2024暑期“未來建造”STEM研學營在同濟大學土木工程學院收官

7月12日，隨著科學家潛質獎、氣動創新先鋒、智能建造之星、風阻降低之星、未來建造之星、AI設計達人、團隊協作達人、探索創造達人、氣動模擬高手、探索力之星等一系列獎項頒發，2024暑期“未來建造”STEM（科學、技術、工程和數學）研學營在同濟大學土木工程學院圓滿落下帷幕。

聽講座、做編程、搭模型、作報告……7月8日至12日，來自上海控江中學集團的36名學生的身影活躍在同濟大學土木工程學院風工程館、地震工程館、AI融合教學與實踐基地等各個角落，深度學習運用智慧感知、人機共融、未來設計領域的先進技術，沉浸式體驗同濟大學STEM教育的魅力。

同濟大學副校長石振明表示，同濟大學已成立STEM教育智庫，組建了一支具備多元化學科交叉特色、跨界融合的專家隊伍，研究制定了大中銜接的STEM教育新型人才培養方案與課程體系，本次研學營活動就是一次生動的實踐。

課程豐富、實地參觀，探索前沿科技

摩天大樓緣何能在強風和地震中屹立不倒？阻尼器這一“神器”如何“借力打力”，發揮穩定作用？營員們借助物理、數學等多學科知識，搭建模型、開展自振試驗和激振試驗，開啟振動控制奇幻之旅。

探索AI賦能。如何使用RobotDK對KUKA工業機器人的復雜路徑進行編碼和仿真？如何用現代化技術賦能智能建造，推動建筑實踐方式變革？營員們通過中英文雙語學習，開展模塊化結構設計，掌握橋梁荷載相關知識。

深挖氣動原理。上海中心外觀為何是螺旋上升的？大跨度橋梁為何采用扁平鋼箱梁外形？大型工程的美學與力學如何統一？營員們通過原理學習、模型解析、實驗測試，學會從不同視角重新看世界。

“依托同濟大學學科特色、土木工程學院多學科交叉的特質，我們精心設置了初高銜接、大中貫通的STEM課程體系，希望通過融合化、模塊化、小班化的授課形式，討論式、項目化的學習方式，帶領學生體驗工程實踐的樂趣，點亮他們的科技夢想?！蓖聊竟こ虒W院院長周穎說。

在專業教師的引導和講解下，營員們參觀了風工程館、地震工程館、多功能振動臺等實驗室，親身體驗世界領先的振動和地震模擬實驗平臺帶來的震撼，了解大型實驗設備等科研平臺支撐在學科發展、科學研究中的重大意義。

“太令人激動了，我們參觀了著名的同濟大學風洞實驗室，第一次實地見識了風洞實驗?！薄皹蛄涸O計師的天才想法原來是這樣被驗證的！”“通過觀看建筑模型在地震模擬平臺上的表現，我深刻理解了抗震設計在建筑工程中的重要性！”……

雙語教學、混齡組隊，從理論到實踐

“朱合華院士以《從人類智慧到工程智慧》為題，引導我們重新認識了智能建造的概念，并運用泛函數、矩陣、統計等數學工具了解當代智慧建造的評分標準模式?！睜I員們聽了講座后，感覺獲益良多。

“雖然Smart Construction板塊是全程英文授課，但是同學們都能夠很好理解老師的講解并努力嘗試用英文進行溝通交流?！薄拔宜诘男〗M采用全英文的教學方式，這對我無疑是個不小的挑戰。”……多元文化+全英文教學+機器人編程，中外師生通過開展交互式的項目化學習，引導營員從理論知識到親手實踐層層遞進。

土木工程學院教師還結合結構振動、機器人智能施工、結構抗風、流動與流體的作用力、風洞及試驗技術等內容開展專題講座，帶領營員學習原理知識、舉一反三思考命題解決方案，從書本到實操，促進專業知識入腦、入心。

“第一次加入這種由初高中生和大學生一起組成的團隊，我心中充滿了激動和擔心，但實踐證明，這是一次有趣、有挑戰的組合。”通過理論講解和實驗演示，營員們深入了解了振動控制、氣動優化、智能建造相關理論知識及現實應用。各團隊的初中、高中、大學生在活動中開展頭腦風暴，一次次開展“理論—實踐”的深度學習，不僅提升了營員的團結協作能力，更是帶動了大家對交叉學科知識的學習熱情和科學思考。

“我們組完成了模擬5層樓的阻尼器模型，并對抗震測試充滿信心。”實踐操作是營員們最為期待的環節，各小組結合振動控制、智能建造、氣動優化等三個課題開展匯報和競賽，通過理論支撐、模型制作、思路匯報等方式紛紛展示學習和研究成果。（阮欣 梁雪）

來源： 光明網