黃雨　包揚娟　趙憲忠

摘要：文章以同濟大學為例，探討了地質(zhì)工程專業(yè)如何積極響應教育部關(guān)于培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的號召，進一步完善有利于培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的新培養(yǎng)機制。本碩博一體化培養(yǎng)模式是對原有培養(yǎng)機制的優(yōu)化和改革，重在培養(yǎng)學生掌握全面的地質(zhì)工程專業(yè)知識，具備創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。從國家社會需求、學科可持續(xù)發(fā)展、國際發(fā)展趨勢3個方面闡述了地質(zhì)工程專業(yè)本碩博一體化培養(yǎng)機制的必要性。構(gòu)造健全的地質(zhì)工程專業(yè)本碩博一體化培養(yǎng)體系必將為國家和社會輸送具有創(chuàng)新能力的卓越工程人才打下堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)工程；本碩博一體化；創(chuàng)新能力；卓越工程人才

中圖分類號：TU-4 文獻標志碼：A 文章編號：

10052909（2015）05002804

地質(zhì)工程專業(yè)要研究人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境之間相互制約關(guān)系，涉及資源和環(huán)境兩大主題，包括工程與環(huán)境的和諧發(fā)展、地質(zhì)災害的治理與監(jiān)測等。自1952年以來，根據(jù)國家經(jīng)濟社會發(fā)展的需要，迄今已有一大批開設(shè)地質(zhì)工程及其相關(guān)專業(yè)的高校，如中國地質(zhì)大學、成都理工大學、吉林大學、長安大學、南京大學、中國石油大學、中國礦業(yè)大學、同濟大學等。憑借雄厚的師資力量和完善的硬件設(shè)施，各高校培養(yǎng)了大批優(yōu)秀的地質(zhì)工程人才，這些人才已在國家工程建設(shè)和資源開發(fā)等各個方面取得了重要成就。

未來社會的發(fā)展給地質(zhì)工程專業(yè)技術(shù)人員提出了更高要求和新的挑戰(zhàn)。如何使地質(zhì)工程專業(yè)教育更加符合人才培養(yǎng)的內(nèi)在規(guī)律和地質(zhì)工程教育的科學內(nèi)涵，已經(jīng)成為地質(zhì)工程教育面臨的時代課題。因此，有必要改變傳統(tǒng)的教育理念和培養(yǎng)模式，采用“本科—碩士—博士”（以下簡稱“本碩博”）一體化的培養(yǎng)方案，把人文精神、科學素養(yǎng)、技術(shù)能力、工程素養(yǎng)、領(lǐng)導才能、活動能力、創(chuàng)新潛質(zhì)等融合在一起，培養(yǎng)能夠針對不同工程或社會問題制定最佳規(guī)劃、設(shè)計和建設(shè)方案并負責實施的卓越工程人才。本碩博一體化培養(yǎng)模式是指將本科、碩士和博士3個階段貫通，統(tǒng)一安排課程學習、科研實踐、考核管理、畢業(yè)論文的人才培養(yǎng)模式。這一培養(yǎng)模式打破了原有的人才培養(yǎng)模式，不僅大大縮短了學生攻讀碩士、博士學位所需的時間，而且連續(xù)性的科學研究使學生能夠掌握全面的地質(zhì)工程知識，具備創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。同時，這也是對教育部卓越工程師計劃的積極響應。

文章以同濟大學為例，從國家需要、學科發(fā)展、國際發(fā)展趨勢3個方面闡述了地質(zhì)工程專業(yè)實施本碩博一體化培養(yǎng)機制的必要性。本碩博一體化培養(yǎng)機制有利于學生科研能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，有利于地質(zhì)工程專業(yè)可持續(xù)發(fā)展，有利于將地質(zhì)工程專業(yè)建成國內(nèi)一流并有國際影響的特色專業(yè)，使各高校成為培養(yǎng)高層次地質(zhì)工程人才的重要基地，同時引領(lǐng)示范其他專業(yè)領(lǐng)域的改革建設(shè)，提升人才培養(yǎng)的整體水平。

高等建筑教育

2015年第24卷第5期

黃 雨，等 本碩博一體化地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)必要性研究

一、 面向國家建設(shè)發(fā)展需要，滿足創(chuàng)新型人才需求

在城市化進程中，基礎(chǔ)設(shè)施工程（如建筑工程、道路工程、礦業(yè)工程、水利工程、邊坡工程和橋梁、隧道工程）規(guī)模不斷增大，地下空間開發(fā)（如地鐵、地下商業(yè)街、地下車庫、地下廠房等）得到了前所未有的發(fā)展， 但高頻次、高密度的工程活動也帶來了各種環(huán)境地質(zhì)問題。同時，為了處置城市化進程中產(chǎn)生的大量生活、生產(chǎn)垃圾，開始越來越多地修建垃圾填埋場。這些人類工程建成后便作為地質(zhì)環(huán)境的一部分，長期存在于原有的地質(zhì)環(huán)境中，必將引起地質(zhì)環(huán)境各要素及總體環(huán)境效應的變化，形成次生地質(zhì)環(huán)境。從某一程度上說工程營力對地質(zhì)環(huán)境的作用越來越廣泛地影響著地質(zhì)環(huán)境的變化，其作用強度和影響速度，在一定意義上甚至超過了以地質(zhì)年代計程的自然地質(zhì)營力對地質(zhì)環(huán)境的作用強度和影響速度。近年來工程事故的頻繁發(fā)生，使得工程師的注意力開始轉(zhuǎn)向工程對于地質(zhì)環(huán)境的影響（如表1所示）。鑒于環(huán)境容量和空間資源的有限性，今后針對既有工程的加固防災及如何使工程與地質(zhì)環(huán)境達到協(xié)調(diào)發(fā)展將成為國家亟待解決的問題。這就要求培養(yǎng)的地質(zhì)工程人才不僅具有扎實的工程知識，還要求有創(chuàng)新能力，能面對不同工程或社會問題制定出最佳規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和處理方案。

創(chuàng)新是國家不斷發(fā)展的動力，中國已明確把培養(yǎng)創(chuàng)新型人才擺在了極為突出的位置?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》提出“加快創(chuàng)建世界一流大學和高水平大學的步伐，培養(yǎng)一批拔尖創(chuàng)新人才，形成一批世界一流學科，產(chǎn)生一批國際領(lǐng)先的原創(chuàng)型成果，為提升我國綜合國力貢獻力量” [1]。2010年6月，國家教育部首次提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，該計劃以實施卓越計劃為突破口，促進工程教育改革和創(chuàng)新，有利于全面提高我國工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量 [2]。

為了使地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量完成從優(yōu)秀到卓越的提高，有必要進一步實施和完善本碩博一體化的人才培養(yǎng)模式，保證科學研究的連續(xù)性，進而提升專業(yè)建設(shè)的整體水平，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和綜合素質(zhì)，提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。依托由成都理工大學、中國地質(zhì)大學（武漢）、長安大學、同濟大學等單位聯(lián)合成立的“地質(zhì)災害協(xié)同創(chuàng)新中心”優(yōu)勢教學科研資源，邀請各單位著名教授來我校進行專業(yè)教學講座，在中心的三峽基地開展學生暑期班教學，主要形式包括課程教授、野外實習、科研訓練、技術(shù)推廣等。協(xié)同創(chuàng)新中心的建立有利于推廣地質(zhì)災害防控新理論、新技術(shù)和新方法，實現(xiàn)中心資源的深度開放，讓學生盡早接觸實際工程與科學研究，培養(yǎng)科研興趣，提高創(chuàng)新能力。

二、圍繞資源與環(huán)境兩大主題，推進地質(zhì)工程專業(yè)可持續(xù)發(fā)展

地質(zhì)工程這門學科綜合性很強，涉及了地球科學、工程學等相關(guān)學科。這就要求一個優(yōu)秀的地質(zhì)工程人才，不僅需要掌握地球科學知識（如地質(zhì)學、構(gòu)造地質(zhì)學、地球化學、沉積學、地球物理學、地貌學和水文學等），還需要掌握土木工程師的基本知識（如工程力學、結(jié)構(gòu)力學、材料學、塑性力學、建筑學等）。地質(zhì)工程學發(fā)展到今天，所面臨的問題越來越復雜多變，如何使地質(zhì)工程專業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展是高等教育遇到的一大挑戰(zhàn)。

（一） 地質(zhì)災害防治

中國因地質(zhì)災害造成人員傷亡和經(jīng)濟損失嚴重。2012年國土資源部發(fā)布的《全國地質(zhì)災害防治十二五規(guī)劃》，共劃分出地質(zhì)災害重點防治區(qū)18個，總面積1 288萬平方千米（表2）[3]。例如，2008年汶川地震觸發(fā)了數(shù)萬起次生地質(zhì)災害，包括滑坡、崩塌、泥石流等，造成69 227人遇難，374 643人受傷，17 923人失蹤 [4]。其中王家?guī)r滑坡是最嚴重的滑坡災害，滑坡前后緣高差約350m、滑程550m、堆積體縱長400m、寬400m、厚約30m，估計體積約為480萬方。王家?guī)r滑坡導致該處約1 600人遇難 [5]。

地質(zhì)災害的影響范圍大，依靠傳統(tǒng)的測量手段難以獲取所需要的大量數(shù)據(jù)。一些突發(fā)性的災害，需要建立長期的監(jiān)測系統(tǒng)。而GIS、RS和GPS三大技術(shù)可以較全面地為地質(zhì)災害分析提供定量的地質(zhì)信息和空間數(shù)據(jù)。依靠3S技術(shù)建立的空間數(shù)據(jù)庫，對于評估和預警地質(zhì)災害發(fā)生都有傳統(tǒng)技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢。因此，地質(zhì)工程專業(yè)應該開設(shè)相關(guān)課程并鼓勵有興趣的學生進行3S等交叉學科研究，將3S技術(shù)與地質(zhì)災害防治融合得更為緊密。

（二）工程環(huán)境效應

地質(zhì)工程人才所要解決的問題不再局限于地質(zhì)資源領(lǐng)域內(nèi)的問題，也要解決與工程環(huán)境有關(guān)的問題。如我校的地質(zhì)工程專業(yè)依托土木工程類學科傳統(tǒng)優(yōu)勢與良好氛圍，強調(diào)地質(zhì)、工程、力學的有機結(jié)合，十分注重解決土建工程中的地質(zhì)問題。工程不可避免地會對地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生影響，地質(zhì)工程師在分析工程經(jīng)濟的同時也要兼顧環(huán)境效應。關(guān)于如何達成工程與地質(zhì)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的解決方案，這要求工程師具有創(chuàng)新能力。同時考慮到地質(zhì)災害的復雜性及所需技術(shù)的現(xiàn)代性與多樣性，必然要求地質(zhì)工程在一定深度和廣度上進行學科交叉和融合，進一步發(fā)展和完善其學科體系，以便地質(zhì)工程學得到可持續(xù)發(fā)展。地質(zhì)工程人才培養(yǎng)方案中應該拓寬基礎(chǔ)知識涵蓋面，側(cè)重于地球系統(tǒng)科學、整體性思維、可持續(xù)觀念的培養(yǎng)，增加交叉學科的設(shè)置，包括3S技術(shù)、環(huán)境工程地質(zhì)、新材料概論等。本碩博一體化的人才培養(yǎng)模式保證了時間上的連續(xù)性，有利于交叉學科的設(shè)置。

三、加快與國際先進培養(yǎng)模式接軌，提高地質(zhì)工程人才國際競爭力

在高等教育國際化的大背景下，地質(zhì)工程專業(yè)面臨嚴峻的挑戰(zhàn)，學生的創(chuàng)新能力和競爭力有待提高。國外一些高校目前已采用本碩博貫通的人才培養(yǎng)模式，如在美國高校，學生讀完本科可以直接攻讀博士學位 [6]。嚴格的招考制度和以導師為主的團隊合作式指導方式，培養(yǎng)出了大批具有創(chuàng)新能力的精英人才。相對而言，雖然我校教育理念也是培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維的專業(yè)精英和社會棟梁，但是要達到培養(yǎng)卓越工程人才的目標，學生的創(chuàng)新能力有待進一步提高。對比國內(nèi)外人才培養(yǎng)機制，不難發(fā)現(xiàn)其原因。國內(nèi)本科與研究生教育階段相互分離的培養(yǎng)模式，不利于快速培養(yǎng)創(chuàng)新型的卓越工程師，而且在國際人才競爭中沒有優(yōu)勢。而一位導師帶多名學生的指導方式，每位學生得到的指點較少，創(chuàng)新性思維不易得到啟發(fā)。

通過實行“小班模塊化”教學，改變灌輸式的教學方法，積極開展了啟發(fā)式、探究式、討論式及參與式教學[7]。在實行“小班化”教學的基礎(chǔ)上，實行本科生導師制，為每位學生配備專業(yè)導師，導師從專業(yè)的角度給予學生全方位的指導，積極推進本科生“進課題、進實驗室、進團隊”的“三進”工作，使學生熱愛本專業(yè)，對專業(yè)前景及相關(guān)專業(yè)技術(shù)知識有更深入的了解。在導師指導下，學生除參加國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目和上海市大學生創(chuàng)新項目外，還可以參加“專業(yè)綜合改革試點（地質(zhì)工程）大學生創(chuàng)新項目”。通過“三進”工作，以科研促進教學，激發(fā)學生自主學習、研究性學習和創(chuàng)造性學習，培養(yǎng)獨立思考、綜合歸納、分析問題的專業(yè)能力，較好實現(xiàn)了創(chuàng)新人才的個性化培養(yǎng)。

為了提高地質(zhì)工程專業(yè)的國際化程度，提升學生的核心競爭力，高校應積極推進本碩博一體化的培養(yǎng)機制。借助高校為學生搭建長期、穩(wěn)定的多樣化國際合作與交流的教學平臺，引導學生參加國際交換生、國際競賽、國際會議等項目，拓寬學生的國際性視野，培養(yǎng)具有國際競爭力的卓越工程人才。

四、結(jié)語

中國高密度、高頻次的基礎(chǔ)工程建設(shè)對地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生了影響，關(guān)于如何達到工程與地質(zhì)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展的解決方案，這要求工程師具有創(chuàng)新能力。同時，復雜的地質(zhì)條件導致地質(zhì)災害頻發(fā)，影響范圍大，所需監(jiān)測和評估技術(shù)（如3S技術(shù)）具有現(xiàn)代性和多樣性的特點。這兩方面都對現(xiàn)代地質(zhì)工程提出了更高的要求，對培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的卓越工程人才提出了迫切的需求。在高等教育國際化的大背景下，地質(zhì)工程專業(yè)實行本碩博一體化的培養(yǎng)模式是培養(yǎng)適應新要求的卓越工程人才的重要途徑。關(guān)于如何實現(xiàn)地質(zhì)工程專業(yè)本碩博一體化的培養(yǎng)模式，以此培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的卓越地質(zhì)工程人才，還有待進一步深入研究。參考文獻：

[1]國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）[EB/OL]. （2010-07-29） [2015-1-20]. http：//www.china.com.cn/policy/txt/2010-03/01/content_19492625_3.htm

[2]教育部啟動實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”[EB/OL]. （2010-06-23） [2015-1-20]. http：//www.jyb.cn/high/gdjyxw/201006/t20100623_369774.html

[3] 中華人民共和國國土資源部.以人為本防治地災——《全國地質(zhì)災害防治“十二五”規(guī)劃》解讀. [EB/OL]. （2012-04-12） [2015-1-20]. http：//www.mlr.gov.cn/xwdt/jrxw/201204/t20120412_1083503.htm

[4] 殷躍平. 汶川地震地質(zhì)與滑坡災害概論[M].北京：地質(zhì)出版，2009.

[5] 殷躍平.汶川八級地震地質(zhì)災害研究[J].工程地質(zhì)學報， 2008， 16（4）：433-444.

[6]趙凱博. 德美兩國高校本碩博貫通人才培養(yǎng)模式探析[J].黑龍江教育（高教研究與評估），2013（5）： 73-74.

[7] 黃雨， 包揚娟， 趙憲忠， 楊坪. 推進地質(zhì)工程專業(yè)改革 加快卓越工程人才培養(yǎng)[J].中國地質(zhì)教育， 2015，24（1）： 24-27.