“還有1分鐘過境,還有半分鐘了!天線開始跟蹤轉(zhuǎn)動……”,屏幕前,團隊成員緊盯地面站,緊張地等待來自太空的“音訊”。
“捕獲成功!已經(jīng)收到3個遙測包!”守在屏幕前的同學(xué)們抑制不住激動的心情,喊出了堅守科研項目半年來最好的消息。
這是電子學(xué)院2021級研究生查添翼及其團隊試驗載荷跟隨衛(wèi)星在軌試驗成功后難忘的一幕,得益于學(xué)院“基于項目的研究生創(chuàng)新培養(yǎng)計劃”,在學(xué)院何松柏教授團隊培養(yǎng)指導(dǎo)下,查添翼和他的小伙伴這群熱愛電子技術(shù)的“忠粉”,實現(xiàn)了航天界一個基礎(chǔ)性產(chǎn)品的指標突破,并在成立公司后獲得了來自多個商業(yè)航天公司和研究所的逾百萬元合同,成為電子學(xué)院在研究生創(chuàng)新培養(yǎng)計劃上取得實效的一個閃亮縮影。
嶄新嘗試:創(chuàng)“芯”人才培養(yǎng)計劃
自2021年加入何松柏教授的S.M.A.R.T.實驗室以來,查添翼就努力把自己變成一位“硬核”工程師,何老師團隊多元發(fā)展的靈活氛圍讓他可以“無縫”發(fā)展自己的愛好,拓展個人的學(xué)科特長,在常規(guī)的學(xué)術(shù)研究以外開辟賽道,用技術(shù)硬實力在商業(yè)遙感領(lǐng)域挖出一片新藍海,實現(xiàn)了高水平科研成果轉(zhuǎn)化。
從研一到研二的兩年時間里,在得到教研室團隊老師的認可支持下,借助該創(chuàng)新培養(yǎng)計劃,查添翼擔任隊長,帶領(lǐng)五個人的核心團隊不斷攻堅克難,在2022年下半年,陸續(xù)完成了有載荷數(shù)據(jù)處理單元、5Gbps ACM體制數(shù)傳測控分系統(tǒng)、陣列存儲等多個星載產(chǎn)品的研發(fā)和交付。
S.M.A.R.T.實驗室提供的電子學(xué)試驗平臺被查添翼認為是“非常好的科研條件”,利用這一平臺,極大加速了產(chǎn)品研發(fā)和調(diào)試進程?!笆状伟l(fā)射入軌即取得成功,是對我們團隊每個人最大的鼓勵”,難掩喜悅之情的他這樣表示。
為全面落實立德樹人根本任務(wù),持續(xù)深化研究生教育教學(xué)改革、提升課程質(zhì)量,學(xué)校自2020年初啟動研究生項目制教學(xué)改革規(guī)劃工作,在廣泛調(diào)研國內(nèi)外知名高校成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,制定了符合我校研究生培養(yǎng)特點的實施方案——“基于項目的研究生創(chuàng)新培養(yǎng)計劃”。
電子學(xué)院研究生“創(chuàng)芯”競爭能力提升培養(yǎng)計劃正是學(xué)校首批立項的30個項目之一。該項目面向電子科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)專業(yè)研究生,每學(xué)年可為數(shù)百名有志于科學(xué)研究的同學(xué)提供項目研究和實訓(xùn)機會,助力其主動參與研究創(chuàng)新項目、更好地鍛煉科研基本功,激發(fā)起科技創(chuàng)新潛能。
有益探索:養(yǎng)成工程實踐能力
“培養(yǎng)研究生的工程實踐能力,是研究生教育的一次改革探索試點,這將會進一步優(yōu)化研究生的培養(yǎng)體系。我們常開玩笑說,有了這個體系,不僅點燃學(xué)生志趣,更重要的是老師與學(xué)生共同前進、都有收獲!”何松柏笑著說。
基于項目的研究生培養(yǎng)怎么做?團隊不斷求索,在完善體系、建立機制、構(gòu)建數(shù)據(jù)庫、制定教學(xué)大綱等方面,均進行了有益的探索及完善。
“理論+實驗+項目實踐”,這是何松柏教授課堂打造的射頻微波集成電路培養(yǎng)體系,“根據(jù)學(xué)校、學(xué)院的教學(xué)規(guī)劃,我們將計劃列入課堂教學(xué)板塊,與原有課程有機組合,探索性地完善了射頻微波集成電路培養(yǎng)體系?!?
在教學(xué)實踐中,教學(xué)團隊致力于依托企業(yè)實際項目,改革課程教學(xué),為學(xué)子提供一個創(chuàng)新能力提升平臺,建設(shè)優(yōu)質(zhì)的“理論+實踐”課程,提升教學(xué)效果,讓學(xué)生更有獲得感。
項目結(jié)合我校研究生在電子、信息、計算機、光電、控制等學(xué)科培養(yǎng)特色,在已有課程體系基礎(chǔ)上,通過構(gòu)建能力提升模塊,培養(yǎng)在電子信息、計算機、控制等學(xué)科具有核心競爭力的人才。
面向5G DOHERTY 高效率PA設(shè)計,28G高能效線性PA設(shè)計,高速信號比較器設(shè)計,數(shù)字功放,射頻數(shù)字編碼等首批項目紛紛建立起來,教學(xué)團隊在此基礎(chǔ)上,構(gòu)建起項目案例庫,不斷豐富團隊的指導(dǎo)底蘊。此外,團隊還制定了教學(xué)大綱,落實其他項目實踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)。
項目過程包括開題、中期、結(jié)題答辯等三個主要階段,通過較完整的過程考核,實現(xiàn)對同學(xué)們項目進度的整體宏觀把控。
“我們將小組分工、組間合作、任務(wù)分配等具體事項落實到微觀主體,在中期考核和結(jié)題報告提交過程中都有明確的標記和注釋,對于結(jié)題報告的質(zhì)量也有比較高的要求。”何松柏說。
“在團隊老師和相關(guān)企業(yè)、公司、研究所導(dǎo)師的合作指導(dǎo)下,我們采用先進的集成電路仿真軟件并結(jié)合相應(yīng)工藝,開展集成電路設(shè)計實踐,在做項目的過程中,自然而然就加深了對集成電路理論知識理解及應(yīng)用?!?張鵬飛、石靖鶴等同學(xué)說。
一批來自中電55、38、29所,華為、海思等科研院所、知名企業(yè)的工程師作為企業(yè)導(dǎo)師走進校園,走近同學(xué),提供基于學(xué)生發(fā)展的設(shè)計項目,并開展來自實踐一線的鮮活指導(dǎo),在“企業(yè)IC設(shè)計導(dǎo)師+學(xué)校導(dǎo)師”的合作機制下,實現(xiàn)“雙劍合璧”,以學(xué)生的發(fā)展為導(dǎo)引,促進學(xué)生能力提升。
清水河校區(qū)明亮的小班教學(xué)課堂上,55所馬明明博士正在作“中國芯”專題分享,從收發(fā)鏈路切入主題,就功率放大器、低噪放、濾波器等關(guān)鍵模塊的基本指標與設(shè)計思路作講解,并很好地結(jié)合當前的主流研究方向,為同學(xué)們做了細致的分析,針對大家的問題還開展了詳細的答疑。
“主講人憑借深厚的理論功底為剛開始研究生生活的我們做了很好的基礎(chǔ)知識培訓(xùn),并且結(jié)合實際操作中需要注意的事項,給大家做了具體問題形象生動的分析,感覺很有實操的畫面感,收獲也很大?!毕抡n鈴響起,同學(xué)們還圍著馬明明交流,大家這樣吐露心聲。
格局養(yǎng)成:點亮學(xué)子科研報國之志
無論是“以學(xué)生發(fā)展為中心”還是“校企協(xié)作”,對學(xué)生來說都是非常新鮮的體驗,也是拓展眼界和思維的有效途徑。經(jīng)過一期的培養(yǎng)下來,在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的體系、模式、過程細節(jié)等方面,都取得了階段性的成績。
學(xué)生通過參與項目,打破了長期依賴教師授課指導(dǎo)模式而形成的固有思維習(xí)慣,能從工程項目實施、解決、創(chuàng)新角度重新思考、組織整個學(xué)習(xí)過程,從而達到更好的培養(yǎng)效果。
除查添翼等同學(xué)與企業(yè)合作將成果應(yīng)用于衛(wèi)星測控上外,在基于項目的研究生人才培養(yǎng)中,還出現(xiàn)了一大批優(yōu)秀的同學(xué):
張鵬飛、石靖鶴等同學(xué)小組設(shè)計了一款Doherty放大器,完成了原理圖的仿真和HFSS建模工作,被大家一致認為是具有學(xué)習(xí)意義和價值的一次實踐。
在科研成果方面,許多參加過該項目的同學(xué)在自己的科研方向上也做出了具有代表性的工作,發(fā)表了10余篇研究論文,并且部分同學(xué)參加了電路領(lǐng)域的學(xué)術(shù)會議,期間也有多個學(xué)生小組之間積極討論,交流科研經(jīng)驗和遇到的工作難題。
經(jīng)過近一年的項目申報、執(zhí)行、研討、實踐和考核,參與基于項目培養(yǎng)的同學(xué),不僅鍛煉了工程解決問題能力,同時培養(yǎng)了團隊協(xié)作、與企業(yè)溝通合作的能力。
何松柏將學(xué)院這一計劃命名為“創(chuàng)芯”計劃,在訓(xùn)練專業(yè)科研素養(yǎng)的同時,也春風化雨般打開了同學(xué)們的成長格局,就此堅定下科研報國的決心。
收獲創(chuàng)業(yè)即有逾百萬元合同大單的成績后,查添翼依然沒日沒夜地埋頭在實驗室,“特別感謝學(xué)院為研究生小白打造這樣一個創(chuàng)新培養(yǎng)計劃,載荷驗證這段特別經(jīng)歷令我們對未來發(fā)展充滿信心,更加堅定了我們?yōu)閲腋咚娇萍甲粤⒆詮娮鞒龀呻娗嗄陸?yīng)有的成績!”
看到學(xué)生們成績和思想上的蛻變,何松柏尤為欣慰,“同學(xué)們從一群懵懂青澀的少年,在培養(yǎng)計劃下點亮科研夢,成長為立志要為中國‘芯’貢獻力量的有擔當、有作為青年,這就是我們不懈躬耕的助推器,沿著這條培養(yǎng)路徑,我們希望為學(xué)子插一雙飛翔的翅膀,幫助大家不斷超越自我、跨越不可能?!?