
一张纸厚不足毫米,承载量很小。但是应用力学原理,经过合理的结构设计之后,仅仅靠胶水的粘固作用成型的纸桥却可以承受几百斤的载重。这是怎样达到的呢?让学生借做学专业知识大展身手,就是“航建杯”纸桥大赛的出发点。
积极探索,提供学生科创平台
校园里,“五四杯”、“挑战杯”、“数学建模”、“机器人大赛”等学生课外科技创竞赛种类繁多。由于所设专业偏向于数学理论,与实际作品联系不太密切,航建学院学生课外科技创新一直处于相对薄弱的状态。长期以来,学生参与科技创新的积极性不高、普及性不够、作品质量不高等都是一些突出的工作难点。
为激发学院学生参与课外科技创新的积极性,航建学院结合自身专业特点,积极发挥实验室作用。科技创新中心和力学实验中心联手,建立了“纸桥设计与制作实验室”,为纸桥大赛展开与发展提供了环境支持。今年是纸桥大赛举办的第6个年头,参与比赛人数达到了800余人,参赛作品达135件。作品在数量和质量上较之以前都有了突破。去年,我校承办了黑龙江省首届高校结构设计大赛,来自哈工大、东北林大、哈理工等10所省内高校共48座桥参加了比赛。在刚刚结束的全国第二届大学生结构设计大赛上,我校首次参赛就取得了二等奖的佳绩。这些成绩无不说明:纸桥大赛这一科技竞赛在我校已得到了相当大的普及,同学们在结构设计方面的功力和水平也是不可估量的。
勤于总结,形成系统工作体系
纸桥大赛年年举办,但是如何逐步扩大影响力,在原有基础上寻求突破,这是摆在科创中心面前的一个新的问题。
每次比赛结束后,科创中心都要进行一次深刻全面的总结。总结本次比赛思路和特色,分析工作建设情况,找出存在的不足,指明下一阶段的工作重点。通过近几年来不断地分析总结以及工作人员的不懈努力,学院初步形成了一整套系统的工作思路及执行体系。在保证科技创新作品数量的前提下,大大提升了作品质量。
在组织大赛方面,根据以往前五届举办比赛的经验,学院已经形成了一套工作模式。但是,由于原有模式存在许多缺陷,在扩大比赛规模方面是一个瓶颈。在成功取得了黑龙江省首届高校结构设计大赛承办权后,学院提出了新的工作思路:整个工作流程抓好“软件”和“硬件”两部分。软件部分包括拟定比赛规则和做好比赛宣传工作;硬件部分包括设计并制造加载仪器和制作表演桥。
在内部管理方面,科创中心下设三个部门:表演桥制造部、比赛仪器制造部、组织宣传部。三个部门分工明确,又密切配合,提高了工作效率,保证了整个工作的顺利进行。科创中心还加强与实验室联系,力学实验中心、土木实验室都成为纸桥模型制作的实验基地。
开拓创新,拓宽竞赛发展渠道
2003年第一届纸桥大赛中,由于条件限制,举办比赛经验不足,合格的作品只有14件。14、27、32、54、106、135,这是每届参加比赛的作品数量。从中可以看出,参与比赛的同学逐年增多,比赛规模在逐步扩大。
另外,比赛形式也在不断改进完善。自2003年第一届“建工杯”纸桥大赛以来,纸桥大赛的加载方式从最初的砝码加载,经过静态集中加载,发展到如今的动态加载方式。评分项目也从最初单一的“最大载重”,发展到如今的包括“载重”、“计算书”、“美观度”等综合评价。值得一提的是,2007年,科创中心学生自主研制了动态测试仪器并成功应用于本届比赛中;2008年,科创中心在原来动态加载仪器基础上,将小车轮子换成轴承,改进了行车导索,保证了运行的平稳性,减小了对纸桥的破坏程度,大大提高了纸桥的承载重量。
举办校级比赛,只是他们的第一步。随着技术和理论基础的不断丰富,他们寻求着更广泛的发展空间。把大赛扩展为省级大赛,加强各高校的学术交流,成为他们的工作重点。他们联系认证机构——黑龙江省力学学会,与省内各高校沟通协商,积极筹备省内首届结构设计大赛。经过四个多月的时间,2007年11月25日,黑龙江省首届结构设计大赛在我校举行。来自全省十所高校的约200名参赛队员组成了45个小组参加了角逐。
收获累累,创新思路卓见成效
连续举办六届纸桥大赛和一次省级结构设计大赛,在历次比赛中都成绩斐然,近三届纸桥大赛的一等奖都被揽入他们囊中。这与参赛队员的努力是分不开的,更是学院上下全力支持的结果。
除了利用所学知识制作承重参赛桥外,为激发同学们的兴趣,科创中心每年都要制作大量表演桥,结实的构造与精巧的外表,吸引了更多的人投入其中。为了使比赛更好地传承和发展,科创中心的队员规模也在扩大,从第一届的10人发展到现在的34人。
2007年,首届黑龙江省结构设计大赛中,我校获结构设计类团体一等奖,并包揽两项最佳造型奖。我校参赛作品“成功桥”以自重335克、载重33千克摘得结构设计一等奖。此外,我校还获得结构设计类二等奖1项、三等奖7项。
在刚刚结束的第二届全国大学生结构设计大赛上,我校首次参赛就取得了二等奖的佳绩。据比赛队员讲,由于是首次参赛,我校在经验上较为欠缺,对比赛的规则把握不够深入,尤其对加载仪器的比较陌生。而许多国内知名高校经过了反复试验和长时间的精心准备和备战。举办纸桥大赛,也为同学们备战全国赛事做足了准备。
往昔的成就已经过去,前进的脚步永不会停止。每一个“航建杯”纸桥大赛的参与者心中更宏伟的目标:把省赛进一步向国赛迈进!正积极筹备承办东三省首届结构设计大赛的他们,又开始了紧张的忙碌。坚实的纸桥,承受得住梦想的力量。