成都论剑 智执牛耳

2013年夏季，这个历史上最炎热的夏季。四川成都。

没有刀光剑影、狭路相逢，没有争勇斗狠、快意恩仇，8月16日，天府之国用灿烂的阳光和飘逸白云，迎接着第九届全国周培源大学生力学竞赛“理论设计与操作”团体赛的各路高手。

周培源大学生力学竞赛是受教育部高等教育司委托，由中国力学学会、教育部力学基础课程教学指导分委员会和周培源基金会共同主办的全国大学生顶级赛事。

大赛之前，已有全国30个省、直辖市及自治区的17338名学生报名参加了个人赛。据悉，个人赛超过千人的赛区有江苏省、湖南省、北京市等。

个人赛采用闭卷笔试形式，全国各考点统一时间统一试卷竞赛。根据成绩，各省(市)选拔本赛区的优秀个人名单前3%和至多5个优秀团队至组委会，组委会再复核、选拔出33个团队参加“理论设计与操作”团体赛决赛，山东省入围团体赛资格的只有1个。

千军万马中搏杀出来的，哪个不心怀蜀都问鼎之心？哪个不胸藏登顶望远之志？而今，层层选拔、脱颖而出的全国33所高校的33个参赛队176名师生，汇聚四川大学，进行为期两天的终极角逐，展开一场没有硝烟的激烈拼杀，包括985、211高校在内的各路人马，眼睛都盯住了“理论设计与操作”团体赛冠军这顶高高在上的桂冠。

整装出发

纷至沓来的各路人马中，一支不显山露水的小分队悄悄出发了。

这支小分队是山东省个人赛的第一名，是山东省唯一参加团体决赛的高校队。

小分队共有5人，马粮、周晓军、孙宗涛、宋鑫、董承志，均是山东科技大学11级力学和车辆专业的在校学生。与小分队一起出征的，还有两位“智囊”“军师”——理学院力学系王育平教授和赵增辉老师。

一行人乘坐青岛至成都的火车，单程需要40个小时。

“兵马未动，粮草先行”。参赛用的各种工具悉已备齐，并被反复检查确认；路上吃的东西，亦在青岛开发区买好。“粮草官”根据每个人的饭量为三餐配备了不同的食物，早餐面包、鸡蛋，喝早餐奶；中午、晚上吃泡面和咸菜。

虽然多数人是第一次出这么远的门，但大家都无心欣赏窗外的风景，脑子里都是图形变换、重力加速度、扭矩等力学知识，都是比赛需要用到的锯、刀和斧头等工具，都是这个假期培训期间，指导老师与他们一起集训的一幕一幕。

大家忘不了：这个暑假，参赛队员都自觉留下来参加集训。王育平老师提供各种资料，不断让大家观摩视频，亲自为队员讲解。赵增辉老师一直陪伴着队员，他每天都在实验室对面的教室，随时解决大家的问题。王育平不知疲倦地搜集资料，找题目、出题目教大家练习，定期地检查、抽查。为了节省时间，大家早饭和午饭干脆都在实验室解决，只吃方便面和面条；

大家忘不了：力学系的8位老师辅导参赛同学的感人情形，每位老师辅导一次就是讲一上午或一下午，而且都是义务的，没有报酬，没有工作量补贴；

大家忘不了：教务处的高度重视，精心组织，给予经费等条件支持；

大家忘不了：大赛前领导的叮嘱，亲友的期盼，同学的鼓励……

轻装上阵

40个小时车程，2000多公里的路程，一行人鞍马劳顿抵达了成都。

双脚一离开火车接触地面，队员们个个觉得全身舒服。第一次出这么远的门，心情雀跃。即便如此，也抵不住累意，回到宾馆倒头就睡。恢复精力后，没有参观，没有游览，每个人都以比赛为重，珍惜分分秒秒准备大赛。两位老师既是导师，也是“监工”，时刻检查、督促，并且合理利用规则，到处搜集、刺探、交流可能用到的信息。

备赛期间，队长安排参赛队员分开复习，一个人复习一个知识点。这很快被王育平老师发现了，一向面慈心软的王老师顿时杏眼圆睁，狠狠地批评了3位同学。她要求每个人每个知识点都要复习到：知识全面、周到，才能应付万变的比赛形势。为此，王育平撤了旧队长，换了新队长。要求新队长带领全体队员，全面复习知识要点，尽快熟悉校园环境与比赛场地。

明天就要比赛了。队员们心里像十五吊水桶打水，七上八下的；又像怀揣了只小鹿，心脏怦怦跳得忐忑。王育平、赵增辉两位“军师”信步来到队员宿舍，亲切地与大家拉开了家常。这一晚，两位老师像心理咨询师、像战斗鼓动员，像慈母，像伙伴，与大家一直聊天聊到夜里十一点，聊得心情爽朗，聊得斗志旺盛。王育平告诉大家：老牌强队容易有包袱，想赢怕输；年轻新秀缺乏经验，往往顾此失彼。我们这支队轻装上阵，没有包袱，不管赛场风云如何变幻，只要发挥出我们的最好水平、展现出自己最美的风采，就行了！

赛场搏击

大赛共分四轮。

第一轮：求形心、比时间。时间限制：两个半小时。

题目要求参赛队利用组委会提供的木条、塑料条、细线、矿泉水、纸张、图钉、四川省地图等材料，以最短的时间求出四川省地图形心位置的经纬度。

刚看到题目，队员首先想到的是画坐标求解法。于是，大家迅速进入状态，分工制作，开始画坐标、画网格求解。

由于地图的边界是不规则的曲线，毫无规律可寻，只能近似求解。考虑到精度问题，必须把网格画得更小，画图加上大量的数据计算必将消耗大量的时间。经分析讨论，此方案必须舍弃，想一个更加合理的方案代替。

冥思中，一个队员突然想到了王育平老师曾说过，均质薄板物体的重心与平面图形的形心坐标是一样的。可不可以考虑用理论力学求重心的方法，即用悬挂法来找重心？为了确定重心是不是形心，场上3个人开始讨论，留下两个同学继续利用坐标法求解，另一个同学设法确认均质薄板物体重心即为形心。很快，确定重心即形心之后，大家果断舍弃了前一个方案。大赛明确规定有些物品是不可以加工的，队员再次阅读了要求，没有发现地图不允许加工的规定，于是3人一齐动手，将四川省地图进行了大胆裁剪，利用棉线和图钉将地图悬挂找重心。一般悬挂法采用两次，为了减小误差，大家进行了3次，由于误差的存在，3条直线并没有相交于一点，而是形成了一个小三角形，这个三角形的中心就是要求的形心！这个题目有30%时间分数，马粮等提前90分钟完成，做完之后没有再去验证，果断上交了结果。

成绩出来了，排名第八。

第二轮，制作动力小车。时间限制：四个小时。

题目要求参赛队利用组委会提供的材料，制作一个小车，以跑动的距离决定成绩。

马粮等队员心领神会，决定用重力势能转化以及距离放大装置来完成本题。3人分工协作，一人制作底盘，另两人制作动力装置。最终，制作的小车成功跑到了11.45米，得分76.3分，总成绩上升至第六。

第三轮，制作弹射装置。时间限制：四个小时。

此题要求参赛队员制作一个发射装置，共发射10个塑料空心球到两米远处的水桶内，要求开关必须通过网球静止自由下落或静止自由滚落来触发，以数量决定成绩。

仔细研究、精准计算、巧心设计、妙手制作，一连串的灵秀巧妙、干净利落的配合，弹射装置做好了，开始演示，演示持续的时间很短，一个、二个、三个……已经连续进了八个球了！队员的手都激动得发抖，再发射，球准确落入水桶……哎呀，又弹了出来。这个球，一开始助理裁判判得分，后来总裁判判无效。

该轮成绩，得分88分。

全部精力投入比赛、无暇他顾的队员们没有想到：3轮过后，本队已从第八、第六跃升至第二名！仅仅落后第一名南京航空航天大学1.6分。

第四轮，决战的时候到了。比加固、比时间。时间限制：两个半小时。

本题要求参赛队员利用组委会提供的泡沫框架、塑料薄板、透明胶带、两瓶可乐、两瓶矿泉水等材料，对泡沫框架加固。

这是一道偏材料力学的试题，也是决定最终结果的一道题。

所能用的材料非常有限，只有胶带和塑料板，需要将泡沫架加固到能承受4瓶可乐、4瓶矿泉水的重量，而且持续5分钟。最后计分看时间和所用材料的重量。

紧张的制作开始了。马粮等队员首先进行计算，因为这道题不是凭空想像能够制作的，要考虑到哪个地方受到的弯矩和扭矩最大。只有计算准确，才能最少地利用材料，装置也就能够最轻。

通过计算，得出在支架靠两端的打孔处产生最大力。正当队员准备加固时，另一个问题摆在了面前：要是只加固这个地方，应力集中也照样会断。最后时刻，队员果断决定将加固的塑料板割成细条，标固在泡沫的上下表面，然后用胶带将塑料板缠紧。在没有进行过多调试的情况下，直接将重物挂在了上面。

由于4瓶可乐加4瓶矿泉水的重量很重，致使泡沫框架的变形量很大。队员们的心都悬到了嗓子眼，眼睛不由自主地瞪得大大地，死死地盯着那变形的框架，整个空气像凝结了一样：万一结构破坏，就预示着本题以零分结束，一切前功尽弃。

此时，围观的师生里三层外三层的，大家都在关注着比赛结果。马粮等生怕空气产生对流，吹动装置致使其断裂，于是3人围成“人墙”保护着。5分钟的铃声响起，加固装置终于通过了测试！队员们激动得几乎跳起来。经称重，所用的材料为102.3克。此时，耳尖的马粮听旁边的一位老师说南航用了300多克。大家的心“噗噗”直跳，激动人心的时刻到了！

8月17日下午，经中国力学学会领导、竞赛仲裁委员会专家、竞赛组织工作委员会专家组专家的认真核定，山东科技大学代表队以335分总成绩获得第一名，获得唯一一个特等奖！成为全国周培源大学生力学竞赛中唯一一所获此奖项的非211、985学校。哈尔滨工业大学获得第二名（一等奖），南京航空航天大学等4所高校获二等奖，北京大学等8所高校获三等奖，清华大学等18所高校获优胜奖。依据周培源大学生力学竞赛组委会规则，山东科技大学自动获得2015年第十届“周培源大学生力学竞赛”的竞赛组织权。

赛场搏杀，智执牛耳；千里奔袭，成功问鼎。马粮等5人载誉归来，并没有大战得胜后的踌躇满志，趾高气扬，而一如从前，谦恭、低调、勤勉，他们很快隐没入千千万万科大学子之中，继续着各自的学业，积淀着自己的学识、能力，期待着未来的更大辉煌。

在赛后举行的座谈会上，理学院院长刘法胜指出，大赛优异成绩的取得，是对学校、学院办学水平和教育质量的认可与肯定，今后要总结经验，再接再厉，把人才培养与科技创新结合起来，打好基础，增强积淀，争取更大的成绩；学院党委书记徐玲平对参赛队员及力学专业办学取得的进步给予了充分肯定，并提炼出力学系发展过程中形成的四种精神——团结一致、顾全大局的精神，任劳任怨、敢于奉献的精神，积极向上、敢为人先的精神，力求最好、追求完美的精神，希望大家发扬光大，再创辉煌。

山东科技大学一向重视学生科技创新工作。以理学院为例，在学院确定的“以学生科技创新为学风建设的突破口，结合专业特点，‘抓品牌，重普及；促氛围，求实效’的工作思路”下，设立创新基金，开设创新课程，建设创新实验室，建立创新人才档案，为学生科技创新搭建平台，提供必要的场地、设备，倡导和资助学生结合所学专业学科特点参加各层次科技创新、学科竞赛和发明创造活动，提高学生的科技创新能力……几年来，在物理科技创新大赛、大学生数学建模竞赛、工程制图大赛等品牌大赛中硕果累累。

登顶望远，前路更长。