实训要求
在充分调研的基础上，基于工作岗位、工作过程、工作任务的分析，结合工程项目实际，将《数字流域仿真实训课程》整合为8个学习项目，主要为：
（一）下游消能工设计
1、挑流消能设计
通过观察消能工的三维模型，了解挑流消能的消能原理，学习掌握消能工的设计内容和方法，并以连续坎型式的鼻坎为例进行水力计算。主要包括：确定鼻坎高程、反弧半径和挑角计算挑距、下游冲刷坑深度和安全后坡，并以此判断是否会影响大坝安全。
2、底流消能设计
通过观察消能工的三维模型，了解底流消能的消能原理，学习掌握底流消能的设计和水力计算方法，在已知上、下游水位、河床高程和流量的情况下，通过计算判断是否需要设置消力池以及选择何种消力池型式，并依此计算消力池的尺寸和海漫的长度。
（二）水库水位库容关系曲线图绘制
通过对通过对“水库水位库容关系曲线绘制”实训项目的教学，使学生了解库区地形图的作用和测绘方法，通过求积仪等方法计算不同水位时的水面面积，并学习掌握相邻水位间库容的计算方法和水库水位面积关系曲线、水位库容关系曲线的绘制方法。同时，使学生了解水库水位库容关系曲线在水利工程设计及运行管理中的作用等知识，并锻炼和培养学生解决工程实际问题的能力。
（三）河道水位流量关系曲线绘制
选择一河道断面，学习水位、过流断面面积和湿周的测量方法，使用谢才公式计算不同水位时的河道流量，掌握公式中参数的确定方法和水位流量关系曲线的绘制方法。
（四）设计洪水过程线的推求
1、推求流域单位线
通过实训，使学生了解单位线、地面净雨、地面径流等知识点，掌握应用地面净雨过程和地面径流过程推求单位线并对单位线做光滑修正的方法，锻炼和培养学生解决工程实际问题的能力。
2、单位线法计算地面径流
通过实训，使学生了解单位线、前期影响雨量、流域最大蓄水量、稳定下渗率、净雨、地面净雨、地面径流等知识点，掌握净雨的分割和计算方法，以及应用单位线计算地面径流的方法，锻炼和培养学生解决工程实际问题的能力。
（五）水库洪水调节计算
1、双辅助曲线法
利用水库蓄洪或滞洪是防洪工程的主要措施之一。以有闸门控制的实用堰为例，根据设计洪水过程线、水位库容关系曲线等基本资料，以水量平衡方程为基本原理，使用双辅助曲线法进行洪水调节计算，以期达到满足下游防洪要求和保证坝体防洪安全的目的，
2、列表试算法
利用水库蓄洪或滞洪是防洪工程的主要措施之一。以有闸门控制的实用堰为例，根据设计洪水过程线、水位库容关系曲线等基本资料，以水量平衡方程为基本原理，使用列表试算法进行洪水调节计算，以期达到满足下游防洪要求和保证坝体防洪安全的目的，
（六）洪水预警系统仿真实训
1、产汇流计算
以典型水文模型为基础，导入必要参数对个时刻流量进行计算，并生成流量过程线对比图。
2、洪水预报结果评定
将实测的洪水过程与预测的洪水过程为已知参数，按步骤计算洪峰预报相对误差、计算峰现时间预报误差、计算确定性系数。
3、洪水预报误差修正
针对洪水预报对其进行误差修正，按步骤计算水文模型误差系列、建立二阶自回归模型，将误差系列导入、使用最小二乘法求解，应用自回归模型修正预测的洪水过程、绘制实际洪水、预测洪水、修正后洪水曲线图。
（七）水文气象资料采集传输实训
1、水文站仪器设备认知
通过三维仿真技术建立水文站场景，并对其中的设备、布局进行还原，支持以第一人称视角在场景中的漫游认知，对百叶箱、蒸发池、翻斗式雨量筒等水文气象采集设备进行认知学习。
2、流域水文测验知识学习
以视频、文字等多媒体载体，对水文循环、产汇流形成等知识进行学习，并对流域的概念及基本特征、测站与站网、降水观测、水位观测、流量测验、泥沙测验等知识点进行学习。
3、流量测验
通过步骤式的实训方式，对水文观测、流量测验、水位与流速的自动测量、蒸发观测、降雨量观测等技能进行实操演示。
（八）水利综合会商平台仿真实训
以三维场景的方式对会商过程进行展示，主要包括：水文信息采集、会商研判、指挥调度等内容。
教学成果
实训背景
根据学院总体的建设思路，结合学院专业建设与发展要求，特别是水利类专业建设与发展对教学与人才培养的需求，按照“产、教、学、研、用”一体化教学模式的原则，利用现代信息技术与传统模型、实际工程相对接、优化教学资源与教学手段，制定相应的建设方案。通过调研、考察等手段对建设方案的可行性进行论证，制定相应的建设实施计划；以工作任务为载体，形成满足学生基本能力、核心能力、综合能力培养的虚拟仿真课程资源。
设计原则
1、以社会需求为导向，以培养水利行业高技能应用型人才为核心，以职业实践技能为根本。
2、通过依托水利行业，工学结合，理论与实际紧密联系，培养学生的职业能力。
3、在教学中通过引入实际工程案例，重构教学内容，以任务为驱动，以项目为导向，以能力为目标，引导学生通过学、做来掌握水文水力学的基本知识和应用方法，达到知识理论实践一体化的课程设计理念。
4、配合课堂理论教学，丰富教学手段，提高学生的学习兴趣；
5、为水利类专业学生进行水利工程认知实习、教学演示、操作和运行管理实训提供实训支撑；
6、为高素质的水利类专业应用型人才培养提供实训基础支撑；
7、为大学生科技创新活动、社会服务等工作提供实训基础支撑；
实训目标
1、促进了信息技术与教育教学深度融合。
虚拟仿真软件与传统实训实践教学结合，有利于教师运用虚拟现实技术，以典型项目、案例、任务等为载体，开展集“教、学、做”为一体、“理虚实”一体化的教学模式改革，改变了传统的实践教学模式，推进实践教学向信息化、虚实结合方向发展，实现教学过程与工作过程高度结合，大大提高实践教学效率与质量。
2、优化教学设计，坚持育训结合，实现教学资源共享。
充分水利工程学院将充分发挥专业群的集聚效应。结合跨专业交叉实训和社会培训的不同特点，兼顾实训课程设计的专业性和兼容性，建设与虚拟仿真相适应的实训教学课程体系，合理确定实训教学内容，研究开发实训教学资源，打造高水平教学团队，优化人才培养方案和实训方式，科学安排虚实结合实训体系所需的课程时长、教学要求等。
3、促进学生的实践技能、创新意识和创新能力的培养。
学生在校企共建的校内外理、虚、实结合的虚拟仿真实践教学环境中，在教师的指导下，可独立完成水利工程规划与设计、施工与管理等模拟学习，且无需担心材料浪费，试错成为零，大大调动学生的学习积极性和主动性，培养了学生的实践技能、创新意识和创新能力。