土木工程

更新时间:2024-08-23 16:47

土木工程(Civil Engineering)是一门普通高等学校本科专业,属土木类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位。

发展历程

1895年创办的天津北洋西学学堂(天津大学的前身),是中国最早一所培养土木类人才的学校。

1916年,清华学校(清华大学前身)开始招收土木工程学科的留美专科生。

1926年,清华大学土木工程系成立。

1998年,在中华人民共和国教育部发布的《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表》中,土木工程(专业代码:080703)由矿井建设(专业代码:080109)、建筑工程(专业代码:080803)、城镇建设(部分)(专业代码:080804)、交通土建工程(专业代码:080805)、工业设备安装工程(专业代码:080809*)、饭店工程(专业代码:080810W)、涉外建筑工程(专业代码:080811W)、土木工程(专业代码:080812W)合并而成,在《普通高等学校本科专业目录(1998年颁布)》中属土建类(0807)专业,其中《工科本科引导性专业目录》内包含土木工程(专业代码:080703Y)。

1999年,大连民族学院、西南林学院、石家庄经济学院、大连铁道学院、厦门大学、暨南大学、武汉汽车工业大学、山西大学、吉林工学院、南昌航空工业学院、山东农业大学、佛山科学技术学院、西藏民族学院经中华人民共和国教育部批准或备案设置土木工程专业。

2000年,河北大学、内蒙古大学、沈阳农业大学、黑龙江工程学院、上海应用技术学院、安徽工业大学、黄河科技学院、常德师范学院、西藏大学、延安大学、西北民族学院经中华人民共和国教育部批准或备案设置土木工程专业,北京林业大学原农业建筑环境与能源工程专业调整为土木工程专业,西藏民族学院土木工程专业并入西藏大学。

2012年,在中华人民共和国教育部发布的《普通高等学校本科专业目录新旧专业对照表》中,土木工程(专业代码:081001)由土木工程(专业代码分别为080703、080703Y)、建筑工程教育(专业代码:040328W)合并而成,专业类别由土建类(部分)(0807)调整为土木类(0810)。

2020年2月,在中华人民共和国教育部发布的《普通高等学校本科专业目录(2020年版)》中,土木工程专业代码仍为081001,属土木类专业。

培养目标

土木工程专业培养适应社会主义现代化建设需要,德智体美全面发展,掌握土木工程学科的基本原理和基本知识,获得工程师基本训练,能胜任建筑、道路、桥梁、隧道、地下空间等土木工程设施的设计、施工与管理,具有较好基础理论、较宽厚专业知识和较强实践能力与创新能力,具有一定国际视野,能面向未来的专门人才。

各高校应根据上述培养目标和自身办学定位,结合专业基础和学科特色,在对区域和行业特点以及学生未来发展需求进行充分调研与分析的基础上,以适应国家和社会发展对多样化人才培养需要为目标,细化人才培养目标的内涵,准确定位土木工程专业的人才培养目标。

各高校还应根据科技及经济、社会持续发展的需要,对人才培养质量与培养目标的吻合度进行定期评估,建立适时调整专业发展定位和人才培养目标的有效机制。

培养规格

4年。

工学学士。

土木工程专业参考总学分为160~180学分,课内总学时为2200~2500学时,集中实践类环节安排38~40周。

人才培养基本要求

(一)思想政治和德育方面

具有科学的世界观和正确的人生观,愿为国家富强、民族振兴服务;为人诚实、正直,具有高尚的道德品质;具有人文和艺术方面的良好素养;具有严谨求实的科学态度和开拓进取精神;具有科学思维和辩证思维能力;具有创新意识和一定的创新能力;具有良好的职业道德和敬业精神;坚持原则,具有勇于承担技术责任,不断学习、获取新知识和寻找解决问题的愿望;具有推广新技术的进取精神;具有良好的心理和身体素质,能乐观面对挑战和挫折;具有良好的市场、质量和安全意识;注重土木工程对社会和环境的影响,并能在工程实践中自觉维护生态文明与社会和谐。

(二)业务方面

(1)了解哲学、政治学、经济学、法学等方面的基本知识,了解文学、艺术等方面的基础知识;掌握工程经济、项目管理的基本理论和方法;掌握1门外语。

(2)熟悉工程科学、环境科学的基本知识,了解当代科学技术发展的主要趋势和应用前景;掌握数学、力学和物理学的基本原理和分析方法;掌握至少1门计算机高级编程语言并能运用其解决一般工程问题。

(3)掌握工程材料的基本性能和选用原则,掌握工程测绘的基本原理和方法、工程制图的基本原理和方法。

(4)掌握工程结构选型、构造、计算原理和设计方法,掌握工程结构计算机辅助设计(CAD)和工程结构分析与设计软件应用技术;掌握土木工程施工的一般技术、过程、组织和管理,以及工程检测和试验基本方法。

(5)了解土木工程专业的有关法规、规范与规程;了解建筑、给水与排水、建筑环境与能源应用、建筑电气与智能化等相关知识;了解土木工程机械、交通、环境的一般知识;了解土木工程专业的发展动态和相近学科的一般知识。

(6)具有综合运用各种手段查询资料、获取信息、拓展知识领域、继续学习的能力。

(7)具有应用语言、图表等进行工程表达和交流的基本能力;具有常规工程测试仪器的运用能力。

(8)具有综合运用知识进行工程设计、施工和管理的能力。

(9)具有初步的科学研究和应用技术开发能力。

(10)具有较好的组织管理、交流沟通、环境适应和团队合作能力。

(三)体育方面

掌握体育运动的一般知识和基本方法,形成良好的体育锻炼和卫生习惯,达到国家规定的大学生体育锻炼合格标准。

课程体系

理论课程

通识类知识包括工具类知识、人文社会科学类知识、数学和自然科学类知识三类。

工具类知识包括外语等。

人文社会科学类知识包括思想政治理论、哲学、政治学、经济学基础、管理学基础、大学生心理学、体育等基本内容。

数学和自然科学类知识包括高等数学(或数学分析)、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、大学物理实验、信息科学技术、计算机技术与应用、工程化学、环境保护概论等基本内容,具体应符合教育部相关课程教学指导委员会制定的基本要求,各高校可根据自身人才培养定位提高教学要求。

学科基础知识也称专业基础知识。教学内容颁覆盖以下知识领域的核心内容:力学原理与方法、专业技术相关基础、工程项目经济与管理、结构基本原理与方法、施工原理与方法等。

专业知识主要指建筑工程、道路工程、桥梁工程、地下工程、铁道工程、港口建设、海洋设施工程等专业领域的专门知识,其中包括结构设计原理与方法的知识,以及施工原理与方法的知识。

实践教学

实践教学环节由实验、实习、设计、社会实践及创新训练等组成。

实验的内容主要包括普通物理实验、普通化学实验、材料力学实验、流体力学实验、土木工程材料实验、基本构件实验、土力学实验、土木工程测试技术等。

实习主要包括课程实习以及结合专业的认识实习、生产实习和毕业实习。

设计包括结合专业的课程设计和毕业设计(论文)。

社会实践及创新训练包括人文社会科学课程中的社会调查和专业教育中的专业调查,由学校自行掌握。土木工程专业人才的培养应体现知识、能力、素质协调发展的原则,特别强调大学生创新思维、创新方法和创新能力的培养。鼓励学校在人才培养中遵循循序渐进的原则,以知识体系为载体,在实验、实习和设计中进行创新训练,组织大学生创新实践活动。

教学条件

教师队伍

有一支相对稳定、水平较高的教师队伍,整体结构(年龄、职称、学缘、专业)合理。教师须具有高校教师资格。

承担土木工程专业主干课程的任课教师每门不少于2人门;专业教师中高级职称教师比例不低于40%,具有硕士及以上学位和讲师以上职称的比例不低于70%。平均每位教师指导毕业设计(论文)的人数不超过10人。

教师队伍中有正高级职称的教师担任带头人,具有一定比例的有工程实践经历的专兼职教师。应有业务能力和组织协调能力较强、教学经验较为丰富的教师主持教学管理工作,并有一支胜任土木工程专业各主干课程教学任务的骨干教学队伍。有足够的实验技术人员(或实验教师)指导实验课程。有企业或行业专家担任兼职教师并履行职责。

公共课程、基础课程和专业基础课程教师应能够满足土木工程专业教学的需要。

不少于3/4的专业教师在其学习经历中至少有一个阶段为土木工程学科。

专业教师应具有一定的工程背景,其中部分教师(约50%)承担过实际工程性项目或具有与企业共同工作的经历。

授课教师应具备与所授课程相匹配的能力和从事土木工程领域科学研究的能力。

教师有良好的工作环境和条件。学校有合理可行的师资队伍建设规划,为教师进修、从事学术交流和工程实践活动提供支持,促进教师专业发展,包括对青年教师进行指导和培养。

学校拥有良好的相关学科基础,为教师从事学科研究与工程实践提供基本条件,营造良好的环境和氛围。鼓励和支持教师指导学生、开展教学改革、学术研究与交流、工程设计与开发、社会服务等。教师明确其在教学质量提升过程中的责任,不断改进工作,满足培养目标的要求。

教师承担的课程数量和授课学时数应限定在合理范围内,保证教师有一定时间和精力开展科学研究、工程实践和参加学术活动,不断提升个人专业能力。

设备资源

(1)具备大学物理、化学、计算机、测量、力学(工程力学、流体力学、土力学)、材料、结构等实验室;实验设备、仪器完好,场地面积和设备台套数能满足实验教学的分组要求,操作型实验分组应满足人人动手的要求;实验标准符合现行工程规范规程要求。

(2)有一支能有效指导学生基础实验和专业实验的人员队伍,管理规范有序,实验仪器设备运行良好。

(3)多媒体、语音教室等能满足课程教学需要;计算机的数量和管理应满足学生学习的需要;课程设计、毕业设计(论文)有固定教室。

(4)有稳定的、能覆盖所设专业的校内外实习基地,并符合专业实习的要求。

(一)基本信息资源

通过手册或者网站等形式,提供土木工程专业的培养方案,各课程的教学内容、教学要求、考核要求,毕业审核要求等基本教学信息。

(二)教材及参考书

(1)基础课程教材应尽量选用优秀、经典的国家级规划教材。

(2)专业课程应尽量选用专业指导委员会推荐的教材。

(三)图书信息资源

(1)土木工程及其相关专业的生均图书量不少于50册,并且近几年生均年进书量不少于2册。土木工程专业的中文期刊不少于50种,外文期刊不少于30种。

(2)有满足教学需要的现行工程建设法规文件、标准规范规程、标准图集。

(3)有课程教学和毕业设计(论文)所必需的正版专业软件。

(4)提供主要的数字化专业文献资源、数据库和检索工具,并提供使用指导。

(5)建设专业基础课、专业必修课课程网站,或利用现有的网络课程资源,为学生提供一定数量的网络教学资源。

教学经费

在满足教育部对工科专业教学仪器设备总值基本要求的前提下,平均每年新增教学科研仪器值不低于设备总值的10%。

教学经费投入应满足人才培养需要,生均年日常教学经费[包括实验、实习、毕业设计(论文)及答辩、教师办公、差旅及实验室日常维护费等]不少于1200元。

新设的土木工程专业,开办经费(不包括学生宿舍、教室、办公场所等资产价值)生均一般不少于1万元。

质量保障

各高校应对主要教学环节(包括理论课程、实验课程等)建立质量监控机制,使主要教学环节的实施过程处于有效监控状态;各主要教学环节应有明确的质量要求;应建立对课程体系设置和主要教学环节教学质量的定期评价机制,评价时应重视学生与校内外专家的意见。

各高校应建立毕业生跟踪反馈机制,及时掌握毕业生就业去向和就业质量、毕业生职业满意度和工作成就感、用人单位对毕业生的满意度等;采用科学的方法对毕业生跟踪反馈信息进行统计分析,并形成分析报告,作为质量改进的主要依据。

各高校应建立持续改进机制,针对教学质量存在的问题和薄弱环节,采取有效的纠正与预防措施,进行持续改进,不断提升教学质量。

培养模式

实践教学改革

实践教学改革主要体现在提高实践教学在专业培养计划中的比重。课内的实践活动主要为与课程设置相配套的教学实践环节,如课程设计、专业实验、数值仿真和现场试验等环节。如BIM实训课程充分结合土木工程专业的专业培养体系,内容完全覆盖了“1+X”BIM证书所有的考核内容。

其次,利用毕业设计提高学生实践应用能力的培养。毕业设计作为本科生培养阶段最为重要的实践教学环节之一,对于学生巩固所学的专业知识,结合工程实践能力的培养发挥着举足轻重的作用。对于土木工程专业,传统的毕业设计往往仅针对土木建筑全过程设计中的某一环节进行训练,对于行业所求的复合型应用人才的培养有所欠缺。土木工程项目实施的过程需要土木类技术或管理人员掌握从建筑设计-结构设计-设备设计-施工组织设计等全过程内容,其对各个环节知识能力的掌握程度毋庸置疑是决定项目成败的主要因素,因此有必要在本科生毕业设计中进行基于设计、施工一体化全过程设计的毕业设计实践训练。在全过程毕业设计中,教师首先指导学生将本科生阶段所学的专业知识进行总结,例如通过建筑设计环节总结房屋建筑学等相关课程知识,通过基坑设计环节总结土力学、地基基础相关课程知识,通过结构设计环节总结力学、钢筋混凝土、钢结构、砌体结构等相关课程知识,通过设备设计环节总结建筑设备等相关课程知识,通过施工组织设计环节总结土木工程施工、建筑施工、概预算等相关课程知识,最后将总结的专业知识与工程实际相结合进行专业知识的融会贯通完成整个项目的实施。通过全过程毕业设计可以提高学生利用专业知识分析问题、解决问题的综合能力。

再次,实践教学改革体现在课外的创新实践活动中。可积极组织学生参加各级的新苗人才计划、学科竞赛、大学生创新项目、第二课堂等多样的课外实践创新活动。

校企合作产教融合平台

积极推进基于校企合作产教融合的、高水平应用型专业建设,实施校-系两级“校企合作、产教融合”模式,进一步明确校外实践教育基地建设思路,在完善与理论教学有机结合的同时,以提高学生专业素质能力培养为核心,创建分层次的实践教学体系,包括与校企合作单位共同制订教学目标、培养计划和考核标准,共同开发课程体系和专业实践项目,共同指导实践创新创业训练项目和毕业设计(论文)等,共同管理实践全过程,共同考评学生,形成校企共建、共育、共管、共评的校内外实践教学模式。在校企合作的产教融合平台上,实践教学的内容更为注重模拟和利用企业真实的生产工作状况;学生参与的工程项目、横向课题与社会应用实践密切联系。

重点实验室平台

以科研促教学,培养学生动手实践能力以及创新精神。专业教师充分利用重点实验室平台开展本科生毕业论文,此类毕业论文结合教师的科研项目或者校企合作的横向项目展开,学生在毕业设计(论文)环节中能够受到“真刀真枪”的科技创新训练,既培养了创新能力和创新思维,又实现了教学与科研相得益彰的效果。

教师队伍的建设

教师队伍建设主要体现在两个方面:第一,积极物色并引进高水平人才。加大人才引进的资助力度,在人才引进的过程中注重面试环节的教学能力、科研水平、综合素养、国际视野、发展潜力等全方位的评价;实施45岁以下青年教师4年个人学术发展规划制度,促进青年教师有路线图、有目标追求、有适度压力地良好发展;实施入职新教师旁听教学质量高的年长教师主讲的课程制度;实施专业教师听课、评课、试讲制度;要求新进专业教师参加系内每月一次的教学研讨会等。通过这一系列的措施提升青年教师教学水平和授课技能,主要体现在专家听课、学生评课的优秀率不断提高以及青年教师主持或参与省级教改项目和人次逐年增多。此外,积极倡导教师教学与科研协同发展,提高学术能力与水平,增强科研项目申报意识。第二,大力推进系企合作、产教融合、协同育人,安排教师在企业挂职锻炼,培育双师双能型教师队伍。

一,优化专业课程体系建设。应用型人才培养已经成为工科专业建设的发展方向和必然趋势,尤其土木工程专业这一核心学科。在基础理论教学上,本科院校应当及时关注行业应用方向和学术研究前沿,保持与时俱进、主动创新的思想理念,不断更新土木工程专业的教学内容和课程体系,以加强课程内容的先进性和应用性,使得人才培养符合社会实际需求;在实践教学上,本科院校应当从操作应用能力出发,增强学生的基础知识应用能力,通过校企合作、实训平台、毕业实习等方式为学生提供良好的实践锻炼机会,并且注重教学引导,培养学生的创新思维,使其在实践中产出一定的创新成果。

二,改革教学模式与教学手段。从教学模式上来说,专业教师应当改变传统的理论说教式讲解,拓展实践课堂,将理论知识与生活实践联系起来,使得学生能够通过实践体验、实地考察等方式来加深知识的理解深度,实现学习的知行合一,以克服传统教学的僵化刻板;同时,专业教师还可以采取合作探究、情境模拟等方式,调动学生的课堂参与度和主动性,使得学生从知识接受者转变为课堂主导者,从而实现教学效率的显著提升。从教学手段上来说,专业教师可以充分利用网络教学手段和教学平台,创新知识传播渠道,丰富理论知识的形象性和生动性,使得学生更加直观地学习专业理论知识,从而颠覆传统的课堂教学模式。

三,推进实践教学体系改革。土木工程专业应当充分认识到自身的应用型人才培养目标,拓展实践教学课程比例,立足学生的专业实践能力来建构实践教学体系。其中,开放性实验教学可以使学生自主进行实验训练、选择实验项目,教师则负责实验过程、实验成果、实验报告等方面的评估指导,为学生实践训练和创新研究提供了良好的平台;课程专项技能训练能够指导学生有序联系专业技能,针对不同模块的理论知识进行应用实践,从而有效提升其问题解决与实践应用能力;工程综合训练可以借助于工程实践、企业实习等途径,使得学生应用自身的理论知识,体会实际应用与理论学术上的接轨,为其毕业设计提供良好的实践素材。

(一)与国际知名高校开展交流合作

提高教育质量是当下攻坚发展阶段的主要任务,改革创新、发展国际合作以不断提升学生的综合能力,培养新时代具有国际视野的优秀人才,通过与俄罗斯、美国等知名高校开展有效的国际合作,构建国际化土木工程专业人才的培养理念,双方共享国际教学、科研等方面优势资源,联合培养高素质、创新型国际化人才。坚持以学生为中心,采用学研相长、学科互通融合的方法,以服务国际土木工程专业技术人才需求和提高学生培养质量为主线,构建以分层分类培养为基础,具备国际化素质的专业型技术人才,进而在国际建筑人才市场拥有良好的竞争力,提升本专业在国际上的知名度和影响力。

(二)国际化联合培养模式的拓展与完善

种类丰富的联合培养模式可以让学生在“2+2”本科双学位或者“2+3”本硕连读的培养模式下在国外高校交流学习,直接感受国外先进的教学理念并获得教学资源。通过对国内外教学过程的体会,学生有了切身感悟。高校不定期的短期交流学习是非常有益的补充,不仅在课程学习上相互借鉴,在科学研究方面也不断加强合作,从而形成灵活多样、多种途径可供选择的联合培养模式,完善学生出国访学、交流服务体系。实现双方课程学分互选互认,交换生可以按照原培养方案正常选修对方高校开设的专业课程,对课程名称及开课时间不设限制,所获得的学分同样会被双方认可,给予学生自由选择的空间。

(三)国际化师资队伍的建立与发展

为适应当前人才培养模式的国际化发展趋势,对国际优秀土木工程专业人才招贤纳士是有效提升教学质量的重要举措。通过招纳具有国际教育背景的青年专业人才和柔性引进知名的专家学者,将先进的教学理念、教学方法引进来,双方相互探讨并改进教学方式,通过教学成果的展示和交流为提升教学质量提供有效手段。

(四)引入国外原版教材,加快外文教学课程的建设

参照国际高校土木工程高水平学科,在土木工程专业英语课上可以直接选用国际知名外文原版教材,加强全外文课程的建设步伐,不断学习国外知名高校所采用的创新、灵活的教学方式,积极推进在线开放课程等远程教育资源共享。此外,建立和完善全英文教学专著包括“材料力学”“结构力学”等一批专业基础课和“钢结构原理”“混凝土结构基本原理”等专业课的教材库。充分利用互联网的便利性,构建数字化教学资源与信息化共享交流平台,共享数字化教学资源。

数据统计

截至2020年12月31日,全国普通高校土木工程专业毕业生规模为85000-90000人。

发展前景

人才需求

土木工程是中国重要行业和支柱产业,为人民的生活和生产提供各类设施,是提高人民生活水平和社会物质文明的基础保障,对拉动社会经济有重要作用,满足人们不断提高需求的现代土木工程也促进了材料、能源、环保、机械、服务业等领域的快速发展。土木工程在今后相当长的阶段会面临更高居住质量,更高出行需求,更全方位的空间拓展,更系统的基础设施维护、改造与升级,以及更强抵御灾害能力等诸多方面的挑战,这些挑战也构成了土木工程专业长久不衰、不断创新的原动力。

目前,中国城镇化进程仍在不断向前推进,城镇化率必然会持续提高,随之而来的将是未来几十年中国对土木工程领域人才的需求。因此,土木工程专业无论“前途”还是“钱途”都非常可观,职业发展潜力巨大。

土木类专业未来发展:新经济形式和信息化发展的背景下,土木行业应发展高性能计算、人工智能、宽带通信和新型网络、物联网、虚拟现实和增强现实、智慧城市等新一代信息技术。

职业证书

土木工程专业毕业生可考取的从业证书有全国一、二级注册建筑师,全国注册土木工程师,全国一、二级注册结构工程师等。

考研方向

阳光高考信息平台数据显示,土木工程专业全国报考硕士较集中的专业是:建筑与土木工程、结构工程、土木工程、岩土工程、桥梁与隧道工程。

就业方向

土木工程专业的主要就业方向有工程技术方向,设计、规划及预算方向,质量监督及工程监理方向,公务员、教学及科研方向。所涉行业包括建筑业、房地产开发业、路桥施工、工程勘察设计单位、交通或市政工程类政府机关职能部门、工程造价咨询机构、科研院所等。

开设院校

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