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段斌:多想再读一场大学


各位领导和老师,亲爱的同学们:
    大家下午好!
    金秋九月,丹桂飘香,我们满怀喜悦地迎来了2016级的新同学,从今天起,你们就成为了新一代信工人!在此,我谨代表湘潭大学信息工程学院全体老师和同学,对大家的到来表示热烈的欢迎。
    昨天大家参加了学校的开学典礼,聆听了黄校长、资深校友、教师代表、老生代表的致辞,对学校有了初步的了解。昨天下午和今天上午又参加了学院各系举行的专业教育活动,见到了老师们、参观了实验室,对学院、系以及自己所学的专业也有了初步的了解。因此,这些内容不再需要重复,我把今天发言的题目确定为“多想再读一场大学”,结合自己的工作体会,从自然科学、工程知识和综合素养三个层面与同学们探讨,读一场现代大学,到底要学些什么。
    (第一部分 自然科学)
    三四百年前,人们已经知道了地球不是宇宙的中心,天上的日月星辰都是和我们的大地一样的星球。那时的人们认为它们是被上帝按照我们所不理解的一种方式在驱动着。在这样的背景下,牛顿公布了他的万有引力和三大定律。于是万事万物不再神秘,人类觉得自己已经掌握了宇宙的终极规律,并且开始认为这些物理公式就是宇宙的本质。科学史上,称牛顿把天上和地上的运动规律统一起来,是实现第一次大综合,麦克斯韦把电、光统一起来,是实现第二次大综合。至此,人类认为物理学已经接近走到了终点,客观世界的奥妙已经被认识殆尽。去年,我应几个学校的邀请,做了一个学术报告“创新能力:《伪装者》和苹果手机的学术隐喻”,提倡开放式的学习方法,探寻自然和社会生活中的隐喻,产生新方法的创意。其中谈到,科学技术发展到今天,我们不能再期待牛顿的苹果砸出第二个享誉世界的物理学家,但是庆幸我们还有乔布斯的苹果。在享受苹果科技给我们带来的超棒的体验时,我们是否思考过将它这些创造性的思想提炼出来,为我们的创新提供灵感?很明显,这里隐含着对科学史上“洪荒”时期的羡慕和向往。
    最近,随着量子卫星的发布,朋友圈在转着一篇帖子: 我们的世界,因为几个最新的科学,全乱了。
    第一个是“暗物质”。我们原来认识的宇宙的形态,是星球与星球之间通过万有引力相互吸引,你绕我转,我绕他转,星球们忙乱而有序。但后来,科学家通过计算星球与星球之间的引力发现,星球自身的这点引力,远远不够维持一个个完整的星系。如果星系、星球间仅仅只有现有质量的万有引力支持的话,宇宙应是一盘散沙。宇宙之所以能维持现有秩序,只能是因为还有其他物质。而这种物质,目前为止,我们都没有看到并找到,所以,称之暗物质。科学家通过计算,要保持现在宇宙的运行秩序,暗物质的质量,必须5倍于我们现在看到的物质。
    第二个是“暗能量” 。科学家观测发现,我们现在的宇宙,不仅在不断膨胀,而且在加速膨胀。如果匀速膨胀,还可以理解。但加速膨胀,就需要有新的能量的加入。这能量是啥?科学家也搞不清,取名叫暗能量。科学家通过计算,通过质能转换方程E=MC2计算,要维持当前宇宙的这种膨胀速度,暗能量应该是现有物质和暗物质总和的一倍还要多。
    第三个是“量子纠缠” 。科学实验发现,二个没有任何关系的量子,会在不同位置出现完全相关的相同表现。如相隔很远(不是量子级的远,是公里、光年甚至更远)的二个量子,之间并没有任何常规联系,一个出现状态变化,另一个几乎在相同的时间出现相同的状态变化,而且不是巧合。
    现在我们发现,我们认知的物质,仅仅是这个宇宙的5%。没有任何联系的二个量子,可以如神一般的发生纠缠。 科技发展到今天,我们看到的世界,仅仅是整个世界的一小部分。这和1000年前人类不知道有空气,不知道有电场、磁场,不认识元素,以为天圆地方相比,我们的未知世界还要多得多,多到难以想像。
    按照本科工程教育毕业要求,同学们必须掌握数学和自然科学的知识,能将其用于工程问题的分析和求解。
    我多想能再读一场大学。 在当代科技最前沿发现正颠覆人类世界观的懵懂初期,有机会坐在教室系统地学习数学和自然科学,仰望星空,在学习过程中一步步地了解和思考这个宇宙的规律。
(第二部分,工程知识)
    我们学院与湘电集团、湖南工程学院合作建有风电设备与电能变换湖南省协同创新中心,致力于新能源的科学研究与开发,一批研究生和本科生也加入了实验室工作。分布式发电以及新能源发电的持续并入,使得智能电网呈现更加灵活多变的趋势,由于分布式电源具有间歇性、随机性和出力不确定性等特征,使得电网运行环境异常复杂,受外界条件影响较明显,会带来输出功率不稳定问题,导致电网电压波动与闪变,电网频率漂移等现象,对电网电能质量产生很大影响。可再生能源分布式发电遇到两大挑战,第一,在可再生能源的投资目的是追求经济效益最大的情况下,电网如何维持电能质量;第二,分布式电源如何主动地通过电压和频率支持模式来维持电网的稳定性。针对这些问题,我们团队提出“基于电能质量态势感知的分布式发电主动运行决策方法”,将原有的单条电价曲线增加至三条电价曲线,分别为有功功率,无功支持以及频率支持定价信号曲线。风能、太阳能等分布式发电通过计算得到最优运行模式。
这些研究工作申请了发明专利,撰写了学术论文,在国际顶级学术会议上宣读时得到了同行的认可。但真要达到满足国家经济建设重大需求的目的,就必须开发出实用的产品。为此,必须掌握滞环控制、环路增益和补偿、波特图、瞬态响应、磁饱和、抗噪声能力、纹波抑制等工程知识。分属电路、模电、自动控制原理、电力电子、电源技术、电磁场与微波等10余门大学核心课程。
    按照本科工程教育毕业要求,同学们必须掌握工程基础和专业知识,能将其用于研究、分析和解决复杂工程问题。
    我多想能再读一场大学。在工程基础和专业知识日常学习和研究中获得更多乐趣,在实践中掌握世界领先技术,通过核心课程学习培养分析和解决复杂工程问题能力,真正达成满足国家经济建设重大需求的目的。
(第三部分,综合素养)
    关于大学毕业生,社会上流传一个统计规律,叫“十名效应”,意思是多年后职业最成功的,是班上第十名左右的同学。原因在于排名仅包含自然科学和专业知识方面成绩,而职业发展需要综合素养,其往往是在课外活动中养成。信息工程学院的学生创新创业活动一直开展的有声有色。去年10月启动的第十二届挑战杯,我院共有13支学生团队参赛,总决赛上,最终脱颖而出代表学校参加省赛的5支团队中,我院占了3支。在省赛上,这3项分获金奖、银奖和铜奖。怎样把常规思路下创新创业的个人行为,变为全方位的创新创业互动式教育,既直接服务于工程教育认证,又有效带动创新创业比赛发展,取得更多更好的成绩,学院在这方面进行了很好的探索,取得了突出的成绩。
    就在上个星期的8月25日下午,省发改委主任谢建辉一行来到我校,在校党委书记章兢、校长黄云清陪同下,考察了信息工程学院大学生创新实验室,现场观看了同学们独立研发的“磁力平衡车”、“无人机”、“基于物联网的城市生活垃圾收运管理系统”、“车内安全监测及预警系统”、“绘画机器人”等创新作品,对这些作品体现出来的良好性能和完美展现,谢建辉给予了充分认可。
    这些创新创业成果,体现的不仅仅是对自然科学、工程基础和专业知识的掌握和运用,更多的是体现了综合素养,主要包括综合运用工程知识的能力、个人和团队、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、沟通、项目管理、终身学习等方面。
    以李梦雅同学领导的“专业认证辅助APP”小组为例。既要编程写代码,又要撰写申报书、展板,还要制作PPT、演练答辩,谁有这么大的能耐,都能应付下来?李梦雅同学很好的解决了这个问题。她组织了一个共有9位成员的团队,3位计算机专业的同学负责写代码,2位通信工程的同学负责写申报书和制作展板,2位商学院的同学负责制定商业计划,2位电子信息工程同学负责PPT答辩。有一次我与他们交流,问,写代码的同学工作在前,但比赛的时候又没他们的事,如果需要修改代码,他们还会有积极性吗?他们回答排名早就确定好了,申报书上把写代码的同学排在最前面,充分尊重他们的劳动。看来青年同学们拥有非常好的思想境界和集体意识,达成了个人与团队能力。我又问,负责答辩的同学没有参与写代码,要是专家问到技术问题,答不上来怎么办?他们表示对于常规的技术问题,赛前会主动向技术成员请教,对于真答不上来的问题,会坦诚的向专家表示,赛后负责这一块工作的同学会向专家汇报。看来同学们沟通能力也不差。
    奇妙吧,一两年前才进校的同学,不经意间他们竟然做出了这么多的成果,达成了这么多的能力。正如电影“疯狂动物城”的口号,“在这里,一切皆有可能”,You can be everything 。
    我多想再读一场大学,在课外活动中达成综合素养,也能像第十名同学一样在职场中得心应手,屡建奇功。
    最后,祝愿莘莘学子秉承“坚韧诚信,务实创新”的信工精神,把握有高枝可依,有甘泉可饮的大好机遇,在今朝共唱齐天乐的湘大信工沃土之上,学屠龙之技,学绣虎之能,喜群贤毕集,他日都成架海梁!
    谢谢大家!