北航教授團隊著力探索傳感技術拔尖創新人才培養體系——在真實應用場景中淬煉技能
http://www.www.2776g.com2026年06月01日 14:21教育裝備網
作為信息感知的核心入口,傳感器是高端儀器裝備的“神經末梢”,更是支撐人工智能科技發展的關鍵基礎核心器件。當前,我國傳感器產業快速發展,但高端傳感器、核心關鍵元器件等關鍵技術仍面臨對外依存度較高、創新供給不足等現實挑戰。
在北京航空航天大學,儀器科學與光電工程學院教授樊尚春帶領團隊,立足“儀器科學與技術”國家重點一級“雙一流”A+學科,以北京高校傳感技術課程群虛擬教研室為核心載體,立足國家高端儀器與傳感器戰略急需,破解創新思維不足、工程實踐能力薄弱等痛點,構建起了“科普筑基、專基融合、產學共創”全鏈條、多方位傳感技術拔尖創新人才培養體系。
科普筑基,點亮科創夢想
“你能用眼睛直接‘看見’Wi-Fi信號嗎?不能。科學家會用射電望遠鏡來捕捉宇宙中的無線電,這臺望遠鏡更像一只巨大的‘耳朵’,不僅可以‘聽見’太陽發出的無線電波,還能發現宇宙‘燈塔’——脈沖星。”
這是近期由樊尚春教授團隊的屈玉福老師主持的無線電探測科普報告上的內容。針對傳感器等儀器“隱身幕后”、“默默無聞”、社會認知度低等問題,團隊立足建設科技強國使命,把科學普及作為人才培養的第一課堂,讓更多青少年認識和熱愛傳感。
“原來儀器科學不只是做機器,它是用感知、測量、控制來幫我們延伸感官的。”山東一名高一學生聽完科普報告后感慨地說。
近年來,團隊策劃、組織“智感世界、儀創未來”“科技之光·光耀四方”“大家說儀器”等儀器科普活動超80場,覆蓋人數超3000萬。從校園課堂到云端直播,從科普講座到視頻展播,團隊以沉浸式、互動式、全媒體科普形式,讓傳感知識走進大眾,引導更多青年立志投身傳感器核心技術攻關。
固本培元,鍛造傳感思維
每年秋季學期,在樊尚春的“傳感器技術及應用”課堂上,學生們都要迎接一項特別的學習挑戰:用傳感器思維結合數據模型預測當年諾貝爾科學獎會花落誰家。
“以前總覺得科研離本科生很遠,這門課讓我們用傳感器思維作諾獎預測,其中分析問題、設計方案的過程就是科研的入門鑰匙。”成功預測了近兩年諾貝爾化學獎得主的本科生王夢婷說。
樊尚春介紹,在這門課上,已經連續6年9人12次成功預測了諾貝爾科學獎得主。
瞄準學科核心素養,團隊以系統思維重塑教學邏輯,提出了“測出—測量—測優—測精”核心課程內容主線,貫通大學一年級至研究生一年級學段,層層遞進構建完整知識體系。同時,打造“一傳四感”課程思政育人主線,將價值引領深度融入專業教學,實現知識傳授與價值塑造同頻共振。
為強化學生系統思維與創新意識培育,團隊還自主研發了一系列自由探究式智能實驗平臺,通過建設跨學科科研實訓基地、開設企業實景課堂、推行本研一體化教學,推動理工交叉、專基融合、校企協同,讓學生在多學科思維碰撞中提升解決復雜工程問題能力。
產學共創,錘煉實戰能力
“在哪兒采樣?”“怎么采樣?”“采了多少?”這是屈玉福歷時15年對“嫦娥五號”和“嫦娥六號”月表采樣工作難題的不斷追問和攻克。如今,這些科研成果轉化為了最生動的教學案例。
立足產業需求與國家戰略,團隊創新產學融合教學模式,打造“產業需求—研究問題—關鍵技術—工程應用—優化進階—產學共創”鏈條,將傳感器領域“卡脖子”技術難題、國之重器工程應用需求轉化為教學核心內容。
聚焦“教什么、誰來教、在哪兒教”核心問題,團隊以教學改革為抓手,打破學科壁壘與課程邊界,構建“傳感技術課程群”協同育人平臺,匯聚全國高校、行業企業等59家單位優質資源,組建跨領域、跨學科師資團隊,形成“基礎課教師+專業課教師+企業教師”協同育人格局。
此外,團隊還構建了“研討課堂+企業課堂+實踐課堂+科研課堂”四位一體學習空間。太原航空儀表公司、航空304所等產業一線和C919試飛等工程現場成了師生新的教學空間。
以“新型傳感技術”為例,這門校企導師結合工程現場開設的課程,安排5次走進企業的授課課時。“深度教學讓我對‘解決復雜工程問題’卓越工程師核心能力有了系統性理解。”在真實工程場景中接受實戰訓練,課程結束后,北航卓越工程師學院2023級碩士研究生劉旭東說。
面向“十五五”規劃綱要關于高端儀器、關鍵核心技術攻關戰略部署,樊尚春表示,團隊將進一步深化教育教學改革,強化校企協同、科教融合、產教融匯,不斷提升人才培養質量與創新供給能力,推動我國傳感器實現從跟跑、并跑到領跑的跨越。
責任編輯:董曉娟
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