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從學(xué)科競賽“百花齊放”到國際舞臺上嶄露頭角———河海學(xué)子在美國大學(xué)生土木工程競賽中再創(chuàng)佳績








  在日前舉辦的美國大學(xué)生土木工程競賽中太平洋分賽區(qū)(2018ASCEMid-PacificStudentConference)賽場上,由土木與交通專業(yè)本科生組成的河海大學(xué)代表隊與包括加州大學(xué)伯克利分校、加州大學(xué)戴維斯分校、同濟大學(xué)、浙江大學(xué)等 14支參賽隊伍同場競技,最終取得歷史性突破,獲得兩個冠軍、一個季軍和團隊總成績第三的歷史最佳賽績。
  本次河海大學(xué)代表隊由劉云、張潔老師領(lǐng)隊,共參加了四個項目的比賽。其中由沈揚、高磊老師指導(dǎo),梁暉、吳佳偉、姜振、韓川同學(xué)組成的團隊獲擋土墻賽冠軍;李銳、劉云老師指導(dǎo),楊婷、周若愚、翟學(xué)、伍洋、薛鑫、陳宜恒同學(xué)組成的團隊獲交通賽冠軍;張勤、王海濤、喻君老師指導(dǎo),衣凡、郭佳旺、陸春方、相宇、陸江發(fā)、韋宗延、韓洪亮、黃玉麟組成的團隊獲鋼橋賽季軍;何稼老師指導(dǎo)的劉奐孜同學(xué)也在論文賽中取得了第四名的出色成績。
  江蘇“獨苗”國際賽場上顯身手今年,是河海大學(xué)代表隊第三次參加美國大學(xué)生土木工程競賽?!?015年了解到有這樣的比賽,當(dāng)時學(xué)院里剛獲得全國大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計競賽的冠軍,學(xué)生和老師們的士氣都很高,我們就在找有沒有更高水平的國際性土木類競賽可以參加。”教務(wù)處處長,時任土木與交通學(xué)院教學(xué)副院長的沈揚老師告訴記者,當(dāng)時了解到國內(nèi)同濟大學(xué)很早開始參加世界頂級的土木類大學(xué)生學(xué)科競賽即美國大學(xué)生土木工程競賽,于是經(jīng)過多方咨詢和半年認(rèn)真準(zhǔn)備,在2016年,河海大學(xué)代表隊作為邀請隊首次參賽,參與了鋼橋和擋土墻兩個競賽項目,也成為江蘇省內(nèi)首所參賽高校。
  沈揚老師至今回憶起初次參賽的點點滴滴仍歷歷在目。之前完全沒有國際比賽經(jīng)驗,而且美國大學(xué)生土木工程競賽和國內(nèi)結(jié)構(gòu)競賽賽制以及比賽要求也有很大不同,“拿鋼橋賽這個項目為例,當(dāng)時參加的國內(nèi)競賽大多都是以小尺寸模型為主,而美國鋼橋賽則是要做一個模擬現(xiàn)實橋梁施工情景的大家伙,當(dāng)時學(xué)院能夠給予的硬件設(shè)施和設(shè)計理念支持也沒有現(xiàn)在這么完善和先進(jìn),參加鋼橋賽時用的材料都是學(xué)生自己動手焊接和加工,使用的場地都是向?qū)W校體育系借用的還未裝修的網(wǎng)球場?!?br>  盡管準(zhǔn)備時間相對倉促,之前也完全沒有此類比賽經(jīng)驗,但是 2016年河海大學(xué)代表隊仍然在賽場上嶄露頭角,一舉獲得了鋼橋競賽綜合第三名,擋土墻競賽第五名的好成績。“說實話,當(dāng)時無論是老師還是參賽的同學(xué)們都是抱著去見識見識的心情,所以當(dāng)組委會宣布獲獎名單,念到Ho鄄haiUniversity的時候,同學(xué)們一下子都沒反應(yīng)過來,太驚喜、太意外了?!鄙驌P告訴記者,也正是第一次參加這類高水平的國際類結(jié)構(gòu)競賽,讓同學(xué)們“開了眼界”。
  在2017年第二次參賽時,河海代表隊選擇參加了 4個項目,不僅蟬聯(lián)鋼橋賽季軍,還新獲擋土賽季軍,并且首次參加交通賽和論文賽。這一年隨著參賽項目的增加,參賽人數(shù)上也實現(xiàn)了突破,而備賽時候的軟硬件設(shè)施也不斷更新,“16年時還是學(xué)生自己動手焊接和加工,17年我們就開始找到專門的加工廠,這樣更加提高了鋼橋結(jié)構(gòu)的精度。”
  “分秒必爭、毫厘必較”成就賽場輝煌今年,河海大學(xué)代表隊依然參加了其中4個項目的比賽,其中由沈揚、高磊老師指導(dǎo),梁暉、吳佳偉、姜振、韓川同學(xué)組成的團隊獲擋土墻賽冠軍,這也是河海大學(xué)代表隊首次獲得該項目的冠軍。
  擋土墻比賽測驗的是參賽團隊能否用牛皮紙以及一組木結(jié)構(gòu)裝置完成一面擋土墻,要求“紙墻”能夠承受一箱約 280公斤的砂土、豎向50磅荷載以及水平向 20磅荷載,不發(fā)生明顯變形或漏砂。具體的評分項目包括了設(shè)計報告、海報展示與答辯、用紙長度、紙墻質(zhì)量、現(xiàn)場加載測試評估等。
  談到如何在強手如林的賽區(qū)里獲得冠軍時,指導(dǎo)老師沈揚說,結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,即在加載測試階段不發(fā)生過度變形和漏砂起到了關(guān)鍵作用,而同賽區(qū)的其他隊伍都或多或少發(fā)生了過度變形和漏砂,而結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性離不開科學(xué)、精細(xì)的制作工藝,沈揚將制作工藝精細(xì)的關(guān)鍵概括為“分秒必爭,毫厘必較”這八個字。
  賽前準(zhǔn)備階段,隊員們深知原材料的材料特性是影響裝置穩(wěn)定性的關(guān)鍵,為了能夠百分之百還原比賽時用的原材料:比賽用紙和比賽用砂,土木學(xué)院的老師們聯(lián)系在美國訪學(xué)的老師和校友,專門從美國寄來了比賽用紙。而比賽用砂因為重量過重?zé)o法郵寄,這時候參加過往屆比賽的學(xué)長學(xué)姐們通過對市面上各類砂子的質(zhì)地進(jìn)行對比,找到了最接近比賽規(guī)格的砂子,也正是這種“毫厘必較”精益求精的精神,使得在最后比賽中勢均力敵的情況下,參賽隊?wèi){借裝置穩(wěn)定性這一優(yōu)勢,獲得冠軍。
  隊員們提到指導(dǎo)老師沈揚卻是 “又害怕又喜歡”,害怕是因為沈揚老師對比賽的任何一個細(xì)節(jié)都要求極為嚴(yán)格,甚至有時候沈揚老師自己都會說自己是“吹毛求疵”,領(lǐng)隊梁暉回憶起備賽中唯一一次被訓(xùn)哭的經(jīng)歷,“當(dāng)時是賽前海報的制作,因為海報里面有些內(nèi)容做的比較馬虎,不夠精確細(xì)致,一些重要的內(nèi)容沒有放進(jìn)去,沈揚老師很嚴(yán)厲的批評了我們。”正是這種“吹毛求疵”的精神感染了隊里的每一位同學(xué)。最終,在海報展示與答辯環(huán)節(jié),制作精良的海報獲得了評委與其他參賽隊伍的一致好評。而賽場外,沈揚老師更是隊員們的良師益友,無論是專業(yè)技術(shù)問題還是考前的心理疏導(dǎo),隊員們第一個想到的就是求助沈揚老師。
  而另一個冠軍則誕生在交通賽,今年的賽題是對加州薩克拉門托市中心道路(包含有軌電車專用道)開展優(yōu)化設(shè)計,具體包括道路線性設(shè)計、交叉口幾何特征設(shè)計、交叉口信號配時方案、有軌電車系統(tǒng)設(shè)計、工作造價分析等內(nèi)容,通過研究報告和海報的形式提交組委會,并在現(xiàn)場向評委進(jìn)行匯報答辯。評委會從報告書的完整性、創(chuàng)新性以及答辯和問答過程中的邏輯性等方面進(jìn)行評分,并確定各參賽隊排名。
  談到交通賽的首獲冠軍,盡管老師和同學(xué)們都謙虛的稱這是個“意外驚喜”,但是從去年獲悉比賽項目開始,指導(dǎo)老師李銳和劉云就帶著團隊成員們積極投身到比賽中,從方案設(shè)計、報告編寫、海報制作到演講答辯每個環(huán)節(jié)都沒有絲毫怠慢,持之以恒、堅韌不拔的拼搏精神和機智靈活的應(yīng)變能力使他們將冠軍的殊榮收入囊中。
  而在四項比賽中,最困難的當(dāng)屬鋼橋賽,指導(dǎo)老師張勤介紹,鋼橋賽需要參賽隊員完全模擬實際橋梁施工,現(xiàn)場拼裝一座 5米多跨度的鋼橋,并以實際工程的施工造價作為考核標(biāo)準(zhǔn),鋼橋的重量、撓度、拼裝速度等要素都直接影響最后的施工造價。今年的鋼橋拼裝競賽在室外場地進(jìn)行,略不平整的的地面和刺眼的陽光對隊員們的發(fā)揮帶來了新的挑戰(zhàn),但合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計、精準(zhǔn)的構(gòu)件和節(jié)點加工,艱苦的賽前訓(xùn)練卻奠定了同學(xué)們信心的基礎(chǔ)?!瓣爢T們從去年 12月初就開始準(zhǔn)備,前后經(jīng)歷了方案選型、設(shè)計優(yōu)化、建模分析、圖紙繪制、加工制作、拼裝加載等大量的工作,賽前準(zhǔn)備前后跨度 5個多月?!睆埱谡f,在寒假里,組里 8個隊員一直在學(xué)校待到大年三十前一天才回家,大年初五就又返程回學(xué)校,繼續(xù)進(jìn)行模型的優(yōu)化和加工制作。“寒假里學(xué)校食堂關(guān)門了,有時候隊員們到了吃飯的點,為了不耽誤工程進(jìn)度,就隨便吃幾口泡面對付。”隊長衣凡回憶起那段日子時說到:“為了能在年前把鋼橋加工出來,這樣大家能發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)而利用過年的時間修改方案,大家在過年前一直在加工廠。當(dāng)時南京很冷,連著下了兩場雪,大家每天從早到晚在加工廠里給加工師傅幫忙,到了晚上腳都凍透了,確實很辛苦。但是隊員們大家沒有一句怨言,順利地完成了任務(wù)”。而在拼裝練習(xí)時,隊員們的拼裝時間從一開始的十多分鐘到七八分鐘,再到最后比賽時的六分鐘以內(nèi),背后付出了巨大的努力,有時甚至拼裝時間還不到十分鐘,商量改進(jìn)方案卻長達(dá)幾十分鐘,經(jīng)過不斷的優(yōu)化改進(jìn)和不下 200次的拼裝練習(xí),最終才在比賽中蟬聯(lián)鋼橋賽季軍。
  論文賽源于美國國家級的丹尼爾·M.·米德(DanielM.Mead)學(xué)生論文競賽,是分區(qū)賽的重要組成部分之一,劉奐孜同學(xué)在論文賽中也取得了優(yōu)異的成績,與季軍僅相差 0.3分,最終位列第四名,此成績是我校在此項比賽中的歷史最佳成績,也是今年中國高校在美賽各分區(qū)賽的論文賽中的最佳成績。劉奐孜同學(xué)克服英文論文寫作的困難,積極進(jìn)行論文賽的備賽,在平時針對比賽中匯報和答辯環(huán)節(jié)積極進(jìn)行英語口語等方面的訓(xùn)練。此外,劉奐孜同學(xué)作為我校 ASCE-ISG分會的會長,擔(dān)任此次分區(qū)賽中我校的學(xué)生領(lǐng)隊,負(fù)責(zé)各項對外交流活動,在比賽期間積極與各美國高校進(jìn)行交流,在領(lǐng)隊會議上對未來分區(qū)賽的發(fā)展積極建言獻(xiàn)策,在頒獎晚宴上積極邀請美國高校來我校開展交流活動,促進(jìn)我校國際交流發(fā)展。劉奐孜同學(xué)與我?,F(xiàn)任 ASCE-ISG分會其他成員攜手努力,ASCE-ISG河海分會在今年榮獲“ASCE年度最杰出國際學(xué)生分會”大獎,由 ASCE評選出的杰出社區(qū)貢獻(xiàn)獎和最佳進(jìn)步獎也被授予我校ASCE-ISG分會。
  “雙主”并舉助力創(chuàng)新人才培養(yǎng)除了在國際競賽賽場上嶄露頭角,學(xué)院上下在省內(nèi)、全國類土木競賽上也是屢創(chuàng)佳績,學(xué)科競賽已經(jīng)成為了“全民健身運動”,這與學(xué)院的本科創(chuàng)新人才培養(yǎng)理念分不開。土木與交通學(xué)院積極轉(zhuǎn)換視角,探索求變,逐步構(gòu)建起了“以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體”的“雙主”理念指導(dǎo)下的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,也正是這樣的培養(yǎng)模式使學(xué)科競賽在土木學(xué)院里“百花齊放”。
  本次參賽隊伍中的梁暉同學(xué)告訴我們,剛進(jìn)校,學(xué)院就會派發(fā)給同學(xué)們土木類本科教學(xué)系列藍(lán)皮書,這其中就包括了《本科教學(xué)全程導(dǎo)引》、《課程學(xué)習(xí)攻略詞典》、《學(xué)科競賽攻略指南》等在內(nèi)的多部書籍。其中,《學(xué)科競賽攻略指南》中基本囊括了土木類各類省級以上競賽活動,在每一章節(jié)中,對各類競賽的時間、內(nèi)容、流程、學(xué)科基礎(chǔ)、準(zhǔn)備工作、獲獎經(jīng)驗等作了詳細(xì)說明,并且由一線選手主筆撰寫,還原了比賽的各個細(xì)節(jié),包括節(jié)點的制作,膠水的使用以及美工刀的使用等,圖文并茂,也正是這本書讓梁暉在大一就堅定了參加專業(yè)學(xué)科競賽的想法。
  沈揚介紹,這本《學(xué)科競賽攻略指南》是初級版,目的是讓大一新生知道競賽是什么形式?哪一類競賽適合學(xué)生參加?而從 2016級學(xué)生開始,還在他們大三時,由學(xué)院專門開設(shè)選修課,提升土木類大學(xué)生的創(chuàng)新實踐技能和學(xué)科競賽水平,沈揚概括這一階段算的上是“進(jìn)階版”教學(xué)?!拔蚁M迅傎愖兂墒且豁椞嵘龑W(xué)生綜合素質(zhì)的全民健身運動,不管是基礎(chǔ)類競賽還是專業(yè)類競賽,每個學(xué)生都可以找到適合自己的項目?!?br>  在國際性比賽中獲獎,離不開競賽培育體制的規(guī)范化,也離不開學(xué)院里一支年輕的教師指導(dǎo)隊伍?!案傎愔笇?dǎo)老師絕大多數(shù)都是年輕教師,但是這些老師教學(xué)熱情高,專業(yè)技能也很強?!边@次交通賽參賽隊的指導(dǎo)老師李銳同時也是交通工程專業(yè)課《道路交通安全》和網(wǎng)絡(luò)公選課《交通設(shè)計》的主講老師,談到如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力,他介紹,“在課堂上我會通過案例教學(xué)的方式給同學(xué)們介紹專業(yè)知識,還會利用翻轉(zhuǎn)課堂的方式與同學(xué)們交流探討,并且布置一些需要組隊完成的作業(yè),培養(yǎng)他們的團隊合作意識?!?br>  鋼橋賽參賽隊的指導(dǎo)老師張勤的競賽輔導(dǎo)經(jīng)驗豐富,他指導(dǎo)的隊伍在江蘇省和全國大學(xué)土木結(jié)構(gòu)競賽都獲得佳績,“專業(yè)課上所傳授的是理論知識,而在競賽中,特別是這種高水平的國際性競賽中,可以培養(yǎng)學(xué)生動手能力、溝通交流能力、聯(lián)系實際的能力,這種理論與實踐相結(jié)合的方式,對于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是必不可少的?!?br>  回顧比賽,參賽隊員們除了感謝指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)外,提到了院里一支特殊的“顧問團”。梁暉告訴我們,這支顧問團是由歷屆參賽的學(xué)生組成,其中也不乏已經(jīng)考研、保研至本校讀研的學(xué)長學(xué)姐,無論是獲獎的成功經(jīng)驗還是惜敗的教訓(xùn),這些寶貴的經(jīng)驗都讓這屆參賽隊員們在備賽和比賽過程中少走了很多彎路,一舉創(chuàng)下佳績。
  河海大學(xué)土木與交通學(xué)院多年來致力于建立“雙主”人才培養(yǎng)模式,構(gòu)建以創(chuàng)新實踐為平臺、創(chuàng)新競賽為抓手的培養(yǎng)體系,通過環(huán)境氛圍的熏陶,走出一條特色之路。從賽前的積極備戰(zhàn)到比賽現(xiàn)場的從容自信,河海大學(xué)學(xué)子優(yōu)異的表現(xiàn)在國際舞臺上再一次體現(xiàn)了河海精神,也展現(xiàn)了工科學(xué)子精益求精的“工匠精神”。(李婉婷 巢敏訥 毛志強)