《选专业》每日一专业——水利水电工程

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《选专业》每日一专业——水利水电工程

1、什么是水利水电工程?

水利是人类对自然界的水进行控制、调节、治导、开发、管理和保护,以防治水旱灾害,并开发利用水资源的各项事业和活动。受季风气候影响,我国是一个水旱灾害频发的国家,降水的空间分布和时间分布不均匀。从大禹治水到现代江河整治,水利是历朝历代事关国计民生的大事。

水利工程本身包含的内容十分广泛,包括防洪、灌溉和排水、水利工程结构设计、水力发电、港口与航道、水土保持、城镇供水与排水、水力学研究、水文与水资源等。水利工程的范围应包括防洪、排水、灌溉、水能利用、水道、给水、城镇排水、港工八种工程在内。进入20世纪后半叶,水利中又增加了水土保持、水资源保护、环境水利和水利渔业等新内容。所以,从概念上讲,“水利工程”比“水利水电工程”的范畴要更大一些。

狭义上的水利水电工程专指水利水电建筑工程,即修建水电站和大坝等拦河建筑物,进行水力发电。从学科体系上来说,水利工程是一个一级学科,也就是一个学科大类,下面包括很多二级学科,水利水电工程就是水利工程下面的一个二级学科。

接下来看一下狭义上的水利水电工程,也就是利用水能发电。河流从高处往低处流的时候,由于上下游存在落差而产生了很大的势能,在没有水电站的时候,这部分势能通过流动转化为水流的动能和热能。水力发电的目的就是通过水轮机等一系列设备将水的这部分势能转化为电能,变成人类可以自由调节利用的能量。水电站是将水能转换为电能的综合工程设施,它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。利用这些建筑物集中天然水流的落差形成水头,汇集、调节天然水流的流量,并将它输向水轮机,经水轮机与发电机的联合运转,将集中的水能转换为电能,再经变压器、开关站和输电线路等将电能输入电网。有些水电站除发电所需的建筑物外,还常有为防洪、灌溉、航运等综合利用目的服务的其他建筑物,这些建筑物的综合体称为水电站枢纽或水利枢纽。

2、有哪些专业方向?

以天津大学为例,水利工程一级学科下面主要包含5个二级学科:水工结构工程、水利水电工程、水力学及河流动力学、水文与水资源、港口海岸与近海工程。由于天津大学水利类只开设水利水电和港口工程两个本科专业,所以在本科时前四个二级学科都属于水利水电的专业方向。

3、培养什么人?

水利水电工程专业是水利工程师的摇篮。水利工程师的工作内容有四项,即水利水电工程的施工、设计、管理和科研。

施工即参与实际的水利工程建设,其主要任务是按照设计方提供的图纸,指挥工人按部就班地完成甲方单位(投资方)提供的建设任务。以大坝混凝土浇筑为例,其施工程序大致为:基础验收→底板锚筋施工→钢筋制安→模板、止水施工→仓号验收→开盘浇筑→收仓→养护、待强→拆模→混凝土养护。在施工单位的同学很多都走着这两条路线:“技术员→技术主办→工程师→总工程师”或者“技术员→技术主办→项目负责人→项目经理”。无论哪一条,因为工程领域涉及技术、人员、物资太多,都需要毕业生具有深厚的理论基础、宽广的专业知识、较强的工作能力和一定的国际工程管理知识。

设计的主要任务是设计水利工程的平面布置、结构形式、各部件的构造,最后需要提交给施工单位大坝或水利枢纽工程的全套图纸,包括水工结构的平面布置图、大坝各分段的横向剖面图和纵向剖面图,然后还需要提供各个具体构件的尺寸和图纸。

管理的主要任务是通过现代工程管理手段,促使整个工程更好、更快地完成。工程项目经理、业主单位从事的都是管理方面的工作。以一个工程的项目经理为例,在工程开始前,其需要制定完整的施工组织计划,在施工过程中需要协调同业主、设计、监理等各方面的关系,做好施工过程中各种人员、材料、机械设备的调度和配备,同时控制好工程进度,制定详细的安全、环保和应急措施。再比如说作为一个工程的投资方,在工程上马之前,先要进行项目的预评估和可行性研究,向国家主管部门提交项目申请,然后进行项目融资,设计单位和施工单位的招投标,在施工阶段还需委派监理单位对工程进行全程监督。

科研的主要任务是进行水利工程界的技术难题和重大科研课题的研发。工程领域的研究人员,一般在高校或科研所工作。工程界的科研和其他理学学科的不同之处在于它更注重实际工程问题,更注重如何结合实际工程把科研成果尽快转化为实际生产力。

4、主要代表院校

全国高校第四轮学科评估:

清华大学、河海大学(A+)

天津大学、武汉大学(A-)

中国农业大学、大连理工大学、郑州大学、四川大学、西安理工大学(B+)

华北水利水电大学、中国海洋大学、华中科技大学、中国地质大学、重庆交通大学(B)

吉林大学、南京大学、长沙理工大学、西北农林科技大学、三峡大学(B-)

北京师范大学、太原理工大学、宁夏大学新疆农业大学扬州大学(C+)

华北电力大学、内蒙古农业大学

、同济大学、中山大学、长安大学(C)

北京工业大学、合肥工业大学、南昌大学、山东大学、华南理工大学(C-)

5、开设哪些课程?

水利水电工程专业的主干学科是水利工程和土木工程,所学课程涵盖了水利工程的勘察、规划、设计、施工及管理所需要的基础知识,可分为规划勘察、设计施工、监测维护和经营管理四个知识领域。就课程内容而言,可以分为自然科学课、学科基础课和专业课三大类。核心课程为:高等数学、工程制图、理论力学、材料力学、结构力学、工程测量、工程地质、岩土力学、水力学、水文学、钢筋混凝土结构、水利水电施工、水电站、水工建筑物等。

自然科学课是工科大学生培养计划中共同拥有的课程,包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学英语、大学化学、大学物理、计算机软件技术基础、创新类选修课等。其中前三门———高数、线代和概率论与数理统计合称“三大数学”,是所有工科课程的基础,位置至关重要,学不好“三大数学”,其他专业课也只能是空中楼阁。这三门课也是将来工科考研时的必考科目。英语总共有四册,

工程界很多论文文献都是英文的,学不好英语无疑会成为以后工作的障碍。抛开这个不谈,英语四级总是要过的(在大部分高校,英语四级直接和毕业证挂钩),英语六级是要尽量过的(找工作时常看项目)。大学化学是拓宽知识面的需要,也是对将来学习混凝土的铺垫。大学物理也是一个基础学科,在这里将会通过引进微积分的理论对高中所学的物理知识作进一步的深化,是进一步学习“三大力学”的基础。计算机基础导论、计算机软件技术基础是对之前计算机知识的总结和计算机编程语言的入门教育,假如将来读研的话,在工程领域会经常和各类计算软件打交道。学完编程语言之后可以接着考计算机二级,这是将来找工作的一个重要筹码。

学科基础课程是专业课程的基础,其中有些基础课程也是整个工科方向的基础。其中包括画法几何及工程制图(上、下两册)、理论力学、材料力学、结构力学(上、下两册)、弹性力学、岩土力学、水力学(上、下两册)、建筑材料、工程测量、工程地质、电工技术基础、工程项目管理等。具体见港口航道与海岸工程的课程介绍。

专业课就是本专业的看家本领了,包括水工概论、工程建设监理基础、道路与桥梁工程总论、水资源规划及利用、水工建筑物、水电站、水利水电施工、钢筋混凝土、工程水文学、水工钢结构等

水工概论是对整个专业的概述,一般安排在大一下学期,在学生接触专业课之前。

工程建设监理介绍了监理对工程的投资、进度、质量的三大控制,对合同、信息、安全的综合管理以及对各方工作的协调作用。

钢筋混凝土主要介绍钢筋混凝土材料的力学性能、基本计算原则与实用设计表达式,受弯、受压、受拉、受扭构件的截面承载力计算,预应力钢筋混凝土结构,它是对力学的实际应用,是将来从事工程施工方面的工作时使用最多的一门课程。

水工钢结构可以说是钢筋混凝土的孪生姐妹,是用“三大力学”对各种钢结构进行受力分析。

水资源规划及利用主要介绍了水资源及其综合利用的基本原理及分析计算方法,内容包括水资源评价、水资源供需平衡分析、综合利用水库及兴利调节计算、防洪减灾规划、水能利用及水电站主要特征参数选择、河流综合利用规划及水库群水利水能计算、水资源管理与保护及水库调度等基础知识。

水工建筑物是调节和控制水流、防治水害、开发利用水资源的建筑物的统称,这门课主要介绍其设计和研究方法,包括理论分析、实验研究、原型观测和工程类比等,主要内容包括重力坝、拱坝、土石坝、水闸、河岸溢洪道、水工隧洞与坝下涵管、渠系建筑物、水利枢纽布置等。

水电站主要介绍水轮机的类型、构造及工作原理、水轮机的蜗壳、尾水管及气蚀、水轮机的特性及选型、水电站的布置及组成建筑物、水电站进水口、隧洞、压力管道及厂房布置等。

水利水电施工是从事工程施工的一个总论,讲述了水电工程施工的基本规律、几种基本工种和主要建筑物的施工技术、编制施工组织设计和概算的基本方法、组织安全施工的常识等内容。

工程水文学是应用水文学的一个分支,为工程规划、设计、施工、管理运行决策提供水文依据,主要介绍水文计算、水文预报、水利计算和水资源评价等。

6、毕业后做什么?

水利水电工程专业的本科生毕业后主要分布在水利、水电、道路桥梁、土木、冶金等领域,从事规划、设计、施工、科研、管理、教育、投资和开发等工作

就大的方向而言,本科生毕业之后有三条出路:工作、读研和出国。如天津大学2018级水利水电工程系有本科毕业生56人,本科毕业后有18人选择了继续在本校读研,有7人被保送或考取了武汉大学、四川大学等校的研究生,读研的比例接近一半。工作的同学中有不少人选择了中交一航局、上海航道局等中交集团的单位(因为天津大学港口系实力也不错,每年会有很多中交系统的公司去天津大学招人),其余的同学分别分布在中国水电建设集团、中国水电七局、中铁、中建等单位,另外还有3人考取了公务员,少部分同学选择了出国。

如果按工作性质分一下,直接工作的水电专业的毕业生主要有以下去向:

(1)业主单位:譬如三峡开发总公司、二滩水电开发公司等。这些单位就是水电工程的投资单位,所以这些单位的待遇相对较好,工作轻松,能进这些单位也需要有非常强的实力,但是工作环境同样是在工程现场或者水电站,是远离城市的。

(2)设计单位:例如众多水电设计院。这些单位由于近几年水电开发高潮,项目较多,待遇不错,但工作辛苦。设计单位相对而言工作地点比较固定,但设计单位对学历的要求高一些,工作强度也比较大,项目多的时候经常要加班加点制图。另外去设计单位工作的话,有利于个人的再学习。这几年由于毕业生逐年增多,设计院的门槛也相应提高,如果没有机遇的话,基本上本科生很难进设计院。

(3)监理单位:由于水电项目的特殊性,国家强制规定必须要有监理,监理单位的人也常年待在工地,但是其工作相对于施工单位较轻松。

(4)施工单位:各水电工程局等。施工单位也是大部分水工专业本科毕业生去的单位。这种单位工作辛苦,待遇较低,而且经常要跟着工程走,没有长期固定的工作地点,对于安家落户来说有一定的困难,所以施工单位一般会选择要男生,这是鉴于工作性质的需要,同时也是对女生的一种保护。这几年的一个新趋势是海外工程日趋增多,所以去施工单位很可能被派往国外工程。由于处在水电建设的第一线,毕业生会接触到很多工程实践,很容易积累大量经验,而且这些具有大量工程实践经验的技术人才正是业主单位、设计单位所需要的,所以干施工以后无论是当项目经理从事管理工作,还是转行做监理或其他建工行业,相对来说都比较容易。

总体来说,水利水电工程专业的毕业生基本上属于紧缺型人才,但是大型水电站都是在高山峡谷中,人迹罕至,工作环境比较恶劣,而且远离城市,工作枯燥。作为水电建设者,常年在工地,基本休假得不到保证,时间长了真的会无法适应城市的生活。

在本科毕业后,为了有一个更高的起点,很多人选择读研。读研有两种途径,即免试保送和考研。保研要求专业综合排名在前20%以上,综合排名由前三年的加权成绩和保研面试成绩共同构成。

本科毕业后,也有少部分同学选择出国留学,在国外,水利和土木同属于大土木的范畴,申请时专业不必分得很细,如果绩点足够高的话还可以申请到全额奖学金,每年都有很多同学加入出国的行列。

另外还有部分同学选择考水利系统的公务员,不过由于竞争过于激烈,录取比例不高。还有极少数人选择独立创业。

水利水电工程专业总结

水利水电工程专业要求学生理论基础扎实、具有较高的外语水平和熟练的计算机应用能力,培养学生具有水工程、水资源、水生态、水环境、水灾害、水管理及水经济等水科学与水利工程技术的综合知识和能力,毕业后能够从事高坝大结构、地下空间利用、城市水利、城市水务、港口海岸及近海工程、水利工程信息化等多方面的科学研究、规划、设计、施工及管理工作。

就业方向

本专业学生毕业后可在网络媒体公司、传媒业、影视广告业、娱乐游戏业、动画设计公司、工业产品设计、建筑设计(建筑漫游和环境设计)、人居环境设计和教育等行业工作

从事行业:

毕业后主要在建筑、房地产、新能源等行业工作,大致如下:

1 建筑/建材/工程

2 房地产

3 新能源

4 广告

5 专业服务(咨询、人力资源、财会)

6 电力/电气/水利

7 学术/科研

8 环保

9 其他行业

从事岗位:

毕业后主要从事水利水电工程师、项目经理、资料员等工作,大致如下:

1 水利水电工程师

2 项目经理

3 资料员

4 灌溉技术员

5 施工员

6 建造师

工作城市:

毕业后,北京、成都、广州等城市就业机会比较多,大致如下:

1 北京

2 成都

3 广州

4 郑州

5 武汉

6 上海

7 深圳

8 杭州

9 南京

10重庆

11西安

就业前景

我国现在正处在新一轮的水电开发高潮中,可以说,大多数水利水电工程专业的毕业生就业前景还是很好的!所以水工专业的毕业生基本上属于紧缺型的,但是水利水电工程专业的毕业生的依然很愁找工作,这和水利水电工程专业的工作环境和工作性质有非常紧密关系。

一般来说,水电都是在高山峡谷中,人迹罕至,工作环境比较恶劣,水电工程远离城市,工作枯燥,而且作为水电建设者,基本上休假得不到保证,常年在工地,时间长了真的会无法适应城市的生活。所以,大多数水利水电工程专业的毕业生找到满意舒适的工作不是很容易。

水利水电工程专业在专业学科中属于工学类中的水利类,其中水利类共5个专业,水利水电工程专业在水利类专业中排名第1,在整个工学大类中排名第68位。


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