上海海事大学学生创新团队系列报道之一:不忘初心,在探索的路上砥砺前行——记物流工程学院智能车创新实验室团队

不忘初心,在探索的路上砥砺前行

——记上海海事大学智能车创新实验室团队

 

上海海事大学智能车创新实验室(以下简称“实验室”)于2009年在物流工程学院落成。该实验室借助全国大学生智能汽车竞赛平台,以智能汽车为研究对象,以“立足培养,重在参与,鼓励探索,追求卓越”为宗旨,培养学生的综合知识运用能力、工程实践能力、团队协作能力和创新精神。

早在2007年夏永明教授便开始带领王天真、李晨、陈巨涛等青年教师指导大学生智能车竞赛,夏教授退休后,将接力棒交到王天真老师手里,在新校筹建了智能车创新实验室。在教务处竞赛经费的资助下,该实验室目前已培养100多名学生获得国家级、省部级奖项。创新获奖学生除保送同济大学、浙江大学等“985”高校外,部分学生还赴美国南加利福尼亚大学等世界名校深造,也吸引了一些国外高校的老师过来交流学习,一些留学生过来做设计。

创新科研人才培养平台模式

实验室目前拥有王天真教授、虞旦博士、陈巨涛博士、燕存良博士等4位科研经验丰富的导师。指导团队采用“课堂引导-创新培训-学术指导”三位一体的大学生创新能力培养策略,在课堂教学里,以竞赛作品为教具,激发学生主动学习的热情;将课程的知识点与竞赛作品相衔接,充实抽象的知识点,提高授课直观性和趣味性,为学生创新提供理论基础。竞赛培训模式多样,采用集体培训、坐班答疑、微信、QQ等线上、线下的工具进行跨时间、跨空间的多方位培训和督导,以提高学生的学习能力以及创新作品质量。在课堂课外教学中融入相关学术前沿问题,激发学生探索求知的欲望;用科学研究“提出问题解决问题”的思路指导大学生创新,提高了学生分析问题解决问题的能力,增加了竞赛作品的学术性。

实验室面向全校学生开放,指导老师针对学生在竞赛过程不同阶段的特点:初期的“满腔热情”、中期的“瓶颈/懈怠”、赛前的“衣带渐宽终不悔”、赛后的“过来人”等,提出了“招新培训阶段-磨练督促阶段-解压关爱阶段-总结传递阶段”这四阶段竞赛训练管理方法。培养学生的学习能力、分析问题解决问题的能力、团队合作能力、成果表达能力。参与智能车制作的成员在比赛中都有很大收获。

实验室是队员在实践中学习理论的有益平台,也是培养团队精神的有效方式。他们从课本中走出来,将理论结合实践,使专业学习和实践经验相辅相成,进一步为日后就业、科研打下坚实基础,这样与无科创经验的同龄人竞争,就会拥有得天独厚的优势。

指导老师王天真教授表示,“智能车不仅是对队员专业知识和团队精神的考验,更是对心理素质和毅力的巨大挑战,在面对挫折时如何调整心态,迎难而上,这些经验都能成为队员一生的宝贵财富。”“无论比赛结果如何,这段经历都是每位队员难忘的、为梦想而拼搏的青春回忆。”虞旦博士称。

激发大学生科研兴趣和潜能

实验室具有良好的智能车研究硬件条件和软件条件,这些都激发了大学生从事工程技术开发和科学研究探索的兴趣和潜能。全国大学生智能车竞赛是一项面向全国大学生开展的、具有探索性的工程实践活动。它以在特定赛道上能自主行驶,且具有优越性能的智能汽车这类复杂工程问题为任务,使大学生团队得以综合运用多学科知识,提出、分析、设计、开发并研究智能汽车的机械结构、电子线路、运动控制和经济成本等问题。

在智能车比赛中,学生自主构思设计方案,包括机械设计,电气设计,控制策略等,完成智能车工程制作及调试。其设计内容涵盖了控制、模式识别、传感技术、汽车电子、电气、计算机、机械、能源等多个学科的知识,使学生各方面的知识水平都能得到相应提升。

参加智能车比赛的队员们平时只要有空就会泡在实验室里,而临近比赛时更会通宵达旦。对于控制车体在轨道转弯时,每一个车轮的转动角度,每一次测算和尝试,很大程度上可能会失败,在近百次、千次的失败中,才可能得出一个较为满意的参数和角度。这也是科研里最磨人耐性的一部分,但是队员们对科研的热爱,使他们坚持了下来。正是这份没有太多功利心的热爱,使他们在与智能车相伴几百个日日夜夜后,在经历无数挫折后,还能不忘初心,一直走在探索和前进的路上。

科研团队创新成果显著

团队成员融会贯通,将比赛实践用于创新发明。实验室以智能车中的各种技术为基础,延伸出很多大学生科创作品,如“超市自动导购车”“可移动的智能盲人拐杖”“自主避障消防车”“高尔夫自动捡球器”“家用电线检测仪”等等。多项作品申请了发明专利,有的作品参加了全国大学生创新创业年会展览等。队员从智能车出发,立足而不拘泥于智能车制作,将比赛中所获得的实践经验和专业技能应用于创新发明的方方面面,真正达到了融会贯通,举一反三,真正体现了智能车比赛的根本目的和意义所在。

实验室在对外交流方面成果颇丰。国外高校先后邀请王天真教授介绍该培养平台,智能车队员从能源动力系统、传感器等方面向前来慕名参访的交流学者介绍队伍的设计理念。法国南特大学、里昂第一大学、巴黎南大学等对该创新培养平台模式给予了高度评价,布雷斯特大学对于智能车实验室对学生的团队合作能力,电气、机械、控制方面知识能力的培养进行了充分的肯定。这些高校还派老师和研究生来该平台进行学习和借鉴经验。

另外,实验室还对科创有兴趣的小学生开放,杨浦少科站和临港中小学先后多次来实验室进行学习交流活动,通过队员讲解原理、现场展示,小学生对智能车产生了浓厚的兴趣。

2013华东赛合照(第八届-常州大学)
2014华东赛合照(第九届-南昌大学)
2015华东赛光电四轮组调试
2017 年国赛合影
学院领导关怀在体育馆调试的队员
2018校内赛合影
杨浦少科站、临港中小学校领导参观实验室
巴黎南大学-法国国家电气研究所所长Demba教授参观实验室
为明珠临港小学科普展示
周末夜晚调试
撰稿、摄影:智能车创新实验室  来源:党委宣传部 教务处  责任编辑:哈斯 吉娜