不只是爬壁机器人，在同济大学土木工程学院，一系列“AI+”的科研场景，都在为培育发展新质生产力蓄势赋能。用桥梁“胃镜”机器人扫描箱梁内部空间，获取结构性能与状态参数；推出地震工程防灾人工智能大模型，为城市建筑穿上“抗震铠甲”，让城市防灾从“以天计算”跨入“以秒响应”……步入智能时代，当国家需求由单纯的城镇化走向城市功能提升、国土空间扩容和疆域纵深拓展，土木工程学科作为传统工科的典型代表之一，正在经历前所未有的蝶变。

爬壁机器人开展建筑外立面安全巡检。

服务城市更新，搭建学科新场景

你能想象吗，在一个超大城市中，所有的重大基础设施均为可控的智能体，城市群之间也能“一网联通”，进一步提升城市功能……这并非科幻小说中的场景，而是正在演进的现实。

在同济大学土木工程学院，科研团队就牵头建设了跨校合作的“重大基础设施的工程互联网”项目。

所谓工程互联网，就是将工业互联网思维运作工程项目，通过智能的“感-传-算-控”实现对城市重大基础设施全寿命的观测与运维。

比如，在设计阶段，工作人员运用多模态生成式技术设计基础设施结构；施工中使用多智能体决策、动态仿真，工地上将出现越来越多的自主无人施工机械装备；运行中用智能机器人和无人机进行重大基础设施安全检测。

众多生成式基础设施结构，施工中使用多智能体决策、动态仿真，工地上拥有大型自主无人施工机械装备，用智能机器人进行重大基础设施安全检测。

简言之，通过工程互联网，可以将京津冀城市群、长三角都市圈，粤港澳大湾区中的重大基础设施信息网络化，更好服务城市更新。

不仅如此，土木工程学院还聚焦城市能源转型，成立了同济大学新型能源系统基础设施研究院。该院院长周颖说，城市更新离不开数智化、绿色化，也离不开新材料、新能源的支撑。通过关联新能源、新材料，许多教师的研究项目被再次激活，找到全新匹配场景。“虽然老师们研究的还是土木领域的科学问题，但是AI时代的先进技术手段大大拓展了研究应用落地的可能性。 ”

知识大模型上线，培养超学科人才

科研上推动“AI for Science”（人工智能驱动科学研究），教学上推动“AI for Education”（人工智能驱动教育），在同济大学，人工智能赋能土木学科创新发展行动计划（AI4SEE）正加速培养AI时代的超学科人才。

在土木工程学院，全新推出的全国教育系统首个完成生成式人工智能服务备案的CivilGPT知识大模型，正赋能教学全过程。

CivilGPT拥有近90亿token高质量数据集，采用了600余本土木工程教材、2600余个行业规范、700余个国际标准和7万余道相关试题。同时，CivilGPT创新性地构建了土木工程领域的大规模知识图谱，实现了专业教材内容的智能化转型。

知识大模型--CivilGPT发布。

“CivilGPT作为核心技术支撑之一，通过师-生-机协同互动模式，推动土木工程教育的数字化转型，为培养新时代卓越工程人才提供强有力的支撑。”周颖介绍，依托CivilGPT已孵化“同小济”自主学习智能体，学院期中考试无纸化，由大模型出题、学生线上选题、再根据大模型批改结果下载错题集并校对；大模型孵化出“工程医生”智能体，助力城市更新中的房屋质量检测报告等文书写作，大大提升工作效率。

不仅如此，学院正试图打通学科壁垒，通过研究军团制推动场景驱动的科技攻关，培养具有全球胜任力的超学科系统工程师；成立AI创新实验室（TAIER LAB），广纳来自海内外“AI+”跨学科人才；打造STEM创智空间等训练学生的工程能力。

正如不少一线教师所言，AI时代，只有通过有组织协同突破机制才能真正推动超学科人才的培养。

未来已来，学科发展向“三地”延伸

近年来，对于AI时代高校学科发展的讨论不休。去年，在同济大学土木系科发展论坛暨系科成立110周年系列活动期间，多位学者专家谈到，传统工科的转型时不我待，要重新梳理国家需求、找到新的驱动场景，对学科发展进行“从高峰到未来”的整体升级。

专家们认为，人才培养的最终旨归是服务于国家建设和实际应用所需。如果说科学研究应该坚持场景驱动，那么人才培养也需要瞄准国之所需。“中国被外国网友誉为基建狂魔，但事实上，人类对物理空间的挑战已接近极限。信息技术的迅猛发展将极大地拓展土木学科深耕的时空场景，将向宇宙深处播撒人类文明的种子。”周颖说。

就在今年5月，同济大学宣布成立极端环境建造研究院，提出以高/深地、极地、地外等“三地”建造为牵引，整合土木、环境、测绘、力学、材料、机械、交通、建筑等多学科力量，助力川藏铁路、南极科考站、月球基地等国家重大工程，引领国际极端环境建造科学研究，为支撑国家战略和推进产业升级提供坚实支撑。

在月面建造方面，目前同济已完成了模拟月壤的制备与韧化，掌握了原位建造可展太空舱技术，打造了同济号全地形月面建造机器人。明年，极端环境建造研究院计划代表中国建造首次参加由掘进公司 （The Boring Company） 主办的全球“隧道掘进竞速大赛”。

作者：文汇报 吴金娇

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