佐治亚理工学院土木工程本科教学创自身特点

发布时间: 2012-02-20 文章来源:hky 浏览次数:
 作者:安蕊梅 石现峰 来源:科学时报 发布时间:2008-8-12 2:58:42

重视基础教学 培养新一代人才
 
佐治亚理工学院土木工程本科教学创自身特点
 

 

通过发挥自身特点,佐治亚理工学院的土木工程本科教学已经闻名世界。图为该校校园。

佐治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)始建于1885年,是美国三大理工学院之一,以承诺“通过科学技术改善人类条件”而著名。佐治亚理工学院由6个学院组成,其中工程学院闻名世界,它的土木和环境工程专业在美国排名第四,而优异成绩的取得与其颇具特色的本科教学有着直接的关系。
 
专业教学目的及教学结果
 
土木工程教育的任务是通过研究和制定教学计划,通过完成5个教学目的,最终完成高质量的教育。而这5个教学目的便是,教育新一代土木和环境工程师以适应未来挑战;提高毕业生的学识、领导能力和服务意识;创造、发展和传播新知识;指导跨学科教育和研究计划的制定;提升土木和环境工程专业在国家中的地位。
 
土木工程专业学士学位教学是根据教学目的制定的,力求满足所有学生的需要。学生获得学士学位后,应具备以下能力:具备广泛的知识,足以理解土木工程对全球、社会和环境的影响;能通过利用所学的基本知识,如数学、统计学、自然科学和工程原理,使用现代化的工程技术、能力和工具,解决实际土木工程问题;能完成对在使用性能、造价、时间、质量和使用目的等方面有特殊要求的工程结构的构建,也可以进行设计、施工;能在地质工程、水利工程和工程材料等两个或多个领域中设计和指导试验,分析试验数据;能口头表达专业技术资料;能通过写文章、写报告表达技术资料;在包括各种学科人才的团队中能协同工作;能理解专业、社会和民族的传统和责任;有能力借助系统的设计经验完成土木工程设计;至少能在工程施工、环境工程、地质工程、水利工程、结构工程和交通工程中的多个领域中利用所学知识解决工程问题;能解释管理、商业、公共政策中的基本概念。
 
专业教学计划
 
土木工程专业学位课程分人文社会学科类、数学科学核心课、专业必修课和专业选修课。
 
人文社科类课共24 个学分,其中人文类课和社科类课各占12个学分。人文类课的英语综合Ⅰ、Ⅱ为必修课,道德伦理课3个学分,人文类课选修1 门。社科类课包括1门历史课、1 门经济类课和2 门选修课。
 
专业选修课课程齐全、科目很多,按大类可分为拓宽专业选修课、技术选修课和相关专业选修课。
 
拓宽专业选修课包括结构分析、工程施工和管理、水利工程、环境系统工程、地质工程、交通规划优化和设计6门课,同时要求学生必须选包括水利工程或地质工程在内的4门课。
 
技术选修课包括地球数学、环境工程实验、施工计划评估和设计、工程施工、水文学、沿海工程概论、环境转移模式、水质工程学、危险品工程学、空气污染工程、环境工程、环境系统设计、地学工程设计、地下土壤特性、环境地质、钢结构设计、钢筋混凝土结构设计、木结构和砖结构设计、基础设施修复、结构分析、联运规划设计和施工、环境影响评价、道路工程计算机辅助设计、大学生研究、组合结构力学、组合材料研究、组合材料制造和加工、地表水文学、荣誉项目等29门课供选择,要求选够5门课。
 
相关专业选修课从非土木和环境工程专业中选2 门课,共6个学分。学生在选修课程前必须修完该课的前期准备课程。
 
这中间,土木工程系统课程可以算是该学院的专业特色课程。
 
该课程是1999年,学校为了响应可持续发展的社会要求而发展起来的一门新课程,为专业必修课,在二年级春季开设,3 个学分。这门课程的主要观点是将土木工程建筑看作一个系统,系统由各种各样的具有内在联系的构件组成,且与周围社会和自然环境有非常密切的关系。
 
课程主要介绍土木工程建筑设施的模型分析方法、可持续性分析和经济评价。内容分为3个模块,第一个模块介绍系统和可持续发展的概念;第二个模块提出了一些衡量或优化系统性能的方法;第三个模块介绍对系统进行经济评价的新思想。课程结束后要求学生写一篇报告,报告可以涉及飓风、水处理和分布、河流保护、空间站、交通系统、废物处理等多方面内容,每个学生所作的报告必须解决老师提出的几个关键的问题。
 
专业课程特点
 
佐治亚理工学院土木工程专业的课程包括以下几个特点。
 
第一是重视理科基础教学。学校历来对学生的数学、物理、化学等学习要求很高。其目的一方面在于,经过本科生教育过程之后,使得所有学生都具备相对宽厚的专业基础,并具有良好的从业素质;另一方面,又为学生进一步接受更高水准的专业教育奠定了基础。该校的本科生工程素养世界著名,同时,因为学院的生命科学非常著名,所以土木工程专业的学生被要求修生物课并进行相应的实验。
 
第二是本科专业不设固定界限,专业课宽口径。学校在研究生期间才明确划分专业,并开设大量的专业课程。土木工程专业本科阶段只进行专业基础课的学习,专业基础必修课比较少,只有6 门。选修课科目多、内容广,非常注重培养学生的全面素质和能力。
 
第三是注重计算机应用能力。学校认为基于计算机的结构分析和设计对于土木工程专业人员来说非常重要,是一种内在能力。因此,学校要求每个学生配一台计算机。学校开设了计算机相关课程,并在专业课教学中不断强调计算机在可视化、分析、设计和通信中的应用。
 
第四是非常重视团队合作精神的培养。学校开设了大量实验课,要很好地完成实验,大家必须通力合作。毕业项目需要学生自己选,选择一个新的、有用的毕业项目需要很多非工程经验和知识,比如,城市规划、金融等经验,学生必须合作讨论这些知识,才能使项目进展顺利。
 
专业课教学条件
 
2004年底,土木和环境工程学院有近100名教职工。其中从事综合教学的有53 名,包括有25名教授、17名副教授、11名助理教授。从事科学研究的教师有31名,其中有7名是博士后研究人员。学校教师教学和科研并进,在完成高质量教学的情况下,在2000~2004 年间,共主持和参与了科研项目656项,发表了848 篇文章、109 部专著、740 篇会议论文和报道。
 
实验室是教学和科学研究必备的条件。该校有土木工程专业教学和分析研究所需要的全部实验设备。有交通、环境、水力学、检测、土力学、材料等方面的共26个实验室。
 
学校一直推崇工程技术应该服务社会,多年来一直与几十家企事业单位和组织建立着研究合作关系,从事服务社会的基础设施包括结构工程、力学和材料工程、地理系统工程、运输工程、环境流体力学和水资源、环境工程、工程施工等方面的研究。在2000~2004 年间,学校教师完成的科研项目达600 多项,科研经费总计2.46 亿美元。
 
《科学时报》 (2008-8-12 国际)