讓創新之夢成真

郭海玉

在北京中國科學技術館舉行的“探知未來2014年全國青年科普創新實驗暨作品大賽”全國總決賽中，由南陽師范學院物理與電子工程學院高振海老師指導，楊陽、李陽、劉秋歌3位學生設計完成的創意作品——全智能節能燈系統獲得創意作品單元大學組的全國總冠軍。捷報傳來，舉校振奮。南陽師范學院黨委書記黃榮杰欣慰地說：“這是學校堅持實施質量立校工程，構建實踐教學平臺，全方位培養應用創新人才的結果。”

力克群雄 一舉奪魁

回憶起參加“2014年全國青年科普創新實驗暨作品大賽”全國總決賽的經歷，性格活潑的楊陽仍顯得激動不已：“決賽競爭太激烈了，我至今記憶猶新。”哈爾濱工業大學、大連理工大學、四川大學、同濟大學等58所知名高校的隊伍共赴大賽，同場角逐。中國科學院、世界自然基金會、中國水力發電工程學會、中央電視臺等單位的知名院士、專家和新聞媒體人擔任評委，從作品的科學性、創意性、普及性等角度對作品進行重重把關。南陽師范學院朝陽隊的作品展示被安排在最后一個，看著其他選手出色的參賽作品和堪稱完美的表現，楊陽、李陽和劉秋歌三個人內心都忐忑不安。但楊陽一直鼓勵自己：“一定要將自己優秀的團隊和更出色的作品展現給觀眾！”克服心中的膽怯后，楊陽的講解和演示幾近完美，評委老師們贊不絕口。其中一個評委一改之前的嚴肅面孔，笑了笑說：“你們的作品是給懶人準備的嘛！”全場頓時爆發出熱烈的掌聲和歡呼聲。最終，朝陽隊從全國720所高校的5576支參賽隊伍中脫穎而出，一舉奪得全國總冠軍。三人將于2015年年初前往美國拉斯維加斯進行科技交流，并應大賽贊助商三星（中國）投資有限公司之邀，參加2015年美國CES國際消費性電子展覽會。

提起這套全智能節能燈系統的優點和功能，凱旋的劉秋歌會心地一笑：“這么說吧，當你步入裝有全智能節能燈系統的教室，選一個座位，天花板的燈會自動識別打開，而無人區域的燈則會自動關閉。這套系統能精確計算室內出入的人數，自動感應室內光線的強度，根據人數需要自動調整燈的亮度和百葉窗伸展的角度……”簡單地說，這是一套座位感應節能系統，推而廣之，可以用于會場、禮堂、車站候車室、大型辦公場所等。

李陽談及參賽感受時，對復賽過程中的一件小插曲念念不忘。2014年10月9日-11日，朝陽隊提前到達廣州參加復賽。因為他們的作品對于現場的光線有著極高的要求，所以在比賽的前一天，他們就來到比賽現場調試燈光，可誰知偏偏這時候程序崩潰，系統癱瘓，導致作品無法展示。三個人頓時絕望了，可他們不甘心：辛辛苦苦做了幾個月的作品好不容易挺進復賽，難道就這樣白白放棄嗎？大家不約而同地停止了抱怨，從早上7點到晚上10點，認真檢查是哪一個部分出現了問題。終于，他們發現，原來在酒店測試時的光線和比賽時的光線有所不同，這使得程序編寫時幾個數字的修改出現錯誤，從而導致作品在現場展示時出現問題。當及時修正后，三個人長長地出了一口氣。在經過充分準備、全面調試、現場實驗展示和答辯等環節后，朝陽隊不負眾望，成功晉級全國總決賽。有評委老師直接給出了這樣的評價：“論現場表現，你們就是冠軍！”

能參加全國性的比賽并獲得名次，對大學生來說無疑是最為寶貴的人生經歷。南陽師院的7組參賽團隊全部挺進了復賽，由王翀、張宇老師指導的其他6件參賽作品分別獲得風能利用組和承重組賽事的優秀獎。劉秋歌說：“大賽不僅給我們提供了一個交流學習的平臺，更使我們收獲了友誼，收獲了團隊精神，還開啟了我們的創新意識，這比得獎更為珍貴。”

執著追求 實現夢想

說起作品的創意來源，李陽聊起了校園生活：“每天除了吃飯睡覺，大部分時間都是在教室或自習室中度過的。而室內的燈幾乎都是長明燈，有時自習室只剩一兩個人，完全沒必要燈全開著，而開關燈全靠學生的自覺。我們學校一直提倡大學生節能環保，我就琢磨著怎樣人性化地減少浪費。”有了這個創想后，李陽與楊陽、劉秋歌一商量，拿出了通過紅外感應控制和系統集成技術來實施節能的創新方案，并在物理與電子工程學院高振海老師的指導下開始動手設計。

研制作品的過程分為作品模型、作品電路和作品程序三部分。三個人分工明確，楊陽與劉秋歌主修電子信息科學與技術專業，分別負責模型設計與硬件組裝；李陽主修物理學專業，主要負責程序編程。作品的模型模塊需要承載整個作品的所有電路，而且還要保證外觀簡單大方。為此，他們做了很多個不同的模型屢次實驗，最終選擇了一種簡潔、直觀和便于展示的模型，而他們遇到的最大難題是電路設計。為了保證作品的性能穩定，他們不停地在各種環境下進行模擬實驗。作品的電路模塊設計比較復雜而且工程量大，主控電路板不僅要規劃得精細，而且在焊接過程中每個焊盤都要焊得嚴實，絕對不能有虛焊或是漏焊，更不能出現電路的連焊。為保證萬無一失，他們將每套電路都做了多塊備份。作品的程序模塊是整套創意作品的靈魂。在硬件完整良好的前提下，他們編寫主控系統的控制程序經歷了不斷編寫、修改、否定、再編寫、再修改的過程，最終達到了他們心目中的預期效果。

比賽于2014年6月啟動，除了前期的創意設計，三個人研制作品大概花了一個多月時間。在這一個多月里，劉秋歌和楊陽每天吃住都在實驗室，最常吃的就是泡面，熬夜到凌晨兩三點也是常有的事。遇到的困難也接踵而至，電路設計好了卻行不通，在一個地方試驗成功換到另一個地方卻不行……問及有沒有那么一瞬間想要放棄，楊陽告訴記者：“從來沒有！我相信渡過難關，破繭成蝶，我們都將成長。”經歷無數次的挫折后，他們終于在初賽截止前，成功地將全智能節能燈系統研制了出來。調試成功的一瞬間，他們非常興奮：再累再苦都是值得的！

大愛無痕 育人有方

當記者問載譽歸來的三位同學最想感謝的人是誰時，李陽說：“我特別感謝指導老師高振海，他悉心指導我們，并陪伴我們從初賽一路走到決賽。我也感謝實驗室里的同學們在研制作品時給我們提供的無私幫助。我更感謝學校對我們的大力支持。比賽需要的設備和原材料，以及參賽的食宿費用，全部都由學校承擔。這解決了我們的后顧之憂，讓我們把所有精力都放在比賽上。”

南陽師院院長王利亞說：“學科競賽是培養學生創新意識和實踐能力的有效載體，是培養創新人才、促進高校教育教學改革的有效途徑。南陽師院把培育應用創新型人才作為辦學的根本任務，在緊密結合課堂教學的基礎上，積極采取措施搭建多元學科競賽平臺，并引導學生進行創新創業訓練，有效提升了學校的素質教育水平。”

近年，南陽師院投入扶持和獎勵資金180余萬元，積極實施科技創新工程，堅持以科技競賽為依托，以創新教育為主線，以科技項目為載體，以指導教師為主導，以參研學生為主體，使科研項目、指導教師、參研學生、競賽活動四要素相互作用，催生高質量的科技成果，培養高素質的創新人才，努力打造出了“筑巢科技競賽、哺育創新人才”的創新實踐工作品牌。多年礪劍，成績斐然。學生參加“挑戰杯”大學生創業計劃競賽、全國大學生數學建模競賽、全國青年科普創新實驗作品大賽、全國“飛思卡爾”智能小汽車大賽、全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽、全國大學生計算機設計大賽、中國大學生動漫游戲創意設計大賽、河南省青年創新軟件設計大賽等各級各類競賽活動150余項，獲得國家級獎勵65項、省部級獎勵848項。一大批競賽成績突出、社會認同度高的優秀創新人才，正層出不窮地涌現出來。

走進南陽師院的學生實驗室，數據傳輸、安全保護、風能利用、智能導航……小創意釋放大能量。一項項集科學性、創意性、普及性為一體的發明創造正在學生的手中插上圓夢的翅膀。結合自身的專業技能，置身日常的環保思考，“創意”達人、“專利”達人已成為南陽師院學子追捧的時尚“潮”文化。院長王利亞說：“當代大學生，應該珍惜韶華、奮發有為，自覺肩負起科技傳承創新的使命，勇做走在時代前面的奮進者、開拓者、奉獻者，努力使自己成為祖國建設的有用之才、棟梁之材，為實現中國夢奉獻智慧和力量。”

責編：曉 成