水运工程论文(6篇)

水运工程论文篇1

【关键词】智能控制循环水控制系统

在重工业领域中，循环水控制系统是独立并且十分重要的子系统，循环水泵是循环水系统中不可或缺的执行器件，它供水效率高，但传统的控制方式能耗也相对很高，大约能占一般工厂总用电量的1%-1.5%左右。所以，研究开发循环水控制系统中水泵最佳控制方式，对于节约能源，提高控制系统适用性有很大意义。

1研究的背景和意义

在大型企业循环水系统中，如果只有一台变频器来调节一台水泵电机，不但很难达到控制要求，而且也会带来资源的浪费和软硬件设计的复杂性等不足。这时一台变频器拖动几台电动机实现循环水控制系统的恒压供水控制手段是个不错的选择，并且在变频器周围提供供水压力的非开环控制调节，能够随着系统的运行实时地进行调节。在设计几台水泵电动机循环不断控制时需要在外部提供相应的逻辑控制，实现水泵之间的循环控制。而在水泵电机从变频运行到工频运行转换的过程中时一般都采用主电路软启动器降低电压的控制方式来完成之间的转换，这样就可以有效地保护好水泵。

循环水控制系统在制造业、电力等产业中很常见，譬如钢铁产业，现在的工业循环水系统有以下几个特点：（1）应用面广，在整个钢铁生产工艺上从钢铁的烧结、焦化到炼铁、炼钢、轧钢等几乎全部生产工艺过程，都需要循环水控制系统为它们冷却。（2）能耗巨大，对于中小型钢铁厂来说，仅水泵年耗电量就达3亿度以上，约占企业生产总耗电量的10%左右。（3）自动化运行程度低，大多数生产工艺过程使用手动操作，降低了生产效率，即使采用自动化控制系统，控制要求和水平也不是很高，同时也缺乏有效的管理和控制技术。（4）节能潜能巨大，循环水系统作为工业生产过程的辅助系统，只要能满足冷却设备的温度要求就可以了，在控制技术与管理上还比较粗放，节能潜力很大。

图1是我们对通钢循环水系统流程框图，其中包括连铸系统和轧钢系统，从图中可以看出，两个系统包含的水泵高达上百台，耗电量非常大，因此对循环水系统的进行优化运行研究，对于企业的节能降耗意义重大。

2国内外的现状

近年来，在工业过程控制系统中，先后出现了一些先进的智能控制算法，同时一些先进的技术也被运用到其中，不仅可以满足控制系统基本要求，而且还可以使系统的运行更加节能和智能化。研究者们转向了其他的高级控制理论和方法的研究与应用，譬如，最优控制理论、自适应控制理论、遗传算法、神经网络控制理论和模糊控制理论等。把智能控制理论运用到实际控制系统上去，实现控制要求，这是理论联系实际的一个重大突破。

智能控制解除了控制对象精确具体数学模型的限制，它以实时系统工作状态和参数变化情况对系统进行实时控制，不需要精确的数学模型作为控制基础，在干扰多、干扰强，非线性强、强耦合等复杂情况下的控制系统中，其优势将会得到充分的展现。

智能控制算法还具有实时控制、性能识别、存储数据和拟人等优点，在整个控制系统运行中计算机可以实时得到各种参数变化的数据，然后经过控制器实时的处理得出相应的控制决策，在进一步通过参数的不断优化和寻求控制器最佳的控制方式，从而获得整个控制系统的最佳的控制方式。

循环水系统属于大滞后、非线性控制系统，建立数学模型相对困难，模糊控制方法是不需要非线性控制理论和数学模型的情况下建立非线性控制的方法，只要确定好模糊变量、模糊因子、论域、以及模糊规则等参数就行了。很多文献提出将模糊算法与常规PID算法搭在一起构成模糊PID算法去控制系统。把这种控制方式应用到循环水的恒压控制系统中去，这样就可以在很大程度上改善了循环水系统的响应时间和稳态精度。

3结论

本文介绍课题研究的背景和意义，其次简要说明工业循环水系统现状和发展趋势，并介绍了智能控制理论在工业循环水控制系统中的应用以多Agent理论的历史背景和应用现状。

参考文献

[1]姬鹏军.恒压供水控制系统的研究[D].兰州：兰州理工大学，2009.

[2]翟立哲.济钢生态工业指标体系与模式建立研究[D].济南：山东大学，2009.

[3]杨丽芝.基于多Agent和GSM的城市供水优化调度系统研究[D].兰州：兰州理工大学，2009.

[4]高今.轨道交通地下车站循环冷却水系统设计的探讨[J].地下工程与隧道，2006（4）：34-37.

作者单位

1.长春工程学院吉林省长春市130012

2.沈阳供电公司东陵分公司辽宁省沈阳市110000

水运工程论文篇2

关键词：港口航道与海岸工程专业；卓越计划；校企合作；课程体系

中图分类号：G642文献标志码：A文章编号：1674-9324（2015）33-0281-02

“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）是教育部2010年6月正式启动的重大人才培养模式改革项目，该计划以培养塑造一批创新能力强、满足经济社会发展需要的高质量工程技术人才[1]为目标，“卓越计划”的指导目标和改革措施主要是通过制定和实施“卓越计划”参与专业的培养方案得以实现，其中课程体系的设置是“卓越计划”能否顺利实施并取得预期效果的关键环节[2]。

作为河海大学传统优势专业，河海大学港口航道与海岸工程专业（简称“港航”专业）是我国同类专业中建立最早、培养学生最多的专业之一，多年来坚持“港航并重、海河兼顾”的办学特色，致力于港口、航道与海岸工程专门人才的培养。港航专业于2003年被评为江苏省品牌专业，2007年被评为国家特色专业，2007年和2009年与校内其他专业共同建设力学部级实验示范中心和水利工程部级实验示范中心，2011年获准建设教育部首批工程实践教育中心。作为“卓越计划”的试点专业，港航专业把实施“卓越计划”作为发展的重要契机和重大教学改革工程，积极探索专业人才培养的新模式。

一、基于“卓越计划”的课程体系改革

港航专业的培养方案以培育学生工程实践能力、科学研究能力与创新能力为核心，课程体系被划分为五个教育层次：通识教育、工程基础教育、专业工程教育、企业工程实践、课外素质能力拓展。培养方案的设计突出了工程基础教育课程群、专业工程应用类课程、创新思维训练、企业实践和科研训练等教育内容，使学生结合实践与研究学习专业知识与技能，逐渐、系统地提升工程实践能力、科学研究能力和创新能力。

1.通识教育。以培养高素质社会人才的要求和培养工程人才的共性要求设置，并为促进全面素质教育打下基础，分为综合基础和基本技能两大模块。综合基础模块包含了由“思想政治、体育、军事理论”等课程组成的必修课程，及由社会科学、自然科学、经济管理、人文科学与艺术等课程组成的人文社科类选修课程。基本技能模块主要包括计算机、英语、科技文献检索、工程实践等理论和实践课程，着重培育学生的计算机应用能力、中英文表达沟通及写作能力、工程与科研基本素养以及开阔的国际视野和良好的国际竞争能力。

2.工程基础教育。以专业工程学导论、工程基础理论、工程基础实践为核心建立工程基础教育课程体系，分为大类专业基础和专业基础两大模块。大类专业基础是以培育工程人才在大类学科专业领域中所必需的基本知识和技能、树立科学的思维方式和研究方法为目标的理论和实践类课程，主要包含：数学、物理、工程图学、工程力学等课程。专业基础模块是以培育工程人才在港航工程领域中所必需的基本知识和技能、树立科学思维方式和研究方法为目标的理论和实践类课程，主要包含测量学、工程材料、钢筋混凝土结构学、河流动力学、海岸动力学、工程水文学等有关专业基础课程，并结合基础课程的实践教学，使学生深化工程基础理论的实际应用，具备综合运用多学科的基础理论知识、多种技术和现代工具，及结合实验、分析、计算等手段解决工程实际问题的能力，强化训练学生的工程实践能力与独立工作能力。

3.工程专业教育。以港航专业的课程群理论与工程实践、专业综合性工程实践和毕业设计为重点，使学生深入学习本领域的理论和应用知识，培养该专业领域所必需的工程应用和科学研究能力。其中，各类工程应用与实践课程大部分是安排在企业以工程科学研究训练为载体的工程专题课程和工程实践。以合理安排港航专业课程群为基础，使学生以工程基础课程的学习为基础，构建本专业的整体知识框架，熟知并能应用港航工程建设领域的系统知识，形成专业知识复合，逐渐养成从项目要求、工程规划与设计、工程建设、运营管理和维护整个环节的系统性、综合性和创造性的思维素养，以及发现问题、解决问题的能力。与企业工程实例紧密联系，合理安排独立的课程设计、实验课程和课内实验，以校内各实验室为依托进行基本的技能训练。

此外，企业工程实践层次设置了认识实习、企业文化实践、企业工程综合实践、水运工程施工课程设计、毕业生产实践和毕业设计六个环节，共21.5个学分，总36周学习时间。素质拓展包括创新创业、社会实践、公益活动、文艺体育及社会工作等活动，素质拓展学分获得不少于10学分。

二、“校企合作”模式下的实践教学环节的改革

实践教学环节通过建立校企联合培养机制进行，河海大学与中交第三航务工程局有限公司共同申报了教育部工程实践教育中心，培养计划企业实践部分内容将主要依托该工程实践教育中心进行。

1.认识实习。认识实习是专业教学中的第一个实践性教学环节，由工程实践教育中心为学生提供现场参观、讲解、观看录象、讲座等教学形式。使学生在学习专业课之前，充分认识在国民经济建设口航道与海岸工程的重要性，了解本专业具有理论与实际不可分割的特点，开阔和增强对本专业知识领域的全面性、综合性的认识，通过现场讲解学习了解码头、防波堤、船闸等各种水工建筑物的作用、型式、布置、结构类型、组成和构造等，以及各种水工建筑物的施工技术与组织管理等方面的知识，初步形成感性认识，为今后专业课程的学习奠定坚实的基础。认识实习实践安排在第5学期期间及假期，时间为1周。

2.企业文化实践。企业文化实践主要是开展企业文化和职业生涯教育、团队意识教育和训练，通过企业文化实践环节，学习企业的先进技术和优良的企业文化，培育学生团队合作交流能力、职业道德和职业精神。企业文化实践安排在第7学期期间及假期，时间为7周。

3.企业工程综合实践。企业工程综合实践是在学生完成了本专业的全部理论课程之后，再到工程实践教育中心进行专业综合性工程实践训练。根据企业实际情况，在企业的施工、管理等部门采取跟班工作或代岗工作方式，对工程实施过程管理、质量控制进行学习与实践。在实践过程中，安排具有工程师资格的现场人员作指导教师，通过基于项目、案例等多种研究型的学习方法，锻炼学生运用基础知识解决实际问题的综合能力。企业工程综合实践安排在第7学期期间及假期，时间为10周。

4.水运工程施工课程设计。在学生了解和熟悉施工机械、施工技术、施工组织设计、工程管理和工程估价等方面的概念后，在工程实践教育中心结合企业工程综合实践成果，针对某一实际水运工程，编制完成该工程的施工组织方案，并优化施工工期，完成工程预算等工作。通过本模块学习，使学生真正了解施工过程中的各个环节，独立完成实际工程的施工组织方案设计，强化学生的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力。水运工程施工课程设计安排在第7学期，时间为2周。

5.毕业生产实践。毕业生产实践是在学生全面完成理论课程学习之后，对某一具体工程项目的综合训练和实践，主要由工程实践中心专业技术人员指导完成。结合公司承担工程项目情况，并根据学生意愿，安排学生进入某一具体工程开展具体的现场实践操作，加深学生对于所学理论知识的理解，培养学生利用所学知识解决工程实际问题的能力。毕业生产实践安排在第8学期期初，时间为3周。

6.毕业设计。毕业设计依托企业的工程应用实例进行有针对性的研究与训练，毕业设计题目和内容由校内导师与企业导师共同制定，设计指导采取双导师制，在企业完成。其主要内容为结合企业承接的工程应用项目，完成相应的水工建筑物设计。通过毕业设计（论文）的撰写和答辩过程，锻炼学生独立从事港口、航道与海岸工程设计和施工管理的能力，以及归纳总结、论文撰写等方面能力，同时训练学生综合知识的运用能力，培养良好的工程概念和创新精神，形成针对具体工程问题的基本研究能力，达到卓越工程师的基本要求。毕业设计安排在第8学期，时间为13周。

三、结论

以学生工程实践能力、创新能力与科学研究能力的培养为核心，将课程体系划分为五个教育层次：通识教育、工程基础教育、工程专业教育、企业工程实践、课外素质能力拓展，其中企业工程实践教学环节采用与对口合作企业共同建立工程实践教育中心的校企联合培养机制进行，依托认识实习、企业文化实践、企业工程综合实践、水运工程施工课程设计、毕业生产实践和毕业设计六大环节，将学生与企业紧密联系，有效培养学生灵活运用基础理论与专业知识、充分发挥创新意识解决工程实际问题的能力。探索港航专业校企互动的实践教学运行新机制，使“卓越计划”在港航专业发展中得以落实，培养满足企业、行业需求、具有创新能力和国际竞争力的高素质毕业生，建立完善的人才培养体系，同时为其他同类专业的建设和发展提供有益借鉴。

参考文献：

水运工程论文篇3

【关键词】河流泥沙运动学；基本理论

河流泥沙学科是一门综合性的基础技术学科，研究泥沙在水体中的输移、悬浮、冲刷、淤积的规律，是水力学科的基础理论之一，包括了泥沙运动力学、河床演变与整治、工程泥沙、航道与港口治理、水土流失与治理等多方面的内容，涉及水文学、水力学、地理学、以及环境与生态学、沉积学等多个学科[1]。通过对于河流动力学课程的学习和一系列论文的翻阅，现将河流泥沙运动学基本理论的相应进展做以综述，由于能力和资料的有限，望老师批评指正。

1.河流泥沙研究的发展历程

我国河流泥沙研究的历史可追溯至修建都江堰工程时期，李冰父子通过引用鱼嘴分水堤，飞沙堰溢洪道，宝瓶口进水口三大部分和百丈堤、人字堤等附属工程，科学地解决了岷江的泥沙等问题，消除了水患。今年来，我国的钱宁等老一代科学家通过其不断努力，逐步完善了理论研究体系，形成了一系列系统的学科，且成功的将这些理论运用到实际工程当中，解决了诸如三峡，小浪底等水利工程的泥沙问题

2.我国河流泥沙研究成果

我国是世界上河流最多的国家之一，有许多源远流长的大江大河。其中流域面积超过1000平方千米的的河流就有1500多条。我国的水资源具有四大特点：水多、水少、水脏、水混。其中水混即河流中携带大量泥沙，导致了水土流失严重、河床抬高等一系列严重的问题，以黄河最为严重，这些问题给我过的水利水电工程建设、河道防洪和沿河道人民的日常生活都带来了严重的影响。由于突出的泥沙问题和资源，我国的泥沙学科发展迅速，取得了巨大成就，研究在世界上也有着极高的地位。

2.1河流泥沙运动学基本理论

2.1.1泥沙的起动特性

3.结束语

河流泥沙学科是个古老而年轻的学科，它与水文学、水力学、地貌学、地理学等多种学科相互交叉，相互渗透，呈现出蓬勃的生机。河流泥沙运动基本理论则是河流泥沙学科中的重中之重，通过一系列的课堂教学与翻阅资料，我们可以看到我国的河流泥沙学科已经在国际上拥有了极高的地位。本文通过列举一系列的河流泥沙运动基本理论经验公式，大致概括了近年来我国老一辈科学家的科研成果，通过这些公式的不断改善可以看出，通过不断的经验积累和理念突破，我国的河流泥沙运动基本理论研究还将拥有更高的提升。

参考文献：

[1]王光谦.河流泥沙研究进展[J].泥沙研究，2007，02：64-81.

水运工程论文篇4

关键词：理论力学;案例式教学;知识运用

中图分类号：G642.4文献标志码：A文章编号：1674-9324（2014）42-0196-03

随着我国高等教育的发展，越来越多的高校更加重视应用型人才的培养。2014年5月，教育部出台高等教育改革的重大举措，逐步将600多所新升本院校转为高等职业技术学校，加强高等教育应用型人才的培养。这就要求高校教师在今后的教学中应更加注重理论知识在工程中的应用。理论力学作为高等学校工科专业的一门基础课，是学生今后进行结构受力分析、获得物体运动规律的重要知识来源。然而，现行的理论力学教材中定理、推论和公式推导偏多，工程应用背景介绍偏少，学生们也普遍反映该课程理论枯燥、学习难度大、很多知识点难以消化和掌握。教研组针对这一现象，通过多次教研活动与实践，逐步在土木工程和机械工程等专业推行一种案例式教学方法，获得了良好的教学效果。

一、基本定理的案例解读

理论力学中的基本定理是对一般力学规律的归纳和总结，正确理解基本定理的物理内涵、灵活运用于工程实践是学习理论力学的主要目的。然而，现行教材中的基本定理推导多基于抽象的理论模型，缺少相关的工程案例作为铺垫，在学习过程中学生普遍感到生涩、难懂，学习难度大。有基于此，教研组在基本理论推导伊始就引入了案例式教学法。如在讲解合力矩定理（平面任意力系的合力对作用面内任一点的矩等于力系中各力对同一点的矩的代数和）时，教材通常由力向一个点简化得到主矢和主矩，再经过一定的数学推导得出。我们在解释该定理时，就以生活中的“推磨盘”作为案例。一个大磨盘可以由几个人一起推，也可以由一头牲畜推，几个人对磨盘作用的力矩与一头牲畜对磨盘作用的力矩是等效的，这就是合力矩定理的实质。讲到这里，往往会由于“几个人等于一头牲畜”引起同学们的哄堂大笑，活跃的课堂氛围更容易使同学们理解定理的基本内涵。

又如在讲解点的速度合成定理（动点在某瞬时的绝对速度等于它在该瞬时的牵连速度与相对速度的矢量和）时，教材采用金属线作为动参考系，将动点视为沿金属线滑动的小圆环，通过金属线（动系）的运动和小圆环的滑动，经过一定的几何运算推导了速度合成定理。应该指出，该定理推导过程严谨、思路也非常巧妙。但是很多同学容易在复杂的几何分析中失去耐心，不能专注于定理基本内涵的理解。我们在讲授该部分内容时，采用了容易被同学们接受的火车运动作为模型。假定一火车在铁轨上运行（火车为动参考系），火车内部的某位乘客为分析的动点，动点（即乘客）相对地面的运动为绝对运动（可以用位移和速度表示），动点对火车的运动就是相对运动（可用位移和速度表示），火车对地面的运动则为牵连运动（也可用位移和速度表示），那么绝对运动（地面观察的动点运动）就是相对运动（动点相对火车的运动）和牵连运动（地面观察火车的运动）的合成，这个合成即包含位移的合成，也有速度的合成。通过这样的解释，至少使得同学们能够理解速度合成定理的基本含义，便于同学们利用该定理解决工程实际问题。

在理论力学的知识体系中，动力学部分是一个非常重要的知识板块，它是联系静力学和运动学的桥梁。然而，在动力学的授课过程中，同学们反映该部分的定理抽象、公式推导复杂、知识点生涩难懂。动力学部分所涉及的动量定理、动量距定理和动能定理是学习的重点，也是难点。在中学物理课程中，同学们学习了动量和动能的基本理论，因此对于动量定理和动能定理所涉及的内容相对容易接受。然而，对于动量矩定理（质点或质点系对某定点的动量矩对时间的一阶导数，等于作用在质点或质点系的外力对于同一点的矩的矢量和），教材通常基于一个数学模型进行理论推导，同学们在现实生活中找不到原型，这也是同学们普遍感觉学习难度大的原因。我们在讲解该定理时，从多个生产、生活中的案例进行解释。如采用体育运动中的链球和标枪解释动量矩定理，假定链球和标枪的质量相等，运动员在投掷中会感到链球的作用力更大，这是因为链球重心远离手臂，它能获得更大的动量矩。同样的理论还可以用柴油机的飞轮进行解释，通常飞轮质量主要集中于轮体外缘，这样的结构减轻了飞轮质量、获得了较大的转动惯量，这也是基于动量矩定理的缘故。类似的案例还有家中常用的钟摆，钟摆的质量集中于底部的圆盘处，对于质量相等的摆针，该种结构在运动过程中可获得较大动量矩。通过这些案例的分析和讲解，同学们逐渐认识到了动量矩的内涵和实质，并由此发现了更多动量矩定理知识在生产、生活中的应用。

二、理论概念的案例解析

理论力学是土木工程、机械工程等后续课程的重要基础，它在工程的具体或抽象化应用中有着不可替代的作用。理论力学中介绍的各种概念均能在实际工程中找到原型。教研组在授课过程中，通常会结合学生专业知识构成的特点进行工程原型的介绍。如在讲授约束类型中的固定端约束时，对于土木工程专业的学生，通常会列举建筑结构的外伸梁、建筑物门口上方的遮雨棚等案例;而对于机械工程专业的学生，通常会列举用于车床工件固定的三抓卡盘、飞机上机翼与机身的连接等。这样有针对性地分专业介绍固定端约束的工程背景，有助于理论力学知识与后续专业知识的衔接。又如在为土木工程专业学生授课时，通常会列举古代屋顶结构作为桁架和简支梁的案例，而对道桥专业学生时，又会列举桥梁两侧的钢结构作为桁架分析的工程案例;对于机械工程专业，就从同学们已经接触到的机械结构出发，用螺栓螺母解释自锁现象，用机械手解释铰链连接，用方桌模型解释空间力系的作用。

在运动学部分，也可以通过日常生活中的案例找到理论力学的原型。如在讲授刚体的平面运动和定轴绕动时，就以教室内悬挂的荧光灯为例进行讲解。当对荧光灯沿灯管轴线方向施加荷载使其运动时，灯管就作平面运动;当沿灯管轴线垂线方向施加荷载使其运动时，灯管就作定轴绕动。生活中两种运动在同一物体上体现，且就在我们学习的教室中直接实现，同学很容易就接受了平面运动和定轴绕动的定义。类似的案例还有很多，如列举小孩荡秋千解释平面运动、列举河流两岸冲刷的差异解释科氏加速度产生的原因。运动学中点的加速度的合成理论及应用是理论力学学习的重点，也是难点。在为土木工程专业学生授课中，采用了生活中草坪浇水的喷枪和道路洒水车作为案例，分析两种运动的加速度合成定理。对于浇水喷枪，我们将枪管内某一水滴视为动点，动系固定在喷枪管壁上，水滴在枪管内的直线运动是牵连运动，浇水过程中枪管的定轴转动为牵连运动。对于洒水车，我们也将出水管内某一水滴视为动点，动系固定在出水管管壁上，水滴在管内的直连运动是牵连运动，浇水过程中水管的直线平移是牵连运动。比较两种水滴运动，其差别就在于牵连运动一个是定轴绕动、一个是直线平移，而对于牵连运动是定轴绕动的就需要考虑科氏加速度。通过这两个同学们能接触到的浇水和洒水过程，比较了两种运动的异同，形象的阐明了考虑科氏加速度的条件。而在为机械工程专业学生讲授该部分内容时，就改用车床车削工件作为案例，分析考虑科氏加速度的条件。经过对车床车削工件过程的分析，将车刀刀尖视为动点，动系固定在工件上，此时，牵连运动为工件的定轴绕动，需要考虑科氏加速度。通过对该案例的分析，使机械工程专业学生了解了后续专业课程与理论力学的联系，深化了理论力学知识在工程实践中的应用。

在动力学部分，针对不同专业学生知识结构的特点，也可以对相关的理论知识进行案例解读。如在为土木工程专业学生讲授质心运动定理时，用到了边坡爆破山石的案例，通过一个抛射质点的运动模拟全部土石碎块的质心运动，形象的说明了质心运动定理的物理内涵。而在为机械工程专业学生讲授动量矩定理的应用时，采用了汽车的刹车过程进行解释;在解释牛顿第二定律时，采用汽车行驶中速度和油门的控制关系进行解读。此外还采用地月运动解释切向加速度和法向加速度的产生和计算，采用运输矿渣机分析动量矩定理和动能定理的应用等等。

针对不同专业学生知识结构的特点，有区别地引入力学理论的工程原型。通过对工程实例的介绍，加深了学生对理论力学知识内涵的理解，同时也有助于今后专业知识的学习，是一种双赢的教学授课方法。

三、课后力学案例的发现与辨析

课后练习是巩固和提高课堂教学效果的有效方法，理论力学更是如此。不经过课后的作业练习，理论力学知识很难消化和吸收。在布置课后作业时，教研组采用了案例作业布置的方法，通过指定案例的分析，学生们进一步加深了对理论力学内涵的认识。如在讲授完摩擦这部分内容后，给同学们布置了“自行车轮胎充气大小对行车难度影响”的课后作业，同学们通过滚动摩阻系数的差别，分析了行车难度，加深了对滚动摩阻定律的认识。又如在讲授完动量定理这部分内容后，给同学们布置了“电动机为何会产生上下震动和左右偏移的现象”，同学们很好地利用动量定理解释了这种现象，并从改进转子制作工艺、降低装配误差等方面，提出了改善这种现象的措施。理论力学的工程运用激发了学生们的学习兴趣，很多学生根据这些案例制作了科技模型，参与了省市组织的挑战杯竞赛，并获得良好的成绩。

四、结论

案例式教学方法在理论力学中的应用，加深了学生对力学理论综合知识的理解，拓宽了学生的学习思路。通过列举专业课程涉及的工程案例，实现了理论力学与后续专业课程的有效衔接。同时，理论力学也成为大学生科技制作的实践基地。

参考文献：

[1]哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学（第7版）[M].北京：高等教育出版社，2009.

[2]谢华.启发式教学在理论力学中的具体应用[J].中国电力教育，2013，（35）.

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[4]陈树峰.理论力学教学改革的尝试与体会[J].科技视界，2013，（32）.

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[6]刘睫，张亚红，韩省亮.工科理论力学课程教学与创新人才培养目标关系浅议[J].教育教学论坛，2012，（30）：128-130.

[7]刘艳萍，孙艳，郭嘉.《理论力学》课程教学改革的思索和探讨[J].教育教学论坛，2013，（35）：62-63.

水运工程论文篇5

1.1重建轻管，缺乏管理意识，造成资源浪费

小型农田水利工程在前期规划实施方案的制定过程中，将工作重点和主要精力放在了如何高质量的建设好工程而忽视了后期的运行管理。当项目建设完成以后，政府部门对水利工程的监督力度却逐渐减少，这使得水利工程的后期维护管理工作很难得到有效保障。现实的情况是很多项目建成以后当地普遍缺乏管理意识，对于高效利用水利工程缺乏足够的机制保障，往往是政府无足够人员来管，村委会无能力管，老百姓不愿管，从而造成了资源的巨大浪费。

1.2权责不明确，农民参与积极性不高

许多小型农田水利工程建成以后要么没有进行产权的移交，要么只是形式上的移交，没有对其产权进行明确，很难让农民把水利工程和自身的利益联系起来，农民参与的积极性不高。即使成立了农民用水者协会，只是停留在形式上，其成员大多由组织安排，民主选举的很少，从而使得农民在思想上认为农田水利工程与自己关系不大，维护管理是政府或村委会的事。

1.3运行资金不足，收入来源单一，难以维持运行

首先，在水利工程的项目规划时往往未将建后的管理机构和管理费用落实，即使在项目的规划中有该项费用，往往是规定由当地自行筹集，而项目实时地一般经济条件较差难以筹集该项资金，项目一旦建设完成由于缺乏运行资金，造成了一年建设三年坏的现象，影响了工程效益的发挥。其次，由于小型农田水利工程的收入来源较为单一，主要为灌溉水费，而电费、人员工资、管道设备维修费等运行支出远远大于收入，使得工程难以维持运行。

2小型农田水利工程运行管理的对策

2.1提高运行管理意识，加强监管力度，避免重建轻管

第一，从项目实施方案的编制过程中，将项目后期运行管理提升到一个新的高度，作为工程的一个核心内容来抓，作为项目能否获得审批的一个前提条件，从而让受益地政府领导从思想上高度重视，避免重建轻管现象的发生。第二，加强项目运行的监管，层层建立监督检查机制，根据工程项目运行的特点，每三年进行一次项目运行情况的检查，并将运行检查情况作为该地区以后项目审批的依据，从制度上提高受益地政府领导加强运行管理的意识。

2.2明确管理责任，倡导全民参与

一方面，在小型农田水利工程建成以后，及时地将工程的产权移交给当地政府，并且明确水利工程的产权，当地政府可本着谁使用谁管理谁受益的原则，将工程的产权移交给村委会。村委会可根据不同的情况区别对待，分两种管理模式，一种是村集体收入较多的村，可由村委会安排专人进行统一管理，统一对村民的耕地进行灌溉，不需村民直接参与灌溉。另一种是村集体收入较少的村，可实行谁的地块谁负责，让其认识到自己不仅是水利工程的使用者，更是水利工程的维护者，从而保障水利工程良好的工作状态。另一方面，加大相关水利设施保护的宣传，充分的发动广大群众，让全民都参与到水利设施的保护上来。对于破坏水利设施的行为，要加大处罚力度，并鼓励农民积极举报破坏水利设施的行为，形成一个良好的氛围。

2.3多渠道筹集，保证维护资金充足

要做好小型农田水利工程运行管理工作，就必须有足够的资金支持，因此必须拓宽资金筹集渠道，广泛吸纳社会资金，调动农民和社会各方的积极性。首先，由于小型农田水利工程直接关乎着农民的切身利益，对于运行资金必须实行上级划拨和社会筹集相结合，并做到专款专用。其次，可以通过建立运行维护补偿基金的形式调动管理单位的积极性。为避免工程建成后因管理不到位，避免重复、反复建设造成资源浪费，可以在工程建设资金中设立工程维护专项资金，以补偿和奖励的形式促进管理单位加强工程运行维护管理工作。

3结语

水运工程论文篇6

随着我国经济水平的提高及工业的大规模发展，水环境污染也越来越严重，地表水及地下水出现了许多新增污染物，给人们身体健康产生严重危害。为了遏止水环境继续恶化，一些新技术、新工艺应运而生。在给排水科学与工程专业课程体系中，《水处理新技术》正是这样一门重要专业课[1]，它强调污水处理的“新技术”、“新工艺”，具有较强的工程实践性，兼具一定的理论知识。该课程涉及范围广泛，内容较多，但课程学时较短，如何在短时间内培养学生工程实践能力，是广大教学工作者面临的一个共同难题。笔者尝试通过案例教学法让学生更好地掌握课程知识，培养学生分析问题与解决问题的能力，并在此与广大同行探讨案例教学法设计的要点。

1案例应注重理论与实践紧密结合

理论知识是工程实践的基础，在2012年教育部《高等教育本科专业》中将“给水排水工程”专业更名为“给排水科学与工程”专业[2]，名称的更换标志着科学理论基础在专业人才培养的重要性。因此在《水处理新技术》课程教学的案例选用上，需要理论与工程实践并重，同时与教材紧密结合，通过案例来启发学生思考，并建立理论和实践的联系。

在生物脱氮新技术单元，以短程硝化-反硝化工艺（SHARON）工艺为案例进行介绍。传统硝化过程是指氨氮（NH4+）先氧化成亚硝氮（NO2-），再被氧化成硝态氮（NO3-），两个步骤分别由氨氧化细菌（AOB）和亚硝化氧化细菌（NOB）催化完成（式1和式2）。

NH4++1.5O2――NO2-+H2O+2H+（1）

NO2-+0.5O2――NO3-（2）

这两个过程是独立的，且亚硝酸还原菌能够以NO2-为底物进行反硝化反应（式3），而不是传统观念认为只能以NO3-为底物进行反硝化反应（式4）。

在案例教学中通过介绍短程硝化-反硝化的微生物学理论知识，使学生更容易理解SHARON工艺的运行方式与特点。综合比较化学反应式1和2，理论上氧气（O2）可以节省25%，对应工艺过程中可以节省曝气量25%；综合比较化学反应式3和4，甲醇（CH3OH）可以减少40%，对应SHARON工艺反硝化过程中可以节省外加碳源40%。这样从理论和工艺两方面进行案例分析，加深学生对SHARON工艺的理解，并增加其对生物脱氮新技术的认识。

2案例需具有新颖性和典型性

与文献相比，教材往往具有一定的滞后性。在《水处理新技术》教材中介绍的新技术、新工艺，它们的特点与应用范围可能会随着实际工艺研发而发生一些变化。为了及时掌握这些变化，需要阅读最新文献。案例选用上也要紧跟水处理新技术的发展，及时补充新知识，才能避免学生走出校园后出现知识与实际情况脱节的问题。

在厌氧生物处理技术中，以厌氧颗粒污泥为案例，介绍最新的分子生物学技术――荧光原位杂交技术（FISH）在厌氧颗粒污泥菌群检测中的应用，讲解其在厌氧颗粒污泥形态特征检测中的应用，并介绍厌氧颗粒污泥形成的机理。通过这些讲解，让学生了解厌氧生物处理技术的最新发展成果与研究技术。

另外，案例选用要具有典型性与代表性，不能只有一、两篇文献的报道，而要得到广大同行的认可，并经过工程实践的检验，这种案例才更有说服力。

3案例应与科研紧密联系

我校《水处理新技术》课程是在给排水科学与工程专业大四上学期开设，很多学生即将开展毕业设计（论文），一些同学随后会进入研究生阶段开展课题研究。因此可以通过案例激发学生兴趣，培养学生科研能力。在氧化沟工艺介绍时，以我国的第一座三沟式氧化沟污水处理厂――邯郸市东污水处理厂为案例，介绍氧化沟工艺运行流程图、各构筑物的运行参数及对污染物的处理效果。这样学生在做排水方向毕业设计，遇见氧化沟工艺的设计就能与课堂知识联系起来；或者学生在做氧化沟生物脱氮的毕业论文的时候，课堂所学知识可以为毕业论文的开展提供良好的基础，进一步为研究生生物脱氮相关课题研究奠定基础。

4增强与学生的互动性

教学过程中，学生的积极参与是保证教学效果的重要因素[3]。因此案例实施过程中，老师需要充分挖掘学生潜力，调动他们的积极性，提高其学习兴趣和主动参与意识，从而培养学生发现问题、分析问题与解决问题的能力，达到提高《水处理新技术》教学质量的目的。值得注意的是，课堂中往往是几个表现突出的学生主动性强，而部分学生则好像事不关己，不会积极参加案例的讨论[4]。因而在案例教学过程中，除了关注表现积极的学生外，还需要强制性地要求一些不参与讨论的学生发表观点，活跃整个课堂气氛，增强案例法的教学效果。