الهندسة المدنية هي مجال العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات يركز على تصميم وبناء البيئات التي يعيش فيها البشر. يركز المهندسون المدنيون عادةً على مشاريع البناء الكبيرة مثل المباني والطرق والجسور وأنظمة مترو الأنفاق والسدود وشبكات إمدادات المياه. الرياضيات والفيزياء والتصميم هي مجالات أساسية للمعرفة في هذا المجال.
الوجبات الجاهزة الرئيسية: الهندسة المدنية
- يقوم المهندسون المدنيون بتصميم وبناء المشاريع الكبيرة بما في ذلك المباني والسدود والجسور والطرق والأنفاق وشبكات المياه.
- تعتمد الهندسة المدنية بشكل كبير على الرياضيات والفيزياء ، لكن التصميم والاقتصاد وعلوم المواد مهمة أيضًا.
- تعد الهندسة المدنية واحدة من المجالات الهندسية الأكبر ، وتشمل تخصصاتها الفرعية العديدة الهندسة المعمارية والهندسة البيئية وهندسة الموارد المائية.
تخصصات الهندسة المدنية
مثل الكثير حقول STEMالهندسة المدنية هي مظلة واسعة تشمل مجموعة واسعة من التخصصات الفرعية. إلى حد كبير في أي مكان يحتاج إلى بناء شيء كبير ، سيشارك مهندس مدني في المشروع. فيما يلي بعض الأمثلة على تخصصات الهندسة المدنية.
- الهندسة المعمارية يركز على تصميم وتشييد المباني. يستخدم المهندسون المعماريون مهاراتهم الهندسية للتأكد من أن التصميمات المعمارية سليمة من الناحية الهيكلية.
- هندسة بيئية يركز على حماية الناس والكوكب من خلال التصميم الذي يؤكد على الاستدامة. قد يكون أحد المشاريع هو معرفة كيفية توجيه ومعالجة وإعادة استخدام مياه الصرف الصحي في المدينة.
- الهندسة الجيوتقنية يركز على الأرض المستخدمة لمشروع بناء والأرض تحت مشروع بناء. يحتاج المهندسون إلى التأكد من أن الصخور والتربة في موقع البناء سيكون لها الخصائص الميكانيكية اللازمة لضمان سلامة ومتانة المشروع.
- هندسة هيكلية يركز على التصميم والتحليل الهيكلي لجميع أنواع مشاريع البناء ، من ناطحات السحاب إلى تدريب الأنفاق. من واجب المهندس الإنشائي التأكد من أن مشروع البناء يمكن أن يتحمل بأمان الضغوط التي سيخضع لها خلال حياته.
- هندسة النقل يركز على تصميم وإنشاء وصيانة الطرق والمطارات وأنظمة مترو الأنفاق والسكك الحديدية. تصميم وسلامة وكفاءة أنظمة النقل هذه كلها تحت إشراف مهندس النقل.
- هندسة الموارد المائية يركز على استخدام المياه للري والاستهلاك البشري والصرف الصحي. اتصلت في بعض الأحيان الهيدرولوجيا، يتعامل المجال مع جمع المياه من الأرض وإيصالها إلى حيث يحتاجها للذهاب بطرق آمنة ومستدامة.
دورات الكلية في الهندسة المدنية
كما هو الحال مع أي مجال هندسي ، تعتمد الهندسة المدنية بشكل كبير على الرياضيات والفيزياء. يحتاج المهندسون المدنيون إلى أن يكونوا قادرين على حساب الضغوط على الهيكل للتأكد من هندسته لتجنب العطل الميكانيكي. تتطلب معظم مشاريع البناء أيضًا مهندسًا لفهم التصميم والتصميم خصائص المواد. غالبًا ما يشرف المهندسون المدنيون الناجحون على جوانب كبيرة من مشروع بناء ، لذا فإن المهارات المالية والقيادية ضرورية أيضًا.
تختلف مناهج الهندسة المدنية من كلية إلى أخرى ، ولكن فيما يلي بعض الدورات النموذجية التي سيطلب من طالب الهندسة المدنية أن يأخذها:
- حساب التفاضل والتكامل الأول والثاني والثالث والمعادلات التفاضلية
- تحليل البيانات
- التصميم الإنشائي
- تحليل هيكلي
- ميكانيكا التربة
- علم المياه والهيدرولوجيا
- ميكانيكا المواد
- مبادئ القيادة والأعمال
يمكن تقديم الدورات المتخصصة على أنها اختيارية بدلاً من متطلبات التخرج الثابتة. قد تشمل هذه الدورات ، التي تميل إلى تمثيل مختلف التخصصات الفرعية للهندسة المدنية ، ما يلي:
- الهندسة الجيوتقنية
- تخطيط وتصميم النقل
- هندسة الموارد المائية
- إدارة المخلفات
ضع في اعتبارك أن درجة البكالوريوس في العلوم أو بكالوريوس الهندسة ستشمل أيضًا الأساس عمل بالطبع في الفيزياء والكيمياء وعلم الأحياء ، وكذلك دورات في العلوم الإنسانية والاجتماعية علوم. أفضل المهندسين المدنيين لديهم تعليم واسع يعدهم لفهم الأبعاد الميكانيكية والبيئية والسياسية والاجتماعية والفنية للمشروع.
أفضل مدارس الهندسة المدنية
لا تقدم جميع الكليات والجامعات التي لديها برامج هندسية الهندسة المدنية. (لهذا السبب لن تجد Caltech - واحدة من الأمة كليات الهندسة العليا—على هذه القائمة.) ومع ذلك ، فإن جميع المدارس أدناه لديها برامج ممتازة في الهندسة الميكانيكية:
- جامعة كارنيجي ميلون (بيتسبرغ ، بنسلفانيا): جامعة كارنيجي ميلون هي جامعة شاملة متوسطة الحجم مع برامج العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات ذات الشهرة العالمية (بالإضافة إلى مشهد فني مزدهر). لدى الجامعة نقاط قوة خاصة في التخصص الفرعي في الهندسة البيئية.
- جورجيا تك (أتلانتا ، جورجيا): باعتبارها واحدة من أفضل كليات الهندسة العامة في البلاد ، تعد Georgia Tech خيارًا رائعًا لتخصصات الهندسة المدنية. كما يوفر قيمة ممتازة ، خاصة للمتقدمين داخل الدولة.
- معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (كامبريدج ، ماساتشوستس): غالبًا ما تحتل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا المرتبة الأولى كمدرسة هندسية في البلاد. يعد برنامج الهندسة المدنية أحد التخصصات الأصغر في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، ولكنه يوفر نفس الوصول إلى أعضاء هيئة التدريس والمرافق ذات المستوى العالمي مثل الأقسام الأخرى.
- معهد نيو جيرسي للتكنولوجيا (نيوارك ، نيو جيرسي): لدى NJIT برنامج هندسة مدنية شائع للغاية ويحظى بتقدير كبير. بالإضافة إلى ذلك ، مع معدل قبول يبلغ حوالي 60 ٪ ، يوفر NJIT فرصة أفضل للقبول من المدارس مثل MIT وستانفورد.
- معهد رينسلار للفنون المتعددة (تروي ، نيويورك): RPI ، التي تفتخر بأقدم برنامج الهندسة المدنية في البلاد ، تخرج أكثر من 60 مهندسًا مدنيًا سنويًا. يقدم قسم الهندسة المدنية دورات في مجموعة متنوعة من التخصصات ، بما في ذلك الهندسة الإنشائية والجيوتقنية.
- معهد روز هولمان للتكنولوجيا (Terre Haute ، إنديانا): Rose-Hulman هو خيار ممتاز للطلاب الذين يريدون برنامجًا هندسيًا قويًا في مدرسة أصغر مع التركيز في الغالب على الطلاب الجامعيين.
- جامعة ستانفورد (ستانفورد ، كاليفورنيا): على الرغم من أن قسم الهندسة المدنية في ستانفورد يؤكد على الدراسات العليا على الطلاب الجامعيين ، إلا أنه لا يزال أحد أفضل الأماكن لدراسة الهندسة. يقدم تخصص الهندسة المدنية مسارين: التركيز على الهياكل والبناء والتركيز على الدراسات البيئية والمائية.
- معهد ستيفنز للتكنولوجيا (هوبوكين ، نيو جيرسي): يتصدر برنامج الهندسة المدنية في Stevens فقط الهندسة الميكانيكية من أجل الشعبية. المدرسة لديها نقاط القوة في المجالات الفرعية البيئية والساحلية وهندسة المحيطات.
- جامعة كاليفورنيا في بيركلي (بيركلي ، كاليفورنيا): تخرج جامعة كاليفورنيا في بيركلي حوالي 100 مهندس مدني كل عام. يمكن للطلاب الاختيار من بين سبعة تخصصات فرعية. للطلاب المهتمين بنظام جامعة كاليفورنيا ، جامعة كاليفورنيا في ديفيس لديها أيضا برنامج هندسة مدنية قوي.
- جامعة فرجينيا للتكنولوجيا (بلاكسبرج ، فيرجينيا): يتخرج خريجون من جامعة فرجينيا للتكنولوجيا ما يقرب من 200 مهندس مدني سنويًا ، ويمكن للطلاب الاختيار من بين خمسة تخصصات. بالنسبة لسكان ولاية فرجينيا ، يصعب التغلب على قيمة المدرسة.
- معهد ووستر بوليتكنيك (ورسيستر ، ماساتشوستس): يمتلك WPI منهجًا قويًا قائمًا على المشاريع ويركز على الاستدامة والمسؤولية المدنية. ستتمكن شركات الهندسة المدنية الكبرى من الوصول إلى فرص البحث في مجالات مثل تحليل جودة التربة والمياه وتأثير الميكانيكا الهيكلية.
جميع المدارس المذكورة أعلاه معروفة بقوتها في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) ، ولكنك لست بحاجة إلى الالتحاق بمعهد تكنولوجي للحصول على تعليم متميز في الهندسة. على سبيل المثال ، الجامعات العامة مثل جامعة تكساس في أوستن ، وجامعة ميشيغان ، والجامعة من إلينوي في أوربانا شامبين تقدم تعليمًا هندسيًا عالي الجودة بقيمة جيدة بشكل خاص داخل الولاية المتقدمين.
متوسط رواتب المهندسين المدنيين
تتمتع الهندسة المدنية بفرص عمل واعدة مع نمو وظيفي أسرع من المتوسط. ال مكتب إحصاءات العمل تنص على أن متوسط الأجر للمهندسين المدنيين في عام 2017 كان 84،770 دولارًا سنويًا. Payscale.com تشير التقارير إلى أن المهندسين المدنيين المبتدئين يحصلون على راتب متوسط قدره 60.400 دولارًا سنويًا ، وأن الموظفين في منتصف العمر الوظيفي يحصلون على راتب متوسط قدره 101100 دولار. يعمل في الميدان ما يقرب من 300000 شخص. المجالات الهندسية لديها بعض من أعلى الرواتب للموظفين الحاصلين على درجات البكالوريوس. رواتب وظائف الهندسة المدنية على قدم المساواة مع رواتب وظائف الهندسة الميكانيكية ، ولكن أقل بقليل من رواتب وظائف الهندسة الكهربائية والكيميائية وهندسة المواد.