大學(xué)生結構設計與人才培養論文

　　一、大學(xué)生結構設計競賽的組織與實(shí)踐

　　1．土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)科競賽發(fā)展

　　土木工程有著(zhù)悠久的歷史，其專(zhuān)業(yè)綜合性強，涉及學(xué)科面廣，基礎要求高。進(jìn)入新時(shí)期，專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新與發(fā)展是科研與教育工作者面臨的重要課題。專(zhuān)業(yè)學(xué)科競賽是培養專(zhuān)業(yè)人才創(chuàng )新能力的重要平臺。土木工程專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新競賽由來(lái)已久，上世紀90年代，各高校土木工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)始開(kāi)展各種形式的創(chuàng )新競賽。題目設置以本專(zhuān)業(yè)基礎知識為基礎，利用簡(jiǎn)易材料，重點(diǎn)考查專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新能力和動(dòng)手操作能力。2005年，首屆全國大學(xué)生結構設計競賽成功舉辦，標志著(zhù)面向全國的系統的土木工程學(xué)科競賽誕生。土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)科競賽進(jìn)入了一個(gè)全新的發(fā)展階段，為各高校提供了學(xué)科技能競技的平臺。各高校以此為基礎，積極探索，將學(xué)科競賽與人才培養相結合，為創(chuàng )新思想的傳播、創(chuàng )新能力的培養奠定了基礎。

　　2．全國大學(xué)生結構設計競賽

　　全國大學(xué)生結構設計競賽由高等學(xué)校土木工程學(xué)科專(zhuān)業(yè)指導委員會(huì )和中國土木工程學(xué)會(huì )聯(lián)合主辦，由高校輪流承辦，是土木工程學(xué)科培養大學(xué)生創(chuàng )新精神、團隊意識和實(shí)踐能力的最高水平學(xué)科競賽。全國大學(xué)生結構設計競賽旨在培養大學(xué)生的創(chuàng )新意識、合作精神，提高大學(xué)生的創(chuàng )新設計能力、動(dòng)手實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)，加強高校間的交流與合作。2005年，第一屆全國大學(xué)生結構設計競賽在浙江大學(xué)舉行，此后從2008至2014年，分別在大連理工大學(xué)、同濟大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、東南大學(xué)、重慶大學(xué)、湖南大學(xué)、長(cháng)安大學(xué)舉行了第二至第八屆競賽。

　　3．競賽組織與實(shí)踐

　　全國大學(xué)生結構設計競賽每年舉辦一次，基于這個(gè)競賽，各高校、省甚至地區都建立了相應的選拔體系和競賽機制，這使得高校學(xué)生有更多的機會(huì )參與其中�？梢哉f(shuō)，結構設計競賽現已成為我國土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生參與面最廣、水平最高的表現自己創(chuàng )新能力和專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的舞臺。吉林大學(xué)建設工程學(xué)院作為吉林大學(xué)土木工程學(xué)科競賽的組織單位，近年來(lái)對該競賽的校內組織進(jìn)行了有意義的探索。校內競賽的組織基于兩個(gè)目的:一是使更多的學(xué)生參與其中，培養學(xué)生創(chuàng )新能力和創(chuàng )新意識。二是選拔最優(yōu)秀的學(xué)生代表學(xué)校參與省級以及全國比賽。為使更多的學(xué)生參與其中，學(xué)校大力宣傳，加上賽題的特色極大地調動(dòng)了學(xué)生的`積極性。近年來(lái)，結構設計競賽在吉林大學(xué)土木工程等相關(guān)專(zhuān)業(yè)基本全員參與，學(xué)生利用所學(xué)基礎知識，在結構體系選擇、節點(diǎn)連接設計、構件制作加工等方面勇于創(chuàng )新、積極探索。競賽充分調動(dòng)了學(xué)生的創(chuàng )新積極性和主動(dòng)性，也為選拔優(yōu)秀人才奠定了基礎。選拔優(yōu)秀選手參加全國比賽，吉林大學(xué)打破團隊選拔的模式，重點(diǎn)考查個(gè)人素質(zhì)和動(dòng)手能力，做到優(yōu)化組合，團隊整體水平有了大幅提升。除吉林大學(xué)外，吉林省內各高校皆以全國大學(xué)生結構設計競賽為平臺，通過(guò)省、校選拔組織，吸引學(xué)生積極參與，充分調動(dòng)了學(xué)生的創(chuàng )新積極性，加深了學(xué)生對于創(chuàng )新的理解。

　　二、歷年全國大學(xué)生結構設計競賽賽題創(chuàng )新點(diǎn)

　　全國大學(xué)生結構設計競賽賽題由承辦方牽頭擬定，競賽題目多以土木工程結構為對象，以紙或木材、竹材為材料，期望設計出新穎的結構型式并表現出精湛的制作工藝，以較小的質(zhì)量承受較大的荷載。表1列舉了歷屆競賽賽題特點(diǎn)及參賽作品的創(chuàng )新點(diǎn)。通過(guò)以上表格可以看出，盡管競賽賽題大多是對土木工程結構進(jìn)行考核，但在賽題立意、賽題考核中充分體現了創(chuàng )新思想。其中第一屆賽題考查了沙埋基礎，第三屆賽題考查了發(fā)電葉輪設計，第五屆賽題的屋頂水箱、第七屆賽題的高蹺都是日常結構設計中少見(jiàn)的。而參賽隊伍更是勇于創(chuàng )新，作品中的張拉基礎、前傾桁架、弧形桁架、曲線(xiàn)桁架、變剛度支撐、懸掛結構、隔離結構、變剛度支撐、下柔上剛等更是結構設計中罕見(jiàn)甚至不建議使用的結構形式。能在結構大賽中亮相并取得優(yōu)異成績(jì)，是其充分分析賽題、大膽創(chuàng )新的結果，也給工程設計提供了借鑒，甚至為科學(xué)研究和工程規范的修改提供了思路。

　　三、如何利用創(chuàng )新平臺培養專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新人才

　　1．基于學(xué)科競賽的創(chuàng )新平臺建設

　　十年來(lái)，以全國大學(xué)生結構設計競賽為代表的一系列學(xué)科競賽在摸索中不斷前進(jìn)，每屆比賽賽題中無(wú)不體現鼓勵創(chuàng )新的影子，但凡在大賽中取得優(yōu)異成績(jì)的隊伍無(wú)一不是將結構創(chuàng )新作為結構設計的著(zhù)眼點(diǎn)和突破口。也正因此，結構設計競賽為鼓勵學(xué)生創(chuàng )新，使技術(shù)創(chuàng )新的理念深入人心提供了良好平臺。以此平臺為依托，衍生了校級、省級、地區級比賽，使得更多的人參與到這項活動(dòng)中來(lái)，將理論與實(shí)踐結合，體會(huì )創(chuàng )新的重要性。結構設計競賽已經(jīng)發(fā)展成組織有力、參與廣泛、被業(yè)界認可、在國內外有一定影響力的專(zhuān)業(yè)學(xué)科競賽。接下來(lái)，進(jìn)行基于學(xué)科競賽的創(chuàng )新平臺建設尤為重要，部分高校的一些探索值得借鑒。第一，要開(kāi)拓思路，將平臺建設得專(zhuān)業(yè)化、系統化，努力提高平臺受眾。土木工程包括建筑工程、橋梁與隧道工程、市政工程等專(zhuān)業(yè)，其專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)既有聯(lián)系又有明顯的區別，因此設計一些不拘泥于結構設計，突出專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)的創(chuàng )新平臺對于吸引專(zhuān)業(yè)學(xué)生、培養專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新能力尤為重要。要注意不同平臺間的交叉與融合，系統地為創(chuàng )新服務(wù)。同時(shí)，將平臺建設與專(zhuān)業(yè)基礎知識相結合，建設結構力學(xué)、材料力學(xué)、水力學(xué)等不同側重點(diǎn)的平臺更能使不同層次的學(xué)生有針對性地發(fā)揮其優(yōu)勢，更有助于提高平臺受眾、培養基礎研究創(chuàng )新能力。第二，突出創(chuàng )新宗旨。創(chuàng )新是平臺建設的靈魂。在平臺建設中，要突出創(chuàng )新宗旨，將創(chuàng )新貫穿于平臺立意、平臺建設、平臺評價(jià)的始終。使參與到平臺中的所有教師和學(xué)生以創(chuàng )新為根本動(dòng)力和出發(fā)點(diǎn)，將所學(xué)知識與實(shí)踐相結合，培養創(chuàng )新意識和創(chuàng )新能力。

　　2．創(chuàng )新人才培養

　　創(chuàng )新人才的培養是現代高等教育最重要、最明確的目標。創(chuàng )新平臺只是媒介，而創(chuàng )新型人才的培養才是工作的核心目的。從宏觀(guān)上看，以結構設計競賽為基礎的各類(lèi)創(chuàng )新平臺只是為激發(fā)和培養創(chuàng )新能力、創(chuàng )新思維提供了條件。更全面的創(chuàng )新人才培養要立足于解決實(shí)際問(wèn)題、培養合作意識，并在學(xué)科建設、教學(xué)計劃等方面使創(chuàng )新平臺能夠在人才培養中高效化、制度化。(1)通過(guò)創(chuàng )新解決實(shí)際問(wèn)題結構設計競賽題目絕大多數來(lái)自于實(shí)際工程，經(jīng)過(guò)一定的簡(jiǎn)化設計，要解決工程中的一些關(guān)鍵性問(wèn)題，在解決問(wèn)題過(guò)程中具有很大的靈活性。結構設計本身就是一種科學(xué)創(chuàng )造的過(guò)程，學(xué)生不僅要利用力學(xué)等知識確定結構方案，還要從構造學(xué)的角度確定連接方式，從美學(xué)的角度確定相關(guān)造型，從經(jīng)濟學(xué)的角度確定最節省的材料使用方案。這一過(guò)程就是學(xué)生綜合運用所學(xué)知識的過(guò)程，也是培養學(xué)生創(chuàng )新創(chuàng )造的過(guò)程。(2)培養合作意識基于創(chuàng )新平臺，在培養出創(chuàng )新人才的同時(shí)，培養出更多的具有合作精神的優(yōu)秀人才。傳統的應試模式培養出的高校畢業(yè)生更多地重視個(gè)人能力，而輕視協(xié)作能力�；�于競賽創(chuàng )建的創(chuàng )新型平臺任務(wù)多要求小組完成，提倡小組人員由若干不同年級、不同專(zhuān)業(yè)、不同特長(cháng)的學(xué)生組合，小組中團隊協(xié)作能力的發(fā)揮直接影響到任務(wù)完成的效果。學(xué)生完成任務(wù)的過(guò)程是一個(gè)團隊合作的過(guò)程，也是不斷提高溝通能力的過(guò)程。(3)創(chuàng )新人才培養制度化、規范化成立專(zhuān)門(mén)的組織機構，專(zhuān)人負責、專(zhuān)用場(chǎng)地、專(zhuān)項經(jīng)費、健全專(zhuān)項激勵機制，保證創(chuàng )新平臺能夠在提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量中發(fā)揮關(guān)鍵作用。與此同時(shí)，也要敢于突破傳統觀(guān)念，由傳授知識向培養創(chuàng )新能力轉變，加強實(shí)踐教學(xué)環(huán)節比重，改革和完善現有的專(zhuān)業(yè)教學(xué)內容和課程體系，制訂出能培養學(xué)生創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力的教學(xué)計劃，確定創(chuàng )新人才培養方案，從而在創(chuàng )新平臺、教學(xué)計劃、培養方案多方相互配合下，全面推動(dòng)創(chuàng )新人才的培養。

　　四、結論

　　結構設計競賽現已成為我國土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生廣泛參與并表現自己創(chuàng )新能力和專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的舞臺。無(wú)論賽題創(chuàng )意還是競賽組織，無(wú)不體現其創(chuàng )新的宗旨�；�于結構設計的平臺建設要突出創(chuàng )新宗旨，專(zhuān)業(yè)化、系統化建設平臺，努力提高平臺受眾。以創(chuàng )新平臺為載體，建立健全組織制度，使其在提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量中發(fā)揮關(guān)鍵作用，解決實(shí)際問(wèn)題，培養合作意識。