天津城建大学

学术学位硕士研究生培养方案

 

 

 

 

培养单位：控制与机械工程学院（盖章）

学    科：         工 学            

专业名称：  工程施工装备及其自动化    

单位负责人（签字）：                   

 

 

 

 

 

 

研究生部制表

2018年 3月 18日填

 

附件：天津城建大学工程施工装备及其自动化专业硕士培养方案

二级学科名称 工程施工装备及其自动化 二级学科代码 99J3

所属一级学科名称 计算机科学与技术

土木工程

材料科学与工程 一级学科点代码 0812

0814

0805

学位点层次 全日制硕士 是否一级学科授权 否

专业概述：（限400字）

“工程施工装备及其自动化”学科，以计算机科学、材料学、力学、工艺学和控制论为理论基础，以土木工程施工装备为研究对象，将互联网+制造、物联网、大数据、材料学结合起来，用以研究工程施工装备的健康监测、集群式智能控制、智能诊断、维修维护、动力修改再制造以及装备工作面材料的改性等关键技术的应用型学科，为保证施工装备的安全、高效、稳定运行，为构建一个依托物联网的大数据平台，实现工程施工的智能控制，形成互联网化管理的智慧工地提供智力支持。该学科是计算机科学与技术、土木工程与材料科学与工程三个学科的有机融合，将交叉研究的成果服务于工程实际，为社会提供相关工程方面的人才。

学科内涵包含四个层面：第一层面，装备的状态监测、智能诊断、预测预报、控制策略，涉及机电智能控制理论、电液控制系统设计与机群式最优控制策略、装备工况安全健康监测和智能诊断技术、动载荷下工作状态监测技术和智能诊断技术等；第二层面，装备的结构动力学分析及动态优化设计，涉及动力学分析理论与方法、模态参数辨识理论与方法、绿色全生命周期设计等；第三层面，特种装备的维修保养，涉及大数据处理修复评价、磨损机理、再制造技术、自修复技术、3D打印技术等；第四层面，关键零部件的新材料的研发及应用，涉及新材料研发、金属材料改性及性能无损检测等。

 

培养目标：

1.掌握中国特色社会主义理论，拥护党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，崇尚科学，具有较强的事业心、社会责任感和勇于奉献的精神，具有追求真理、大胆探索、开拓创新的科学精神，具有良好的学术道德品质和学术修养，身心健康。 

2.应掌握工程施工装备及其自动化学科领域内坚实宽广的基础理论和深入的专门知识，具有独立从事科研的能力，有严谨求实的科学态度和工作作风，了解本学科的前沿发展现状和趋势，对所研究的课题具有新见解。 

3.具备掌握获取知识的能力；对研究问题、研究过程和已有成果，具有较强的学术鉴别能力；熟悉本学科的基本研究方法，具有应用科学理论及方法，获得科学实验数据和进行合理分析的科学研究能力；具备在所从事的研究领域内开展创新性思考和创新性研究的学术创新能力；具有较强的学术交流能力；具有团队协作精神和良好的组织协调能力。 

4.应至少掌握一门外国语，能比较熟练的阅读本专业外文资料。 

5.毕业后可继续在本校或国内外其他高等学校、研究机构攻读博士学位，在高等院校、科研院所、大型企业、高新技术公司等单位从事工程施工装备及其自动化领域的教学、科研、技术开发及技术管理等方面的工作。

 

研究方向：

研究方向（1）：工程施工装备状态监测、诊断与控制技术

主要研究如何在线监测装备的运行状态，预测和控制装备的振动与噪声，无损检测装备的缺陷及泄露，预测装备及关键零部件剩余寿命，利用装备的监测大数据分析及处理技术，研究重大装备的智能诊断，实现对工程施工装备的集群控制等。

研究方向（2）：工程施工装备结构动力学分析与优化

主要研究如何无损检测和评判高精度关键零件的机械性能，建立合理的复杂零部件以至整机动力学分析模型，并实现定量化至少部分定量化的验证，研究复杂结构的动态优化设计和动力修改策略，提高优化设计的效率方法，如何建立服役装备整机工作性能与工作效能优劣评价体系和指标等。

研究方向（3）：工程施工装备维修与养护技术

主要研究工程施工装备的维修与养护，实现施工装备工作状态的实时监管，构建施工装备维护数据库，能够有效防止意外恶意事故的发生，增加装备使用的寿命，充分发挥装备的工作效率，达到装备的技术性能。

研究方向（4）：工程施工装备关键零部件表面改性与再制造技术

主要研究先进的加工工艺，对装备关键件进行改性处理，改善材料表面性能，研究改性前后材料的性能无损检测技术，定量评价改性后材料性能指标的方法等。

 

培养方式：

为保证培养质量，采取导师负责制和集体培养相结合的指导方式，二级学院负责检查和领导硕士研究生的培养工作，保证培养质量。导师负责制订硕士研究生个人培养计划、组织开题报告、指导科学研究和学位论文等。课程学习、科学研究、工程实践可以同步进行、相互交叉。课程学习实行学分制，要求在申请答辩之前修满所要求的学分。

 

学习年限和时间安排：

普通硕士研究生的学制为三年，其中课程学习的时间为1.5年，论文研究及撰写时间为1.5年。允许研究生在完成全部学业并得到有关部门审批后提前毕业，提前不能超过一年；无特殊情况不许延期，延期毕业不超过两个学年。

 

课程设置及学分要求：

课程设置见附表。

硕士研究生课程学习期间总学分不低于32学分。其中学位课学分不低于19学分，选修课不少于3门课，不低于6学分，必修考查课及其它教学环节7学分，包括：社会实践1学分、实验技能课或工程实践课1学分、专业拓展必修课3学分（理工类专业为经管类课程）、开题报告1学分，学术报告1学分；第二外语不计学分。

 

补修课程：

对缺少本学科本科层次专业基础的硕士研究生，一般应在导师指导下确定2－3门本学科的本科生主干课程作为补修课程。补修课程列入学生个人培养计划，只记学时和成绩，不计学分。

机械制造技术基础

 

考核方式： 

学位课程的考核，一般采用考试方式，选修课可以考查或考试。

考试可采用笔试、口试或口笔兼试。

考查可采用笔试、口试、开卷、闭卷，也可以根据研究生平时完成试验、课外作业的情况综合评定。应用性强的课程可采取灵活多样的考核方式，如提交专题报告等。

 

教学实习： 

实践环节分“助教、助研、助管”等形式，具体由指导教师和教研室负责安排检查和指导，并对研究生的实践环节效果进行考核，合格者给予相应的学分（最高记2学分）。

 

学位论文：

1.开题报告

硕士研究生应在导师指导下，通过阅读文献资料、调查研究进行选题,并在第三学期完成开题报告。开题前成立开题报告评审小组。

2.前沿课题讲座

硕士研究生在论文答辩前至少听取2次前沿课题讲座。

3.中期报告

硕士期间的第三年期初，硕士研究生应在导师指导下完成课题的中期汇报。由学院组成中期答辩小组，评审课题中期进展情况，把握课题方向，指导学生后期目标完成可行度。

4.硕士学位论文要求

论文应由硕士研究生在导师的指导下独立完成。

有不少于6000字的中文详细摘要。 

论文一般应包括:独创性声明、学位论文版权使用授权书、摘要(中、外文)、综述、理论分析、实验与计算、总结、参考文献和必要的附录。

论文中的科学论点要概念清楚，分析严谨。要求有理论上的论证,对所选用的研究方法要有科学根据。理论推导正确、计算结果无误,实验数据真实可靠。对结论应作理论上的阐述和讨论。引用他人的材料，要引证原著。硕士论文篇幅一般三万字左右。

论文利用前人或本人的理论和方法，解决别人未解决的问题。可以是有关领域中的某一有意义的问题，或是某一个较重要的问题的一个环节；在测试技术、数据处理、工艺方法等任一方面有一定的改进和革新，并有一定的理论分析，或改进已有的试验系统，并取得可靠的成果；将基本的原理应用于相关领域,取得新的成果,并有一定的实用价值。

5.硕士论文答辩

学位论文答辩前，应取得课程与科研考核合格，学位论文答辩有导师组织进行，按照《硕士研究生学位论文答辩工作规定》（津城建院政[2011]79号）执行。

 

***专业课程设置与学分分配表

课程类别 课程编号 课程名称 学分 备注

学位课

00001007 中国特色社会主义理论与实践研究 2.0

00001010 第一外国语（英语） 3.0

00001011 英语听说 1.0

00001008 自然辩证法概论 1.0 二选一

00001009 马克思主义与社会科学方法论 1.0

22151005 专业外语 1.0 自学

00001003 应用数学基础 3.0

22211001 先进制造工程学 2.0 秋季

22211002 现代控制工程 2.0 秋季

22211003 土木工程施工装备 2.0 秋季

22211004 材料科学基础 2.0 秋季

公共选修课 00001121 第二外国语日语 0 二选一

00001122 第二外国语德语 0

00001104 运筹学 2 四选二

00001105 技术经济学 1.5

00001106 经济学概论 1.5

00001108 系统工程 1.5

专业选修课

22211101 群智能优化算法 2.0 春季

22211102 振动学分析 2.0 春季

22211103 机械故障诊断学 2.0 春季

22211104 制造过程的仿真技术 2.0 春季

22211105 振动模态分析与参数识别 2.0 春季

22211106 学科前沿讲座 1.0 春季

22211107 人工智能与机器学习 2.0 春季

22211108 传感器原理及智能控制 2.0 春季

22211109 结构动力学 2.0 春季

22211110 机械优化设计理论及应用 2.0 春季

22211111 虚拟仪器技术 2.0 春季

22211112 机器人学 2.0 春季

22211113 计算机网络及应用技术 2.0 春季

22211114 嵌入式计算机系统开发与设计 2.0 春季

22211115 机械装备可靠性与寿命 2.0 春季

22211116 工程施工装备养护理论与养护技术 2.0 春季

22211117 材料加工与制备 2.0 春季

22211118 液压伺服控制系统 2.0 春季

22211119 现代材料表面处理技术 2.0 春季

补修课

16223304 机械制造技术基础 3.5

 

必修环节 22211005 开题报告 1.0

22211006 学术报告 1.0

22211007 社会实践 1.0

22211008 实验技能或工程实践 1.0

秋季：第一学期

春季：第二学期

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