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土木工程(桥梁工程)专业卓越工程师培养方案

发布日期:2019年09月01日 09:12    来源:

一、培养目标

面向国家、行业与区域经济社会的发展需求,遵循“德育为先、知识为本、能力为重、全面发展”的育人理念,坚持“厚基础、宽架构、强实践”人才培养模式,培养具有社会责任感、国际视野、创新精神和终身学习意识,系统掌握土木工程领域相关基础理论、专业技术,熟悉与土木工程领域相关的人文、伦理、环保、法律、法规、标准及工程管理、项目决策等知识,具备本领域复杂工程问题分析研究和设计开发的综合能力,毕业5年左右达到土木工程师执业水平或获得高水平大学硕士及以上学位,能够在土木工程领域从事设计、施工、试验检测、运维、投资、教育和科研等工作的复合型人才与行业精英。

二、培养规格

(一)知识要求

1.工具性知识。是指数学、外语、计算机与信息技术应用、数据库使用、文献检索、社会调查与研究方法、专业论文写作等知识。

2.专业性知识。是指土木工程专业的基本知识、基础理论和基本技能。

3.人文社会科学、自然科学和相关的工程技术知识。人文社会科学知识是指文学、历史学、哲学、伦理学、政治学、艺术、社会学、心理学、逻辑学等知识;自然科学知识是指物理学、化学、地球科学、生命科学、环境科学、能源科学等知识;工程技术知识是指系统工程、环境工程、管理科学等知识。

4.管理与法律知识。管理学知识是指公共管理、工商管理等知识;法律知识是指与经济管理关系密切的民商法学、经济法、税法等知识。

(二)能力要求

1.分析和解决问题能力。具备应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析和解决复杂土木工程问题的能力。

2.使用现代和信息工具能力。具备针对复杂工程问题,选择与使用或开发恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具的能力。

3.团队协作能力和国际视野。具有一定的沟通、人际交往、组织管理和项目管理能力,并具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

4.科学研究能力。具备基于科学原理并采用科学方法对复杂工程问题进行研究,包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效结论的能力。

5.终身学习能力。具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

(三)素质要求

1.身心素质。具备强健的身体素质和健康的心理素质。

2.道德素质。具备自觉遵守法律法规的意识,具备社会公德意识,具备爱岗敬业、团结协作的素质,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

3.人文素质。具有人文社会科学素养、社会责任感,树立正确的世界观、人生观、价值观,具备一定的文学修养和艺术修养。

4.专业素质。能够综合经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素,对技术方案进行科学评价、合理选择、正确决策,并掌握基本的创新方法,具有追求创新的态度和意识。

5.科学素养。具有专业的系统思维和综合分析能力,具备科学方法对复杂工程问题进行研究,成为工程师或科研工作者的创新潜质。

三、专业特色及实现途径

(一)专业特色

我校土木工程专业面向国家需求,服务于交通与建筑等基础设施建设,坚持德、智、体、美、劳全面发展,知识、能力、素质和谐统一,依托高水平的学科平台,以强有力的学科作支撑,构建厚基础、宽口径、强能力、高素质的模块化培养模式,着力培养学生的创新精神和实践能力,增强学生的吃苦耐劳精神、创业精神,团队精神和奉献精神。坚持以科研促进教学,与时俱进,不断更新教学内容,完善课程体系,优化教师队伍,全面推进教学改革,以重基础、重实践、重技能、重创新为特点,为区域经济建设、社会发展以及交通行业建设等培养在土木工程领域具有持久竞争力的高素质、复合型、卓越的工程技术人才和行业精英。

(二)实现途径

1.坚持以人为本,知识、能力、素质全面协调发展的办学理念,通过改革人才培养模式(校企联合培养)和课程体系,加强师资队伍建设与实践教学等,进一步突出专业特色,提高土木工程专业人才培养质量,增强社会服务能力,发挥区域示范作用。

2.以学科建设为龙头,由学科建设引领专业发展。以国内土木工程一流学科(土木工程第四轮学科评估为B+)建设为契机,以土木工程一级学科博士点、博士后流动站、教育部重点实验室“公路工程实验室”、交通部重点实验室“道路结构与材料实验室”、湖南省重点实验室“桥梁工程实验室”及湖南省优秀实习基地等为基础,通过学科辐射和交叉,促进和带动其它学科的共同发展。

3.重点加强师资队伍建设。组建由专业带头人、骨干教师和外聘技术专家构成的专业教学团队。鼓励青年教师出国深造或开展国际交流,学习先进的教育教学理念和管理方法,掌握专业前沿技术和发展趋势,提高实践能力,扩展视野。

4.坚持产学研相结合,以科研促教学。在科研和工程技术服务中紧密结合教育教学的需要,使本科生及早参与科研与工程实践训练,增强学生解决实际问题的能力,培养学生研究兴趣。

(三)专业分流

学院根据《长沙理工大学本科生转专业管理办法》制订《专业类专业分流和专业方向分流实施细则》,报学校审核后执行。

四、毕业要求与保障措施

(一)毕业要求

1.思想品德:具有正确的世界观、人生观、价值观和事业观,有志于为国家富强、民族振兴和人民幸福贡献智慧与力量。

1.1具有正确的世界观。能自觉运用辩证唯物主义与历史唯物主义认识世界、分析问题。

1.2具有正确的人生观、价值观和事业观。自觉将个人追求与社会需要相统一,以岗位贡献和为人类幸福尽力作为最高价值追求,将职业规划和国家战略相结合。

2.工程知识:具有数学、自然科学、土木工程基础理论和专业知识,并能将其用于解决复杂土木工程问题。

2.1了解现代物理、信息科学、环境科学、人工智能的基本知识,了解当代科学技术发展的主要趋势和应用前景,具有扎实的数学和自然科学基础知识,熟练掌握力学的基本原理和分析方法。

2.2 熟练掌握现代土木工程材料的基本性能、工程制图和工程测绘的基本原理和方法、BIM技术基础和其他软件应用技术。

2.3 熟练掌握土木工程结构的基本原理和设计方法,熟悉土木工程施工的一般技术、组织管理,以及工程检测和试验的基本方法,熟悉工程经济基本原理。

2.4了解本专业的有关法规、规范与规程,了解工程机械、环境等的一般知识以及本专业的发展动态和相近学科的一般知识。

3. 问题分析:能够应用数学、自然科学、工程科学的基本原理,结合文献研究,识别、判断、分析和表达复杂工程问题,以获得有效结论。

3.1针对土木工程中的复杂工程问题,能够借助文献判断问题的性质,了解其解决方法、途径,或者得到初步结论。

3.2 能对复杂工程问题进行识别与判断,并能结合专业知识进行有效分解。

3.3能够运用数学、自然科学、工程科学的基本原理,对分解后的分项问题合理的建立数学、力学模型,并能正确求解。

3.4 能够对复杂土木工程结构问题结果进行分析、判断和解析,获得有效结论。

4. 设计/开发解决方案:考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素,设计/开发针对复杂土木工程问题的解决方案,包括满足特定需求的结构体系、构件或施工方案,并能够在设计环节中体现创新意识。

4.1能够灵活运用专业知识并考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素进行相关土木工程项目规划和方案设计。

4.2 能够灵活运用专业知识和相关软件进行土木工程结构设计、受力分析与结构验算,并体现创新意识。

4.3 能够结合工程条件和结构设计等,编制施工组织设计方案,并体现创新意识。

4.4 能够针对土木工程中的复杂工程问题,提出诸如研究课题、试验项目、依托单位等相关的解决方案。

5. 研究:能够基于科学原理、采用科学方法对复杂的土木工程问题进行研究,包括设计实验、采集、分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论。

5.1 能够识别和判断土木工程复杂问题的关键环节和影响因素,并能进行相关研究。

5.2 具备设计和实施土木工程相关自然科学和工程基础类实验的能力,熟练掌握相关实验方法,并能分析实验数据,得到合理结论。

5.3 具备设计和实施土木工程复杂问题相关实验的能力,熟练掌握与工程有关的实验方法,并能分析实验数据,通过信息综合得到合理结论。

6. 使用现代工具:具有应用语言、图表和计算机技术等进行工程表达和交流的基本能力;具有计算机、常规工程测试仪器的运用能力;能够综合应用现代工具,对复杂工程问题进行预测与模拟,并能够理解其局限性;掌握文献检索、资料查询的基本方法。

6.1能运用土木工程制图、计算机辅助设计、BIM技术等手段,表达和解决土木工程问题。

6.2能恰当使用计算机分析软件进行土木工程结构计算分析,并能对复杂工程问题进行模拟与预测。

6.3能使用本领域的常规工程测试仪器对土木工程材料和结构的性能进行测试或分析。

6.4能运用文献检索工具,获取土木工程领域理论与技术的最新进展。

7.工程与社会、环境和可持续发展:了解土木工程相关行业的生产、设计、研究、开发与运行的法律法规,认识土木工程实践措施对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。能够理解和认识土木工程可持续性发展以及对环境影响的重要性。

7.1了解与土木工程相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规,理解不同文化对工程的影响。

7.2 能够合理分析和评价复杂土木工程实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,了解这些制约因素对工程实施的影响,并理解应承担的责任。

7.3理解环境保护和社会可持续发展的内涵和意义,评价工程项目在全寿命周期内可能对人类和环境造成的损害和隐患,熟悉环境因素对土木工程材料与结构的耐久性和全寿命周期性能的影响规律。

8.职业规范:具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任。

8.1具有良好的身体素质和自我行为规范能力,同时具有较好的人文社会科学知识、思辨能力、处事能力。

8.2具有良好的工程职业道德和服务意识,并在工程实践中遵守。

9. 个人和团队:能够在多学科背景下团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

9.1 能够理解团队中每个角色的含义及其对于整个团队的意义,并在多学科背景下的团队中做好自己承担的角色。

9.2 能主动与团队成员合作共事,倾听其他团队成员的意见,独立完成团队分配的工作。

10. 沟通:能够就复杂工程问题与同行及社会公众进行有效沟通和交流,并具备较好的国际视野,能够在跨文化背景下进行有效沟通和交流。

10.1 具有较好的专业素养,具备就复杂工程问题与同行及社会公众进行有效沟通和交流的能力,具有撰写专题报告、清晰表达的能力。

10.2 具备较强的土木工程领域的国际视野,尊重世界不同文化的差异和多样性,了解专业领域的研究热点及发展趋势。

10.3 具有在跨文化背景下进行有效沟通和交流的能力,初步具备参与国际工程项目合作与竞争的能力。

11. 项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用。

11.1 掌握土木工程项目管理方面的基本知识和原理。

11.2 掌握工程经济方面的基本知识和决策方法,并能在多学科环境中正确运用工程管理原理与经济决策方法解决问题。

12. 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力。

12.1 能认识到不断学习的重要性,具有自主学习和终身学习的意识。

12.2 掌握自主学习的方法,具有自主学习的能力,主动适应社会与行业的发展。

(二)基本能力要求

1.有效表达与交流能力。具有活跃的思维能力,准确而流畅的书面表达能力,清晰而有说服力的口头表达能力,理解其他工程师和公众的意见和态度的能力。

2.批判性思维能力。具有以批评的方式系统地推理的能力;能够清晰地认识和界定问题;分辨各方观点与利益关系;搜集相关资料,并分析不同资料之间的相互关系,具有观察不同学科、文化、理念相关之处的能力;围绕某一问题尽可能多地提出可行的解决方案的能力;分析证据并运用推断、类比等推理方式考察各种方案,最后提出在各种约束条件下(标准、成本、时间、兼容性)的最佳方案的能力。

3.道德伦理能力。具有理解专业特点及服务于社会、职业和环境的责任意识,致力于专业行为规范的应用能力。

4.工程基础知识。具有较为宽广的知识基础和专业领域的深度知识;掌握以数学、力学和相关科学为基础的工程原理;熟悉土木工程专业领域的现有技术和新兴技术;了解土木工程专业领域的标准、规范和法律法规。

5.工程系统能力。具有土木工程专业领域的工程实践知识;熟悉土木工程结构的属性与状态、设计与施工、维护与管理的能力;具有应用合适的理论、方法来分析和解决土木工程问题的能力。

6.团队合作能力。具有独立工作和团队合作的能力;具有在多学科项目中与他人合作的能力。

7.领导能力。具有包括管理、技术、财务和人文关怀的领导能力。

8.终身学习能力。具有主动学习和终身学习的能力;具有不断进行技术革新的意识,培养在工程专业领域追求创新、追求卓越的意识和态度,具有独立思考和创新思维的能力。

(三)保障措施

主要通过合理的课程设置和形式多样的各类教学活动(包括理论教学、实验、实习、课程设计、各类竞赛活动、社会实践等环节)来实现毕业要求,详见毕业要求及能力实现矩阵。

土木工程专业(桥梁工程)卓越工程师毕业要求及能力实现矩阵

序号

毕业要求

能力实现的教学过程

1

思想品德:具有正确的世界观、人生观、价值观和事业观,有志于为国家富强、民族振兴和人民幸福贡献智慧与力量

课程:人文与科学类选修课、思想道德修养及法律基础、军事理论、军训、中国近现代史纲要、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、马克思主义基本原理、形势与政策、大学生心理健康、生命科学导论、土木工程概论、大学生创业基础、毕业教育等。

实践环节:工程认知训练、土木工程专业实习(桥梁)、毕业实习(桥梁)、毕业设计等。

课外:各类社会实践活动、党建活动、文体活动、学生社团活动、志愿义工、公益劳动、社会学专家、党史研究专家及马列主义研究学者讲座。

2

工程知识:具有将数学、自然科学、土木工程基础理论和专业知识,并能将其用于解决复杂土木工程问题

课程:高等数学、大学物理、线性代数、概率论与数理统计、环境科学与工程、计算机与程序设计基础、程序设计应用基础、工程化学、大学应用语文、理论力学、材料力学、画法几何(土木)、土木工程制图、工程地质、测量学、物理化学、土木工程材料、水力学、土力学、结构力学、结构设计原理、弹性力学、道路工程、基础工程、交通工程、桥梁工程、施工组织与概预算、桥梁电算、土木工程施工、隧道工程、桥梁检测与加固、人工智能、大数据等。

实践环节:大学物理实验、工程认知训练、工程地质实习、工程力学实验、物理化学实验、测量学实验、土木工程材料实验、测量实习、土力学实验、结构力学实验、结构试验、道路勘测设计、结构设计原理课程设计、基础工程课程设计、施工组织与概预算课程设计、土木工程专业实习(桥梁)、桥梁工程课程设计、隧道工程课程设计等。

课外:各类学科竞赛、科技创新活动、校内外教授论坛、博士论坛、校外企业专家专题讲座等。

3

问题分析:能够应用数学、自然科学、工程科学的基本原理,结合文献研究,识别、判断、分析和表达复杂工程问题,以获得有效结论

 

课程:大学物理、高等数学、工程数学、理论力学、材料力学、结构力学、测量学、水力学、桥梁工程、桥涵水文、结构设计原理、钢结构设计原理、桥梁电算、工程软件及应用、BIM技术基础及应用、土木工程施工、桥梁施工控制、桥梁抗风抗震、钢桥与组合结构桥梁、结构稳定与振动、人工智能、大数据等。

实践环节:工程认知训练、结构试验、桥梁工程实习、毕业实习(桥梁)、毕业设计等。

课外:大学生创新实验及研究性学习项目、各类学科竞赛、科技创新活动、校内外教授论坛、博士论坛、校外企业专家专题讲座等。

4

设计/开发解决方案:考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素,设计/开发针对复杂土木工程问题的解决方案,包括满足特定需求的结构体系、构件或施工方案,并能够在设计环节中体现创新意识

课程:结构设计原理、桥梁工程、钢结构设计原理、计算机程序设计基础、土木工程制图、桥梁电算、工程软件及应用、BIM技术基础及应用、人工智能、大数据、土木工程施工、桥梁检测与加固、施工组织与概预算、钢桥与组合结构桥梁等。

实践环节:结构试验、毕业设计、毕业实习(桥梁)、土木工程专业实习(桥梁)、工程认知训练等。

课外:大学生创新实验及研究性学习项目、各类学科竞赛、科技创新活动、校内外教授论坛、博士论坛、校外企业专家专题讲座等。

5

研究:能够基于科学原理、采用科学方法对复杂的土木工程问题进行研究,包括设计实验、采集、分析与解释数据,并通过信息综合得到合理有效的结论

课程:大学物理、高等数学、计算机程序设计基础、工程数学、数值计算、基础工程、桥梁工程、结构力学、桥梁工程、钢结构设计原理、桥梁电算、桥梁施工控制、工程软件及应用、土木工程学科前沿、人工智能、大数据等。

实践环节:结构试验、毕业设计、毕业实习、桥梁工程实习、工程认知训练等。

课外:大学生创新实验及研究性学习项目、各类学科竞赛、科技创新活动、校内外教授论坛、博士论坛、校外企业专家专题讲座等。

6

使用现代工具:具有应用语言、图表和计算机技术等进行工程表达和交流的基本能力;具有计算机、常规工程测试仪器的运用能力;能够综合应用现代工具,对复杂工程问题进行预测与模拟,并能够理解其局限性;掌握文献检索、资料查询的基本方法

课程:大学英语、土木工程制图、计算机程序设计基础、程序设计应用基础、桥梁电算、工程软件及应用、BIM技术基础及应用、桥梁施工控制、桥梁检测与加固、人工智能、大数据等。

实践环节:结构试验、土木工程实习(桥梁)、毕业设计、相关课程课程设计、相关课程课内试验等。

课外:各类学科竞赛、科技创新活动、校内外教授论坛、博士论坛等。

7

工程与社会、环境和可持续发展:了解土木工程相关行业的生产、设计、研究、开发与运行的法律法规,认识土木工程实践措施对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任。能够理解和认识土木工程可持续性发展以及对环境影响的重要性

课程:思想道德修养及法律基础、大学应用语文、桥梁工程、施工组织与概预算、土木工程国际法规与资本管理、工程地质、桥梁施工、土木工程概论、结构力学、桥梁电算、工程软件及应用、BIM技术基础及应用、桥梁施工控制、桥梁抗风抗震、桥梁美学、钢桥与组合结构桥梁、环境科学与工程、土木工程学科专业前沿等。

实践环节:工程认知训练、结构试验、土木工程实习(桥梁)、相关课程课程设计、相关课程课内试验、毕业设计(论文)等。

课外:施工组织与概预算课程设计、第二课堂、社会实践活动、党建活动、文体活动、各类学科竞赛、科技创新活动、校内外教授论坛、博士论坛、校外企业专家专题讲座等。

 

8

职业规范:具有人文社会科学素养和社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范,履行责任

课程:思想道德修养及法律基础、人文与科学类选修课、大学生心理健康、生命科学导论、大学生创业基础、土木工程概论、桥梁检测与加固、毕业教育等。

实践环节:桥梁工程实习、相关课程课内试验、相关课程课程设计及毕业设计等。

课外:第二课堂、各类社会实践、校外企业专家专题讲座、学科竞赛、学生社团活动等。

9

个人和团队:能够在多学科背景下团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色

课程:军训、大学生心理健康、体育、人文与科学类选修课、土木工程国际法规与资本管理等。

实践环节:土木工程专业实习(桥梁)、毕业实习、相关课程课内试验、相关课程课程设计、毕业设计及第二课堂等。

课外:校内外教授论坛、博士论坛、校外企业专家专题讲座,与国外大学合作交流等。

10

沟通:能够就复杂工程问题与同行及社会公众进行有效沟通和交流,并具备较好的国际视野,能够在跨文化背景下进行有效沟通和交流

课程:工程英语写作、通用工程英语听说、通用工程英语读写、英语听说写译研讨、专业英语(土木桥梁)、大学英语、军训、大学生心理健康、体育、人文与科学类选修课、土木工程国际法规与资本管理、BIM技术基础理论等。

实践环节:桥梁工程实习、毕业设计等。

课外:校内外教授论坛、博士论坛、校外企业专家专题讲座,与国外大学合作交流等。

11

项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境中应用

课程:工程经济、大学生创业基础、施工组织与概预算、土木工程国际法规与资本管理、会计基础及财物管理。

实践环节:施工组织与概预算课程设计、桥梁工程实习、毕业设计等。

课外:大学生创业基础等第二课堂、校外企业专家专题讲座。

12

终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习和适应发展的能力

课程:大学英语(一、二)、通用工程英语听说、通用工程英语读写、英语听说写译综合、专业英语(土木桥梁)、大学英语、大学生心理健康、高等数学、工程化学、工程数学、大学物理、计算机与程序设计基础、程序设计应用基础等。

实践环节:大学物理实验、工程力学实验、毕业实习、毕业设计等。

课外:大学生创业基础等第二课堂、各类学科竞赛、科技创新活动、校内外教授论坛、博士论坛等。

五、主干学科

力学、土木工程。

六、修业年限

基本修业年限4 年,最长学习年限6 年。

七、授予学位

工学学士。

八、毕业学分

学生毕业时要求修满168 学分,其中6 学分用于修读全校通识教育类选修课。要求辅修土木工程其它专业方向课程不得少于两门课程4 学分(其中要有实践环节)。

毕业学分:

168学分

理论教学:126.5学分(75.3%

必修: 100学分(59.5%

选修:26.5学分(15.8%

全校通识教育类选修课:6学分(3.6%

其他选修课:20.5学分( 12.2%

集中实践教学环节:41.5学分(24.7%)(其中:必修:37.5学分,限选:4.0学)

第二课堂活动≥14学分

备注1:全校通识教育类选修课至少修读6 学分。

备注2:其他选修课是指除全校通识教育类选修课以外的所有选修课(含限选课)。企业联合授课的选修课不得少于8 学分。

九、核心课程

理论力学、材料力学、结构力学、弹性力学、岩土力学、水力学、测量学、土木工程制图、土木工程材料、结构设计原理A、路基路面工程、桥梁工程、隧道工程、基础工程、工程经济、施工组织与概预算等。

十、主要实践教学环节

社会实践调查、认识实习、测量实习、工程地质实习、专业实习、毕业(企业)实习、大学物理实验、工程力学实验、土木工程材料实验、结构实验、结构设计原理课程设计、施工组织与概预算课程设计、桥梁工程课程设计、隧道工程课程设计、桥梁毕业设计等。

十一、第二课堂活动要求

学生至少获得14 学分方可毕业。第二课堂活动学分认定见《长沙理工大学本科生第二课堂学分管理办法》(长理工大教[2013]16 号),其中“大学生学习方法指导”(0.5 学分,必修,考查,第一学期)、“大学生卫生与健康”(0.5 学分,必修,考查,第一学期)、“大学生创业基础”(2 学分,必修,考查,第六学期)、“大学生职业发展与就业指导”(2 学分,必修,考查,1-4 学年),“形势与政策”(2 学分,必修,考查,1-4 学年)、思政系列课程课外实践(5 学分,必修,考查)等课学分计入第二课堂。

十二、指导性教学进程计划

指导性教学进程计划见附件1

集中实践教学环节见附件2

十三、企业教学环节安排

企业教学环节安排表见附件3