在科技飛速發(fā)展的當(dāng)下，席卷全球的數(shù)智化浪潮也在全方位重塑著土木工程行業(yè)的格局。傳統(tǒng)土木工程專業(yè)如何破局？新時代土木人如何擁抱變革、積極創(chuàng)新？
近日，中國工程院院士、深圳大學(xué)土木與交通工程學(xué)院院長陳湘生以“從智能巖土工程探索到數(shù)智土木工程的思考”為題，為200多名本科生講授新學(xué)期“思政第一課”，學(xué)生們指明未來工程創(chuàng)新的突破方向。
陳湘生院士深圳大學(xué)供圖
從洞穴、森林、土圍到秦磚漢瓦的原始積累，到鋼結(jié)構(gòu)推動的工業(yè)轉(zhuǎn)型，再到水泥技術(shù)催生的現(xiàn)代工程體系，土木工程發(fā)展經(jīng)歷的前三次“飛躍”始終與人類文明進(jìn)程同頻共振。
當(dāng)下，地下空間成為未來城市發(fā)展的新藍(lán)海。“我們希望把人工智能這些現(xiàn)代技術(shù)融合到地下工程、土木工程里面來，解決獲取不到的一些數(shù)據(jù)，解決傳統(tǒng)工程中人很難解決的事情。”陳湘生結(jié)合巖土工程技術(shù)發(fā)展歷程，講述了如今智能巖土工程發(fā)展方向的探索——以信息化、智能化、自動化的現(xiàn)代新技術(shù)賦能巖土工程發(fā)展，解決傳統(tǒng)巖土工程中的巖土機理難題、工程監(jiān)測難題、建造管理難題、計算分析難題等。
從鋼筋混凝土到數(shù)字信號，科技飛速發(fā)展再次推動大土木工程變革。當(dāng)下，以人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)為核心的“數(shù)智化”浪潮，正推動土木工程邁向第四次飛躍——“數(shù)智土木工程”的誕生。
陳湘生提到，如果說土木工程前三次飛躍都是基于新工程材料的出現(xiàn)——“硬”的賦能，那么數(shù)智土木工程則是通過數(shù)字化、人工智能、各類感知、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈以及相關(guān)學(xué)科跨界的“軟”賦能使土木工程發(fā)生“質(zhì)”的飛躍，形成有血有肉、有感知有預(yù)警有免疫的新一代土木工程。
“大數(shù)據(jù)建模+人工智能”是土木工程的革命性技術(shù)，未來的城市軌道交通要向“類人建筑結(jié)構(gòu)”方向發(fā)展，采用新材料、新結(jié)構(gòu)、新設(shè)計方式、新型傳感設(shè)備和方式，實現(xiàn)應(yīng)用場景創(chuàng)新的“類人腦”進(jìn)化。“數(shù)智工程將具備‘類人腦’的決策能力、全域?qū)崟r感知功能，甚至災(zāi)難自修復(fù)特性，為城市地下空間開發(fā)、極端環(huán)境工程等提供革命性解決方案。”陳湘生說。
據(jù)了解，深圳大學(xué)土木與交通工程學(xué)院已初步形成了大團(tuán)隊、大平臺，正在逐步增加大裝置，未來力爭產(chǎn)出更多大成果。在國家大力推動人工智能發(fā)展的大背景下，將打造“工程哲學(xué)”虛實融合情景式教學(xué)范式，創(chuàng)建數(shù)字化教學(xué)知識圖譜系，將數(shù)智工程、管理、人文、哲學(xué)融合土木與綜合交通學(xué)科，打造交叉融合的數(shù)智大土木工程學(xué)科，以人工智能賦能教育教學(xué)模式的革新和土木工程行業(yè)的發(fā)展。
陳湘生勉勵學(xué)子們要積極擁抱新時代、新技術(shù)，“以卑微之心做人、敬畏之心做事、仁愛之心待人。”他鼓勵同學(xué)們培養(yǎng)自我學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力，學(xué)會利用知識分析問題和解決問題，在科學(xué)研究中堅持探索，深耕某一個方向不放棄，“掌握一項技能很重要！不怕千招會，只怕一招絕！耐得住寂寞和持之以恒的定力，是成為‘最好的自己’的基石。”
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