随着信息技术的快速发展，云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等技术正在广泛应用到经济社会的各个领域，尤其是5G通信技术逐步普及商用，更使得当今社会全面进入了万物互联的数字时代。
工程建设是经济发展的重要基础，也是信息技术应用的主战场之一。 BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）技术应数字时代之机和经济发展之需而生，是指以三维数字技术为基础，集成建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型化技术。
本书的主要研究内容包括BIM技术在市政工程设计中应用的可行性分析、基于BIM正向设计理念的城市道路设计与优化、基于BIM技术的市政工程信息管理平台及拓展功能开发、 BIM技术在市政管线及综合管廊设计中的应用、基于BIM技术的市政工程多专业协同设计与实践五大部分，结合BIM正向设计理念，提出基于BIM技术的市政工程设计总体流程结合数字地形图，完成道路选线及线形设计，提出基于BIM正向设计理念的城市道路设计具体流程；结合网页端三维展示技术，研发基于B/S架构的市政工程信息管理平台，建立市政隧道BIM轻量化三维显示、进度管理、养护与定期巡查等子系统，提出基于BIM技术的市政工程信息管理平台及拓展功能开发的具体思路和方法；基于城市道路BIM模型，完成市政管线及综合管廊主体结构的布设、施工图及BIM模型，提出相应的BIM技术应用流程依托实际市政工程项目，完成城市道路、桥梁、交通设施、绿化等多专业协同设计，实现倾斜摄影数据与多专业合模展示。
本书旨在为BIM技术在我国市政工程设计行业中的应用提供实践路径，为道路设计项目提供全新的BIM技术方案载体，带来全新的设计理念、设计工具和管理方法，进而提高道路设计各个阶段的工作质量，推动道路设计阶段各个环节工作方式的变革，对于加快推进我国市政工程BIM技术应用，大力提升我国交通运输行业的信息化水平具有重要意义。

随着社会经济的发展，人们的生活水平不断提高，对节能环保也越来越重视，环境问题对人类的影响越来越大，世界各国对环境保护的重视程度日益加深，环境保护与人类社会各个领域的发展息息相关，可持续发展与环境保护密不可分。同样，我国面临的环境问题也越来越严重，实现环境保护与可持续发展的统一，明确环境保护的重要意义至关重要。
目前，节能环保产业是我国重点培育的战略性新兴产业，是 21 世纪最具发展潜力之一的产业。节能环保产业是指为节约能源资源、发展循环经济、保护生态环境提供物质基础和技术保障的产业，是国家加快培育和发展的七大战略性新兴产业之一，也是 21 世纪的“朝阳产业”。课题组通过近半年的市场调研，从世界、中国和湖南省三个层面总结分析节能环保产业的发展现状。
我国节能环保产业发展潜力巨大，市场空间广阔，加快发展节能环保产业不仅是我国自身发展的客观需要，也是应对全球气候变化的重要措施。因此，加强节能环保产业发展，增强节能环保产业的国内外的竞争力。
现今，经济发展建设工作正加快步伐，国民的物质生活及精神文明建设都有了显著的提高，居住条件也日渐优越。但是，发展建设就面临着环境受到破坏，所以环境保护工作也面临着严峻的考验。我国关于环境保护的处理方式还落后于很多发达国家，所采取的相关措施也不到位，如何合理有效地解决环境问题任重道远，需要全体国民的不断努力。

现代电力工程是与我们每个人都息息相关的、影响到我们生活方方面面的工程技术，而自动化控制同样也是科技发展对于现代行业发展所产生的红利，尤其是对电力工程，通过电气自动化控制技术能够避免传统人为控制过程中所存在的盲区或者误差，实现对于电力工程的时刻监控，确保电力工程的安全有效运行实施，降低工作人员工作强度的同时还可有效提升设备运行效率。
当今世界信息技术飞速发展，电气自动化和智能化的运用越来越广泛，电气系统和设备的控制也越来越重要。电气系统需要按照专业化的系统控制要求，才能更好地促使其自动化系统的形成，为电气控制系统更好地应用于社会生活奠定基础。而随着电气自动化技术的不断发展，电气设备和系统控制过程中对专业化的要求也越来越高，电气自动化行业的相关从业人员必须通过更加专业化、系统化的学习和研究，来适应这种科技与社会的进步。
本书主要对现代电力工程与电气自动化技术进行研究探讨。电气自动化控制系统对信息采集具有快速准确的要求，同时对设备的自动保护装置的可靠性以及抗干扰性要求很高，电气自动化具有优化供电设计、提高设备运行与利用率、促进电力资源合理利用的优点。

特种设备是指对人身和财产安全有较大危险性的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场（厂）内专用机动车辆等，其中，锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道属于承压类特种设备，在国民经济和社会发展中占有重要地位。
承压类特种设备具有高压、高温、易燃、易爆、有毒、强腐蚀等特点，一旦发生爆炸或者泄漏事故，往往会导致并发火灾、中毒等灾难，造成人员伤亡、财产损失、环境污染等严重后果，甚至影响社会稳定。因此，承压类特种设备安全是国家安全生产和公共安全的重要组成部分。锅炉是重要的能源转换设备，也是煤炭等能源消费大户，属于高耗能特种设备，具有较大的节能空间，因此，推动锅炉节能降耗，对实现节能减排目标、促进低碳经济发展具有重要意义。
近年来，我国特种设备数量保持中高速增长，承压类特种设备向大型化、高参数、高风险、长周期运行方向发展，承压类特种设备安全与节能的监管难度不断加大，检验检测、节能监测要求不断提高。认真总结、分析承压类特种设备安全与节能检验实践中出现的问题，对提升承压类特种设备检验检测水平、保证检验检测质量、促进设备安全运行和节能降耗具有积极作用。
为保障特种设备的安全运行，国家对各类特种设备，从生产、使用、检验检测三个环节都有严格规定，实行全过程监督。本书将重点阐述特种设备的使用，做好事前管理。另外也在事故状态下从如何避免事故扩大、减少人身伤亡及财产损失等方面提出解决方法和建议。本书重点针对技能型人才的培养提供参考，同时也可作为涉及特种设备使用单位的实际操作指导。

面对全球技术发展的挑战，创新的关键是人才，人才增长取决于教育水平。因此，应特别注意提高学生在当前教育质量方面的创新能力。作为大学的计算机科学教师，我们有责任和义务通过课程教学的改革和实践，正确引导学生运用现代技术的成果。激发他们对现代信息技术学习的兴趣，并在他们的教学实践中发展计算机科学的综合应用能力和学生的创新能力。
就目前来看，虽然我国各大院校都已经开设了计算机教育课程，但是其在教育教学过程中地位并不是很高，这使得教师也并不是十分重视计算机教育。伴随知识经济时代的来临，以及计算机技术在各行业领域应用范围的扩大，使得人们也对计算机教育的关注度也随之不断地提升。因此，计算机教育成为一种面向社会，为社会发展和各项生产活动服务的教学科目。同外国发达国家计算机教育相比，我国大部分学生掌握的计算机基础知识与外国同学年段学生之间存在着较大的差距，所以，提升对计算机基础教学的重视度应该被纳入我国各大院校教育教学改革工作之中。
本书主要讲述的是计算机教学的发展以及创新。首先对计算机进行综述；接着对计算机教学以及发展进行讲述；最后对计算机教学创新实践研究展开讲述。通过本书的讲解，希望能够给读者提供一定的参考价值。