实用水力计算技术课程标准Word文档下载推荐.docx

1、掌握明渠均匀流断面形状、底坡的设计及其水力计算（8）熟悉掌握明渠的三种流态及其判断方法，了解断面及临界水深的概念，掌握水跃和水跃的概念及其判断，掌握非均匀渐变流的水面曲线类型分析（9）掌握闸孔出流、堰流的判断及其基本计算公式，了解流量系数、侧收缩系数、淹没系数的含义及计算。（10）理解水跃消能的过程掌握消力池的水力计算、理解挑流消能的鳄梨过程和跳距及冲深的主要影响因素。3、能力目标（1）能计算平面和曲面上的静水作用力；（2）能计算水头损失、短管计算；（3）能计算明渠均匀流的设计计算； （4）能进行闸孔流和堰流设计计算；（5）能进行各种消能池的设计计算；（6）能单独34种操作流体力学实验（7）能

2、查阅水力设计手册4、素养目标（1）细心：水利工程设计计算要细心，（2）安全：水利工程设计计算关系到水利工程的安全，所以要培养学生安全意识；（3）责任感：水利工程设计计算关系到水利工程的安全，关系到下游居民生命财产的安全，培养责任感非常重要；（4）团队合作：水利工程的水力计算，需要与不同专业的设计人员沟通，加强团队合作意识。四、课程设计思路1、学岗贯通围绕专业人才培养目标和岗位工作任务需求设计课程教学目标，通过对设计单位和施工单位的职业能力调查与分析，确立岗位素养和能力，明确水利设计和施工岗位所必须具备的技能要求和相关理论知识要求。依据完成工作任务的知识、能力、素质要求，力求突出基础理论知识的应

3、用能力和实际设计计算能力的培养。为了使教学内容更贴近岗位需求，实行与校企合作企业共同建设与管理课程，共同制订课程标准，编写教材；共建实训基地，进行实践项目化教学。2、以水利实际项目设计为载体，构建学习项目依据水利岗位职业能力及课程教学目标，将课程教学内容和职业道德、素质的培养渗透到课程教学中，同时构建实用水力计算技术课程考核评价体系，主要包含专业理论和实际水利设计计算大部分，实行客观定性与定量评价相结合、过程评价与终结评价相结合。让学生在课程学习的同时也为水力设计和施工岗位奠定基础。3、与时俱进依据市场需求和行业企业需求，结合自身学生高中阶段的基础，及时更新或调整教学内容，确保能把最新、最适合

4、的方法讲授给学生；另外，随着科技日新月异的进步，新的水力计算软件的不断涌现，要及时让学生了解最新水力计算软件，为以后步入工作岗位打下坚实的基础。五、课程内容设计1、课程整体设计章/模块主要教学内容实践项目教学内容的取舍及依据与前导、后续课程的关系与处理学时分配理论学时实践学时模块一、液体的基本特性一、液体的基本特征、力学性质二、理想液体三、作用在液体上的力本模块内容介绍液体的基本性质，是水力学的基础水力计算技术需要高等数学、水利工程实用力学课程中作为前导，本课程后续为工程水文及水利计算和城镇自来水管网设计等课程奠定了基础。2模块二、静水压强一、静水压强特性及其基本规律二、几种压强的表示方法三、

5、静水压强的单位和测量四、流体静力学演示本模块内容静水压强的基本知识4模块三、曲、平面壁上静水作用计算一、作用于平面上的总压力二、作用于曲面上的总压力本模块内容静水压强在水力工程上的应用模块四、水流运动的基本原理一、水流运动是基本概念二、恒定流连续方程、能方程、动量方程三、能量方程的应用条件举例1、伯努利方程实验2、文丘里综合实验本模块内容是水流运动的基本概念和计算方程。6模块五、水流形态与水头损失计算一、 水流损失与流态二、水流运动的流态及判断三、水头损失计算1、雷诺实验2、沿程与局部水头损失实验本模块是内容水流动能量损失与流态的关系和计算，模块六、短长管计算一、管流概念二、短管计算三、简单长

6、管计算本模块是水头损失设计应用计算。模块七、明渠恒定均匀流一、明渠类型及均匀流产生条件二、明渠均匀流的计算公式三、明渠均匀流水力计算类型本模块内容明渠恒定均匀流计，是水力学在水利工程设计上的实际应用模块八、明渠恒定非均匀流及其水面曲线分析一、明渠水力的三种形态二、临界水深、底坡三、水跌与水跃四、明渠恒定非均匀流水面曲线分析本模块内容明渠恒定非均匀流计，是水力学在水利工程设计上的实际应用模块九、闸孔出流和堰流的设计计算一、闸孔出流和堰流的概念二、闸孔出流三、堰流本模块内容是闸孔出流和堰流的计算，是水力学在水利工程设计上的实际应用。模块九、水工建筑下游水流衔接与消能一、底流式衔接与消能二、|底流消

7、能的其他形式三、挑流消能的水力计算本模块内容是水利消能计算，是水力学在水利工程设计上的实际应用机动1合 计4382、教学内容与作业设计节/子模块教学内容作业教学建议与说明1、液体的特征2、液体的物理力学性质在生活中寻找水的表面张力现象例子建议引用简单的例子，说明水电表面张力或粘滞性1、液体连续介质假说2、理想液体1、表面力2、质量力1、静水压强的定义、特点2、静水压强的基本方程通过流体静力学综合演示，让学生揭示油密度测试原理建议增加多种液体静力学方面的演示实验1、绝对压强2、相对压强3、真空度1、压强的单位2、压强的测量1、流体静力学综合演示1、图解法2、解析法建议选择水利工程实例进行教学1、

8、静水压力的分力2、曲面壁上的静水总压力1、描述水流运动的两种方法2、流管、流束、总流量过水断面3、水流运动的类型4、渐变流和急变流计算6楼宿舍楼水龙头出水一楼最少要多大压力建议实训教学过程中增加演示实验演示外，还应增加视频演示，以便学生更好地掌握对连续方程能量方程的理解。1、连续方程2、能量方程动量方程1、应用条件及注意点2、应用举例3、流体运动演示五、水流形态与水头损失计算一、水流损失与流态1、水头损失的原因及分类2、边界条件对水头损失的影响3、沿程损失与应切力的关系分析在相同的流速下，大管径和小管径水头损失那个大？分析突扩管和突缩管那个局部水头损失大。增强湍流实验演示，以便学生更好地掌握水

9、头损失的原因。2、流态判别流态与水头损失的关系3、层流4、紊流1、沿程水头损失理论公式2、沿程阻力系数测定3、沿程水头损失经验公式4、局部水头损失的分析与计算5、湍动机理演示1、定义和特点2、管流分类3、管流的计算类型工程实例设计短管出流计算建议选用实际工程实例进行教学1、自由出流基本过程2、淹没出流基本公式3、管径的确定4、总水头线和测压管水头线绘制5、短管应用举例1、长管的定义2、长管计算3、水击综合演示实验1、明渠及其类型2、明渠均匀流的特点3、明渠均匀流产生条件工程实际设计明渠流量1、建议到现场观看明渠流动情况，2、建议采用数值仿真演示明渠流动不同状态1、明渠均匀流基本公式2、水利最佳

10、断面3、渠道中的容许流速4、渠道糙率确定5、复式断面渠道水利计算1、已建成渠道的水利计算2、设计新渠道的水利计算3、渠道边坡系数和超高的确定4、明渠流动演示实验1、明渠水流中的三种流态2、微波的相对波速C3、流态判别2、建议采用数值仿真演示明渠流动不同状态，提高学生学习兴趣1、断面比能与断面比能曲线2、临界水深3、临界底坡、缓坡与陡坡1、水跌2、水跃1、明渠恒定非均匀流方程介绍2、渠道中非均渐变匀流水面曲线分析介绍3、非均渐变匀流水面曲线计算与绘制介绍1、闸孔出流概念2、堰流的概念建议增加孔口出流实验，以加深对本章内容的了解1、平顶坎上闸孔自由出流2、平顶坎上闸孔淹没出流3、曲线坎上闸孔自由与

11、淹没出流1、堰流的基本公式2、薄壁堰流树立计算3、实用堰流水力计算4、宽顶堰流水力计算1、概述2、底流式衔接形式收3、缩断面水深计算及消力池水力计算建议带学生带现水力现场参观，以便了解水力消能池的实物结构1、特殊的消力池形式2、辅助消能工1、挑距的计算2、冲刷坑深度的估算3、职业能力与实训项目职业能力实训项目实训方式实训内容实训场所及设备条件总量方程的理解和分析能力实训一、伯努利方程实验教师演示、学生操作、教师指导、学生完成分组记录结果并书写报告1、流量测试2、流速测试3、压力测试4、测压水头线绘制5、总水头线绘制水力学实验室建议对有关实验中出现的想象进行分析，并整理提问给同学解答文丘里流量计

12、操作能力 实训二、文丘里综合实验1、文丘里试验台的操作步骤；2、有关数据记录；3、数据分析和计算三种流态的理解能力实训三、雷诺实验1、雷诺实验台的操作要领2、观察三种流态的现象；3、数据记录和分析计算沿程和局部水头损失影响因素分析能力实训四、沿程与局部水头损失实验1、沿程与局部水头损失台的操作要领2、沿程水头损失因素测量与分析3、局部水头损失因素测量与分析六、考核评价体系课程采用“理论评价与实践评价相结合，过程评价与终结评价相结合”的考核体系，突出知识、能力、素质的综合评价。具体包括技术理论考核（40%）、技能操作考核（20%）、平时考核（40%）。其中理论考核重在检验学生对理论知识的掌握情况

13、；平时考核重视学生课堂表现，包括课堂纪律、出勤率、作业、参与度、团队精神、安全意识等（具体见表1平时考核表）；技能操作考核重在检验学生各项技能操作的掌握情况，要求学生以个人为单位，在规定时间内独立完成一项单项技能操作（具体见表2技能考核表），占技能操作考核的50%；此外，每位学生还必须完成综合实训作业单独考核，占技能操作考核的50%。1、平时考核表序号考核项目考核评价标准及分值学生得分A（20分）B（16分）C（12分）D（8分）态度上课认真、积极主动较好一般较差团队合作情况能主动参与团队分工合作（老师评价和组员互评）出勤率全勤旷课1次或迟到2次旷课2次或迟到4次旷课3次或迟到6次能独立、认真

14、、按时完成每一次作业果。缺1次作业缺2次作业缺3次作业5操作能力平时能熟练、规范操作 平时考核总得分2、技能考核表工作任务评价方式评分标准得分伯努利方程实验1、操作流程；2、数据记录；3、数据处理和分析4、总能量曲线绘制1、操作流程（010）；2、数据记录（010分）；3、数据处理和分析（040分）；4、总能量曲线绘制（030分）；5、实验纪律（010分）文丘里流量计综合实验2、数据记录（020分）；3、数据处理和分析（060分）；雷诺实验沿程与局部水头损失实验七、教学方法与手段1、教学方法（1）在理论教学方法上，主要采用多种教学方法相结合的形式，如讲授教学法、演示教学法、案例教学法和启发式教

15、学法。演示教学法：运用多媒体、实物、图片、音像等感性材料，指导学生观察、分析、归纳学习食品微生物检验知识，提高课堂教学效果。案例教学法：穿插案例教学，学生在教师指导下围绕教学案例，综合运用所学知识与方法对案例进行分析，目的在于培养学生自主学习、独立思考和创新能力，缩短与实际工作之间的陌生感。启发式教学法：根据课程内容，精心设计问题，启发学生动脑思考，在师生之间、同学之间进行探讨交流，提出解决问题的方案。从而调动学生学习积极性，引导学生利用所学知识开展探索性的研究，巩固课堂所学知识。（2）在课内实验教学方法上，主要采用“任务驱动式”教学，教师讲解原理、演示后分配实验任务，学生独立完成，在操作过程

16、中鼓励学生提出问题，分析问题，解决问题。（3）在校内实训教学方法上，主要采用“项目教学法”，基于水力现象的理解设计教学项目，针对水力现象，学生以组为单位独立设计实验方案选择最佳检验方法实施具体实验任务得出检验结果正确的判断各种实验结果。在整个项目执行过程中，以学生为主体，教师进行指导和评价。2、教学手段采用多媒体教学、实训等多种教学手段，丰富教学的信息量，加强教师和学生的交流，调动学生学习的积极性，提高学生实际动手能力。（1）多媒体教学多媒体课件做到图文并茂，结合动画、视频展示，使教学内容形象生动，提高学生学习积极性，丰富学生的想象力，提高教学效果。并通过“板书”提炼出教学重点，反映教学主要内

17、容，教学内容重点突出。（2）多种辅助教学手段并用向学生提供网络教学资源链接，使学生方便查阅相关资料。通过QQ及辅导等方式，加强与学生的联系，及时解决学生学习中遇到的问题。（3）现场教学 通过企业现场教学，让学生感受企业文化，体验检验岗位工作任务，熟悉水利工程设计与施工，使教学工作岗位紧密结合，提高学生学习兴趣。八、教学条件与资源1、师资条件要求（1）需本科学历以上；（2）需有流体力学、水利设计或相关专业设计接受过水力方面培训；2、实践教学条件要求（1）水力实验室；（2）有流体静力学综合试验台、流体运动基本原理实验、伯努利综合实验、明渠流动实验等3、教材与教学资源开发（1）推荐教材：张智涌、朱李

18、英等人编著的全国水力行业规划教材（高职高专适用）水力学基础；（2）参考教材：毛根海主编普通高等教育“十一五”国家级规划教材应用流体力学，陈燕霞等主编水利学实验. 中国水利水电出版社（3）网站：（4）建立数字化教学资源库丰富课程资源，将教师所制作的课件、学生所做的优质作业上传，方便学生自主学习。九、学生学习建议本课程是一门理论知识较深、计算较繁琐的专业基础课，需要良好的基础知识，因此要学好这门课程必须作到以下几点：1、每次课后应及时进行复习和练习，根据自身的对高等数学、工程力学掌握情况，适当对着两门课进行自修。2、要养成自主学习的习惯。在学习过程中遇到新的概念和计算公式，要多动脑，理解每一概念的物理意义，每一公式的使用条件和单位，做到举一反三，融会贯通，主动上网查询疑问。