《小型水工建筑物设计》课程标准.docx

小型水工建筑物设计课程标准一、前言（一）课程基本信息1 .课程名称：小型水工建筑物设计2 .课程类别：专业核心课3 .课程编码：0210044 .学时：605 .适用专业：水利工程专业（二）课程性质1.地位：水工建筑物课程是水利工程专业的核心专业课，是大部分学生将来工作必须掌握的专业技能。6 .作用：水工建筑物课程是以水利工程各类水工建筑物为对象，依其各自施工技术、施工组织特征，使学生掌握常见水工建筑物的工作特点、型式、构造及设计基本理论和方法，解决一般水利工程施工过程中的相关设计、计算问题，为学生毕业后顶岗参与水利工程及单体水工建筑物的初步设计、施工现场的技术、组织管理、监理、工程运行管理等工作奠定基础。7 .功能：该课程以“工程土力与地质”、“工程水文及水力计算”和“建筑材料”的学习为基础，同时与“水利水电工程施工”、“水利工程管理”以及“灌溉排水工程技术”等课程相衔接，打造学生的专业核心技能。（三）课程标准的设计思路1 .课程设置的依据本课程是根据教育部有关指导精神和意见，结合高职高专陕西省重点建设专业水利工程专业人才培养模式和课程体系、学院“四位一体”人才培养模式、教育部创新发展行动计划骨干专业建设等综合要求，在与校外企业专家共同制定的水利工程专业人才培养方案基础上设置的。2 .课程改革的基本理念该课程改革的基本理念为：以学生为主体，以职业岗位能力培养为核心，以学习目标为本位，以项目为载体、用任务训练职业岗位能力，采用工学交替，理论、实践、素质一体化的培养模式，凸显工学特色，追求创新与持续发展能力，实现受教育者的全面发展。实行过程考核与终结考核相结合，保障培养目标的实现。3 .课程目标、内容制定的依据本课程立足于实际工作职业能力的培养，以实际水利工程设计任务为切入点，以水利行业职业资格标准为依据，构建课程内容和知识体系。课程内容和知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要，同时又充分考虑了高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合了相关职业资格证书对知识、技能和素质的要求。旨在为水利工程专业提供一部符合人才培养方案要求、实用性强、特色鲜明的课程，培养学生熟练进行小型水工建筑物规划、设计、施工、监理工作，能够从工程决策、生态、环境保护等多方面全方位认识并解决水利工程的相关问题，具有初步绘图、识图和用图的能力。具有水利工程设计与施工现场组织与管理等能力。本课程在课程结构上实行以工作任务过程为导向，即将知识和技能隐含在工作任务中,将课堂教学活动的逻辑主线定位在实践活动上，理论知识的组合按照实践训练工作任务的相关性进行，不同的任务按照不同特点，组合对应的技能训练和理论学习，让学生融入工作情景，经受实际工作的锻炼，提高他们的分析问题解决问题能力。在整门课程内容编排上，考虑到学生的认知水平，由浅入深地安排课程内容，实现能力的递进。能力的递进不是根据流程的先后关系确定的，而是按工作任务的难易程度确定的，总体内容设置为五个模块：水工建筑物基础知识、挡水类建筑物（重力坝、土石坝）、泄水类建筑物（河岸溢洪道、水工隧洞）、渠系建筑物（包括小型水闸、渡槽、倒虹吸、跌水与陡坡、涵洞）的设计、水利枢纽布置与运行管理。4 .课程目标实现的途径建立新型的教学模式，改革教学方法，加强校企合作，配置良好的教学资源，改善教学环境，优化教学资源是课程目标实现的有效途径和基础保障。建立新型教学模式。为使学生能够获得真正的职业能力，并获得理论认知水平的发展，本课程打破纯粹讲述的教学方式，建立新的教学模式，实施项目（案例）教学。项目选取要有一定的代表性，既要有效地促进学生职业能力发展，达到本课程目标，还要兼顾学生获取“双证书”的要求以及学生毕业后可持续发展的需求。建设良好的教学环境与教学条件，优化教学资源。以校内校外实训基地为依托，保障目标的实现。除此之外，网络教学环境和硬件环境也是该课程实现教学目标的必要手段。充分利用我院的网络资源优势，建立网上课堂和模拟实习实训环境，主要把课堂和实习实训中关键的能力训练和知识浓缩于网络课程之中，达到引导到位、自学方便、模拟训练逼真有效、及时考核的作用，形成开放教学，作为课堂教学的一个延伸。改革教学方法。采用项目导向、任务驱动的教学方法，即按照一个工程的项目实施的过程组织教学，一个项目可分成若干个任务，根据每一个任务的特点设计不同的教学方法,当每一个任务完成时项目也就完成。同时教学过程中充分体现以学生为主体的教学理念，以学生综合能力的培养为教学目标，素质教育贯穿教学始终。5 .实施的步骤针对该课程承担的能力目标培养内容，采用任务驱动的工学结合教学模式，实现能力目标。即在每一任务内容中实现单一能力目标，在每一项目中实现多样化或相对完整的能力目标，在施工综合实训中实现初步的综合能力目标，在顶岗实训中实现综合职业能力的目标。二、课程目标（一）总目标课程总体目标：学生能够掌握各种常见小型水工建筑物的工作特点、型式、构造及设计基本理论和方法，能够运用所学知识，解决一般水利工程中的实际问题，具备指导水工建筑物设计与施工的能力。即通过学习，学生应能够利用所学知识对小型水工建筑物进行设计；能够对中小型灌区常见的水工建筑物进行设计；培养学生利用相关原理、概念、规范、标准等知识，结合有关力学与结构方面的知识分析和设计常见小型水工建筑物，以进一步培养学生树立独立思考、吃苦耐劳、勤奋工作的意识以及诚实、守信的优秀品质，为今后从事施工生产一线的工作奠定良好的基础。（二）具体目标1.知识目标1水工建筑物基础知识1.Ll能够阐述水利枢纽、水工建筑物的概念、类型及各自作用1.1. 2能够说明水利枢纽、水工建筑物等级划分标准及依据1.2. 水类建筑物1.3. I能够阐述挡水建筑物的工作特点、类型及细部构造1. 2.2能够分析作用于水工建筑物常见的荷载1.2 .3能够简单阐述重力坝、土石坝基本剖面拟定的步骤1.3 泄水类建筑物1.3.1 能够说明常见泄水建筑物的类型及基本结构3.2能够阐述水工隧洞的类型、作用及进出口建筑物的型式1.4渠系建筑物1.4. 1能够准确阐述渠系建筑物的类型、组成及工作特点1. 4.2能够说明渠系建筑物的设计方法1.5水利枢纽布置与运行管理1 .5.1能够叙述水利枢纽布置的任务与内容2 .能力目标2. 1水工建筑物基础知识2.1.1能够识读和绘制一般水工建筑物的设计图纸2.1.2能够依据规范、标准对水利工程分等，相应水工建筑物分级2. 1.3能够根据水工建筑物的特点进行建筑物分类2. 2挡水类建筑物3. 2.1能够计算作用于混凝土重力坝常见的荷载4. 2.2能够根据任务和具体条件确定挡水建筑物的型式和基本尺寸5. 3泄水类建筑物2.3.I能够依据地质、地形特点选择合适的泄水建筑物型式2.3.2能够根据设计要求和条件正确选择隧洞进出口建筑物的型式2.4渠系建筑物2.4.1能够进行渠系建筑物的水力计算2.4.2能够熟练查阅渠系建筑物定型设计图册2.4.3能够利用相关规范独立完成渠系典型水工建筑物的设计2.5水利枢纽布置与运行管理2. 5.1能够熟练阅读水工建筑物设计规范及设计标准3. 5.2能够编写一般设计文件3.素质目标3.1 组织协调及团队协作能力3. 2创新创业、敬业乐业的工作作风4. 3诚实守信、吃苦耐劳的精神三、内容标准项目一：水工建筑物基础知识知识内容要求能力与素质要求1 .能够阐述水利枢纽的概念、基本结构组成及各自作用；2 .能够阐述水工建筑物的概念以及分类；3 .能够阐述水利工程分等，水工建筑物分级的目的意义。1 .能够依据规范、标准对水利水电工程分等，相应水工建筑物分级；2 .能够根据水工建筑物的特点进行建筑物分类；项目二：挡水类建筑物知识内容要求能力与素质要求1 .能够阐述重力坝、土石坝的特点、类型；2 .能够判断作用于重力坝常见的荷载；3 .能够简单说明重力坝、土石坝基本剖面拟定的方法。1 .能够计算作用于混凝土重力坝常见的荷载；2 .能够根据任务和具体条件选择挡水建筑物的型式和基本尺寸；项目三：泄水类建筑物知识内容要求能力与素质要求1.能够陈述常见泄水建筑物（泄水孔、河岸溢洪道、泄水隧洞）的类型及工作特点；2.能够准确陈述河岸溢洪道的型式及基本结构组成；3.能够阐述水工隧洞的类型及进出口建筑物的型式。L能够依据地质、地形特点选择合适的河岸溢洪道的型式；2.能够根据设计要求和条件正确选择隧洞进出口建筑物的型式。项目四：渠系建筑物知识内容要求能力与素质要求1.能够进行水闸、渡槽、跌水等渠系建筑物的1.能够准确陈述渠系建筑物（小型水闸、渡槽、倒虹吸、涵洞）的类型、组成及工作特点。水力计算；2.能够熟练查阅渠系建筑物定型设计图册。2.能够说明水闸、渡槽、跌水等渠系建筑物的设计方法；3.能够利用相关规范独立完成渠系典型水工建筑物的设计。项目五：水利枢纽布置与运行管理知识内容要求能力与素质要求1 .能够叙述水利枢纽布置的任务与内容；2 .能够说出水工建筑物的一般观测项目和要求；1 .能够依据所给资料和要求，进行水利枢纽的初步布置；2 .能对常见水工建筑物的运行进行一般检查观测及资料整理与分析；3 .具备认真仔细、吃苦耐劳精神。四、实施建议（一）教学组织1.在教学过程中，应立足于加强学生实际操作能力的培养，采用项目教学，以工作任务引领提高学生学习兴趣，激发学生的学习动机。2 .本课程教学的关键是通过典型的活动项目，由教师提出要求或示范，组织学生进行活动，注重“教”与“学”的互动，让学生在活动中增强重合同守信用意识，掌握本课程的职业能力。3 .在教学过程中，要创设工作情景，同时应加大实验实训的容量，要紧密结合职业技能证书的考证，加强考证的实操项目的训练，在实验实训过程中，使学生掌握水工建筑物设计与施工的工艺流程，提高学生的岗位适应能力。4 .在教学过程中，要应用多媒体、投影等现代教学资源辅助教学，帮助学生理解水工建筑物性质与分类、水力计算的过程及要点。5 .在教学过程中，应充分、合理使用网络教学平台，恰如其分地开展“线上线下混合式教学”翻转课堂。帮助提高学生参与课堂的主动性，前置学习时间，突出教学实施中的重点环节。6 .在教学过程中，要重视本专业领域新技术、新工艺、新设备发展趋势，贴近生产现场。为学生提供职业生涯发展的空间，努力培养学生参与社会实践的创新精神和职业能力。7 .采用工程现场教学，将课堂搬到工程（施工）现场，水工建筑物其空间结构复杂，平面表达困难，学生也难以理解；而在工程现场，对其内部结构一目了然，很容易理解。首先在校内实训基地，结合工程蓝图，进行水利工程的概况、结构、构造等讲解，然后到工程（施工）现场实物教学，边看边讲，并让学生提问题，兼职教师现场回答和讲解。该课程教学共60学时，其中课堂讲授48学时，课内实训12学时。建议学时安排如F：项目子项目任务讲授实验实训时数备注时数水工建筑物设计基本知识基本知识水利枢纽的分等与水工建筑物分级2挡水建筑物重力坝重力坝的特点及类型1重力坝的作用及作用效应组合2非溢流重力坝的剖面设计12重力坝的抗滑稳定计算2溢流重力坝2重力坝材料、构造、地基处理2重力坝的地基处理与设计实例2土石坝土石坝的特点、类型、材料与构造2土石坝的剖面设计22土石坝的渗流分析2土石坝的稳定分析、地基处理、设计实例2泄水建筑物河岸溢洪道河岸溢洪道的类型及特点3设计实例水工隧洞与坝下涵管水工隧洞的特点、类型及线路选择与工程布置1隧洞的进出口建筑物及洞身形式及构造1坝下涵管、设计实例1渠系建筑物小型水闸水闸概述、闸址选择与闸孔设计2消能防冲设计2防渗排水设计22闸室的布置与构造、稳定计算及地基处理2两岸连接建筑物、设计实例12渡槽渡槽的类型、组成与水力计算32设计实例12倒虹吸管倒虹吸管的类型、组成与特点2设计实例涵洞涵洞的类型、组成2跌水与陡坡跌水与陡坡的类型、组成2小型水利枢纽布置及运行管理小型水利枢纽与水工建筑物水利枢纽的布置与水工建筑物的技术管理1（二）教材编写1 .必须依据本课程标准编写教材，教材应充分体现以工作任务为中心组织课程内容和课程教学的设计思想。2 .教材应将本专业职业活动，分解成若干典型的工作项目，按完成工作项目的需要和岗位操作规程，结合职业技能证书考证组织教材内容。要通过重力坝、土石坝、河岸溢洪道、水工隧洞、渠系建筑物（包括小型水闸、渡槽、倒虹吸、跌水与陡坡、涵洞）的设计，水利枢纽布置与运行管理等几个学习项目，引入必须的理论知识，增加实践实操内容，强调理论在实践过程中的应用。3 .教材应图文并茂，提高学生的学习兴趣，加深学生对水工建筑物设计与施工的认识和理解。教材表达必须精炼、准确、科学。4 .教材内容应体现先进性、通用性、实用性，要将本专业新技术、新工艺、新方法及时地纳入教材，使教材更贴近本专业的发展和实际需要。5 .教材中的活动设计的内容要具体，并具有可操作性。（三）教学评价教学评价要有利于学生能力的培养，可采用过程评价与成果评价相结合的办法，可以采用考试的方式，也可以根据学生完成某一工作任务情况进行评价。（四）教学资源开发多媒体课件、教学微视频、网络教学视频等，将一些实际工程的图片嵌入其中,使教学过程更加具体生动。建立实验实训基地，并针对每一工程项目编写实训指导手册,以有效指导学生实训。注重教学环境的建设，积极开发和利用网络课程资源，充分利用电子书籍、电子期刊、数据库、数字图书馆、教育网站和电子论坛等网上信息资源，使教学从单一媒体向多种媒体转变，充分利用在线系统，进行混合式课程教学。