材料学等等，因此，物理学科教育的现代化发展，对土木工程建设发展有着重要促进意义。当今，现代化土木工程建设难度不断增加，大规模、大跨度、高耸、精密等类型的土木建筑数见不鲜，给土木工程建设发展带来了不小的考验。在我国，物理学科很大程度上推动了土木工程的发展，土木建设也在诸多方面积极影响着物理的发展，相信两者相辅相成，能够实现我国教育和工程建设的共同发展。

一、物理在土木工程中的应用分析

经济新常态下，土木工程建设在保证建设质量等各方面要求的同时，还应当遵循可持续发展原则，尽可能节能、环保。最常见的是在土木工程建设材料研究方面，随着工程建设要求的不断提高，需要加强对新型建设材料研究，针对不同的应用性能进行研发。比方说工程上需要强度高且质量轻的新型材料，比方说现在已经被广泛应用到土木工程建设领域的钢轻铝合金、镁合金、玻璃纤维增强塑料等，不过这些材料在应用过程中也有一定的缺陷，其弹性模量偏低，还有的材料造价过高，不符合工程建设经济性原则，因此还需要进一步进行开发和研究。在这一研究过程中，需要大量的物理学理论知识做基础，对材料内部结构进行分析，同时还需要大量的物理实验进行性能测试等等，和物理学之间的关系密切。

然后是力学、结构学方面，土木工程建设的过程中，处处体现着力学、结构学，随着现代化建设难度的增加，再加上我国地域辽阔，土木工程建设地形较复杂，需要精确考虑其应力情况和力学性能。物理学不仅仅直接关系到土木工程建设的基础设计和实际施工，还和工程的前期准备工作相关，建设地址的选择，结构体系和建筑材料的选择等，都需要利用物理学知识进行勘查和实验等。尤其是在地下土木工程建设上，由于地形复杂，建设要求严格，需要建立大量的物理模型进行实验研究，从而保证土木工程建设的质量和水平。

还有，在土木工程建设过程中，有许多的施工规定和设计原则，其中有许多都是根据物理学理论知识和实验结论制定的，具有很强的实践性，新时期，土木工程建设需要物理学进步和发展的支持，提高土木工程建设可行性。综上所述，土木工程和物理之间关系密切，加强物理在土木工程建设方面的应用，有利于完善土木工程建设体系，建设材料的应用上，满足工程建设需求的同时，也具有经济、方便等优点，力学方面，有利于提高工程设计有效性、可行性等，结构方面，有利于提高工程建设强度，节省工程结构浪费等，相信随着物理学科的发展，能够有效为土木工程的发展添砖加瓦。

二、土木工程促进物理发展

物理学很大程度上推动土木工程的发展，同样，土木工程建设的发展也能够促进物理学的进步。一定程度上体现在物理学教育方面，为了更好的为土木工程建设输送实践创新型人才，我国重视物理学的教学实践，从教育的各方面进行改革研究，提高学生的自主学习、合作学习、探究学习等能力，增加物理教学实践内容，提高物理实验教学水平，尤其是在力学、结构学等方面，着重进行教学培养。

（一）加强物理应用思维的教育

为了更好的顺应工程发展趋势，应当在物理理论教学基础上加强应用思维的培养，物理思维主要包括辩证思维、逻辑思维、形象思维等，教学过程中，应当引导学生将抽象的物理现象具体化，有利于对各种物理现象、规律等内容的理解。逻辑思维，逻辑思维能力在工程建设过程中尤为重要，是建立在感应认识的基础上，结合自身物理知识储备，进行判断、推理等的能力，比方说，牛顿在机械运动方面的研究，很大程度上是在伽利略研究上进行的，进一步逻辑推理、归纳总结得出的。形象思维，利用意向、联想、想象等来揭示客觀物理现象本质和规律等，在材料、控制等领域应用广泛。

（二）促进物理知识拓展研究

新时期，工程领域发展迅速，需要物理知识进一步拓展来保障其建设质量和水平。在力学方面，积极研究新型的物理分析手段，在复杂结构力学分析上，尽可能加强计算机的计算应用和分析，节省人力，并提高工程计算的精确度。相信随着工程建设的影响不断加深，力学也会突破宏观框架，向微观发展，拓宽控制、虚拟等领域研究。还有，随着土木工程、电子机械等工程项目的交叉和融合，物理学涉及应用领域会越来越广，相互支持，相互渗透，从而促进物理学知识的拓展研究工作。土木工程建设是一个复杂的过程，从设计到成果，许多关键环节涉及到物理学，是土木工程建设不可缺少的一部分，相信能够在现代化进程中不断发展和进步。

三、结语

新形势下，土木工程建设飞速发展，我们需要加强物理教育方面的实践创新培养，加强对材料、力学、结构学等方面的拓展研究，努力提高物理和土木工程两方面的契合程度，两者相互促进，共同发展。相信在不久的将来，能够有效推动我国现代化工程建设步伐。

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