【编者按】2024年7月6日至7月13日,华南理工大学土木与交通学院2022级土木工程卓越全英班(以下简称“全英班”)35名同学在新加坡完成了为期8天的境外工程实践课程。该课程由学院胡楠副院长进行前期策划和项目联络,土木工程系陈太聪、张海燕老师带队。《境内外社会实践与工程训练》是一门2学分的实践课,分为境内和境外两个部分,该课程作为全英班提升全球胜任力的重要内容,旨在让本科生在国际化背景下提前接触到工程实践和学术研究的前沿进展,为后续个人的学业和职业发展提前规划。
随着我国土建行业从高速增长迈向高质量发展阶段,近几年,土木工程领域从招生到就业均遭遇了前所未有的挑战。网络上充斥着建筑业是“夕阳”产业的观点,而土木工程则被视为“末流”专业。当目光转向新加坡——这个亚洲经济最为发达、生活水准位居全球前列的国家,人们不禁会问:新加坡的建筑结构设计与建造有什么点?建筑行业是否也同样处于低迷状态?土木工程专业的毕业生的工作岗位适配度、满意度如何?
本期推文将介绍全英班师生访问2所新加坡知名大学和4家在新加坡的建筑企业的所见所闻,通过与资深教授、行业专家、校友代表等进行深入交流,感受土木行业在境外的发展趋势和就业前景。随着经济全球化的迅速发展和国家“走出去”战略的实施,也预示着国内行业即将展开新一轮的迭代升级,迎来面向全球的重要战略机遇期,发展前景依旧广阔、深远。
一、探秘预制模块化建筑现场,把握建筑业工业化发展趋势
7月8日上午,全英班师生参观了中建南洋Prefabricated Prefinished Volumetric Construction (PPVC) 预制构件工厂。新加坡官方将PPVC称为“厢式预制装配系统”(或“预制预装修厢式建筑”,或“3D模块化建筑”),是将整间房间在预制工厂进行加工,完成结构与装修(包括地面、墙面、吊顶等)并形成独立模块后,运输至现场进行吊装的建筑技术,这与国内常见以墙、板等构件为预制单元的做法有所不同。这种装配式建筑是建筑产业工业化的一种代表性新技术,使得建造更加精细化、工厂化,可以像造汽车一般造房子。首先,师生们认真听取了中建南洋公司刘洋工程师的精彩讲解,深入了解了该公司的发展历程、业务范围以及PPVC代表项目。他还详细介绍了预制混凝土墙的套筒连接技术,展示了如何利用软钢丝和钢筋预埋套筒实现墙体的高效连接。讲解结束后,大家移步至预制厂内参观,亲眼见证了施工人员对已经在马来西亚工厂完成结构施工的厢式房间模块进行工厂化的装修施工,如墙面、地板和厨卫的装修。
全英班师生参观中建南洋预制构件工厂
7月11日下午,师生们共同前往中冶新加坡Sceneca Residence项目施工现场参观。中冶的工程师首先简单介绍了Sceneca Residence的整体规划,然后对大家进行了安全教育培训,接着详细阐释了PPVC模块的施工现场安装流程。讲解结束后,师生们分为两个批次进入工地现场学习,分别参观了已经完成装修的房间、尚未完成装修的房间以及楼栋共用避难室。通过本次现场参观,师生们对PPVC的设计-生产-现场组装全过程有了更加直观深入的了解,并对中冶集团在工地安全和项目管理上的严格把控有了切身感受。
全英班师生参观中冶新加坡Sceneca Residence项目施工现场
二、体验前沿建筑科技,洞悉行业数字化转型
在新加坡之旅的企业和高校参观学习,师生们看到建筑行业正迎来一场前所未有的技术革新。一系列前沿技术的广泛应用,不仅极大地提升了建筑行业的能效、安全性和可持续性,更为未来城市生活描绘出一幅更加智能、绿色和便捷的蓝图。在访学过程中,师生们了解了BIM技术、预制与模块化建筑(PPVC)、3D打印技术、物联网(IoT)与智能建筑、无人飞行器与机器人技术、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术、隔热反射薄膜等技术的发展及应用现状,见识了土木工程“高大上”的一面。
7月9日上午,师生一行前往新加坡国立大学土木与环境工程系进行交流访问。在耿国庆教授和华工校友漳敏师兄的带领下,师生们参观了结构实验室、海洋工程实验室和数字实验室,并与实验室的博士生们进行了沟通交流,了解到目前国际前沿研究方向,包括高性能混凝土、3D打印、人工智能运维、工程结构VR技术等。这些交流启发了同学们对多学科交叉融合的思考,使他们亲身感受到土木工程数字化转型的发展趋势以及土木工程的多元性发展路径。随后,副系主任Poh Leong Hien教授向师生们详细介绍了新国大的情况,以及与我校已开展两届的3+1+1合作交流项目,并邀请了几位在读博士、硕士师兄师姐分享他们的日常生活与学习经验,使同学们更加清晰地感受到了不同的学习氛围。在学生们热情交流的同时,带队老师也与Poh Leong Hien教授和杜宏建教授进行了深入的教学和科研交流。
师生在新加坡国立大学进行参观交流
7月10日,师生一行前往南洋理工大学土木与环境工程学院进行交流访问。副院长曹彬教授首先对学院以及专业进行了详细讲解,并介绍了将与我校开展的3+2合作交流项目。师生们与曹院长深入沟通,了解在南洋理工大学学习和生活上的特点。随后,师生一行参观了M-Lab和The Gallery Lab实验室。M-Lab实验室为环境工程相关研究提供了有力支持,师生们学习了前沿的生物低碳水泥,废弃物再利用技术以及其他生物材料,启发了同学们将土木工程与不同学科融合,并引发了在可持续发展目标下土木工程与环境的关系的思考。在 The Gallery Lab 同学们看到了先进的可弯曲混凝土、虚拟现实模拟技术、热反射颗粒涂料以及水跃现象,聆听了实验技术人员的细致讲解,亲眼看到实验对比,同学们深切体会到前沿技术与传统土木的碰撞价值,感受到计算机和人工智能等技术在工程领域中的大放异彩。师生们与南洋理工的老师们各抒己见,产生思维的碰撞,激发了学生们的创造性思维,带队老师也获得了教学内容和授课方式改革的新思路。在校友交流阶段,我校2016级全英班校友毛炜宁、2017级全英班校友林浩然、2017级硕士校友朱佳鑫和2021级博士交换生姚显花还与同学们分享了他们在南洋理工的学习生活以及与国内教育的不同之处。例如,南洋理工大学全校共享开放的实验室,不止有传统的力学、材料实验室,也有新兴学科融合、校企合作的实验室。在研究方向上也有不同,新加坡的资源并不丰厚,建筑材料多数需要进口,因此废弃物再生建筑材料以及新型建材的研究十分热门,如海沙混凝土、珊瑚骨料混凝土等。
师生们在新加坡南洋理工大学实验室参观与交流
在访学过程中,师生们发现不少工程项目都非常重视建筑信息模型(BIM)的应用。BIM技术通过创建建筑物的三维数字模型,实现了设计、施工和运维等阶段的信息共享和协同工作。这一技术大大提高了建筑项目的效率和质量,减少了错误和浪费。在中国港湾的新加坡在建项目—全球首个污水与垃圾综合处理设施Tuas Nexus 项目中,做到了实时的BIM模型同步更新,确保了项目团队能够基于最新的数据进行分析和决策,有效提升了项目管理的精度和响应速度。通过BIM技术,项目中的设计变更、施工进度以及运维计划都能够即时反映在模型中,极大地促进了各参与方之间的沟通与协作,为项目的顺利推进和后期运维提供了有力支持。参访过程中,师生们都领略到数字化与智慧化相关的技术应用和未来战略布局,也意识到了高校前沿研究应与企业实际需求紧密结合的重要性。
三、参观固废处理和低碳建筑,领略技术创新魅力
新加坡是一个资源紧缺、土地有限的国家,面临着污水和固体废物处理的巨大挑战,为了应对挑战,政府采取了一种创新和可持续的解决方案,建设全球首个污水与垃圾综合处理设施——Tuas Nexus。7月8日下午全体师生抵达新加坡中国港湾公司的废物处理项目参观交流,Tuas Nexus项目工程师非常热情地接待了来访成员,并对中国港湾在建项目进行了详细的介绍,随后双方在会议室里展开了热烈的讨论。中国港湾结合新加坡当地环境,对项目的结构设计和施工方式进行了多样化的创新。例如,根据离岸远近和地质特点对厂房布置进行了精心设计,采取了多种防水防潮措施应对新加坡的雨季,利用自行走整体模板来建造烟囱,以及利用回收材料进行堆填施工等。这些众多的先进技术让师生们耳目一新。在最后的讨论环节,陈太聪老师和张海燕老师引领同学们提出了很多深刻的问题,尤其是关于新加坡和我国国内不同的设计要求和相关政策方面的问题,给同学们留下了深刻的印象。
师生们在新加坡中国港湾Tuas Nexus项目进行参观交流
新加坡一直享有“花园城市”的称号,其建筑也因外观绿化而闻名世界,从工程师的角度来看,建筑内部也可以很“艺术”。7月9日下午,师生们来到位于裕廊创新区(Jurong Innovation District)的盛裕集团全球总部SJ Campus。盛裕集团是淡马锡控股的子公司,也是新加坡本土最大的建筑企业,可以充分代表新加坡工程企业的风格和特点。
熊德新总工程师首先对项目的建筑设计进行了介绍,建筑设计强调用最佳方式获得光线、空气和绿色空间,并获得工作场所的幸福感。这些理念穿插在建筑、庭院、通道和动线的设计中。视野开阔的办公室、专用的研究空间、下沉式的庭院、活动空间、可俯瞰绿植的卡座,以及提供超过一千个座位的多功能厅等,共同营造出与自然和谐共生的工作环境。随后,他着重介绍项目的节能设计,其中最有特色的是建筑群外侧的倒阶梯状结构。这一设计使得建筑取得采光和遮阳的平衡,同时配合可以反射红外光的低辐射镀膜玻璃和百叶窗幕墙系统,让建筑几乎不需要大功率的制冷设备就可以达成降温隔热的环境效益。同时,该项目在中庭设计了大跨度的隔热膜结构屋顶,获得了良好的采光和隔热功能,也满足了室内植被生长的需要,进一步降低空调通风的能耗,这些设计让该项目成为新加坡超低能耗建筑的典范。
在结构设计上,他强调结构的三维整体性,并对几个有特点的结构进行现场解说。首先是在抬高的“亭台”部分,把承重的竖向构件设计成轴向受拉,提高了材料的利用率。同时建筑内部的四层过道全部为钢结构,其几乎不与主体结构连接,而是通过钢梁连接到一个大的反悬链线结构,再和四周的混凝土结构连接,每层长达数百米的过道之间上下仅由受拉的索构件相连,使得建筑区域轻巧和开阔。漫步其上,人们丝毫感受不到震动,结构舒适性不亚于一般的混凝土过道,可见背后工程技术人员设计的巧妙。SJ campus的大门上方是一个悬挑跨度将近四十米的雨棚,没有用任何受拉杆件和混凝土立面连接,仅仅通过一定数量的铰,以仿生灵芝的几何形态直接和楼体连接,这在写字楼之中是很罕见的。工程师详细地用图表和数据给师生们介绍了雨棚曲线的设计过程,使大家直观地意识到仿生几何在工程领域的重要性。
在熊德新总工程师的带领下,大家还进行了建筑内部的参观。走进这座建筑,许多同学都感到新奇,结构轻巧透亮,还有一种“无风自然凉”的感觉。该建筑由10个五至七层高的“亭台”建筑以及一条中央步行“街道”组成。中央“街道”将这些“亭台”连接起来,并贯穿室内庭院、露天庭院、公共空间以及各楼层的便利设施。这样的设计和传统写字楼区别很大。更加特别的是,建筑巨大的中庭一直延伸贯穿,许多楼层被抬起,地面一楼由林地和草地进行覆盖,整个建筑绿意环绕,进而形成一种“树屋”之感。可以说,SJ Campus是新加坡“花园城市”的一个代表性缩影。
师生们在SJ Campus参观交流
四、开展多维交流座谈,获取在新就业和深造的宝贵经验
在新加坡的走访中,师生们深入了解了各企业的人才发展计划,发现新加坡企业非常欢迎我国内地土木工程专业本科及硕士毕业生前来就业。新加坡土建行业近年来蓬勃发展,政府对基础设施建设高度重视,大量大型项目陆续开工,如地铁扩建、新城镇发展等,因此人才需求量大,远超本地供应,而我国内地专业人才基础扎实、实践经验丰富、创新能力强,故备受新加坡土建行业青睐。新加坡政府提供众多优惠政策和良好工作环境,以吸引内地专业人才,共同推动土建行业的繁荣与发展。
新加坡作为国际工程师的培养摇篮,还拥有清晰的职业培训、晋升和发展路径。例如,在与中建港湾(新加坡)公司的交流中,师生们了解到该公司在香港、广东等地也有项目投资,并且在新加坡及一带一路沿线国家拥有众多项目,彰显了土木工程行业在新加坡等国拥有广阔的发展前景。在中建南洋的参观过程中师生们了解到,刚加入公司的员工要从最底层做起,跟随项目积累经验之后可以发展成为项目经理,再经过领导实践之后能够逐步攀升,提高自己在公司的影响力。本科生月薪达到新加坡职员的平均水平,研究生或有工作经验的员工薪资则更高。针对新加坡住宿成本较高的问题,多数公司会提供两个月的过渡期住宿,帮助新员工适应环境并寻找合适的长期住所。对于女性工程师,许多公司都重视性别平等,如中国建筑、盛裕集团和AECOM等,都为女性工程师提供了必要的福利和支持以及更好的岗位安排。据2022级全英班同学夏严的观察,新加坡建筑企业对女性土木工程师的接纳与包容态度显著,能够提供更合适的职务安排,新加坡的多元文化氛围接纳不同的语言和文化,善待并珍视每一位在企业中努力的人才,营造出以人为本的工作环境。
师生们在AECOM新加坡办公室参观交流
在新加坡学界和业界,同样不乏华南理工大学或内地其他高校土木及相关专业毕业的杰出校友。在与AECOM新加坡公司人员的交流过程中,师生们接触到许多来自内地的工程师,他们来自东南大学、同济大学等内地知名高校。在与来自不同国家和地区的青年工程师交流中,同学们能感受到他们对就业环境的满意,对行业未来充满希望,以及一种显而易见的自豪感。这种自豪感在本次走访的所有企业中都能深刻感受到,与内地网络上对建筑行业和土木工程专业的某些“夕阳”言论形成了鲜明对比,给同学们带来了深刻的触动。
五、打卡网红景点,感受多元文化
在这次新加坡的研学活动中,除了学术交流外,师生们还来到了福康宁、小印度、牛车水、鱼尾狮等著名文化景点,感受到新加坡丰富多彩的文化底蕴和多元的社会面貌。福康宁曾是马来王国的王宫所在地,也是英国殖民统治时期的重要军事基地。如今,这里被改造成了一个充满绿意的公园。大清真寺和小印度,让师生们体会了伊斯兰文化和印度文化的独特魅力和异域风情。牛车水是新加坡的唐人街,这里充满了浓厚的中华文化氛围。鱼尾狮是新加坡的标志性雕像,象征着新加坡的历史和发展。在鱼尾狮公园拍照留念,感受到这座城市的现代化与历史的交融。公园内的滨海湾美景,让人流连忘返。
此次新加坡文化之旅,同学们深刻体会到了新加坡的多元文化和包容性。新加坡的多民族和谐相处和多元文化融合特点,帮助同学们更好地了解了世界文化,也深刻体会到了尊重和包容不同文化对于经济和社会发展的重要作用。
新加坡文化之旅
六、结语
经过8天的境外实习,师生们惊喜地发现,新加坡到处可见正在扩建中的街道、新修建的隧道、地铁工程,以及众多房屋建设项目,这一切无不展示着土木工程行业的蓬勃生机与广阔前景。新加坡之行,是视野的拓宽,更是心灵的触动,让同学们对未来充满期待与憧憬。吴翰林同学表示:“从高校到企业,无处不展现着对知识的尊重与对人才的渴求。土木工程的前沿实践,展现了新加坡的创新与严谨。与工程师交流,深感职业成就感之重要。此行不仅增强专业信心,更激发职业规划的灵感。”张奥同学认为:“与新加坡业界精英的对话中,我深刻体会到,企业招聘时十分重视应聘者的实际能力与持续学习精神,而非单一学历光环。这启示我们,无需盲目追求热门职业或高学历,而应聚焦于自我提升,打破桎梏,找到与自身兴趣和能力相契合的发展道路。”
班主任张海燕教授表示:“行业有起有落很正常,这些年我国内地城市化进程推进过快,目前土建行业市场需求和人才需求有所回落,而新加坡和香港等地的土木行业正如火如荼。新加坡一行发现发达国家每隔10来年就会有一轮城市扩建和改建的高潮,相信我国也是如此。行业低谷时期我们就修炼内功,夯实基础,蓄势待发,此外也不妨把视野放宽点,香港、新加坡以及一带一路沿线地区也有很多就业机遇”。土木系副主任陈太聪表示,“此次出访让我们感受到新加坡国际化的文化和学习氛围,也体会到了新加坡政府、学界与产业界对于未来环保基础设施、新型建造方式和数字化技术融合应用等多方面的重视,这无疑预示了未来大型城市建设发展的重要方向,为我们大学的土木工程教育改革提供了丰富启示。”
至此,土木与交通学院2024年暑期8项境外实习与工程实践活动报道结束。我国土木、交通等行业已经在规模上领先世界,走向全球性舞台是大势所趋。技术出海就意味着我国未来土木、交通等专业的毕业生要具备全球胜任力,才能在世界舞台上与各国工程师融合互补,通力合作。下一步,学院将继续在本科教学方面进引入优质国际化办学资源,拓展境外就业渠道,提升学生的国际竞争能力。
附:参观新加坡企业与高校简介(按时间顺序):
中建南洋:中国建筑集团有限公司在新加坡的全资子公司,成立于1992年。公司业务涵盖房建、基础设施、机电安装和房地产开发,已在新加坡承建众多标志性项目,拥有多个建设局最高A1资质,并获得超过235项荣誉。
中国港湾:中国港湾成立于上世纪80年代,业务主要集中在交通基础设施建设方面,包括海事工程、公路桥梁、航空枢纽项目。此外,在市政环保、水利工程等领域也有着丰富经验。
新加坡国立大学:新加坡首屈一指的高等学府,享有亚洲顶尖、国际知名的学术声誉。创立于1905年,它拥有悠久的历史和卓越的教学与研究实力,涵盖广泛的学科领域,从理工科到人文社科,致力于培养全球视野下的领袖与创新人才。亚洲大学联盟、全球大学校长论坛、Universitas 21等组织的成员学校。
盛裕集团:盛裕集团是一家总部位于新加坡的全球性城市开发及运营管理咨询公司,由淡马锡100%控股。该集团拥有超过70年的项目经验,员工总数超过16,000人,业务遍布全球约40个国家,提供从规划设计、开发到交付、管理的全方位可持续发展城市解决方案。在工业园、航空、医疗、酒店、交通等领域具备显著的技术优势和丰富的业绩积累。
新加坡南洋理工大学:创立于1991年,NTU以科研密集型大学著称,尤其在工程与商学院方面表现突出。校园环境优美,设施先进,是全球年轻大学的典范,与全球顶尖企业和学术机构紧密合作,致力于培养未来领袖和创新者。环太平洋大学联盟、全球大学校长论坛、新工科教育国际联盟等组织成员。
AECOM:全球顶尖的基础设施服务提供商,前身可追溯到1910年的美国工程咨询公司,业务涵盖设计、建设、融资及运营,服务于交通、水、环境、能源等多个领域。公司遍布全球,拥有约52,000名员工,致力于为客户提供创新、可持续的解决方案。
中冶集团:成立于1982年,是特大型建筑央企,隶属于中国五矿,是冶金建设领域的领军企业。集团以EPC工程总承包、资源开发、装备制造及房地产开发为主业,业务遍布全球,是中国冶金工业的开拓者和主力军,拥有深厚的技术积淀和丰富的项目经验。