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岩土工程学科-攻读学术型硕士学位研究生培养方案

作者: 更新日期:2012-03-14 浏览量:次  文字大小:[][][

岩土工程学科

攻读学术型硕士学位研究生培养方案

一、培养目标

根据教育要面向现代化、面向世界、面向未来的指导方针,为培养德、智、体全面发展的能适应社会、经济和科学技术发展需要的高层次专门人才,对岩土工程专业硕士研究生的培养提出如下要求:

1进一步学习与掌握马列主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想及科学发展观理论,坚持四项基本原则,热爱祖国,遵纪守法、品行端正,学风严谨,具有良好的道德品质、较强的事业心和奉献精神,积极为社会主义现代化建设事业服务。树立实事求是和勇于创新的科学精神。

2在本学科专业领域内掌握坚实的理论基础和系统的专业知识;具有一定的实验技能和生产实际知识,熟悉本专业方向内科学技术的新发展与新动向;掌握一门外国语,能熟练地阅读本专业的外文资料,并具有使用外文进行科技写作的能力;具有在本学科领域从事科研、教学或独立担负专门技术工作的能力。

3、掌握岩土工程学科坚实的基础理论和系统的专门知识;掌握必要的实验技能;具备必要的社会实验经验,具有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作的能力。毕业生可胜任岩土工程领域的科学研究与技术创新工作以及岩土工程的勘察、评价、监测、预报、防治工程设计工作。

4、具有健康的体魄和良好的心理素质。

二、研究方向

1、 岩土体渗流理论及应用

该方向紧紧围绕资源和环境中迫切需要解决的渗流力学问题,主要开展3个方面的研究:(1) 多场多相耦合渗流及工程应用、(2) 多孔介质溶质运移理论及应用、(3) 微观渗流力学。 该方向以渗流力学为基础,与物理化学、传热学、固体力学、环境科学、采矿学等学科交叉渗透形成了含相变渗流力学、物理化学渗流力学、非等温渗流力学、多相渗流力学、微观渗流力学、流固耦合渗流力学、环境和灾害渗流力学等新的分支学科,主要解决地下水开采、石油天然气开发、水利水电等岩土体渗流相关的工程技术领域中的关键技术问题。本研究方向以资源和环境中存在的关键渗流力学问题为研究重点,开展多场耦合和溶质运移方面的研究,并拓展到岩土灾害预报等其他领域,具有十分重要的理论意义和广阔的应用前景。

2、 岩土工程智能方法与稳定分析

该研究方向紧紧围绕交通建设、地质灾害、资源开发等中迫切需要解决的岩土工程稳定性问题,主要开展3个方面的研究:(1) 滑坡地质灾害预测与控制。 (2) 岩土工程反分析新理论研究。(3) 路基路面工程智能化分析研究。

该方向将人工智能与仿生算法应用于岩土体破坏、失稳机理以及数值仿真等涉及到岩土工程稳定性问题的研究中,力图解决岩土工程研究中普遍存在的由于岩土介质的物理力学参数在空间中分布不均匀,传统的力学计算因参数不准而难以切合工程实际的问题。随着我国国民经济的发展,大量的岩土工程项目上马,同时由于自然和工程扰动的影响,也将会产生大量的地质灾害问题。因此,开展地质灾害智能预测方面的研究具有十分重要的现实意义。该方向已经积累了较好的研究基础,目前科研项目和经费充足,研究人员整体素质较高,相信随着该方向继续深入研究,将为我国地质灾害的预测与防治提供重要的理论指导。

3、 道路工程与路基处理

该方向针对我国公路和桥梁建设中得关键技术问题,开展以下4个方面的研究:(1) 高等级公路路面结构与路用性能研究:分析高等级公路交通和气候等使用条件与要求路用性能之间的关系,分析不同路面结构对原材料和施工工艺的要求,分析不同面层、基层、底基层组合对路用性能的影响,研发新型路面结构;(2) 道路养护技术:通过对道路不同病害类型的分析,通过建立公路使用性能和养护养护时机确定模型,对公路的结构性使用性能指标进行综合评价,确定最佳养护时机和方案;(3) 路用新材料研发:结合道路桥梁建设养护,寻求性价比较优的新材料,进行稳定性、耐久性等试验,成功后积极推广应用。如在沥青混合料中加入剑麻纤维、对废旧沥青混凝土开发复合再生剂等科研工作;(4) 桥梁检测与加固维修技术:在力学分析的基础上,在桥梁施工中或旧桥使用中检测各关键点的应力状况,为桥梁安全评估、维修加固方案提供依据;探索桥梁维护加固补强的施工工艺与技术,研究桥梁检测与安全性评估方法,建立有效的桥梁检测与预警系统。

该方向研究团队重点依托湖北道路桥梁建设,通过产学研强强结合,通过在公路结构与路用性能验路研究、新材料研发、养护技术、桥梁检测与加固维修技术研究、理论分析和仿真试验等方面都打下了较好基础,取得了较好的成果。

4、 混凝土结构理论与应用

钢筋混凝土结构是目前各种建筑结构物的主要结构形式,有关混凝土材料本身及其混凝土结构力学、结构、抗震、耐久性等方面的研究对于提高混凝土结构安全性、经济性等具有十分重要的意义。该研究方向以国家自然科学基金项目、武汉市重点科技攻关项目等课题为依托,主要开展以下3个方面的研究工作:(1) 纤维增强混凝土材料性能与应用研究:为克服混凝土材料自重大、抗拉强度低等弱点,该方向结合试验研究、理论分析、微观数值模拟,针对钢纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土、钢/聚丙烯混杂纤维混凝土材料,明确纤维增强混凝土抗裂阻裂性能的机理,得出混凝土抗裂指标与各种纤维掺入量之间的对应关系,提出实际工程中纤维掺量的合适范围,推广纤维混凝土在道路桥梁、水工结构上的应用;(2)结构可靠度性评价方法研究:钢筋混凝土结构在投入使用后,由于外界环境的影响,混凝土碳化和裂缝开展引起钢筋锈蚀,从而造成结构承载能力随时间改变,安全性下降。如何合理评价现役结构的状况,在此基础上预测结构的剩余使用寿命,以及采取何种有效的改造措施来延长结构的使用寿命是该方向的的核心。在静态可靠性分析方法的基础上,加强基于时变可靠度理论的综合研究,给出计算时变结构可靠度的实用方法,开发了现役结构基于可靠度分析程序,适用于现役钢筋混凝土结构、边坡工程稳定问题的安全性评定;(3) 钢筋混凝土承台拉压杆理论研究:通过实验研究、理论分析和数值计算相结合的方法,系统研究了二桩、三桩、四桩、五桩、六桩承台受力特性和传力机理,在混凝土“拉压杆模型(即桁架模型)”的基础上,完善了混凝土拉压杆理论,很好地体现了实际构件在给定的荷载和支座条件下应力场的不连续分布。在此理论基础上,建立了系统化的基于拉压杆理论的桩承台设计计算方法,为结构设计提供了有效的设计工具。

5、 岩土工程施工技术与工程管理

该方向充分发挥我校工、管、理交叉的学科优势,运用建模与风险评估方法,在土木工程、交通工程等领域进行多目标决策分析与风险管理机制方面的研究。主要开展以下三个方面的研究:(1)运用建模与风险评估方法,根据工程市场的特点以及工程决策的需求,形成定性和定量相结合的研究机制,通过建模与风险评估,在定性的基础上进行定量的分析和论证,为该领域的理论和应用研究提供了量化依据;(2)以系统科学为基础,开展工程前期的项目决策阶段的可行性相关研究工作、项目准备阶段的招投标等咨询工作、项目实施阶段的工程造价控制的研究工作,并结合数值仿真等技术进行目标控制工作的研究,建立了相关的多目标决策分析的机制,为正确决策提供理论依据;(3)用数字计算机仿真技术为手段,定量地研究和分析工程管理领域内质量等周期性波动的现象,对质量的隐蔽性和周期性的机制进行了有效的建立和解释。

6、 固体废弃物处置与资源化

该方向是以岩土工程为基础,交叉融合化学、环境科学、渗流力学等多学科研究成果形成的一门综合性交叉学科。以固体废弃物处置与资源化利用以固体废弃物处置方法与技术、固体废弃物污染物的释放与传输过程理论、本构模型与动力学模型的建立、污染物的监测与控制技术的研发、固体废弃物资源化利用工艺与技术的研发为主要研究内容,主要开展以下三个方面的研究:(1) 固体废弃物污染演化与控制理论研究:通过理论、试验与数值模拟多种研究手段的同步运用,开展了污染物赋存形态、迁移转化机制的多场多相耦合理论研究工作;(2) 固体废弃物污染物监测技术研究:综合应用地理信息系统、自动控制技术、网络与通信技术、数据库技术、视频技术和管理信息系统技术等先进手段和方法,开展污染物传输的远程在线监测技术研究;(3) 固体废弃物资源化利用技术研究:融理论分析、试验研究、数值仿真、现场监测、材料研发与工艺设计及工程应用为一体,自主开发了改性污泥均混喷射封场覆盖技术、路用秸秆复合纤维混聚技术,产生了重大的社会、环境及经济效益。

三、学习年限与学分要求

实行弹性学制。全日制硕士研究生的学习年限一般为2~3年(具体时间由各学科专业自行确定),其中课程学习1~1.5年,论文工作不少于1年。优秀研究生最多可提前一年毕业。允许研究生分段完成学业,但学习年限最长不超过4年。

各学科专业硕士研究生应修满的学分总数≥36学分(学位课程须达到18学分),其中课程学习应修满的学分数要求≥32学分,必修实环节要求修满2学分。

四、课程设置

硕士研究生课程包含学位课、选修课和必修环节三类,总学分为34或以上。硕士生按培养计划修读的课程,经考试符合要求或考查通过,给予相应的学分。通过自学达到应修课程的要求,并经考试符合要求或考查通过,亦可获得相应的学分。学位课学分为20学分;专业选修课学分为12学分;必修环节包括实践课(含教学实践、社会实践和科研实践)和专业外语,学分为2学分。

(一)学位课68门(18学分)

学位课为必修课,含公共课和专业基础课。公共课按国家制订的教学大纲或教学要求进行教学;专业基础课包括专业基础理论、基本知识和实验技能,是根据本学科硕士生培养要求设置的。

本学科硕士生选学数学课程的总学分不得少于5学分,其中属于学位课的数学课程不得少于2学分。

(二)选修课6 8门(12学分)

选修课(非学位课)由公共选修课和专业选修课组成,这类课程主要由导师和硕士生根据专业培养目标和研究方向的要求,结合硕士生的基础和特长、爱好共同确定。鼓励研究生跨学科、跨专业选修课程,以拓宽研究生知识面,培养他们的适应能力。其中公共选修课必须修满2学分,专业选修课必须修满12学分

选修课包括第二外国语,提倡加学更多的外语课,通过考试取得相应学分,但不计入34总学分内。

五、必修环节

必修环节要求修满2学分,否则不能参加学位论文答辩。其中:实践活动(教学实践或社会实践,二选一)1学分,教学实践应不少于40学时,社会实践应不少于15日;学术活动1学分,要求研究生在学期间须参加10次以上(含10次)学术活动,其中至少作2次学术报告(含开题报告)。

必修环节是培养研究生实际工作能力的重要手段,研究生均须参加,考核成绩分为优秀、良好、合格、不合格四个等级。考核成绩在合格及以上者方能取得规定的学分。

必修环节由学生所在院(系)、研究生导师负责安排、检查和指导,院(系)主管领导及研究生工作秘书应认真组织、严格检查、确保质量。各学科专业应在培养方案中对于必修环节的要求做出明确规定,并制定具体的考核办法。

六、培养方式与方法

1)硕士生的培养采取导师负责制和集体指导相结合的方式。对研究生的培养,硕士研究生生的指导方式可以是导师个人负责独立指导,也可以是指导小组集体指导;既要发挥导师的主导作用,又要发挥课题组、教研室(研究室)及其他有关教师的集体指导作用。指导过程中应充分发挥导师的主导作用及指导小组的学术群体作用。鼓励与科研院所、大中型企业等单位联合培养,吸收具有高级专业技术职务的校外专家、学者参加指导。

2)采取课程学习和学位论文课题研究并重的方式。硕士研究生生采用课程学习、实践环节、学术活动、科学研究与学位论文工作相结合的培养方式,使得研究生不但有扎实的理论基础和宽广的知识面,同时具有较强的知识获取能力、知识应用能力和创新能力,使研究生掌握科学研究的基本方法和技能,具有从事科学研究的能力。整个培养过程应贯彻理论联系实际的方针。

3)培养过程中应发挥研究生的主动性和自觉性,更多地采用启发式、研讨式的教学方式,加强研究生的自学能力、动手能力、表达能力和写作能力的训练和培养。

4)导师(或研究生指导小组成员)应根据培养方案的要求和因材施教的原则,从每个研究生的实际情况出发,在研究生入学后1个月内制订出合理的个人培养计划,充分挖掘研究生的潜能,注重研究生的个性发展,赋予研究生充分的自主学习的时间和空间。培养计划应对课程学习、实践环节(教学实践或社会实践,二选一)、学术活动、科学研究与学位论文工作等做出具体安排。培养计划由院(系)负责人批准后执行,并报研究生处备案。

5)建立健全研究生管理制度,合理安排教学计划和其它各项活动,加强研究生的思想政治教育,要求研究生学好政治理论课,积极参加政治学习和公益劳动等活动,培养研究生理论联系实际的精神和严谨的治学态度。

6)经常参加体育锻炼。

七、中期考核

为保证研究生培养质量,在第三学期末或第四学期初对研究生进行中期考核,对研究生的政治思想和道德品质、业务学习表现、科研与实践能力以及健康状况等方面进行一次综合考核,其目的是总结评价研究生入学以来的学习成果,及时发现研究生培养和学习过程中存在的问题,认真探讨解决问题的途径,明确今后努力的方向,从而进一步激励研究生在德、智、体诸方面全面发展,确保研究生的培养质量。通过中期考核与筛选,使品学兼优的人才迅速成长,脱颖而出,少数不适宜继续攻读学位者尽早得到妥善安排。具体办法按照《武汉工业学院硕士研究生中期考核实施办法(试行)》执行。

八、学位论文工作

论文工作是培养硕士生掌握科学研究方法,使其具有科学研究能力的重要环节。为保证硕士生论文质量,硕士生在校期间,必须以第一作者身份并署名武汉工业学院在有正式刊号且公开出版发行的刊物上或国际学术会议上发表(或拟录用)与本专业相关的学术论文不少于2篇(或在核心刊物上发表1篇学术论文)。硕士生的毕业论文强调在导师的指导下,由硕士生独立完成,其主要资料信息基本上应由硕士生自己收集、编制。采用他人成果需标注,且其数量要严格控制。要培养硕士生独立思考,敢干创新的精神,充分发挥硕士生的主观能动性,硕士生在论文开始前要进行文献阅读和综述,进行生产实际的调查研究,积极参加院内外有关学术活动,参加学术活动次数不少于10次,并作学术报告2次。

研究生应根据科学研究及学位论文的要求在导师或指导小组的指导下通过阅读文献资料和生产实际调查,提出学位论文选题报告(一般为导师研究计划的一部分),硕士生应在第三学期末第四学期初进行学位论文的开题工作,并在一定范围内(在课题组或教研室)进行报告,广泛听取意见,经指导教师同意和教研室审定确定后,制定论文工作计划,开展科学研究。论文的选题必须对国民经济有意义,或在学术上有一定意义或价值。

学位论文是培养和检查研究生从事科学研究和独立承担专门技术工作能力的重要环节,要求研究生对研究课题的前沿科学有所了解,论文中对研究的课题有新的见解,在理论分析或研究方法上有改进。能表现出研究生具有综合运用基础理论和专业知识解决实际问题的能力。论文还必须文字通顺,条理分明,精练扼要,有论证,有逻辑,字迹清楚,标点符号正确,图表齐全,附有英(外)文提要,并符合规定格式。在实验研究中必须坚持严谨的科学态度,取得准确的试验资料,运用现代数据处理方法,进行整理分析和推理,提出科学见解。按照论文格式和要求写出学位论文,在答辩前两个月全部完成,经审查后组织论文答辩委员会进行答辩。论文应在导师指导下由研究生独立完成。

学位论文的选题应来自生产和科学研究的实际需要,同时具有一定的技术难度、先进性和一定的工作量,其难易程度、范围的大小也应适当,必须使研究生在限定时间内经过努力可以完成。

硕士生在修完规定的学分和撰写完学位论文后,可按《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》组织论文答辩。通过答辩者,准予毕业,并由校学位委员会批准,授予硕士学位。


岩土工程学科课程设置一览表

课程

类别

课程名称

学时

学分

开课学期

考核方式

备注

开课单位

1

2

3

公共

学位课

中国特色社会主义理论与实践研究

36

2

考试

思政课部

自然辨证法概论

18

1

考试

思政课部

英语

192

5

考试

外语学院

基础

学位课

数值分析

40

2

考试

数计学院

数学物理方程

32

2

考试

数计学院

专业

学位课

应用弹塑性力学

32

2

考试

土建学院

岩土工程数值方法

32

2

考试

土建学院

岩土工程测试

32

2

考试

土建学院

高等岩土力学

32

2

考试

土建学院

公共

选修课

创新思维原理与方法

32

2

考查

思政课部

高级计算机网络

32

2

考查

数计学院

社会心理学

32

2

考查

思政课部

专业

选修课

软土地基处理

24

1.5

考查

土建学院

道路勘测与设计

24

1.5

考查

土建学院

深基坑工程

24

1.5

考查

土建学院

现代交通规划学

24

1.5

考查

土建学院

隧道工程

24

1.5

考查

土建学院

岩土水力学

24

1.5

考查

土建学院

结构可靠度

32

1.5

考查

土建学院

人工智能及其应用

32

1.5

考查

土建学院

边坡工程

24

1.5

考查

土建学院

多孔介质与传热

24

1.5

考查

土建学院

补修

本科

课程

土力学与地基基础

32

考查

土建学院

水文地质与工程地质

32

考查

土建学院

岩石力学

32

考查

土建学院

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