一、课程教学目标
灌区建筑物结合我国农田水利建设和高标准农田建设的发展需求,依据农业水利工程专业的培养目标和本课程的理论体系,培养本专业学生具备以下能力:
课程教学目标1:掌握灌区内渠系、渠道上的典型建筑物的类型、基本组成、主要功能和结构类型等;
课程教学目标2:掌握灌区内典型建筑物——渡槽、倒虹吸、农桥和涵洞等总体布置的基础上,能够进行与其相关的规划;
课程教学目标3:掌握灌区内典型建筑物——渡槽、倒虹吸、农桥和涵洞等设计要点、水力计算和稳定分析等内容的基础上,能够进行与其相关的设计。
二、思政育人目标
思政育人目标1:培养学生发扬大国工匠精神,逐渐形成与时俱进、守正创新、敢于突破和勇于担当的思想意识和责任意识;
思政育人目标2:培养学生吃苦耐劳、团结合作、追求终身学习的思想意识和甘于奉献的爱国情怀;
思政育人目标3:培养学生发扬科学家精神,以及勇攀高峰、敢为人先、追求真理和严谨治学的科学态度。
三、课程思政典型教学案例设计
案例一:灌溉渠道流量与责任担当、甘于奉献的抗洪精神结合
(1)引入
灌区内各级渠道的流量在灌区中扮演何种角色?在确定各级渠道物理尺寸时总要考虑渠道加大流量、设计流量和最小流量三个方面,但当遭遇百年一遇的洪水时,渠道的物理尺寸设计又该如何考虑。以贾鲁河韩寺段为例,思考“当遭遇百年一遇洪水时,若渠道最大流量为正常年份12倍时”该如何进行相邻渠道的设计?
(2)教学内容
1)灌溉渠道的流量在灌区中扮演何种角色?重点从加大流量、加大水位、设计流量、设计水位、最小流量和最小水位几个方面逐一展开。
2)2021年7月18日以来,河南省遭遇的特大暴雨所引发的洪水,对“十四五”期间,我国灌区续建工程改造、高标准农田建设以及灌区建筑物建设的要求和标准有哪些新的启示?
3)新时代的水利人应如何走好我们自己的长征路?
(3)育人目标
本案例引入2021.7.20河南省特大暴雨引发的洪水对灌区的影响,启发学生思考百年一遇洪水对灌区各级渠道物理尺寸确定的影响。同时,结合“一方有难,八方支援”的抗洪抢险精神,培养学生要有“以人民为中心”的责任担当和胸怀祖国、服务人民的的伟大情怀。

案例二:渡槽工程与“与时俱进、守正创新和敢于突破”的大国工匠精神结合
(1) 引入
渡槽是非常重要的一种水工建筑物。为什么一些灌区在规划时,考虑布设渡槽?渡槽到底发挥哪些作用?由哪些部分组成?布置在灌区的哪些位置?对我国农田水利事业的发展有何影响?……
(2) 教学内容
1)渡槽概述。结合我国现阶段实际的工程案例,重点从渡槽的概念、作用、组成和类型等内容进行系统学习。
2)渡槽总体布置。依据渡槽总体布置的原则,结合我国实际的渡槽工程,重点从渡槽轴线选择、渡槽进口建筑物、出口建筑物、槽身、支承结构和基础等内容进行分析、探讨。
3)渡槽水力计算。重点从渡槽水力计算任务、水力设计步骤、过水能力计算和案例分析角度进行学习。
4)荷载计算。在分析渡槽承受荷载的基础上,进一步讲述渡槽槽身的稳定验算、抗滑稳定性计算和抗倾覆稳定验算,同时结合工程案例进行分析、探讨。
(3)育人目标
渡槽是我国灌区中非常重要的交叉建筑物,它起到连接上下游渠道,保证原有渠道正常输水的作用。“节水优先,空间均衡,系统治理,两手发力”是推动我国水利事业高质量发展要坚持的“十六字”治水方针。在我国灌区续建配套改造工程持续推进的今天,灌区内的典型建筑物——渡槽也在用新的设计和规划标准为我国的农业发展和水利发展做着积极的贡献。
本部分在系统学习渡槽基本理论的基础上,循序渐进地引入对我国水利事业和农业水利事业影响巨大的、位于南水北调中线上的世界最大规模渡槽群(27座大型渡槽)和世界单跨最大混凝土拱式渡槽——黔中水利枢纽龙场渡槽(单跨200米)等实际工程,通过对这些典型工程(综合规模世界第一的沙河渡槽、湍河渡槽等典型渡槽工程和龙场渡槽等)的进口建筑物、出口建筑物、槽身型式、支承结构、基础、水力条件和荷载等的系统分析,旨在培养农业水利工程专业的学生:
1)扎实渡槽基础理论;
2)发扬精益求精、积极探索、刻苦钻研、守正创新的大国工匠精神;
3)全方位、多角度地了解我国渡槽建设的情况以及对我国农业水利的影响;
4)激发学生对我国灌区建设的热爱,培养学生积极投身我国农业水利建设的思想意识。

案例三:倒虹吸工程与科学家精神相结合
(1)引入
倒虹吸管是一种适合长距离输水的压力输水管道。在灌区输水的过程中,可能会因地形条件的变化,需要布设倒虹吸管。同为交叉建筑物,倒虹吸管与渡槽到底有何不同?什么条件下适合布设倒虹吸工程?它到底在我国灌区的发展中发挥着哪些作用?……
(2)教学内容
1)倒虹吸管概述。结合新时期我国的倒虹吸工程,重点从倒虹吸管定义、适用条件、分类、基本组成、特点和工程等别划分等角度分析、研讨和讲述。
2)倒虹吸管总体布置。结合现阶段我国典型的倒虹吸工程,如滹沱河倒虹吸等,重点从倒虹吸总体布置要求、倒虹吸管线选择、管道型式选择、进出口建筑物布置、管身段布置和镇墩布置等角度分析、讨论和讲述。
3)倒虹吸管水力计算。重点从倒虹吸管水力设计任务、过水断面设计、水头损失计算、进出口水力设计和案例分析等内容。
4)倒虹吸管荷载分析。结合实际的倒虹吸工程,在分析荷载的基础上,重点展开不同工况下倒虹吸管的抗滑稳定分析和案例分析等内容。
(3)育人目标
倒虹吸管是长距离输水的压力管道,它不仅满足我国许多灌区输水的需要,也满足了我国一些地区的生活(如滇中引水工程中的观音山倒虹吸工程)和生产需要。近年来,我国的倒虹吸工程不仅数量多,而且工程规模和等别也较高,对我国渠道输水效率的提高和用水总量的控制都起到了积极的促进作用。
本部分内容在系统学习倒虹吸管基本理论的基础上,重点引入我国的南水北调中线工程中的滹沱河倒虹吸工程、七里河倒虹吸工程、西北最大的双管线倒虹吸工程和滇中引水工程中的观音山倒虹吸工程等,旨在做到:
1)让农业水利工程专业学生掌握倒虹吸管理论的基础上,结合上述实际工程,培养学生理论联系实际的能力;
2)结合倒虹吸管基础理论和实际工程,让学生相互比对,进而发现差别,以此培养学生坚持用全面、辩证和长远的眼光发现问题、分析问题和解决问题的能力;
3)通过倒虹吸基础理论与实际工程的对照,培养学生发扬科学家精神,以及勇攀高峰、敢为人先、追求真理和严谨治学的科学态度。
为本专业学生今后从事与我国农业水利工程事业相关的工作提供更多行之有效的实施方案奠定良好的基础。

案例四:农桥与“与时俱进、守正创新和敢于突破”的大国工匠精神结合
(1)引入
农桥是我国灌区内非常重要的灌区建筑物之一?为什么考虑在灌区内布设农桥?农桥布置在灌区内哪些地方?与其连接的道路存在何种关系?
(2)教学内容
1)灌区内为何布置农桥?结合地形图进行分析,点名原因。
2)农桥布置在灌区内哪些地方?结合案例地形图,特别是水系与道路连接处的位置,引发思考,寻找思路。
3)农桥与其连接道路、渠系的关系?结合案例图进行直观分析、判断,确定关系。
4)公路等级与桥梁。以了解公路等级为基础进一步拓展到与桥梁的关系。
5)农桥总体布置、农桥荷载分析。在系统认识公路与桥梁关系的基础上,结合农桥的特点进行农桥总体布置的学习以及荷载分析,为保证农桥安全和长期使用奠定基础。
6)新时期我国的公路与农桥建设。在分析新时期我国公路建设情况以及农桥建设情况的基础上,进一步认识新时期进行农桥设计的重要性。
(3)育人目标
农桥是非常重要的交叉建筑物和交通建筑物。它起到连接道路、跨越沟渠、行驶机耕车辆和行人等的作用。十四五时期,我国灌区的续建配套改造和高标准农田建设持续推进,使我国灌区内的配套设施日益完善,农桥的建设有了更新的标准和更高的要求。
通过系统学习与农桥相关的基础理论以及新时期我国公路与农桥的建设情况,让学生从中深刻体会到“与时俱进、守正创新和敢于突破”的重要性。同时,也要逐步培养自己追求终身学习的思想意识以及敢于突破、精益求精、刻苦钻研和甘于奉献的工匠精神。

四、课程思政实施成效及学生反馈
1.课程思政实施成效
本课程实施思政教学以来,学生在不断夯实专业理论的基础上,对新时期我国农田水利的发展、灌区的发展和高标准农田的建设等有了更深入的了解,对理解灌区建筑物在我国农业发展中的重要作用有了更深刻的认识,为学生理论结合实际进行问题分析和提供解决方案奠定了良好的基础。
同时,在培养“与时俱进、守正创新、敢于突破和勇于担当”和“吃苦耐劳、追求终身学习和甘于奉献的爱国情怀”等的思想意识上都有了新的认识,为今后从事与农业水利相关的国家建设工作奠定了良好的思想基础。
2.学生反馈
灌区建筑物实施思政教育以来,学生总体反映良好。具体信息如下:
(1)清晰明了更容易理解所学内容,了解了国家关于本专业的发展方向,理论联系实际,更易理解,在学习专业课的同时增强了责任意识。
(2)在学习专业知识的同时,增强有使命担当的责任感,和深深的爱国情怀,以及甘于和乐于为国家奉献力量的博大情怀。
(3)非常好。感到所学知识在实际生活中得到体现。学到应用教学内容的同时还了解了国家现阶段发展方向。课堂与当今时政紧密贴合,学习水利知识的同时也明白了自己所学内容该如何为国家做贡献。
(4)开拓思维,应用性强。更清晰地认识到自己的不足,也为日后发展提供方向,了解了国家发展的方针政策,认识到自己的不足,为未来提供方向。
(5)内容紧紧贴合国家发展。让我们合上书本,设身处地的思考了当我们迈入工作时应该如何用专业知识为国家发展贡献一份力量。让大家所学的知识不枯燥,能在考试中将学习到的知识升华的同时还能联想到在实际生活中的应用,极大的开发了思维。

