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我的大学科技创新路

严发宝

  大学除了要搞好学习,还有很多值得我们做的事情,做好了一样就很快乐。我在大学期间,获得了一些奖项,也有几篇论文被几个重要检索机构检索,还获得了几项发明专利。这些成绩虽令当年的我很兴奋,但现在想起来还是那些过程使我获益最多。在此,谨以我的大学之旅献给哈工大威海校区的学弟学妹们。

  2004年8月初,我收到了哈尔滨工业大学的录取通知书。作为一个华中地区的学子,我不知道“哈尔滨工业大学”这7个字象征着什么,而我父亲只说了一句:“哈工大是个老牌子名校。”9月,我挤上了去青岛的火车,父亲没有送我。他说:儿子,上学后一切靠自己,要学会独立。

  在开学典礼上,我知道了哈工大的校训“规格严格,功夫到家”,同时也了解了我们学校为国家发展做了很大的贡献。开学后第一件事是军训,其间有一件事对我很重要,那就是哈工大校友孙锦云将军给我们讲神舟五号如何上天以及哈工大人为神舟号所做的贡献。她的讲座使我明白了一个道理:只要我们哈工大人想做的事,无论有没有条件都能做成。半个月的军训过后,很黑很壮的我们回到学校,这些训练足以使我们面对以后任何学习中的困难。

  大学期间,我培养起书画的爱好,学会了篆刻,结识了一帮笔友,更重要的是参加了各种科技创新竞赛,将学到的知识应用到实践中。

  大一时,在一次襄阳老乡会上我认识了何超,这位上过中专工作4年又考上哈工大的二年级学长。当时何超是电气学会的会长,大二我选择了电气学会。我平时较为努力,给何超留下了很好的印象,因此我就被当作电气学会的会长培养。我记得我第一次做交通灯成功后是何等的快乐。2005年国庆节过后,我们得知电气学会两支队伍代表学校第一次参加全国电子设计竞赛,张钦等人获得一项国家二等奖,何超的团队获得省级二等奖。在他们的获奖宣讲会上,我知道这不仅仅是个奖项,更是一种锻炼、一种鼓励。因此,我真正决定投身电气学会。

  在何超的提议下,我和王鹏飞、范士伟组队,备战2006年省大学生电子设计竞赛。我们每周搞一次例会,每天晚上都在七公寓三楼的走廊里讨论当天遇到的问题。2006年3月初,我正式成为电气学会第五任会长,组织了一次选拔考试,又发现了邱超和石仁利两棵好苗子(后来王鹏飞任职于上海一家台企,范士伟在欧洲读博士,邱超在中兴,石仁利在深圳大疆)。

  暑假时,我们随指导老师马秀娟和井岩进了实验室。了解到我们缺电子元件时,马老师给我们现取了2 000块钱,让我拿来买器件和设计用品。两位老师语气平和,却很有感染力。于是,我们暑假里就一直待在实验室。万事开头难,一个放大电路我们实验了上百次,调试了两周,才终于成功。在这个过程中,我们学会了怎么做到把电路简化,怎样避免电路错误,怎样去检查错误。第二个电路是波形发生器电路,这个只用了3天就达到了我们想要的结果。但是由于我们再次应用此电路的时候没有检查,导致电路短路,结果把芯片烧了。那时候由于DDS还不是很盛行,我们只用了MAX038和8038两种芯片,结果没有几个月它们都停产了,对我们的实验造成了很大影响。暑假期间,我们犯了很多错误,也浪费了很多元件,基本上这些元件都是烧掉的。

  准备竞赛的时候还有一件事我印象特别深。8月29日,吃晚饭的时候我很不舒服,路都走不了,王鹏飞给我买的饭我没有吃几口就吐了,接着就浑身发抖。范士伟和王鹏飞把我抬到医院,他们两个一个替我挂号,一个一直看着我,我躺在病床上迷糊过去了,后来才知道我发高烧42度。醒过来的时候看见王鹏飞、范士伟、何超、邓侃、张钦等人都在看着我,当时我就知道,我的大学生活注定要和这些人一道走下去了。这才是真正的兄弟,我们要一起斩荆披棘、乘风破浪,一同在哈工大威海校区这片沃土上成长。

  9月3日省大学生电子设计竞赛题目公布的时候,我们队最先知道,第一天上午就在老师的帮助下选择题目——简易交流数字毫伏表,下午我们就探讨实现的方案。指导老师给我们提供了很多案例,我们最后终于选定了用RMS+MCU实现测量功能,用MAX038+MCU实现波形变换功能。由于之前没有参加过任何这种类型的大赛,所以我们的准备不是很充分,比赛期间,马老师和井老师对我们的鼓励和帮助使我们一步步走下去。除了上厕所,我们每天都在实验室。6日晚上8点,我把竞赛论文提交给组委会。由于11日才答辩,所以我们还得继续下去。6日到11日,我们更加刻苦,每做完一个电路,就会留一个备份,这样即使在改进中出现问题,也能保证已有的成绩。本来准备10日晚上回去睡觉的,但是我们的放大电路突然不是很稳定,特别是放大倍数为3倍以内的时候,会引起自激。我们那天晚上都没有睡觉,一直调试。11日凌晨4点,马老师和井老师来到实验室叫醒我们3个,让我们回寝室换鞋去比赛。

  在车上我们又探讨了一下,决定用CA3140换掉原来的OP37,于是到达比赛现场后,我们马上打车到电子商城买了CA3140。11日下午,轮到我们测试和答辩了,由于马老师要去北京参加一个会议,所以井老师一直陪着我们。我们进去的时候,前面有10支队伍已经完成了答辩。到我们的时候,我们由于没有用过他们提供的仪器测试过,所以评委说测什么就测什么,结果,我们只有两个数据误差较大,其余30多组数据都没有什么问题。那时候他们还不相信,又反复测试。最后评委对我们说: “同学们,你们是做测量做得最好的。你们是大几的?哪个学校的?”我如实回答了她的问题,得到了她的称赞,当然还有对我们学校的赞赏。当我们走出答辩实验室的时候,我知道我们一定会得奖。

  后来,井老师说:“这是我第一次带学生参加竞赛,竟然和学生一样激动,一辈子不会忘记。”回校的时候我们睡着了,是躺在井老师的旁边睡着的,睡得很香,也许只有收获的时候才会睡得很香。

  过了一周,竞赛结果出来了,全校有7队正式参加竞赛,这些参赛队员都是电气学会的会员,1项一等奖、4项二等奖、2项优胜奖。其中一等奖被我们3个获得。

  获得省大学生电子设计竞赛一等奖后的第三天,我接到了凌特公司(Linear Technology)驻北京办事处的参赛邀请电话,邀请我们参加高校模拟设计应用竞赛。拿到凌特的器件手册后,我首先看了一下它的性能。在金涛博士的建议下,决定把简易交流数字毫伏表结合凌特的器件进行改进,变成性能高一点的作品,提交了初步的方案后,很容易就进入了复赛。选择器件、修改方案、整理电路图,复赛准备得很充分,很顺利又进入决赛。寒假前,我们收到了凌特寄来的器件,另外还有300块钱的设计经费,就开始正式画PCB、制版,经过一寒假的折腾,终于顺利地把作品寄给了凌特北京办事处。4月中旬,我接到了凌特北京办事处的电话,说我们获得了三等奖,也就是第三名,前两名一个博士生一个硕士生。

  说起“挑战杯”,我的心里不知道是什么滋味。这个竞赛既给了我成功,也给了我失败。成功的是我后来和陈贤帅同学的作品获得了省特等奖继而又获得了全国三等奖,失败的是我们3人合作的作品竟没有入省评委的法眼。这就导致了我们3个的第一次分离,他们两个也被另外一个省参赛队拉去合作了。

  我们准备“挑战杯”是从2006年10月开始着手的,到第二年4月参加校级评审,我和陈贤帅的作品还很粗糙,于是在送往省里的时候我们又进行了加工,把各种材料准备得很充足。6月,我们接到了省评委的通知,说我们是特等奖,要参加在天津市南开大学举办的第十届全国“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛决赛。我们把专家推荐信、调查报告等资料用最快的速度重新准备了一份,终于在规定的时间把材料报上去了。

  2007年11月,陈贤帅在天津给我发短信说我们得了三等奖,我也很高兴,因为这次竞赛使我明白我所学的知识如果和机械等其他领域相结合,能发挥更大的作用。同时我也更理解了团队合作的要点,也从陈贤帅身上学到了很多。

  在一次偶然的机会,我认识了汽车工程学院的李传军。他说有项目要参加省大学生机电产品创新设计竞赛,想找我合作。当时我也在试探着弄一些机械的东西,后来就有了我们的新型遥控挖掘机,这个作品最后得了省三等奖。同时我和陈贤帅合作的新型洗衣机也获得了省二等奖。

  大三暑假要去实习了,我去了学校旁边的同泰塞维电子科技有限公司。由于平时还有课,所以去他们研发室实习的时候基本上是赶上什么做什么,上班时间都是与杨工、刘工在一起,在此期间我学会不少东西,同时也了解了他们的主要产品。其间我们还去了华东数控机床生产基地,和杨工一起调试机床的控制表头。

  其实实习的时候也有很多空闲,我看到有个富士通的竞赛就提交了一个方案,没过几天就接到了富士通的电话说进了复赛,而后就像凌特杯高校模拟设计应用竞赛一样轻松搞定。不过这次的合作者是石仁利和陈贤帅,进了决赛后我们得到了3张到上海参赛的机票,结果在决赛上我们获得了三等奖,拿了7 000块钱,这是竞赛中获得的最高奖金。

  我申请第一个专利是孙正鼐老师推荐的。当时我们的电动车模型做出来后,孙老师帮我联系了专利局的主任,我、何超和石仁利共享了这个专利,2008年6月我们获得了第一个授权证书。后来我又把自己的想法试验过后陆陆续续申请专利,而且已经有5个专利获得了授权。其实不一定非得有什么大的创新,只要有小的发现、小的发明都可以申请专利,因为专利是保护一个点,而不是一个面。

  邵仙鹤老师在大学的后半阶段对我帮助非常大,她教我们模拟电子,给了我很多指导。邵老师为人和善,对学生很关心,富有同情心,学生对她的评价很好。她给我讲解发表论文的经验和体会,指导写作技巧,这些都为我后来的进步起了很大作用,使我在研究生阶段很好地把握每个机会。

  除了兄弟,除了文中提到的老师,大学阶段帮助过我的老师还有很多,比如齐晓辉老师在科研很繁重的时候还给我指点,每次遇到困难都会得到金铭老师的关照,还有张敏老师、申万兵老师等等。

  从哈工大威海校区本科毕业后,研究生作为本科的延续,有过调试一块电路板3个月不休息的时光。在母校的经历给了我坚持的动力,也给了我独立承担一个几千万科研项目的基础;博士阶段,为一个新仪器的研发每天休息4个小时,为做实验在野外坚持几夜,在西藏为了找矿爬过了海拔5 000多米的雪山,去了西气东输的源头,有过高原缺氧的痛苦,但当某个光学镜头控制成功还是会高兴好几天。

  我认为我不一定要优秀,但是我会为了优秀而去努力,该高兴的时候就高兴,该痛苦的时候就应该痛苦,该努力的时候努力,努力过了不后悔,才是生活。

  (严发宝,威海校区2004级测控技术与仪器专业本科生,现就职于中国科学院光电技术研究所)