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第3章 研究方法

3.3 參數設計

公式為許多相關參數之結合體,各參數值之大小將影響計算結果。若控制變數過 多,將加深結果判讀的困難度;若控制變數太少,計算結果將太過僵化,變化不大。所 以在程式的設計上,除前章係數上的設定外,另將各因子參數分三項設計,分述如下。

3.3.1 不變原始參數

每一組獨立的實際單向度壓密試驗,土壤不會被任何操作或環境改變而被影響的參 數,即每一組試驗均相同,並且於試驗過程不會改變之參數,如加卸載重量順序。如表 3-1。

表 3-1 實驗不變原始參數

名稱 描述

壓密環高度 10 ㎜ 土壤試體底面積 10π㎝2

加卸載順序 由 5 ㎏、10 ㎏、20 ㎏、40 ㎏依序加載或卸載

3.3.2 控制參數

符合 Terzaghi 壓密理論的條件下,試驗初期值與終值不變之參數,即每一組單向度 壓密試驗均不同,但該組試驗過程不會變動之參數。各不同參數值由電腦依標準常態分 佈獨立亂數取出,而在標準常態分佈下,有 99.9937%的面積在平均值左右的四倍標準 差的範圍內,故取亂數上下限制為平均值正負四倍標準差。表 3-2 為說明各實驗參數設 定時概念。

3.3.3 應變數

試驗過程中會隨時間或控制變數改變之參數,如土壤試體沉陷量。新階段的沉陷量 會因前階段參數終值不同,而產生不同變化,所以必須將前階段參數終值納入為新階段 初值參數,如前階段之沉陷量,為新階段之初始土壤高。

表 3-2 實驗控制參數

問卷設計的內容。

1 學習者的個人基本資料

本研究旨在利用網路科技來輔助模擬單向度壓密試驗,所以受訪者以學習過土壤相 關知識的土木科系同學為主,而此部份問題,詢問「年級」,是為瞭解受訪者對土木所 有學科接觸深度;「深造組別」,是為瞭解受訪者對土木學理的各組別為對像,對土壤 學識部份是否有差異性質;「距修習土壤力學實驗這門科目的時間」,是為瞭解對土壤 力學實驗課程內容是否會因時間久遠而遺忘;「實驗課程分組」,是為瞭解在修習土壤 力學實驗課程時,實驗由幾人操作。

2 土木學理知識

土木學理知識部份,問題一「土壤力學科目學習難易程度」,是為瞭解受訪者對學 習土壤力學科目上的難易程度;問題二「土壤力學理論學習成效的優劣程度」,是為瞭 解受訪者自己對土壤力學理論成效學習評價;問題三「單就土壤力學中的壓密理論熟悉 程度」,是為受訪者是否瞭解壓密理論部份;問題四「土壤力學實驗學習成效程度」,

是為瞭解受訪者對土壤力學實驗的學習成效程度;問題五「對單向度壓密試驗的熟悉程 度」,是為瞭解受訪者對單向度壓密實驗的熟悉程度。

3 程式操作介面

程式操作介面,問題一「本程式對土壤壓密理論是否能加強瞭解」,是為瞭解受訪 者在使用程式之後,有助於瞭解土壤壓密的理論部份;問題二「本程式是否有助於對單 向度壓密試驗的數據分析」,是為瞭解受訪者在操作之後,對量測出來的數值能獨立分 析理解;問題三「程式的畫面美觀評價」,是為瞭解程式使用介面之評價;問題四「程 式是否操作順手」,是為瞭解程式操作流暢度評價;問題五「本程式是否有助於土壤力 學實驗的學習成效」,是為瞭解本研究程式對教學輔助上的評價。

若受訪者有問題為上述無法描述,或有建議事項,可填寫在最後一項建議事項。

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