高磊+沈揚(yáng)+龔云皓
摘要:巖土工程專業(yè)競(jìng)賽對(duì)培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代要求的土木工程專業(yè)創(chuàng)新和實(shí)踐型人才具有重要的作用。本文通過具體賽例分析,詳細(xì)闡述了巖土工程競(jìng)賽對(duì)培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力產(chǎn)生的作用;同時(shí)巖土工程專業(yè)競(jìng)賽與實(shí)際工程的緊密結(jié)合,能夠提升大學(xué)生基本專業(yè)素質(zhì)與專業(yè)技能,培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與合作精神,鍛煉大學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力,從而對(duì)大學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)起到積極作用。
關(guān)鍵詞:巖土工程競(jìng)賽;創(chuàng)新意識(shí);實(shí)踐能力;綜合素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G642;TU45 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):10052909(2017)02001705
近年來,伴隨著土木工程類大學(xué)生專業(yè)競(jìng)賽在全國(guó)范圍內(nèi)如火如荼地開展,巖土工程專業(yè)大學(xué)生競(jìng)賽在高校間悄然興起。2015年,由高等學(xué)校土木工程學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)和中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)主辦了第一屆全國(guó)大學(xué)生巖土工程競(jìng)賽,包括同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)、河海大學(xué)等在內(nèi)的全國(guó)16所土木名校代表隊(duì)受邀參加了比賽。2016年國(guó)內(nèi)浙江大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、河海大學(xué)受邀參加了由美國(guó)土木工程師學(xué)會(huì)舉辦的土木工程大學(xué)生競(jìng)賽太平洋賽區(qū)比賽(ASCE Mid-Pacific Student Conference)。作為土木工程類專業(yè)競(jìng)賽,巖土工程專業(yè)競(jìng)賽與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專業(yè)競(jìng)賽在競(jìng)賽方式、內(nèi)容、側(cè)重點(diǎn)等方面有所差異[1-4]。筆者結(jié)合第一屆全國(guó)大學(xué)生巖土工程競(jìng)賽(簡(jiǎn)稱“全國(guó)賽”)和2016 ASCE Mid-Pacific Student Conference(簡(jiǎn)稱“美國(guó)賽”)的比賽情況,論述巖土工程競(jìng)賽對(duì)學(xué)生基本專業(yè)素養(yǎng)的提高、創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的培養(yǎng)以及綜合能力的提升所產(chǎn)生的作用。
一、巖土工程競(jìng)賽賽題緊密集合實(shí)際工程
巖土工程專業(yè)大學(xué)生競(jìng)賽作為土木工程專業(yè)類競(jìng)賽之一,其賽題設(shè)計(jì)與實(shí)際工程緊密結(jié)合。
(1)競(jìng)賽模型來源于實(shí)際工程的合理簡(jiǎn)化,具有很強(qiáng)的工程背景和實(shí)用價(jià)值。本次全國(guó)賽的賽題是在一個(gè)15×40×40cm的空間內(nèi),用給定材料建造一個(gè)紙質(zhì)擋土墻,用來承受墻后的土壓力及上部靜荷載。其實(shí)際背景是,公路兩側(cè)邊坡出于安全考慮需要進(jìn)行加固,考慮到邊坡的三維空間分布,擋土墻的建造尺寸受到限制。美國(guó)賽的賽題是建造一個(gè)三面加筋擋土墻,并且用硬木樁和結(jié)構(gòu)來給墻體施加偏心荷載,其實(shí)際應(yīng)用是將加筋擋土墻作為橋臺(tái)的基礎(chǔ)。
(2)競(jìng)賽模型的建造在實(shí)際工程的基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新,一定程度上依托實(shí)際工程而又有獨(dú)創(chuàng)性,考慮了特殊的結(jié)構(gòu)形式對(duì)巖土工程體的影響。一方面,競(jìng)賽模型的建造是以實(shí)際工程為參照對(duì)象,比如全國(guó)賽中由于沒有限制擋土墻的類型,參賽隊(duì)伍的擋土墻模型很多都是實(shí)際工程中常見的擋土墻類型,如重力式、懸臂式、扶壁式、錨桿式、加筋式等;另一方面,參賽模型并不局限于實(shí)際工程,不少高校的作品都是兩種甚至三種以上的混合式擋土墻,如重力錨桿式擋土墻、扶壁加筋式擋土墻等,均是在實(shí)際工程基礎(chǔ)上的發(fā)展和創(chuàng)新。同時(shí),相比于實(shí)際工程,模型建造快捷方便,可以在建造和加載過程中不斷改變模型參數(shù)以提高模型力學(xué)性能,最終設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力合理的結(jié)構(gòu)。這些極具創(chuàng)新精神的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力有所提升,同時(shí)可以對(duì)實(shí)際工程起到一定的借鑒作用,促進(jìn)了實(shí)際工程建設(shè)角度和思路的擴(kuò)展。
(3)競(jìng)賽模型的設(shè)計(jì)原則、方法與實(shí)際工程相似。在實(shí)際工程中,擋土墻的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算包括抗滑移驗(yàn)算、抗傾覆驗(yàn)算和地基承載力驗(yàn)算,局部穩(wěn)定性驗(yàn)算包括構(gòu)件性能驗(yàn)算和節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度驗(yàn)算。在模型設(shè)計(jì)中,由于一般是將擋土墻放置在模型槽或箱體中,所以無需進(jìn)行地基承載力驗(yàn)算,除此之外其他方面的驗(yàn)算都與實(shí)際工程相同。設(shè)計(jì)時(shí)都以安全系數(shù)來判定擋土墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度,相同點(diǎn)在于,材料用量都是影響安全系數(shù)的重要因素;不同點(diǎn)在于,實(shí)際工程中出于工程安全的考慮,一般將安全系數(shù)設(shè)得較高,而模型制作中出于作品競(jìng)爭(zhēng)力的考慮,一般會(huì)盡量減少比賽用材,將安全系數(shù)取得較低。
參賽學(xué)生通過對(duì)賽題的研究和模型的設(shè)計(jì),能清楚地知曉模型的實(shí)際工程背景,了解實(shí)際工程的設(shè)計(jì)原則和施工工藝,這對(duì)學(xué)生將來的工作和學(xué)習(xí)非常有益。同時(shí),學(xué)生們能通過模型的設(shè)計(jì)和制作,比較競(jìng)賽模型與實(shí)際工程的異同點(diǎn),在此基礎(chǔ)上對(duì)模型結(jié)構(gòu)進(jìn)行發(fā)展和創(chuàng)新,并能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)際工程與模型緊密結(jié)合,這對(duì)選手們的辯證思維能力和創(chuàng)新能力是一個(gè)很好的鍛煉,而且有助于提高選手們科學(xué)設(shè)計(jì)、合理創(chuàng)新的積極性與主動(dòng)性。
二、巖土工程競(jìng)賽對(duì)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的提高
巖土工程競(jìng)賽作為一項(xiàng)融合了多學(xué)科知識(shí)的實(shí)踐型、創(chuàng)新型的新興土木工程專業(yè)競(jìng)賽,其對(duì)參賽學(xué)生的基本專業(yè)素養(yǎng)有一定要求。在學(xué)院和學(xué)校的層層選拔、長(zhǎng)期的比賽準(zhǔn)備以及最終的正式比賽中,選手們的基本專業(yè)素養(yǎng)會(huì)得到進(jìn)一步提高。
(一)扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)
巖土工程競(jìng)賽是綜合運(yùn)用土力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程力學(xué)、土動(dòng)力學(xué)等眾多學(xué)科知識(shí)的綜合性學(xué)科專業(yè)競(jìng)賽,從選型、設(shè)計(jì)、計(jì)算、制作、加載、改進(jìn)到最后正式參賽,每一步都需要靈活運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)。專業(yè)基礎(chǔ)不扎實(shí),很難實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的科學(xué)設(shè)計(jì)與合理優(yōu)化。在美國(guó)賽中,要求制作的是一個(gè)三面加筋擋土墻,在校內(nèi)選拔的設(shè)計(jì)書中,有的參賽隊(duì)伍只計(jì)算了擋土墻正面的土壓力,有的參賽隊(duì)伍計(jì)算了正面和側(cè)面土壓力,但都用了主動(dòng)土壓力系數(shù)。正確的做法是,在進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)時(shí),擋土墻正面和側(cè)面的土壓力都要計(jì)算,但正面土壓力應(yīng)采用主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka,而側(cè)面土壓力應(yīng)采用靜止土壓力系數(shù)K0。其次,在土壓力計(jì)算公式的選擇中,不少學(xué)生選擇了庫(kù)倫土壓力公式,這是錯(cuò)誤的,結(jié)合競(jìng)賽模型的實(shí)際情況,比較兩種土壓力公式的適用條件可知,朗肯土壓力公式的計(jì)算結(jié)果更為準(zhǔn)確,也更接近模型的實(shí)際情況。
(二)熟練的軟件操作
對(duì)結(jié)構(gòu)的理論分析中,計(jì)算與模擬必不可少,雖然由于參數(shù)的選擇和實(shí)際操作中的人工誤差,模擬結(jié)果和實(shí)際加載的結(jié)果并不十分貼合,但它為結(jié)構(gòu)改進(jìn)與優(yōu)化提供了方向。熟練運(yùn)用專業(yè)軟件能明確結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn),找出結(jié)構(gòu)的受力薄弱面,據(jù)此在實(shí)際制作中才能有目的地進(jìn)行設(shè)計(jì)和加固,從而避免盲目地調(diào)試結(jié)構(gòu)參數(shù)。在全國(guó)賽中,部分參賽隊(duì)伍運(yùn)用有限元數(shù)值分析軟件對(duì)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)力和變形分析,根據(jù)分析結(jié)果在應(yīng)力較小的部位減少材料用量,在薄弱界面和危險(xiǎn)界面進(jìn)行重點(diǎn)加固,同時(shí)根據(jù)構(gòu)件在理想狀態(tài)下的受力和構(gòu)件本身的強(qiáng)度,優(yōu)化構(gòu)件的尺寸和質(zhì)量。這樣有針對(duì)性的調(diào)整和加固,使得模型的設(shè)計(jì)更加科學(xué)化、效率化和簡(jiǎn)單化,大大提高了模型設(shè)計(jì)的成功率。
(三)明晰的結(jié)構(gòu)概念
本科教學(xué)注重訓(xùn)練學(xué)生對(duì)單一構(gòu)件的受力分析,學(xué)生對(duì)巖土工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和分析接觸較少,導(dǎo)致很多學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)的類型和模型的整體受力分析不夠清晰。在美國(guó)賽中,賽題要求是“用海報(bào)紙制作一個(gè)三面的加筋擋土墻”。校內(nèi)選拔時(shí),有參賽組用三面海報(bào)紙、兩面牛皮紙做成了一個(gè)擋土墻,并在擋土墻內(nèi)部進(jìn)行加筋,這是典型的概念不清,加筋擋土墻的受力特點(diǎn)是利用加筋體在土體中的摩擦使擋土墻保持穩(wěn)定,而上述擋土墻表面上雖符合競(jìng)賽要求,但它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)重力式擋土墻,說明學(xué)生對(duì)賽題的認(rèn)識(shí)存在一定的偏差。
扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)、熟練的軟件操作和明晰的結(jié)構(gòu)概念是對(duì)參賽選手專業(yè)素養(yǎng)的基本要求,在參賽過程中,學(xué)生通過模型構(gòu)思、模型制作、報(bào)告編寫等環(huán)節(jié)的考驗(yàn),較大地提升了選手們的專業(yè)素養(yǎng)。
特別需要指出的是,巖土工程競(jìng)賽由于涉及知識(shí)面廣,與實(shí)際工程聯(lián)系緊密,實(shí)踐操作難度大,參賽者在競(jìng)賽過程中需要專業(yè)指導(dǎo)教師的思路指引和實(shí)踐指導(dǎo)。由于巖土工程競(jìng)賽的特殊性,要求指導(dǎo)老師既要有深厚的理論基礎(chǔ),又要有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并且能引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生對(duì)模型制作與實(shí)際工程之間關(guān)系的深入思考,以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向,以挖掘潛力為目標(biāo),在競(jìng)賽過程中注重提升參賽學(xué)生的綜合素質(zhì);要鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生享受競(jìng)賽過程,在過程中獲得成長(zhǎng)與提升,而不能過于功利化,過分關(guān)注最終的競(jìng)賽成績(jī)。
三、巖土工程競(jìng)賽對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力的培養(yǎng)
從本質(zhì)而言,巖土工程競(jìng)賽是一種推動(dòng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)提高的活動(dòng),代表專業(yè)性和體現(xiàn)實(shí)踐性,屬于難度較大的比賽活動(dòng)。面對(duì)相同的賽題,選手們由于理解角度和自身對(duì)專業(yè)知識(shí)掌握程度的不同,設(shè)計(jì)出的作品往往各具特色,這種個(gè)性化的設(shè)計(jì)本身就體現(xiàn)著對(duì)巖土工程結(jié)構(gòu)概念的發(fā)展和創(chuàng)新。在設(shè)計(jì)確定后,實(shí)體模型從無到有、從粗到精,在長(zhǎng)期制作和加載過程中不斷總結(jié)、不斷改進(jìn)、不斷完善,選手們的實(shí)踐能力在此過程中得到培養(yǎng)和提高。
在巖土工程競(jìng)賽中,創(chuàng)新無處不在。創(chuàng)新可以是參賽選手根據(jù)比賽規(guī)則,靈活運(yùn)用專業(yè)知識(shí),創(chuàng)造出前所未有的結(jié)構(gòu)形式。實(shí)際工程中擋土墻的材料多是鋼筋混凝土,而競(jìng)賽中為了便于制作,通常以硬卡紙、牛皮紙等紙質(zhì)材料作為原料,材料的不同造成了制作工藝的不同。模型制作中,需要在實(shí)際工程的基礎(chǔ)上對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展。在全國(guó)賽中,因?yàn)闆]有規(guī)定結(jié)構(gòu)類型,所以參賽選手們充分發(fā)揮聰明才智,設(shè)計(jì)出許多結(jié)構(gòu)精美、受力合理但在實(shí)際工程中不常見的擋土墻,如重力錨桿式擋土墻、扶壁加筋式擋土墻等。這充分體現(xiàn)了參賽選手對(duì)實(shí)際工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的熟練掌握,以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)發(fā)展、合理組合的創(chuàng)新意識(shí)。
創(chuàng)新也可以是參照工程實(shí)際實(shí)現(xiàn)局部構(gòu)件的發(fā)展和突破。在實(shí)際工程中,結(jié)構(gòu)和構(gòu)件多以受壓為主,以求充分發(fā)揮混凝土的高抗壓能力。在模型制作中,紙質(zhì)材料的抗拉強(qiáng)度明顯大于抗壓強(qiáng)度,這就需要在設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)構(gòu)件受力方式的轉(zhuǎn)變。在全國(guó)賽中,有的參賽隊(duì)伍將硬卡紙裁剪折疊做成“拉鎖”,連接擋土墻的上部和底部(如圖1所示),一方面充分發(fā)揮硬卡紙受拉能力強(qiáng)的特點(diǎn),另一方面“拉鎖”拉住擋土墻的頂部可以防止擋土墻發(fā)生傾覆破壞。在“拉鎖”與擋土墻面板的連接處,在面板上開槽,將“拉鎖”穿過面板,在面板正面折疊粘貼(如圖2所示),這樣做可將節(jié)點(diǎn)處的受力模式從受拉改為受剪,充分發(fā)揮雙面膠的抗剪能力。
創(chuàng)新還可以是制作工具的開發(fā)和施工工藝的改進(jìn)。在美國(guó)賽中,因?yàn)橹鬓k方?jīng)]有限制比賽的輔助工具,所以每個(gè)參賽隊(duì)伍都依據(jù)自身需要進(jìn)行了工具的準(zhǔn)備和施工工藝的制定,根據(jù)比賽需要自制了壓實(shí)工具,并在壓實(shí)時(shí)采取實(shí)際工程中分層擊實(shí)的方法。有參賽隊(duì)伍則使用橡皮錘進(jìn)行壓實(shí),利用橡皮錘在擊打時(shí)的彈性波擴(kuò)大壓實(shí)范圍;同時(shí)也有參賽隊(duì)伍是將砂全部加入砂箱中,然后擊打砂箱側(cè)面,利用砂箱的振動(dòng)使砂達(dá)到密實(shí)狀態(tài)。伯克利大學(xué)代表隊(duì)則是將砂加滿后在砂箱上放置一塊木板,然后隊(duì)員站在木板上跳動(dòng),利用重力對(duì)砂進(jìn)行壓實(shí)。這些不拘一格的工具使用和施工工藝的改進(jìn)充分體現(xiàn)了參賽選手的創(chuàng)新理念。
在巖土工程競(jìng)賽的準(zhǔn)備過程中,對(duì)參賽學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)貫穿始終。首先是材料和構(gòu)件物理力學(xué)性能參數(shù)的確定。材料和構(gòu)件的力學(xué)性能對(duì)模型最終的承載能力至關(guān)重要,由于巖土工程競(jìng)賽所采用的材料并非一般的工程材料,其物理力學(xué)性能參數(shù)不能直接從相關(guān)規(guī)范中獲得,所以在設(shè)計(jì)之前應(yīng)先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,測(cè)定所用材料、構(gòu)件的物理力學(xué)性能。圖3為用萬能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試牛皮紙的抗拉強(qiáng)度,圖4為測(cè)試海報(bào)紙與砂箱的摩察系數(shù)。參賽選手根據(jù)計(jì)算需要設(shè)計(jì)試驗(yàn)、操作試驗(yàn)機(jī)、采集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù),最終得到材料和構(gòu)件的物理力學(xué)性能參數(shù),在此過程中,學(xué)生的動(dòng)手能力得到鍛煉,對(duì)基本試驗(yàn)的認(rèn)識(shí)得到強(qiáng)化,對(duì)材料和構(gòu)件物理力學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識(shí)得到加強(qiáng)。
其次是模型的制作。模型制作相當(dāng)于實(shí)際工程中的施工過程,科學(xué)合理的設(shè)計(jì)需要相應(yīng)成熟的施工技術(shù)進(jìn)行實(shí)施。在模型制作中,想盡可能地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案,需要全面考慮模型構(gòu)件的精工細(xì)作,包括節(jié)點(diǎn)的加固處理、膠水的均勻使用、構(gòu)件的精準(zhǔn)裁剪等,力求盡可能減少或避免制作誤差。有時(shí)候?yàn)榱藴p少構(gòu)件的質(zhì)量,會(huì)對(duì)部分構(gòu)件進(jìn)行打磨、刮毛等處理。由于模型是紙質(zhì)材料,易折斷,所以處理時(shí)需非常小心,但正式比賽時(shí)模型制作又有時(shí)間限制,所以處理時(shí)還需要有一定的速度。參賽學(xué)生在平時(shí)練習(xí)時(shí),注意力需要高度集中,做到耐心、細(xì)致,學(xué)生們的專注程度和細(xì)心程度在此過程中會(huì)得到很大提升。
最后是模型結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和改進(jìn)。理論計(jì)算、數(shù)值模擬等手段只是針對(duì)理想狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行受力分析,其分析結(jié)果只能作為一個(gè)重要參考,真正決定結(jié)構(gòu)是否合理的是模型的加載表現(xiàn)。模型的加載表現(xiàn)是結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn)的主要依據(jù)。在加載時(shí),應(yīng)仔細(xì)觀察模型在每一級(jí)荷載下的撓度、位移和變形,對(duì)變化明顯或者出現(xiàn)破壞面的地方進(jìn)行重點(diǎn)加固。在加固完成后進(jìn)行再次加載,確保模型能夠加載成功,在加載成功的基礎(chǔ)上考慮減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量,以獲得更高的競(jìng)爭(zhēng)力。模型結(jié)構(gòu)到后期就是一個(gè)不斷改進(jìn)、不斷優(yōu)化的過程,在此過程中,學(xué)生的觀察能力和發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力會(huì)得到顯著提高。
四、巖土工程競(jìng)賽對(duì)學(xué)生綜合能力的提升
(一)流利的專業(yè)語言表達(dá)
語言表達(dá)能力是現(xiàn)代人才必備的基本素質(zhì)之一。在現(xiàn)代社會(huì),由于經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,人們之間的交往日益頻繁,語言表達(dá)能力的重要性也日益增強(qiáng),語言表達(dá)能力越來越被認(rèn)為是現(xiàn)代人所應(yīng)具有的必備能力。作為巖土工程專業(yè)的學(xué)生,選手們不僅要有新的思想和見解,還要在觀眾面前很好地表達(dá)出來。流利的專業(yè)語言表達(dá)能將巖土工程參賽作品的設(shè)計(jì)思路、制作過程、優(yōu)化方法等清晰地向評(píng)委展示出來,同時(shí)對(duì)自己的交流能力也是一種提升。在美國(guó)賽中,正式加載前有一個(gè)“Presentation”環(huán)節(jié),每個(gè)隊(duì)伍有五分鐘的時(shí)間結(jié)合設(shè)計(jì)海報(bào)向大賽評(píng)委介紹自己的作品,包括材料參數(shù)的獲得、計(jì)算公式的選用、模型構(gòu)建的優(yōu)化等,展示結(jié)束后特地設(shè)置了評(píng)委提問環(huán)節(jié),可見大賽主辦方對(duì)參賽選手專業(yè)語言表達(dá)能力的重視。
(二)默契的團(tuán)隊(duì)合作
默契的團(tuán)隊(duì)合作能培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)成員之間的親和力,推動(dòng)團(tuán)隊(duì)運(yùn)作和發(fā)展,有利于提高組織整體效能。在團(tuán)隊(duì)精神的作用下,團(tuán)隊(duì)成員產(chǎn)生了互相關(guān)心、互相幫助的交互行為,顯示出關(guān)心團(tuán)隊(duì)的主人翁責(zé)任感,并自覺以團(tuán)隊(duì)的聲譽(yù)為重以約束自己的行為,從而激發(fā)主動(dòng)性,通過發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)精神取得更好的成績(jī)。在全國(guó)賽準(zhǔn)備過程中,由于制作時(shí)間緊張、制作工序繁多,很多工序需要兩個(gè)人配合才能完成。針對(duì)這種情況,選手們通過分解制作步驟,科學(xué)組合搭配,注意人員的站位和制作工具的擺放,在經(jīng)過合理的安排和長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練后,團(tuán)隊(duì)成員在制作過程中無需語言交流,憑借彼此間的默契在比賽現(xiàn)場(chǎng)圓滿完成了制作任務(wù)。
(三)良好的心理素質(zhì)
競(jìng)賽是一個(gè)需要耐心、毅力和長(zhǎng)時(shí)間辛苦付出的創(chuàng)新實(shí)踐性活動(dòng),無論是全國(guó)賽還是美國(guó)賽,從賽題發(fā)布開始準(zhǔn)備到最終奔赴舉辦地正式參加比賽,都?xì)v時(shí)小半年,加上高年級(jí)本科生的課業(yè)負(fù)擔(dān)很重,所以能否在長(zhǎng)期艱苦的模型設(shè)計(jì)、模型制作中堅(jiān)持下來,能否在競(jìng)賽和課業(yè)之間找到平衡本身就是對(duì)參賽學(xué)生心理的一個(gè)考驗(yàn);其次,在平時(shí)設(shè)計(jì)和制作中遇到的困難、制作結(jié)果與設(shè)計(jì)結(jié)果相差太大等問題會(huì)困擾參賽學(xué)生,特別是面對(duì)一次次加載失敗的情況,學(xué)生容易產(chǎn)生氣餒心理;再者,比賽現(xiàn)場(chǎng)材料性能的不同、制作環(huán)境(溫度、濕度)的差異會(huì)使參賽選手產(chǎn)生恐慌、被動(dòng)和焦慮心理。上述問題和情況都是對(duì)參賽學(xué)生心理素質(zhì)和承壓能力的重大考驗(yàn),在困難和突發(fā)狀況面前擁有過硬的心理素質(zhì)和良好的應(yīng)變能力,并始終保持清醒的頭腦,冷靜地分析問題,才能最終克服困難,取得成功。
五、結(jié)語
文章通過全國(guó)賽和美國(guó)賽的賽題分析,結(jié)合制作實(shí)例和比賽經(jīng)歷,闡述了巖土工程競(jìng)賽與實(shí)際工程的密切關(guān)聯(lián),指出競(jìng)賽有利于學(xué)生在基礎(chǔ)知識(shí)、軟件操作、概念設(shè)計(jì)等專業(yè)素養(yǎng)方面的提高,有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng),有利于實(shí)踐能力的鍛煉以及在語言交流、團(tuán)隊(duì)合作、心理素質(zhì)等綜合能力方面的提升,說明巖土工程競(jìng)賽在培養(yǎng)土木工程創(chuàng)新型和實(shí)踐型人才中起到至關(guān)重要的作用。
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Abstract:The professional competition of geotechnical engineering plays an important role in innovative and practical talents of civil engineering. In this paper, through the competition example, the geotechnical engineering competition for training innovation ability and practice ability of students are detailed described, the geotechnical engineering professional competition is closely with engineering practice. The competition can enhance the basic professional quality and professional skills of college student, it can cultivate the innovation consciousness, the spirit of cooperation, exercise their practice ability and innovation ability of students, it plays a positive role to cultivate the comprehensive quality of college students.
Keywords: geotechnical engineering competition; innovative consciousness; practical ability; comprehensive quality
(編輯 胡 玥)