

“国际工程创新班”探索在国家重大工程现场教学新模式。
深圳大学供图
从东到西、从南到北,从盆地到高原、从陆地到海洋,一张中国地图上,遍布全国各地的重大工程,勾画出当代中国的新模样。
而这张中国地图上,也藏着深大土木人“夯土筑诚、砺木至臻”的故事。
自1984年在深圳经济特区建设热潮中诞生,四十多年来,深圳大学土木与交通工程学院始终紧扣国家重大战略与区域建设需求,将攻克重大工程“卡脖子”难题作为矢志不渝的奋斗方向。
从地标建造到跨海桥梁建设,从交通枢纽升级到地下空间开发,从深空探月技术攻坚到深海能源探索……学院以科技创新为引领,推动理论研究与工程实践深度融合。一代代深大土木人传承特区“敢闯敢试”的开拓精神,以科技创新为笔,以育人实践为墨,挥洒深大土木的崭新蓝图,全力“智”造未来。
深耕重大工程,勇攀科技高峰
今年4月,深圳大学土木与交通工程学院陈湘生院士团队研发的国际首创“地铁地下车站双洞密贴顶管建造”技术正式发布。历经6年攻关,该技术在深圳地铁12号线二期沙井古墟站成功应用,较传统明挖施工减少约35%的碳排放,节省15%—20%的工期,降低约20%成本,实现施工期道路通行与管线运行双保障,达成技术革新与社会效益的双赢。
这一成果,正是深大土木扎根国家战略需求、勇攀科技高峰的生动缩影。
作为改革开放前沿城市,深圳坐拥辽阔海域与地热资源。2018年加盟深圳大学后,谢和平院士聚焦海水制氢新领域,带领团队成功攻克海水直接制氢领域近半世纪的技术难题,相关成果登上Nature并入选2022年度“中国科学十大进展”。2023年,他联合企业打造的全球首个海上风电海水无淡化原位直接电解制氢技术装备海试成功,这一突破为构建海洋绿氢工业体系带来希望,推动人类向“海水能源”时代大步迈进。
当谢和平院士在能源领域勇攀高峰时,陈湘生院士则深耕地下空间开发。他领衔研发的超大矩形顶管密贴施工技术应用于深圳地铁12号线,填补了我国地铁车站机械化暗挖施工的空白;首创的近运营地铁隧道地下空间综合施工技术在深广等地推广,释放大量土地资源,创造超80亿元经济效益,为城市地下空间的高效开发提供了创新方案。
在粤港澳大湾区建设浪潮中,深中通道是破局开路的“关键一子”。这座世界级跨海集群工程的背后,离不开李清泉院士团队凭借水平沉管隧道拼接动态精密测量控制技术,以“毫米精度”校准工程施工;更离不开杜彦良院士团队的智能诊断、检测与应急恢复理论技术,为项目安全运行筑起“智慧屏障”……
从大湾区出发,深大土木与交通工程学院将服务国家战略的使命深深镌刻在科研征程中。放眼中国版图,深大土木人的智慧与实干如璀璨星河,从沿海到内陆,从高山到深海,在每一处重大工程现场彰显。
在西北,智慧化精密工程测量技术为帕米尔高原下坂地水利枢纽工程保驾护航,雪崩监测技术为西藏铁路建设排除隐患;在西南,团队入驻世界最深的中国锦屏地下实验室探索深地奥秘,助力建设云南香丽高速虎跳峡金沙江特大桥,更在广西龙门大桥刷新世界最大海中桥梁单次连续浇筑方量纪录;在京津冀,参与打造滨海站地下站房等标志性工程,为京广高铁运维提供技术支持,自主研制的平整度测量机器人更是助力冬奥会国家速滑馆打造出“最快的冰”;在河南、江苏、湖北等地,盾构技术、油气取芯等关键领域的突破,持续为国家重大工程注入创新动能。
向科学前沿勇毅进发,锻造“顶天立地入海”的硬核科研实力,是深大土木始终如一的坚守。从深海探索、深空探秘到地下攻坚,从跨海架桥到高原筑坝,学院以一项项突破性成果,生动诠释着科技报国的使命担当。
厚培创新沃土,筑就学科高地
在重大工程实践中厚植创新根基,深大土木将科技创新力转化为学科发展的强劲动能,近五年科研成果实现井喷:
主持超200项国家级项目,国家自然科学基金立项数持续攀升;斩获国家技术发明一等奖(参与)、二等奖(牵头),揽获5项广东省科学技术一等奖等诸多重磅奖项。
在软科中国最好学科排名中,深大土木工程学科从2020年的前20%跃升至目前的前7%,位列全国第10名,在软科世界一流学科排名中位列第40名,带动深大工程学跻身ESI全球前千分之一。
短短几年间,深大土木与交通工程学院为何能实现跨越式发展?
该院副院长郭峻指出,关键在于以“四个面向”为导向,通过“大团队、大平台、大任务、大成果”构建创新生态体系。
团队建设上,学院通过系统引育,组建起以4位中国工程院院士领衔的165人师资队伍,其中国家级高层次人才32人,99%的教师拥有博士学位,76%有海外学习工作经历。
在平台布局上,学院建有3个全国重点实验室、1个国家工程研究中心及20个省部级和市校级科研平台。
观察上述平台的研究,可以发现三大特色,即紧扣国家战略与粤港澳大湾区发展需求;锚定深地深海深空等前沿领域开展协同攻关;深度融合数智技术推动土木工程交叉学科创新。
比如谢和平院士领衔的深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室深耕深地能源资源开发与运维;杜彦良院士领衔的极端环境绿色长寿道路工程全国重点实验室攻克极地、深地、滨海等极端环境下交通基础设施的韧性耐久和绿色安全等工程技术难题;陈湘生院士领衔的极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点实验室聚焦灾变预测与防控研究。
创新生态的活力,更体现在对青年科研力量的精准引航与全方位赋能。
紧密围绕“向地球深部进军”和“保障能源安全”国家重大战略,聚焦深部能源资源开发与岩土工程建设科学前沿,朱建波教授长期从事岩石动力学研究,取得一系列创新成果。他荣获国家技术发明一等奖、中国青年科技奖、教育部自然科学一等奖等奖励,获国家杰出青年科学基金资助,并于今年被授予“全国先进工作者”荣誉称号。
“以大团队、大平台、大项目为支撑的同时,我们着力营造宽松包容、鼓励创新的学术环境,让科研人员能够心无旁骛地投入研究。”郭峻说,在这样的氛围下,创新活力被激发,标志性科研成果不断涌现,形成了良性发展循环。此外,学院通过鼓励跨平台、跨学科协作,以交叉融合激发科研内生动力。
AI赋能,创新人才培养
5月7日,深大2024级土木工程数学力学创新(张维)班召开班会。该班由谢和平院士担任首任班主任与首席科学家,依托深地工程智能建造与健康运维全国重点实验室、深圳零一学院平台,以“数力基础+多学科跨界融合”模式,培育兼具科学思维、自主创新能力、国际视野与工程实践能力的创新人才。
在深大土木,“院士带班”已成一大特色,除数学力学创新班外,还设有土木工程(国际工程创新班),由陈湘生院士任班主任。该班以国际领先的重大工程为一线教室,让工程走出书本,让知识融入实践。为每位本科生配备校内+校外双导师,实现“因人施教、因需施教、因时施教、一人一策”,探索大数据驱动、人工智能赋能的未来土木工程教育新范式。
面对人工智能、大数据驱动的土木工程“数智化”变革,学院主动破局,整合土木、信息等优势学科资源,加速传统专业向数智化转型。目前,土木工程、工程管理均获批国家级一流本科专业建设点,同时新增智能建造、智慧交通两个本科专业,构建起适应行业变革的课程体系。
学院还通过情景化教学范式改革,将抽象公式转化为可视化视频,让知识“动起来”,不仅激发学习兴趣,还压缩课时,为产业专家授课腾出空间。同时,还组织学生走进深中通道、川藏铁路等重大工程现场实践。博士毕业生邱桐感慨:“在重大工程一线,同学们会深刻体会到知识创造的巨大价值,学习热情被高度激发。”
一系列创新举措下,育人成效显著。该院学生在第三届中国城市轨道交通科技创新创业大赛总决赛斩获基础研究组最高奖“卓越奖”;在2023年中国国际大学生创新大赛斩获一金一银;更有学生群体见义勇为,荣获香港“好市民奖”,成为近20年首获该荣誉的内地大学生;毕业生读研深造率近40%,就业去向多元,涵盖中国建筑、深圳地铁等行业龙头,腾讯、华为、比亚迪等高科技企业,以及深圳市住建局等政府单位。
面向未来,深大土木与交通工程学院正以特区“敢为天下先”的魄力,锚定“创建土木工程巅峰学科,引领土木工程发展方向——数智土木工程”目标,在科研创新与人才培育赛道全速前进。立足国家战略与区域发展需求,学院将持续深耕前沿领域,以突破之姿勇拓深地深海深空疆界,以融合之势激发学科创新活力,在科技强国建设征程中,奋力探索土木工程高质量发展的崭新路径,彰显深大担当。