城市地下空間工程專業建設概況與發展展望

蔣雅君 周曉軍 晏啟祥 于麗 郭春

摘要：國內城市地下空間工程專業目前正在蓬勃發展，開設該專業的高校近年來快速增長。論文調研和總結了目前國內高校開設該專業的相關情況，對院校屬性、地域分布、學科背景、招生規模進行了分析，介紹了專業教學質量國家標準的內容要點。通過調研高校樣本，梳理了目前國內高校在專業知識課程體系設置上的特點和專業教材出版情況，以及目前國內相關教學指導機構成立和專業建設工作開展情況，在此基礎上對城市地下空間工程專業的發展做了展望。

關鍵詞：城市地下空間工程;專業建設;統計與分析

中圖分類號：G642;TU984113?? 文獻標志碼：A?? 文章編號：10052909（2020）05001708

自20世紀末以來，我國城市地下空間資源的開發和利用逐步得到重視和發展，也出現了如城市軌道交通產業、以城市綜合管廊為代表的地下市政產業、地下停車產業等新的產業形態[1]。為適應國家經濟和社會發展對城市地下空間資源開發利用的人才需求，中南大學于2002年率先在國內開設了“城市地下空間工程”本科專業[2]，教育部也在2012年版的《普通高等學校本科專業目錄》將“城市地下空間工程”列為特設專業（專業代碼081005T，專業類別屬土木類）。截止到2018年12月，已經在教育部通過審批或備案城市地下空間工程專業的高校總數達76所，此外還有不少高校正在積極籌備建設和申報該專業，開設該專業的高校數量預計將會出現

快速增長的趨勢。

與此同時，由于高校行業背景不同，城市地下空間工程專業建設也存在諸多差異，在人才培養模式和目標定位、課程體系構建、實習實踐環節等環節出現了多樣化的局面[3-6]。為更好地推進城市地下空間工程專業建設，需要較為系統地分析建設現狀，進而為提高我國城市地下空間工程專業辦學水平和人才培養質量提供參考和借鑒。

一、院校數據統計分析

（一）院校數量

2001年，中南大學在城市地下建筑工程專業建設的基礎上，向教育部申請在高等學校設置城市地下空間工程大學本科專業，同年獲教育部批準，于2002年秋季正式面向全國招生，距今已經18年[2]。根據教育部網站查詢的每年度“普通高等學校本科專業備案和審查結果”可知，2001年至2019年，已經有76所高校獲批開設該專業并開始招生，且近年來申報該專業的高校有快速增長的趨勢，如圖1所示。此外還有少數高校先行招生，然后備案，暫時未納入此次統計范疇。預計2020年，全國開設該專業的高校將達到80所。

（二）院校屬性

圖2 開設該專業的高校屬性分布統計在以上76所高校中，原“211”高校一共12所（含原“985”高校5所），另有9所民辦院校，其余55所均為公辦院校，如圖2所示。從以上結果可知，目前高水平院校開設該專業所占比例不算高，主要原因可能在于部分土木工程傳統高校在土木工程專業中已經設置了地下工程相關的專業方向，如同濟大學、北京交通大學等，已經覆蓋了城市地下空間工程的相關領域，所以開設該專業的積極性不高。近年來，民辦院校申報該專業的情況有所增長，僅2017年度申請該專業備案的民辦院校就有3所，后續預計還會持續增長。從以上數據分析結果看，在未來一段時間內，開設該專業的高校主體會呈現少數高水平院校引領、中間層次院校及民辦院校緊跟的局面。

（三）院校地域分布

從高校的地域分布看，存在著一定的不均衡現象，呈現出“核心-邊緣”的總體分布格局，即以“中東部沿海發達地區為核心，西部內陸落后地區為邊緣”的總體格局[7]。按照國土分區及高校數量統計，目前各地區高校分布的數量分別為，如圖3所示：華東（山東、江蘇、安徽、江西、福建）22所、華中（河南、湖北、湖南）18所、華北（北京、天津、河北、山西）13所、東北（黑龍江、吉林、遼寧）12所、西南（四川、云南、貴州、重慶）5所、西北（陜西）4所、華南（廣東）2所。

從地域分布看，華東地區經濟較為發達，基礎設施建設相對較多也相對較快，因此對地下空間工程專業人才的需求較大。華北、華中、東北地區的高校數量居于前列，與當地基礎設施建設對人才的需求有一定的關聯。而西南、西北地區由于經濟基礎相對薄弱，盡管覆蓋的國土面積較大，但是目前開設該專業的高校數量暫時偏少。華南地區所覆蓋的省市中，以廣東的經濟基礎最好，因此僅廣東省就有2所高校開設了該專業。總體上，目前開設該專業的高校地域分布主要與經濟實力和基礎設施建設需求緊密關聯，必然呈現分布不均衡現象。

（四）學科背景

綜合開設該專業院校的歷史沿革和學科背景，大致可以分為礦冶（采礦、能源、冶金）、土木（交通土建、建筑工程）和其他（水利、林業、防災等）三大類。分類統計了這三類院校申辦該專業的逐年增長情況，如圖4所示。

據統計結果可知，最早開設該專業的高校有礦冶背景（中南大學，原中南礦冶學院），而土木背景的高校直到2007年才出現（南京工業大學）。2011年擁有土木背景的高校數量達11所，超過礦冶和其他學科背景的高校數量，呈穩步增長態勢。目前，土木學科背景的高校數量和比例已經遠超其他學科背景高校。從調研統計情況看，約80%的高校將該專業劃歸土木或建筑學院，未來一段時期內開辦該專業的高校仍將以土木工程學科背景為主。

（五）招生規模

通過查詢相關高校網站招生計劃、調研交流等方式，初步收集了該76所高校招生數量和類別情況。當相關招生計劃數據不明確時，暫時按招生一個自然班（30人）的規模進行保守估算，以方便統計分析，此類高校一共18所，統計結果如圖5所示。目前國內高校城市地下空間工程專業每年招生規模已經超過3 800人，考慮到統計過程中的估算誤差和部分高校暫未在教育部備案等因素，該專業全國年招生規模應已經接近甚至超過5 000人。

在以上高校中，每年招生人數超過100人的共4所，分別是南華大學、西南交通大學、合肥工業大學、河北水利電力學院，但總體比例僅占院校數量的5%。每年招生80人以內（1～2個自然班）的高校仍然是主體，這與對應的師資配置和辦學條件有一定關系，同時也表明大部分院校在以上方面還需進一步加強。

此外，在統計中還注意到，有11所高校以土木工程大類進行招生，之后再分流至城市地下空間工程專業。

二、專業教學質量國家標準簡介

2014年由西南交通大學牽頭編制了城市地下空間工程專業的專業教學質量國家標準，2018年正式獲批發布[8]，

該專業教學質量標準由概述、適用專業范圍、培養目標、培養規格、師資隊伍、教學條件、質量保障體系和附錄組成。國家標準的出臺對該專業的建設起到了規范和指導作用，

各高校紛紛開始對標該教學質量標準調整和配置相應的辦學條件。

（一）專業特點及培養目標

該專業教學質量標準中指出，城市地下空間工程是一門“工程”與“技術”相結合的學科，具有很強的應用性，因此學科交叉特點明顯。以土木工程學科中的地下工程、巖土工程、結構工程為主體，與建筑工程、市政工程、道路工程、鐵道工程、防災與減災與防護、環境工程以及能源與資源工程等學科相互滲透、交叉，直接面向城市地下空間工程建設的各個環節，輸出相應的人才。畢業生能夠從事城市建設與城市地下空間資源開發與利用的理論分析、規劃、勘測、設計、施工、維修養護、投資和運營管理、研究和教學等工作，可服務于城市規劃、環境、建筑、交通運輸、能源、公共安全、市政工程、防災減災、金融投資等行業。

因此，該專業的培養目標可確定為：掌握城市地下空間工程學科的基本原理和基本知識，獲得工程師基本訓練，能勝任城市地下空間工程的規劃、勘測、設計、施工與管理的高級專門人才。但是，在專業教學質量標準中指出，各高校應根據上述培養目標和辦學定位，結合專業基礎和學科特色，服務區域經濟和行業發展需要，合理制定人才培養目標，體現人才培養多樣化的思路，著重培養更適合于從事城市地下空間工程規劃、勘測、設計、施工、管理、開發等某一類或幾類工作的高素質專門人才。

（二）專業知識體系及課程體系構建

該專業學制4年，授予工學學士學位，參考總學分為140～180學分，集中實踐教學環節安排38～40周。人才培養要求主要包括思想政治和德育、業務、體育三個方面。

在專業知識體系上，主要包括知識體系和實踐教學環節。知識體系主要包括如圖6所示的通識類知識、學科基礎知識（專業基礎知識）和專業知識三大類。主要實踐教學環節則包括如圖7所示的實驗、實習、設計、社會實踐和創新訓練。

對應的課程體系應能支持城市地下空間工程專業培養目標的達成，因此，課程體系構建中宜包括工具類和人文社會科學類課程、數學和自然科學類課程、學科基礎知識類課程、專業知識類課程和選修課程、實踐教學類課程（應涵蓋人文社會科學類實踐、數學和自然科學類實踐、學科基礎與專業基礎實踐、社會實踐和創新實踐）。

（三）專業教學質量標準其他要求

除了上述主要內容以外，專業教學質量標準中還對師資隊伍數量和結構、教師背景和水平、教師發展環境、教學設施、信息資源、教學經費、質量保障體系等提出了要求，此處不展開贅述。本質上，該專業教學質量標準較為全面地呈現了以學生中心、成果導向、持續改進等核心理念，為各高校開展城市地下空間工程專業的建設提供了指導，具體如圖8所示。

三、專業知識課程體系及教材出版情況

通過調研部分代表性高校可知：目前各高校在城市地下空間工程專業培養方案的設置上，通識類課程、學科基礎課程大同小異，但是在專業知識課程上則差異較大，學校或行業特色鮮明。這與各高校的歷史沿革、學科背景、行業特點密切相關，也體現了人才培養多樣化的特點，此處主要對專業知識課程、相應的教材規劃和出版情況進行梳理、分析，以便為各高校構建專業知識課程體系提供借鑒。

（一）專業知識課程體系構建

調研搜集了約30所高校城市地下空間工程專業培養方案，考慮到各高校的專業開辦歷史、歷史沿革、學科背景、地域分布、學生就業去向等因素，選取了

中南大學、山東大學、東南大學、石家莊鐵道大學、北方工業大學、西南交通大學6所具有一定代表性的高校進行分析。

（1）以上6所高校在專業課程設置中，基本都體現了以規劃、設計、施工、維修為主線構建專業主干課程體系的思想，適當兼顧行業發展熱點設置專業選修課，如綜合管廊、通風與防災、人防工程、監測技術等。

（2）考慮到學生就業的主要去向仍然是工程單位，以上6所高校中的大部分高校均適當突出專業知識課程體系中的設計、施工相關內容，同時兼顧規劃、勘測、管理等內容。大部分高校設置了綜合性較強的課程，如隧道工程、地鐵與輕軌，通過具體的課程對學生的相關知識和技能進行綜合訓練、提升。

（3）部分高校通過設置不同方向（如巖土工程方向和隧道工程方向）的專業選修課群組，給予學生一定的個性化發展空間，讓學生側重某一方向發展;也有高校通過分層分流的方式構建選修課程體系，如規劃、施工、力學（適用于考研學生）等方向，學生可根據個人發展方向自主選擇選修課程。

（4）少數高校在專業知識課程體系構建上特色較為鮮明，如山東大學的城市地下空間工程專業又分為城市地下空間工程方向和探測與儀器方向，其中在探測與儀器特色方向的課程體系中以物探方向的專業課程為主，適當覆蓋設計、施工等課程;西南交通大學則圍繞具有傳統優勢的地鐵、山嶺隧道工程類型設置了較為完備的專業必修和選修課程。

綜合以上分析可知，各高校在專業知識課程體系的構建中，均結合了自身的學科基礎和傳統優勢，考慮了學生的就業去向（面向工程的應用型人才），預留了一定的個性化發展空間，設置側重設計、施工環節的必修課程組和覆蓋熱點問題的選修課程組，雖然也體現了一定的差異化和特色，但是課程設置的核心技術路線均較為清晰。

（二）專業知識課程教材出版

通過教材編制會議、專業建設研討會、出版社調研交流、網絡查詢等途徑，對目前國內城市地下空間工程專業的教材編制和出版情況進行了收集、梳理，主要存在行業出版社牽頭組織高校編寫、部分高校自發編寫教材兩種情況。

（1）在城市地下空間工程專業教材編制和出版方面較為積極的有水利水電出版社和人民交通出版社，兩家出版社分別對該專業的教材做了規劃，并分別組織了一批高校教師編寫教材。兩家出版社共出版了約15本適用于城市地下空間工程專業的專業教材，覆蓋了概論、規劃、結構設計、施工技術、監測量測等主體專業課程。

（2）部分隧道及地下工程傳統優勢高校也在有意識地組織編寫和出版了專業相關教材，如西南交通大學、石家莊鐵道大學等。此類高校在隧道工程領域底蘊深厚、專業建設歷史悠久，已擁有了較為完善的面向隧道及地下工程方向的課程教材體系，因此適當擴充即可形成相對自成體系的適用于城市地下空間工程專業的教材。

（3）如前所述，由于目前國內各高校在專業課程體系設置上還存在一定的差異，因此尚無一套可以適用于絕大多數高校的成套專業課教材，而且這個差異化的局面可能還將在較長一段時間內存在，因此教材規劃和編寫的工作空間還較大。

（4）實踐、設計類指導用書目前相對缺乏。雖然西南交通大學

在此方面做了一些有益的嘗試和補充，

近年來編寫出版了實習指導用書和畢業設計指南，但目前相關的教材仍然較為稀缺，還需要各高校繼續開展教材編寫相關工作。

四、其他工作

目前，一年一度的專業研討會對國內城市地下空間工程專業建設起到了積極的推動作用。第一屆在中南大學召開，隨后分別在山東大學、南京工業大學、北方工業大學、西南石油大學、安徽理工大學、鄭州大學、遼寧工程技術大學、南華大學舉辦，第九屆在河南城建學院舉辦。從第六屆研討會起，同期舉辦青年教師講課比賽、大學生結構設計大賽，吸引了眾多高校參會，參會師生達到了500余人，高校之間的交流也更加頻繁密切。

在2016年第六屆城市地下空間工程專業研討會上，巖石力學與工程學會地下空間分會成立了城市地下空間工程專業建設工作委員會，委員成員單位均為國內已經開辦該專業的40余名高校代表。該委員會的成立，對城市地下空間工程專業的建設，以及研討會召開、教材編制、學生競賽、青年教師講課比賽、優秀畢業生評選等活動均起到了促進作用。

2019年1月，教育部高等學校土木工程專業教學指導分委會城市地下空間工程專業教學指導小組（簡稱“指導小組”）成立大會在西南交通大學召開，該指導小組由20所高校單位和1個企業單位組成，指導小組的成立將進一步規范和促進城市地下空間工程專業建設，提升人才培養質量。

五、結語

從開設院校數據、專業教學質量、專業知識課程體系、教材出版、專業建設組織機構等方面介紹了城市地下空間工程專業建設現狀，由于該專業的開辦時間不長，目前國內各高校在專業建設、人才培養定位、課程體系設置和培養質量等方面還存在較大的差異，還需要通過一段時間的努力和探索，逐步將專業建設提升到一個新的高度。

（1）隨著國內基礎設施建設的推進，近年內開設該專業的高校的數量和招生規模必然將持續快速增長，西部高校數量雖然可能短期內也會有一定增長，但是短期內開設該專業的高校分布情況仍然將呈現較為明顯的地域性差異。

（2）隨著專業教學質量國家標準的頒布和教育部相應專業教學指導機構的成立，國內高校后續專業建設工作將逐步向國家標準看齊，規范相應的辦學條件，人才培養質量也將逐步提升，但是由于各高校的歷史沿革、學科背景等差異性必然存在，因此短期內國內高校在該專業的人才培養定位、培養目標、培養模式、課程體系等方面還會存在一定的差異。

（3）在專業教材編制上，雖然近年內相應的教材編制和出版將會逐步滿足教學的需要，但與課程體系設置一樣，短期內教材體系差異化明顯，仍將以凸顯高校自身的辦學特色和辦學需求為主。參考文獻：

[1]中國巖石力學與工程學會地下空間分會，中國人民解放軍理工大學國防工程學院地下空間研究中心，南京慧龍城市規劃設計有限公司. 2015中國城市地下空間發展藍皮書[M].上海：同濟大學出版社，2016.

[2] 唐禮忠. 城市地下空間工程新專業的設置與建設[J]. 理工高教研究，2002，21（5）：88-90.

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[8] 教育部高等學校教學指導委員會. 普通高等學校本科專業類教學質量國家標準[M]. 北京：高等教育出版社，2018.

Current situation and development prospect of? urban underground space engineering major

JIANG Yajun， ZHOU Xiaojun， YAN Qixiang， YU Li， GUO Chun

（School of Civil Engineering， Southwest Jiaotong University， Chengdu 610031， P. R. China）

Abstract：

The major of urban underground space engineering in China is rapidly developing， and universities offering this major have grown rapidly in recent years. This paper analyzes the attributes， geographical distribution， subjects background， and enrollment scale of the major based upon the investigation of domestic universities. Then， it introduces the main points of the national standard of major teaching quality. By investigating university samples， this paper introduces the characteristics of professional knowledge curriculum system and the publication of professional textbooks in domestic universities， and introduces the establishment of relevant teaching guidance institutions and the development of major construction in China. On this basis， a brief prospect is made for the development of urban underground space engineering major.

Key words：

urban underground space engineering; major construction; statistics and analysis

（責任編輯 梁遠華）

修回日期：2019-11-12

基金項目：四川省2018—2020年高等教育人才培養質量和教學改革項目“對標國際、著眼‘新工科，土木工程專業人才培養方案改革的研究與實踐”（20180106）

作者簡介：

蔣雅君（1980—），男，西南交通大學土木工程學院副教授，主要從事隧道工程防排水技術、地下工程防災減災技術、地下空間開發利用研究，（E-mail）yajunjiang@swjtu.edu.cn。