周培源力学竞赛简介(精选3篇)
周培源力学竞赛简介 篇1
全国周培源大学生力学竞赛的历史沿革
上世纪八十年代的中国,百废初兴,科技的发展却面临科技队伍的断层和人才匮乏的瓶颈制约。振兴教育,培养新一代高素质的创新人才是时代的呼唤。全国大学生力学竞赛在这样的背景下开始酝酿。
1986年8月在呼和浩特市召开的《力学与实践》编委会上,北京大学武际可教授建议举办一次大学程度的力学竞赛,获得一致赞同。中国力学学会理事长郑哲敏院士听取了有关工作汇报并安排《力学与实践》编委会(竞赛组织委员会)筹办。组委会成立了两个命题小组,武际可教授任理论力学、流体力学课程组长,徐秉业教授任材料力学、弹性力学课程组长,同时向全国有关专家学者征题,共获得58份回函,提供了140余道题。命题组精选整编了28道作为初赛题,在《力学与实践》1988年第1期刊出,要求参赛者在约一个半月的时间内寄回答案。组委会从62份答案中评选了31人进京复赛(一人因故缺席)。通过严格的笔试和口试,评选出了一、二、三等奖共17名。颁奖会由武际可教授主持,著名力学家张涵信、张维、庄逢甘、郑哲敏、王仁、黄克智等院士及高教社易钟煜副主编颁奖。本次竞赛还得到了有关高校、高教社和著名力学家钱令希院士赞助。在国内外享有声誉的我国力学界的大师们参与这项赛事,极大地激励了青年学生的学习热情,也活跃了力学界学术气氛,对我国力学教学具有重要的促进作用。“中国青年报”于1988年10月13日报导了此次竞赛。
从1992年到2004年的第2至5届竞赛可以看作这项竞赛活动发展的第二阶段。为了鼓励青年学生学习老一辈科学家为科学的献身精神,这项竞赛从1996年第三届起改名为“全国周培源大学生力学竞赛”。
根据首届竞赛的反馈意见,为了吸引更多的学生参赛,竞赛内容精简为只含理论力学和材料力学两门工科学生普遍学习的课程;为了保证平等竞争,采用了闭卷方式,在全国各考点同一时间用统一试卷竞赛。这一措施收到了很好的效果,从东海之滨到西部新疆,从东北地区到特别行政区香港,竞赛得到了全国高校领导、老师和学生的热烈响应。同学们珍视这个机会,将竞赛看作21世纪科技大战场角逐预演的擂台,许多高校希望通过竞赛使教学更上一层楼,同时也将竞赛作为展示教学水平与教学改革成果的一个窗口。
竞赛规模在第二阶段得到了阶跃式发展,第一届全国62 人、12单位参赛,第二届1389人报名参赛,第三届1711人报名参赛,第四届25个省市、81所高校、2752名学生报名参赛,第五届30个省(市)、自治区,164所高校7617人报名参赛,表明“全国周培源大学生力学竞赛”已经有广泛的代表性,在高校有了重要的影响。在北京赛区历届竞赛中,中国力学学会理事长,第一届郑哲敏院士,第二届,第三届庄逢甘院士,第四届白以龙院士,第五届崔尔杰院士都带队看望参赛选手,给青年学生以极大鼓舞。
在新的21世纪,党中央提出了建设创新型国家的伟大号召,给教育注入了强大的推动力。“全国周培源大学生力学竞赛”进入教育部高教司主办的大学生科技竞赛项目,标志着这项竞赛活动发展到了它的第三阶段。这个阶段的三个重
要变化是:(1)将实验创新能力的培养提高到与理论创新能力同样的高度,将在第六届竞赛决赛中进行基础力学(含理论力学和材料力学)的团体实验竞赛,以促进实验动手创新能力和团队合作创新精神的培养。(2)将赛制改为两年一次,使所有本科生都有机会参赛。同时将竞赛安排在在全国力学大会上颁奖,以促进学生从本科阶段就开始了解和接触高水平的力学前沿研究。(3)申请并已被批准进入教育部高教司主办的大学生科技竞赛,以更好配合我国的本科教学。
周培源力学竞赛简介 篇2
关键词:全国周培源大学生力学竞赛,基础力学,教学方法
力学作为工程领域的基础学科, 它在推动我国科学技术现代化发展过程中起着重要的作用。而全国周培源大学生力学竞赛的举办恰好检验了全国高校基础力学教学水平和教学成果, 因此, 它不仅受到周培源基金会的支持, 而且还受到国家教育部的支持, 由原来的四年一次改为每两年举行一次, 目前已举行了十届, 赛事规模和参赛人数也不断扩大, 从第一届1988年12所高校62人参赛到如今近百所高校数万名学生参加。可见, 该竞赛符合我国科学技术和教育事业发展, 是一项大学生喜欢的赛事。随着考试题目实用性、趣味性、灵活性、创新性的提高, 其规模和影响力还在不断扩大, 越来越多的高校将周培源大学生力学竞赛作为培养优秀力学人才的目标, 越来越多的用人单位也将力学竞赛的奖项列入了招聘时考察的条件。基于全国周培源大学生力学竞赛理论性与实用性并存的特点, 引发了对基础力学传统教学方法的思考。
一、用新的教学模式加强学生创新思维能力的培养
从历届竞赛试题可以发现题目的创新性不断提高, 比如刚刚举办的第十届竞赛中的第三题, 要求考生自己设计贴片方案来测定构件单位长度质量和切向作用力, 如何能根据题意设计出最佳方案, 这对参赛学生的创新思维能力有了更高的要求。传统的基础力学教学手段以灌输为主, 经常都是教师一人讲, 学生坐下听。为了加强学生创新思维能力的培养[1], 我们会将学生分成几个兴趣小组, 针对本次课堂讲解的重要理论提出几个相关的工程问题, 让大家分组讨论, 分析问题所在, 归纳事故可能原因, 提出可行的解决手段, 本着“讨论出真知”、“三人行必有我师”的原则, 真正做到让学生参与进来, 这样不仅可以使课堂气氛更加活跃, 而且往往会有意想不到的结果, 比如在讨论过程中, 每个同学思考问题的角度不同, 会得出更加全面的分析方法, 许多创新性的想法就是在这个过程中迸发的。
二、用理论与实践相结合的方式提高学生解决问题的能力
从历届竞赛试题可以发现题目的实用性也在不断提高, 比如刚刚举办的第十届竞赛中的第一题涉及到货箱的运输。因此建议课堂教学不要一味讲理论, 必须依据“实践—理论—实践”的原则, 即从同学们感兴趣的工程事故引出本次要讲的知识点, 在理论讲解结束后再去分析事故原因及解决方法。比如我们在理论力学里讲到碰撞这一章时, 可以先向同学介绍卫星的对接、汽车的追尾等实际问题, 激发起学生兴趣后引入碰撞理论, 最后说明这些事例都是可以用该理论去分析的。在材料力学中讲弯曲变形这一章时, 可以将吊车梁引入进来, 吊车梁常见的影响正常工作的现象是使吊车在行驶过程中发生较大的振动, 另一方面使得吊车出现下坡和爬坡现象, 究其原因就是吊车梁发生了弯曲变形, 因此在设计时要提高它的弯曲刚度。还有就是为什么出现越来越多的斜拉桥, 用大量的拉索代替桥墩, 减少桥墩的数量, 这样做的目的就是从构件的稳定性考虑的, 使受压构件变为受拉构件, 不会出现压杆失稳。这些工程实例的分析, 不仅可以让学生们清晰认识到基础力学的重要性[2], 也可以提高他们学习的积极性, 同时再遇到类似的竞赛题目时也可以更得心应手。
三、注重各相关学科知识点的融合, 寻求最佳解题途径
通过对历届竞赛试题的分析发现有些题目的求解方法不是唯一的, 也有一道题目要综合几门学科进行分析的情况。比如第十届竞赛中的第二题求猴子在装置中某一位置时杆件的平衡位置, 该题既可以用刚体静力学求解, 也可以采用分析静力学的方法。而各学科知识的关联性及融合性的掌握恰恰是目前大学生欠缺的, 他们在步入大学校园后, 不断在接触新的课程, 很多时候他们并不清楚这些课程开设的目的以及开设课程的先后顺序有何讲究, 就更不要提知识的综合应用了。这对我们任课教师提出了更高的要求, 在同学们刚刚接触这门新课程时, 教师就必须让他们清楚所学内容的应用范围, 可解决哪类工程实际问题, 并分析与已经学过的课程的关系, 同时在讲解过程中如遇到超出该学科研究范围的内容, 一定要告诉学生在以后的学习中可以用哪门课程所学来进行求解, 务必使学生形成一条完整的知识链, 只有这样才能使他们遇到问题时迸发出不同的解决思路, 或者才会考虑用不同学科的知识点综合求解。
四、采用科学方法论, 激发学生学习的积极性
兴趣是最好的老师, 是学习新知识的关键, 也是接受新事物的基础。所以教师的首要任务就是要让同学们对力学学科产生兴趣, 而近几届周培源大学生力学竞赛题目的趣味性也在增加, 这也吸引了更多的同学参加此项赛事。经过不断的研究和验证, 将常用的逻辑方法“归纳与演绎结合”、“分析与综合结合”引入基础力学的教学不仅可以激发学生学习兴趣, 而且可以达到事半功倍的教学效果。归纳是从个别性的前提推论出一般性结论的推理方法。先摆事实, 后求结论, 这是从个别到一般, 寻求事物普遍特征的认识方法。优点是能体现众多事物的根本规律, 且能体现事物的共性。它有两种功能, 一是概括一般情况, 二是推测将来结果, 缺点是容易犯不完全归纳的毛病。演绎是从一般性的前提推论出个别性结论的推理方法。先假说, 后求证, 这是从一般到个别, 推论和判断个别事例的认识方法。优点是由定义根本规律等出发一步步递推, 逻辑严密, 结论可靠, 且能体现事物的特性, 缺点是缩小了范围, 使根本规律的作用得不到充分的展现。归纳法和演绎法在应用上并不矛盾, 有些问题可采用前者, 有些则采用后者, 而更多情况将两者结合着应用, 则能收到更好的效果。分析是把事物分解为各个部分、侧面、属性, 分别加以研究, 是认识事物整体的必要阶段。综合是把事物各个部分、侧面、属性按内在联系有机地统一为整体, 以掌握事物的本质和规律。分析与综合是互相渗透和转化的, 一切论断都是分析与综合的结果。在基础力学的教学中, 包括在对周培源大学生力学竞赛的参赛选手作辅导时, 采用上述的科学方法论使学生更便于记忆和理解, 在最大程度上激发他们对力学学习的积极性。
五、注重力学基础及综合求解能力的培养
强调力学基础的重要性, 要求学生在理论力学和材料力学的学习中不仅要熟背理论公式, 而且要加强对一些基本概念的理解, 进而思考出具有个人特点的理解方式。万丈高楼平地起, 如果根基不扎实, 不可能取得更高的成就。在扎实的力学基础上也要注重综合求解能力的培养, 在平时的练习中, 我们会给同学布置一些与实验相关的题目, 在具体安排中要注意实验一定要与理论课紧密配合, 使理论成为实验的指导[3], 实验成为理论的验证和开拓, 并锻炼学生对实验中出现的现象用理论知识做出合理的解释, 培养他们理论与实验相结合的求解能力。也就是说在基础力学的教学中, 应该更加注重学生实验方法和动手能力的培养, 不要单一的认为所有问题都要用理论公式分析。
随着全国周培源大学生力学竞赛影响力的不断扩大和社会对高素质力学人才需求的不断增加, 基础力学的教学方法的改革已经成为力学教师必须探索和思考的课题, 希望在广大力学工作者的共同努力下, 能探索出更好、更适合现代大学生的教学方法, 为社会输送更多的优秀人才, 为周培源大学生力学竞赛输送更强的参赛选手。
参考文献
[1]刘安中, 张速.基于全国周培源大学生力学竞赛创新思维培养能力的实践[J].淮北师范大学学报:自然科学版, 2013, 34 (2) :71-73.
[2]李道奎, 李东, 黄海兵, 等.以力学竞赛促进基础力学教改的创新与实践[J].力学与实践, 2011, 33 (3) :80-81.
周培源力学竞赛简介 篇3
本次竞赛领导小组组长:李家春
副组长:刘人怀朱克勤
成员:洪嘉振王润孝周如苹姜弘道张若京
组织委员会负责人:万小朋蒋持平高行山
成员:卫丰 梅凤翔 朱西平 高云峰 王琪
黄克服 朱本华 吴文龙
秘书长:刘俊丽
秘书处设在中国力学学会《力学与实践》编辑部.
现就竞赛具体事宜通知如下:
(1)参赛对象:年龄在30周岁以下(1979年6月1日以后出生)的在校大学本科、专科、及研究生.
(2)竞赛科目和方式:竞赛科目分为理论力学与材料力学两门,考试范围请见“全国周培源大学生力学竞赛考试范围(参考)”(请登陆中国力学学会网站www.cstam.org.cn/zpy/index.asp.).竞赛包括个人赛和团体赛,个人赛采用闭卷笔试方式,团体决赛采取实验测试的方式.
(3)报名办法:2009年3月1日前通过所在学校(研究所)或个人直接向所在省、直辖市、自治区力学学会报名.各地力学学会联系人名单附后.报名费80元/人,报名后未参加竞赛者恕不退还报名费.
(4)竞赛时间和地点:竞赛将于2009年5月24日(星期日)上午8:30-12:00举行,将在北京、上海、天津、广州、沈阳、长春、哈尔滨、大连、武汉、成都、重庆、太原、西安、兰州、西宁、银川、乌鲁木齐、呼和浩特、石家庄、郑州、济南、南京、长沙、南昌、福州、昆明、合肥、杭州、南宁、贵阳、海口、拉萨、香港、澳门等地设立竞赛考场,参赛者可就近参加,所需费用由所在单位或个人自行解决.竞赛具体事项另行通知.
(5)奖励办法:根据个人赛成绩评出全国特等奖5名,一等奖15名,二等奖30名,三等奖和优秀奖分别为各赛区参加人数的5%,15%.根据团体赛成绩评出团体一等奖1队,二等奖3队,三等奖6队.获奖者名单将在《力学与实践》杂志上公布,由主办单位全国竞赛组委会授予证书,并给予一定的奖励.有关竞赛的消息和竞赛试题、答案将在《力学与实践》杂志上陆续刊出.
以往各届竞赛试题及答案,已在中国力学学会网站上公布,敬请关注.