韓現(xiàn)民，王紅霞，賈曉云，李文江

（1.石家莊鐵道大學 土木工程學院,河北石家莊 050043；2.河北工程大學 學校辦公室, 河北邯鄲 056038）

把地下空間作為一種資源來開發(fā)，發(fā)達國家意識較為超前。目前，發(fā)達國家已經(jīng)形成了較為成熟的城市地下空間規(guī)劃和施工技術(shù)，建成了較為完善的地下交通與建筑等設(shè)施。

隨著我國城市化進程的不斷推進，城市規(guī)模不斷擴大，人口數(shù)量急劇膨脹，由此帶來了建筑用地緊張、生存空間擁擠、交通阻塞等問題，制約著城市的進一步發(fā)展。為建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會，進行城市地下空間開發(fā)是解決這些問題、實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。

為解決城市地下空間工程方面的專業(yè)技術(shù)人才嚴重匱乏與社會需求之間的矛盾，設(shè)立城市地下空間工程專業(yè)（簡稱城地專業(yè)）勢在必行。自21世紀初，各地高校相繼開設(shè)了城市地下空間工程專業(yè)，并積極進行了專業(yè)建設(shè)方面的研究和探索。蔣雅君[1]、穆煥東[2]通過調(diào)研、統(tǒng)計，分析了我國城地專業(yè)地域分布特點、行業(yè)背景和招生規(guī)模。對于開設(shè)城市地下空間工程專業(yè)較早的中南大學和山東大學，唐禮忠[3]、徐幫樹[4]介紹了其在專業(yè)建設(shè)方面的思路和探索。劉斌[5]提出了城地專業(yè)總體教學改革思路。楊慧[6]、魏輝[7]對實踐教學的改革方法和體系構(gòu)建進行了探索。李惠[8]提出了城地專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的模式。李小勇[9]根據(jù)城地專業(yè)畢業(yè)設(shè)計存在的問題提出了改革措施。單仁亮[10]提出了包括加強課程思政建設(shè),加強導師制和師資隊伍建設(shè)等的城地專業(yè)人才培養(yǎng)體系。崔光耀[11]、蔣沖[12]、鄭超[13]、王峰[14]分別對本學校的專業(yè)建設(shè)經(jīng)驗和特色進行了總結(jié)。

本文首先介紹了全國城地專業(yè)的開設(shè)情況，分析了城地專業(yè)的特點，并詳細介紹了石家莊鐵道大學在專業(yè)課程體系和教材建設(shè)、教學改革和師資隊伍建設(shè)、專業(yè)平臺建設(shè)和實踐教學等方面的經(jīng)驗。

1 全國城地專業(yè)開設(shè)情況

為順應我國城市地下空間大發(fā)展的趨勢，培養(yǎng)地下空間規(guī)劃與建設(shè)方面的復合型技術(shù)人才，2001年，中南大學率先向教育部申請在高等學校設(shè)置城市地下空間工程大學本科專業(yè)，于2002年正式招生。教育部在2012年將“城市地下空間工程”正式列為特設(shè)專業(yè)（081005T）。

自中南大學開設(shè)地下空間工程專業(yè)以來，山東大學、安徽理工大學、石家莊鐵道大學、北方工業(yè)大學等高校相繼開設(shè)了該專業(yè)。根據(jù)教育部網(wǎng)站公布的每年度“普通高等學校本科專業(yè)備案和審查結(jié)果”顯示，2001年～2021年，已經(jīng)有84 所高校獲批開設(shè)該專業(yè)并開始招生，每年獲批該專業(yè)的高校數(shù)量如圖1 所示。從圖1 中可以發(fā)現(xiàn)，2011年～2018年是該專業(yè)開設(shè)數(shù)量增長最快的時間段，共增長65 所，占比達77%。

圖1 專業(yè)年度備案及通過數(shù)量

2 城地專業(yè)特點

城地專業(yè)與傳統(tǒng)的土木工程專業(yè)相比，既有相似之處、又有較大的差別。土木工程專業(yè)既涉及地表建（構(gòu)）筑物（居民樓、橋梁），又包括地下隧道、地鐵車站等地下設(shè)施。而地下空間工程專業(yè)則以地下基礎(chǔ)設(shè)施為主軸，同時又涉及多個工程領(lǐng)域及學科范疇，包含地下空間工程規(guī)劃與設(shè)計、施工與管理、工程通風及防災等與巖土工程建設(shè)密切相關(guān)的內(nèi)容，各校城地專業(yè)在學科特點、辦學歷史、行業(yè)背景及側(cè)重點方面有著鮮明的特色。

2.1 多領(lǐng)域交叉、多學科融合

該專業(yè)涉及地下工程、巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、道路工程、鐵道工程、環(huán)境工程、防災與減災工程等工程領(lǐng)域，包含城市地下空間規(guī)劃、地下建筑學、地下結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、巖土力學、地下通風與防災、智能運維等內(nèi)容，涉及建筑學、固體力學、地質(zhì)學、流體力學等諸多學科，具有多領(lǐng)域交叉、多學科互補的特點。

2.2 對象眾多、內(nèi)涵豐富

地下空間工程包括地下交通隧道、地下車站、地下商場、地下停車場、地下儲藏及地下綜合管廊等，涉及交通運輸設(shè)施、公共服務(wù)設(shè)施、市政基礎(chǔ)設(shè)施、防災設(shè)施、地下儲藏設(shè)施等，研究對象眾多，內(nèi)容豐富。

2.3 專業(yè)背景多樣性，專業(yè)定位各異

作為一個新設(shè)立的專業(yè)，各高校的城市地下空間工程專業(yè)都有其開設(shè)的學科背景及歷史沿革性。專業(yè)衍生背景大致可分為以山嶺隧道、軌道交通和建筑結(jié)構(gòu)為主的土木類，以地下采場、石油開采及核廢料地下儲藏為主的礦業(yè)資源類，以及以水利水電工程、地下防災為主的其他類。土木類代表性高校有南京工業(yè)大學、西南交通大學等，礦產(chǎn)資源類有中南大學、西南石油大學等，其他類包括水利、林業(yè)及防災減災等，代表性高校有山東大學、西安理工大學等。由于各高校專業(yè)的學科背景不同，其專業(yè)定位也相差較大，有明顯的行業(yè)特點。

3 石家莊鐵道大學城地專業(yè)建設(shè)

石家莊鐵道大學于2011年在土木工程專業(yè)的地下工程和建筑工程兩個方向的基礎(chǔ)上，增設(shè)了城市地下空間工程專業(yè)。該專業(yè)以軌道交通工程為基礎(chǔ)，專業(yè)特色鮮明，同時引入校外導師參與機制，校企聯(lián)合培養(yǎng)特點突出。

經(jīng)過十余年的專業(yè)建設(shè)，學校在課程與教材建設(shè)、教學方法研究、師資隊伍建設(shè)及平臺建設(shè)等方面積累了以下經(jīng)驗，并于2022年被列為國家一流建設(shè)專業(yè)。

3.1 注重課程與教材建設(shè)

根據(jù)我校城地專業(yè)特點和特色，重點對地下空間工程規(guī)劃、地下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、地下空間工程、隧道工程、巖體力學、智能建造等專業(yè)核心課程的知識點進行系統(tǒng)梳理，統(tǒng)籌規(guī)劃，編制新的課程大綱；統(tǒng)籌地下空間工程規(guī)劃課程設(shè)計、地下建筑設(shè)計與地下結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容，體現(xiàn)課程設(shè)計的連貫性、遞進性與系統(tǒng)性。

在“十一五”國家精品教材《隧道工程》、“十三五”國家重點出版物規(guī)劃教材《地下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計》等主干課程自編教材的基礎(chǔ)上，對授課內(nèi)容進行系統(tǒng)性修訂；增加《地下工程通風與防災》《智能建造》《地下空間工程專業(yè)英語》等教材，形成適合我校專業(yè)特色的自編教材體系。

3.2 積極進行教學方法與手段改革

針對傳統(tǒng)教學方式重“教”輕“學”、無法充分調(diào)動學生學習積極性等特點，選擇隧道工程巖體力學典型課程，設(shè)計基于課程教學全過程、多環(huán)節(jié)——課前準備、課堂授課、課后作業(yè)、實驗教學及考核評價等的新的教學方法和模式；以提高學生學習積極性為目標，創(chuàng)新教學手段，通過精心備課、引導式教學、適當變換角色、引導性實驗教學和完善考核評價等多手段，形成工程類專業(yè)基礎(chǔ)課教學模式，提升課程教學效果，轉(zhuǎn)變教學理念。

3.3 加強教學團隊建設(shè)，提升專業(yè)素養(yǎng)

注重專業(yè)教學團隊成員理論水平和實踐能力的培養(yǎng)，加強對外交流，引入和培養(yǎng)并重，打造高水平教學團隊。

近年來，打造國家級教學團隊1 個（隧道與地下工程教學團隊）、省級教學團隊2 個，培養(yǎng)全國優(yōu)秀教師1 人、省級教學名師3 人、省級師德標兵1 人、校級教學標兵1 人。

3.4 重視專業(yè)平臺建設(shè)

加強學科平臺、教學及實踐平臺建設(shè)，實現(xiàn)實踐教學與科學研究的有機結(jié)合，促進優(yōu)質(zhì)資源的整合與共享。

建設(shè)了室內(nèi)巖石力學實驗平臺、隧道無損檢測教學平臺、炸藥性能及爆破網(wǎng)絡(luò)虛擬仿實驗教學平臺；適當開放實驗室，有針對性地對學生開放先進的教學與科研實驗系統(tǒng)，如巖土聯(lián)合模型試驗系統(tǒng)、1.2m 土壓平衡盾構(gòu)試驗系統(tǒng)等，提升學生的科研興趣與創(chuàng)新意識。

為適應專業(yè)發(fā)展特點，在既有校外地下工程設(shè)計與施工教學實踐基地的基礎(chǔ)上，加強運營期隧道病害實踐基地的建設(shè)。

3.5 加強實踐教學與學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

除專業(yè)實習外，把職業(yè)技能訓練、科技寫作、學科競賽、創(chuàng)新能力培養(yǎng)、團隊協(xié)作有效納入實踐課程群，通過規(guī)范過程、學分置換等方式豐富學生實踐鍛煉的渠道。

通過培養(yǎng)模式改革，本專業(yè)在人才培養(yǎng)方面取得了豐碩成果，近年來大學生積極參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動，連續(xù)獲得國家級和省級獎勵11 項。

3.6 強化專業(yè)素養(yǎng)和品格塑造

堅持立德樹人，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，全面提升工程人才素質(zhì)，以適應新工科對高校兼具國際視野、工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)的新要求。

專業(yè)從2019年開始，深入挖掘各課程蘊含的思政教育元素，明確寫入隧道工程等主干課程教學大綱，完善教學設(shè)計，強化育人導向，努力將專業(yè)知識傳授與價值引領(lǐng)相統(tǒng)一，加深學生專業(yè)自信，增強其專業(yè)使命感和責任感，立德育人效果良好。

4 結(jié)語

城地專業(yè)具有多領(lǐng)域交叉、多學科融合，涉及對象眾多、專業(yè)背景多樣性等特點，石家莊鐵道大學結(jié)合自身行業(yè)特點和專業(yè)發(fā)展需求，通過梳理城市地下空間工程專業(yè)核心知識點，優(yōu)化專業(yè)課程體系，積極進行教材建設(shè)，加強師資隊伍專業(yè)化建設(shè)，重視平臺建設(shè)和實踐教學，培養(yǎng)學生科研創(chuàng)新能力，形成適合各專業(yè)課的特色教學方法，提升了專業(yè)建設(shè)水平。