智能建造专业以智能技术为核心的现代化信息技术与以工业化为主导的先进建造技术深度融合发展而成,其涵盖了计算机科学与技术、控制工程、机械工程、工程管理等相关学科和知识,进而使建筑业面向工业化、数字化、智能化的国家战略需求,属于教育部鼓励建设和发展的新工科专业。河南城建学院于2021年组织申报智能建造专业,2022年实现智能建造专业正式招生,是河南省最先开设智能建造专业的三所高校之一。
智能建造专业是学校深入推进新工科建设的一块“实验田”,学校亦希望将其建设成为新工科品牌专业。专业重视学生科研创新能力、团队合作能力、自主学习能力的培养,依托智慧建造河南省重点现代产业学院和智能建造协同创新中心,改革人才培养模式,打破传统学科界限,重构课程知识体系,实施项目驱动的新工科人才培养模式,引导学生参与科研项目和工程实践,旨在促进学生跨界思考,以产生新的知识和创意,并能够在学习、思考和实践中突破现有学科领域边界。
一、专业名称:智能建造
二、修业年限及毕业学分要求:基本学制4年,实行弹性修业年限,可在3-8年内完成学业;毕业最低学分要求175学分。
三、授予学位:工学学士
四、培养目标:
培养面向未来国家建设需要,适应建筑业转型升级和高质量发展需求,德智体美劳全面发展,基础理论扎实、知识面宽广、实践能力突出、科学与人文素养深厚,具有终身学习能力和跨界发展能力,能够在建筑产业全链条活动中胜任智能化、信息化的集成规划、设计、施工和管理等工作,具有良好职业素养、团队合作精神、系统思维和创新意识的高素质应用型复合人才。
本专业学生毕业后经过五年左右的工作,预期能够达到的具体目标如下:
目标 1:具有高尚的道德品质和社会责任感、求真务实的科学态度和实干创新的精神、一定的艺术修养和正确的劳动价值观;树立科学的世界观和正确的人生观,遵守职业操守,愿为国家富强、民族振兴服务。
目标 2:扎实掌握土木工程和电子信息科学与工程学科基础知识,熟悉机械工程和控制科学等学科的基本原理和基本方法,精通数字化和工业化相关技术,具有解决复杂建筑和基础设施智能设计、建造和运维等全寿命周期各类复杂问题的综合能力、突出的创新能力和跨学科发展能力,
目标 3:毕业后能初步胜任土木建筑等设施的智能规划与设计、智能施工、智能运维等土木工程及相关领域的工作;毕业五年后,通过继续深造或工作实践,具备智能建造相关专业工程师职业能力,能够胜任土木建筑等设施的智能规划与设计、智能施工、智能运维、技术开发或科学研究等的工作,成长为技术或管理骨干。
目标 4:具有良好职业素养、团队合作精神、系统思维和创新意识、组织与管理能力,具有终身学习能力和跨界发展能力,能够不断拓展知识领域,适应社会和科技的发展。
五、毕业要求:
毕业要求1 工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决智能建造专业的复杂工程问题。
观测点1.1 能运用数学、自然科学、工程科学等基础知识,具备数学思维、批判性科学思维、工程问题理论分析等能力;
观测点1.2 能运用土木工程及智能建造相关领域的专业知识和技能,抽象、归纳和分析不同类型的土木工程结构特征并进行表述,能够将所学知识运用于解决领域内的复杂工程问题。
毕业要求2 问题分析:能够应用数学、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智能建造专业的复杂工程问题,以获得有效结论。
观测点2.1 能运用数学、自然科学和土木工程学科的基本原理,具有对智能建造领域复杂工程问题进行资料收集、整理、识别和表达的能力;
观测点2.2 具有对智能建造领域复杂工程问题进行总体概念分析和获得有效结论的能力;
观测点2.3 能够应用大数据技术、信息化技术、计算机科学、自然科学和工程科学的基本原理,通过文献研究,识别、表达、分析土木工程领域的复杂工程问题,寻求多种解决方案,并分析过程的影响因素,以获得有效结论。
毕业要求3 设计(开发)解决方案:能够设计(开发)满足智能建造特定需求的体系、结构、构件(节点)或者施工方案,并在设计环节考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。在提出复杂工程问题的解决方案时具有创新意识。
观测点3.1 能够设计(开发)满足土木工程智能建造特定需求的体系、结构、构件(节点),并在设计环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素;
观测点3.2 能够设计(开发)满足土木工程智能建造特定需求的管理体系及施工方案,并在设计环节中考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素;
观测点3.3 能够在提出土木工程领域复杂工程问题的解决方案时具有全局意识和创新意识。
毕业要求4 研究:能够基于科学原理、采用科学方法对智能建造专业的复杂工程问题进行研究,包括设计实验、收集、处理、分析与解释数据,通过信息综合得到合理有效的结论并应用于工程实践。
观测点4.1 能够基于科学原理并采用科学方法针对复杂工程问题进行实验装置的设计或选用,开展实验工作,采集实验数据;
观测点4.2 能够基于科学原理并采用科学方法对实验数据和实验现象进行整理和分析,并通过信息综合得到合理有效的结论。
毕业要求5 使用现代工具:能够针对复杂工程问题,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,包括对复杂工程问题的预测与模拟,并能够理解其局限性。
观测点 5.1 了解常用的智能建造相关的现代技术、资源、仪器、工程工具、信息技术工具和模拟软件的使用原理和方法,并理解其局限性;
观测点 5.2 能够应用恰当的技术、资源和现代工具和信息技术,解决土木工程项目设计、施工和运维中的各类复杂问题,如地形测绘、结构设计、施工模拟、结构诊断等。
毕业要求6 工程与社会:能够基于智能建造相关的背景知识和标准,评价智能建造项目的设计、施工和运行的方案,以及复杂工程问题解决方案,包括对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解工程师应承担的责任。
观测点 6.1 具有系统的智能建造专业知识和实习实践经历,熟悉智能建造相关的技术标准、知识产权、产业政策、法律法规和地域文化差异。
观测点 6.2 能够分析、比较和评价智能建造项目的设计、施工和运行方案对社会、健康、安全、法律法规以及文化的影响。
观测点 6.3 能够理解在工程项目全过程中,工程师于公众健康、公共安全、社会和文化,以及法律等方面应承担的责任。
毕业要求7 环境与可持续发展:能够理解和评价针对智能建造专业复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。
观测点 7.1 理解环境保护和可持续发展的内涵和意义,熟悉智能建造专业及其相关行业的政策法规对环境和可持续发展方面的保障作用。
观测点 7.2 具有环境保护和可持续发展意识,能评价智能建造专业复杂工程问题的工程实践,在设计、施工和运行阶段的资源利用效率、噪声影响、废弃物处理和安全措施等方面对环境保护和可持续发展的影响。
毕业要求8 职业规范:了解中国国情、具有人文社会科学素养、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行为规范, 做到责任担当、贡献国家、服务社会。
观测点 8.1 具有基本人文知识和正确世界观、人生观,理解个人在历史、社会及自然环境中的作用与地位。
观测点 8.2 理解工程伦理的核心理念,清楚智能建造师的职业性质和社会责任,在工程实践中能自觉遵守工程职业道德和行为规范,具有担当意识。
毕业要求9 个人和团队:在解决智能建造专业的复杂工程问题时,能够在多学科组成的团队中承担个体、团队成员或负责人的角色。
观测点9.1 具有在多学科背景团队中进行准确沟通和自我表达的能力;
观测点9.2 具有与他人合作完成任务的能力及良好的执行力;能够在多学科背景下的团队中承担负责人角色,具有围绕目标进行任务分解、安排和组织实施的能力。
毕业要求10 沟通:能够就智能建造专业的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、表达或回应指令。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。
观测点 10.1 能够通过书面和口头方式与业界同行及社会公众就智能建造专业问题进行有效沟通和交流。
观测点 10.2 了解国内外智能建造专业领域发展状况,并能在跨文化背景下有效交流与沟通。
毕业要求11 项目管理:在与智能建造专业相关的多学科环境中理解、掌握、应用工程管理原理与经济决策方法,具有一定的组织、管理和领导能力。
观测点 11.1 能够理解、掌握工程管理原理与经济决策方法在多学科环境中的作用。
观测点 11.2 能够在智能建造设计、施工和运营管理过程中应用工程管理原理和经济决策方法,具有一定的组织、管理和领导能力。
毕业要求12 终身学习:具有自主学习和终身学习的意识,具有提高自主学习和适应智能建造新发展的能力。
观测点12.1 能认识不断学习和探索的必要性,具有自主学习和终生学习的意识;
观测点12.2 能针对个人或职业发展需求,具备提高自主学习和适应土木工程新发展的能力。
六、主干学科:
(1)土木工程
(2)电子信息科学与工程
(3)控制科学与工程
七、主要课程:
Python语言程序设计、工程制图、计算机绘图与BIM建模、工程力学Z、电工电子学、、结构力学Z、岩土工程基础、土木工程材料、传感器与信息融合、工程测量与数字测绘、控制原理与机器人基础、房屋建筑科学、设计与建造、工程结构大数据和云计算、工程经济、工程项目管理与法规、工程结构智能监测与运维、计算机视觉与工程图像处理。
八、各类课程学分学时比例:
最低学分要求 |
毕业学分构成 |
必修学分 |
选修学分 |
通识必修课 |
学科基础课 |
专业核心课 |
集中实践 |
综合实践 |
通识选修课 |
个性拓展课 |
175 |
35 |
55.5 |
30.5 |
40 |
3 |
6 |
5 |
|
课内总学分/学时 (含课内实践) |
实践教学 (含课内实践、 集中实践、 综合实践) |
选修课 |
通识教育平台 |
学科基础平台 |
专业教育平台 |
备注 |
学分 |
132 |
58.5 |
11 |
41 |
55.5 |
35.5 |
|
学时 |
2056 |
|
176 |
720 |
848 |
568 |
|
学分占比 |
75.4% |
33.4% |
6.3% |
23.4% |
31.7% |
20.3% |
|
九、备注说明:
通识选修课程由学校统一规划开设,主要包括公共艺术教育类、“四史”与优秀传统文化、创新创业与课外践学、项目管理与法律规范、科技素养与国际视野、人文艺术与艺术实践等六类课程。每位学生至少跨三类修满6学分,其中公共艺术教育类课程和“四史”与优秀传统文化模块为限定性选修课程。公共艺术教育类课程包括艺术导论、音乐鉴赏、美术鉴赏、影视鉴赏、戏剧鉴赏、舞蹈鉴赏、书法鉴赏、戏曲鉴赏等八门课程,“四史”与优秀传统文化模块包括党史、国史、改革开放史、社会主义发展史,宪法法律,中华优秀传统文化等内容。
学生应积极参与思想道德、科技创新、文化建设、身心健康、劳动与社会实践能力等第二课堂;在校期间,应至少参与一场专业相关的比赛或参与一个创新性实验,听三场学术讲座;鼓励学生考取职业技能证书,可认定为任选课1学分;鼓励学生积极发表学术论文,可认定为任选课1学分;由院学位委员会进行认定。
十、附表
附表1:专业总教学周数分配表
附表2:专业教学进程安排图示表
附表3:通识教育平台
附表4:学科基础教育平台
附表5:专业教育平台
附表6:实践教育平台
附表7:毕业要求与培养目标关联矩阵(分工程教育认证专业和其它专业两类)
附表8:毕业要求与课程体系关联矩阵(分工程教育认证专业和其它专业两类)
专业总教学周数分配表 附表1
内容 (教学周) |
入及 学军 教事 育课 |
理 论 教 学 |
考 试 |
实 习 |
课 程 设 计 |
毕 业 设 计 |
毕 业 教 育 |
教 学 周 数 |
寒 暑 假 |
总计 |
学 期 |
一 |
3 |
14 |
1 |
1 |
|
|
|
19 |
5 |
24 |
二 |
|
17 |
1 |
|
1 |
|
|
19 |
8 |
27 |
三 |
|
17 |
1 |
|
1 |
|
|
19 |
5 |
24 |
四 |
|
16 |
1 |
1 |
1 |
|
|
19 |
8 |
27 |
五 |
|
16 |
1 |
|
2 |
|
|
19 |
5 |
24 |
六 |
|
16 |
1 |
|
2 |
|
|
19 |
8 |
27 |
七 |
|
0 |
0 |
6 |
8 |
|
|
19 |
5 |
24 |
八 |
|
0 |
0 |
1 |
|
15 |
0.5 |
16 |
|
16 |
总 计 |
3 |
98 |
6 |
9 |
15 |
15 |
0.5 |
149 |
44 |
193 |
专业教学进程安排图示表 附表2
学年 |
学期 |
周 次 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
一 |
1 |
☆ |
☆ |
☆ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
△ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
√ |
|
2 |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
□ |
√ |
|
二 |
3 |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
□ |
□ |
√ |
|
4 |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
△ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
√ |
|
三 |
5 |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
□ |
□ |
√ |
|
6 |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
∽ |
□ |
□ |
√ |
|
四 |
7 |
△ |
△ |
△ |
△ |
△ |
△ |
△ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
∥ |
|
8 |
∕ |
● |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
∕ |
⊙ |
|
|
|
说 明:☆:入学教育及军事课;∽:理论教学;√:考试;△:认识、生产实习;□:实训、实验;
∥:课程设计;●:毕业实习;∕:毕业设计(论文);⊙:毕业教育