“直播地球”中的青春淬煉——記首師大三維信息獲取與應(yīng)用團隊
日前,在海南文昌衛(wèi)星發(fā)射中心,承載著首都師范大學“蛙瞳”直播地球概念驗證任務(wù)的“泰景四號01星”,由長征八號運載火箭發(fā)射升空。
“衛(wèi)星各項參數(shù)正常!”
“相機成像正常!”
“發(fā)射任務(wù)圓滿成功!”
看到任務(wù)成功的畫面,“蛙瞳”團隊的成員們歡呼雀躍。
該團隊成員包括兩名青年教師、8名學生,是不折不扣的“青年軍”。項目負責人、首都師范大學資環(huán)學院教授鐘若飛說:“基于科研平臺,我們?nèi)Υ蛟炜平虆f(xié)同育人模式,創(chuàng)新學生培養(yǎng)路徑,這是比衛(wèi)星上天更讓我自豪的成績。”
瞄準尖端,錘煉本領(lǐng)
“直播地球”,顧名思義,是通過衛(wèi)星完成實時對地觀測。其中的難點在于,如何對運動目標實行實時監(jiān)測,并獲得速度、方向等關(guān)鍵數(shù)據(jù),同時還要注重用更少的衛(wèi)星、更低的成本完成更廣闊范圍的“直播”。
首都師范大學此次研制的衛(wèi)星,采用全新技術(shù)手段實現(xiàn)成像區(qū)域全范圍的運動目標檢測。“衛(wèi)星‘看’向哪里,那一塊區(qū)域所有的運動物體都可以被測繪到,進而實現(xiàn)實時應(yīng)用的遙感服務(wù),為應(yīng)急減災(zāi)、交通運輸、船舶監(jiān)測等場景提供技術(shù)支撐。”鐘若飛介紹。
為了驗證技術(shù)應(yīng)用效果,團隊需要研制一款新型遙感相機。那時,團隊成員沒有任何星上實時處理硬件技術(shù)的積累,也無先例可循,但大家還是下定決心,要實現(xiàn)“從0到1”的突破。
鐘若飛說:“最前沿的課題,往往是最鍛煉人的陣地。從無到有,正是追求科研創(chuàng)新的極致目標,也是培養(yǎng)創(chuàng)新人才必須闖過的關(guān)口。”3年來團隊成員集思廣益,在工程設(shè)計、硬件調(diào)試、軟件編寫等工序中攻堅克難,終于成功研制出設(shè)備。
尤為令人欣慰的是,在一些重要環(huán)節(jié),是年輕學子挑起大梁。
星上數(shù)據(jù)處理板卡上的主控程序是板卡“大腦”。研二學生杜鑫主動擔起重擔,與趙可等同學一起完成任務(wù)。地檢測試儀器是重要輔助設(shè)備,必須自研,博士生李清揚帶領(lǐng)組內(nèi)研究生連續(xù)奮戰(zhàn),研發(fā)出配套的地檢設(shè)備和軟件系統(tǒng)。
工程協(xié)作,追求卓越
本次研發(fā)團隊中的學生,主要由非計算機專業(yè)的碩士研究生組成。
項目初始,由于缺少軟硬件開發(fā)領(lǐng)域的系統(tǒng)知識,大家在溝通合作中遇到了不少問題。為此,團隊調(diào)整組織架構(gòu),由高年級學生和新生組成研究小組,分工合作、共同進步,突破軟件思維,解決硬件難題。
“這種模式有利于學生結(jié)合工程實現(xiàn)的具體需求,發(fā)現(xiàn)和解決科學問題,既能在實踐過程中提升知識廣度和技能水平,又能鍛煉堅韌不拔的工作精神。”項目技術(shù)負責人、青年教師楊燦坤說。
瞄準前沿課題、跨學科團隊合作,回望研發(fā)過程,同學們深感受益匪淺。
作為最早來到團隊的成員,李清揚從碩士研究生時期到博士時期,一步步見證了衛(wèi)星從無到有的全過程。“科研和工程緊密結(jié)合,促使我們不僅學會動腦,也學會動手。”
學生趙可投入課題組之初,“對很多技術(shù)還是一頭霧水”,在團隊互助下,每逢測試過程中遇到問題,大家就一起不斷復(fù)現(xiàn)實驗環(huán)境,進行嚴密排查,趙可的實驗技能也逐漸提高。
趙可還記得,完成整星對接的那個凌晨,北京下了一場大雪。“大家看著雪花相視一笑,回想自己的成長,感覺一切都值了。”
當前,我國正處于由工程教育大國邁向工程教育強國邁進的重要歷史階段,培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才,是高等教育承擔的使命。回顧這次科研育人、工程育人歷程,鐘若飛也感慨良多。
“我們這次大膽放手,讓學生們自主選擇小課題、承擔研究任務(wù),把科學和工程技術(shù)思維融合在教學實踐中,有效促進學生把專業(yè)知識轉(zhuǎn)化為工程應(yīng)用,對我們培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和工程技術(shù)能力的人才有很多啟發(fā)。”鐘若飛說。
思政引領(lǐng),鑄魂育人
中國測繪事業(yè)蘊藏著豐富的思政資源。在項目推進過程中,指導教師將思政資源融入到研發(fā)環(huán)節(jié),使大家既增長科研本領(lǐng),又筑牢理想信念。
中國工程院院士劉先林被稱為“測繪界的工人師傅”,當年他為精準測量數(shù)據(jù)無數(shù)次打磨設(shè)備的事跡,一直鼓舞著測繪后學。“每逢遇到困難,劉院士的事跡就會不由自主浮現(xiàn)在腦海里。當年,他為了打破國外高端傳感器對我國的禁運。吃了數(shù)不盡的苦頭。如今我們這點困難,又算得了什么呢?”學生郝嘉偉說。
就是在這樣的氛圍中,年輕學子們不斷收獲成長的喜悅。
在看到火箭升空的那一刻,大家情不自禁熱淚盈眶。“在自我的成長中,踐行‘以青春報效祖國’的誓言,我們做到了。”郝嘉偉說。
首都師范大學副校長李小娟表示:“學校鼓勵團隊將科技成果產(chǎn)出與課程思政融入人才培養(yǎng)過程,助推學生形成尊重知識、重視實踐、不懼困難的良好品格,培養(yǎng)具有家國情懷、勇于創(chuàng)新的新時代高素質(zhì)人才,為迎接新挑戰(zhàn)、全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家不斷作出新貢獻。”(中國教育報-中國教育新聞網(wǎng)記者 高毅哲)
(正文結(jié)束)

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