工程实践能力的培养,离不开真实的产业场景。为进一步提升学生工程实践能力,破解实践教学与产业需求衔接不够紧密的难题,学院以现代产业学院建设为依托、以峨眉产教融合基地为载体,与行业企业开展了多形式、深层次的产教合作,为学生动手实践创造了良好条件。
在前期校企合作基础上,学院于今年暑假开展了以学生能力培养为核心目标的产教合作实习实训探索:将企业真实装备引入校园,由企业工程师驻场示范,组织学生在校期间完成完整的产业实践。7月20日,企业常务副总裁汤晨,学院党委书记赵舵、常务副院长郝莉、产教融合主管刘东等在中车时代微电子学院峨眉产教融合基地,共同见证实训设备捐赠仪式。

图:校企合作实训设备捐赠仪式合影
捐赠仪式举行前,实训设备已分批运抵校园,学院领导、产教合作办公室副主任杨乃琪以及峨眉校区孟军多次前往10号教学楼,组织接收、清点、转运企业捐赠的设备,对卸货、验收、存放等环节逐一落实。

图:设备接收转运现场(从左至右、从上至下):捐赠设备转运抵校;实训设备木箱运抵10号教学楼;支架立柱与配套耗材卸货;设备安装场地调研
设备安装施工期间,企业工程师朱强进驻现场,高效完成光伏发电和运维系统的搭建调试,以及光伏跟踪支架的设计、制作与演示方案。

图:安装施工期间,学院党委副书记王燕、刘东老师在楼顶实训平台和企业工程师朱强交流
学生中心,能力为纲
本次探索坚持以学生能力培养为宗旨:实习耗材按组配置、全员动手,确保每一名学生都能亲手完成从支架组装、安装调试到发电测试的全流程。实习指导教师邱茂航、杨柯欣与助教团队罗友明博士、研究生娄心怡、王紫凝在实习开始前即研讨实习安排,从分组方案、进度节点到安全规范逐项推敲,并提前对教学设备进行调试预演,确保各小组到岗即练、练有实效。

图:实习组织与领导关怀(从左至右、从上至下):实习指导教师和助教研讨实习安排;助教提前调试实习教学设备;赵舵在楼顶查看光伏实训设备安装情况;郝莉与同学们交流手工覆铜板制作和电路调试
实习期间,赵舵、郝莉、王燕等学院领导多次深入实习现场看望学生,在楼顶查看光伏安装进度,在电路实习现场与同学们交流手工覆铜板制作和电路调试细节。学院领导深入一线,购买消暑饮料和安排防暑措施,学生实习条件切实改善,"以学生为中心"的培养理念得到有效落实。

图:刘东向汤晨讲解大二学生实习情况
捐赠仪式后,学院领导陪同汤晨实地参观了大二学生的实习现场,向企业领导详细介绍了大二实习的项目设置、分组组织与教学实施安排:同学们围绕真实产业装备开展分组实训,从结构组装到电路调试均独立完成。汤晨对学生扎实的动手能力和学院的实习组织模式给予高度评价。
求实学,把问题钉在现场
暑期实习中,学生以小组为单位,从一根立柱、一块光伏板开始,亲手完成光伏跟踪支架的结构组装、电气接线、控制电路调试与发电测试。从拧螺栓、走线束到烧录程序、测试数据,每道工序均由学生独立完成,指导教师全程在场答疑示范。

图:支架转运与组装调试(从左至右、从上至下):邱茂航、苏放老师带领学生将光伏跟踪支架从10号教学楼转运至名山电影场实习场地;10号教学楼旁林地批量组装支架;分组研讨跟踪支架结构原理;学生动手调试跟踪控制电路

图:指导教师现场讲解支架电气接线(左);边调试、边记录、边迭代——实习现场即课堂(右)
在机械结构装配之外,电路系统的自主研制同步推进。同学们从手绘电路、刻蚀覆铜板做起,亲手完成打孔、焊接,再将自制覆铜板与洞洞板电路对照验证,围绕DCDC变换、单片机控制、H桥电机驱动等核心电路,完整经历"设计—制作—调试—工程应用"全过程。

图:电路系统自制全过程(从左至右、从上至下):手绘电路并进行覆铜板刻蚀;台钻为自制覆铜板打孔;刻蚀覆铜板与洞洞板电路对照焊接;助教带领同学们进行单片机LQFP芯片焊接

图:电路实习现场:DCDC、单片机控制、H桥电机驱动全部自制(左);自制的DCDC充电模块(右)
实习正值盛夏,正午实训场地地表温度一度超过46℃,同学们按实习小组轮班作业;为确保演示节点前完成调试,各小组白天组装、晚间继续攻坚,深夜仍围坐排查电路问题。求实学,就要把问题钉在现场——同学们不畏酷暑、挑灯夜战的身影,充分体现了新时代交大学子刻苦钻研的精神风貌。

图:酷暑与夜战(从左至右、从上至下):正午实测光照60860勒克斯、地表温度46.7℃;名山电影场上各实习小组全面铺开;傍晚挑灯组装光伏跟踪支架;深夜围坐调试控制电路
务实业,把方案做成产品
从图纸到实物、从原理到产品,同学们在一周时间内完成了光伏跟踪系统"设计—制作—调试—演示"的完整链条。实训平台还配置了企业捐赠的大功率逆变器,可同时支持两台风扇、一台冰柜、一台咖啡机和1千瓦大功率水泵的启停与持续喷水,借助风扇运转与水雾喷洒,学生可直观感受12块光伏板的实际发电功率。

图:光伏发电输出带动风扇、冰柜、咖啡机与水泵(左:大功率水泵喷洒水雾;右:逆变器带动的其他负载)
在峨眉校区电机馆楼顶,透过企业捐赠的屋顶光伏实训阵列遥看峨眉金顶,成为校园中一道"能发电的风景"。通过此次实习,同学们对"工程重在实践"有了切身体会,也切身感受到"双碳"目标与绿水青山可持续发展的现实意义。

图:峨眉山脚下依托捐赠耗材建成的屋顶光伏实训阵列(左);从电机馆楼顶远眺峨眉山金顶(右)
传薪火,一片有故事的场地
同学们日夜奋战的这片场地,是峨眉校区的地标——名山电影场。这座镌刻着时代印记的露天会场,见证了交大西迁办学的峥嵘岁月:当年,前辈师生在艰苦条件下弦歌不辍、实业报国;今天,石阶看台之下,新一代交大学子正在组装面向"双碳"时代的光伏跟踪支架。

图:名山电影场上,同学们在烈日酷暑下坚持实习,学院提供消暑饮料和水果,企业捐赠防晒帐篷提供基础保障(左:舞台实习现场;右:历史地标与捐赠帐篷同框)
这份传承,同学们并不陌生。学院院长丁荣军院士四十年前就曾坐在峨眉校区的教室里求学;同学们入学后,又在院士大讲堂上聆听丁院士深情讲述他在峨眉校区学习生活的经历。从院士当年的寒窗苦读,到今天同学们在同一片山水间亲手制成光伏跟踪系统——变的是产业形态,不变的是交大人"竢实扬华、自强不息"的精神血脉。薪火相传,在这一刻得到了最真切的体现。

图:名山电影场航拍历史地标上的新能源实习阵列
一次尝试,期待更多同行者
学院实训平台的建设,得到了峨眉校区的大力支持。校长助理、峨眉校区管委会主任宋新,峨眉校区管委会常务副主任刘朝晖等校区领导多次实地勘察平台建设场地、现场督办场地改造与保障方案落实,并表示:随着学院实训平台的深入建设,校区将提供更好的场地改造条件,支持学院和企业在峨眉校区开展技术成果孵化;希望校企双方共同发挥峨眉校区的地域优势,以集成电路为代表的清洁能源与大功率半导体学科交叉为抓手,共同助力峨眉校区产教融合成果转化,整体提升校区的科研教学实力和培训、研学服务能力。

图:宋新等校区领导在峨眉校区电机馆实地勘察调研场地情况
本次探索是学院落实以学生为中心培养理念的一项务实举措。下一步,学院将在中车时代微电子学院峨眉产教融合基地持续完善光伏支架、光伏运维与储能一体化的光伏产业示范性实训平台,并依托峨眉校区地处5A级风景区的独特优势,与合作企业共同探索零碳校园、零碳景区建设路径。今年暑期实施的"产业需求导向、以学生为中心、全真模拟场景"实习实训模式,也将向更多企业敞开大门,学院欢迎更多产业合作伙伴参与共建。