《吉林大学报》  
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学子风采

一“芯”向前的仪修哥

———记宝钢优秀学生奖获得者、仪器科学与电气工程学院2017级本科生吴广栋
   期次:第787期   作者:研究生记者 谢晓艺   查看:190   


在我校朝阳校区地质宫四楼仪器科学与电气工程学院的实验室里,一个带着护目镜、身穿工作服的高个子男生,正在焊接着电路板,当小电阻、蜂鸣器、芯片、数码管等电器元件被依次放置在电路板上,连接电路、经由程序发布指令后,一个简易版的电梯装置就设计完成了。不远处,平日里肉眼看不见的电信号 “流动”在示波器上;电脑屏幕上,一行行代码均匀密布。这是吴广栋正在进行的测控技术与仪器的专业实践,如一位指挥,他通过设计总控程序、制作出集成电路,实现类似交通灯控制器、计算器、多功能数字钟等功能。

2017年,吴广栋以优异的成绩考入我校测控技术与仪器专业工科试验班。“我们专业的工作可以理解为测量和控制,通过测试一些参数,对目标物体去做一些精准控制”。这个专业以电子、机械、计算机等多学科一体化融合为特色,不仅需要学生掌握数学建模、物理电路、计算机软件等工科基础知识,还要具备过硬的动手操作能力。软硬件综合、理论与实践兼具,使喜欢并擅长数理化科目的吴广栋产生了极大的兴趣。

怀揣热爱,所以笃定前行,大学四年间,吴广栋的成绩排名和综合排名始终为专业第一名。作为未来的工程技术工作者,吴广栋认识到提高技术能力、理论基础和开阔眼界视野的重要性。除了日常的专业学习,他在大二上学期便进入实验室学习实验操作,积极参与创新项目和科研竞赛。他分别以第二作者和除导师外第一作者身份发表了 《STM32的简易电路特性测试仪设计》 《双波段、双通道对接系统测距误差补偿方法研究》中文核心论文。

2019年,吴广栋作为负责人申请了国家级大学生创新训练项目———空间异源双目相机设计,模拟空间航天对接任务,针对复杂光照条件下的对接孔位置测量问题,设计了一种双波段、双通道的测距系统,成功取得了一项发明专利 《基于双目异光源测距装置的目标测距方法》。受到新冠疫情的影响,从前期策划、方案实施、到成果形成,大创项目只能在一场场线上会议和线上实验中进行。实验器材被统一寄送到一位同学家中,由该同学负责实验平台搭建与测试,获取数据;另一位同学负责硬件结构设计;吴广栋则承担了实验数据的处理、程序的编写以及论文初稿撰写的任务。在双目视觉原理的学习和程序实现方面,吴广栋几乎没有基础,只能从零开始慢慢学起;由于前期对立体校正等认知不足以及设备专业度不够等问题,实验受到极大影响,在将近两个月的时间里,吴广栋编写的程序从未出现过正确的结果,被焦虑、烦躁困扰,他经常半夜睡到一半突然爬起来接着演算。在老师的远程指导下,他用半个月的时间自学opencv函数库,实现环境配置,不断修正、试错、再修正,直至立体校正问题被解决。

2020年4月,吴广栋和两位成员获得美国大学生数学建模竞赛一等奖,回想当日,吴广栋还记得那时的心情,“有一种苦尽甘来的喜悦,经过几年国赛、省赛、校赛积累了一些数学建模的经验和教训,这个奖项终于弥补了我大二那年拿到美赛 ‘成功参与奖’的遗憾”。比赛仅用了四天时间,但他们的准备工作从隆冬到初夏,一次次专业培训、一遍遍刷题模拟,三人小组在联合国和世界贸易组织等数据库中收集数据,通过建立模型提出最优解决措施及预测方案。一篇 《解决世界白色污染———塑料垃圾的处理和预测问题》论文,将全球参与者中仅10%获奖者的一等奖奖项收入囊中。

对吴广栋来说,学习和科研是大学生活的主旋律,课外实践则是必不可少的和弦。吴广栋负责学校和院系的学生工作,担任院学生会主席和卓越工程师班班长。吴广栋还和师兄师姐们共同创建了 “仪修哥”服务队,为在校师生提供常用小家电、办公设备的维护与维修服务,方便师生生活。“仪修哥”吴广栋的第一个维修项目是一支无法工作的电动牙刷。查找不到具体的原因,正在读大一的他只能请教经验更为丰富的师哥。师哥拿起电压表挨个测试电路元件,一套动作行云流水,推测是牙刷的水密性出现了问题,渗进去的水分导致电池附近的电容元件短路被烧。在师哥的帮助下,吴广栋完成了第一次维修项目,除了成功修好设备的喜悦,带给他更多的是对自身知识储备和实操能力的反思和警醒。这支特殊的志愿服务队,真正将理论知识落地生根。

2018年5月,吴广栋走出校门,到社会实践的 “大熔炉”中锤炼本领。他入选了我校 “求实思源·服务社会”优秀学生培养计划第六期,暑期远赴宁夏吴忠红寺堡地区展开调研。支教时,他为六年级小朋友讲授科学。“为什么飞机会飞起来?” “飞机是怎样在空中保持飞行的?”面对孩子们踊跃提出的一个个问题,吴广栋体会到他们对知识的渴望。他精心准备课件和讲稿,学着在黑板上绘制飞机、电器等结构图,用通俗易懂的方式为孩子们讲述电与机器人控制、气压与飞行原理等有趣的科学实验和物理知识。“当那一双双好奇的眼神聚焦到我身上时,我第一次感受到责任如此沉重,我意识到我的一言一行都会给他们带来或好或坏的影响。我必须要把最好的都送给他们”。

2019年暑假,吴广栋又前往长三角六地市参观走访。这里汇聚着包括国家超级计算无锡中心在内的中国最强大的科研团队。 “神威·太湖之光”“蛟龙号” “055型导弹驱逐舰”和“C919”大飞机从这里启航,此情此景更加坚定了这位青年 “投身科研、服务国家”之初心。9年前,还是初中生的吴广栋被影视剧、百科全书里频频提起的钱学森、邓稼先等老一辈科学家为国奉献的精神,严谨认真的科研态度所震撼。钱学森先生那份96分的试卷,更是一笔一划、工工整整地“书写”在少年心上。自此,一颗 “投身科研、用知识服务国家”的种子悄然扎根并不断成长。

在每个普通而平凡的日子里,吴广栋高度自律,认真规划时间、严格执行计划。十佳歌手的舞台、马拉松赛场、辩论场等都能看到他活跃的身影。疫情期间,吴广栋参与 “致敬最美逆行者”志愿陪伴项目,为各地援鄂医疗队队员的子女提供线上学习辅导与心理疏导,荣获2019年度吉林大学 “最美志愿者”荣誉称号。宝钢优秀学生奖、十佳大学生、国家奖学金……这些闪光的荣誉奖项见证了吴广栋丰富的大学生活,也激励着他继续奔赴在年轻的 “战场”,挥斥方遒,绽放光芒。

“我可能不是传统意义上的理工生,我也很喜欢历史和文学”。 《平凡的世界》中,用劳动改变命运的孙少平;电影 《夺冠》中彰显和弘扬出的女排精神和爱国情怀; 《星际迷航》中漫天飘洒的宇宙尘埃和星河光尘……这些都带给他无限的力量和巨大的幸福感,激发他对宇宙、国家、人生的思考与启迪,为 “板凳甘坐十年冷”的科研生活,注入温暖与关怀。

现在,吴广栋已经保送至北京大学微纳电子学系直接攻读博士学位,主攻芯片设计与研发,这是他学习生涯的再一次突破,也是未来科研事业的新起点,更是为科技强国储备坚实力量。 “我希望自己以后能潜心研究,无论是在航天或是芯片领域,都要为国家的事业贡献一些自己的力量。”恰同学少年,风华正茂。未来,这个心存高远的阳光大男孩将在芯片领域里乘风破浪、扬帆起航。

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