土木类专业是当前我国最“热门”的工科专业之一,每年都吸引大量的考生报考。然而,近年来随着土木行业日趋成熟,规模红利逐渐消失,土木专业的“负能量”越来越多,都说土木“坑”,这让很多想要报考土木的同学犹豫起来。究竟什么是土木工程?其包含什么样的专业方向?其行业发展如何?就业环境怎么样?今天,我们就对该专业一探究竟,希望对考生和家长们有所帮助。
1.什么是土木工程
土木工程的起源几乎和人类文明的发展同步产生。我们很多同学从小学、初中课本上,就可以看到我国土木工程伟大杰作的代表,如茅以升曾主持修建了中国人自己设计并建造的第一座现代化大型桥梁——钱塘江大桥;多年前,詹天佑修建的第一条“人字形”京张铁路……这些都与土木工程有着密切的关系。土木工程方面的专业人才遍布国民经济建设的各条战线,可以说没有土木工程,就没有我们日常生活的最基本条件。在我们的生活中,住的房子,乘坐的地铁,参观的场馆,享受的休闲场所,无不与土木工程紧密相连,也都遍布着土木工程专业的毕业生。任何基础设施建设,都离不开土木工程专业人才的智慧。
所谓的土木工程,是指一切和水、土、文化有关的基础建设的计划、建造和维修。一般的土木工作项目包括:道路、水务、渠务、防洪工程及交通等。过去曾经将一切非*事用途的民用工程项目,归类入此类,但随着工程科学日益广阔,不少原来属于土木工程范围的内容都已经独立成科。
在很多学校,土木工程是一个院系的名称,也是一个招生大类名称,还是一个专业名称。我们这里说的土木工程,是专业的名称。土木工程按照培养侧重点,各学校有建筑工程、地下工程、桥梁工程、道路工程、交通工程、市*工程等不同方向,土木工程是国家建设的基础,与人们的住行密切相关。
近日,网络上传播着一组关于土木工程专业就业方向是在工地上搬砖的调侃。事实上,在就业范围上,考生根本不必顾虑是否会去“搬砖”。虽然土木工程专业毕业生的工作确实比较辛苦,但从事的还是技术性的工作。
被外界赞誉为世界奇迹的港珠澳大桥,无论从施工难度,还是从施工的复杂度,甚至从施工周期的长短来看,都足以配得上这样称赞的话。全长55公里,耗时15年的港珠澳大桥,凝聚了数百家单位和数千科技工作者的心血,诸多人才参与了该大桥的技术攻关、设计和建造,参与高校也有数十所,他们为港珠澳大桥的顺利建成做出了重要贡献。
在土木工程专业的学习中,学生需要运用数学、物理、化学、计算机信息科学等基础科学知识,力学、材料等技术科学知识以及相应的工程技术知识,来研究、设计和建造工业与民用建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路及桥梁等工程设施。因此,土木工程专业对学生的知识面要求很广泛,对知识水平要求也非常高。
2.土木工程的国家战略
土木工程一直以来都是建筑工程组成的关键部分,而这个行业也为社会的发展提供了卓越的推动力。年,中国第一条高标准、设计时速为公里的高铁京津城际铁路开通。短短十几年,中国就成了全球第一高铁大国。年底,全国运营里程达3.79万公里,占了全球的三分之二。全球前十高的桥梁中,有8座在中国,而且全部是年以后建造的。全球前高的大桥,中国也只占了“区区”80多座而已。全长55千米的港珠澳大桥被誉为“现代世界七大奇迹之一”。在“一带一路”沿线国家建设了以莫桑比克马普托大桥为代表的基础设施。
这些成就,离不开过硬的技术。中国的高速铁路、高原铁路、重载铁路、特殊地质公路建设、超大型桥隧、港口航道以及大型机场建设等方面的技术都处于全球领先地位。正是这些技术的加持,中国的基建速度,甚至可以用天和小时做单位,被世界冠以“基建狂魔”的称号。疫情期间,医院,从年1月23日开建到2月2日落成,只用了10天。而按照常规速度,这座占地3.39医院,至少需要两年。
粤港澳大湾区建设、雄安新区、一带一路、长三角一体化、京津冀一体化等国家战略的构建,都少不了土木工程为主的基础设施建设。
3.土木工程专业要学些什么?
在土木工程专业的学习中,学生需要运用数学、物理、化学、计算机信息科学等基础科学知识,力学、材料等技术科学知识以及相应的工程技术知识,来研究、设计和建造工业与民用建筑、隧道与地下建筑、公路与城市道路及桥梁等工程设施。因此,土木工程专业对学生的知识面要求很广泛,对知识水平要求也非常高。所以,作为本专业的学生,想要顺利毕业,就不可能“混日子”度过大学四年。
土木工程主修课程是三大力学(材料力学、理论力学和结构力学)以及混凝土结构原理、钢结构原理和材料力学,小七以设有“土木工程”专业的西南交通大学为例,给大家详细描述土木工程专业的介绍:
1)专业介绍
西南交通大学土木工程专业下设铁道工程、桥梁工程、地下工程、岩土工程、结构工程、道路工程和城市轨道交通工程7个专业方向。学生在本科一、二年级学习专业所需的数学、力学、制图、测量等基础课程,三、四年级学习专业方向相关的课程模块,并完成毕业设计。
2)培养目标
面向国家重大需求,坚持学校“双严”传统,培养理论基础扎实、专业知识宽厚、具有创新能力和国际视野、能够引领交通土建领域未来发展的领*及高级专门人才。毕业生德、智、体、美、劳全面发展,具有深厚的历史底蕴和广阔的国际视野,较强的社会担当和健全的人格修养,积极的创新精神和严谨的批判思维,良好的人文情怀和扎实的科学素养,高尚的职业操守和优秀的专业才能。毕业生掌握土木工程学科的基本原理和专业知识,获得工程师的良好训练,具备较强的实践能力,能在铁道、桥梁、隧道、岩土、建筑、道路、市*、城市轨道交通工程等行业中从事研究、规划、勘测、设计、施工、维护和管理工作。
3)专业毕业要求
经过4年本科阶段的培养,毕业生应在“知识、能力、素养”方面达到以下要求:
工程知识与问题分析:系统地掌握解决土木工程领域复杂工程问题所需的数学、自然科学、工程基础和专业知识,并能够将以上知识结合文献研究,应用于识别、表达、分析土木工程领域复杂工程问题,并获得有效结论。
l系统地掌握解决土木工程领域复杂工程问题所需的数学、自然科学与土木工程专业的基本原理和相关知识;
l能将数学、自然科学与土木工程专业的基本原理和相关知识用于表达土木工程领域的复杂工程问题,识别和判断其中的关键环节;
l能针对土木工程领域的复杂工程问题,建立并求解相关数学力学模型,利用相关知识与模型结果,推演与分析土木工程专业工程问题;
l能利用相关知识与数学力学模型结果,借助文献研究成果,进行复杂土木工程问题的多解决方案的比较与综合,分析复杂土木工程问题的影响因素,获得有效结论。
工程设计(开发)解决方案:能根据工程项目的功能、特点、要求和实施条件,综合考虑社会、健康、安全、法律、文化、伦理、环境及可持续发展等因素,设计(开发)针对土木工程领域复杂工程问题的解决方案,并体现创新意识。
l掌握全周期、全流程的土木工程基本设计(开发)方法和技术,了解影响设计目标和技术方案的各种因素;
l能够针对土木工程的特定需求,完成单元(部件)的设计;
l能够根据工程项目的需求与条件,合理制定工程结构体系的设计、施工和管理方案;
l能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化、伦理、环境及可持续发展等制约因素的影响,提出优化设计方案,并具有创新意识。
研究:基于科学原理、采用科学方法,对土木工程领域复杂工程问题进行研究,包括设计实验方案、开展实验、采集数据、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
现代工具使用:能够针对土木工程领域复杂工程问题,开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具,进行预测、模拟、测试、分析、评价等工作,并能够理解其局限性。
工程活动对社会、环境与可持续发展的影响:能对土木工程实践行为及复杂工程问题进行合理分析,理解和评价土木工程专业问题解决方案对环境、社会、健康、安全、法律、文化及可持续发展的影响。
职业规范:了解中国国情,具有良好的科学人文素养,自觉遵守职业道德和行为规范,认真履行土木工程师应承担的社会责任,做到责任担当、服务社会、贡献国家。
个人和团队:具有团队协作的精神和能力,在解决土木工程领域复杂工程问题时,能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色,理解不同角色应承担的责任并遵守团队协作的规则,在团队中有效发挥作用。
沟通与表达:能够就土木工程领域复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流,包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令,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。
项目管理:理解并掌握土木工程的项目管理原理与经济决策方法,并能在多学科环境及工程实践中应用。
终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,通过自主选用适当的学习方法和途径,持续获取和应用新技术、新知识,适应土木工程行业的新发展。
4)主要课程:
主干学科:土木工程、交通运输工程、力学
主干课程:理论力学、材料力学、结构力学、工程流体力学、土力学、土木工程制图、工程测量、土木工程地质、建筑材料、基础工程、工程荷载与可靠度设计原理、混凝土结构设计原理、钢结构设计原理、土木工程试验与量测技术、土木工程经济与项目管理
5)学制与学位
l基本学制:四年
l学位:工学学士
由此可见,土木专业有许多分支:结构工程,道路工程,桥隧工程,铁道工程,工程管理,工程造价等等。下面小七为大家列举一下土木工程专业常规五个方向的培养目标和主干课程:
土木工程专业的道路与桥梁方向:培养从事道路桥梁工程的设计、施工组织管理、经营等方面的高级工程技术人才。该专业方向学习的主干课程是:结构力学、结构设计原理(钢结构)、基础工程(道桥)、土木工程项目管理、工程流体力学、道路勘测设计、路基路面工程、钢桥、混凝土桥、桥渡设计等。
土木工程专业的铁道工程方向:培养具有扎实的技术基础理论和必要的专业知识、较强的外语和计算机应用能力,有一定的分析解决工程实际问题能力及工程设计能力,有初步的科学研究、科技开发能力和管理能力的铁道工程高级专业技术人才。该专业方向学习的主干课程是:结构力学、结构设计原理、基础工程、土木工程项目管理、工程施工管理与概预算、线路工程、路基工程、桥隧工程、工程监理等。
土木工程专业工民建方向:培养从事房屋建筑工程结构设计、施工组织、工程监理、工程预算和管理工作,并具有较强的计算机应用能力的应用型工程技术人才。该专业方向学习的主干课程是:结构力学、混凝土结构设计原理、建筑工程CAD、土木工程项目管理、工程流体力学、基础工程(工民建及造价)、钢结构、结构抗震及高层建筑、工程造价与计价原理、建筑设备等。
土木工程专业工程管理方向:培养具有建筑工程技术的基本知识和现代管理理论、方法和手段的应用型建筑工程高级管理人才。该专业方向学习的主干课程是:工程数学、大学英语、管理学原理、管理运筹学、工程经济学、财务管理学、投资经济学、房屋建筑学、建筑施工与管理、工程估价、工程项目管理、工程合同管理、投资风险管理学、建设与房地产法规等。
土木工程专业工程造价方向:培养能够从事建设项目投资分析与控制、工程造价的确定与控制,建设工程招投标、工程造价的管理人才。该专业方向学习的主干课程是:结构力学、结构设计原理(钢结构)、基础工程、土木工程项目管理、土木工程施工技术、工程经济学、道路工程、桥梁工程、隧道工程、房屋工程、工程承包与招投标、项目决策与评价等。
小七也查阅了其他大学的土木工程专业的课程设置,因为是大专业,各校的专业方向不同,所以不同院校开设的专业基础课程也不相同,根据自己的培养方向,各高校这个专业的研究侧重点可能不一样,课程设置和人才培养目标也会有所差异,但本科阶段除了基础的数学、英语以外,还是以学习三大力学(理论力学,材料力学、结构力学)、三大结构(混凝土结构、钢结构、基础与地下结构)为主,研究生阶段时可以选择较细致的方向。虽然专业相同,但是不同的专业方向,使得培养目标和专业主干课程有了很大的差异,也使得学生毕业之后的就业领域完全不同。除了以上所说的土木工程专业的五个方向大类之外,其实各大高校在土木工程专业都有其更为细致的方向划分,所以说,在选择专业的时候,不能只看专业大类的名称,盲目的认为只要专业名称相同,所学习的专业内容就是相同的。考生可登陆高校网站查看院系方向及课程设置,主要参考各个学校的专业培养方案。
4.相关高校
提起土木工程专业,大家往往会认为它是属于建筑学类,并且自然而然地会认为如果要报考土木工程专业,优先选择的高校一定是建筑老八建或新八建,其实土木工程专业是属于土木类,建筑只是它研究的一个方面。
土木工程专业,从某种角度上来讲,是一个“复合型”的专业,它可以与社会生活中的方方面面结合起来,从而产生不同的施工效果。比如,土木工程专业可以与房屋建筑相结合,这也是大家对这个专业最直接的认识;土木工程专业还可以与道路设计相结合,从而有了隧道、桥梁等,所以说,在选择土木工程专业的时候,一定要注意分析院校的背景,因为在不同的高校中,开设的土木工程专业,它的研究方向都是不同的。
年12月28日,教育部公布了全国第四轮土木工程学科评估结果,由于第五轮还未公布,所以这也是目前最新的比较准确权威的土木工程学科评估排名,排名比较不错的大学有同济大学、东南大学、清华大学、北京工业大学、哈尔滨工业大学、浙江大学等,以下是具体排名情况,希望对大家有所帮助。
5.专业发展
我国的现代化建设中,土木工程业越来越成为国民经济发展的支柱产业。同时,随着社会和科技的发展,建筑物的规模、功能、造型和相应的建筑技术越来越大型化、复杂化和多样化。所采用的新材料、新设备、新的结构技术和施工技术日新月异,节能技术、信息控制技术、生态技术等日益与建筑相结合。所有这一切都说明在土木工程中越来越体现了技术与创新的作用。我国土木工程未来面临一下发展趋势:
1)超大型工程的修建
随着新材料、新结构、新工艺、新施工方法的出现,人类将有可能从事更大规模的土木工程建设,从事土木工程的人们将为改造世界做出新的贡献,取得新的突破。
2)新能源和能源多极化
能源问题是当前世界各国极为