民办高校大学生参与结构设计竞赛的探讨

陈建飞

摘要：民办高校大学生参与结构设计竞赛既能提升自身专业水平、思维能力、动手能力、创新能力、团队意识、计算机应用能力等，也能推动高校教学改革，加强教育与产业联系。因此，民办高校大学生参与结构设计竞赛具有重要的特殊意义。民办高校应给予大学生参与结构设计竞赛足够的重视，注重培养学生理论联系实际的水平，切实提高参赛学生的竞赛能力。

关键词：民办高校;大学生;结构设计竞赛

民办高校作为我国高等教育的重要组成部分，已成为高等教育发展的新的增长点，为国家的经济和社会发展做出了贡献。我国民办高校数量占全国高校的28.8%，学生数量占大学生总数的23%。民办高校在创新人才培养模式、提升教学效率方面发挥着主导作用，并逐步得到社会的认可。民办高校的教育模式不同于我国“重知识传承、轻知识创造”的传统教育模式，更重视学生的实践操作能力，因而学生的动手能力和实践能力较强。

大学生结构设计竞赛是教育部确定的九大学生竞赛之一，从2005年到2018年共举办了十二届，参赛队伍由最初的27支增加到118支，竞赛规模持续扩大。同时各省、市、区也逐渐举办该项竞赛，以作为全国赛的选拔赛。民办高校的大学生拥有较强的实践能力，因此，民办高校大学生参与结构设计竞赛不仅可以提高比赛的质量，还可以促进自身实践能力的进一步发展。

一、大学生结构设计竞赛的主要内容及特点

結构设计竞赛具有高度专业化、创新性和挑战性强等特点，有机会参加结构设计竞赛并获得满意的成绩是每个参赛学生的梦想。该项赛事的形式主要是结构模型，通过选择最佳团队参加省、地区和国家比赛，为土木类专业学生提供了提升专业水平、思维能力、动手能力、创新能力、团队意识、计算机应用能力以及综合素质的平台。竞赛涵盖了桥梁、多层建筑结构、屋盖结构等多种内容，赛题十分新颖，又十分贴近实际。竞赛初期模型材料为白卡纸，后逐渐被竹、木材料替代。荷载形式包括了竖向静荷载、水平静荷载、动荷载等，充分模拟了实际结构所受荷载情况，具体如表1、表2所示。此外，竞赛赛题还包括背景、模型制作要求、评分标准等内容。其中的评分标准，各届赛事均较为接近，包括计算书及设计说明、结构选型和制作、现场表现、模型承载力等。制作阶段各参赛队集中在同一场所，统一领取材料、工具，经过一定时间的制作进行加载评分。竞赛设特等奖一名（可空缺）、一等奖（10%）、二等奖（20%）和三等奖（30%）若干项，比例控制在参赛高校的60%左右;单项奖中设立最佳创意奖和最佳制作奖各1项，高校优秀组织奖比例控制在25%左右。

二、民办高校参加大学生结构设计竞赛的意义

民办高校的生源质量在全国高校普遍扩招的影响下有所下降，加之民办高校向应用型大学转变过程中过多地强调学生的动手能力，致使课程总课时不断减少，但教学内容并没有减少。减时不减量的矛盾加上学生接受知识的能力和公办高校学生又有一定差距，因此，民办高校大学生参与结构设计竞赛具有特殊的意义。

（一）提高学生的团队协作能力

大学生结构设计竞赛需要3名学生在规定时间内完成模型制作及加载测试。这就要求3名参赛队员既要集思广益、通力合作形成一个整体，又要合理分工以充分发挥每一名队员的潜力，使团队精神与个人才智有机结合。此外，竞赛主题的多样化也有助于培养学生的团队合作、协作和协调能力。

（二）培养学生的学习兴趣

民办高校学生的高考成绩与公办高校学生相比有一定差距，这从侧面说明了民办高校的学生理论知识学习方面较差，知识积累不足。而不论是省级结构设计竞赛还是国家级结构设计竞赛，每一届的赛题——计算书均会占一定比例的分值，这要求学生通过理论计算和软件模拟来验证自己模型的合理性，因此，不掌握一定的基础知识是很难取得好成绩的。在压力和荣誉双重作用下，学生不得不去认真学习。由起初对结构模型知之甚少，通过结构竞赛的练习、学习以及参赛过程，学生逐渐认识到知识可以应用到生活的各个方面，小小的结构能够承受自身重量几十甚至几百倍的荷载，这能够使学生意识到结构之美，进而激发其学习兴趣。

（三）帮助学生构建完整的知识体系土木工程专业课程包括了基础、主体、装饰装修等内容，复杂程度高且难度大，同时结构构件不同程度地受到拉、压、弯、剪、扭的综合作用，如果不注意整理归纳总结，学生很难形成系统的知识结构体系。大学生结构设计竞赛作为实践性学科竞赛，学生参与模型的计算、设计、制作全过程，相当于一次课程设计或者课程实习，是将理论知识应用于实践的尝试，这使学生能够熟知课程学习的目的和课程的内在联系，帮助学生构建完整的知识体系。

（四）加强与高水平院校的沟通和交流

由于条件所限，民办高校的教学资源弱于高水平大学，特别是国内一流大学，且民办高校也很少有机会与高水平大学交流和沟通。大学生结构设计竞赛是土木工程专业的一次聚会，每届比赛都汇聚了全国土木工程专业的优秀学子和优秀教师。结构竞赛为教师和学生提供了一个学习、交流的机会，通过竞赛，民办高校可以找到与高水平院校之间的差距，有的放矢地提高自身办学水平。同时，民办高校也可通过努力获得好的成绩以提高学校的知名度。

三、民办高校切实提高参赛学生结构设计能力的措施

（一）给予竞赛足够的重视

结构设计竞赛可以说是一个开放性的竞赛，从组织参赛队伍到拿到赛题，需要一至两个月漫长的竞赛准备过程。在这一过程中，民办高校应积极开展结构设计竞赛宣传活动，让更多的学生了解结构设计竞赛并参与校内的竞赛，进而使指导教师在确定省级和国家级竞赛参赛队伍上有更多的选择。同时，民办高校还可以把结构设计竞赛设立为选修课，为感兴趣的学生提供一个学习的机会。虽然结构的相关理论课程已经有了很久的历史，但结构设计竞赛还是一个很年轻的赛事，有很多值得学习和研究的地方。

（二）注重培养学生理论联系实际的水平

民办高校学生应时刻把握“结构简单、传力明确”这一基本原则。最优的结构设计作品上应没有一件多余的东西，构件存在于需要它的位置上，浪费材料是没有理由的。结构设计重点是研究建筑骨架的设计，建筑物的设计需对结构体系、建筑造型及结构的力学和施工程序充分理解，学生应综合运用所学力学、结构设计、结构抗震设计等课程知识进行设计。竞赛的结构模型均应参照实际生活中建筑物的结构进行概念设计，掌握结构受力规律和真实情况，把握竞赛规则，使结构设计更好地符合客观规律。结构平、立面设计简单、规则、对称，质量和刚度均匀变化，荷载传递明确，使计算分析更接近实际状态，这样得到的分析结果才更具有可靠性。同时，学生还应注意结构选型设计时，应选择对抵抗竖向荷载和水平荷载有利的结构方案和布置，采取减少扭转和加强抗扭刚度的措施、设计对称结构、分析结构薄弱部位，并采取相应的措施、避免设计静定结构等，据此设计出安全可靠的结构。

总之，民办高校学生参加大学生结构设计竞赛，不仅使参赛学生将理论知识与实践相结合，培养了学生的创新意识和能力，又通过实践巩固了学生已有的理论知识体系，同时还培养了学生的动手能力和团队协作精神，锻炼了学生持之以恒的毅力，进一步提高学生的学习兴趣。

参考文献：

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[3]陈庆军，罗嘉濠，陈思煌，等.国内外大学生结构设计竞赛总结及研究[J].东南大学学报（哲学社会科学版），2012，（14）.