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2024暑期“未来建造”STEM研学营在同济大学土木工程学院收官

时间:2024-07-19 06:35:05      来源:江南体育app

  7月12日,随着科学家潜质奖、气动创新先锋、智能建造之星、风阻降低之星、未来建造之星、AI设计达人、团队协作达人、探索创造达人、气动模拟高手、探索力之星等一系列奖项颁发,2024暑期“未来建造”STEM(科学、技术、工程和数学)研学营在同济大学土木工程学院圆满落下帷幕。

  听讲座、做编程、搭模型、作报告……7月8日至12日,来自上海控江中学集团的36名学生的身影活跃在同济大学土木工程学院风工程馆、地震工程馆、AI融合教学与实践基地等各个角落,深度学习运用智慧感知、人机共融、未来设计领域的先进的技术,沉浸式体验同济大学STEM教育的魅力。

  同济大学副校长石振明表示,同济大学已成立STEM教育智库,组建了一支具备多元化学科交叉特色、跨界融合的专家队伍,研究制定了大中衔接的STEM教育新型人才教育培训方案与课程教学体系,本次研学营活动就是一次生动的实践。

  摩天大楼缘何能在强风和地震中屹立不倒?阻尼器这一“神器”如何“借力打力”,发挥稳定作用?营员们借助物理、数学等多学科知识,搭建模型、开展自振试验和激振试验,开启振动控制奇幻之旅。

  探索AI赋能。怎么样去使用RobotDK对KUKA工业机器人的复杂路径进行编码和仿真?如何用现代化技术赋能智能建造,推动建筑实践方式变革?营员们通过中英文双语学习,开展模块化结构设计,掌握桥梁荷载相关知识。

  深挖气动原理。上海中心外观为何是螺旋上升的?大跨度桥梁为何采用扁平钢箱梁外形?大型工程的美学与力学如何统一?营员们通过原理学习、模型解析、实验测试,学会从不同视角重新看世界。

  “依托同济大学学科特色、土木工程学院多学科交叉的特质,我们精心设置了初高衔接、大中贯通的STEM课程教学体系,希望能够通过融合化、模块化、小班化的授课形式,讨论式、项目化的学习方式,带领学生体验工程实践的乐趣,点亮他们的科技梦想。”土木工程学院院长周颖说。

  在专业教师的引导和讲解下,营员们参观了风工程馆、地震工程馆、多功能振动台等实验室,亲身体验世界领先的振动和地震模拟实验平台带来的震撼,了解大型实验设备等科研平台支撑在学科发展、科学研究中的重大意义。

  “太令人激动了,我们参观了著名的同济大学风洞实验室,第一次实地见识了风洞实验。”“桥梁设计师的天才想法原来是这样被验证的!”“通过观看建筑模型在地震模拟平台上的表现,我深刻理解了抗震设计在建筑工程中的重要性!”……

  “朱合华院士以《从人类智慧到工程智慧》为题,引导我们重新认识了智能建造的概念,并运用泛函数、矩阵、统计等数学工具了解当代智慧建造的评分标准模式。”营员们听了讲座后,感觉获益良多。

  “虽然Smart Construction板块是全程英文授课,但是同学们都能很好理解老师的讲解并努力尝试用英文做沟通交流。”“我所在的小组采用全英文的教育学生的方式,这对我无疑是个不小的挑战。”……多元文化+全英文教学+机器人编程,中外师生通过开展交互式的项目化学习,引导营员从理论知识到亲手实践层层递进。

  土木工程学院教师还结合结构振动、机器人智能施工、结构抗风、流动与流体的作用力、风洞及试验技术等内容开展专题讲座,带领营员学习原理知识、举一反三思考命题解决方案,从书本到实操,促进专业相关知识入脑、入心。

  “第一次加入这种由初高中生和大学生一起组成的团队,我心中充满了激动和担心,但实践证明,这是一次有趣、有挑战的组合。”通过理论讲解和实验演示,营员们进一步探索了振动控制、气动优化、智能建造相关理论知识及现实应用。各团队的初中、高中、大学生在活动中开展头脑风暴,一次次开展“理论—实践”的深度学习,不仅提升了营员的团结协作能力,更是带动了大家对交叉学科知识的学习热情和科学思考。

  “我们组完成了模拟5层楼的阻尼器模型,并对抗震测试充满信心。”实践操作是营员们最为期待的环节,各小组结合振动控制、智能建造、气动优化等三个课题开展汇报和竞赛,通过理论支撑、模型制作、思路汇报等方式纷纷展示学习和研究成果。(阮欣 梁雪)

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