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高校科研助力科技奥运

http://www.gkong.com 2008-08-08 15:22 来源:中国教育报

  编者语:从场馆设计到建筑节能,从信息化管理到智能交通,我国高校发挥科研优势承担了数百项奥运课题——

   “科技助奥运成功,奥运促高校发展”。7年前,北京申奥首次亮出“科技奥运”牌,7年后的今天,“科技奥运”的蓝图已经绘就。全国先后有50多所高校参与到科技奥运的各项工作中,在奥运历史上写下了浓墨重彩的一笔。
  北京奥组委技术部三级项目专家张继伟说,高校开发和应用的大批先进、适用的创新技术成果,结合了北京奥运会建设的重大科技需求,发挥团结协作和联合攻关的优势,在奥运场馆建设、运动科技、数字奥运、奥运交通、赛事准备等方面都作出了突出贡献。
  高校创造了科技奥运数个第一
  走进北京工业大学体育馆,记者立刻感到豁然开朗,对此,北京工业大学主管场馆建设的副校长张爱林解释说,体育馆内部之所以显得特别高大敞亮,并不是因为体育馆的面积大,而是运用预应力弦支穹顶结构将内部空间“变”大了。
  “北工大钢结构学科发挥了优势,应用了自己研究的专利成果,为预应力钢结构这一独特设计方案的实现作出了重要贡献,达到了钢结构体系合理与建筑优美的协调统一。”张爱林说。
  预应力的施加使体育馆拥有轻盈外观的同时,“骨架”却依然刚劲有力,完美地契合了在这里举行的羽毛球、艺术体操这两项看似轻柔但又充满力度的运动。
  奥运场馆历来是主办国建筑技术水平、实力的展示。在奥运场馆建设中已初步形成14大类的技术创新体系,累计攻关的新技术、新材料、新设备、新工艺技术项目达170多项,其中高校自主创新的科技成果占有很大比例。
  “鸟巢”“水滴”“吊伞”……这些奥运场馆都以它独有的屋盖形状,吸引着人们的目光。在北京市的12个奥运比赛场馆的新建项目中,5个屋盖结构都采用了天津大学建工学院教授刘锡良国内首创的3项空间结构技术。
  当接到北京奥运会老山自行车馆的设计任务时,刘锡良和他的科研团队连续奋战,仅用1个多月的时间就完成了设计任务。在老山自行车馆形似“吊伞”的屋盖结构设计中,他们采用了国内最大跨度133.06米的双层球面网壳结构。该网壳通过钢圈梁支撑于国内首创的“人”字形柱上,造型优美,受力合理,结构先进,节约了钢材。
  从场馆、景观设计到建筑节能,从项目信息化管理到智能交通系统……自2001年北京奥运会申办成功以来的7年时间里,高校充分发挥科研优势,承担了数百项课题并将创新成果服务于奥运。
  今天,要把这些科技成果一一罗列出来,将是一件非常繁杂的事情。这里有几个“首次”,可以一展高校在服务科技奥运过程中的魅力。
  ——首次采用“鸟巢”式新型建筑空间结构形式,多项技术堪称世界第一。北京工业大学、清华大学等多所高校参与其中的技术创新。
  ——首次实现奥林匹克公园中心区域交通“零排放”,周边地区及奥林匹克交通优先路线交通“低排放”目标的实现。北京交通大学、北京理工大学等高校功不可没。
  ——首次对场馆建设项目进行定期的风险评估,清华大学20多位教授和研究生倾情参与这一课题,打造了奥运历史的一个“第一”。
  虽然正值暑假,但是北京交通大学运输学院教师马继辉比平常上课还忙。他每天要到公交调度系统支持中心上班,从早8点到晚8点,有时候晚上还要值夜班。“我主要负责系统的维护、保障和技术支持,一旦有突发事件,我们这里都能第一时间知道,奥运期间,有200多辆救援备用车随时准备,任何一条专线出现情况,10分钟内都将有备用车辆赶到现场。”马继辉告诉记者。
  奥运历史上的首创,科技史上的前沿,成为高校承担的奥运项目的最大特色。
  服务奥运促进了科研发展
  服务奥运也反哺了学校。有关专家指出,北京奥运为高校科研拓展了新阵地,使学校科研意识进一步加强,学术活动和学术交流空前活跃,从而构筑了良好的学术氛围。
  近20项科技奥运攻关项目落户北京大学,学校多学科开展联合攻关就是最好的证明。其中的代表就是国家体育总局水上运动管理中心与北京大学湍流与复杂系统国家重点实验室的合作,实现了一种全新的合作模式。
  曾几何时,体育科研被认为是跟在教练员、运动员后面,抽抽血、查查尿、出一份结果报告。特别是高校科研参与竞技体育的过程,往往形式大于内容,缺乏深层次的合作。而此次北京大学的科研团队从流体力学、生物医学、认知心理学等多个学科全方位介入国家队的训练,这是非体育学科和运动队的首次直接合作。
  合作过程中,北大湍流与复杂系统国家重点实验室主任佘振苏,带着一群二十几岁的年轻人迅速建立创新平台设计小组、水流分析小组、试验小组、数值模拟小组,开始了日夜苦干的科研征程。他为此放下了很多手中的其他科研工作,专门到国家队呆了250多天,从各方面了解训练的相关情况。其他队员们也都忘我地工作,每天工作时间达到12至16小时,有的学生累计工作达1000多天。
  激流回旋国家队的成绩迅速提升,体育总局有关领导感慨地说:“北大人使我们知道了什么叫科技奥运。”北京大学成为中国奥委会“备战2008奥运会科技合作伙伴”,这是唯一一家在内地拥有此称号的单位,佘振苏也被授予“中国奥委会特聘科技专家”称号。
  “这次科研工作的创新和突破,实现了跨越学术界和体育界两个不同领域。”佘振苏说,“一方面促进了竞技体育实力的提升,另一方面,丰富了高校相关学科的学术研究领域,产生了许多新的学科增长点,使研究不仅仅局限在体育层面,可以向诸如人体系统工程研究的社会层面拓宽,同时,高校科研队伍也得到了充分锻炼。”佘振苏的4名学生先后被聘为国家队科技助理教练和一线教练。
  正是利用了参与奥运科技项目这一平台,通过科技项目的攻关,逐步完善了高校围绕国家任务、社会需求、国际需要做科研的机制与模式,为高校科研的持续发展积蓄和储备了一批人才。
  依托“奥运地面公交运力资源优化配置系统”课题,北京交通大学运输学院课题组的师生不断创新,发表了与课题相关的各种研究论文10余篇,培养博士硕士研究生12名,获得软件著作权登记4项。
  北京工业大学经管学院教授黄鲁成及其团队依托奥运科技项目,出版专著《奥运科技——我国科技产业新源泉》,发表学术论文60余篇。黄鲁成表示,通过参与奥运科技项目,促进了高校研究机构与社会各个应用单位之间的联系和交流,搭建了理论成果到实际应用的良好平台,不仅提高了参与人员的专业水平和合作经验,也为学校相关科研领域的进一步发展奠定了基础。
  高校科研成果赛后继续服务社会
  奥运期间,高校科研的创新成果使用将达到一个高峰期,但是奥运会之后,这些创新成果能不能继续发挥作用呢?答案是肯定的。
  从1998年以来,北京市开始实施阶段性的控制大气污染的措施,到现在已经进行了14个阶段,几乎每个阶段的举措都有清华大学科研团队的工作成果在背后做科学依据的支撑。“北京市大气污染控制战略与技术”更是被清华大学列为校级重点研究项目。
  “老百姓关心的是奥运会之后,北京能否拥有更加长久的蓝天,所以,我们的研究既为北京奥运服务,又面对国家的重大需求,还为今后制定控制大气污染、提升空气质量的措施提供最为直接的依据。”
  “奥运空气质量保障专家组”成员、清华大学环境系郝吉明院士说,“我相信北京市控制大气污染、提升空气质量的工作会一直开展下去,高校相关的科研也会持续不断地进行下去。”
  北京理工大学研制的“零排放”新型奥运电动客车,在奥运会后将被作为北京专线旅游车。而学校的教授们已经开始着手电动环卫车的研发,准备将这套电动汽车的新技术运用到生活中去,服务老百姓。
  社会关注度最高的奥运场馆赛后利用问题,一直是历届奥运主办方头疼的难题,殊不知,在规划或改建场馆之初,高校就已经为后期使用埋下了“伏笔”。
  在北京理工大学体育馆内,学校党委副书记、副校长杨宾指着密闭的顶部向记者透露其中的秘密,屋顶其实暗藏着上百个玻璃天窗,在以后的体育教学中,开启天窗就可以充分利用自然采光。新增的临时热身馆采用了新颖的拱形钢板承重结构,施工快捷,便于拆卸和再利用。
  谈到场馆的后续利用,教育部体育卫生与艺术教育司司长杨贵仁表示,奥运会合理利用高校体育场馆,既实现了开源节流,又可以支持教育,造福广大青少年学生,对于群体工作的开展、大学生体质的增强、高校体育运动水平的提高,都将发挥巨大的积极作用。
  事实证明,能参与到奥运会这个国际大型体育盛会,对众多服务奥运会的高校科研人员来说,无疑是最佳的成长和锻炼。
  2000年悉尼奥运会结束后,澳大利亚的许多企业因为参与过奥运会,获得了比奥运会之前更好的声誉。对于中国的高校来说,很多针对奥运会进行的科研项目,在奥运会后会有更好的发展前景,因为呈现在他们面前的是更大范围、更广阔的市场需求。

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