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水利水电工程课程设计范文1
Abstract: in the construction of water conservancy and Hydropower Engineering, earthwork excavation is an important link of construction, especially occupies a key position of importance in the construction organization and design, because the preparation of construction schedule, earthwork excavation of earthwork project budget arrangement to earth and stone works in two cut and fill balance design has a great influence, but traditional earthwork excavation design method by elevation visibility conditions plane topography difference, each grid point value for more complex constraints, in earth rock excavation often result in specific design follow-up workload increased significantly and other problems. This paper presents visual design method of excavation visualization technology based on water conservancy and Hydropower Engineering earthwork, hope can solve the disadvantages of traditional designing method and to be widely used in earthwork design.
关键词：水利水电工程；土石方开挖；可视化设计
Keywords: Water Conservancy and Hydropower Engineering; earthwork excavation; visual design
中图分类号：TV541 文献标识码：A 文章编号：
在水利水电工程的规划设计中，土石方的开挖设计及具体施工是个非常重要的设计及施工处理环节，尤其是面对可利用的土地资源逐渐缩减的社会现实下，土石方开挖中的挖土弃土及借土填方等，均会给水利水电工程的施工建设占用地面积造成较大的影响；并且会因为网格规法缺乏合理性而造成土石方开挖设计误差的增大，使得土石方的实际开挖量与工程设计量上的较大的误差，从而影响到整个水利水电工程的造价及施工进度等。因此，更为优化合理的水利水电工程土石方开挖设计方法非常急需。
水利水电工程土石方开挖可视化设计方法产生背景
在进行水利水电工程的施工建设中，土石方的开挖设计是非常重要的设计及施工环节，在具体的土石方工程中需要进行横纵断面上的测绘、土石方开挖总工程量的计算等工作，以往所采用的较为传统的手工式计算及绘图方法，普遍存在着工作量大、流程长、工作效率低下、计算结果的准确性较低、计算结果与实际开挖工程量相差较大、设计图纸及计算资料等的保存困难等弊端，要想对各种设计方式、施工组织方案等进行全面系统的比较分析，最终实现设计方案的优化较为困难，土石方开挖传统的设计方法已经无法满足现代化的水利水电工程施工建设的现实需求。作为水利水电工程的管理人员及决策者，需要对开挖之后的土石方与水利水电工程的协调适宜关系进行系统的掌握，进行水利水电工程中各个基础性的建筑物之间的布局、面积等进行协调处理，土石方开挖中常规的设计方法并不具有该种功能，使得传统的设计方法更显的不足。
水利水电工程土石方开挖可视化设计方法
1.水利水电工程土石方开挖可视化设计理念
水利水电工程领域内的设计人员就是基于以上考量，进行着土石方开挖设计方法的研究工作，提出土石方可视化开挖理念及具体的设计方法，而该种设计方法是以地理信息系统作为技术平台，对地形进行适当的数字化的处理，组建起数字地面的相关模型，然后以传统的土石方的计算过程进行与数字地面对应模型的结合，进而实现开挖工程量准确性及精准度尽可能大的数值计算，也可以采用以图元布尔的运算操作进行土方开挖工程量的计算，之后计算结果将经由计算机的图形处理技术进行三维处理，进而形成与水利水电工程土石方工程完成之后的实际状况几乎相同布局的三维形态式的仿真图，实现不同的工程项目、不同的开挖部位、不同的断面特征等内容的具体呈现，以期能够为土石方开挖工程提供更为全面可靠的可视化的决策支持信息。
水利水电工程土石方开挖可视化设计方法
在开展水利水电工程的土石方开挖设计中所采用的可视化的设计方法，是建立在现代化的计算机技术、图形图像处理技术、数字化技术及地理信息系统技术等的基础上，设计方法涉及到的较为重点的技术有地形的数字化技术、土石方开挖的数字化技术及三维图形的显示技术。其中地形数值化技术是进行土石方开发的数字化处理及三维图形的显示技术实现的基础；而土石方开挖的数字化的最终实现要以数字地形为基础，对细部开挖所采用的具体的设计及开挖方法；三维图形的显示技术是要将开挖形态所对应的三维仿真图显示在计算机的显示器上，下面就水利水电工程土石方开挖设计方法从地形的数字化技术、土石方开挖的数字化技术及三维图形的显示技术三个方面进行阐述。
地形的数字化技术方法。地形数字化处理是实现土石方开挖可视化设计的首道工序，该阶段多采用数字地面模型，所谓的数字地面模型就是进行地面特性空间描述的由有序数列组成的阵列，是种带有空间位置等特点的地形属性的数字化描述，同时也是实现土石方开挖的数字化处理及工程开挖后的三维仿真的实现基础。在具体的土石方设计工程实践中，在开挖区域内设置的数字地形图的等高线的密度越大，开挖工程量的计算精度就会越高，而断面的形态也会越真实，最终的三维仿真图就会更加的逼真。因此在具体的设计环节中，对于等高线的密度较小的情况，适当的采用内插拟合台的方式进行适合的地形线的生成，此时要重视进行穿插值计算以及穿插值在计算机的图形处理系统中的运行顺序，可以选用的等高线的加密方法有等高线的先行加密法及实时的内插加密法，其中的先行加密法是进行重点关注地形区域的等高线的加密处理，利用传统地形所普遍适用的等高线的加密方法进行先行插值，也就是在将等高线输入到系统前就进行加密；而实施内插法是在等高线的相关信息被输入到计算机系统之后，利用设计好的插值及图形显示方法等，在综合地形数据的显示精度要求后，进行实际所需的等高线密度的实时计算，并最终以三维图形显示。
3.土石方开挖数字化
在地形数字化的基础上，可以利用两种方法来实现土石方开挖的数字化传统的土石方量计算根据地形不同，有横断面近似计算法、分块局部计算法和水平剖面法 各种方法的基本思路都是将开挖区域分成小网格，在网格内将断面近似作为梯形（实质是在小范围内，将起伏不平的地形线处理成直线），并利用下式计算
在实现上述方法时，工作人员都是针对平面等高线图来划分小网格并求出各个网格交点的高程值 由于平面地形图可视性差以及求各网格点高程值的烦琐性，使得这项工作量很大，并且有时会因为网格划分的不合理，而产生较大的误差，增加（或减少）了开挖工程的预算，对工程施工的进度亦会产生影响.结合前面生成的数字地面模型，将划分网格和计算网格点高程值的工作放到 系统平台上处理，可以提高工作的可视性和网格划分的灵活性，从而达到有效地减少体积计算误差的目的 具体的方法是，在三维显示的数字地面模型上，直观地根!据地形的实际起伏程度划分网格大小间距，使同一网格内的地
面基本处于同一高程值附近；利用 系统中的工具，沿网格边线作切割运算，并计算和绘制出切割面的形态图，利用形态图，可以方便地获取各网格点的高程值；然后，结合传统计算公式计算出工程的开挖方量
总结：
土石方开挖可视化设计方法相较于传统的设计方法，直观性及高效性特点非常明显，有效的解决掉传统设计方法的弊端，能够为水利水电工程土石方设计方案的制定提供更为全面、更具可视化的支持信息。
参考文献：
[1]宋凤莲,刘全,邬志.水利水电工程施工土石方调配方法及其应用[J].南水北调与水利科技,2012(01)
[2]钟登华,毛寨汉,朱惠蓉,周锐.水利水电工程土石方开挖可视化设计方法初探[J].水利水电技术,2007(12)
[3]李若铭.水利土石方工程施工质量控制规范整合与汇编[J].工程管理,2011(02)
[4]杨进博,陈新,蒲元威,廖元元,庹金松,寨科,梁博.基于动态规划的土石方调配系统研究与应用[J].西北水电,2012(03)
[5]杨彪,李浩.基于普通数码摄像的DTM数据采集系统研究与开发[J].工程勘察,2007(06)
水利水电工程课程设计范文2
[关键词]工程制图；课程改革；学科竞赛
根据学院本科人才培养方案，水利水电工程专业培养具有水利水电工程的勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的知识，能在水利、水电等部门从事规划、设计、施工、科研和管理等方面工作的高级工程技术人才。工程制图是水利水电工程专业的一门主干专业基础必修课，是工程设计的启蒙课，是与后续专业课程的学习以及工作后所从事的专业技术工作密不可分的一门课程。工程图是工程设计人员表达设计思想的主要体现，是工程技术人员进行技术交流的重要工具，是工程管理人员进行管理、施工人员进行施工的依据[1]。因此该门课程既有系统的理论，又有着较强的实践性，既要培养学生的空间想象力、创造力，又要培养学生的绘图技能和工程设计意识。
1工程制图教学存在的问题
教学内容:工程制图分两学期，工程制图（一）为画法几何部分，传统的“画法几何”课程中十分重视几何求解能力，主要讲授点、线、面、体的投影；点与直线、直线与直线、直线与平面、平面与平面的相对位置关系以及平面与立体相交的截交线、立体与立体表面相交的相贯线的作图方法。内容多，学时紧，部分内容与工程应用关联小，部分内容在其他课程中有重复。[2]工程制图（二）主要讲授组合体视图、工程形体的表达方法、建筑结构图和水利工程图。但是由于学时少，重点在组合体识图和工程形体的表法方法这两个基本部分，水利工程图的学时安排较少，学生也仅限于水工图的初步阅读，深度不够，学生在后续专业课学习时遗忘情况突出。教学方法:现有的工程制图教学方法单一，主要借助板书、PPT和AutoCAD讲授，其中有部分三维图形的辅助，但是效果不佳。[3]加之独立学院学生的基础较为薄弱，空间想象能力欠缺，对于投影的基础知识学习难度加大。
2工程制图教学改革
课程结构与课程体系的优化:调整工程制图课程体系，形成工程制图+CAD实训+工程识图的贯穿大学四年的工程制图课程体系，从投影基础知识到专业制图知识，从尺规绘图到计算机绘图，从二维绘图到三维绘图，从单一建筑物图样到综合建筑物图样，培养学生的空间想象能力和适应工程应用的制图能力。《工程制图（二）》增加8学时水利工程图识图与绘图的实践操作环节，加强水利工程图的识读能力并提高尺规绘图的基本功。《CAD及三维制图软件应用》分解为《CAD基础实训》和《CAD专业实训》，总学时由48学时增至56学时，其中三维绘图训练有效提高学生的工程想象能力，辅助工程制图的学习。在第7学期增设《水利工程识图》，该课程在专业课程结束后进行，可以进一步的巩固专业课程，强化专业图样的识图能力。并且针对钢闸门课程设计、水工钢筋混凝土课程设计、坝工课程设计、水电站课程设计中增设设计图纸绘制讲解，规范制图成果。在毕业设计前安排工程制图专题讲座，讲解制图规范，促进毕业设计中的设计图纸规范化。教学内容的改进:传统的“画法几何”课程中十分重视几何求解能力，但部分与工程应用和与其他专业课程重复的内容进行适当调整。弱化部分与工程应用联系较少的教学内容，例如变换投影法，两一般位置平面相交求交线。减少与其他课程重复的教学内容，例如标高投影，可在工程测量中学习。同时，把教学内容改革的重点放在加强学生空间想象、空间思维能力的培养上，强调基本知识、基本内容、基本技能，使得学生读图、绘图和图解能力在本课程中得以专门训练。淡化理论部分，强化实践环节，始终贯穿“从空间到平面,从平面到空间”的思维转换训练,并且重点突出立体的投影，促使学生对课程的基础知识和基本技能熟练掌握、灵活应用，为本课程在后续课程学习中的应用奠定基础。在工程制图的读图练习过程中，选择水利水电工程相关的立体进行读图和绘图训练，加强专业图的阅读能力。教学手段的改进:在传统教学手段的基础上制作视频辅助教学。例如：将教材上的图样制作成三维模型，并录制三维动画视频，从多个角度观察立体，比单一的图片更加形象。制作绘图短视频，讲解在绘制工程图时如何削铅笔、使用绘图仪器等，并录制一张A3图纸绘制的全过程，学生通过视频观看更加清晰的掌握绘图方法并提高绘图规范性。学科竞赛的激励与培养:学院每年组织院内制图比赛选拔学生参加全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛，并组织制图培训，针对水利工程图进行尺规绘图和计算机绘图训练。以2017年为例，水利水电工程专业共有156人参加院内比赛，经过三轮比赛，最终选拔10位同学参加全国比赛，并获得团体一等奖。在选拔的过程中间，进行了尺规及计算机二维和三维绘图培训，训练绘制水闸、重力坝、拱坝、土石坝、跌水等水工建筑物设计图纸，大大提高了学生的读图和绘图能力。
3结语
水利水电工程课程设计范文3
关键词：水工钢筋混凝土结构学;课程设计;教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）36-0124-02
水工钢筋混凝土结构学课程的实践性很强，课程设计又是本课程实践教学环节中重要的一环。经过课程设计的训练，学生可以加深对水工钢筋混凝土结构学设计计算原理的理解，同时可以熟悉各类受力构件计算方法及相应公式的适用条件，提高学生的综合分析问题、解决问题的能力，而且撰写设计计算书及说明书的能力得到了大大提高，还可以培养学生的工程项目开发能力[1]。
一、分析过去课程设计中存在的不足
笔者通过多年的课程设计教学总结，发现存在下面一些问题。
1.过去课程设计的选题主要体现在水工建筑物的设计方面，这种教学模式暴露出的问题是前后的知识衔接不好，学生总是学了前面而后面又忘了，平时学生灵活运用知识解决构件设计问题的能力就较差，因此解决结构设计就更成问题了。通常课程设计是全班做1～2个题目，设计程序基本相同，通过调整材料、荷载等改变设计方案，课程设计的效果不理想。
2.在进行钢筋混凝土结构受力构件的强度计算时，往往从构造图中选取构件的计算简图不合理，致使构件的受力分析不准确，造成弯矩图、剪力图结果有误，影响到危险截面的确定、结构设计及计算结果的合理性。
3.传统的课程设计往往以设计小组为单位提交设计成果，进行团队考核，而部分学生缺乏团队意识，工作不积极主动，形成“坐、等、靠”现象，没有发挥学生的团结协作能力，也谈不上团队合作精神，个别成员甚至没融入进去，照抄组员的设计结果，影响了优秀学生参与设计的积极性，无法达到课程设计真正的目的[2]。
4.根据选取的结构型式、材料、几何参数拟定结构框架尺寸并进行总体布置后，构件施工图和计算书应同时进行，经试算后需进行必要的调整与修正，使设计成果不断完善。部分学生却将计算与画图分开进行，甚至出现计算与图纸是两张皮的现象，工程计算就失去了意义。
二、课程设计改革的建议
（一）课程设计的时间安排
专业培养方案中将《水工钢筋混凝土结构学》课程设计安排在理论教学结束之后，历时1周。这样的安排往往会导致课程设计与理论授课的脱节问题，同时由于进入期末考试阶段，学生为了准备期末考试，对课程设计投入的时间、精力等严重不足。鉴于上述问题的存在，尝试在水工钢筋混凝土结构学课程授课学期的中期将课程设计任务下达给学生，保证了水工钢筋混凝土结构学理论基本能介绍完，在掌握了水工钢筋混凝土结构学基本理论之后，让学生逐渐熟悉设计任务，初步了解设计内容，这样学生会带着课程设计任务书中的疑问再去听教师讲课，有利于学生对课堂内容的理解，更有助于实践能力的培养。在这一环节的学习中，能培养学生及时发现问题并想办法解决问题的能力。这对课程设计的顺利开展大有裨益。由于部分理论授课与课程设计同步进行，这也给学生创造了更多与教师沟通交流的机会，有助于更好的解决问题，也使得大多数学生对水工钢筋混凝土结构学设计产生了浓厚的兴趣。
（二）课程设计的选题
目前水利水电工程专业的课程设计采用的题目大多是水工建筑物中常见的输水渡槽设计，题目内容尽管符合对实训教学环节的要求，学生也能得到一定的实践锻炼，但是题目单一，没有比较难度系数不能完全体现，学生的个性化差异不能够得到因人而异的合理化选题，为此在课程设计选题方面不再固执于单一的水工结构，体现设计题目的多样性、差异性和实用性;题目有利于个性差异的学生选择，有利于培养学生独立分析问题、解决问题的能力。如对水利水电工程专业的学生可选用水闸工作桥、挡土墙、肋形楼盖等进行实践训练，保证了学生对先修课程知识的熟练应用，也使课程设计的质量能够得到进一步的提高。
（三）应用先进技术设计
课程设计实训要求采用先进的技术来完成，这也是今后工程设计发展的趋势。目前工程绘图CAD技术已经广泛应用于水利、交通、建筑等行业，而水利水电工程专业的学生在本科二年级就已经学习了CAD软件课程。AutoCAD方便操作，设计思想符合工程技术人员的传统习惯。在进行课程教学中，可以让学生学习和熟悉相关软件，对激发学生的学习兴趣、培养学生工程设计非常有益。课程设计采用CAD辅助绘图，无论从设计质量还是从设计速度上都优于传统的设计方法[3]，因此可以很好地调动学习的积极性。
（四）课程设计分组进行
学生按个性化差异分组进行课程设计，由于学生对知识的掌握水平不一，兴趣爱好也各有差异。课程设计时，允许学生自由搭配分组，各小组自由选择适合自己能力的设计选题，但同一个题目不能重复选，各组员分工协作。小组成员开展项目讨论，弘扬团队精神，形成团结合作。通过分组完成设计的过程，培养学生的团队协作能力，增强学生分析问题、解决问题的自信心，开发学生的智力。
（五）课程设计进度计划
课程设计实训采用导师辅助答疑、学生主体完成设计成果的方式进行。课程设计进度安排如表1所示。
（六）课程设计考核
课程设计结束后，教师参照学生提交的设计计算说明书中设计方案的可行性、计算结果的合理性、文本格式编辑的规范性、钢筋混凝土结构施工图尺寸与计算书尺寸的一致性及答辩效果等，较全面、理性的评定了学生的成绩。参与课程设计的水电4个班的成绩分布图见图1。由图1可知，成绩符合正态分布规律。
三、结语
笔者结合多年教学的实践，对《水工钢筋混凝土结构学》课程设计教学进行了改革尝试，大大改进了教学效果，培养了学生团队意识，提高了学生团结协作能力，激发了学生参与实训的热情及创新精神，但高校设计类课程实践教学改革任重而道远，应切实加强具有实际操作能力、较好适应社会发展需要的新型应用性水利人才的培养。
参考文献：
[1]朱秀清.基于行业需求为导向的《水工钢筋混凝土结构学》课程教学改革尝试[J].天津农学院学报，2013，（4）：59-64.
水利水电工程课程设计范文4
关键词：农业院校；毕业设计；水利水电专业；创新性
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）29-0108-02
毕业设计是高等院校人才培养计划中十分重要的组成部分，是培养学生综合运用所学的基础知识、专业基础知识以及相关领域的专门知识和基本技能，是分析问题、解决实际问题和具备初步科学研究能力的一个重要环节，也是水利水电专业学生由学校走上工作岗位的重要桥梁和过渡。因此，毕业设计在整个水利水电工程本科教学中所起的作用和地位，无论从占用的教学时间，还是所占学分的比例来看，都是其他教学环节无法比拟的。省属农业院校在实施毕业设计教学环节过程中所面临的诸多问题，既有其普遍性，又存在其特殊性。
一、水利水电专业毕业设计质量面临的困难和问题
以农科为优势学科的省属高等农业院校培养工科类专业毕业学生，尤其以工程类为主的专业，在办学历史、师资力量、基础实验条件、学术氛围和管理制度等方面存在许多明显不足，如何提升工科专业毕业设计的质量面临诸多困难与挑战。
（一）专业设置历史短，社会认可度与可利用资源有限
高等农业院校设置工程类工科专业，其办学历史相对较短。湖南农业大学水利学科类专业是1999年经湖南省教育委员批准设置，同年开始招收农业水利工程本科专业，并在2003年调整为水利水电工程专业，连续招生仅11年历史。虽然用人单位对我校培养的水利水电工程专业本科生质量逐步获得了认可，但是水利行业对我校水利专业建设的直接支持仍然有限，校企合作项目不多。
（二）高校连年扩招，师生比例过大
随着我国高等教育的发展，1999年以来，高校招收人数迅速增加，高校师资队伍建设相对滞后的矛盾日益突出。一方面，专业师生比例严重失调，一个教师指导的学生过多，导致精力投入不足，指导上难免顾此失彼；另一方面，教师面临着晋升压力，在完成繁重的教学任务情况下同时还承担大量的科研任务。加上学生进行毕业设计的时间相对集中，导致老师在毕业设计环节上投入的时间、精力也有限，这直接影响毕业设计的质量。
（三）指导教师工程实践缺乏，业务素质有待提高
为应对高校师生比例增大的问题，高校大量引进高学历的硕士和博士毕业生充实教师队伍，但此类人才缺乏工程实践经验；学校对教师业务能力培训、实践锻炼与积累方面重视不够；地方院校待遇不高、人事体制僵化，很难从生产单位引进具备工程实践能力的高职称、高学历人才。诸多因素直接导致现有教师工程实践不足，科研能力有限，业务素质有待提高。
（四）学生就业压力大，毕业设计投入时间少
随着大学生就业制度改革和扩招人数逐年增长，毕业生就业压力越来越大，因而他们在寻找未来出路时投入的精力也随之增多。我校毕业设计大都在第七学期末布置，第八学期完成。但是，这时候正是毕业生寻找就业或继续深造机会的关键时期，许多学生为寻找一份如意的工作而四处奔波，造成毕业设计精力投入不足。另外，有些与用人单位已签约的学生提前上岗，致使学生无暇顾及毕业设计。部分参加考研、考村官、考公务员的学生为了应付接二连三的笔试、复试等相关事情，毕业设计被搁置拖延。
（五）毕业设计执行程序过于繁杂，过程监控制度僵化
学校管理层为了应对毕业设计（论文）质量逐步下滑的局面，出台了较多管理条例和规定，尤其在高校评估期间相继出台《全日制普通本科生毕业论文（设计）工作条例》、《本科毕业设计（论文）工作手册》等一系列文件。这些文件从选题审批、选题论证、开题论证、中期检查、评阅、答辩、成绩评定等多个环节进行严格的格式规范、形式要求和时间控制，涉及填写的表格多达7个之多，需教师和学生签字多达7处。这些规定和要求对规范和提高毕业设计（论文）质量有一定的促进作用，但因缺乏灵活性和针对性，脱离实际情况，毕业设计一味强调标准化，不但大大增加了教师的负担，还忽视了不同专业的具体情况。毕业设计缺少灵活的过程监控体系，毕业设计内涵质量上并未显著提高，反而浪费了大量的资源和精力。
二、毕业设计的改革与实践
（一）设计题目来源和管理模式
毕业设计的选题和内容是毕业设计工作的关键，好的课题是毕业设计工作成功的保障。
1.结合毕业实习和就业自主选题。为了提高学生的实践能力，选择工程实践题目，鼓励学生走出校门，借助老师、校友、亲戚朋友关系等多渠道，协助学生联系毕业实习单位；指导学生结合他们在实习实践过程中寻找题目来源，作为毕业设计选题。这种方式选题针对性强，避免重题现象，学生通过实践更容易理解题目内容，也提高了学习主动性和毕业设计质量。因学生居住在工地现场，缺少教师面授机会，我们可采用网络、电话等通讯方式指导学生收集、消化工程资料；当学生返校后，进一步集中指导和完善。
2.指导教师指定选题。对于参加研究生考试或其他公务员、选调生、村官等一系列就业类选拔考试的部分毕业生，指导教师选用一些较成熟的毕业设计题目分配给学生做，或直接要求学生参与教师的科研课题来完成其毕业设计。针对这类学生的毕业设计管理，我们通常采取间隔固定时间、集中面授指导等手段，及时解决毕业设计中的相关问题。
（二）毕业设计答辩与成绩评定
答辩是毕业设计质量把关的最后一道环节，是成绩评定的重要依据。学校和学院制定了指导教师评价意见表、评阅人评价意见表、答辩记录及评分表，并附评分细则，毕业设计（论文）成绩由指导教师、评阅教师和答辩小组按百分制分别评分，加权平均得到总分，再折算为优秀、良好、中等、及格或不及格，最后由系答辩委员会审核。这样毕业设计（论文）质量得到全方位的评价，最后成绩评定结果与学生综合能力和所付出的时间相符合。
（三）毕业设计质量与效果
1.题型与题目。题型和题目可以反映毕业设计选题来源真实性、合理性和规范性。表1显示了近12届我校水利水电工程专业毕业设计（论文）选题情况。从表1可见，毕业设计（论文）可分为设计题型和论文题型两大类；毕业生的设计题目绝大多数来源于生产实际，实践与教学结合更加紧密。虽然毕业论文数量在减少，从毕业论文内容看，论文质量逐年提高，大而空的题目逐年减少，取而代之的是来源于指导教师的国家级、省厅级科研课题的试验研究论文数目增多。
根据12届毕业设计题目来看，毕业设计题目逐步规范，符合我校水利水电工程本科专业培养目标；随着专业办学历史延长，毕业生选题的渠道逐步拓宽，来自生产实际工程的设计题目逐步增多；另一方面，也显示我校水利水电工程专业是以农业水利工程设计为特色的培养模式逐步凸显，与国家水利建设行业的投入方向关系密切，也充分证明了近几年国家在农田水利基础设施、中小型水库塘坝出险加固、农村饮水安全工程等方面投入大量资金。
2.毕业设计完成效果。近年来，通过毕业设计教学过程管理措施的系统实施，毕业设计取得了以下较好的成效：（1）实现了“三年不重题”、“真题真做”，缓解了毕业学生数量多与教师资源有限的矛盾；（2）毕业设计质量有了较大程度的提升，评分科学、合理；（3）毕业生的CAD绘图和文字处理水平显著提高；（4）毕业论文题目与导师科研项目结合，解决了毕业论文经费不足问题，提高了毕业论文质量；（5）“就业与毕业”得到了较好兼顾，实现了“毕业设计质量不下降，就业不落后”的局面。
水利水电工程课程设计范文5
关键词：水工建筑物；寒区特点；教学目标；教学内容；教学方法
中图分类号：642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2013）03-0020-02
“水工建筑物”课程是水利水电工程、农业水利工程等水利类专业的骨干核心课程之一。是应用所学数学、力学、工程结构等各类专业基础课知识阐述水工建筑物设计的基本理论和解决工程实际问题的综合性、实践性很强的专业课，是本科教育阶段实现专业培养目标，完成专业素质，实践能力训练的重要课程之一。“水工建筑物”课程的教学改革应服从并主动地按照专业培养目标、专业人才培养方案计划的要求，不能仅仅从一门课程自身出发，盲目地要求课程完善和系统化，而要从专业总体和全局出发做好水工建筑物课程的教学改革。
一、 水工建筑物课程教学的目标
水工建筑物课程教学应有明确的教学目标，以此要求来组织课程教学。
（一）专业培养目标的要求
课程教学目标要以专业培养目标为依据，应用性本科水利类专业培养目标是：培养能主动适应社会经济发展和社会主义现代化建设要求，德、智、体、美全面发展，具有扎实的专业基础知识，良好的素质和创新精神，掌握水利水电工程设计基本理论、基本知识和基本设计方法，获得工程师的基本训练，能够在水利水电工程勘测、规划、设计、施工、科研、管理等部门工作的复合型、应用型高级工程技术人才。这个培养目标反映了社会经济发展对本科水利类人才的要求，突出了应用性，强调了专业能力和专业素质及创新精神。水工建筑物课程教学对学生掌握水利水电工程规划、设计、施工、科研和管理的专业岗位需要的基本知识和技能起着很重要的作用。其中它以工程设计为主线来完成对专业知识的梳理。因此，水工建筑物的教学应以工程设计应用为主线，加强、加深课程实践性、应用性，同时加强与其他课程教学和实践性教学环节的结合。
（二）地区性需求的要求
我国地域辽阔，是冻土较多的国家。季节性冻土区面积占国土面积50%以上，分布在我国三北地区（东北、西北、华北）。这些地区冬季气候寒冷，最冷地区月平均气温在―3℃以下，冬季地表上层冻结，春季转暖融化。在这些冻土区进行工程建设，修建建筑物时，由于冻土区冻土具有特殊物理力学特性，使此基础上修建建筑物在强度、变形、稳定性方面受到很大影响，会遭到了破坏，不能正常运用。水利工程中的建筑物由于水的作用在该地区破坏最为严重，在实际工程建设中必须要解决这一问题。我国在对冻土的研究上取得了显著成果，提出了水工建筑物抗冻设计的防护措施和要求。作为讲解水工建筑物设计的“水工建筑物”课程教学理应反映地区性的实际需求。适应和满足冻土地区水工建筑物设计的要求。
二、合理选择教学内容，突出应用与寒区特点
（一）水工建筑物课程现状
水工建筑物课程内容庞杂，涉及的各水工建筑物的概念、特点及设计基本理论很多。已形成较完善的学科体系，实践性很强，涉及的知识面广，叙述性内容多，以往传统的水工建筑物课程教学时面面俱到，各种水工建筑物都要讲，内容多，学时少。而且随着教学改革和教学计划的要求学时还在减少，形成了教师难讲、学生难学、学生学后理不出头绪，不知如何运用、如何设计，学生只是死记硬背，不会举一反三。合理的选择和组织教学内容势在必行。
（二）教学要整体设计组合，突出重点
要解决上述矛盾，必须对水工建筑物课程教学进行改革，在教学内容上进行整体设计组合。以本科水利专业培养目标和水利职业标准对知识、能力、素质的要求以及具体的工作内容和需要来选择教学内容。水工建筑物课程的核心是运用水工设计的基本理论、方法，解决水工建筑物的安全性。
目前，水工建筑物课程教学内容大致为两大部分，一部分为水工建筑物的概念、特点、类型、组成、布置、构造等，此部分叙述性内容多；另一部分为水工设计的方法、基本理论、水力计算、防渗计算、结构计算、地基设计及处理等，上述两部分内容是以各水工建筑物为代表一一讲述的，面面俱到。
各水工建筑物设计有它的个性特点也有其设计的共同特点。组织教学内容应突出重点，精简教学内容，抓住典型建筑物举一反三――以重力坝、土坝、水闸这三种建筑物为典型建筑物，重力坝和土坝代表了筑坝材料不同的挡水建筑物，水闸代表了既挡水又泄水的建筑物。它们的设计要点具有典型性，囊括了建筑物设计普遍性的基本理论、基本设计程序和方法。同时，对有关建筑物的相同部分进行整合独立讲授。如建筑物的地基处理，使学生系统了解了水工建筑物在不同地基上的地基处理方法，从各自水工建筑物地基处理的叙述中解脱出来。通过典型建筑物的讲授掌握了水工建筑物完整的设计要点，在解决典型建筑物的基础上，推广应用到所有建筑物上，同时分析其各建筑物间异同点，着力讲清设计的不同点，使学生举一反三，达到事半功倍的效果。
（三）以突出寒区应用为主线，组织教学内容
季节性冻土区的水工建筑物设计、施工必须考虑水工建筑物的抗冻设计，而以往是脱离的。为此，应将水工建筑物抗冻设计措施的内容与水工建筑物课程内容结合起来，以突出寒区应用为主线，将水工建筑物抗冻措施的应用与水工建筑物土坝、重力坝、水闸的设计内容整合起来。土坝、重力坝、水闸的抗冻技术也是水工建筑物抗冻设计的典型，囊括了水工抗冻设计的内容。这样将这三种建筑物的设计（含抗冻设计）整合一起，以寒区水工建筑物设计应用为主线，既包括了一般水工建筑物的设计内容，又讲解了寒区水工建筑物抗冻设计的内容。
三、改进教学方法，培养学生自主学习能力
针对本课程叙述内容较多，实践性强又抽象，教师难讲，学生难学的问题，为加深学生的学习和理解，应改进教学方法，发动和培养学生的自主学习。
（一）应用工程案例进行教学
抓住水工建筑物的难点，以案例分析讲解，案例以工程设计应用为主。例如：在水利枢纽布置及土坝设计中，结合实际工程设计进行教学，明确设计如何下手，按照设计的程序步骤，讲清建筑物的布置和方案选择，建筑物间的相互关系，设计的方法等等。通过实例讲解分析，让学生带着问题交流，同时要积累和建设工程实例资料库提供给学生自主学习。资料库包括工程设计报告书、工程设计图纸、工程图片及水工抗冻设计的教材和资料，让同学们课外学习阅读，让同学们自主学习和理解、交流实际工程的案例，加深对水工建筑物设计的认识，基本懂得设计如何下手。
（二）对比式教学
水工建筑物型式多样，均有各自的特点，也有设计的共性特点。为掌握建筑物型式如何选择，要明确各建筑物的异同点，可应用对比式的教学，教学中比较各建筑物的异同点。例如：对挡水建筑物重力坝、土坝，在教学中对比它们在筑坝材料、工作特点、剖面设计稳定、渗流、应力计算、地基处理等方面的异同点，加深对坝型的选择和设计内容、步骤的理解，同时在指导学生案例学习交流中采取比较的方法进行分析，发动同学自主学习工程案例，加深对建筑物设计知识的理解应用和学习的积极性。
四、加强实践创新活动
水工建筑物教学应理论与实践结合，要与实践教学环节――课程设计、实验与创新活动相结合。要使“教、学、做”结合起来，融为一体。教学中鼓励和发动学生结合课程设计、工程设计进行实验和模型制作。创新活动小组先后制作了水闸、水库枢纽模型等。学生通过自己亲手制作模型，对建筑物特点、作用、布置、组成、构造、设计要点等专业知识的理解加深了，实际制作中启发了同学们的创新思维，在积极思考讨论、交流中解决了实际中许多问题，提出了很多创新观点和方法，提高了同学们的动手能力，体验了如何将所学的水工设计理论知识应用到实践中。
水工建筑物教学改革必须坚持与时俱进，适应社会经济发展的需求，适时地将科学技术发展成果结合到教学中，让同学们在“教、学、做”中更自主地学习、学会应用，增强动手能力和创新精神。
参考文献：
[1]李天科等.水工建筑物[M].郑州：黄河水利出版社，2011.
[2]谭志伟等.水工建筑物冻害防治技术[M].郑州：黄河水利出版社，2008.
水利水电工程课程设计范文6
关键词:水利水电;施工;教学改革
“水利工程施工”这门课程具有实用性强、综合性高的特点。我们要充分利用现有的教学条件和教学资源，以达到良好的教学效果，对教学方法、教学设计和其他各方面进行大胆的创新和试验，以达到调动学生的积极性和探索热情，让课堂氛围更加活泼。的确，水利工程施工教学改革不可能轻而易举的完成，现有的经验也不会永远适用，我们必须结合施工实际，不断改进教学方法，让学生的专业素质得到提高。
一、《水利工程施工》课程的教学现状
1、教材内容过时目前，大多数水利工程施工的教材内容虽然比较全面，但还是不够详细，造成学生学完后并不能解决实际工程问题。此外，目前新技术在不断的出现，教材的内容是落后的，没有及时与新技术的发展同步，教材内容没有介绍一些新的技术工艺。
2、教学方法单一，与实践脱节当前的课堂教学仍然以“老师说、学生听”的方式为主，学生并未主动参与到教学中来。在《水利工程施工》教学过程中，老师对学生只有理论方面的教学，没有注重实践，这导致学生不能透彻地理解知识。即使有实践环节课程设计，但这与实际的工程有很大差距，不能培养学生的实际工程能力。
3、师资力量不合格。众所周知，在水利工程施工教学中，专业教师的能力至关重要。这些专业教师不但需要有扎实的理论知识和基础，还要有实际的工程经验。但是就目前来说，显然既掌握理论知识有丰富的工程经验的教师数量上是不够的。
4、教学效果不好。传统的“填鸭式”教学方式造成学生被动吸收知识，学生没有时间去思考，课堂就是老师的独角戏，学生与教师之间的互动很少，而且缺少实践环节，这直接导致了学生的兴趣和积极性不高，对知识的掌握不熟练，不能解决实际问题。目前这种教学方式无法引导学生独立思考，这造成了虽然老师付出了很多，但学生的学习效果并不好的结果。
二、灵活使用多种教学方法，提高教学效果
1、采用对比教学法，加强新旧知识之间的联系
对比是一种很好的思维方式，对比教学就是通过对比的方式确定事物异同关系。在实际教学中，教师利用学生已经了解的知识来讲解未知的知识，通过比较它们的异同点来让学生学到新知识，只是一种很好的教学方法，一方面它巩固了学生已知的知识，另一方面它加强了学生对新知识的理解，而且使他们对新知识记忆更加深刻，最重要的是这种方法可以引导学生思考，让它们不断地进行联想，养成这种良好的思维习惯对于学生自学能力的提高很有帮助。同时，对比教学提高了学生的积极性，培养了他们的学习兴趣。
2、采用启发式教学法，让学生主动思考
在现在的新型教学方法中，提倡教师对于学生的指导作用，教师要以学生为主体，启发式教学的关键在于教师对于学生的指引和启发，教师要指引学生思考，让学生真正的主动去学习知识，而不是被动的接受老师的灌输。启发式教学的最重要的部分在于启发，这对于教师的要求较高，教师需要引导学生不断的对新知识进行思考，让课本知识通俗易懂，将新知识转化为学生已经理解的东西，在进一步转化成学生的能力。那么，教师应该怎样启发学生呢?首先教师要利用形象直观的方法来教授学生，利用现在先进的教学设备，用多媒体的形式让学生对实际水利工程施工的知识进行讲解，要善于利用动画来展示实际工艺。。其次，提问是启发的关键，要提出一些与课堂知识有关的最好有一些趣味性的问题，让同学们有兴趣去思考，找寻问题的答案。教师需要根据课本知识由浅入深、由近及远、由表及里、由易到难的逐步提出问题，解决问题，引导学生主动、积极地掌握知识，学生乐于接受，课后印象也深刻，提问的多少由教学内容来决定，不是越多越好，而是要循序渐进。提问最好设置在事件进展的关键环节，以起到“画龙点睛”的作用。
三、实现理论与实践的结合，全面提高学生的专业素质
学生在水利工程施工课程中学到的知识最终还是要在实际工程中运用的，这才是学这门课的最大意义。理论必须结合实际才能显示出其价值，仅仅追求对课本知识的学习终究是纸上谈兵，意义不大。在教学安排中，实践与理论的距离越近，学生越能接受这些知识。但由于水利水电工程大多建在偏远的山区，常带学生去工地进行现场教学是不现实的。为了在课堂教学中把理论知识与实际工程结合，教学工作者可以采取以下措施，第一个方法是在教学中引入一些实际工程的案例，用来说明施工技术方法和施工方案的具体应用。第二个方法是利用多媒体资源，播放一些现场施工视频，以增加学生的感官认识，让学生带入到施工现场的角色中，向他们提一些问题，引导学生思考，这种方法不但能让学生更有兴趣，还能节约成本。三是要求学生在课内完成一定的练习，以考查学生对知识点的掌握情况。这样不但可以检验教学效果，也可加深学生的对基本理论和基本方法的理解。总之，水利工程施工课程一定要注重实践。有条件的学校可以带学生到施工现场进行现场的教学，只有亲眼看过的东西才会印象深刻，学生在课堂上学习的知识可以与施工现场结合起来，这对他们了解实际水利工程施工至关重要，对于他们以后从事水利工程方面的工作也有很大的影响。结语水利工程施工课程的实践性是非常强的，教学改革的目的是让学生得到更多接触实际工程的机会，让学生在实践中学习和提高。学生毕业后大部分都要做与施工相关的工作，只有在实践中锻炼自己，才能成为目前社会需要的人才，在水利工程方面大展拳脚，全面运用自己的能力，为水利工程的发展做出贡献，这样教学改革的目的也就达到了。
作者:张晓艳 张涛 单位:云南经济管理学院
参考文献:
