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摘 要：在土木工程学科的实践教学中，大学生的结构模型设计大赛对学生在实际课程中的创新能力的培养有着重要的指导作用。大学生结构模型竞赛对土木工程学科学生的实践能力与团结协作的意识能有一个巨大的提高。这是属于土木工程教学实验的一个实践环节，也是一个值得我们深思的环节。文章作者根据多年的教学经验，从辅导大学生参加结构模型竞赛的经验出发，详细地介绍了整个结构模型中有关的设计过程，从这一点出发，论述了如何将结构模型的竞赛与相应的土木工程的学科进行联合创新，最终目标是建立一个完整的应用型人才知识体系。这对加强教学改革以及对课程体系的改变都是一种很好的借鉴。我们国家最近在进行高等教育的课程改革，用于改革相关的课程内容。文章对土木工程学科的课外实践过程进行了有效的阐述，并开展了相应的创新工作，可以启发我们对土木工程应用型人才的培养方案进行改革，这种改革可以通过在教学课堂上的实例进行。学科竞赛在培养学生的创新能力以及相应的科学计算能力方向都有着非常重要的作用，因此，对根据相关的模型制作经验以及模型制作中与实际的教学内容之间的联系都要进行相应的探索，以便为以后的模型竞赛提供很好的借鉴作用。
一、引言
对于土木工程学科来说，结构模型竞赛是对学生的知识掌握程度进行检验的非常好的手段，这是土木工程学科相关专业学生的实践机遇。这种结构模型的设计竞赛是比较有想象力和创造力的，这是针对学生而享负有挑战性的任务。因为对学生来讲，学科竞赛除了是对其所学知识掌握程度的一种检验，更是对学生的自我学习和自我认知能力的考验，对学生自己收集资料的能力都是一个很大的提升。
在这种结构模型的设计竞赛里，知识得到了综合运用，除了最主要的结构力学材料力学以及理论力学三大力学知识，模型竞赛还结合学生本身实际对模型进行了相应的改造和一定的创新，对学生们的动手能力的培养以及创新思维的养成，都具有重大意义。同时，由团结队共同完成课题的过程中，采用这种方式对每个学生在实际团队中的共同协作的能力以及整个团队意识的提高都具有十分重要的作用，这也是模型竞赛真正带来价值的体现。 在2005年的6月份，我国的教育部门举行了第一次全国大学生结构设计大赛，这项竞赛对整个土木工程领域来讲都十分重要，很多著名大学派出优秀的人才参与这项竞赛的角逐，现已成为土木工程专业最为重要的比赛之一。湖南省大学生结构设计竞赛旨在通过专业知识的综合运用，多方面培养大学生的创新意识、创新设计能力、动手实践能力和综合素质，加强高校间的交流与合作。第一届大赛于2012年12月8～10日在长沙中南林业科技大学举行，第二届大赛于2013年12月6～9日在益阳湖南城市学院举行，第三届大赛于2014年11月28～11月30日在衡阳南华大学举行，第四届大赛于2015年11月26～29日在株洲湖南工业大学举行，第五届大赛于2016年在长沙学院举行。
二、 结构模型的设计工作
对于一般的结构设计来说，模型的设计主要分为三个主要方面：第一是相关构件的设计；第二是关于结构的选型设计；第三是关于节点之间的设计。这三个环节是相辅相成、互为一体的，整个过程都需要具有丰富的综合性知识，这就要运用到结构力学等土木工程学科主干知识。但是运用的前提是对整体构件要有一个清醒的认识，对整个材料力学的框架以及在材料力学实验中材料的性质都能够把握好，只有达到这样的水准，才能够进行第二阶段的工作。第二阶段的工作主要是依据以上的基础对整个项目进行结构的选择以及相关的计算工作，这是结构设计能够成功的关键，这对整个结构力学知识都能起到一个很好的串联作用，能够增强学生对知识的理解程度以及运用程度。但是一个结构设计要想成功，除了靠的是结构设计，还要有着很强的技术支撑。
1.如何进行构件的选择
模型的设计最开始的是关于构件的设计。但是构件的合理性是建立在对整个结构力学以及相关的材料力学的基础上进行的，这主要体现在竞赛材料主要采用白色的硬质的卡纸进行试验，进行黏接的主要的材料是相关的黏胶。
一般而言，白色的卡纸可以制作成为薄壁的空心的杆状物体，同时遇到材料的受力情况不明显的情况时，对整个构件的截面尺寸进行重新设计，这样在重新设计时可以选择一个合适的横截面积。往届很多参加决赛的作品都出现了很多很有创意的梯形截面形式，这种新型的截面形式能够有效地利用“在有关于构件的截面的中距越远，但是出现的正的应力会比较大”的原理，这样就能根据结构合理地进行再分配，这种竞赛对于学生的材料力学的实验性能的掌握是非常强的。对学生来说，一定要在学习的基础上加强对创造力的培养，这样才能够有效地进行能力的提升。
2.对所选择的构件要有相应的测试
在结构设计竞赛中，模型材料的选取是多样化的，而且赛事的主办方只提供一些基本的力学相关性能的指标，而且并不过多地参与指导。有的赛事主办方仅仅是提供一些参与实验的材料样品，这样就要求学生在参加模型竞赛的时候对自己完成的材料进行相应的设计检测工作。如了解杆件的不同长度以及相应的尺寸是不是符合相应的强度以及力学性能上的特點。测试题中经常出现有关弹性模量的性能测试，有时候需要相应的万能材料的试验机才能完成任务，这种综合设备检验有时会需要专门的设备来进行检验。如果并不具备这些条件，可以查阅有关的资料，对于整个实验直接要获取相关的实验的系数，这些力学实验都是在材料力学当中比较常见的实验内容。因此只要在平时扎实地对所学的知识进行巩固和理解，才能在结构模型设计的大赛上得到充足的机会展示自己的学识。只有对材料力学到了初步熟悉的地步，对整个材料力学的实验的结果认识得都比较清楚，才能够在此基础上达到一个比较理想的结果。要在这样的结果上得到相应的设计实验和分析结果才会使得整个模型相关的分析的结果达到一个比较合理的状态。
在实际的竞赛中，笔者发现如果胶水粘贴了三次对于提高杆件的强度起到的作用并不是很大，因此需要利用这一规律对纸张和胶水节省了使用的数量。这样也能防止胶水过多对整个杆件凝结后的整体的破坏作用。 3.对整个过程结构选择的意义
（1）对结构的整体的选择。不同的竞赛对不同的结构都有着不同的意义，有的竞赛对结构的类型进行了相应的限制，有的竞赛只是给出了有关的边界计算的条件，对于不同的结构体，需要进行不同的讨论。对于结构体的选择，要根据不同的情况进行判断。整个结构体系的选择是对学生知识掌握情况一个比较重要的考验，能够考查学生对整个结构力学知识体系的掌握情况，是运用所学相关知识以及提高自身创造力的关键所在。创新的能力是建立在对知识掌握的基础之上的。比如说，在笔者经历的一次辅导学生参加的大学生机构模型建模大赛上，就有一道题目是关于在简支梁的约束下进行大跨度的结构设计，有一些学生只是考虑了有关大跨度梁的条件，但是没有细致地对题目进行研究，只考虑到拱的结构适合做大跨度的结构，但是忽视了题目中对简支梁的约束条件。最后的结果是由于没有侧向的约束条件，很多学生的模型没有得到有力的支撑，因此不能够算是一个成功的模型。这样的经验和教训对学生的思考以及相关的反思是宝贵的财富，这也是结构设计竞赛带给学生 最宝贵的精神财富。对于学科竞赛的重要意义，我们要有充分的认识，不仅仅是从知识层面有充分认识，也要从精神激励的层面上进行相应的分析。
对结构设计的模型来说，结构的选择在实际上只是一个初步选择的过程，这种过程是可以进行优化的。我们需要对结构的功能上的需求及对所有的结构进行相应的选择，选择好的结构有利于进行下一步的优化设计，也有利于对模型的条件进行进一步的修正。
在结构的选型上虽然只是涉及一般的定性分析，不会涉及具体的计算过程，但是在结构设计的过程中，这个环节是十分重要的，这是决定模型设计方向的环节，如果选择了一个比较好的模型就等于模型设计成功了一半。
（2）对计算的优化。结构优化的过程要针对受力的特点进行相应的分析，通过不同的传导路径进行选择，在进行优化设计的过程中可能会需要科学计算机的帮助，在计算的时候可以通过一些实验的材料进行获得，可以采用一些在学校中使用的商用有限元分析的软件来进行相应的操作和分析。
在结构的优化中，达到最理想的条件就是能够使每个构件以及构件的结构达到相应的极限的状态，在这种极限状态下，通过相关的合理的计算来使杆件的截面达到最优化，从而来保证杆件的受力以及截面的尺寸都能够满足实验的需求，结构的内力也能满足相关的需要。在计算的过程中需要利用一些计算力学的分析软件，这就要求自身对结构力学以及材料力学的内容十分熟悉。
4.对节点的设计
从历届的竞赛经验可以看出：大多数失败的作品是由节点的破坏所引起的，这是因为在节杆件在节点处的受力是比较复杂的，受到的应力是比较明显的。制作构件的工艺实际上就决定在这个节点上的受力是否是一个比较合理的状态，如果计算错误的话，这些节点就会产生相應的附件应力的影响，最终对实验的结果造成很大的影响。在杆件的连接中，最主要的连接方式靠的是胶水的连接，如何有效地利用胶水是影响杆件相关受力的关键所在。对于受拉的节点来说，胶水产生的节点的力会对这种摩擦的阻力具有一定的削弱作用，因此我们在制作相应的节点的时候，需要对节点进行相关的缠绕，然后用胶水进项粘接，这样才能够有效利用胶水所产生的阻力作用。
另外，在构件制作的过程中，有时候也需要对装配的工艺进行改进，来确保一定的精度上的操作。比如说，胶水的不均匀会使得杆件产生一定的初曲率，这样会使得在轴心上受压的杆件变得偏心，这样的情形会导致相应的构件在装配时形成一定的误差。这种误差使得我们达不到理想状态的受力，在加载到一定程度后会容易引起相关的荷载失控的现象。
因此，我们在对制作模型构件的精确度需要提高之外，有时也要特别重视相应的结构力学和材料力学的实验。我们可以通过在模型中材料的受力情况来判断相关的模型的受力情况，来对实际的节点的受力进行相应的转化，这样我们就能够判断是否达到了相关的要求。然后我们可以根据实际的情况对整个模型进行相应的调整，使得我们整个的模型更加符合构件的特性。
三、对人才培养模式的意义
结构模型竞赛更多的意义来源于实践的技术要求，它更多的是让学生对整个土木工程学科的结构有个认识，因为从最基本的理论开始到最系统的知识体系，由知识的学习能力到最终的知识运用的能力都需要学生有很强的实际运用的能力，考查的是一个学生对知识综合运用的能力。对模型的制作以及设计能力对学生来说都是一个很好的过程上的锻炼，这样的竞赛能够锻炼学生对综合知识的运用能力以及利用相应的工具解决问题的能力，这种能力也是我们应用型人才培养所要达到的目标。
与此同时，整个学科竞赛是非常艰苦的，其中的复杂程度超出我们的想象。学生能够从比较专业的培训中得到有关于土木工程专业的锻炼工作，对学生意志品质的锻炼也是一个很好的机会，这也是全面应用型人才所应该具备的最基本的素质。
在完成竞赛作品的过程中，一件参赛作品需要每个成员都要完成一部分相应的任务，只有团结协作才能把事情做好，这对当代大学生的团队意识的培养具有重要的意义。在当今对人才宽口径的培养思路的模式下培养的人才绝对不是照葫芦画瓢的技术工人，而是在整个过程中都富有创造力的相应的人才，这些人才在竞赛中不断创新，打破常规，才是比赛想要的结果。这也是竞赛的主要宗旨。
在这样一个过程中，不仅仅是对学生的锻炼，也是对青年指导老师的教学与科研工作的考验，对教师在专业上的进步有着重要的影响，青年教师可以通过探讨模型来对自己的教学模式进行反思和改进，能够培养自己严谨的学风以及扎实的水平和坚定的意志力，有助于青年教师的成长。这不但为其以后的工作以及科研提供了相对来说比较便利的条件，也为以后应用型人才的培养奠定了一个极好的基础。
四、针对培养应用型人才模式下的力学的教学改革
1. 组建相关的学科群建设 我们建设的学科群应该以专业的基础课程为主，同时以其他应用型的选修课程为辅。一是能够保证整个教学内容相对的完整性，二是有利于整个课程体系的融合以及清除了相互之间的衔接的障碍。
2. 对教学的实践环节要加强
学生在平常课堂上所学的知识最重要的是落实到实处。要学会在实践中将学到的知识加以利用，提高自己的动手能力和实践能力。学习与竞赛要相结合，教师要经常组织教学改革的研讨活动，对实践教学进行相应的改进。在实践的教学中，实验具有不可替代的重要作用，实践教学环节是培养学生自主创新能力的重要保障，也是对学生独立性的培养，这样能够衔接学生在知识上的一些不连贯的地方。
3. 对非实验性质的教学要增加
在课程体系里面，对结构力学的实验基本上是验证性的实验，这样实验的结果是早就确定好的，只要按照书中的方法和步骤就能达到想要的结果，在这样的背景下，学生的创新能力没有得到很好的培养。因此，我们可以适当对教学的内容进行一定的更改，对整个课程体系里面设计实验的部分进行一定程度的增加，但是所设计的实验在内在的联系上能够与所学的课程进行一定的衔接。在实际的教学中，虽然有些实验并不是和结构模型竞赛有一定的关联，但是实验的主体要转换为学生而不是教师，在实验课上，不再是以理论知识为主题，而是以设计探究性的实验为主，这样会对学生的自主性产生积极的影响，对学生的创新能力也是一个极大提高。
4. 要建立开放性的实践的基地
要在辅导模型竞赛的同时，积极地以参赛学生为主体来建立活动组织，组织最好有专门的场地来进行相关的学习工作，对于爱好者，学校也要适当开放实验室，增加学生进行学习的机会。要尽量在软件和硬件上都给予学生相应的支持。要定期对学生进行知识上的补充和培训，这样能够提高学生对整个专业学习的热情，在另外一方面也让学生对专业的认识程度有了一个比较大的提高。积极地与企业进行洽谈，成立几个相关的实践培训的基地，这样就能够在实际的业务上对学生的能力进行相应的培养。
五、结语
本文主要介绍了结构设计竞赛中模型制作的基本步骤和过程，进一步阐述了结构模型竞赛与土木工程专业教学改革以及相关的创新型人才培养之间的关系，对如何进行教学的改革，提出了自己的见解：要在建设结构课程群的基础上，增加实践性教学环节，培养专业的创新型人才，在教学的过程中突出实践性和创新性的教学内容；还要进一步加强课程之间的相关的融合，创新性的实践教学环节是主要的培养途径；另外，还要加强创新基地的建设，这样才能形成一个培养土木工程专业创新型人才的便捷通道。
参考文献：
[1]金凌志，曹 霞，李豫华.土木工程专业应用型人才培养探讨[J].高等建筑教育，2008，17（2）：16-18.
[2]龐永师，林昭雄，陈德豪，等.应用型人才创新能力培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008（2）：145-148.
[3]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.
[4]吴勇明.大学生结构模型设计竞赛若干问题的探讨[J].建筑技术开发，2007，34（5）：22-24.
[5]袁剑波，郑健龙. 普通本科院校应用型人才创新能力培养研究[J].高等工程教育研究，2008（2）： 137-140.
[6]苑苗苗，魏德敏，叶作楷.依托结构模型设计竞赛谈土木工程专业应用型人才创新能力培养[J].高教学刊，2016（5）.
[7]杨健彬，童 兵，郑 愚.以结构模型竞赛为例探讨土木工程专业学生创新能力的培养[J].高等建筑教育，2017（1）.
[8]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（5）.
[9]刘明晖，王 伟.以结构设计竞赛为契机培养学生创新实践能力[J].实验室研究与探索，2013（4）.
[10]张玉栋，张立群，石 阳，等.土木工程专业应用型人才创新能力培养的研究[J].教育现代化，2016（35）.
[11]曹国辉，王新忠，陈伯望.文明才依托学科建设 培养具有创新精神的土木工程专业应用型人才[J].中国建设教育，2008（11）.
一、引言
对于土木工程学科来说，结构模型竞赛是对学生的知识掌握程度进行检验的非常好的手段，这是土木工程学科相关专业学生的实践机遇。这种结构模型的设计竞赛是比较有想象力和创造力的，这是针对学生而享负有挑战性的任务。因为对学生来讲，学科竞赛除了是对其所学知识掌握程度的一种检验，更是对学生的自我学习和自我认知能力的考验，对学生自己收集资料的能力都是一个很大的提升。
在这种结构模型的设计竞赛里，知识得到了综合运用，除了最主要的结构力学材料力学以及理论力学三大力学知识，模型竞赛还结合学生本身实际对模型进行了相应的改造和一定的创新，对学生们的动手能力的培养以及创新思维的养成，都具有重大意义。同时，由团结队共同完成课题的过程中，采用这种方式对每个学生在实际团队中的共同协作的能力以及整个团队意识的提高都具有十分重要的作用，这也是模型竞赛真正带来价值的体现。 在2005年的6月份，我国的教育部门举行了第一次全国大学生结构设计大赛，这项竞赛对整个土木工程领域来讲都十分重要，很多著名大学派出优秀的人才参与这项竞赛的角逐，现已成为土木工程专业最为重要的比赛之一。湖南省大学生结构设计竞赛旨在通过专业知识的综合运用，多方面培养大学生的创新意识、创新设计能力、动手实践能力和综合素质，加强高校间的交流与合作。第一届大赛于2012年12月8～10日在长沙中南林业科技大学举行，第二届大赛于2013年12月6～9日在益阳湖南城市学院举行，第三届大赛于2014年11月28～11月30日在衡阳南华大学举行，第四届大赛于2015年11月26～29日在株洲湖南工业大学举行，第五届大赛于2016年在长沙学院举行。
二、 结构模型的设计工作
对于一般的结构设计来说，模型的设计主要分为三个主要方面：第一是相关构件的设计；第二是关于结构的选型设计；第三是关于节点之间的设计。这三个环节是相辅相成、互为一体的，整个过程都需要具有丰富的综合性知识，这就要运用到结构力学等土木工程学科主干知识。但是运用的前提是对整体构件要有一个清醒的认识，对整个材料力学的框架以及在材料力学实验中材料的性质都能够把握好，只有达到这样的水准，才能够进行第二阶段的工作。第二阶段的工作主要是依据以上的基础对整个项目进行结构的选择以及相关的计算工作，这是结构设计能够成功的关键，这对整个结构力学知识都能起到一个很好的串联作用，能够增强学生对知识的理解程度以及运用程度。但是一个结构设计要想成功，除了靠的是结构设计，还要有着很强的技术支撑。
1.如何进行构件的选择
模型的设计最开始的是关于构件的设计。但是构件的合理性是建立在对整个结构力学以及相关的材料力学的基础上进行的，这主要体现在竞赛材料主要采用白色的硬质的卡纸进行试验，进行黏接的主要的材料是相关的黏胶。
一般而言，白色的卡纸可以制作成为薄壁的空心的杆状物体，同时遇到材料的受力情况不明显的情况时，对整个构件的截面尺寸进行重新设计，这样在重新设计时可以选择一个合适的横截面积。往届很多参加决赛的作品都出现了很多很有创意的梯形截面形式，这种新型的截面形式能够有效地利用“在有关于构件的截面的中距越远，但是出现的正的应力会比较大”的原理，这样就能根据结构合理地进行再分配，这种竞赛对于学生的材料力学的实验性能的掌握是非常强的。对学生来说，一定要在学习的基础上加强对创造力的培养，这样才能够有效地进行能力的提升。
2.对所选择的构件要有相应的测试
在结构设计竞赛中，模型材料的选取是多样化的，而且赛事的主办方只提供一些基本的力学相关性能的指标，而且并不过多地参与指导。有的赛事主办方仅仅是提供一些参与实验的材料样品，这样就要求学生在参加模型竞赛的时候对自己完成的材料进行相应的设计检测工作。如了解杆件的不同长度以及相应的尺寸是不是符合相应的强度以及力学性能上的特點。测试题中经常出现有关弹性模量的性能测试，有时候需要相应的万能材料的试验机才能完成任务，这种综合设备检验有时会需要专门的设备来进行检验。如果并不具备这些条件，可以查阅有关的资料，对于整个实验直接要获取相关的实验的系数，这些力学实验都是在材料力学当中比较常见的实验内容。因此只要在平时扎实地对所学的知识进行巩固和理解，才能在结构模型设计的大赛上得到充足的机会展示自己的学识。只有对材料力学到了初步熟悉的地步，对整个材料力学的实验的结果认识得都比较清楚，才能够在此基础上达到一个比较理想的结果。要在这样的结果上得到相应的设计实验和分析结果才会使得整个模型相关的分析的结果达到一个比较合理的状态。
在实际的竞赛中，笔者发现如果胶水粘贴了三次对于提高杆件的强度起到的作用并不是很大，因此需要利用这一规律对纸张和胶水节省了使用的数量。这样也能防止胶水过多对整个杆件凝结后的整体的破坏作用。 3.对整个过程结构选择的意义
（1）对结构的整体的选择。不同的竞赛对不同的结构都有着不同的意义，有的竞赛对结构的类型进行了相应的限制，有的竞赛只是给出了有关的边界计算的条件，对于不同的结构体，需要进行不同的讨论。对于结构体的选择，要根据不同的情况进行判断。整个结构体系的选择是对学生知识掌握情况一个比较重要的考验，能够考查学生对整个结构力学知识体系的掌握情况，是运用所学相关知识以及提高自身创造力的关键所在。创新的能力是建立在对知识掌握的基础之上的。比如说，在笔者经历的一次辅导学生参加的大学生机构模型建模大赛上，就有一道题目是关于在简支梁的约束下进行大跨度的结构设计，有一些学生只是考虑了有关大跨度梁的条件，但是没有细致地对题目进行研究，只考虑到拱的结构适合做大跨度的结构，但是忽视了题目中对简支梁的约束条件。最后的结果是由于没有侧向的约束条件，很多学生的模型没有得到有力的支撑，因此不能够算是一个成功的模型。这样的经验和教训对学生的思考以及相关的反思是宝贵的财富，这也是结构设计竞赛带给学生 最宝贵的精神财富。对于学科竞赛的重要意义，我们要有充分的认识，不仅仅是从知识层面有充分认识，也要从精神激励的层面上进行相应的分析。
对结构设计的模型来说，结构的选择在实际上只是一个初步选择的过程，这种过程是可以进行优化的。我们需要对结构的功能上的需求及对所有的结构进行相应的选择，选择好的结构有利于进行下一步的优化设计，也有利于对模型的条件进行进一步的修正。
在结构的选型上虽然只是涉及一般的定性分析，不会涉及具体的计算过程，但是在结构设计的过程中，这个环节是十分重要的，这是决定模型设计方向的环节，如果选择了一个比较好的模型就等于模型设计成功了一半。
（2）对计算的优化。结构优化的过程要针对受力的特点进行相应的分析，通过不同的传导路径进行选择，在进行优化设计的过程中可能会需要科学计算机的帮助，在计算的时候可以通过一些实验的材料进行获得，可以采用一些在学校中使用的商用有限元分析的软件来进行相应的操作和分析。
在结构的优化中，达到最理想的条件就是能够使每个构件以及构件的结构达到相应的极限的状态，在这种极限状态下，通过相关的合理的计算来使杆件的截面达到最优化，从而来保证杆件的受力以及截面的尺寸都能够满足实验的需求，结构的内力也能满足相关的需要。在计算的过程中需要利用一些计算力学的分析软件，这就要求自身对结构力学以及材料力学的内容十分熟悉。
4.对节点的设计
从历届的竞赛经验可以看出：大多数失败的作品是由节点的破坏所引起的，这是因为在节杆件在节点处的受力是比较复杂的，受到的应力是比较明显的。制作构件的工艺实际上就决定在这个节点上的受力是否是一个比较合理的状态，如果计算错误的话，这些节点就会产生相應的附件应力的影响，最终对实验的结果造成很大的影响。在杆件的连接中，最主要的连接方式靠的是胶水的连接，如何有效地利用胶水是影响杆件相关受力的关键所在。对于受拉的节点来说，胶水产生的节点的力会对这种摩擦的阻力具有一定的削弱作用，因此我们在制作相应的节点的时候，需要对节点进行相关的缠绕，然后用胶水进项粘接，这样才能够有效利用胶水所产生的阻力作用。
另外，在构件制作的过程中，有时候也需要对装配的工艺进行改进，来确保一定的精度上的操作。比如说，胶水的不均匀会使得杆件产生一定的初曲率，这样会使得在轴心上受压的杆件变得偏心，这样的情形会导致相应的构件在装配时形成一定的误差。这种误差使得我们达不到理想状态的受力，在加载到一定程度后会容易引起相关的荷载失控的现象。
因此，我们在对制作模型构件的精确度需要提高之外，有时也要特别重视相应的结构力学和材料力学的实验。我们可以通过在模型中材料的受力情况来判断相关的模型的受力情况，来对实际的节点的受力进行相应的转化，这样我们就能够判断是否达到了相关的要求。然后我们可以根据实际的情况对整个模型进行相应的调整，使得我们整个的模型更加符合构件的特性。
三、对人才培养模式的意义
结构模型竞赛更多的意义来源于实践的技术要求，它更多的是让学生对整个土木工程学科的结构有个认识，因为从最基本的理论开始到最系统的知识体系，由知识的学习能力到最终的知识运用的能力都需要学生有很强的实际运用的能力，考查的是一个学生对知识综合运用的能力。对模型的制作以及设计能力对学生来说都是一个很好的过程上的锻炼，这样的竞赛能够锻炼学生对综合知识的运用能力以及利用相应的工具解决问题的能力，这种能力也是我们应用型人才培养所要达到的目标。
与此同时，整个学科竞赛是非常艰苦的，其中的复杂程度超出我们的想象。学生能够从比较专业的培训中得到有关于土木工程专业的锻炼工作，对学生意志品质的锻炼也是一个很好的机会，这也是全面应用型人才所应该具备的最基本的素质。
在完成竞赛作品的过程中，一件参赛作品需要每个成员都要完成一部分相应的任务，只有团结协作才能把事情做好，这对当代大学生的团队意识的培养具有重要的意义。在当今对人才宽口径的培养思路的模式下培养的人才绝对不是照葫芦画瓢的技术工人，而是在整个过程中都富有创造力的相应的人才，这些人才在竞赛中不断创新，打破常规，才是比赛想要的结果。这也是竞赛的主要宗旨。
在这样一个过程中，不仅仅是对学生的锻炼，也是对青年指导老师的教学与科研工作的考验，对教师在专业上的进步有着重要的影响，青年教师可以通过探讨模型来对自己的教学模式进行反思和改进，能够培养自己严谨的学风以及扎实的水平和坚定的意志力，有助于青年教师的成长。这不但为其以后的工作以及科研提供了相对来说比较便利的条件，也为以后应用型人才的培养奠定了一个极好的基础。
四、针对培养应用型人才模式下的力学的教学改革
1. 组建相关的学科群建设 我们建设的学科群应该以专业的基础课程为主，同时以其他应用型的选修课程为辅。一是能够保证整个教学内容相对的完整性，二是有利于整个课程体系的融合以及清除了相互之间的衔接的障碍。
2. 对教学的实践环节要加强
学生在平常课堂上所学的知识最重要的是落实到实处。要学会在实践中将学到的知识加以利用，提高自己的动手能力和实践能力。学习与竞赛要相结合，教师要经常组织教学改革的研讨活动，对实践教学进行相应的改进。在实践的教学中，实验具有不可替代的重要作用，实践教学环节是培养学生自主创新能力的重要保障，也是对学生独立性的培养，这样能够衔接学生在知识上的一些不连贯的地方。
3. 对非实验性质的教学要增加
在课程体系里面，对结构力学的实验基本上是验证性的实验，这样实验的结果是早就确定好的，只要按照书中的方法和步骤就能达到想要的结果，在这样的背景下，学生的创新能力没有得到很好的培养。因此，我们可以适当对教学的内容进行一定的更改，对整个课程体系里面设计实验的部分进行一定程度的增加，但是所设计的实验在内在的联系上能够与所学的课程进行一定的衔接。在实际的教学中，虽然有些实验并不是和结构模型竞赛有一定的关联，但是实验的主体要转换为学生而不是教师，在实验课上，不再是以理论知识为主题，而是以设计探究性的实验为主，这样会对学生的自主性产生积极的影响，对学生的创新能力也是一个极大提高。
4. 要建立开放性的实践的基地
要在辅导模型竞赛的同时，积极地以参赛学生为主体来建立活动组织，组织最好有专门的场地来进行相关的学习工作，对于爱好者，学校也要适当开放实验室，增加学生进行学习的机会。要尽量在软件和硬件上都给予学生相应的支持。要定期对学生进行知识上的补充和培训，这样能够提高学生对整个专业学习的热情，在另外一方面也让学生对专业的认识程度有了一个比较大的提高。积极地与企业进行洽谈，成立几个相关的实践培训的基地，这样就能够在实际的业务上对学生的能力进行相应的培养。
五、结语
本文主要介绍了结构设计竞赛中模型制作的基本步骤和过程，进一步阐述了结构模型竞赛与土木工程专业教学改革以及相关的创新型人才培养之间的关系，对如何进行教学的改革，提出了自己的见解：要在建设结构课程群的基础上，增加实践性教学环节，培养专业的创新型人才，在教学的过程中突出实践性和创新性的教学内容；还要进一步加强课程之间的相关的融合，创新性的实践教学环节是主要的培养途径；另外，还要加强创新基地的建设，这样才能形成一个培养土木工程专业创新型人才的便捷通道。
参考文献：
[1]金凌志，曹 霞，李豫华.土木工程专业应用型人才培养探讨[J].高等建筑教育，2008，17（2）：16-18.
[2]龐永师，林昭雄，陈德豪，等.应用型人才创新能力培养模式探索[J].高等工程教育研究，2008（2）：145-148.
[3]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.
[4]吴勇明.大学生结构模型设计竞赛若干问题的探讨[J].建筑技术开发，2007，34（5）：22-24.
[5]袁剑波，郑健龙. 普通本科院校应用型人才创新能力培养研究[J].高等工程教育研究，2008（2）： 137-140.
[6]苑苗苗，魏德敏，叶作楷.依托结构模型设计竞赛谈土木工程专业应用型人才创新能力培养[J].高教学刊，2016（5）.
[7]杨健彬，童 兵，郑 愚.以结构模型竞赛为例探讨土木工程专业学生创新能力的培养[J].高等建筑教育，2017（1）.
[8]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（5）.
[9]刘明晖，王 伟.以结构设计竞赛为契机培养学生创新实践能力[J].实验室研究与探索，2013（4）.
[10]张玉栋，张立群，石 阳，等.土木工程专业应用型人才创新能力培养的研究[J].教育现代化，2016（35）.
[11]曹国辉，王新忠，陈伯望.文明才依托学科建设 培养具有创新精神的土木工程专业应用型人才[J].中国建设教育，2008（11）.