大学生结构设计竞赛命题的思考

黎永索　唐葭

摘要：针对湖南省大学生结构设计竞赛现状，结合承办湖南省第二届大学生结构设计竞赛的命题设计和比赛实践，从学科竞赛存在的问题入手，探讨了制定科学合理的大学生结构设计竞赛规程采取的措施和方法，并为提高大学生结构设计竞赛命题的科学性与公平性提出了几个建议，可为类似的学科竞赛提供参考。

关键词：学科竞赛；结构设计；土木工程；实践教学

中图分类号：G642.45 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）24-0098-02

大学生结构设计竞赛是一项极富创新意识和挑战意识的科技竞赛，[1]在应用型土建人才培养中发挥着越来越重要的作用，可以提高实践能力和培养创新意识，训练其发现问题、分析问题和解决问题的科学思维方法，锻炼其动手能力，加强团队意识，全面提高其综合素质，[2]也得到了很多高校的重视。[3-6]学科竞赛的命题是否科学合理，是否具有创新性和挑战性，直接关系到学科竞赛的质量。湖南省第二届结构设计竞赛于2013年12月6～9日在湖南城市学院成功举行，结合赛题命题过程中出现的问题进行了研究与总结，对提高学科竞赛命题的质量和发挥其在土建类应用型人才培养的作用具有积极意义。

一、湖南省大学生结构设计竞赛现状

1.大学生结构设计竞赛的发展

清华大学成功举办了几届校内大学生结构设计竞赛后，逐渐得到国家与地方相关部门和高校的重视，目前主要有国家级、省级和校级等三个层次的大学生结构设计竞赛。湖南省于2002年首次由省建设厅主办，每2年举办一届，共举办了4届，先后在湖南大学、长沙理工大学、湖南科技大学、中南大学承办，赛事影响力不断扩大。自2012年起由省教育厅和省住建厅共同主办，每年一次，赛事升级为省级比赛，由中南林业科技大学承办了首届比赛，第二届于2013年在湖南城市学院举办。

2.大学生结构设计竞赛的方式及内容

湖南省大学生结构设计竞赛，主要是设计与制作承受特定荷载的结构模型，制作的主要材料有图纸、木条和竹条，模拟的荷载有静载荷、动载荷。结构模型的制作一般是现场制作，集中进行加载试验，加载方式有限定荷载与可选荷载两种方式。

3.大学生结构设计竞赛存在的问题

湖南省舉办了6届大学生结构设计竞赛，加强了湖南省高校间土建类专业教师与学生的交流，以点带面，为提高人才培养质量进行了有益的探索。但随着竞赛受到的重视，比赛级别的提高，举办和参加比赛的成本不断增加，在比赛中暴露出的一些问题亟待解决。一是竞赛组织水平有待提高，竞赛规程制定需更严谨。对比赛过程中可能出现的问题估计不足，容易造成争议，且争议的解决不尽如意，影响了赛事的权威性。竞赛组织时间紧，主办方和承办方投入人力、物力有限，在规程制定竞赛的过程中讨论不够，易引起争议。二是制定和讨论竞赛规程的专家，在各自的研究领域都取得了不错的成就，但是大多没有直接指导大学生结构设计竞赛的精力和经历，对比赛过程中可能出现的问题估计不足，使竞赛不接地气。三是同一学校的结构设计作品雷同性较高，限制了学生的创新性，使竞赛缺乏观赏性。四是赛事存在功利性，易造成不利的影响。举办赛事成本高，赛事承办单位压力增大，希望比赛能够取得好成绩，在比赛规程的制定过程中加入了更多人为影响评定成绩的条款，对加载过程中取得较好成绩的结构模型，利用规程漏洞，人为取消比赛成绩，对参赛选手有失公允。

二、第二届大学生结构竞赛采取的措施与方法

1.充分作好前期命题比选工作

自确定由湖南城市学院承办湖南省第二届大学生结构设计大赛以后，学校马上成立了命题小组，首先从竞赛命题工作开始，命题小组提出了几种命题方案，经充分讨论，最终确定了如图1所示的承受偏心荷载的“单跨空间木质结构模型设计”方案，并在2013年5月进行了校内结构模型竞赛。在校内比赛过程中，确定了两种高度分别为8cm、15cm的结构模型进行分组比赛，以进一步优化命题方案。通过校内验证性比赛后，对命题方案存在的问题进行了优化，确定方案后提交湖南省第二届结构设计竞赛专家委员会讨论。

2.精心研究制定比赛规程

竞赛方案经专家委员会讨论后，命题小组针对专家提出的意见和建议进行充分论证与修改，精心研究制定比赛规程。结合历年举办的结构设计竞赛中存在的问题，采取有针对性的措施，在竞赛规程相关条款中进行特别说明和限制，在规程中尽可能明确，以规避可能存在的争议。

3.减少人为因素对评定成绩的影响

（1）该竞赛规程对结构模型尺寸和质量作了特别说明，明确了其误差范围，对偏差进行了量化限制，可操作性强。结构模型尺寸按照空间直角坐标投影（偏差限为2.0mm），模型宽度为300～400mm，模型最大高度为100mm，模型最小长度为1200mm（注：加载跨度l=1200mm）；模型横截面具有竖向对称轴，模型具有纵向对称面；模型总质量不超过2000g（偏差限2g）。

（2）减少人为因素评分在竞赛评分中的权重。比赛评比时间紧，评委工作量大，且评委研究背景不同，评分过程中随意性较大，因而在规程中应尽可能减少人为影响。

（3）加载试验前处理争议。竞赛规程明确提出在加载试验前先处理争议，对争议性的问题，通过专家委员会讨论和票决，一旦容许加载试验，不管成绩如何，都是有效的成绩。

4.确保比赛公平有序

（1）规程对比赛作品进行了合格性与雷同性评审。为了明确结构模型作品是否违规，提出了对结构模型作品进行合格性评审要求。为了鼓励创新，避免同一个学校的参赛作品雷同，提出了雷同性评审要求。加载前由竞赛评比委员会对模型进行合格性评审。使用了比赛规定以外的材料、超出模型限制尺度以及其他不适应赛事主办方提供的检测装置的模型视作不合格模型，不合格模型不予加载机会。同一参赛学校模型的雷同性评判由竞赛评比委员会投票表决，在加载前对同一个参赛学校的模型进行雷同性审查。同一学校的模型雷同性定义为主要的结构体系相同，同一参赛学校结构模型形式由竞赛评比委员投票表决，超过50%的专家投票认为雷同的则认定雷同。认定雷同的模型允许全部加载，但只取其中成绩最好的模型，其他雷同的模型取消成绩。

（2）全程监督比赛。由随机产生的来自非承办单位的4名学生组成比赛监督小组，对模型制作和加载试验进行监督，增加了比赛的透明度，从源头上消除了可能存在的不公平现象。加载试验结束后，参赛队伍的队员和比赛监督对比赛成绩进行了签字确认，确保成绩不会被随意更改。在专家对结构模型进行理论分析和结构体系与模型制作评分阶段的监督，则由主办单位派出的监督人员进行监督，以确保评审公平性。

三、对学科竞赛的建议

1.增加投入

大学生结构设计竞赛可以培养学生的实践能力、创新能力和团结协作精神，在人才培养过程中发挥着越来越大的作用。组织和参加竞赛，需调动很多教师和学生参加，需进行实验设施的制作或改造，需投入很大的人力物力，没有足够的经费支持，很难调动参赛教师和学生的积极性。因此，教育行政主管部门需要投入更多的经费支持，同时也需要各高校提供更多的配套政策和资金予以支持。

2.建立公共平台广泛讨论竞赛规程

学科竞赛规程的制定和及时发布，对最终能否成功举办学科竞赛具有重要意义。合理的竞赛规程可以减少竞赛过程中出现的争议，而各高校也需要时间来准备和选派选手，因而对竞赛规程的讨论和及时发布需要建立公共平台，让各高校的教师和参赛学生参与讨论。在本届结构模型设计大赛的组织过程中，建立了湖南省大学生结构设计竞赛QQ群，通过网络平台，充分吸取大家的意见和智慧，对于完善竞赛规程起到了很好的作用。本届比赛过程中体现的公平性和严谨性得到了主办单位、专家评比委员会和各参赛学校师生的好评。

3.包容性承办比赛

大学生结构设计竞赛规程的严谨性与学生的创新性是一个矛盾性的问题，对竞赛限制太严，则限制了学生的创造性，而限制过于宽松，则易于导致争议的出现。民主评议过程中应有“法不禁则可为”的精神，给予参赛选手更多的宽容，过于功利性会有损学校和教师的形象。本届比赛规程中对于雷同性评审的提出，对同一个学校的三支参赛队伍有约束性规定，既促使其充分发挥创造性，在处理雷同性问题上又充分体现出对学生的宽容，在实践过程中没有出现雷同性的模型，使比赛更加精彩。

4.增加承办学校的参赛队伍数量

作为承办大学生结构设计竞赛的高校，因为要进行竞赛规程的制定和竞赛组织，在知晓竞赛命题信息和竞赛准备上是有优势的，但是作为承办单位，为组织竞赛投入的人力物力是很大的。目前规定每所高校可派三支参赛队伍，具有独立学院的可以增加一支参赛队伍。为了肯定承办单位的组织工作，可以参照目前国际国内体育赛事的组织方法，承办单位也可以增加一支参赛队伍，以提高高校承办竞赛的积极性。

四、结语

综上所述，要提高大学生人才培养质量，借助学科竞赛培养大学生的动手能力、创新能力和团结协作精神，在学科竞赛命题时需要主办单位加大投入，承办单位投入更多的人力，充分做好前期命题工作。通过公共平台广泛讨论，精心制定科学合理、公平的竞赛规程，在赛事组织过程中减少人为因素，以包容的心态积极开展和兄弟院校的交流與研讨，为社会输送合格、优秀的专业技术人才。

参考文献：

[1]许昊，徐龙军，李洋，等.大学生结构设计竞赛中创新能力的培养与发挥[J].高等建筑教育，2011，20（5）：121-124.

[2]李培根.未来工程教育中的实践意识[J].高等工程教育研究，2010，（6）：6-8.

[3]周臻，童小东，尹凌峰，等.依托结构竞赛构建开放式创新研学平台[J].高等建筑教育，2011，20（6）：129-132.

[4]程涛.结构模型竞赛与土木工程应用型人才的培养[J].实验技术与管理，2010，27（5）：133-136，139.

[5]唐艳娟，夏多田，何明胜，等.“专业竞赛”在土木工程专业实践教学中的应用研究——以石河子大学水建学院为例[J].中国西部科技，2013，12（1）：105-106.

[6]王辉，郑钰莹.结构设计竞赛对学生创新能力培养作用的探讨[J].中国电力教育，2013，（22）：53-54，62.

（责任编辑：孙晴）