5月5日，虎門大橋發生振動牽動公衆的心，經專家初步判斷，振動主要原因是由于沿橋跨邊護欄連續設置水馬改變了鋼箱梁的氣動外形，在特定風環境條件下産生了橋梁渦振現象。

當天下午一段關于橋梁為何會振動的科普視頻在社交群傳播開來，授課人正是東莞理工學院現任校長馬宏偉教授，視頻中他介紹這一現象為“卡門渦街”，并用簡單的小實驗來進行闡述，這段通俗易懂的講解讓網友紛紛留言“漲知識了”。詳見南方 報道：視頻|大橋為何被風晃動？看東莞理工學院校長權威科普。

小科普背後有着大來頭，事實上作為力學專家的馬宏偉校長專注結構沖擊動力學、結構安全與預警方面的教學與研究有20多年了。在舉世矚目的港珠澳大橋上，就安裝了由其課題組研制的“大型橋梁地震安全性在線監測系統”，時刻監測大橋的健康狀況。

今年四月，科技部國家重點研發計劃“重大自然災害監測預警與防範”重點專項“城市大規模建築群地震災害風險智能感知系統研發”公示完畢。該項目以馬宏偉為項目負責人申報，獲批中央财政專項資金2217萬元。這是東莞理工學院乃至東莞市首次作為牽頭單位獲批的國家重點專項。

專業的背後是專注，回歸本地熱點，大橋振動是否為正常現象？發生振動後是否影響後續使用？圍繞公衆關心的問題，南方 記者走進東莞理工學院，對話馬宏偉校長。他直言橋和人一樣有生命，遇到了特殊情況突發“生病”了，需要進行“全面體檢”，用科學方法檢測和評估影響。

對于視頻獲得網友廣泛關注，馬宏偉表示很意外，而這也給了他啟發，未來或從生活中的案例出發，為學生和公衆做更多關于力學知識的科普。

視頻截取授課片段，感歎“網友的力量太強大”

在網上廣為傳播的視頻是馬宏偉校長2018年為本科生授課的片段，經其教學團隊的老師剪輯後上傳“力學趣話”公衆号，本是力學專業人士和相關專業大學生的交流平台。虎門大橋發生振動後的下午至晚間，這段視頻在社交群傳播開來，各渠道點擊觀看近百萬次。馬宏偉感歎“網友的力量太強大”，受關注則是對自己教學的最大鼓舞。

南方 ：什麼時候知道了大家都在傳播您上課的視頻？

馬宏偉：我是5月5日下午在微信群裡看到了虎門大橋發生振動的視頻，後來一個學生把我上課的視頻發給了我，說大家都轉發視頻。當時很意外，這是兩年前我給學生的上課視頻。

每年我都會給本科生上一門課，當時上的是《工程力學》基礎課。錄制視頻主要是為了總結教學經驗，一方面希望通過視頻來分析，上課還有哪些需要改進的地方；另一方面可以作為案例指導教學團隊中的年輕老師。現在網上傳播的視頻就是從上課中截取的片段。

南方 ：視頻廣泛傳播是否意外？

馬宏偉：說實話很意外，網友的力量太強大，虎門大橋的事情受到了大家關注，大家通過這個視頻明白了其中的原理可能就沒那麼害怕了，也是一件好事情。

我對教學充滿熱愛， 20歲出來當大學老師就從來沒有中斷過，一直都在給學生上課，作為一名老師就希望把好的東西帶給學生，帶給大家。

橋和人一樣有生命，這次它突發“生病”了

通過科普視頻，公衆得知“卡門渦街”現象，馬宏偉表示這是常見的力學現象，橋和人一樣有生命，這次的異常振動，相當于經曆了一個突發疾病，這也是大橋一生中可能會經曆的情況。

南方 ：您一直從事結構沖擊動力學、結構安全與預警方面的教學與研究，從專業角度看大橋振動是否屬于正常現象？

馬宏偉：這是力學中的一種正常現象。虎門大橋為懸索橋，這是一個柔性結構，從設計角度來看，橋本身振動是常态，會有一個安全振動範圍值。但在特定的環境下，會出現異常的振動。在上課視頻中，我們解釋了這次虎門大橋異常振動背後的力學原理，這個現象叫做“卡門渦街”，它和風速有關，更重要的還是和大橋的橫截面有關，是風和大橋橫截面相互作用的一種結果。

根據專家初步判斷，由于沿橋跨邊護欄連續設置水馬改變了鋼箱梁的氣動外形，在特定風環境條件下産生了橋梁渦振現象，這與當天下午我和學校其他老師的探讨中的初步判斷不謀而合。

南方 ：虎門大橋1997年建成通車，使用年限超過20年，振動是否和使用年限、大橋承壓大有關？

馬宏偉：橋和人一樣有生命，橋梁設計有使用壽命，80年、100年、120年或者更高。在橋的整個運行過程中，就像人一樣，每天都會遇到各種各樣的情況，如車輛施加的載荷壓力，早晚溫差、台風、地震等因素，對橋的“健康”可能會産生影響，也就是說在橋的一生中，每天都在經受着各種壓力和作用，和人一樣它也可能會生病。

南方 ：專家團隊目前有了初步判斷，橋主體結構未受影響，異常振動對大橋後續使用是否有影響？

馬宏偉：這個問題很重要，大家也都很關心。

據我了解，目前我國的大型橋梁基本都安裝了橋梁健康監測系統，記錄橋梁的日常數據，加上人工巡檢，我相信大橋管理部門一定會把人民群衆的安全放在首位，接下來會為虎門大橋做全面的檢測，最後給出一個結論。所以建議大家不要盲目揣測，相信科學，耐心等待結果。

緻力課程創新，未來帶來更多身邊的力學“科普”

每一年馬宏偉都會給本科生開課，今年9月份他将繼續給東莞理工學院二年級的本科生上專業基礎課《工程力學》。科普視頻的意外走紅啟發他思考如何将專業知識進行通俗易懂的表達，通過短視頻進行更多身邊的力學“科普”。

南方 ：科普視頻走紅，會不會給您帶來一些上課啟發？

馬宏偉：今年9月我會繼續給本科學生上課，2018年、2019年課程我們全部錄制了視頻，今年的課程我也一直在思考如何進行更多的創新。這次科普視頻引發了大家的關注，讓我萌生了一個想法，可以整理一些和我們生活息息相關的重要的力學概念，做成三五分鐘的科普小視頻，給大家闡述一些日常生活中的力學知識。

力學知識與理論是很多工科專業和工程技術的基礎，比如我正在撰寫的《工程力學十講》即将成稿，面向力學專業和機械、材料、土木工程等相關專業的大學生，這是一本希望在體例、編排和閱讀體驗上都有所創新的力學教材。其實，力學知識完全可以作為通識教育内容，用一些創新的手段、方法，特别是結合日常生活的案例，讓大家更加容易明白力學的原理、明白力學無處不在。

南方 ：所以力學就在我們身邊？

馬宏偉：對，比如我們常說的撈面條，這裡面有力學知識，兩根筷子怎麼盡可能多地一下子把面條撈上來，掌握力學知識後就知道其中的訣竅，生活中有不少這類有趣的案例。

我2018年在《高等工程教育研究》雜志上發表了一篇文章《新工科力學課程體系的幾點思考》，其中表達了一個觀點：加強通識力學課程教育對今後的新工科創新人才培養具有非常重要的意義。

東莞理工學院作為一所地方大學，正朝着新型高水平理工科大學的目标邁進，為培養高素質應用型創新人才，近年來學校先後開展了四次教育教學大讨論，不斷凝聚共識深化教育教學改革，其中課程建設是重要的組成部分，我想未來力學課程改革除了作為專業基礎課外，可以朝着通識課的方向進行嘗試。

【記者】黃婷

【作者】 黃婷

【來源】 教育莞家南方号

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!