摘 要:大學(xué)生創(chuàng)新性實驗是一項以本科生為主體、以提高學(xué)生創(chuàng)新實踐能力為目的的教學(xué)改革。文章從一個本科生參與者的角度,介紹了創(chuàng)新性實驗項目中的選題、方案計劃和組織實施等全過程,闡述了參與者在實驗過程中的收獲和體會。
關(guān)鍵詞:大學(xué)生創(chuàng)新性實驗實踐體會
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(c)-0234-01
大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目,強調(diào)的是自主性、探索性、實踐性和協(xié)作性相結(jié)合,遵循“興趣驅(qū)動、自主試驗、重在過程”的原則,注重創(chuàng)新性實驗項目的實施過程,并與科學(xué)實驗結(jié)果相結(jié)合,以達到長遠效益,強調(diào)項目實施過程中在創(chuàng)新思維和創(chuàng)新實踐方面的突破,重點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,不急功近利,不為成果而設(shè)計,重在實施過程中得到的鍛煉和啟發(fā)。
1 創(chuàng)新性實驗項目實踐
1.1 創(chuàng)新性實驗項目的提出
通過《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》和《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的學(xué)習(xí),我們了解到:在檁條的計算中,拉條的合理設(shè)置至關(guān)重要,拉條作為檁條的側(cè)向支承,可以減小檁條沿屋面坡度方向的跨度,減少檁條在施工和使用階段的側(cè)向變形和扭轉(zhuǎn)。現(xiàn)行規(guī)范對檁條的設(shè)計進行了詳細的規(guī)定,但也存在一些問題,比如:規(guī)范在對檁條進行穩(wěn)定承載力計算時,僅是以受壓翼緣是否受約束進行簡單的區(qū)分來計算檁條的穩(wěn)定承載力,未考慮拉條的設(shè)置形式對檁條穩(wěn)定承載的影響。因此,在老師的指導(dǎo)和幫助下,我們確立了創(chuàng)新性實驗項目課題:《拉條對基本風壓較大地區(qū)檁條穩(wěn)定承載力影響的實驗研究》。
1.2 學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識
創(chuàng)新必須在掌握相關(guān)領(lǐng)域最新發(fā)展的知識基礎(chǔ)上進行,因此,學(xué)習(xí)和掌握已有的知識是提升創(chuàng)造力、實現(xiàn)自主創(chuàng)新的前提。我們通過查閱文獻資料、實地調(diào)研等方式對與課題相關(guān)的知識進行了全面的了解和學(xué)習(xí)。
1.3 方案制定
根據(jù)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定和工程中的實際做法,我們提出七種不同的拉條設(shè)置形式,如下圖1所示,將通過加載試驗的方法,研究不同拉條設(shè)置形式對檁條穩(wěn)定承載力的影響。
其中,圖1中(a)所示拉條設(shè)置主要用于荷載作用下上翼緣受壓的情況;(b)~(e)適用于荷載作用下上、下翼緣均可能受壓的情況;(f)是工程實際中常用的做法,即將拉條設(shè)置在腹板高度中部;(g)為項目組成員的創(chuàng)新,通過在拉條端部設(shè)置小支座,僅在腹板高度設(shè)置拉條,就可實現(xiàn)同時約束檁條上下翼緣的效果。
1.4 項目實施
(1)確定材料。通過對建材市場材料供應(yīng)情況的調(diào)查,并考慮實驗條件和經(jīng)費的限制,我們最終確定采用縮尺模型,向廠家定做構(gòu)件。并對所選材料進行了材料實驗,確定其力學(xué)性能指標,為理論計算提供依據(jù)。
(2)截面設(shè)計和繪制構(gòu)件加工圖。在指導(dǎo)老師的幫助下,我們運用所學(xué)知識,分別對圖1所示七個方案的構(gòu)件進行了截面設(shè)計,并繪制了構(gòu)件加工圖,為構(gòu)件的加工制作和模型的安裝提供依據(jù)。
(3)加載試驗。在加載試驗的過程中,我們克服了實驗設(shè)備短缺等種種困難,利用現(xiàn)有條件,制定了合理可行的加載方案。比如:為模擬風作用于屋面檁條上所形成的均布荷載,我們通過在檁條上纏繞間距大致相同的繩索、繩索下面穿鋼筋、通過在鋼筋下面加掛砝碼的方法來實現(xiàn)對檁條施加均布荷載。
在團隊成員互相鼓勵與支持下,我們克服了重重困難,最終圓滿的完成了各環(huán)節(jié)的工作,成功地完成了從理論到實踐的蛻變。
2 實驗心得體會
(1)通過這次創(chuàng)新性實驗,讓我們體會到了1+1>2的團隊合作高效率。就團隊合作而言,它可以完成個人很難完成的事情,多人分工協(xié)作,可以大大提高工作效率,在有限的時間內(nèi)創(chuàng)造無限的價值。
(2)通過這次創(chuàng)新性實驗,大大的激發(fā)了我們的創(chuàng)造力。團隊成員的多元化有助于我們在進行方案討論時彼此啟發(fā),有利于創(chuàng)造性思維的激發(fā)。圖1(g)圖所示的拉條設(shè)置形式,就是我們結(jié)合理論和工程實際創(chuàng)新的成果之一,實驗結(jié)果證明和其它方案相比,該方案的檁條側(cè)向變形大大減小。
(3)通過這次創(chuàng)新性實驗,我們認識到創(chuàng)新是以對現(xiàn)實的深刻理解為基礎(chǔ)的。理論需要與時俱進,需要不斷創(chuàng)新,不然會失去對實踐的指導(dǎo)與推動作用。
3 結(jié)語
江澤民同志說過:創(chuàng)新是一個名族的靈魂,是一個國家興旺發(fā)展的不竭動力。創(chuàng)新性實驗從提出問題開始,到形成概念,解決問題為止,我們始終處于獨立思考、積極探索的狀態(tài)。此次創(chuàng)新性實驗將會是我們?nèi)松械膶氋F財富,在這個過程中我們深刻的體會到了理論學(xué)習(xí)是基礎(chǔ)、實踐結(jié)合是目的、開拓創(chuàng)新是未來、堅定信念是根本。在以后的學(xué)習(xí)生活中我們將會以更嚴謹?shù)膽B(tài)度、踏實的作風以及飽滿的精神向更高的山峰邁進。
參考文獻
[1] 韋巧艷,李堅斌,劉曼萍,鄧立高.參加本科大學(xué)生創(chuàng)新性實驗心得與體會.廣西大學(xué)學(xué)報,2009,4.