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工科人才的课外成长模式

发布时间:2020-09-17 20:58 编辑: 来源:

面前的一本平常书籍,不需要任何肢体动作,只需通过简单的脑电波传感器就可以完成翻书的动作。这套神奇的“人体意念控制书本自动翻页系统”,日前在网络迅速走红,它为残疾人士提供更加智能化、人性化的服务。

该系统的研发是长春理工大学电子信息工程学院“理工之星”科技创新团队成员祁焕强和实验室的4名学生共同完成的。

“工科学生如果不动手去做东西,是根本学不好的。”电子信息工程学院教师詹伟达表示,在接管该团队后,他一心想给学生提供创造空间和创新平台,让学生有自己动手实践的机会。

经过几年的探索,团队在建设中总结出工科人才课外培养模式:一是新老生之间的传帮带,二是以参赛为目标,以赛促学、以赛促练。

团队采取小组管理的模式进行,即“大一跟学跟练,大二上手操作,大三管理指导”。大一新生经过严格考核后进入团队,在大二大三学生的指导下快速学习,到了大二则作为动手操作的主力参与到各个项目和比赛中,大三学生则负责申报科研项目、参加比赛,指导大一大二学生的学习和操作。这种“滚动式”培养,就是“传帮带培养模式”。

在第十三届全国大学生智能汽车竞赛上,陈旭伟所在团队在全国总赛上获得二等奖。而这一切,负责团队指导的学长杨非凡功不可没。

在上一届智能汽车竞赛中,因为技术上不成熟,杨非凡所在团队制作的智能汽车仅止步于校赛。这一年时间里,杨非凡想办法与国内的强队交流,查找不足,使他对智能汽车的设计制作有了新的认识。在指导学弟备赛的过程中,杨非凡大胆革新:在程序算法上,放弃沿用多年的互动滤波算法,改用更为智能的卡尔曼滤波算法;在控制系统设计时,放弃传统的PID控制,尝试更为先进的串级PID控制,为第二年的比赛奠定了基础。

以准备参赛为阶段性目标,通过准备比赛倒逼学生加深对理论知识的理解,同时快速提升动手实践能力。

谈及比赛对学习的促进作用,自动化专业大三学生曾浩感触颇深。去年他在准备智能汽车比赛的时候,刚开始设计的多块电路板都在使用的时候烧坏了,反复检查也没有找到原因。他想起了老师曾经讲过PCB板上的铜导线电流较大,但是究竟有多大并没有提及,他决定自己来测定这个值。经过反复试验,他将导线宽度定在了3毫米,此后做出的电路板再也没有烧坏过,一直用到了全国总决赛的赛场上。

“参加一次大型比赛,我几乎把大学阶段所有的专业知识复习巩固了一遍。”曾浩说,“特别是在备赛中遇到需要解决的问题时,我们翻书找、上网查、找老师请教,直到把问题彻底解决了。”

大三学生罗杰对此深有同感,他所在团队设计的智能汽车在长时间运行后总是缺乏稳定性。经过反复调试,发现原因是运行时车身加速度对重力加速度的测量影响,导致车的运行姿态角解算不准。当时,距离正式比赛只剩下10天时间。那天夜里,从调试赛道重新回到实验室,他和队友坐到电脑前开始重新建立数学模型,重新做出一个解算方法。罗杰表示,这种“问题倒逼求知”的学习过程,完全颠覆了以往的灌输式教学。这种学习印象特别深刻,很难忘记。

这种在准备比赛过程中培养的解决问题的能力,给学生发展带来深远影响。已经在电子科技大学读研究生的团队成员唐鸿深有体会,“本科有过那样一段学习经历后,到了研究生阶段能够很快进入科研状态,而且在实践能力方面轻车熟路。”

电子信息知识在理工科领域应用十分广泛,所以校内举办的所有涉及自动化、操控方面的竞赛,都会有团队的成员参加,团队在全校大学生科技创新中的“鲇鱼效应”逐渐显现。

近5年,团队成员共获得各类国际竞赛奖2项、国家级竞赛奖43项,获批国家级创新实验计划项目12项,参加科研课题13项,发表学术论文25篇,11人获得国家奖学金、国家励志奖学金。(通讯员 何正泷 于英焕)

《中国教育报》2018年11月26日第8版 

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