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导语:在土地测绘论文的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
【关键词】土地测绘;质量控制;影响因素
中图分类号:F407文献标识码: A
0引言
土地测绘是指在土地管理工作当中,对自然地理和人工建筑设施的大小、形状、空间位置以及特性等项目进行专业的测量,它是一种对精确度要求非常高的繁琐的工作[1]。土地测绘的主要目的是向国土资料管理部门提供测绘的数据信息。目前,通常在地籍图、建筑用地和日常用地等方面会涉及到土地测绘这项工作。土地测绘工作人员在实际操作中首要关注的问题在是确保测绘质量的前提下,最大限度的提高测绘的效率。
1 造成土地测绘误差的因素
1.1 环境因素在土地测绘工作中的影响
影响土地测绘的环境因素总结起来包括自然环境因素和测绘生产环境因素。测绘工作多在室外开展,所以外界条件对测绘工作影响很大。测绘过程中,因自然中的阳光、气温、风速以及地质等因素都是非常不稳定的,这势必影响观测的结果,造成观测数值的误差。例如,温度变化会导致测量工具产生长短的变化;空气的可见度和光线的折射作用会影响测量的视线。这些因素的影响在观察中都是避免不了的,人们能做的只有尽量把环境因素对土地测绘的影响力降低最低值。
1.2 器械设备在土地测绘工作中的影响
仪器设备是土地测绘人员的必备工具,设备本身有质量优劣,其精确度必定会影响到测绘的结果。然而,没有哪一个厂家能确保其生产的测量仪器有百分之百的精准度,因为仪器设备的生产受到当时生产工艺的影响,误差在所难免,只是误差大小的问题。其实,在土地测绘过程中,是允许误差存在的,只要控制在一定范围之内,测量值都是有效的。此外,在土地测绘时,工作人员还要顾及到仪器的类型、使用性能能否达到测量要求以及使用起来是否灵便的问题。
1.3 人为因素在土地测绘工作中的影响
1.3.1 土地测绘工作者自身的局限性
土地测绘工作者是测绘工程项目的操作者和管理者,参与了测绘的整个过程,其业务能力和综合素质必然会造成测绘精准度的误差。因此,人为因素对测绘质量的影响作用是不容小觑的。观察者的感官鉴别能力、技术水平、工作习惯、态度、责任心以及工作时的心情都会影响到测绘结果。例如,工作人员是否能准确地把握地形、水准点和控制点;是否严格按照土地测绘的规则制度来作业;能否懂得使用网络来辅助测绘工作的顺利展开等等,只要这一系列问题中,有一项没有处理妥当,都会导致测绘数值产生误差。
1.3.2 方法手段在土地测绘工作中的影响
在土地测绘施工中,一个测绘项目包含了复杂繁琐的工序,如控制测量、地形地籍要素测量、界址点测量、内业图形编辑、回放检查、权属调查、面积计算和统计汇总、各类表格编制、成果装订、验收检查等工序。每个环节都会对整个施工的最终精确度造成很大的影响。只有熟悉每个测绘项目的特性,依据其特性来制定行之有效的方案,才能最终得出合格的测绘结果。
2 在土地测绘工作的质量控制措施
2.1 对环境方面的因素进行控制
在测绘施工中,密切注意环境因素对测绘工作的影响,并积极地采用对应的措施,将环境对测量结果的影响尽量降到最低。
2.2 对仪器设备方面的因素进行控制
仪器设备是否精准会直接影响测量结果的精确度。测绘工作中在选用测绘仪器设备时,要看其性能指数是否符合测绘工作的要求,是否满足相关技术规范的要求以及其检验期是否有效。
2.3 尽量降低人为因素对测绘数值的影响
首先,测绘单位在用人方面应该秉承扬长避短、量才而用的原则。测绘单位的全体员工,包括负责人、直管部门人员、检测人员和主要施工人员必须持有相应的上岗证和资格。施工方案应该力求工艺先进、经济合理、操作便利,能够确保质量,降低成本,提高施工效率。
3 在土地测绘工作中控制施工质量的主要原则
3.1 质量第一的原则
在土地测绘施工中,切实按照部门有关规定,高度重视土地管理部门的建议和意见,对土地测绘施工的每道工序都严格的把关,确保测绘数据的准确性,保证工程的施工质量。
3.2 数据第一的原则
测绘数据是测绘质量的基础和重要依据,同时也是评价测绘质量的重要标准。因此,在土地测绘工作中,要坚持以数据为基准,全力保障测绘数据的可靠性[2]。
3.3持续改进的原则
土地测绘质量的保持和提升呈现螺旋上升的趋势,而不能停滞在原有水平上。随着测绘技术得不断更新,人们对土地测绘的准确度的要求也更加高。测绘单位和测绘工作人员要采取行动,保证土地测绘质量。就测绘单位而言,管理部门可以采取让土地测绘的质量与工作人员的切身利益联系在一起,督促其工作人员不断在工作中吸取经验教训,提高他们的质量意识,努力提升自身的业务素质和综合能力水平。测绘工作人员也应该提高自觉意识,主动采用改进措施,保证土地测绘的质量。
3.4 整体到部分的原则
由于我国地域辽阔,国内的基础测绘工作内容相对较多,工程量大,覆盖面积广阔,因此,所有的土地测绘工作都要严格做到先整体后局部,先全局安排,再分开实施。整体到局部的土地测绘原则是指,在测绘施工过程中,要先布设全国性的高程控制网,待掌握控制点的高程和坐标后,再作建筑物的放样。这样做的目的是减少施工过程中的误差累积,保证测绘成果的可靠性。
3.5 核检原则
核检原则又称“步步检测”的原则。地面点的定位必须以确切为前提,对每一个操作,每一个过程,每一个数据和每一项成果都必须使用各种核检方法和手段验证其是否正确[3]。只有在确保前一道工序万无一失的前提下,才能继续下一道工序,否则也是做无用功。只要采取这种稳扎稳打的方式,才能保证最后测绘结果的可靠性。
4 结语
土地测绘工作应当以预防为主,严格按照相关的规范检查施工过程,对违规操作人员进行严加批评,严重时予以一定的处罚,做好验收的把关工作,排除质量问题出现的可能性,保证测绘质量。
【参考文献】
[1] 张菲,金芳芳,黄明宏.影响土地测绘质量的原因分析及控制措施[J].中国新技术新产品,2011(4):22-23.
【关键词】GPS技术;土地测量;管理工作
在21世纪科学技术迅速发展的时代中,GPS技术是指在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。在国土测绘管理中GPS技术的运用,能够凭借自身的优势,快速、高效、准确的提供点、线、面要素的精确三维坐标及其他相关信息。在使用的过程中具备全天化、高精度、自动化及高效益等特点。由此可见,在国土测绘管理中,GPS技术有着极其重要的作用。本文从GPS技术及其特点、GPS在地籍控制测量中的应用、GPS技术在土地测量中的优点等三个方面出发,针对GPS技术在国土测绘管理应用中存在的问题及完善措施,做以下简要分析:
1 GPS技术及其特点
与传统测绘技术不同的是,GPS技术能够通过卫星定位系统,对国土的各个范围进行精确测控,且在测绘的过程中能够将误差降到最低,确保测绘的准确性。针对GPS技术及其特点,主要分析如下:
1.1 GPS定位原理
地面用户在使用GPS进行测绘时,可以通过地面的接受机来接受卫星信号后,通过伪距测量或载波相位测量,测算出卫星信号到接收机所需要的时间,在结合各卫星的星历,将卫星至用户的多个距离球面相交后,即可确定用户所在点的三维坐标位置。由此可以看出,在国土测绘管理中,GPS技术能够通过自身的优势,在测绘管理中节省大量的操作时间,还能保障测绘质量,在其使用的过程中有着极其重要的作用。
1.2 GPS技术特点
GPS技术在使用的过程中,能够凭借自身的优势受到人们的青睐,在缩短测绘管理时间的同时,还能提高测绘管理质量。针对GPS的技术特点,主要包括以下几个方面:第一,定位精度高。通过大量的实践不难看出,GPS技术在使用的过程中,能够将50km以内的定位精度控制在6-10m,100-500km范围之内的定位精度控制在7-10m,1000km范围内的定位精度可以控制在9m-10m。第二,地面接收机在接收到卫星传来的信息后,需要观察人员对整个数据信息进行分析、观测。在其观测的过程中,观测时间不是一成不变的,而是随着GPS系统的完善与更新进行变化。在目前使用的技术中,针对20km以内相对静态定位只需要15-20分钟,在随时定位的过程中,只需要短短的几秒钟。由此可见,GPS定位在科学的缩短定位时间的同时,还能保障整体的定位质量。第三,对测站的整体要求不高,只需要在上空保持空旷即可,在节省大量投资经费的同时,还确保了测站的灵活性。第四,提供三维坐标。在土地测量中,高度的测量模式通过在平面与高程之间进行实地测量,以此来得出整体的测量结果;而GPS在测量的过程中,则能从整体上对其进行测量,并能够为其提供精确测站点的三维坐标。第五,操作简单。随着社会经济的迅速发展,GPS接收机得到了相应的改善,在提高自身自动化程度的同时,还简化了机器操作,在节省操作时间的同时,还能保障操作质量。
2 GPS在地籍控制测量中的应用
地籍管理作为整个国土测绘管理的基础,能否得到精确的测量,将直接关系着国土测绘管理的整体质量。针对GPS在地籍控制测量中的应用,主要包括以下几个方面:
2.1 GPS地籍控制网点的精度与密度
在整个地籍测量工作开展的过程中,其核心在于通过GPS测量技术,对固定范围内的全测区进行控制测量,以此来确保地籍图件管理的准确性。在地籍测量实施的过程中,能否具备一定的精度与密度,将直接关系着测量土地的权属范围。GPS地籍网在使用的过程中,一般按照测区范围及测量地区的先后顺序分为基本网与加密网两个类型。在其具体实施的过程中,需要结合着城镇地区的实际界点密度,以便在保障网点精度的前提下,确保测点的精度与密度。
2.2 位置基准点的偏差对GPS网的影响
在使用GPS定位技术建立地籍控制网时,基于GPS定位技术的优势,能够使其在建立的过程中准确的掌握WGS-84坐标的三维坐标差。在范围小、高差小的GPS网中,其自身的基准差能够不影响经纬度方向上的偏差对投影在椭球上网形的位置,而针对高差较大的,则有与之相符的要求进行数据起算。在实际地籍测量中,基于位置基准在高程方向的偏差导致GPS网尺度的变化,在其使用的过程中可以采用常规的方法进行高程测定。
2.3 GPS地籍控制网的优化设计
在以往的三角测量控制网中,要想确保测量的准确度,需要将整个测量系统的精度、可靠性及成本费用等充分的考虑进去,以便得出精确的测量结果。与以往的观测模式相比,GPS观测在使用的过程中则是通过函数及随机模型进行测量,且在其使用的过程中,打破了传统模式中单一的布网方式,同时还具备速度快及精度高等优势。换而言之,在整个优化设计后的GPS测量技术,能够充分发挥GPS卫星定位技术的高精度与高效益,在完善地籍调查的同时,还能保障国土测绘管理的质量。
2.4 GPS技术在土地勘测定界中的应用
GPS技术在土地勘测定界中的运用,主要是结合着土地的征用、划拨、出让及专用等几个方面,对土地的使用范围进行界定,在确定其位置的同时,还能对其面积、分类及使用现状进行详细的绘制,确保国土面积得到科学合理的使用。
3 GPS技术在土地测量中的优点
首先,在使用GPS技术的过程中,针对普通地形,管理人员在设站时,只需要在5km半径的测区进行测量,这样就减少了不必要的控制点数量,同时也避免了仪器的大幅度搬运,在节省成本投资的同时,还节省了大量的劳动力。其次,GPS技术的使用,具备了定位精度高、数据安全可靠以及误差小等优势,因而在使用的过程中,主要在指定的作业范围内,其平面及高程精度都能精确到厘米。最后,在其使用的过程中,由于操作简单、受外界环境影响小等特点,大大降低了作业条件的要求,能够有效的保障测量精度。
4 结束语
综上所述,随着社会经济的迅速发展,GPS技术在国土测绘管理中的应用,在提高国土管理质量的同时,还推动了我国国土管理的发展,在我国社会发展中有着极其重要的作用。由此就需要相关人员能够结合着我国社会的实际发展状况,加快GPS技术的研究步伐,使其在国土测绘管理中充分发挥出自身的优势,只有这样才能更好的完善国土测绘管理,才能推动我国社会的发展。
参考文献:
[1]杜保伦,张明福,史先良.GPS在土地测绘中的应用与开发[J].价值工程,2010,(04) .
[2]曹华生.城市测绘管理问题研究[J].科技致富向导,2010,(23) .
[3]林章盘.对测绘管理的几点思考与建议[J].江西测绘,2008,(02) .
(青海省地矿测绘院,西宁 810012)
(Qinghai Geology Mineral Surveying Institute,Xining 810012,China)
摘要: 无人机航空摄影以无人驾驶飞机作为空中作业平台,集合高空拍摄、遥感以及航空摄影于一体,对农村范围内的集体土地,包括属于农民集体所有的建设用地、农用地和未利用地进行航空摄影,获取准确的地形图数据,以保证农村集体土地登记确权发证工作有效进行。本文对无人机航空摄影技术在农村土地承包经营权确权登记发证工作进行简单介绍。
Abstract: Unmanned aerial vehicle (UAV) aerophotography takes the pilotless aircraft as the aerial platform, integrating high altitude photography, RS and aerophotography. It takes airphoto of the rural collective land including construction land, farmland and unused land to get accurate topographic map data in order to ensure the rural collective land registration verification and certification work. This article briefly introduces the application of UAV aerophotography in rural land contract for the managerial right verification registration and certification.
关键词 : 无人机航空摄影测量技术;土地测绘;农村土地承包经营权确权登记发证工作
Key words: UAV aerophotography;topographic mapping;verification;registration and certification of rural land contract for the managerial right
中图分类号:TP79 文献标识码:A
文章编号:1006-4311(2015)06-0233-02
农村土地承包经营权确权登记发证工作的主要任务是“查清承包地块的面积和空间位置,建立健全土地承包经营权登记簿,妥善解决承包地块面积不准、四至不清、空间位置不明确、登记簿不健全等问题,把承包地块、面积、合同、权属证书全面落实到户,依法赋予农民更加充分而有保障的土地承包经营权”,其中的关键步骤是以户为基本单位,对现有人口、土地面积、地块、承包现状进行清理核实。传统土地调查使用皮尺测绘法,使用皮尺丈量,画张草图就可以进行确权办证。基本能满足面积和四至的相对准确,但是操作过程不够规范,由于没有坐标系等测绘最基本的要素,所以这种方法采集的成果根本就没有空间位置。
然而,新型无人机遥感技术是利用先进的科学技术、通过遥感传感器技术、遥测遥控技术等应用技术来实现的,这具有快速性、时效性及清晰度优点。无人机能够充分提高调查和监测的水平和效率。遥感监测信息不仅客观性好、现势性强、时效性高、无人为干扰因素,而且信息的定性、定位和定量精度高,避免了虚报瞒报的情况,并且由于地块的方位、面积等在图上得到了清晰的标示,政府部门可以做到“图账对应”,从而准确的掌握了地籍信息。
无人机航空摄影测量技术在农村土地承包经营权确权登记发证工作中起到了很大的作用,无人机航空摄影测量系统作为一项空间数据获取的重要手段,具有快速高效、机动灵活、精细准确、作业成本低、适用范围广、影像实时传输、高危地区探测等重要特点,在小区域和常规飞行困难地区快速获取高分辨率影像方面具有明显优势。可以利用无人机航空摄影测量系统获取高分辨率航空影像,制作出高精度的正射影像图。
确权登记工作的重点环节在于农户土地的外业测量。如果利用手持gps以传统方式进行外业实测。对于工期和质量都达不到要求,而青海又是世界上唯一一个高海拔地区,经济发展比较落后,有着世界上独一无二的地形地貌特征,也有着世界上独一无二的天气及气候变化。青藏高原号称“世界屋脊”,是一个大面积强烈的年轻隆起区,平均海拔在4500m以上,是我国现代冰川和多年冻土最发育的地区,在海拔4500m以上,为大片连续的多年冻土地区,大都是微受切剖的开阔平坦地形,地表呈现单调。青藏高原海拔高、地形复杂,被誉为无人机的禁区。然而,我省新近完成的一项科研成果打破了禁区传说,让无人机自由翱翔在高原的天空。我省无人机科研项目开始于2012年5月,经过短短一年的时间,青海省地矿测绘院科研人员成功探索出了一套适合在高海拔复杂地形、高寒缺氧等特殊环境下低空航空摄影测量的技术流程和操作方法。填补了我省在高原矿区无人机自主飞行获取影像数据和应用无人机航测技术测绘1:2000大比例尺地形图的空白,研究成果达到国际先进水平。
由于青海地区有一些地方会有户均耕地面积小的情况,加之手持GPS由于精度有限,实测工作中发现测量结果误差较大,造成群众对测量结果不认可等的问题,使青海地区部分试点县试点乡镇的土地确权工作一度被动。为顺利完成试点任务,各试点县农牧局及项目承担单位县经管站积极与上级业务主管部门和兄弟州县交流探讨,立即转变旧思路、精心研究新方法,确定将无人机航测遥感技术应用于土地确权试点项目外业测量,经与多个专业测绘单位联系商谈,最终与省地矿测绘院达成合作协议,并在试点乡镇建立了航测地面临时指挥部。经过各试点的航测,使无人机航测遥感正摄影技术在我省农村土地承包工作中得到了广泛的应用,相关技术应用水平也走在了全省前列。该技术不仅用更高精度的GPS对测量地区进行了测绘,还对地理地貌进行了全面航拍,精确稳妥地完成了农村土地实际面积、空间位置等重要外业测绘数据的采集,为高质量完成土地确权登记工作打下了良好基础,还能为今后该地区规划提供科学精确的图文数据。
能够优质按时的做好这一工作,完成农村集体土地登记确权发证任务。是青海省面临的一个重要任务,如今,青海省地矿测绘院无人机航空摄影测量技术在农村土地承包经营权确权登记发证工作中起到了非常重要的作用,为青海省全面开展农村土地承包经营权确权登记发证工作打下了一个坚实的基础。
在此以青海省湟中县农村土地承包经营权确权登记发证试点航空摄影测量工作来说,农村土地承包经营权确权登记发证工作主要利用1:2000正射影像底图,套合第二次土地调查后形成的最新土地利用现状图数据(县、乡镇行政界线以及村权属界线,图斑线、地类),按1:2000比例尺出图制作成权属调查工作底图,在此基础上由外野进行实地地块界线手工绘制、权利人,地块号,地块名称等的调查,然后经内业采用CASS数字测图系统进行上图、编辑、编制成农村集体土地所有权基础数据,利用KQ系统软件进行权属资料建库、分类面积统计和汇总等后续工作。比起传统的GPS实地测量来看,工作效率有了一个质的飞跃,传统测量工期长效率低,而无人机航测运用在土地承包经营权确权登记发证中,大大提高了工作效率,也节约了一定的成本。无人飞机体积小巧,机动灵活,不需专用跑道起降,受天气和空域管制的影响很小,能够在极短的时间内快速获取影像。这对于我们青海这个欠发达地区来说,是一个很好的方案。
参考文献:
[1]陈江龙,曲福田.土地登记与土地可持续利用-以农村土地为例[期刊论文]-中国人口资源与环境,2003(05).
[2]陈俊艳,邝山,王振起.我国农村土地承包经营权流转存在的问题及对策,2010(1).
[3]缪宁,罗时贵.农村土地承包经营权权属性质之探讨[期刊论文]-农业考古,2006(6).
[4]原国家土地管理局.确定土地所有权和使用权若干规定[S].1995.
[5]张乐,等.浅谈无人机的发展[J].科技信息,2008,18.
从培养方案、学制、专业与课程设置等方面,文章对澳大利亚新南威尔士大学土木工程专业教育模式进行分析和比较。该校在本科阶段一般是“宽口径、厚基础”的大土木培养模式,并设置单学位与双学位并重的学士培养机制,课程学时和学分设置紧凑,学生选修课程自由而宽泛。研究生阶段分为课程研究生(硕士)和研究型研究生(硕士和博士)两个培养层次。课程研究生通过完成课程学习,修满指定的学分即获得学位;研究型研究生一般没有学分要求,但对论文的研究质量和创新性要求高,体现了“宽进严出”的培养模式。通过对该校一流学科工程教育模式的比较研究,为国内高校土木工程专业的学科发展和卓越工程师教育计划的推进提供一些有益的建议。
关键词:土木工程;教育模式;培养方案;专业与课程设置;比较研究
中图分类号:G649;TU 文献标志码:A 文章编号:
10052909(2016)06002705
澳大利亚的高等教育体制源于英国,但教育理念和美国类似,教育质量享誉全球。由于良好的气候环境和完善的教育服务体系,澳大利亚每年吸引大量的海外留学生,是四大英语国家留学基地之一,其教育产业已经成为该国仅次于采矿业、农牧业和旅游业的第四大产业。当前,中澳各大学之间的教育交流越来越多,研究澳大利亚著名大学一流学科的教育与培养模式,对促进中国高校学科的发展也大有裨益。
近些年来,为了提升中国高校土木工程学科的教育理念,促进卓越工程师教育计划的良性发展,国内学者对不同国家和地区的土木工程专业教育与培养模式进行了分析和比较。比如,对澳大利亚高等教育的体系、机制和特色的分析,对澳大利亚一些大学的土木工程专业培养方案、研究生培养层次,以及“宽进严出”培养模式的比较研究[1-3];以中美高校土木工程专业培养模式为对象,从美国高校的学科设置、专业评估、执业注册制度、卓越工程师培养等方面进行分析,为国内相关院校土木工程专业人才培养方案的改革提供参考[4-6];以卓越工程师教育计划和国际化土木工程人才培养合作办学为视角,分别对德国亚琛工业大学的国际合作办学机制、台湾大学的土木工程专业本科培养特色,
以及卓越工程师国际化课程教育体系等方面进行比较[7-10]。以上的这些研究均有助于推动中国高校土木工程专业教育与培养模式的改革与创新。
新南威尔士大学(The University of New South Wales)土木工程专业在2015年QS世界大学学科排名中名列第14位,在澳大利亚排名第1位,具有良好的学术声誉和宽松的教学与研究氛围。本文
结合新南威尔士大学土木与环境工程学院土木工程专业的培养方案、学制、专业与课程设置等几个方面,对其一流学科的工程教育模式进行分析和比较,为国内高校土木工程专业的学科发展和卓越工程师教育计划提供一些有益的建议。
一、专业设置与培养方案
新南威尔士大学土木与环境工程学院隶属于工程学部,按专业分类主要有土木工程、环境工程、测绘与地理空间工程三大专业。其中,土木工程专业分为工程施工与管理、岩土工程、结构工程、土木工程与建筑四个方向;环境工程专业分为可持续工程、交通工程、水工程三个方向;测绘与地理空间工程专业分为土地测绘与房地产开发、工程测量、采矿测量、水文测绘、地理空间科学与工程、遥感和数字制图六个方向(图1)。
结合以上的专业分类和方向设置,制定的研究领域主要有工程施工与管理、环境工程、岩土工程、结构工程、测绘与地理空间工程、交通工程、水工程共七大领域。同时,设置了研究中心,分别为测绘与地理空间创新中心、基础工程与安全中心、施工创新和研究中心、可持续工程中心、水文与资源研究中心、净水研究中心、澳大利亚住宅与基础设施气候适应研究中心、集成化交通体系创新研究中心。
人才培养方案主要有三个层次,一是本科学士学位(Undergraduate degree);二是课程研究生(Coursework Program,主要培养课程硕士学位);三是研究型研究生(Research Program,又分为硕士和博士两个阶段)。此外,还有一些面向社会的短期培训模式,主要目的是为一些工程技术人员的知识更新和提高工作技能服务。
(一)本科生
在本科培养阶段,主要有单学位和双学位两种模式。单学位一般学制4年,双学位一般学制5~6年。学生的选择灵活而又宽泛,在学期间可以交叉选择艺术、科学、商贸、法律等双学士学位课程。
本科单学位主要包括土木工程、环境工程、土木工程与建筑、测绘工程、地理空间工程等五类学士学位授予方向。土木工程专业方向单学位的学生或多或少都要选修一些与环境工程相关的课程,并完成相应的学分要求。
本科双学位主要包括工程与艺术、工程与商贸、工程与法律、工程与科学、土木工程与其他工程等五类学士学位授予方向。其中,土木工程与其他工程方向的学制一般为5年,主要是土木工程与测绘工程、环境工程、采矿工程方向的交叉结合。工程与艺术方向的学制一般为5~5.5年,工程与商贸方向的学制一般为5.5年,工程与法律方向的学制一般为6~6.5年,工程与科学方向的学制一般为5年。
(二)课程研究生
课程研究生不设导师制,主要讲授课程,学生通过修满指定的课程和学分获得硕士学位,一般又称为课程硕士。课程硕士的学制通常为2年,每学期需要修满4门课程,每门课程一般通过阶段性的PPT课堂讨论、课程论文、课程考试来完成。目前,课程硕士约占新南威尔士大学硕士学生总数的绝大多数。提供课程硕士学位的专业方向主要有土木工程、环境工程、地理空间工程、岩土工程与工程地质、工程管理、结构工程、交通工程、水文与资源工程、净水与污水处理工程。
课程硕士设置三个培养层次(图2)。一是研究生课程认证,主要为一些没有本科学位的大专生过渡学习阶段;二是研究生学历认证,主要针对一些专业背景或学习成绩达不到要求的本科生;
三是硕士学位认证,要求具备本专业本科学习背景,成绩达到一定的要求,且有学士学位的学生。课程认证要修满24学分和4门课程,学历认证要修满48学分和8门课程,学位认证要修满96学分和16门课程。
(三)研究型研究生
研究型研究生的学位授予主要分为哲学博士(Doctor of Philosophy)、工程硕士(Master of Engineering)与工程科学硕士(Master of Engineering Science)三类。与课程硕士不同的是,研究型研究生没有具体的课程和学分要求,是在导师的指导下从事专业内某一领域的研究工作。
哲学博士按专业主要分为土木与环境工程、测绘与空间信息系统两大类,学制一般为4年。本科生获得学士学位以后可以选择直读博士,或者工作几年再读博士,不需要有硕士学位。博士论文的长度一般不超过十万字数,要经历4年的持续研究与学习。一般要求博士生每年做一次阶段性研究报告,是对研究创新的重要评估。如果未通过,推迟四个月再申请汇报;若再次没有通过一般作退学处理。此外,博士阶段虽然没有课程学习要求,但一般来说,学生会结合研究的需要,去选修一些本科或课程硕士的课程。博士学习阶段的退学率比较高,有的专业高达50%~60%。
工程硕士与工程科学硕士学制一般是2年,主要专业有土木工程、环境工程、地理信息技术、岩土工程与工程地质、项目管理、结构工程、交通工程、净水与水文工程、水资源等。工程硕士着重培养学生的工程应用能力,要求学生在应用中提出一些独到的见解或对应用技术有所促进。工程科学硕士着重工程中的一些涉及计算与分析的研究问题,培养学生从科学的角度去思考如何促进工程技术应用的提升。一般具有本科学位的学生可以选择学习工程硕士或工程科学硕士,类似于博士。研究型硕士的退学率也很高,在学期间需要定期汇报阶段性研究进展。
(四)比较研究
通过对新南威尔士大学土木工程学科的专业设置与培养方案的分析,可以得出以下几点结论。
一是,专业设置和国内大学类似,属于“宽口径、厚基础”的大土木类型,既包括传统的土木工程(建筑工程、地下工程、桥梁工程、道路工程),又包括交通工程、工程管理、房地产等方向。与国内大学不同的是,土木工程一般与环境工程相结合,因此也包括一些与环境相关的专业或方向,比如可持续工程、水工程、测绘与地理空间工程等。此外,本科生四年的学习不再细分专业方向,真正体现了“宽口径、厚基础”的培养模式。
二是,本科生可以选择双学位培养方案,在完成本专业学士学位的课程和学分要求以外,可以再选修一些其他学院的与科学、艺术、商贸、法律、经济管理等相关的学位。从这个角度来说,本科生的专业和学位选择余地宽泛,有利于学生的均衡教育和视野拓展。此外,部分对从事科学研究感兴趣的本科生也可以直接选择攻读博士学位。
三是,课程研究生培养方案给一些不愿意从事科学研究,又想获得硕士研究生学历或学位的本科生提供了教育机会。他们可以通过修满一些课程和达到规定的学分要求,从而获得课程硕士学位,部分本科生也可以通过这个阶段进一步提升自己的专业知识水平和工作技能。
四是,研究型研究生一般没有课程和学分要求,这样有助于学生尽快进入研究状态,安心于研究兴趣。研究型硕士又分为工程硕士和工程科学硕士两种类型,有助于学生结合自身情况进行灵活选择。
五是,研究阶段没有的硬性要求,但对研究的创新性要求较高。比如针对博士的培养,每年学生都要汇报阶段性研究进展。由相关领域的学者进行评价,给出是否可以继续研究的建议。论文完成后不设置答辩环节,而是采用函评的方式由世界范围内的著名学者进行评阅,并给出是否达到授予学位要求的评价,真正体现了“宽进严出”的培养模式。
二、 课程设置
(一)本科生
土木工程专业本科生所修课程和学分如图3所示。课程主要分为基础课、专业基础课、专业课和实践四大模块。第一学年主要以基础课程为主,包括数学、物理、材料、化学、力学、各类基础设施体系、工程师基本概念、工程设计与创新等;第二学年以专业基础课和专业课为主,包括固体力学、水工程、交通与公路工程、工程计算与施工、通识教育、结构分析与建模等;第三学年以专业课为主,包括工程运营与控制、土力学、钢与混凝土结构、水力资源工程、土木工程实践、应用土工技术与工程地质、给水排水工程等;第四学年是实践环节,除了通识教育以外,主要包括与实际工程相结合的毕业论文专题,以及一些专业选修课。
以上每门课程均为6个学分,每学期一般安排4门课程,学生四年需要修满192个学分,方可获得学士学位。从课程设置来看,体现了土木工程学科宽泛的特点,在第四年的选修实践课中,学生可以灵活选择自己所感兴趣的工程方向。
(二)课程研究生
土木工程专业课程研究生的课程设置如图4所示。这些课程充分体现了工程教育宽泛的特点,既包括与土木工程设计、施工和管理相关的基本课程,又包括与经济、环境、可持续发展相关的选修课程。
允许课程研究生跨专业背景学习,如果学生来自于其他专业或者没有修完土木工程专业本科课程,一般会被建议增加选修一些相关的课程,以便增强本专业的知识背景。课程设置的类别和数量主要以培养学生具备解决与工程管理、岩土工程、结构、测绘、交通、给水排水等领域相关的高等学科知识为主。
(三) 比较研究
通过对新南威尔士大学土木工程专业本科生和课程研究生的课程设置分析,可以得出以下几点结论。
一是每门课程均设置为6个学分,每学期一般固定4门课程,学分制度和课程数量设置合理,有助于学生更好地学习和理解专业知识。国内大学土木工程专业课程的学分一般从1~4.5不等,学分设置分散,课程学时也很分散,有的课程仅仅设置为几周时间,有的课程却跨度一个学年。分散的学时和学分设置既不利于学生选修课程,也不利于学生对专业知识的充分理解和消化。
二是由于本科教育阶段设置了双学位培养模式,本科生可以自由选择自己感兴趣的学科或专业的课程。课程研究生也设置不同的学位授予类型,可以在土木工程专业范围内自由选择不同方向的课程,也可以跨不同专业或方向交叉选择课程。
三是实践环节设置是直接与实际工程相关联的,一般鼓励学生在工程单位实习期间同时完成毕业论文,增设一些实践选修课程,这些课程可能就开设在实验室或工程单位,以鼓励对不同工程感兴趣的学生自由选择学习。
四是对研究型研究生虽然没有课程和学分要求,但会要求他们根据不同的研究方向和研究方法有针对性地选择某些课程学习或直接去旁听。比如,从事数值分析的研究生可以选择一些高等工程数学课程,从事计算机编程与模拟的可以选择一些计算机程序课程。
三、结语
通过对新南威尔士大学土木工程专业的培养方案、学制、专业与课程设置等方面的教育模式进行分析和比较,提出了一些建议,为国内高校土木工程专业的建设、培养模式的改革、卓越工程师教育计划的实施提供借鉴。
(1)土木工程专业设置宽泛,培养方式灵活,真正体现了“宽口径、厚基础”的大土木培养模式。
(2)本科教育阶段设置单学位与双学位并重培养机制,学生不仅可以在本学科获得学位,还可以在不同的学科和专业间学习相关课程,取得相关的学位。
(3)课程设置体现了学科教育的宽泛特点,单门课程固定为6个学分,每学期固定4门课程,课程学时和学分紧凑集中。
(4)本科阶段的实践环节一般要求学生在工程单位完成,既包括结合实际工程案例完成的毕业论文,又包括一些与不同工程类型相关的实践选修课程的学习。
(5)研究生培养分为课程研究生(硕士)、研究型研究生(硕士和博士)两个层次。课程硕士不设导师制,不需要从事研究,主要是完成相关专业的课程学习。研究型研究生没有课程学习和学分要求,主要从事相关领域的研究工作。
(6)研究型研究生的培养充分体现了“宽进严出”的培养模式,没有硬性的要求,每年定期进行阶段性研究进展汇报,优胜劣汰,淘汰率较高。
参考文献:
[1]童乐为,史炜洲,赵晓林.澳大利亚高等教育特色给予我国土木人才培养的启迪[J].中国电力教育,2008(2):165-167.
[2]吴瑾.悉尼大学土木工程专业研究生培养模式及特色探讨[J].高等建筑教育,2008,17(4):6-8.
[3]原方,丁永刚,王彦侠,等.澳大利亚土木工程本科人才培养方案浅析[J].河南工业大学学报:社会科学版,2008,4(2):155-156.
[4]李炎锋,杜修力,薛素铎,等.从中美土木工程教育对比探讨土木工程专业国际化办学思路[J].中国科技信息,2013(5):116-117.
[5]刘纪峰,张会芝.美国密歇根州立大学土木工程专业课程设置研究[J].宿州学院学报,2014,29(9):97-100.
[6]王照宇.中美高校土木工程本科教育比较浅析[J].林区教学,2015(10):29-30.
[7]饶平平,陈有亮,宋忠强.依托中德合作与交流的土木工程办学研究与实践[J].中国电力教育,2013(10):55-56.
[8]马士宾,李宁利,张彩利,等.台湾大学土木工程专业本科培养特色的分析与启示[J].当代教育理论与实践,2015,7(4):55-57.