城市地下空间工程专业建设探析
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城市地下空间工程专业建设探析摘要：地下空间是人类宝贵的自然资源和重要的战备资源，与地面空间相比，城市地下空间具有良好的防护性、密闭性、稳定性、节地性和一定的经济性。
合理开发利用城市地下空间，可以有效解决诸多“城市病”问题，促进城市可持续发展。
在城市化迅速发展的今天，开办城市地下空间工程专业是建设城市的迫切需要。
城市地下空间工程专业是根据我国城市发展的趋势和当前城市地下工程人才匮乏的实际情况而设立的新专业。
本文全面阐述了城市地下空间工程专业建设背景，探索专业定位、专业特色、课程体系和实践环节等专业建设内容，可以为其他院校开设城市地下空间工程专业提供借鉴和参考。
关键词：城市地下空间；专业建设；培养方案；课程体系；教学实践地下空间的开发利用是人类挑战生存空间的一种重要方式，其类型有自然洞穴、人工洞穴、地下建筑物和地下构筑物等。
在人口爆炸、资源短缺、环境恶化、土地衰退、物种减少等生存环境压力下，人类赖以生存的地球表面已不堪重负。
在这种情况下，各国除采取综合性的政治、经济措施以外，都日益注重地下空间的开发利用。
近几十年来，我国城市轨道交通、公路／铁路隧道、水底隧道、地下水电站、深部矿山、石油天然气储备、放射性核废料地下储存等领域的地下工程取得显著成就。
为顺应我国城市地下空间大发展的需求，培养地下空间规划、工程建设方面的高级技术人才，中南大学、山东大学、山东科技大学、安徽理工大学、南京工业大学、武汉科技大学、北方工业大学等全国十几所高校相继开设了城市地下空间工程专业。
２０１０年１１月５～７日，由中南大学资源与安全工程学院倡导，并与中南大学出版社联合举办的首届“全国城市地下空间工程专业建设研讨会”在中南大学采矿楼召开。
全国十几所设有”城市地下空间工程”专业和部分在土木工程专业中设有地下工程方向的高校的３５名专家、学者、领导出席了本次研讨会。
会议认为，城市地下空间工程专业是为适应新时期城市建设的新特点而诞生的新兴专业，在充分利用资源与能源、提升国家社会发展水平、改善城市综合条件和加快国家现代化建设中发挥了重要作用，专业的招生、就业情况非常好，把该专业办好办出特色，对提高我国城市建设水平有着重要的积极意义。
为积极引导传统和基础学科专业向应用领域渗透，促进和加强学科专业的交叉融合和协调发展，应建设好地下空间工程应用型学科专业［１］。
根据当前城市地下空间发展形势、市场需求，结合教学管理实践，对城市地下空间工程专业定位、培养目标、课程体系及实践环节进行探索与实践具有重要意义。
一专业定位城市地下空间是指城市地表以下通过人工开挖或自然形成的空间或洞穴。
人们通常把地表以下看成是实体，但也可看作一种待开发的空间。
人们在地面获取建筑空间的方式是“围合”，而在地下则可以通过“挖掘”形成空间。
因此，地下也是空间，是土地空间的重要组成部分，是一种宝贵的自然资源。
城市地下空间工程是指在城市地面以下土层或岩体中修建各种类型的地下建筑物或构筑物的工程，它是一门涉及范围广阔的综合性学科，是实现高效、文明、舒适和安全的现代化城市的重要组成部分。
城市地下空间工程涵盖了城市地铁、地下商业街、地下停车场、地下综合体、综合管廓、地下快速路、地下人行通道以及各类地下储藏设施等。
在城市交通堵塞和城市膨胀问题日益严重的今天，城市地下空间工程是解决问题的主要途径，城市地下空间资源合理开发和综合利用已成为当务之急，应得到高度重视和实施。
明确城市地下空间工程专业定位及办学方向，需要清晰阐明城市地下空间工程专业涵盖领域及培养目标。
“城市”在区域上界定了本专业研究对象的范围，区别乡村、城镇，主要是研究城市建设问题；“地下”是相对三维空间地表及地上而言，是开发利用城市地表以下空间；“空间”是我们赖以生存的资源。
城市地表空间资源已渐趋饱和，难以解决城市发展所面临的土地资源不足的问题。
城市地下空间是城市土地在空间上的拓展，是城市空间容量的有益补充；“工程”又把本专业定位为土木工程的重要分支。
简言之，城市地下空间工程专业旨在培养城市地下空间规划和地下工程建设管理的高级土木工程技术人才。
二培养目标本专业培养具有坚实的数学、力学等自然科学和人文社会科学基础，具有坚实宽广的基础知识和系统深入的专业知识，了解城市地下空间工程专业的发展与动态，掌握城市地下工程勘察、规划、工程材料、结构分析与设计、电工技术、工程测量、施工组织和工程概预算、工程监理等方面的基本技术和知识，具备从事城市地下空间规划，地下工程的设计、施工、咨询和管理能力，具有较强的计算机应用能力和较高的外语水平的高级专门人才。
城市地下空间工程专业学制四年，按计划要求完成学业者，授予工学学士学位。
毕业生可在城市地下空间规划，地下空间投资和开发，地下工程设计、施工、咨询和管理等部门从事技术或管理工作，具有初步的项目规划和研究开发能力。
继续深造可报考地下空间规划、地下工程、岩土工程、结构工程、市政工程、桥梁与隧道工程、防灾减灾工程等专业方向的研究生。
三课程体系坚持培养宽口径、厚基础、重创新、复合型的创新人才为指导思想，结合专业特色和学科优势，构建城市地下空间工程专业课程体系。
课程体系由通识教育课程、学科基础课程、土木大类基础课程、专业教育课程四大课程平台组成［１］。
（一）通识教育课程通识教育课程包括通识教育必修课程、通识教育核心课程、通识教育选修课程三部分。
通识教育必修课程包括思想政治理论课、大学英语、计算机基础课、体育、形势政策与社会实践、军事理论等。
通识教育必修课程设置为３２个学分。
通识教育核心课程设置国学修养、创新创业、艺术审美、人文学科、社会科学、自然科学、工程技术等７个通识教育核心课程模块。
必须修满１０个以上的通识教育核心课程学分，方可获得毕业资格。
通识教育选修课程由各学院单独开设，要求学生跨专业选该类课程至少６学分。
（二）学科基础课程学科基础课程平台由学科大类中相关学科的共同专业基础课程构成，按照基础性、公共性和学术性原则设置，具有完整规范的知识体系，旨在培养学生具有科学的思维能力和坚实的理论基础。
本专业隶属于工学科，学科基础平台课程包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学化学、大学物理、大学物理实验、理论力学、材料力学等，共计３４个学分。
（三）土木大类基础课程主要课程设置：土木工程概论、结构力学、流体力学、土力学与基础工程、混凝土结构、钢结构、工程地质、工程制图、建筑材料、工程测量、施工组织与预算、工程经济学、工程项目管理等课程。
（四）专业课程专业课程主要凸显专业特色和学科优势，由专业必修课程和专业选修课程组成。
专业必修课程应以规范严谨、精炼优质为建设目标。
主要根据地下空间规划、地下工程设计、施工监测等设置专业必修课程，包括城市地下空间规划原理与方法、地下工程结构设计原理与方法、地下工程监测与评价、地铁与轻轨、弹性力学、岩体力学、爆破工程、专业英语等，共计１６个学分。
根据专业定位和教师研究方向开设有竞争力的选修课，多开课，压缩单科课时量，每门课１６～３２学时。
选修课为学生自然倾向和天赋资质提供自由发挥的空间，并使学生对所选功课充满热情［２］。
借鉴美国大学成熟的选课制，通过学生选课淘汰质量较差课程，优化专业课程设置，建设精品课程，保证课程质量［３］。
根据专业培养需要和现有师资主要研究方向灵活开设，目前开设有交通规划、隧道工程、有限元基本原理与软件应用、岩土工程物探、桥梁工程概论、地下结构灾害防治、数据库系统原理、面向对象程序设计、ＦＯＲＴＲＡＮ程序设计、地基与基础、地下建筑辅助工程、岩土工程锚固技术、隧道掘进机施工技术、建筑法规、工程项目管理、工程招投标与合同管理等２０多门课。
大部分课程仅１～１．５学分，少学时，多开课，实行半学期接力开课。
学生只须选够１０学分的专业选修课程即达到毕业要求。
四实践环节实践教学包括实验课程、各类实习、课程设计、暑期学校、社会调查、毕业论文等。
城市地下空间工程专业实习环节包括认识实习、生产实习、毕业实习三个环节。
实习实行四个结合：基础课教师与专业教师相结合；校内教师与聘请的校外指导教师相结合；讲座、录像与现场参观相结合；实行实习报告、小结与书面考核相结合的方式评定成绩［４］。
认识实习安排在二年级暑期，主要采用集中实习方式，带领学生参观地铁、隧道、地下硐室等大型地下工程建设项目。
生产实习结合单位横向科研课题较多的优势，采用分散实习形式完成。
一个老师带领３～６个学生参与现场科研活动，让学生深入生产、科研一线。
通过生产实习，增加学生实践知识，熟悉工程建设的每个环节，提高科研创新能力。
对四年级本科生实行了导师制，毕业设计指导老师负责制。
使毕业设计在一年内机动安排并与科学研究、创新活动结合起来［４］。
毕业实习和毕业论文紧密结合，根据学生毕业去向和老师正在研究的课题，做到每人一题，有针对性开展毕业论文选题和研究工作。
五结语我国城市化水平越来越高，出现诸多“城市病”问题。
大力开发利用城市地下空间，可以有效缓解城市交通堵塞、环境污染等问题。
科学定位城市地下空间工程专业，办好这个专业，将会为我国城市培养更多急需的城市建设人才。
参考文献：［１］杨健康，章兢．湖南大学本科专业建设的探索与成效［Ｊ］．中国大学教学，２００７（５）：６１－６３．［２］郭健．艾略特与哈佛大学选修制［Ｊ］．河北师范大学学报（教育科学版），２０００，２（３）：７２－７４．［３］旋天颖．美国大学的课程与专业管理及思考———以密歇根大学为案例［Ｊ］．中国大学教学，２００７（５）：９０－９３．［４］蒋永生，邱洪兴，陈以一．土建类专业工程素质和实践能力的培养［Ｊ］．中国大学教学，２００４（１）：２２－２３．。
