《專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)（港口、海岸）》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE - 5 -本科生課程大綱課程名稱(chēng)專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)（港口、海岸）Major Engineering Experiment課程代碼082704102232課程屬性工作技能課時(shí)/學(xué)分1周/1課程性質(zhì)必修實(shí)踐學(xué)時(shí)1周課程屬性：公共基礎(chǔ)/通識(shí)教育/學(xué)科基礎(chǔ)/專(zhuān)業(yè)知識(shí)/工作技能，課程性質(zhì)：必修、選修課程介紹課程描述： 本實(shí)驗(yàn)課程以解決港口、航道、海岸工程中涉及的實(shí)際工程問(wèn)題為依據(jù)，將港口、航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)多門(mén)獨(dú)立課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)集合成內(nèi)容緊密聯(lián)系、理論結(jié)合實(shí)踐的綜合型實(shí)驗(yàn)，旨在培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)獨(dú)立設(shè)計(jì)與完成實(shí)驗(yàn)的能力。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生應(yīng)能掌握物理模型實(shí)驗(yàn)基本的流程、內(nèi)容、方法和

2、解決問(wèn)題的能力，熟悉使用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)儀器設(shè)備，能結(jié)合規(guī)范要求與先修課程所學(xué)內(nèi)容串聯(lián)知識(shí)，確定實(shí)驗(yàn)方案并組織實(shí)施，增強(qiáng)對(duì)港航工程的總體認(rèn)識(shí)，掌握實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)的內(nèi)容與要點(diǎn)，培養(yǎng)獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力，為今后從事設(shè)計(jì)或科研工作中完成物理模型實(shí)驗(yàn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)思路： 本課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以工程實(shí)例為基礎(chǔ)，通過(guò)簡(jiǎn)化使學(xué)生在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件下，完成從方案設(shè)計(jì)、儀器操作、模型制作、模型試驗(yàn)直到撰寫(xiě)試驗(yàn)報(bào)告的完整過(guò)程，將以往先修課程中的單一試驗(yàn)內(nèi)容以工程實(shí)例為主線(xiàn)整合成一體，形成接近工程實(shí)際的綜合實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容。本課程工程實(shí)例依據(jù)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件，暫定為某人工島岸壁項(xiàng)目通過(guò)直立式與斜坡式方案比選確定護(hù)岸形式的試驗(yàn)選題，以此

3、鍛煉學(xué)生自學(xué)能力及綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。若今后經(jīng)費(fèi)、設(shè)備等條件成熟，亦可結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)或創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的題目，由學(xué)生自選工程實(shí)例，完成開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。課程內(nèi)容主要包括三部分：課程指導(dǎo)、物理模型實(shí)驗(yàn)、撰寫(xiě)試驗(yàn)報(bào)告。（一）課程指導(dǎo)課程指導(dǎo)分為方案討論與儀器培訓(xùn)兩部分。方案討論以學(xué)生講述實(shí)驗(yàn)方案為主，每組學(xué)生通過(guò)自學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，以此完成實(shí)驗(yàn)方案的制定及組員工作分工，并聯(lián)系指導(dǎo)教師針對(duì)該組方案的問(wèn)題提出修改意見(jiàn)，討論改進(jìn)后完善實(shí)驗(yàn)方案及組員工作清單。儀器培訓(xùn)在方案討論完成后，由指導(dǎo)教師在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行儀器設(shè)備使用的講解及演示，并進(jìn)行安全教育，確保實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用符合規(guī)程。（二）物理模型實(shí)驗(yàn)物理模型實(shí)驗(yàn)是本課

4、程實(shí)踐環(huán)節(jié)的主體，包括依據(jù)波試驗(yàn)、模型制作、模型試驗(yàn)等部分。依據(jù)波試驗(yàn)：根據(jù)相似準(zhǔn)則及比尺要求，將原型波高、水流等要素轉(zhuǎn)換成模型比尺，并在波流水槽放入模型前操作儀器造波、造流。不斷修改輸入?yún)?shù)，使波高儀、流速儀等量測(cè)設(shè)備采集的波高、周期、流速等數(shù)據(jù)滿(mǎn)足波浪試驗(yàn)規(guī)程中的誤差要求，保存參數(shù)作為相應(yīng)工況的依據(jù)要素。模型制作：根據(jù)波浪試驗(yàn)規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，提前篩選塊體、塊石，制作胸墻、沉箱等構(gòu)件，試驗(yàn)中依據(jù)比尺制作直墻式岸壁模型，完成直墻式波浪試驗(yàn)后再將模型改為斜坡式岸壁，進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。模型試驗(yàn)：研究擋浪墻、護(hù)面塊體、護(hù)底塊石的穩(wěn)定性，如不穩(wěn)定，提出優(yōu)化方案；測(cè)定擋浪墻、沉箱不同位置的波壓力；觀察直墻式

5、建筑物前波浪形態(tài)；直墻式建筑物浮托力測(cè)量；建筑物上水試驗(yàn)（包括越浪量、越浪距離、水舌高端等）；直墻式建筑物反射系數(shù)測(cè)定等。（三）撰寫(xiě)試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告全組撰寫(xiě)一份，符合波浪試驗(yàn)規(guī)程的基本要求，內(nèi)容包括封面、扉頁(yè)、摘要、目次、正文、參考文獻(xiàn)等。課程與其他課程的關(guān)系：本課程是港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)的綜合實(shí)驗(yàn)課，在學(xué)習(xí)完水力學(xué)、工程水文學(xué)、海岸動(dòng)力學(xué)、港口水工建筑物等課程之后學(xué)習(xí)本課程，畢業(yè)設(shè)計(jì)中后期學(xué)習(xí)本課程最佳，學(xué)生應(yīng)具備基本的設(shè)計(jì)能力和港口水工建筑物相關(guān)知識(shí)。二、課程目標(biāo)本課程的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，達(dá)到華盛頓公約規(guī)定的國(guó)際工程師認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，培養(yǎng)符合國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的工程技術(shù)人

6、才。（1）學(xué)生能夠基于先修課程所學(xué)知識(shí)及自學(xué)的行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，采用科學(xué)方法對(duì)復(fù)雜港口航道與海岸工程問(wèn)題進(jìn)行研究，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、分析與解釋數(shù)據(jù)，通過(guò)信息綜合得到合理有效的結(jié)論。（2）學(xué)生能夠以團(tuán)隊(duì)的形式分工完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，勝任團(tuán)隊(duì)成員或負(fù)責(zé)人的角色，獲得團(tuán)隊(duì)組織與協(xié)作的能力。（3）具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)行業(yè)規(guī)范及新知識(shí)的意識(shí)，隨著行業(yè)規(guī)范的修訂及行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，有不斷學(xué)習(xí)和應(yīng)用新知識(shí)的能力。三、學(xué)習(xí)要求本課程受儀器設(shè)備臺(tái)套數(shù)所限（僅1套），需分組試驗(yàn)，每組單獨(dú)使用波流水槽，因此每組以8-12人為宜，同時(shí)學(xué)生必須達(dá)到以下要求：提前自學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)、儀器設(shè)備使用規(guī)程及安全規(guī)章等內(nèi)容，每組提前做好實(shí)驗(yàn)方案

7、并完成組員分工，以便方案討論環(huán)節(jié)順利進(jìn)行。課程指導(dǎo)環(huán)節(jié)必須保證全勤，否則成績(jī)不及格。試驗(yàn)正式開(kāi)始后，全組組員按照制定好的方案完成試驗(yàn)任務(wù)，根據(jù)備案的工作清單所列時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室完成自己的任務(wù)，指導(dǎo)教師以工作清單完成情況為該環(huán)節(jié)每位組員的考核依據(jù)。試驗(yàn)報(bào)告全組共同撰寫(xiě)一份，每位組員至少完成一項(xiàng)數(shù)據(jù)處理任務(wù)并提供相應(yīng)證明，報(bào)告中數(shù)據(jù)處理的結(jié)果從組員中擇優(yōu)選取，報(bào)告最終成績(jī)?yōu)槿M每位成員在該環(huán)節(jié)的成績(jī)。四、教學(xué)進(jìn)度序號(hào)專(zhuān)題或主題計(jì)劃課時(shí)主要內(nèi)容概述1課程指導(dǎo)0.5天試驗(yàn)方案討論及修改建議，完善方案2設(shè)備培訓(xùn)0.5天現(xiàn)場(chǎng)儀器設(shè)備講解、演示及安全教育3依據(jù)波試驗(yàn)0.5天通過(guò)試驗(yàn)找到方案所需的波浪要素4模型

8、制作1天按相似準(zhǔn)則在水槽中模擬制作原型建筑物5模型實(shí)驗(yàn)2天觀測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)象、測(cè)量數(shù)據(jù)，合作完成試驗(yàn)6試驗(yàn)報(bào)告0.5天處理數(shù)據(jù)、撰寫(xiě)試驗(yàn)報(bào)告五、參考教材與主要參考書(shū)1 韓麗華、姜萌、馬震岳. 港口、海岸工程水力模型實(shí)驗(yàn)教程. 大連: 大連理工大學(xué)出版社. 2007.3 (ISBN: 978-7-5611-3535-8)2 海港水文規(guī)范. 北京: 人民交通出版社. 2013.4 (JTS 145-2-2013)3 波浪模型試驗(yàn)規(guī)程. 北京: 人民交通出版社. 2002.5 (JTJ/T 234-2001)4 重力式碼頭設(shè)計(jì)與施工規(guī)范. 北京: 人民交通出版社. 2009.9 (JTS 167-2-2009)5 防波堤設(shè)計(jì)與施工規(guī)范. 北京: 人民交通出版社. 2012.1 (JTS 154-1-2011)6 隨機(jī)波浪及其工程應(yīng)用. 大連: 大連理工大學(xué)出版社. 2002.2 (ISBN 7-5611-0466-9)六、成績(jī)?cè)u(píng)定（一）考核方式 E ：A.閉卷考試 B.開(kāi)卷考試 C.論文 D.考查 E.其他（二）成績(jī)綜合評(píng)分體系： 成績(jī)綜合評(píng)分體系比例%1.課程指導(dǎo)20%2.物理模型試驗(yàn)30%3.