以结构模型竞赛为例探析土木工程专业学生创新能力培养摘要：从培养面向工程应用型人才的角度出发，对提高土木工程专业学生创新能力的途径进行探索，为此，组织开展了土木工程专业结构模型竞赛。文章系统地介绍了结构模型竞赛的比赛设计、结构模型设计及制作的主要过程、比赛结果及问题分析总结。通过这一创新活动，学生掌握了力学基本原理与分析方法、工程材料的基本性能和适用条件、结构构件的力学性能和计算原理，提高了实践能力。为促进应用型人才培养，竞赛引导学生运用专业知识进行主动创新，提高学生的创新能力和科研能力；同时，也使教师意识到重教学、重实践对应用型人才培养的重要性，积极思考学科发展的新方向关键词：土木工程；结构模型；竞赛；创新能力中图分类号：TU-4文献标志码：A文章编号：10052909(2017)01003006土木工程专业结构模型设计大赛已成为培养学生创新能力、实践能力和竞争意识的一个新兴实践教学环节[1-3]o一些著名髙校有多年举办全校性结构设计大赛的传统从培养面向工程应用型人才的角度出发，为提高土木工程专业学生的创新能力、实践能力，东莞理工学院以举办结构模型设计大赛的方式促进学生学思结合、学以致用。这也是学校每年定期举行的重要竞赛结构模型设计过程是熟练运用工程学科的基本理论知识和专业知识的过程，通过这一创新活动，学生能深刻理解和掌握力学基本原理与分析方法、工程材料的基本性能和适用条件、结构构件的力学性能和计算原理等［4-6］,提高专业学习的积极性和主动性，为今后从事结构设计、施工、管理及研究开发等实践性工作打下基础。同时，教师通过结构竞赛活动能意识到实践教学的重要性，也更加意识到实践教学对应用型人才培养的关键作用目前结构模型设计大赛中，模型主要受力构件的材料多为白卡纸、竹条、木条或塑料管，为达到预期效果，根据学校实际情况采用木条作为主要受力构件。组委会提供一定数量的木条、铁钉、螺丝、万能胶及工具箱，要求学生设计并制作一简支桥梁模型。竞赛所制作桥梁需同时满足承重及跨中挠度要求，不考虑桥梁在设计使用期的疲劳问题，只考虑强度和刚度问题［7］。制作完成后进行称重、加载，按比赛规则得出各参赛队伍成绩及排名，并颁发奖项。特邀专业评委打分、点评及总结发言，以期教学效果达到最大化一、竞赛细则（一）竞赛要求比赛要求学生设计并制作跨度为1800mm的缩尺人行桁架天桥，模型总长度为2000mm,两端各留100mm搭接在加载支座，桥体宽度不超过400mm,上承式桁架桥梁模型深度不超过300mm,下承式桁架桥梁模型髙度不设限制，详见图1加载装置设置两个支座，距离1SOOmnio支座为模型提供竖向支承，不提供水平作用力和转动约束，支座高度为400mm（二）指导与监督进行桥梁模型制作前，学生需进行结构选型及设计，并向指导教师提交一份设计报告。设计报告必须包括结构选型、力学计算、构件连接方法、施工方法以及施工顺序的安排等内容，指导教师对设计及计算进行审核并针对存在的问题提出修改意见或建议。模型制作在实验室中进行，学生自由选择空闲时间，并且可以借用实验室工具。在制作过程中,指导教师对学生的操作进行监督与指导，保证制作的规范，并避免在模型裁剪和装配过程中造成人身伤害及财产损失（三）结构测试及评分结构测试在实验室进行。学生需在模型上标记对应的组号，以便于评委教师和参赛学生辨认；工作人员提前使用电子秤对模型的自重进行测定，并做好记录在模型结构测试前进行答辩环节，学生对作品进行简短的介绍。评委教师对作品的建筑造型、结构方案、理论分析、制造工艺等进行提问，根据学生答辩表现和对作品的观察评分。为活跃现场气氛、提高学生的参与程度，在场所有学生均对建筑造型这一项进行评分测试步骤分两步：（1）将桥梁模型按规定要求放置于两个支承支座上，见图1。该作品参赛组中的一位成员匀速步行通过桥梁模型，如桥梁发生破坏则该作品直接被淘汰。（2）工作人员对桥梁模型进行重力加载。模型采用祛码进行静力加载。加载直至破坏，以此获取结构的极限承载力。根据评分及计算标准，得出每组的最终成绩及排名，并颁发奖项，评分标准详见表1二、模型制作（一）材...