2024年11月16日,“探索土木工程奧秘,守護地球家園安全”小學生科普活動在重慶科技大學成功舉辦。本次活動由重慶市土木建筑學會主辦,重慶科技大學土木與水利工程學院、輸變電工程防災減災重慶市重點實驗室、土木探秘科普教育基地承辦,通過科普講堂、游戲探索、實驗室體驗和繪畫創意等形式,向小學生科普地震颶風等自然災害風險管理知識,增進其對自然災害、結構設計創新、工程倫理意識的理解,培養小學生的科學思維和創新能力,以及安全意識和人文素養。
圖1 活動合影留念
圖2 土木與水利工程學院孫毅院長致歡迎辭
圖3 小學生積極參與趣味問答
重慶市課程思政教學名師萬虹宇副教授以《探秘地震災害,守護美好家園》為題,結合動畫視頻、趣味實驗、工程案例、地震預警模型、框架模型等向小學生深入淺出地科普了地震成因、地震波、震級、烈度、抗震設計等知識。在讀碩士研究生劉怡辰以《走進風的世界,守護地球家園安全》為題,結合在研自然科學基金課題,以通俗易懂的語言及內容,從風的積極效應和負面影響兩方面引導小學生辯證看待問題,并講述有效預防和應對風災的舉措。
圖4 萬虹宇老師科普地震與抗震知識
圖5 劉怡辰研究生科普風災與抗風知識
科普講座期間,結合科普講座的主題,小學生們在志愿者的輔助下,利用小球和桿件搭建雙層建筑,體驗建筑抗震抗風的過程。小朋友們積極參與,結合講座中的基本概念,用奇思妙想搭建各類新穎的建筑,切身感受到地震和風災的危害以及結構設計創新和建造質量控制的意義;大學生志愿者通過與小學生的互動交流,提升了專業自豪感,增強工程倫理意識,樹立了科技報國的信心。
圖6 志愿者輔助小學生探索結構設計創新
圖7 小學生用奇思妙想探索結構創新
在實驗室體驗活動中,小學生按批次前往振動臺和風洞兩個重慶市重點實驗室進行參觀體驗。在振動臺參觀體驗中,小朋友們觀察了振動臺模擬地震的過程,觀看地震破壞建筑物的真實影像;在振動臺上親身感受地震振動效應,認識到地震對建筑物的破壞力。在風洞實驗室參觀體驗中,小朋友們了解風洞模擬大風的原理,理解風力發電的原理;在風洞中感受大風的作用力,認識到強風對建筑、環境和人們生活的負面影響。
圖8 小學生感受振動臺模擬的地震
圖9 小學生感受風洞模擬的大風
在繪畫創意環節,小學生們以“探索土木工程奧秘,守護地球家園安全”為主題,對未來的建筑結構形式進行大膽構想,描繪建筑物在面臨風災或地震時的場景,設想未來能夠提高建筑物防災能力的科學技術。每位小朋友都積極向大家分享自己的創作靈感和奇思妙想,展示了他們獨特的創造力和實踐動手能力,獲得了評委、家長及大學生們的高度贊揚與肯定。大學生志愿者也感受到小學生對土木工程的學習熱情,激發了他們自主學習與探索的激情。校園內的科普活動與繪畫創意促進了小學生與大學生雙向奔赴與激勵。
本次活動在增加小朋友們對地震與狂風等災害認識的同時,讓小朋友們學習了防災減災的科學原理,體驗到了大學的校園氛圍,培養了小朋友們對科學技術的熱愛。小朋友和家長們表示,這是一次難得的科普經歷,希望以后能參加更多類似的活動。大學生志愿者們也從此次活動中感受到作為土木工程師的成就感和自豪感,提升了專業認同感,堅定了他們科技報國的信心和決心。