第1章 工程与工程师/1

1.1 导 言/1

1.2 理解工程/2

1.2.1 工程的定义/2

1.2.2 科学、技术与工程/5

1.2.3 工程的基本特征/8

1.3 走进工程/11

1.3.1 土木工程简介/12

1.3.2 化学工程简介/12

1.3.3 机械工程简介/12

1.3.4 计算机工程简介/13

1.3.5 电子信息工程简介/14

1.3.6 生物医学工程简介/14

1.3.7 环境工程简介/15

1.3.8 材料工程简介/16

1.3.9 核工程简介/16

1.3.10 农业工程简介/17

1.4 当代工程观/17

1.4.1 工程价值观/18

1.4.2 工程系统观/18

1.4.3 工程生态观/18

1.4.4 工程社会观/19

1.5 工程方法论/19

1.5.1 工程决策方法论/19

1.5.2 工程设计方法论/20

1.5.3 工程实施方法论/21

1.5.4 工程评价方法论/22

1.6 走近工程师/23

1.6.1 工程师及其职业变迁/23

1.6.2 工程师的角色与作用/24

1.6.3 工程师的素质特征/25

1.6.4 工程师的成才特征/28

习题与思考题/30

参考文献/31

第2章 工程伦理/32

2.1 导 言/32

2.2 伦理学与工程伦理问题/32

2.2.1 伦理、道德与法律/32

2.2.2 工程伦理学/33

2.2.3 工程伦理基本问题/35

2.3 工程风险伦理/36

2.3.1 工程风险/36

2.3.2 工程风险伦理问题/37

2.3.3 工程风险伦理原则/38

2.3.4 案例分析/39

2.4 工程价值伦理/39

2.4.1 工程价值/39

2.4.2 工程价值伦理问题/40

2.4.3 工程价值伦理原则/41

2.4.4 案例分析/41

2.5 工程环境伦理/42

2.5.1 工程环境保护/42

2.5.2 工程环境伦理问题/43

2.5.3 工程环境伦理原则/44

2.5.4 案例分析/45

2.6 工程职业伦理/46

2.6.1 工程职业/46

2.6.2 工程师的职业伦理/47

2.6.3 工程师职业伦理责任/49

2.6.4 案例分析/51

2.7 工程伦理分析/52

2.7.1 工程伦理理论基础/52

2.7.2 工程伦理分析技术/54

2.7.3 工程伦理分析规范/56

习题与思考题/57

参考文献/58

第3章 工程经济/59

3.1 导 言/59

3.2 资金的时间价值、等值原则

与现金流量/60

3.2.1 资金的时间价值/60

3.2.2 利息与利率/60

3.2.3 现金流量和现金流量图/61

3.2.4 资金等值计算/61

3.2.5 EXCEL利率函数及计算/67

3.3 投资、成本、收入与利润/68

3.3.1 总投资构成/68

3.3.2 投资估算/72

3.3.3 资金筹措及还款/77

3.3.4 总成本费用估算/80

3.3.5 销售收入、税金及利润估算/80

3.3.6 财务评价使用的报表/81

3.4 工程项目经济评价/84

3.4.1 营利能力评价/84

3.4.2 清偿能力评价/88

3.4.3 经济决策,方案比选/90

3.5 项目风险与不确定性分析/92

3.5.1 盈亏平衡分析/92

3.5.2 敏感性分析/93

3.6 建设项目的财务评价案例/94

习题与思考题/111

参考文献/111

第4章 工程与社会/113

4.1 导 言/113

4.2 工程与文化/114

4.2.1 文化的概念及分类/114

4.2.2 工程与文化的相互影响/115

4.2.3 工程与文化协调发展/117

4.3 工程与法律/119

4.3.1 工程与法(法律)关系概述/119

4.3.2 工程需要遵循的相关法律/120

4.3.3 工程活动需要在法律、法规

保障下进行/122

4.4 工程与环境/124

4.4.1 环境污染发展历程及治理/124

4.4.2 工程对大气环境的影响/127

4.4.3 淡水污染及治理措施/131

4.4.4 海洋环境污染及危害/133

4.4.5 土地面临多种污染问题/134

4.4.6 绿色工程———工程发展新

方向/135

4.5 工程与安全/137

4.5.1 爆炸危害及防护/137

4.5.2 火灾危害及防护/140

4.5.3 核辐射危害及防护/141

4.5.4 有毒化学品污染及防治法规/143

4.5.5 工程施工安全管理/144

4.5.6 工程安全典型重大事故/145

4.6 工程与健康/147

4.6.1 光污染对健康的威胁/147

4.6.2 噪声污染及防治措施/149

4.6.3 雾霾形成及对人身的危害/150

4.6.4 扬尘污染与解决方案/151

4.6.5 基因工程与健康的复杂

关系/152

习题与思考题/153

参考文献/154

第5章 工程设计/155

5.1 导 言/155

5.2 工程设计概要/155

5.2.1 工程设计的属性/155

5.2.2 工程设计的作用/155

5.2.3 工程设计的意义/156

5.2.4 工程设计的质量/156

5.2.5 对工程设计者的基本要求/158

5.2.6 工程设计的过程/159

5.2.7 工程设计的管理/159

5.3 初步工程设计/160

5.3.1 初步工程设计的目标/160

5.3.2 初步工程设计的方案/162

5.3.3 初步工程设计方案的论证

及确定/164

5.4 详规工程设计/165

5.4.1 详规工程设计的过程/165

5.4.2 详规工程设计的确认/168

5.4.3 详规工程设计的报告/169

5.5 全寿命工程设计/169

5.5.1 形成产品/170

5.5.2 性能验证/174

5.5.3 产品维护/175

5.5.4 产品报废和处理/175

5.6 现代工程设计/176

5.6.1 现代工程设计理论/177

5.6.2 现代工程设计方法/178

5.6.3 现代工程设计方法进展/179

5.7 工程设计案例分析/180

习题与思考题/184

参考文献/185

第6章 工程分析/187

6.1 导 言/187

6.2 模型分析/189

6.2.1 模型的建立/190

6.2.2 模型分析方法/191

6.3 数据处理/205

6.3.1 概率论与数理统计基础

知识/206

6.3.2 方差分析/210

6.3.3 回归分析/215

6.4 大数据分析/222

6.4.1 公共卫生中的大数据/222

6.4.2 大数据下的制造业/225

习题与思考题/232

参考文献/233

第7章 工程研究/235

7.1 导 言/235

7.2 工程研究的一般方法/235

7.2.1 工程研究的基本概论/235

7.2.2 工程研究的创造方法/236

7.2.3 工程研究的思维方式/240

7.2.4 工程研究的普遍方法/244

7.2.5 理论研究/251

7.2.6 综合研究/252

7.3 实验研究概要/252

7.3.1 实验研究特点及结构/252

7.3.2 实验可重复性/257

7.4 实验设计方法/258

7.4.1 单因素实验设计/258

7.4.2 二因子实验设计/259

7.4.3 正交实验设计/259

7.4.4 响应面设计/259

7.5 实验数据处理/260

7.5.1 实验数据处理及其误差

分析/260

7.5.2 实验精度的表示方法/262

7.6 实验方案设计实例/265

实例1 肥皂实验/265

实例2 豆子浸泡实验/267

习题与思考题/269

参考文献/270

第8章 工程项目管理/272

8.1 导 言/272

8.2 工程项目管理概述/273

8.2.1 工程项目的含义和特点/273

8.2.2 工程项目管理的含义

和任务/273

8.2.3 工程项目的生命周期/276

8.2.4 工程项目管理的发展

历程和趋势/277

8.3 项目整合管理/278

8.3.1 项目启动阶段的整合管理/278

8.3.2 项目规划阶段的整合管理/279

8.3.3 项目执行阶段的整合管理/280

8.3.4 项目监控阶段的整合管理/280

8.3.5 项目收尾阶段的整合管理/281

8.4 项目范围管理/282

8.4.1 项目范围规划/283

8.4.2 项目范围计划编制/283

8.4.3 工作分解结构/284

8.4.4 项目范围确认/286

8.4.5 项目范围变更控制/287

8.5 项目进度管理/288

8.5.1 规划项目进度管理/289

8.5.2 项目活动的定义/289

8.5.3 排列项目活动顺序/289

8.5.4 项目活动工期估算/290

8.5.5 编制项目进度计划/291

8.5.6 项目进度控制/293

8.6 项目成本管理/294

8.6.1 项目成本管理计划编制/294

8.6.2 估算成本与制订预算/296

8.6.3 项目成本控制和挣值分析/298

8.7 项目质量管理/300

8.7.1 项目质量管理计划/301

8.7.2 项目质量管理体系/302

8.7.3 项目质量控制体系/302

8.8 项目风险管理/305

8.8.1 编制风险管理计划/305

8.8.2 识别和分析风险/306

8.8.3 项目风险应对与控制/307

习题与思考题/312

参考文献/313

第9章 工程工具/314

9.1 导 言/314

9.2 工程计算工具/315

9.2.1 金山WPS表格/315

9.2.2 MATLAB/318

9.2.3 Mathematica/322

9.3 工程模拟工具/324

9.3.1 ANSYS/324

9.3.2 COMSOLMultiphysics/328

9.3.3 MSCAdams/331

9.4 工程绘图工具/334

9.4.1 CAXA 电子图板/334

9.4.2 AutoCAD/336

9.4.3 SolidWorks/339

9.5 新型工程工具/342

9.5.1 人工智能/342

9.5.2 大数据/344

9.5.3 云计算/345

9.5.4 物联网/347

习题与思考题/348

参考文献/352

第10章 工程素养/354

10.1 导 言/354

10.2 个人与团队/355

10.2.1 团队的意义/355

10.2.2 作为个人发挥作用/357

10.2.3 作为成员在团队中发挥

作用/357

10.2.4 在团队中发挥领导力/358

10.3 沟通与表达/361

10.3.1 沟通的一般技巧/361

10.3.2 演讲与制作PPT/362

10.3.3 撰写工程技术报告/364

10.3.4 撰写其他文档/398

10.4 终身学习/400

10.4.1 有终身学习意识/400

10.4.2 有终身学习的准备/401

10.4.3 有终身学习的能力/401

10.4.4 终身学习的方法/402

习题与思考题/403

参考文献/404

第11章 工程教育及认证/405

11.1 导 言/405

11.2 工程教育专业认证/405

11.2.1 《华盛顿协议》简介/405

11.2.2 我国工程教育专业认证

与标准/408

11.3 成果导向的教育理念/411

11.3.1 成果导向的教育内涵/411

11.3.2 成果导向的教育特点/412

11.3.3 成果导向的教育实施

原则/413

11.3.4 成果导向的教育实施

要点/413

11.3.5 成果导向的教育三角形

实施框架/414

11.3.6 成果导向教育与传统

教育对比/415

11.4 成果导向的教学设计/416

11.4.1 反向设计原理/416

11.4.2 培养目标设计/418

11.4.3 毕业要求设计/418

11.4.4 指标点设计/419

11.4.5 课程体系设计/419

11.4.6 教学大纲设计/420

11.5 成果导向的教学实施/421

11.5.1 以学生为中心的教学理念/421

11.5.2 以学生为中心的教学原则/422

11.5.3 以学生为中心的教学模式/423

11.6 成果导向的教学评价与改进/425

11.6.1 面向产出的教学评价/425

11.6.2 面向产出的持续改进/427

习题与思考题/429

参考文献/430