“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽,被譽為中國大學生學術科技的“奧林匹克”盛會,是由共青團中央、中國科協、教育部、全國學聯主辦的大學生課外學術科技活動中一項具有導向性、示范性和群眾性的競賽活動,每兩年舉辦一屆。
“挑戰杯”的宗旨是崇尚科學、追求真知、勤奮學習、銳意創新、迎接挑戰。競賽的目的是引導和激勵高校學生實事求是、刻苦鉆研、勇于創新、多出成果、提高素質,培養學生創新精神和實踐能力,并在此基礎上促進高校學生課外學術科技活動的蓬勃開展,發現和培養一批在學術科技上有作為、有潛力的優秀人才。
2007年11月19日,第十屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽在南開大學落下帷幕。本刊特別推出幾位本次競賽中的獲獎人物,透過領獎臺上的鮮花和掌聲,讓我們一起走近這些青年才俊,從他們的故事中,感受他們一路走來的曲折與汗水,感悟他們奇思妙想的魅力,為他們的堅韌而感動,為他們的成功而鼓掌!
ARM9:創造點石成金的神話 唐 婷 蘇 玲
2007年11月19日晚,天津體育館,第十屆“挑戰杯”頒獎典禮的現場。ARM9組的陳少明、朱傳聰坐在禮堂的最后幾排。
主持人開始宣讀特等獎名單。當“華中科技大學”傳來時,還來不及詫異和驚喜,再熟悉不過的“多通道”幾個字又如波浪涌來。兩人一陣激動,朱傳聰作為代表走上了領獎臺,擎起了飽含著他們汗水和堅持的獎杯。
正如Dian團隊指導老師劉玉的戲言:“Dian團隊是一群‘傻子’,而今又有這樣的‘傻子’見證了‘點石成金’的神話。”
從3月到11月的馬拉松長跑
2007年3月,和Dian團隊一直有項目往來的中科智創巖土技術有限公司,在一次交流會上抱怨:基樁檢測要費三個小時,耗時太長了!說者無意,聽者有心,崇尚挑戰的Dian團隊便把這個難題攤到了討論會上。
會上,被同學稱為“理科王”的陳少明對此極為感興趣,搗鼓了幾個小試驗,便開始和同伙們對檢測儀器的改進做可行性分析。“OK,我們就把檢測的時間減少到半小時!”看到有希望的分析結果,他大呼一聲。但他沒有想到,這一時意氣,便讓他們組投入了一場辛勞的馬拉松長跑中。
最早的儀器是通過雙通道進行數據采集。速度慢。效率低,而且采樣精度也很難保證,于是他們便開始嘗試使用多通道采集數據,即將原有的雙通道改變成四通道。實現并行數據采集。收效果然顯著:采樣時間縮短了,同時也兼顧了采集的精度。一次小小的勝利也讓他們堅持了大膽假設、小心求證的思想。
隨著實驗的深入,團隊需要一個名字,組員們突發奇想,取名ARM9組,僅僅因為儀器采用了ARM9主芯片。接著,組員們開始分工,對比于一般計算機的構架,石小兵、朱傳聰負責上層應用程序;陳建武制作采集信號的板子,即硬件部分;陳少明則負責WindowCE的裁剪和驅動開發,是操作系統的問題。
對于陳少明來講,著手基樁檢測的項目后,并沒有使他的生活有什么改變,和所有Dian團隊人一樣,每天都重復著枯燥的工作室、寢室和食堂間三點一線的生活,所不同的是,基樁檢測項目讓他的生活愈加規律起來。
早上八點半奔進東七樓逼仄的工作室,也不管桌子多么凌亂,他第一件事便是查看電腦上的個人總結,看看今天的任務是什么。陳少明已經習慣了每天開工時的提醒,以及收工時的總結。
這是平常的一天,陳少明打開電腦,文檔上赫然寫著“明日測試儀器采樣速度”。他熟練地把網線接到儀器上,開始下載內核和應用程序。“今天的任務是小菜啦,只是要點耐心!”他邊等著出數據,邊想。
把4次的數據綜合起來,他開始“做平均”,以避免誤差。出來的結果讓他大吃一驚,采樣速度竟然達不到標準要求。
“有問題,找Google!”他開始不停地匹配關鍵字,逐步搜索,終于發現是一個默認參數的問題。他笑言:“Google都快成我的知識寶庫了。”
中午和Dian團隊的兄弟一塊吃飯,然后繼續奮斗到晚上十點。陳少明拖著疲憊的身軀和充實的心靈回到寢室。
有時他們也覺得日復一日地計算和試驗,又枯燥又繁瑣,不知道何時才是盡頭。
2007年6月,ARM9組帶著成品參加了湖北省的“挑戰杯”,也就是全國“挑戰杯”的初選。陳少明也清楚,成品問題很多,獲獎的奢望是沒有了。可他們卻“意外”地獲得了特等獎。這個消息讓ARM9組的成員大受鼓舞,為了進一步改進項目,他們將整個暑假都奉獻給了實驗室。盡管遇到了很多困難,但是他們用團隊的智慧和力量攻破了一個又一個的難關。等到11月挑戰杯決賽現場,ARM9組終于暢懷大笑。
像萊特兄弟那樣不停試飛
在ARM9組參加挑戰杯的推薦信上,湖北省無損檢測學會理事長劉明貴教授表明了他的贊賞:該儀器具有體積小、野外工作時間長、采樣精度高等優點。將在我國的聲波檢測儀器市場中占據一席之地。
“我們的優勢是產品化。”陳少明深思后說,“檢測系統是為實際難題專門制作的,很注重實用性。改進后就可以直接投入市場了。”
之所以離市場這么近,這與ARM9組的幾次工地實戰操練有關。
四個人的分線工作第一次磨合的時候,陳建武提議“在自家門口先試試”。考慮到水深的要求,跳水臺是最好的練兵場,ARM9組扛著儀器來到了東湖。8月的武漢正值酷暑,他們卻被莫名的死機問題冰鎮了一下。
“會不會是高溫的影響呢?”石小兵猜想。
回到實驗室后,他們把儀器裝進挖了一個洞的紙盒里。石小兵找來電吹風,插進小洞:“這叫強制加熱”。沒多久,鼠標便沒響應了。他們相視一笑:“看來它比較怕熱。”于是一個精致小巧的風扇添進了儀器的肚囊。
找工地做試驗并不是一件簡單的事情。大多數時候,ARM9組都會自己想辦法創造環境,考慮到各種因素的影響,然后不停地重復。就像當年萊特兄弟發明飛機一樣,為了實現帶人上天的神話。不停地試飛。
2007年9月,ARM9組聯系好了鄂州的一處建筑工地,真正的操練開始了。
他們的目標是橋墩,首先要把探頭放進橋墩的預埋管里。放線的時候需要四個探頭在同一個水平面上,隔水區里沒有梯子,水又深,收線和放線成了很危險的工作。
一切順利,隊友們長出了一口氣。
開機后,所有人都目不轉睛地盯著屏幕。檢測數據初步顯示了橋墩底部存在問題。他們一邊收線,一邊用分析軟件進一步整理數據。
由于卷電線的轉輪和提升高度的轉輪之間通常有一段距離,他們必須手工收線,就像卷毛線團一樣,把打結的線清理好。如果要把探頭放入30米長的樁內,收線時就必須人工轉上近100個圈。從橋墩里出來的電線上沾了很多泥水,無一例外地獎賞了每個人兩手泥巴。
“有時候雖然苦不堪言,但試驗的結果常常讓我們苦盡甘來,得到繼續的力量。”陳建武笑道。
檢測結果卻顯示橋墩未達到標準要求。中科智創巖土有限公司用一套國家認可的檢測儀器重新檢測了一次,也證明了ARM9組最初的檢測結果。
這一次的鄂州行,讓ARM9組深切體會到作品用于實際的巨大快樂。“產品化是劉玉老師一直強調的理念,我們也在一點點落實。”陳少明驕傲地說。
通過實地檢測。ARM9組弄清了儀器需要改進的地方,系統漸趨完善。也正是因為這個,中科智創巖土技術有限公司決定投資他們的項目,將科研轉換為生產力,真正地投入市場,“多通道超聲波無損檢測系統”有望近期真正投產。
早在2007年6月,國家專利局便在受理這一項目,專利名稱為“一種用于檢測金屬介質的多通道超聲波采集裝置”,這一切都讓幾個小伙子充滿了成就感。
借Dian團隊的力量飛翔
說起ARM9組,就不得不提到它堅強的后盾——Dian團隊。除了ARM9組的作品,還有4個項目正在申請國家專利。因為擁有數不清的科技創新活動成果和榮譽,Dian團隊被人們親切地稱呼為“人才孵化站”,5年來一直呈現著蓬勃的生命力。
“如果不是Dian團隊,我的眼界肯定打不開。”大三下學期才加入的朱傳聰對Dian團隊充滿了知遇之恩。
“多通道超聲波無損檢測系統”是他做的第二個項目。雖說寫三萬行代碼對計算機專業的學生來說不是難事,但儀器里涉及到了工業檢測的知識,朱傳聰不得不根據需求調試再調試。“學習原本的代碼,更改調試,都是一種收獲。”在編程中,朱傳聰很看重集眾家所長,自身的知識儲備也因此而越來越深厚。
Dian團隊崇尚“自學”,但隊友間也有“傳幫帶”。一個有趣的現象是,早期加入團隊有過系統訓練的本科生,往往是未經Dian團隊訓練的研究生們的技術領導、項目組長。因為在Dian團隊,是以學生管學生,按照隊員的水平和成就編為不同級別的隊員,完全打破論資排輩,每位學生都通過預備隊員、二線隊員、一線隊員到項目組長再到管理者的遞進方式來成長。當發現知識不夠用時,項目組長就組織技術“讀書班”,大家分別消化不同資料。然后互相“上課”,每位隊員都是主講教師。互相間“傳授、幫助、帶領”,從而實現“自己教育自己”。
在“多通道超聲波無損檢測系統”成型階段,ARM9組也是相互間啟發,進行“頭腦風暴”,團結協作完成任務。現在回憶起來,他們遇到的大多數都是小困難,最多一個星期就可以解決。有次遭遇了瓶頸性難題。噪聲指標和頻帶達不到性能指標。一個月快過去了,四五種方案一一被否決,每個人都使盡了渾身解數,但依舊沒能走出困境。ARM9組進入了低落期。
“實在沒辦法了,我們才想到會不會是濾波電路出了問題。”司徒加明抱著試試看的態度,去掉了濾波電路部分。然后添加了一些繼電器。這四個小小的黑色積木,把帆船導出了礁石區。
陳少明頗有感慨地說到項目的曲折:“我們從來沒有想過放棄,項目是大家的,放棄意味著不負責任。”
ARM9組的堅持印證了劉玉老師的肺腑之言:“我們團隊是一群傻子,并不是真傻。一個產品是20%的研發加上80%的產品維護,如果我們不是默默無聞安下心來做,是無論如何也不可能成功的。”
現在,ARM9組的所有人都被成功保研。他們的科研道路異常堅定。成功屬于每一個擁有夢想的人。
張磊:人生因挑戰而精彩 岳英迪
“挑戰自己,而不是別人。”這是一位“挑戰杯”的參賽選手用自己的親身感受對挑戰的真實詮釋。
這位參賽者叫張磊,大連理工大學電信學院自動化專業研一的學生。2007年11月,張磊帶著他的作品“基于ZigBee網絡的礦井人員定位系統”來到第十屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽的決賽現場,兩天的展示交流和評定后,張磊獲得了二等獎。
出于對科學探索的渴求,張磊在本科一年級時就主動報名進入創新實驗學院參與科研課題。寬松的科研環境和名師的無私指導,使他不到一年的時間就取得了突出的成績,并以作品“三相交流變頻電源”奪得2004年全國大學生電子設計大賽遼寧省一等獎。
靈感的由來:與參賽無關
張磊從小就對賽車和船模情有獨鐘。喜歡擺弄也喜歡收藏,他覺得把一堆零件組裝成漂亮的模型,還可以用自己的力量讓它飛快地跑起來,很有成就感。所以他常常是拆了裝,裝了又拆,樂在其中。
高考填志愿時,張磊毫不猶豫地選擇了自動化專業——和制作心愛模型控制最貼近的專業,結果被順利錄取了。
2006年6月。他看到一則新聞說,葫蘆島發生了煤礦透水后,井下人員失蹤。從那時起,張磊開始關注起礦難來。
后來,張磊接觸到了一位小礦主,通過和這位礦主的談話,張磊堅定了“利用自己所學的知識為減少礦難做點事情”的想法。
表面上,那是一次極為平常的談話,但給張磊帶來的卻是一次巨大的心靈震撼:
據小礦主說,他的礦上曾經發生過礦難。但是,大家只能眼睜睜看著煤礦坍塌,簡單的挖掘搶救無濟于事,因為盲目的挖掘根本找不到人。幾個月之后,在繼續開礦的時候,才意外地挖到早已腐爛的礦工尸體。小礦主描述著,平靜的語氣中帶著幾分無可奈何。
“當時我的正常情緒完全被這礦難場面打翻了,怎么可能?天啊!整整一晚上,我翻來覆去沒有睡著。”張磊說,“我一定要為礦難做點什么!為礦工做點什么!”
在挑戰中超越
超越前人,因為渴望挑戰群雄;超越自我,因為渴望挑戰極限。
對于這個礦井項目來說。開發方向的確定是首要步驟。但這并不是那么簡單,張磊和他所在的團隊根據目前國內礦井的具體情況,包括井下的安全生產存在的問題及需求等,進行了大量的調查和可行性討論。
那段時間張磊成了“上了弦”的機器,每時每刻都在忙碌。
張磊的室友開玩笑說,“那段時間他就是個‘隱形人’,來無影去無蹤,每天他進出寢室都無人察覺。”
為了早日實現自己內心對礦工的承諾,張磊盡自己所能全心投入研究開發當中,他幾乎每天都在熄燈之后回到寢室,早晨室友還在睡夢中時,他就已經在教研室開始了一天的工作。
最后課題確立
在“井下人員定點定時”系統上。就是一種低功耗,低成本,低復雜度,低傳輸速率的無線個人域網。
接下來的工作就是確定要應用的技術平臺。然后,針對關鍵技術點以及針對礦井下的特殊環境,開始研究討論,不斷地進行可行性驗證,不斷修改方案。遇到問題——討論——修改——驗證——再遇問題。如此循環往復。
因為當時要模擬在礦井下的實際條件,而到礦井下去測試又很難實現,所以就借了一個防空洞,在里面進行測試。當時正值酷暑,防空洞里的“涼爽”就顯得彌足珍貴。張磊和他的團隊在愉悅的氣氛中開始了一整天的測試工作。可是好景不長,到了晚上, “涼爽”漸漸變成了“陰冷”。他們每個人拿著一個探照燈,帶著安全帽,裹著大棉襖,依然瑟瑟發抖。張磊在洞里還總會有一些“意外發現”——連成片的蘑菇。潮濕加陰冷,正適合可愛的蘑菇茁壯成長。就這樣,張磊在“蘑菇洞”里面一待就是一天,一般到晚上11點以后才出來,有時候出來后還要回到教研室通宵鉆研。
很快,隨著大四學年的結束,張磊的大學生涯也畫上了句點。但是張磊的項目研發不能就這樣中止。畢業的心情總是免不了傷感,離情別意散落在校園的每個角落。張磊送走了朝夕相處四年的好兄弟們,獨自一人回到了教研室。本科宿舍封了,研究生宿舍還不能入住。一時間,張磊成了“無家可歸的人”。
“既然開始了,就決不能放棄……我當時的想法很簡單,就想不管怎樣我得拿出一個成果來。不能半途而廢。”就這樣。張磊整個暑假都在教研室繼續著自己的課題研究。白天,獨自鉆研于課題中;晚上,就睡在教研室的桌子上。
當被問到是怎么“熬”下來時,張磊說,“那時候除了課題都顧不上別的了,就是……這個暑假實在挺熱,哈哈……”伴著東北男生獨有的爽朗一笑,張磊對兩個月“悶熱的硬板床生活”就這樣一帶而過。
付出總會有收獲,張磊的“基于ZigBee網絡的礦井人員定位系統”終于出爐了。系統采用ZigBee無線網絡與CAN總線或光纖網絡相結合的方式,組成作為系統主體的傳輸網絡,適合礦井下復雜多變的環境特點。并突破性地將對井下工作人員位置的定位精度提高到10米以下。在井下情況監測方面,包含了對環境、工作條件、設備狀況等多方面的監測,并與報警、排險系統緊密結合。構成完整的監測、預警、排險體系。這項成果一出來便獲得了免初試直推資格,直接進入第十屆“挑戰杯”決賽。
在決賽之前的準備中,張磊的“礦井人員定位系統功能”已基本完成,但張磊完全沒有想到,就在成功在望、向產品靠攏的時候,他卻遭遇了課題開始以來的最大障礙——國家安全標準。課題成果的產品化本身是項目開發的正常步驟,但是礦井的特殊安全需求,卻憑空給“定位系統”產品化增加了重重困難和考驗。
“因為這些要求有時候確實太苛刻了,再加上我們有些地方根本沒有經驗,真是不知道從何下手了。”張磊說。井下作業的一切都是很“特殊”的。就連一個包裝盒都要求防爆。
剛拿到那些國家安全生產標準,看著一大摞的材料,張磊“當時頭都大了”。團隊的所有人確實都有點泄氣了,但是指導老師馮林教授的一句話敲醒了他們:“這個項目這么有意義,不盡力做下去你們會后悔一輩子。”的確。半年多的努力取得的成果,不能就這樣放棄,再加上頻頻被媒體曝光的大大小小的礦難事件,讓張磊更加堅定了繼續研究的決心。“我覺得確實應該咬咬牙挺過去,因為這個項目確實非常有意義。”
就這樣,張磊拿著國家礦用產品安全標準,逐條研究,一點點修改、完善。原來打算用的是CAN總線,考慮到標準里的諸因素決定采用以太網;由于要求存儲量較大,他修改了數據存儲方式,并且增加了存儲器;就連電源的要求都非常嚴格,電源的供電方式和管理方式,沒有一條不經過修改。用張磊的話說,這每一次大的改動都“足以讓自己崩潰”。
拿著產品的雛形,張磊來到了“挑戰杯”的決賽現場,并最終獲得二等獎。
張磊的作品仍然處在產品化的過程中,研究、討論、修改仍然在繼續。項目能走到今天,靠的正是張磊一次又一次不斷的“挑戰”,在挑戰中創新,在創新中超越自我。
法國的羅曼羅蘭說過:“人生的道路就是一場永不停息的賽跑。”因為青春有夢,所以勇于挑戰。
黃銳:創造與光榮 宋 倩 崔晨丹
在第十屆“挑戰杯”中,來自東南大學的本科生黃銳脫穎而出,其作品“新型結構自適應管道機器人”奪得了科技發明制作B類二等獎。雖與冠軍失之交臂,但憑借著穩重又極其靈巧的構架以及巨大的市場潛力,黃銳的管道機器人成為了眾人注目的焦點。
從“玩具終結者”走來
21世紀什么最貴?人才。人才最重要的特點是什么?創造力。黃銳的創造力七分天然,三分培養。小時候,人家是玩玩具。他是拆玩具。從汽車模型到變形金剛,一切能被“解構”的玩具都被一一肢解成零零碎碎的部件,之后,他再通過重組讓玩具恢復原貌,或者,重組成一個新玩具。黃銳羞澀又自豪地回憶起自己童年時的一次創新,那次。他將飛機和汽車重組成一個前所未有的新玩意兒,“即使放到現在,我也覺得那是個great idea……興趣就是要從小開始培養。要是將來我有孩子,也讓他拆玩具玩。”黃銳笑著說道。
長大以后,黃銳玩的“玩具”更“大”、更有挑戰性了,他在東南大學成立了自己的工作室——“大學生創新活動室”,組建了一支自己的團隊,成員來自機械工程、計算機軟件、經濟管理、藝術設計等專業。“我平時就喜歡在這里撿‘垃圾’。”他帶我們進入工作室,這里儼然是個機械魔法世界,各種貌似廢棄物的“魔法道具”攤了一地,它們就等著黃銳用智慧為其賦予生命呢。他的每一個觸碰、每一個講解,都賦予了它們新的面目。
玩轉“魔法石”
黃銳的工作室一直在為“學以致用”而努力,他們研究大量資料,希望在機器人領域找到合適的選題。當別人集中力量在家庭機器人、醫用機器人等“陽光下的寵兒”的時候,他的眼光投向了晦暗陰霾的角落。黃銳發現,現代社會中,形形色色的管道是城市生活中普通人看不見的隱形動脈,他們像人體的血管一樣需要經常清理。但是,對管道內部的檢測、清理、維護比人體血管更難,往往耗費了大量人力物力后仍不能達到預期效果。黃銳決定,自己從此“往下鉆”。
當時,東芝、西門子等公司以及清華大學都已研制了不同類型的管道機器人。但問題是這些機器人都不同程度地面臨著速度慢、越障能力弱、大曲率轉彎能力差等缺點。黃銳要在以往結構簡單的管道機器人身上進行360度全面創新。能力更強、更靈巧是他的目標。
自幼便向往綠色軍營的黃銳,最大的心愿便是手持鋼槍、護國衛民。仿佛是與生俱來的氣質。黃銳的行事作風也毫不亞于一位剛正的軍人。在項目的預備期里,黃銳除了要組建好團隊,更要不斷為自己充電。為了做好充分的準備工作,他忍住思家之情,將整個暑假都放在學習上。頂著三四十度的高溫,黃銳跑遍了南京城里各條街上的五金和電子賣場。虛心地向他能找到的每一個店主請教問題,詳細了解各種五金產品和電子元器件的性能、用途、價格。他每天都把在外面看到的、學到的東西記錄下來,從中累積經驗。捕獲靈感。
當發現從學長手里繼承的傳統氣動管道機器人無法進行突破時,他立即做出了一個讓每個人都震撼不已的決定:另起爐灶,自主創新。他揮舞起從童年時就培養出的大腦中的“魔仗”,開始繪制出一個顛覆傳統理念的新型結構自適應管道機器人的藍圖。“要想有突破性的進展,就必須敢于放棄已有的方案!”
在接下來的時間里,他常常連續好幾天在實驗室閉關,只為解決幾個細節問題。“‘善始者實繁,克終者蓋寡。’我想說的就是,既然選擇了,就不能輕易放棄,一件事只要善始善終。或多或少都會有收獲。”沒錯,正如黃銳所說,正是他的這種善始善終才使他得以守得云開見月明。從構想至機器人成形,花了整整一年半時間。歷經五次升級,他的第五版管道機器人終于面世了!這款外形沉穩而厚實的機器人的面世是該領域的一次歷史性飛躍。從誕生那天起,他的機器人就一路不停地“黃袍加身”:先后獲得了“東南大學第四屆機械設計競賽”一等獎、江蘇省“南工大杯”第二屆大學生機器人大賽創新設計一等獎、東南大學本科生創新成果展示會一等獎以及第十屆“挑戰杯”二等獎。
榮譽固然美好,但發明的最終價值還是能造福社會。黃銳的機器人若能推向市場。這些奇妙的人造地下精靈將在管道工作中起到無可替代的作用。黃銳介紹說,根據初步分析。該管道機器人成本僅相當于同類產品的十分之一,批量生產后成本還會大幅降低。而市場上對此類功能產品的需求十分旺盛,并呈現強勁的上升趨勢。同市場上已有的管道機器人相比,黃銳的機器人因其功能豐富、成本低廉而具有十分明顯的競爭優勢。可以預見,一旦走向市場,它將具備極強的競爭力。
既然如此,黃銳為什么不立即自主創業呢?“創業是遲早的事。”黃銳露出他標志性的自然型微笑,沉默片刻后,他說:“只是還需要時間,因為從實驗室到產業化階段所需要走的路將比之前的實驗研究更長。”在漫長的市場化之路上,每次改進都會遇到新問題。但黃銳己準備開始他的新長征——讓管道機器人盡早上前線,服務社會。至于手上這個幫他贏得榮譽和掌聲的機器人,他一方面要繼續完善它,另一方面,他已計劃日后將它留給自己的母校,留給學弟學妹們去研究、學習,希望能對他們有所助益。
文質彬彬,然后君子
黃銳把40%的課余時間都用在了科研上,在他的世界里,第一興趣是發明,第二興趣是發明,第三興趣還是發明。過去的一年半,他的管道機器人是他最親近的伙伴。他如此熱衷腦力運動,其余60%的課余時間獻給了什么呢?
與他初次見面,可別被他理工生的身份和嚴謹的風格給蒙蔽了。他其實是個文武雙全的謙謙君子。他拿得動冷工具。更搖得動筆桿子。于文學,他是古典名著的愛好者,對《三國演義》中的段落耳熟能詳、見解獨到;于體育,他酷愛運動,足球、籃球都玩得漂亮;于音樂,輕音樂、重搖滾他兼收并蓄。對鋼琴曲尤其情有獨鐘,“鋼琴最能打動我的心,也最能代表我的個人風格:沉靜與激越并存”。而且,“它們不只是娛樂,它們是人生,是我靈感的來源。”
“文質彬彬,然后君子”。其原意可理解為:禮樂乃文,仁義乃質。這話用在黃銳身上頗為恰當。他對歷史尤為鐘情,更是校內出了名的“校史專家”。“想了解東南嗎?問黃銳。”于交際,他早在任學生會秘書處秘書長之前,就已是人人愿意與之結交的“good guy”了。在學生會工作時。他的朋友更是遍天下,創建工作室的設想也是在這個階段初步萌生的。學生會的工作經歷豐富了他的管理經驗,加上他獨特的人格魅力,一支凝聚力超強的團隊便團結在了一起。
認識他的人都有這樣的印象:黃銳,就是一個真誠、自然、踏實的人。在老師眼里,他是個不可多得的人才;在朋友眼里,他是個百分百鐵哥們兒:在科研團隊里,他是個絕對優秀的領導者;在學弟學妹們的眼里,他又是個令人崇拜卻又可親可近的偶像。我們結束采訪前的最后一件事是陪黃銳去給大一新生講科研心得。演講結束后,學生們群情激昂、紛紛圍住了黃銳。
然而有得必有失。人人都欣賞黃銳的光彩,但代價只有黃銳一個人去承受。他也有過很多錯失的東西:“我錯過了保研的機會,更錯過了純真年代的愛情。”當談到這次“挑戰杯”的名次時,他有遺憾,但更豁達。“勝敗總由事實來證明,只要踏踏實實去做,只要能讓自己肯定自己,那就是最大的勝利。”
從實驗樓下來的時候,我們看到大屏幕上出現了這樣一行字:嚼得菜根,做得大事。黃銳介紹說,這是東南大學的校訓,為時任”,兩江優級師范學堂”總監的書畫家李瑞清所提。“這句話很有滋味吧?我特別喜歡。”唯能堅守住信念不移,耐得住寂寞煎熬,吃得起攻堅之苦,看得淡榮耀漲落,方可取得驚世的成就。談到未來,“我和我的機器人。勝利與拼搏都才剛剛開始”,黃銳淡然一笑。
王海國:讓更多人了解西部 韓 馳
頂著炎炎的烈日,背著沉重的行李,踩著灼燒的沙土,王海國和他的隊員們徒步行走在荒涼的毛烏素大沙漠中。翻過層層山巒,穿過道道溝壑,踏過無數的丘地,他們一步一個腳印,沒有后退,沒有放棄。一路走來,他們早已將希望和生命融入了那片大沙漠……
第十屆“挑戰杯”中,來自西安交通大學的王海國與他的團隊憑借《毛烏素沙地南緣風沙灘區生態調查和研究》獲特等獎。手捧獎杯,他們驕傲微笑,卻也由衷欣慰。三年里,他們三次奔赴毛烏素沙地,幾乎踏遍了那片荒涼的大漠。是什么讓他們這項成果在眾多高科技科研項目中脫穎而出?又是什么促使他們與茫茫大漠三年為友?面對獲獎后同學、媒體的“逼問”,王海國微笑道:“我想讓更多的人了解沙漠,了解西部。”
走,到沙漠中去
毛烏素大沙漠位于我國西北部地區,包括內蒙古自治區南部、陜西榆林地區的北部風沙區和寧夏回族自治區鹽池縣東北部地區,沙漠總面積3.98萬平方公里。是我國著名的大沙區之一。
2005年暑期社會實踐期間,西安交大能源與動力工程學院的王海國利用實踐機會,和其他八名來自電信、管理等學院的同學組成“毛烏素沙漠考察小組”,懷著滿腔熱情一同“進軍沙漠”。到達沙地還沒站穩腳,他們就開始馬不停蹄地進行實地考察、民情調查、搜集重要資料,并與當地政府部門聯系和交流。白天,他們在沙地上不停地奔走,考察沙地的水資源、土地狀況、植被變化。同時還深入民居,進行民情調查,研究當地這些年來的人口變化情況,詢問沙漠邊緣區居民的生活狀況。到了晚上,隊員們仍不休息,聚在一起整理當天搜集的資料,并進行緊張的討論。白天在沙漠里的所見所聞讓他們難以控制自己內心的情緒,“我們的考察要怎么進行下去,我們能為這片沙漠做些什么?”他們時常將這樣的話題進行到深夜,疲憊的身體早已不重要,心里強烈的感情卻是久久難以平靜。
2006年1月,正值寒假期間,四名小組隊員再一次踏進沙漠。開始他們的回訪之旅。為了獲得更多的資料和數據,他們加強和當地政府部門的交流聯系,同時將考察擴展到了更廣泛的地區。2006年8月,團隊又一次組織隊員前往毛烏素沙地,這一次的主要目的是將這兩年多來團隊的調研初稿和整理的資料反饋給當地林業局、環保局等政府部門。當隊員們把整理的資料交給當地政府的時候,接待他們的人員激動地說:“我們真誠地感謝你們,感謝西安交大,希望你們能為西部建設,為國家建設作出更多的成績。”
行走沙漠,一步一腳印
實地考察的過程是艱辛的,三次考察都是在最熱或最冷的季節里進行,這無疑增加了考察的難度。夏日里灼燒發燙的沙土,高強度的紫外線照射,隊員們的皮膚都受到不同程度的刺激和損害,有的甚至紅腫脫皮,疼痛難忍。冬日里大雪紛飛,天氣十分寒冷,白皚皚的大雪封住了前行的路。有時被突如其來的大雪擋在山里。又冷又餓,甚至可能會有生命危險。
由于是在山里考察,環境十分惡劣,總會有意想不到的事情發生。有一次,一支小分隊去了磚梁小流域。他們認為這是一個典型的沙地區域,便決定進行實地考察。回來的路上,由于沒有詳盡的地圖,又丟了指南針。他們誤進了一個山谷里,一時找不到出去的路,大家急得像熱鍋上的螞蟻,最后幸好遇到好心的村民,才走出山里。
“隨風奔跑,有夢做翅膀”,執著的追求和絕不放棄的信念,使得一切看似難以突破的困難都是那么地微不足道。
感受倔強淳樸的沙漠兒女
三年的經歷給王海國和他的隊友們留下了很多難忘的記憶。在拜訪治沙勞模牛玉琴和治沙英雄石光銀的時候。他們流淚了,激動了,與治沙模范的交流讓他們深刻地感受到人類的偉大力量。自然界的無情讓生活在沙漠邊緣的人們如此痛苦,然而人類自身的生命力卻又是這樣頑強,他們一生都在與沙漠斗爭著,不屈服于自然的安排。也許正是這無情的沙漠才塑造出了如此倔強的英雄人物。
在與當地村民的交談和接觸之中,考察組的隊員們也為農民們的淳樸深深感動。每到一處,村民們總是主動地為他們帶路,介紹當地的地理情況,并十分熱情地接待他們,為他們準備豐盛的農家特色菜,與他們真誠地交流,吐訴內心的想法。在交流中,他們深刻感受到在大規模退耕還林的同時,解決農民生活問題有多么重要的意義。沒有了土地,農民就失去了生存的基礎,沒有了生活保障,也無疑加重了農民的負擔。讓農民的生活更加困難。
王海國和他的隊友們一次次陷入沉思:貧困的西部。倔強的西部,作為西部的兒子,我們能為西部建設做些什么?在西部大開發的洪流中。我們又要怎樣為西部崛起作貢獻?
風雨之后見彩虹
2007年4月,在西安交通大學“騰飛杯”大賽中,王海國和他的團隊一舉獲得了特等獎,并在省里的大賽中再次榮獲特等獎。參加全國“挑戰杯”大賽,王海國和他的同伴們早已胸有成竹,他們堅信有付出就會有收獲。功夫不負有心人,不出所料,《毛烏素沙地南緣風沙灘區生態調查和研究》在第十屆“挑戰杯”大賽上榮獲全國特等獎。但王海國和他的戰友們仍忍不住激動,熱淚在心里流淌,三年的努力。他們收獲的不僅是獎杯,更有那日益濃厚的戰友感情。
王海國坦言,當初選擇做這個課題就是沖著“挑戰杯”去的,但是在一次又一次的考察過程中,他們感受了太多太多:隊友之間的相互鼓勵和幫助,沙地邊緣村民們的熱情歡迎和他們淳樸的民風,沙漠無情而人類又是這樣不屈服于命運。所有的經歷和感受,在他們心里早已刻下不可磨滅的印記。王海國說:“三年來我感受的太多了,得獎在我看來已不是那么重要,我希望通過我們的努力。讓更多的人了解西部,了解沙漠,這才是我們最有價值的成績。”
三年了,王海國和他的戰友們,堅強地走在荒涼的大沙漠之中。沒有回頭,沒有放棄,他們的腳印是那么深厚,頑強地印在了沙漠之中。更深深地刻在了人們的心里……
“渤海產業投資基金與中國轉型期金融創新”科技小組:團隊鑄就輝煌 沈夢菲 徐曉曦
上個世紀90年代,我國先后形成了以深圳經濟特區和浦東新區為中心的珠三角經濟圈和長三角經濟圈,這兩個經濟圈被譽為中國經濟發展的兩極。2006年6月,天津濱海新區成為繼上海浦東新區之后第二個國家綜合配套改革試驗區。這意味著濱海新區將肩負起帶動環渤海經濟發展的責任,把環渤海經濟圈打造成為中國經濟的第三極,從而推動中國經濟中心的進一步北移。可以說。濱海新區的發展方向,預示著中國經濟未來的發展方向。把握了濱海新區的實驗、改革、創新。也就從某種程度上把握了中國經濟的脈搏。
2006年底,在時任天津市市長戴相龍的支持下。第一支產業基金——渤海產業投資基金在濱海新區正式掛牌,由此引發的對新一輪金融創新的討論也進一步升溫。
在這樣的大背景下,來自南開大學經濟學院的一群學生,立足于現實需要,著眼于濱海的金融改革,在導師們的全力支持下對濱海新區的渤海產業投資基金與中國轉型期金融創新進行了深入的研究。
他們就是在第十屆“挑戰杯”中獲得特等獎的由劉海峰、焦寶松、豐琳、常輝、潘寧組成的項目小組。
項目主題的確定
“我們是2007年3月組隊的。我們五個人都來自經濟類的專業,所以在選題上自然是選擇了與本專業相關的經濟類專題。”組長劉海峰這樣解釋,“作為來自天津高校的學生。一直以來我們都很關注以濱海新區為中心的環渤海地區的產業現狀。濱海新區被確立為國家綜合改革試驗區后,就對各方面尤其是金融方面的特殊政策有了率先嘗試。濱海的金融創新問題引起了社會各界的廣泛關注。經過分析,我們認為渤海產業投資基金的題目比較新穎、也比較能切合現實需要。”
項目組把渤海產業投資基金與中國轉型期金融創新問題作為研究視角,力圖通過對渤海產業投資基金的創新意義與創新預期的探討,透視中國轉型期金融創新的目標、路徑及要突破的難點。同時,他們通過建立金融創新的理論解釋模型。運用制度創新的正反饋原理,闡釋了渤海產業投資基金的創新意義。最后,他們針對渤海產業投資基金試點的良好成長與示范效應進行相關的對策研究并提出政策建議。
劉海峰還介紹,南開大學的一些老師一直在關注渤海區域的發展,他們的指導老師周立群、鄧向榮、謝思金、劉剛、秦海英就已經在這方面有了一定的研究和積累,他們覺得。在這些老師的指導下,就像站在巨人的肩膀上一樣,起點會高一點,眼界會廣一點,這兩方面一結合,參賽的主題就出來了。
翻翻找找的生活成了主旋律
然而,一旦開始著手具體的工作,他們就被看似簡單的文獻積累工作難住了。他們發現,國內對于這方面的研究還是比較淺的。而作為一個新鮮事物。也沒有先例可供他們研究。
“在國內理論、資料、經驗都不是特別豐富的情況下。我們只好把眼光投向了國外的相關書籍和期刊。”于是,那陣子他們小小的工作室里到處堆滿了書,每天左手拿著書。右手捧著字典,翻翻找找的生活成為了主旋律。
然而,這還不是最令他們頭疼的問題。更糟糕的是。由于這方面的問題并沒有過系統的論述,所以他們需要的東西仿佛是打亂的拼圖。零零散散地分布在不同的書中。
“我們只能是先根據預先的分工各自找到自己負責的資料,然后一群人湊到一塊,再一起把這些東西進行綜合分析,這樣出來的東西才有價值。”項目組成員焦寶松聳了聳肩說。
也就是這樣,他們的研究項目起航了——通過閱讀大量文獻。小組成員們開始形成對這個問題的看法,也對整個項目的展開有了初步的構想。
漫長的實地調研
但是,紙上談兵并不是做科研的根本途徑。要搞清楚問題的癥結,尋找到問題的解決方法。必須實地調研。于是,他們五個人開始了艱難的調研生活。為了拿到最真實、最翔實的第一手資料。他們先后到過天津市發改委、中國銀監會天津濱海分局、泰達集團以及高新技術產業園區等單位,足跡遍布了濱海新區大大小小的企業,甚至還跑到北京中關村去做融資調查。
“調研是個漫長的過程,然而在這個過程中我們又發現了很多以前沒有注意到的問題,也發現了一些以前錯誤的看法,為日后的論文寫作發現了一些很重要的突破點。”劉海峰回憶起那段日子,感慨道,“沒有調查就沒有發言權。有時候我們覺得我們的調研就是一個不斷推翻已有觀點,又不斷建立起新的觀念的過程。很多東西當我們親自去面對了,才知道它跟我們想象的不一樣。”
劉海峰他們小組的調研范圍越來越廣,也越來越深入。他們的調研得到了許多人的關心和支持——已經工作了的師兄們為他們的調研提供了便利,學院里的博士生師兄們給予了他們理論上的指導,身邊的同學提醒他們從新的角度去看問題……
老師們的肯定把他們從低谷里拯救出來
“本科生的學習,打基礎的成分比較多。單憑我們的知識層次,有些問題是很難解決的。雖然說解決問題需要我們一邊學習一邊研究。但很多時候需要老師、師兄們給我們專業指導,才能把這個題目推動下去。”被譽為資料專家的焦寶松在談到身邊的這些人時,感慨良多,“有時做一個題目做久了,很容易陷在里面,反而看不清問題,而這時候身邊的一些同學往往會給我們提供一些新的視角,把我們從里面拉出來,重新清醒地去審視它。”
除了在學術上給了項目小組必要的幫助,老師們也給了充分的精神支持。
“有時候,言語上的肯定和精神上的支持能讓我們擁有繼續走下去的勇氣。”劉海峰很誠懇地表示。他們寫論文初稿時,一度想要放棄。那個時候,幾個沒有豐富論文經驗的學生。對著稿子修修改改數遍直到面目全非后,還是覺得很不滿意。
望著那疊厚厚的稿子,他們第一次有了想要放棄的念頭,也真正感受到了崩潰的滋味。那個時候,他們總覺得筆下所寫不能盡數表達他們的觀點。他們改著改著,忽然就覺得無從下手了。五個人對著那疊厚厚的初稿,一致決定不改了,抄清就交上去。
他們以為即將迎來的,是導師們失望的眼神和嚴厲的批評。雖然不愿意一段時間以來付出的心血就得到這樣的結果,但是他們還是做好了心理準備。
“出乎意料的是,老師們對我們的初稿一致表示好評,這讓我們非常意外。也就是從那一刻起,我們又重新燃起了希望也找回了信心。”劉海峰和他的隊友們非常感激老師們的肯定把他們從低谷里拯救出來。“我想那是一個非常重要的轉折點。老師們的肯定讓我們從一個非常疲憊也非常低落的狀態中反彈回來了。雖然后面的工作越來越困難。但我們感覺又有了力量來支持我們繼續做下去。”
每人是一個面,綜合在一起就是立體的作品
項目小組所面對的工作越來越困難。文獻積累難,實地調研難,然而論文寫作更難。面對堆積如山的理論材料和實踐結論數據,小組所要做的就是把他們整理成文,得出一份調研報告。“我們把整個任務分成五部分,每個人負責一部分的整理。然后在寫的過程中再互相了解別人的內容,從而做到最后的綜合。用我們老師的話說,我們五個人,每人是一個面,綜合在一起就是立體的作品。”這樣分工確實有助于推進論文寫作的進度,然而他們的進度還是比較緩慢。
小組的五個成員分別來自經濟系、保險系和國際經濟與貿易系。專業上的差異使得他們對問題的看法雖然有“大同”,但也存在著“小異”。大家都有自己的想法,分歧是必然存在的,而學術上的爭論也是不可避免的。不過成員們都很坦誠。面對分歧選擇的是開誠布公地討論。
論文寫作一直處在一種反復修改反復推敲的狀態中。在討論論文結構的時候,有一個成員激動地跑到工作室的大塊白板前,在上面畫出了自己的構思,就著圖講開了。于是,不停地有人跑上去把自己的方案覆蓋在前一個人的方案上,成員們就在這上面邊解說邊修改。到了最后。偌大一塊白板上白色的空間反而少了,到處都是密密麻麻的黑色筆記,仿佛在驕傲地展現著他們思想的碰撞。
“做研究難免有爭論,而有爭論的地方往往就是取得突破的地方。做研究最怕的是從頭到尾平平和和,一點爭論都沒有。”劉海峰這樣表達自己對“爭論”的看法,“我們知道對方都是為項目好,學術上的爭論是不會被帶到生活中的。
“有時候,我們爭著爭著就跑到麥當勞去爭了。”焦寶松笑著說。南開大學并沒有24小時自習室,而學校附近也只有麥當勞是24小時營業的。于是,在需要熬夜的時候,他們就選擇把麥當勞當成了自己的備用自習室。“三更半夜,連服務員都打著哈欠,就只剩下我們非常精神地進行‘爭論’。”
在這個“備用自習室”里還發生了一個非常浪漫的插曲,小組成員們至今難忘。那是做最后沖刺的一個夜晚,他們照舊去麥當勞通宵干活。12點的時候潘寧突然告訴其他組員,她的生日到了,要請大家吃蛋撻。趁著她去買蛋撻的時候,時任團隊財政部長的焦寶松當仁不讓地被委派去買蛋糕,然后就騎著自行車出去了。
“我記得當時我騎著自行車在天津城里兜了兩個多小時,一直從學校騎到了四環,整個大街上冷冷清清的。最后我終于在小白樓那兒找到了24小時營業的蛋糕店,而等到蛋糕買回來的時候,都兩點多了。”
他們拎著蛋糕回到了學校的新開湖,在湖邊唱歌唱到天亮,最后一群人筋疲力盡地回到宿舍,倒頭就睡。
“這些事情現在看起來好像很辛苦很瘋狂,但是當時我們真的就覺得沒什么,覺得是很正常的事情。”劉海峰表示,“現在如果問我愿不愿意重新投入當初那種生活,我可能會猶豫,但是那段歲月對我來說真的是特別珍貴。”
“是啊。我們的感情很深。畢竟一起吃苦,一起努力,這種機會是很少的。”焦寶松補充道。
壓力在推著我們前進
項目就這樣一點一點有了進展。然而,伴隨著項目而來的是壓力。他們得到了越來越多的幫助,也受到了越來越多的關注。甚至時任天津市市長的戴相龍也對他們的項目產生了興趣,特意做了批示,這使得項目組獲得了許多非常重要的材料。也就是這樣,他們發現,推動他們繼續這個課題的動力,已經不僅僅是興趣,更多的是責任。這個項目不僅代表著項目小組本身,還聯系著南開的榮譽,更代表著當代學子對社會問題的關注。他們得到的幫助越多,就越希望能做出一個好的成果,來反饋給這些幫助過自己的人。
“我們的壓力很大。但也正是這樣的壓力在推著我們前進。”
付出終有回報。在南開大學舉辦的第十屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽中,劉海峰和他的項目小組成員們取得了特等獎的好成績。談及獲獎后的心情,他們說,剛開始是非常激動也非常驕傲的。可是后來卻有了一些不安。
“我覺得我們是在大家的注視下做研究的人,付出的努力在榮譽上得到了回報。但是真正了不起的不是我們,而是我們身后的這個群體——我們的校友,我們的師兄。我們的老師,我們的同學,我們的學校……他們的努力和付出也很多,可是知道的人卻不多。”劉海峰如是說。事實上,他們非常希望這些曾經和他們一起奮戰過的人能夠和他們一起站在挑戰杯的領獎臺上,在鎂光燈下,一起收獲辛苦付出后的回報。
“獲取成功是沒有技巧的,你只有看大量的書,獲取大量的知識才能有足夠的能力去完成你的項目。這個過程是相當辛苦的,但辛苦會令你成長,只有成長了成熟了才會有所斬獲。但是不管多辛苦,一定要堅持到最后。”在采訪的最后,焦寶松這樣寄語后來者。
陶宇虹:推開“立體視界”之門 崔嘉藝 李東平
沒有昂貴的設備,沒有精密的器材,四臺不同尺寸的液晶顯示器和幾張普通的桌椅就是信息顯示研究實驗室的全部。
正是在這個簡單得不能再簡單的實驗室里,四川大學電子信息學院光學工程專業博士研究生陶宇虹和他的小組發明了“裸眼三維自由立體顯示器”,使人們能夠在沒有眼鏡等任何輔助設備的情況下,在一定范圍內自由觀看到浮出屏幕外、伸向縱深懸在空中的三維立體影像。
拉上窗簾,四臺顯示器一一亮起,陶宇虹點開了自己編寫的三維顯像軟件,頓時將一間普通的實驗室變得奇妙無比:電腦上綠色的蜥蜴躍屏而出;旋轉的坦克觸手可及:可樂瓶仿佛懸于面前伸手就可拿到。
如此炫彩的立體視覺效果足以說明,這臺外表平平的顯示器何以能在第十屆“挑戰杯”中脫穎而出,榮獲科技發明制作B類一等獎。
奪冠“其實很簡單”
說起“挑戰杯”陶宇虹記憶猶新。700多件作品同臺競技,幾十位專家評委——質詢,憑著十足的自信,陶宇虹沒有半點緊張。精彩的陳述,奇妙的三維影像,在吸引了很多觀眾的同時,也征服了評委。
帶著一臉自信和搞怪的笑容,陶宇虹把這個耗時兩年的研發過程描述得很輕松。“其實很簡單,我們就是在普通的顯示器上加了塊有機玻璃,專業的叫法就是‘柱面光柵’。利用折射原理。在空間中形成一些立體觀察視點。當觀察者左、右眼睛位于不同視點上時即可看到不同的視差圖像,從而在大腦中融合成立體圖像視覺。”但是,誰又知道,在這句“其實很簡單”的背后又藏著多少努力與堅持呢?
陶宇虹在研究生二年級的時候開始接觸三維立體顯示器技術,那時的他僅僅是導師的助手。可是憑借著自己的努力,他很快就成為了這一技術項目的主要負責人。每天十幾個小時泡在實驗室里,對陶宇虹來說是家常便飯。有時候由于時間太晚,他還要把沒完成的工作帶回寢室繼續研究。
在陶宇虹的寢室里,不同的工具和各種型號的玻璃塊(柱面光柵)隨處可見,找不到合適的液晶顯示器,他就用自己的手機屏幕做實驗。朋友們都說陶宇虹就像個手藝工匠,還給了他一個很有意思的外號:“陶寶大師傅”。除了規定的課程以外,陶宇虹將所有的時間都投入到科研當中,連暑假都不例外。為了提高身體素質,以適應高強度的工作,每天來回到位于八樓的實驗室,他總是堅持走樓梯。
科研之路沒有終點
從開始研究到成功奪冠,陶宇虹已經數不清自己到底失敗過多少次。紅藍分色原理、偏色光眼鏡、金屬鋁制顯示屏、液晶開關……為了達到理想的三維視覺效果,陶宇虹幾乎嘗試了所有的與立體影像相關的技術設計。但要么因為成本過高,要么因為技術太復雜,都沒有做出令人滿意的成品。可是陶宇虹從來沒有失去信心,用他自己的話說:“敗啊敗啊就習慣了。也無所謂,再來就是了。”
即使是在研究經費缺乏的情況下,陶宇虹也從沒停止過研究。“有錢了做實驗。沒錢了做理論,反正我有的是招。”無意間,小格尺上一幅很普通的圖片給陶宇虹相當大的啟發。“那圖片從一個角度看是小貓,從另一個角度看是小狗。簡直讓我豁然開朗,利用最簡單的折射原理,理論上完全能達到我們想要的效果。”
可是理論歸理論,要真正實踐起來,就要求整塊柱面光柵與顯示器有極為精密的匹配程度,兩者的容差不能超過零點幾微米,而如果要制作達到這一標準的光柵造價非常高。有限的研究經費,幾乎又要讓這一次嘗試停滯不前。那段時間陶宇虹做了大量的設想,身上隨時帶著幾塊光柵,只要有靈感閃過,他就馬上擺弄著這幾塊玻璃進行驗證。功夫不負有心人,在經過一番深思熟慮之后,陶宇虹通過犧牲不引人注目處圖像的質量,大大提高了柱面光柵的容差,將上千美金的制作費用降低到了幾十元人民幣。
在研發的路上,似乎永遠都不會一帆風順,雖然解決了原理和成本問題,可是要得到理想的圖像,還需要計算機軟件程序的輔助。光學專業的陶宇虹對編程并不在行,但為了保證研究的順利進行,他告訴自己一定要把編程拿下。為了省錢,他舍不得去報程序設計的輔導班,而是買了幾本編程方面的書籍,從最基礎的入門知識一點一點地啃,僅僅自學了半年,他就編出了三維顯像所需要的軟件程序,大大提高了成像效果。
憑借著低成本和高亮度的顯像,裸眼三維自由立體顯示器成為了同類產品中的佼佼者。在廣告制作、樓盤展示等應用領域,這項技術可謂是前景廣闊,目前已經有不少商家來洽談合作。可是陶宇虹對此并不滿足,他現在滿腦子想的都是如何對這一技術進行改進,實驗室仍然是他最常去的地方。也許對陶宇虹來說,“挑戰杯”的成功不過是他又,一段科研之路的開始。
“顯示內容的提供始終是個問題。”一說到這,陶宇虹就會無意識地陷入一種思考狀態。原來裸眼三維自由立體顯示器只能讓本身具有縱深感的圖片產生立體效果,比如用3D MAX制作的動畫,或者是用多個攝像頭拍攝的真實場景等。而這些內容的產生需要比較復雜的技術,從而使得立體顯示器很難移植到普通應用當中。
陶宇虹現在所想的就是如何跳過這些高要求的內容,做到真正將平面轉為立體。“我已經構想了好幾個方案,它們在理論上都是可行的,我相信不需要多久,一臺更為完美的三維立體顯示器就會誕生。”
十年磨一劍
盡管很多人都認為陶宇虹是個天才,可他卻評價自己是個腦子不大靈光的人。
“知道我為什么從本科到碩士再到博士,一直都在學光電子嗎?就是因為我反應太遲鈍了,別人用四年就學到的東西,我要用十年來學。”陶宇虹用這句幽默的自嘲,將自己對光電子學科的執著與熱情一筆帶過。
其實陶宇虹能與光學工程結緣完全是出于偶然。他當初選擇也僅僅是因為它的高考錄取分數與自己所能達到的分數相近。在本科入學后,陶宇虹發現光電子只是個冷門專業,他曾因此沮喪過很長一段時間。可是按照他的邏輯,“只要選擇了就一定要堅持下去,管它冷門不冷門,一門心思地去做,總會出成就的”。
除了對光學工程的執著外,陶宇虹可是個興趣相當廣泛的人,其中最為拿手的就是做各種各樣的小模型。從高中開始,他就喜歡搜集一些別人不要的小木塊,塑料板等材料,自己做小飛機。可是往往由于力學原理的缺乏,這些飛機都只是“虛有其表”。
上了大學以后,陶宇虹就迷上了科技動力學和機械構造,并將這兩門學科的原理與微積分相結合,算出了比較精確的模型建構比例。按照這一比例,陶宇虹新做出來的小飛機可就成了搶手貨。“每次做出個模型,馬上就被朋友們拿走了,以后要偷偷給自己做一個。”
陶宇虹很享受現在的生活,十年來對光學工程的執著追求,讓他幾乎和這個專業融為一體。在實驗室里的工作,對他來說就像小孩子做手工一樣有趣;理論的學習,又讓他充實快樂。愛看武俠小說的陶宇虹,現在最大的夢想就是在光學工程的江湖里打出自己的一片天下。