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盘点:2020年最抢眼的17种新型光学设备 从瞄准镜到激光测距仪技兼于事

盘点:2020年最抢眼的17种新型光学设备 从瞄准镜到激光测距仪

尽管依旧叫附件,但光学设备已经成为枪械密不可分的一部分。2020年,很多企业都推出了自己的新产品,从Aimpoint COMPM5B红点瞄准镜到蔡司精密镜环、Trijicon Ventus激光测距仪,极大提升了产品性能,同时丰富了用户的选择。本文为《射击时代(Shooting Times)》杂志发表的介绍文章,盘点了2020年出现的17种新型光学设备,作者Joel J. Hutchcroft,本人翻译给大家分享。Aimpoint COMPM5B红点瞄准镜使用新型COMPM5B红点瞄准镜,用户可以根据目标的距离来调节红点的位置,以补偿弹道下降的幅度。并能够切换两种不同口径弹药的预设分划板,满足用户的需求。2 MOA红点可以调节高低和左右位置。由于这种瞄准镜没有倍率和视差,因此可以与Aimpoint 3×Mag-1和6×Mag-1倍率镜,以及所有新一代夜视仪兼容。采用一节AAA 1.5V碱性或锂电池供电,在1~4亮度档位时,电池寿命超过10年,7亮度档位可连续使用5年,8号位置可连续使用超过1年。镜身采用高强度铝合金制造,配有LRP快速拆装镜座,可翻转镜盖。长86mm,高71mm,重255克。厂商建议零售价1124美元,约合人民币7884元。Axeon NightVue照明器Axeon NightVue是安装在双筒望远镜上的激光照明器,它将标准的双筒望远镜从仅能够在白天观察的工具,转换成可以在夜间使用的设备。安装在双筒望远镜的前铰链上,使用绿色激光技术提供250米的夜视能力。该装置可通过USB充电,并通过顶部的调节轮调整激光的聚焦位置。重227克,可提供60分钟的稳定照明时间。厂商建议零售价149.99美元,约合人民币1052元。Burris FastFire RD红点瞄准镜Burris的FastFire红点瞄准具已经销售了十年,2020年的新产品是1× FastFire RD步枪红点瞄准镜。这种新型瞄准镜具有清晰的2 MOA红点,七个亮度档位,更长的电池寿命以及新设计的薄型外壳。附送镜架,无视差光学玻璃和新的镜片涂层,自动亮度传感器会根据环境条件调整红点的亮度。瞄准镜长71mm,重181克。厂商建议零售价215美元,约合人民币1508元。博士能(Bushnell)Engage X 10×42mm双筒望远镜博士能的新型Engage X双筒望远镜以轻巧的外形,结合了优质的光学透镜。重621克,镜片采用多层镀膜技术,超顺滑的调焦轮。博士能独家采用分子粘合技术的EXO透镜涂层,可调节屈光度,镜体有橡胶涂层。防水,兼容三脚架,并享有终身保修服务。厂商建议零售价129.99美元,约合人民币912元。EOTech G30倍率镜EOTech在2020年推出三款新型倍率镜,其中之一就是G30,它配备附送的快速拆装镜座。G30采用3×倍率,可以与所有EOTech全息瞄准镜串联使用。长102mm,重269克,出瞳距离56mm。G30为固定式(不能向一侧偏转),没有橡胶涂层,但价格仅为EOTech其他倍率镜的一半。厂商建议零售价319美元,约合人民币2237元。Kahles Helia RF-M 7×25mm测距仪新型Helia RF-M 7×25mm测距仪具有宽广的市场(1000码处视野宽度107米),最大测距范围2000码(1829米)。符合人体工程学设计,可以直观操作,OLED显示屏具有五种亮度档位。CR2电池支持4000次测量,尺寸为91×38×76mm,重218克。使用Kahles专利的增强角度补偿(Enhanced Angle Compensation)技术,进行角度校正。厂商建议零售价610美元,约合人民币4279元。刘波尔德(Leupold)VX-Freedom 6-18×40mm步枪瞄准镜VX-Freedom 6-18×40瞄准镜配备了刘波尔德CDS调节旋钮系统,Tri-MOA分划板,哑光黑色涂层。镜筒直径30mm,长371mm,重485克。采用军用规格的镜头涂层,较紧凑的倍率调节环,以及刘波尔德特有的Twilight照明系统。厂商建议零售价779.99美元,约合人民币5471元。Meopta MeoPro Air 8×42mm双筒望远镜Meopta的新型双筒望远镜具有开放式铰链设计,轻巧的铝合金镜筒,具有Meopta特有的MeoShield镜片防磨涂层的ED光学玻璃,MeoBright防反射镜片涂层,MeoDrop疏水镜片涂层。镜筒内填充氮气并完全密封,能够防雾防水。MeoPro Air 8×42mm双筒望远镜近焦距离为1.8米,出瞳距离5.3mm,外形尺寸127×64×152mm,重822克。厂商建议零售价979.99美元,约合人民币6874元。Meprolight RDS Pro V2红点瞄准镜采用坚固耐用的铝制外壳,显示窗口33×20mm,2 MOA红点。采用一节AA电池供电,四个亮度档位,自动断电节能系统。底部有皮卡汀尼导轨镜座,可以与夜视仪和倍率镜串联使用,重300克。厂商建议零售价599.99美元,约合人民币4208元。Nightforce NX8 2.5-20×50mm步枪瞄准镜这款瞄准镜很可能是您唯一需要的瞄准镜,具有令人难以置信的八倍变焦能力,满足“几乎任何距离,任何地方,任何的射击环境”。30mm镜筒,第一焦平面分划板,110 MOA垂直和80 MOA左右调整幅度。出瞳距离89mm,DigIllum照明和ZeroStop弹道技术。长305mm,重802克,提供MOAR、MIL-C、MIL-XT、TReMoR3等分划板样式。厂商建议零售价1950~2200美元,约合人民币13677~15431元(根据分划板样式不同,价格有所区别)。视得乐(Steiner)T856r 8×56mm双筒望远镜新型T856r战术双筒望远镜具有Diamond Night镜片镀膜,5米防水、防雾、防震。在1000码(914米)处视野宽134米。具有视得乐Universal Milling分划板,分划板上的精细刻度可以测量目标尺寸和距离。采用军用级坚固的聚碳酸酯镜筒,外表有NBR长寿命橡胶涂层,宽210mm,高211mm,重1103克。厂商建议零售价1248.99美元,约合人民币8760元。施华洛世奇(Swarovski)Z5i 2.4-12×50mm步枪瞄准镜轻巧的Z5i瞄准镜采用了25mm直径的镜管,分划板可以照明。所有Z5i瞄准镜都采用了五倍变焦,有2.4-12×50mm、3.5-18×44mm和5-25×52mm三种型号。2.4-12×50mm瞄准镜长333mm,重502克,提供Plex-1、BRH-1两种分划板,调节旋钮还有两种样式可供选择。厂商建议零售价1699美元,约合人民币11917元。Trijicon Ventus激光测距仪Ventus激光测距仪依靠多普勒LIDAR技术,可以测量六个不同距离的风向和风力。有效测量距离为5000码(4572米),采用WindPro技术向近距离发射多束激光,测量距离的同时得到侧风数据。具备9×倍率,可以在各种恶劣天气中工作。通过蓝牙技术与Trijicon Ballistics Calculator应用程序与智能手机连接,从而为射手提供完整的弹道数据,以实现精确的射击。由两节锂电池供电,按照军用标准制造,经得起最严酷的考验。尚未公布建议零售价。TRUGLO OMNIA 1-6×24mm步枪瞄准镜OMNIA战术步枪瞄准镜可以快速瞄准近距离目标,配备TRUGLO蚀刻战术分划板,30mm镜身,多层镀膜镜片。调节旋钮可锁定,可拆卸的快速变焦杆,整体机械加工的APTUS-M1皮卡汀尼镜座,非常适合AR-15步枪。表面采用阳极氧化磨砂黑色涂层,具有防水、防雾、防震功能,享受TRUGLO有限终身保修服务。厂商建议零售价355.99美元,约合人民币2497元。Leapers UTG OP3微型红点瞄准镜镜体采用6061-T6铝合金精密加工而成,表面为磨砂黑色涂层。采用一枚CR2032电池供电,具有八个亮度档位,中等亮度档位时,具有55000+小时的电池寿命。4 MOA红点,最小调节幅度为1 MOA,防水等级IPX7,附送一个可拆卸的皮卡汀尼镜座。瞄准镜与常见的接口,以及大多数消音器高度的机械瞄准具兼容。厂商建议零售价124.97美元,约合人民币877元。Vortex Razor HD Gen III 1-10×24mm步枪瞄准镜这是一款采用最先进工艺制造的高精度步枪瞄准镜,具有全新的EBR-9 Mrad、EBR-9 BDC MOA第一焦平面分划板。无论光线如何,1×倍率时都可以充当红点瞄准镜,在10×倍率时,则可以充分利用丰富的玻璃蚀刻分划板。Razor HD Gen III 1-10×24mm具有出色的清晰度、分辨率、色彩还原度、透光率和边缘清晰度。HD玻璃有多次镀膜,具备防磨、防油、防盐功能。镜身采用34mm航空级铝合金管制造,结构紧凑坚固,调节旋钮轮廓紧凑。采用O形橡胶圈密封,并用氩气吹除,具有防水防雾功能。厂商建议零售价2899.99美元,约合人民币20341元。蔡司(Zeiss)精密镜环镜环上部有一个整体式防倾斜水准仪,在任何射击状态时都能够清楚看到,采用7075-T6铝合金制造,有30mm、34mm、36mm多种尺寸,并有低、中、高三种高度,哑光黑色表面采用硬质阳极氧化涂层。厂商建议零售价179美元,约合人民币1256元。

黑氏

为铁轨施工监测,走出高通他要为中国机器视觉和运动规划开道

让机器人具备视觉感知和运动规划的能力,这家公司要让自动化部署更简单。采访 | 四月撰文 | 力琴极端温度、风和降水以及列车的辗轧,都会对长期运行的铁轨产生不同幅度的沉降,因此需要定期对下沉的铁轨进行「矫正」。在施工过程中, 需要严格监控铁轨抬升高度,以防抬升过高。目前施工过程主要采用传统的电子水准仪,一次只能测量一个点,同时需要专业的测绘专业人员进行操作。李辉创办的如本科技,推出了一款可以测量形变以及位移的产品——视觉位移分析仪(VDA),能够解决铁轨施工沉降监测这一难题,而且可实现两分钟内快速部署。如本科技创办于 2018 年初,创始团队中有来自计算机视觉、机器人和光学领域的专家,目前已经推出两款计算机视觉产品,以及一款与主流机器人深度适配的机器人运动规划控制器。两款计算机视觉产品包括 RVC X 系列 3D 相机和视觉位移分析仪 VDA,前者可采集不同视觉范围内的高分辨率 3D 图像,后者可以在工程、材料、交通等领域,对微小形变、位移等参数进行高精度、非接触式测量。目前两款计算机视觉产品已经应用多个领域,比如工业领域的显示屏模组应变测试、医疗领域的无人体检与辅助手术、医美领域的整形模拟等。而机器人运动规划控制器是对传统机器人厂商生产机器人控制器的深度适配就,在对机器人实现精准、灵活控制的同时,配备有统一易用的机器人 SDK 和运动规划技术,让机器人的使用更加快速简单。产品应用跨度之大,让这家创业公司显得与众不同。1 从硬件适配做起谈到机器人与自动化这两个字眼,你或许会马上联想到在生产制造行业里,工业机器人在不知疲倦地进行简单而重复的工作。在中国,工业机器人使用最多的是汽车领域,其次是 3C 领域,国内消费电子、家电、智能家居都是非常庞大的市场,国产化程度较高,但自动化程度较低。根据前瞻产业研究院统计,2018 年,中国用于汽车整车制造及零部件的工业机器人销量约为 53955 台,用于家电、食品行业的机器人销量分别仅为 4930 台和 2640 台。目前,工业机器人由汽车、3C 逐渐向医疗、军工、物流等行业渗透。新兴领域将成为工业机器人新的发力点。不同的机器人厂商使用的操作系统、中间件以及编程语言各有区别,既增加了使用成本和机器人应用范围,也难以在场景频繁迭代、任务复杂多变的行业大规模使用。很多机构通常会研发新的机器人示教方式,来降低机器人的使用门槛。目前性价比最高的示教方式有人机协作机器人。如何设计一套更好的解决方案,并将机器人的使用门槛降低且推动自动化部署?这正是成立近两年的如本科技在做的事情。在日本工业机器人设计公司 Mujin 工作过的李辉,很早就看到自动化带来的新机遇。日本很早就将自动化部署提上日程。「日本的物流行业是世界上最先进的,已经开始使用机器人配备盒饭,」李辉说,「在技术模块上,日本的起步没有比我们早多少,这是我们可以赶超的地方。」2018 年初,他决心在自动化与机器人领域大干一场,与邱强等人一起在深圳创办如本科技,并拿到高榕资本数百万美元的天使轮投资。李辉毕业于哈尔滨工业大学,拥有长达 10 年的视觉算法开发经验,曾在高通、Mujin 任职。邱强本科毕业于清华大学机械工程系,上海交通大学机械与动力工程学院博士,专门研究机械臂运动规划领域。两人恰好互补。结合两人在计算机视觉、运动规划上的优势,如本科技的第一步是研发视觉、机器人运动规划技术与产品以及系统软件。现在机器人市场整体硬件条件相对完备。做硬件不占据优势,如本科技会先做软件,这其中会涉及先后次序。邱强向机器之心表示,「我们做的是软件,但是软件又要控制硬件,第一步先做好硬件适配。」据邱强介绍,视觉方面的硬件指的是如本自研的 RVC 相机与 VDA 设备;软件则指的是基于两款硬件采集到的图像、点云进行物体识别、三维重建、缺陷检测而设计的算法。机器人方面的硬件指的是机器人本体,软件则指让机器人自己计算动作的运动规划算法。「要想大幅度提高机器人的易用性,我们需要让机器人能够在视觉感知的基础上,自动计算出运动轨迹并执行。这将缩短自动化项目设计、部署时间。」李辉说。对机器人自身控制器的深度适配是运动规划技术实现的前提。基于对硬件适配的考虑,如本科技推出机器人控制器,已经适配 ABB、YASKAWA、UR、FANUC 等主流的机器人。机器人控制器的优势包括:统一的 Python/C++ API,为开发者屏蔽机器人底层差异;加速度级的轨迹控制,让规划结果所见即所得;实时、动态轨迹的调整。开发人员可以在不需要了解机器人具体型号与使用方法的情况下,对机器人实现精确控制。2 为机器添上「慧眼」为了部署机器人的运动规划,如本科技在机器人控制器的基础上,还推出了两款计算机视觉产品,RVC X 系列 3D 相机和视觉位移分析仪 VDA。让机器人按指定的规划进行运动,这似乎并不难。难点在于,让机器人在运动时保证不与任何障碍物碰撞,又要确保机器人来回移动的距离是一样的。机器人运动规划这两款都属于计算机视觉产品,但使用场景上有所侧重。RVC X 系列 3D 相机负责检测周围环境、识别物体,作用类似于无人驾驶汽车上的激光雷达。RVC X 三维成像精度可达微米级,高精度模式下点云合成速度可达 5fps(画面每秒传输帧数),在保证 0.1 毫米精度的情况下,可达 15fps。RVC X 系列 3D 相机视觉位移分析仪 VDA 负责检测机器人的位移,简单而言就是运动了多少。在传统机械行业通常会用激光传感器检测机器人的位移,标定提高机器人精度。据邱强称,这种产品价格高昂,一套设备需要上百万人民币,相比之下,VDA 的价格较低,精度上却不输激光传感器。这类纯视觉产品可能会成为一种低成本,便于部署的机器人标定工具。VDA如本科技自主研发的视觉位移分析仪 VDA,以非接触的方式测量物体形变与位移。据邱强透露,RVC X 系列 3D 相机和视觉位移分析仪 VDA 已经实现量产。这两款产品初步设定为辅助部署机器人的运动规划路径,在将其推向市场的过程中,如本发现其在工业、交通、医疗、科研等领域存在巨大的应用潜力。在跨领域布局的同时,如本已经与华建、中建、中电、ABB、东风日产等公司展开合作。在铁轨施工沉降监控场景中,VDA 可以检测升降高度,这是如本根据华建提出的需求而做的方案。将 VDA 放在 10 米之外检测铁轨升降的高度,避免施工位置产生的震动影响检测结果,预先设置需要抬升的高度,当高度接近设定值时,机器就会发出提醒的警报声。以往升降的需求精度只要求 0.1 mm,但 VDA 检测高度的精度可达 0.01 mm。VDA 还可以实现全天候的铁轨多点震动测量,并结合软件分析得出铁轨健康状况,为铁轨养护提供自动化设备,节省大量人力。比较有意思的是,RVC X 系列 3D 相机在医美整形领域的应用,可以对人脸等部位进行三维重建,作为整容手术前的脸部模拟修复,医生可以直接在 3D 脸部模型上进行检测、对比。3 深挖市场如本科技推出的这三款产品为正在研发中的机器人感知与运动规划技术奠定了基础。据透露,如本科技正在研发集成机器人控制器和运动规划技术的方案设计软件,预计 2020 年内推出,将降低机器人实际部署门槛。同时,基于自主研发的视觉产品,如本科技将推出一款便捷、低成本的机器人标定产品,对机器人的运动学、挠度等参数进行高精度标定。此外,如本科技在 2020 年上半年还会发布一款轻量级版的 RVC X 系列 3D 相机,尺寸将是现在的 1/4,用于挖掘更多细分市场,完善产品线。提及公司的定位,「我们不把自己锁定为工业领域的公司,而是一家自动化领域的公司,」李辉表示,如本提供的产品和技术方案,不仅仅局限在工业领域场景,还包括医疗、餐饮、物流、3C 等领域。如本科技的目的是想让普通人可以快速地使用工业机器人,从机器人运动规划控制器到两款计算机视觉产品,所有都是为了组建一个更好的机器人部署方案而服务。目前国际上主流的工业机器人玩家由四大家族主导,分别是日本发那科、瑞士 ABB、日本安川电机、德国库卡。中国作为最大的制造业国家,目前尚未出现四大家族工业机器人这样的巨头,因此有大量工业机器人创业公司和机器人上市公司纷纷在此布局,希望填补空白。如本科技的定位并不是与这些机器人巨头公司直接竞争。「我们与本体商不是竞争关系,而是希望通过视觉感知与机器人软件算法的结合,降低工厂使用工业机器人门槛,这反而能够促进机器人本体的销售。」李辉说。从视觉感知与运动规划切入,在多个行业找准需求点,促进计算机视觉与工业机器人的结合,让机器视觉通过机器人载体发挥更大的价值空间,如本科技或许找到了一条不同寻常的路。

清谈

我是大海上的奋斗者,哈工程雪地舰队来了

央广网哈尔滨11月23日消息(记者迟嵩 通讯员朱虹 李世壮 王璐瑶)“我是大海上的奋斗者,奋斗吧,哈工程。”数百名学子在打造的雪舰旁,挥舞着手中的红旗,喊着口号。11月22日,在军工操场厚达10厘米的积雪上,来自多个学院的700余名学子挥动铁锹,清雪运雪、平整塑形,冷风吹打着他们的脸,钻进他们的衣服,也不影响他们热火朝天的干劲。3个小时后,山东舰、095核潜艇、7103救生艇、奋斗者号潜水器打造完成,揭晓了去年雪地航母身后省略号的谜底。北斗导航精准定位 舰队组合寓意深刻今年已经是哈工程师生连续第三年将雪地航母“开”进军工操场。从2018年的辽宁号,到2019年的双舰合璧,哈工程因师生们因在雪地上绘制海洋梦想多次登上热搜,得到了广泛关注。“雪地航母”也逐渐被打造成了哈工程的冰雪特色文化品牌活动,从2018年的20人,到2019年的400人,再到今年的700人,越来越多的学子参与到雪地航母的建设中来。还记得去年雪地航母后留下的一串省略号吗?机电工程学院辅导员房帅介绍,今年,机电工程学院的同学们巧妙创意、缜密构思,设计了一组象征着“军工精神”传承的“舰队”,从中国的第一艘载人潜器——7103救生艇,到成功坐底马里亚纳海沟的“奋斗者”号深潜器,从大洋远处的国产航母“山东号”到大洋深处的国之重器095核潜艇,同学们将几个不同年代的舰队组合展现了“丹心铸剑,何惧大洋深和远”的生动画面,将一代又一代工程人“为船、为海、为国防”的使命和担当描绘在军工操场上。今年的舰队与往年相比,融合了多个在船海领域科研中会应用到的技术,其中最大的亮点就是北斗导航。智能学院硕士研究生齐明扬介绍:“往年雪舰建造采用人工描点的方法,今年采用了智能导航与探测实验室研发的北斗RTK与UWB相结合的定位技术,能够持续稳定地提供厘米级定位,极大地提高了雪舰关键点的定位精度,从而确保雪舰处于正确位置,整个定位过程相较以往缩短了一倍的时间。”雪地舰队打造的前一天,定位团队和机电学院工业设计专业的同学就提前来到现场,在5个小时内,在230米长、112米宽的军工操场上定位168个特征点、布线1200多米,勾勒出了‘雪舰’编队的雏形,实现了一次艺术与科学的完美融合。”船舶工程学院的同学将水准仪拿到了制作现场。博士研究生李海超介绍说,“今年10月,中国载人潜器‘奋斗者’号,在马里亚纳海沟成功下潜10058米,创造了中国载人深潜的新纪录。‘奋斗者’号总设计师、万米海事总指挥叶聪就是哈工程的杰出校友。船舶学院参与研制的水准仪为‘奋斗者’号极限下潜中距离定位和精确测量提供技术支撑。今天也拿到现场供大家学习交流。”鲲鹏展翅 “雪舰”有了自主设计的“舰载机”军绿色的甲板上,随着领航员的一声令下,展翅的“鲲鹏”在雪地航母上腾空而起直冲云霄。在空中画出完美的航线后,平安落地。这是航建学院大学生飞行器创新团队抢时间制作的飞机,让哈工程“雪舰”拥有了自己的“舰载机”。航模队指导教师张建伟老师介绍:“这是由学生自主设计、制作,并通过飞行验证,拥有自主知识产权的飞机。飞机在空中实现无人驾驶,其控制程序也是学生自己编写的。”航模队大三学生张冲介绍,“我们的展翅鲲鹏采用了少见的双身布局,一对转向相反的桨叶为飞机提供了充足的动力。与以往不同,为了满足风雪天航行的要求,这次的飞机设计采用了较大的自重,但仍能做到起飞时轻如鸿毛,风雪中稳如泰山。”把有意思的事变得有意义“我志愿加入中国共产党……随时准备为党和人民牺牲一切,永不叛党。” 机电工程学院党委带领师生党员在“雪舰”上重温入党誓词,在党旗下庄严宣誓。学院师生党员在军工操场参观了“雪舰”,“雪舰”项目指导教师为师生党员讲解了“奋斗者”号载人潜水器、7103救生艇的建造背景和代表意义,分享国防和国家安全教育知识。雪地航母的打造已不仅是一次冰雪活动,更是一堂生动的、特殊的党课、思想政治课、爱国主义教育课、专业导论课。“雪舰”项目的方案设计主创机电工程学院大三学生贾凯淇说:“这是我第三年参加雪舰的建设,尤其经历了今年这个项目方案的设计之后,我深深地被祖国日益强大的国防事业所震撼。上有气势壮阔的航空母舰,下有可达一万米深度的载人潜水器。作为一名工程学子,此时此刻我很荣幸能够用这种特殊的方式为大家展现出祖国日益强盛的一面。”航模队学生陈珂芯说:“看到由我们航模队亲手制作的飞机在雪地航母上起飞,我感到十分自豪。身为学习在哈工程的航建学子,我不仅看到了星空,也看到了海洋,体会着飞行带给我的乐趣,向往着星辰大海的征途。”航模队学生赵英凯说:“身为哈工程的学子,作为一群志在海洋与蓝天的新时代奋斗者,我们应当传承先辈们的意志,铭记与弘扬军工精神,刻苦学习,求实创新,为祖国的国防事业添砖加瓦。青骥奋蹄向云端,学校为我们提供了自由发展的平台,相信通过我们的不懈努力,每个人的梦想都能在工程大学绽放。”机电工程学院辅导员房帅表示,“雪地航母活动的举办,向广大师生传递了‘以祖国需要为第一需要、以国防需求为第一使命、以人民满意为第一目标’的三个第一价值追求,点燃了广大师生热爱祖国、奉献祖国的爱国激情。在这次活动中,师生斗严寒同劳动,在劳动过程中传授专业知识,讲解专业内涵特点,宣传本专业人才培养的‘三海一核’特色属性,引导学生为国防和行业领域倾心奉献,践行忠诚报国之志,我认为这是非常有意义的。”航建学院团委书记高明表示,“这次活动让老师和同学们的收获都很大,是学校重视精神文明建设的一个重要体现。学校坚持建设特色文化校园、特色做法,发挥实践育人功能,将思政教育与学生活动结合、寓教于乐,使学生在活动中提高参与感、增强自豪感,达到育人目的。我认为这是有必要的,也是非常有意义的。”

事必大逆

揭开中国古代天文学的神秘面纱

三千年以前,这个世界上存在着两个伟大的文明,它们都给天文学的发展作出了巨大贡献。一个是巴比伦帝国,另一个是中国。他们在天文学上的贡献在很多方面都有很大的不同,古巴比伦的天文学是通过希腊人带给我们的,而中国的天文学是独立发展起来的,它在中国的传统中寂静无声,其震慑人心的辉煌直到20世纪才华丽地展现在西方人面前。1675年,一位中国天文学家和精致的浑天仪。图源:维基百科中国和巴比伦的古代文化存在着地域上的区别,但是它们也存在着一些共同特点,其中最有标志性的一点或许就是它们都是伟大的河流文化。在中国,说到河流,自然是指黄河和长江。难道是在控制大河沿岸的农业的过程中所面临的挑战,在早期刺激了我们称之为文明的复杂而有组织的生活方式吗?大河是贸易和交通的天然要道,再加上辽阔无边的天空与一望无垠的大地相互映衬,一定使古人不断地意识到天体的运动。随着文化变得越来越复杂和书面记录的使用,人们开始意识到,天体的节奏或许可以加以利用以便更好地组织公共和宗教生活。早在公元前2000年,天文学就对中国文化产生了持久的影响。现代江苏将军崖的岩画清楚地描绘了太阳、月亮、明亮的星星和银河系,这可能就是世界上现存最古老的星图。在公元前1500年的商朝,牛和鹿的肩胛骨被用来占卜,现今为止,中国考古学家们已经发现了许多这样的骨头,其上记录着古代的许多天文事件。将军崖岩画 图源:百度百科国王的科学中国在天文学历史上是独一无二的,因为它的文明已经产生了跨越数千年的观测结果。这源于中国传统文化将天、地和政治稳定联系在一起。在这种文化中,国王和后来的皇帝被看作是肩负着维持世界和平秩序的重任的神圣人物。如果一个皇帝是明智公正的,那么这个国家的一切都会很顺利——河流不会决堤,流行病不会盛行,粮食收成富足,更重要的是,天上的星图是有规律的。但是,如果一个皇帝是残暴恶劣的,那么甚至天空也会变得不正常,天空中“客星”(如彗星或超新星)的出现,扰乱了夜间的宁静,月亮变成血红色,太阳也被恶龙攻击。正是由于天文学在给皇帝提供指导方面明显的政治和宗教作用,中国天文学在很大程度上被保留在一个特定的机构内,即官员机构中的天文局。正如今天的中央情报局不欢迎外来者获取、解码和传播“绝密”情报一样,当时的中国不允许非政府官员插手“敏感的”天文学知识。随着中国人对天空进行的一年年孜孜不倦的观测,天文相关的记录不断增加,他们开始在这些记录中发现一些固定的模式。中国星空图到公元前500年,他们已经认识到以19年为一个周期的模式的存在,我们后来称之为太阴周。到公元600年,他们已经发展出了经验法,使他们能够做出相当可靠的月食和日食预测。然而,他们也非常清楚计算时间的两种必要方法之间的不兼容性——他们利用月相历使每日的生活变得更便利同时通过受太阳在二至点和二分点运动支配的阳历来决定农业季。它是历法天文学,其目的是为皇帝在创造秩序的过程中提供建议,同时这又进一步给中国天文学带来了持续而巨大的发展。从远古到近代,关于天文的记录被人们编纂、研究和分析,人们还在其中发现了伟大的算术周期。例如,皇家的天文学家们就是用这种方法在公元500年确定了一年的长度为365.24天,这与现代天文学家所接受的长度相差无几。但是,中国朝廷的天文学家是如何在实践中研究天空的呢?首先,他们把天空划分为五个“宫”或区域,包括环极星的“紫宫”和另外四个分别代表东方、西方、南方和北方的地方。当天体穿过这些宫时,它们的位置和任何异常都被记录下来。其次,他们根据木星在其12年轨道上的不同位置,将天球赤道划分为12个区域。中国古人还认识大约284个独立的星群或星座,尽管中国星群的组成比我们从古代中东继承的星群要小得多。测量不同季节的太阳高度对于收集年历数据一直是至关重要的。起初,中国的天文学家用一根长约2.5米(8英尺)的竹竿来做这个实验,精确地记录一年中某一天的影子有多长。如果有足够长时间的观测——可能是几十年或几百年——这样的影子观测可以平均出来,得出一些相当准确的结果。如果把竹竿换成巨大的石制仪器,甚至可以做得更好。在石制仪器里,一缕阳光从高塔上的一个小洞里射进来,落在水准仪上,水准仪恰好位于子午线的平面上。例如,天文学家郭守敬在1276年建造的40英尺高的观星台,至今仍完好无损地屹立在河南告成镇。浑天仪矗立在北京古代天文台的院子里 图源:维基百科和希腊人一样,中国人也完全独立地建造了巨大的青铜浑天仪,作为描述天球赤道、子午线和黄道的参考物,最早是由公元前12世纪的落下闳所发明。这些“浑天仪”可以用来观测子午线以外天体的角度,相当于现代天文学家所说的赤经和赤纬角。这些巨大的设备中,有几个幸存了下来,而且除了作为相当精确的测量时间的工具(在赤道坐标上工作)之外,它们也是精美绝伦的艺术品。长期以来,中国的工艺一直是一个传奇,不仅指那些已经被我们熟知的瓷器和玉器的工艺,也指大型青铜工艺品的铸造。像带有中国几何学的所有圆形刻度仪器一样,浑天仪也不是360度,而是365又1 / 4个数字,这些数字是根据太阳每天在天空中运行的单位计算出来的。这个天文上精确但几何上笨拙的数字(365又1 / 4不可能再细分成90°那样的洞)可能是中国从未发展出基于球面三角形和球面内点的几何天文学和宇宙学的原因之一。事实上,中国学者从来没有像希腊人那样,把“哲学几何”作为想象空间的一种方式,希腊人他们继承了巴比伦人的黄道十二宫,将黄道分成12等份,每等份30度,称为1段。这也许就是我们360A°圆的起源。星象西方天文学是围绕托勒密的48个星座建立起来的,但中国天文学家认识了近300个星座。它们是由较小的星群组成的,每个星群的星星通常不超过六颗或七颗。到公元1193年,最终的中国星座图编撰完成,作为未来南宋皇帝的教材,已经有1565颗单独命名的恒星了。中国的星座大多非常古老,很少与西方的星座相对应。例如,希腊的九头蛇星座(水蛇星座)群,在中国系统中被分成了三个以上的组。东方和西方确实有某些明显的星群,比如被中国人称为“参”的猎户座带,以及大熊星座。现代学者注意到,中国对星座的命名缺乏像鲸鱼座或巨蟹座那样的“海上”星座,而更喜欢农业或军事名称,如宝瓶座附近的天垒城。此外,还有许多有趣的星星神话:如牛郎星和织女星便是来源于凡间的牛郎和天庭的织女的爱情故事;而安塔瑞斯似乎是俄里翁的兄弟,两个人还吵过架。牛郎织女星 图源:wenhui中国人和宇宙学中国人从来没有像希腊人那样有几何学基础的宇宙学,他们相信自己的国家和皇帝占据了创造的中心。尽管如此,中国的宇宙观还是经历了几次重大的概念发展。在大约公元前500年到公元500年期间发展起来的三种宇宙学体系的核心都强调宇宙极轴的重要性,天空就是围绕着该极轴旋转的。最古老的宇宙体系被称为盖天说。在这里,天空被看作是一个覆盖在弯曲的地球上的苍穹,有点像一个倒置的碗,底部是一个海洋。还有公元前130年至公元100年之间由落下闳和张衡发展出来的浑天说。这个理论认为地球是一个球体,可能漂浮在浩瀚的海洋中,周围是球形的天空。然而,这种想法存在争议,有人问,如果太阳不可避免到地球漂浮的海洋下面去的话,那么炽热的太阳如何在晚上从西到东的呢?但最值得注意的还是宣夜说:太空被视为一个无限的领域,天体可以在一种类似于风的力量的作用下自由运动。不同的文化能够发展出不同的“智慧风格”这一点是多么令人着迷。虽然中国人在测量、地图观测和建筑学方面有实用的几何学,但他们从未发展出一门证明和公理的科学。然而,中国的数学在复杂的算术和代数方面取得了希腊人没有取得的巨大进步。直到本世纪,中国的天文学对西方来说一直是一个封闭的领域。中世纪到中国的旅行家马可·波罗(Marco Polo)对此几乎只字不提,直到17世纪末耶稣会传教士到中国著书,欧洲学者才了解到其中最基本的事实。直到20世纪,在剑桥大学李约瑟博士对中国科学史进行了开创性研究之后,中国的天文学文化才开始更多地被外界所研究。如今,中国和西方的学者正在共同努力着,让中国丰富的天文遗产走向世界。简介:中华文明在天文学史上的贡献独一无二,其传统文化认为天地与政治稳定相互联结。中国古代天文学家创立历法学、观测星座编制星图。中国的宇宙学思想历经发展变化,留下丰富的天文遗产待今人展现给世界。参考资料1.Wikipedia百科全书2.天文学名词translate: 万木无一叶author: Tim Trott如有相关内容侵权,请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

爱妻家

“我是大海上的奋斗者” 哈工程雪地舰队来了!

国之重器095核潜艇(央广网发 哈尔滨工程大学供图)央广网哈尔滨11月23日消息(记者迟嵩 通讯员朱虹 李世壮 王璐瑶)“我是大海上的奋斗者,奋斗吧,哈工程。”数百名学子在打造的雪舰旁,挥舞着手中的红旗,喊着口号。11月22日,在军工操场厚达10厘米的积雪上,来自多个学院的700余名学子挥动铁锹,清雪运雪、平整塑形,冷风吹打着他们的脸,钻进他们的衣服,也不影响他们热火朝天的干劲。3个小时后,山东舰、095核潜艇、7103救生艇、奋斗者号潜水器打造完成,揭晓了去年雪地航母身后省略号的谜底。北斗导航精准定位 舰队组合寓意深刻今年已经是哈工程师生连续第三年将雪地航母“开”进军工操场。从2018年的辽宁号,到2019年的双舰合璧,哈工程因师生们因在雪地上绘制海洋梦想多次登上热搜,得到了广泛关注。“雪地航母”也逐渐被打造成了哈工程的冰雪特色文化品牌活动,从2018年的20人,到2019年的400人,再到今年的700人,越来越多的学子参与到雪地航母的建设中来。还记得去年雪地航母后留下的一串省略号吗?机电工程学院辅导员房帅介绍,今年,机电工程学院的同学们巧妙创意、缜密构思,设计了一组象征着“军工精神”传承的“舰队”,从中国的第一艘载人潜器——7103救生艇,到成功坐底马里亚纳海沟的“奋斗者”号深潜器,从大洋远处的国产航母“山东号”到大洋深处的国之重器095核潜艇,同学们将几个不同年代的舰队组合展现了“丹心铸剑,何惧大洋深和远”的生动画面,将一代又一代工程人“为船、为海、为国防”的使命和担当描绘在军工操场上。国产航母“山东号”(央广网发 哈尔滨工程大学供图)今年的舰队与往年相比,融合了多个在船海领域科研中会应用到的技术,其中最大的亮点就是北斗导航。智能学院硕士研究生齐明扬介绍:“往年雪舰建造采用人工描点的方法,今年采用了智能导航与探测实验室研发的北斗RTK与UWB相结合的定位技术,能够持续稳定地提供厘米级定位,极大地提高了雪舰关键点的定位精度,从而确保雪舰处于正确位置,整个定位过程相较以往缩短了一倍的时间。”雪地舰队打造的前一天,定位团队和机电学院工业设计专业的同学就提前来到现场,在5个小时内,在230米长、112米宽的军工操场上定位168个特征点、布线1200多米,勾勒出了‘雪舰’编队的雏形,实现了一次艺术与科学的完美融合。”船舶工程学院的同学将水准仪拿到了制作现场。博士研究生李海超介绍说,“今年10月,中国载人潜器‘奋斗者’号,在马里亚纳海沟成功下潜10058米,创造了中国载人深潜的新纪录。‘奋斗者’号总设计师、万米海事总指挥叶聪就是哈工程的杰出校友。船舶学院参与研制的水准仪为‘奋斗者’号极限下潜中距离定位和精确测量提供技术支撑。今天也拿到现场供大家学习交流。”“奋斗者”号深潜器(央广网发 哈尔滨工程大学供图)鲲鹏展翅 “雪舰”有了自主设计的“舰载机”军绿色的甲板上,随着领航员的一声令下,展翅的“鲲鹏”在雪地航母上腾空而起直冲云霄。在空中画出完美的航线后,平安落地。这是航建学院大学生飞行器创新团队抢时间制作的飞机,让哈工程“雪舰”拥有了自己的“舰载机”。航模队指导教师张建伟老师介绍:“这是由学生自主设计、制作,并通过飞行验证,拥有自主知识产权的飞机。飞机在空中实现无人驾驶,其控制程序也是学生自己编写的。”航模队大三学生张冲介绍,“我们的展翅鲲鹏采用了少见的双身布局,一对转向相反的桨叶为飞机提供了充足的动力。与以往不同,为了满足风雪天航行的要求,这次的飞机设计采用了较大的自重,但仍能做到起飞时轻如鸿毛,风雪中稳如泰山。”把有意思的事变得有意义“我志愿加入中国共产党……随时准备为党和人民牺牲一切,永不叛党。”机电工程学院党委带领师生党员在“雪舰”上重温入党誓词,在党旗下庄严宣誓。学院师生党员在军工操场参观了“雪舰”,“雪舰”项目指导教师为师生党员讲解了“奋斗者”号载人潜水器、7103救生艇的建造背景和代表意义,分享国防和国家安全教育知识。雪地航母的打造已不仅是一次冰雪活动,更是一堂生动的、特殊的党课、思想政治课、爱国主义教育课、专业导论课。在“中国第一艘载人潜器——7103救生艇”上重温入党誓词(央广网发 哈尔滨工程大学供图)“雪舰”项目的方案设计主创机电工程学院大三学生贾凯淇说:“这是我第三年参加雪舰的建设,尤其经历了今年这个项目方案的设计之后,我深深地被祖国日益强大的国防事业所震撼。上有气势壮阔的航空母舰,下有可达一万米深度的载人潜水器。作为一名工程学子,此时此刻我很荣幸能够用这种特殊的方式为大家展现出祖国日益强盛的一面。”航模队学生陈珂芯说:“看到由我们航模队亲手制作的飞机在雪地航母上起飞,我感到十分自豪。身为学习在哈工程的航建学子,我不仅看到了星空,也看到了海洋,体会着飞行带给我的乐趣,向往着星辰大海的征途。”航模队学生赵英凯说:“身为哈工程的学子,作为一群志在海洋与蓝天的新时代奋斗者,我们应当传承先辈们的意志,铭记与弘扬军工精神,刻苦学习,求实创新,为祖国的国防事业添砖加瓦。青骥奋蹄向云端,学校为我们提供了自由发展的平台,相信通过我们的不懈努力,每个人的梦想都能在工程大学绽放。”机电工程学院辅导员房帅表示,“雪地航母活动的举办,向广大师生传递了‘以祖国需要为第一需要、以国防需求为第一使命、以人民满意为第一目标’的三个第一价值追求,点燃了广大师生热爱祖国、奉献祖国的爱国激情。在这次活动中,师生斗严寒同劳动,在劳动过程中传授专业知识,讲解专业内涵特点,宣传本专业人才培养的‘三海一核’特色属性,引导学生为国防和行业领域倾心奉献,践行忠诚报国之志,我认为这是非常有意义的。”航建学院团委书记高明表示,“这次活动让老师和同学们的收获都很大,是学校重视精神文明建设的一个重要体现。学校坚持建设特色文化校园、特色做法,发挥实践育人功能,将思政教育与学生活动结合、寓教于乐,使学生在活动中提高参与感、增强自豪感,达到育人目的。我认为这是有必要的,也是非常有意义的。”

海之魂

透视武汉大学“测绘学概论”魅力课堂

门课六院士 一讲二十二年(人民眼·教授上讲台)——透视武汉大学“测绘学概论”魅力课堂本报记者 程远州 郝迎灿引子偌大的报告厅里,一位白发老先生缓缓登台,面向200多张略显稚嫩的面庞,弯腰鞠躬。掌声响起,一堂课开始了。老先生名叫张祖勋,是中国工程院院士。课程名为“测绘学概论”,是武汉大学测绘学院历届本科新生的基础课。这门课始自1997年9月,目前授课团队由6位院士、4位教授担纲。在武汉大学测绘学院,这些学术“大咖”22年来潜心教书育人。从新中国测绘学的历史到引领学科发展的名师故事,从一个个现实应用场景到面向未来的科研前沿,他们不仅悉心讲授专业知识,还用自己的人生经历传承坚韧的科学精神和浓厚的家国情怀。回归常识、回归本分、回归初心、回归梦想。这门课程所践行的,正是习近平总书记对广大教师的殷切期望:“要做学生锤炼品格的引路人,做学生学习知识的引路人,做学生创新思维的引路人,做学生奉献祖国的引路人”。美丽的珞珈山下,武汉大学测绘学院一届又一届青年学子,以这门基础课为起点,书写无愧时代的青春之歌。缘起“最早开设这门课的初衷,是挽留想转专业的学生”军训还没结束,张镇驿就和几个同学“密谋”转专业——他们刚考进武汉大学测绘学院时,以为测绘既枯燥又难学,不是在路面上布置一个又一个的水准点,就是扛着水准仪,顶着大太阳在野外搞测量。“测绘学概论”第一堂课上下来,张镇驿就改变了主意。“测绘是什么?测天绘地!”宁津生院士的开场白简短有力。“宁院士从测绘学是什么讲起,一直延展到测绘在海陆空领域的广泛应用和发展前景。”一节课下来,张镇驿若有所悟,“原来,卫星导航、全息影像这些高大上的科技应用,都离不开测绘这个‘土专业’。”如今,张镇驿不仅没转专业,还因成绩优秀获得保送研究生资格,成为测绘学院导航工程专业的一名硕士研究生。“当时新入学的本科生里,十个有八个第一志愿报的不是测绘专业,其中又有两三个强烈要求转专业。”宁津生掰着指头数,“最早开设这门课的初衷,是挽留想转专业的学生。”当时,宁津生任校长的武汉测绘科技大学还未并入武汉大学,测绘专业是学校的王牌专业,但并不受考生热捧。本世纪初,原武汉大学、武汉测绘科技大学等四校合并组建新武汉大学,武汉大学测绘学院成立,情况依然没有改观。学院党委副书记王中全说:“虽然武汉大学测绘学科在教育部历次学科评估中稳居第一,但高考第一志愿报考率往往不足半数。”不受考生热捧,有外因,测绘学科及行业长期不为普通人知晓;也有内因,上世纪90年代,测绘学科正处于发展转型期,以往的课程设置和教材严重落后于学科发展,迫切需要教学改革。1996年,宁津生提议由校内几位院士一起为大一新生开一门基础课,讲清楚测绘遥感对国家发展的意义、学科前景和未来出路。1997年9月,“测绘学概论”正式开课。22年来,宁津生、李德仁、陈俊勇、刘经南、张祖勋、龚健雅6位院士先后加入教学团队。今年,已经87岁高龄的宁津生因身体状况欠佳,将接力棒交到了他的博士生、中国工程院院士、武汉大学副校长李建成手中。“这门课犹如为测绘学这片‘景区’绘制了一份导游手册,让新生畅游其中,寻找自己的兴趣点。”李建成说。聊起“院士课”,测绘工程专业大四学生刘美琴感慨:“你所用教材的编写者就站在讲台前给你讲课,享受这种待遇的本科生,放眼全国也不多吧?”绝活“听课就像‘追剧’,听完一节想听下节”张镇驿还记得第一次听刘经南院士讲课时的情景——“测绘的本质就是研究时空问题,你从哪里来?你要干什么?要到哪里去?这既是哲学家问的问题,也是保安问的问题。”学生哄堂大笑,谁知刘经南继而正色道,“这同样也是导航研究的问题。”整整3个小时,刘经南从我国卫星测量发展史,讲到人类的定位基因,又讲到北斗精确测量,越讲越精神。张镇驿听得过瘾,“以前感觉北斗卫星导航系统遥不可及,哪会想到现在面对面的就是研究北斗系统的科学家,遥不可及的知识顿时变得亲切易懂。”院士讲基础课,魅力不一般。为让学生爱听、听得进去,院士们认真备课,不敢懈怠。一本《测绘学概论》教材,院士们每隔一段时间便要一起商讨修订。目前这本书已再版3次,成为150多所高校的专业基础课本。每年开学前院士们都会重新备课,将新理论、新技术及各自参与的国家重大科研项目的最新进展充实到教学内容中,让新生一入门就得以一窥学科最前沿的研究成果和发展前景。“一到开学时间,我的精神就紧张起来。”每年秋季学期开课前,龚健雅都要组织新生座谈交流,力求在课堂上用有意思的理论热点、技术应用回答同学们的种种疑惑。院士讲课,课上有“绝活”。院士们不照本宣科,而是变着法地讲好测绘故事。张祖勋的课就很“好玩”:为让学生感知摄影测量,他把自己拍摄的张家界风光照带到课堂上,办了个小型“摄影展”;现代测绘技术发展迅猛,他把无人机带进教室,边演示边讲解。还有一次,他把学生拉到室外,现场演示低空无人飞艇的操作……“我常常会搞一些出其不意的动作,让学生能够听得懂、听得进去。”虽已年逾八十,宁津生却是位时尚达人,年轻人爱玩的手机应用他都玩得转。前些年,他还在教学一线用电子潮品演绎测绘科学,用网络新媒体与学生进行课上学习、课后互动。李德仁最会“卖关子”,调动学生情绪,启发创新思维:把摄像机放到飞机上进行测量,会出现什么问题?如果放到卫星上呢?随着提问渐次深入,课堂上不时有人“交头接耳”。见课堂氛围活跃起来,李德仁顺势引入讲课重点,“学问就藏在我们今天的讲授里,请看摄影测量……”这样的上课方式,在校园里“圈粉”无数。如今,“院士课”堂堂爆满,选课和旁听的学生已扩大到校外,上课需动用全校最大的教室。要求转专业的学生也少了,每年还有一些其他专业的学生主动申请转入测绘专业。张镇驿笑言:“听课就像‘追剧’,听完一节想听下节。”传承“院士给本科生上课没什么新鲜,只是回归大学教育的初心”院士讲基础课,22年不间断,背后自有缘由。“人才培养为本,本科教学是根。在武大测绘学院,这是代代传承的理念。”张祖勋说。在“测绘学概论”的课堂上,院士们常常提及自己读书时的老师。当年,这些我国现代测绘学的名家也都亲自为本科生授课。1955年,国家将同济大学、天津大学、青岛工学院等院校的测量专业集中,汇集大部分测绘专家和师资,统一调拨测绘教学科研设备,创建武汉测量制图学院。次年9月,同济大学测量系大二学生张祖勋随系离开上海,来到珞珈山南麓这片荒草丛生的土地,成为新校第一批学生。而他的师兄、刚刚毕业的宁津生,则和班里28名同学一起成为新学校的助教。“当时学校名师云集,仅国家一级教授就有夏坚白、王之卓、金通尹、陈永龄、叶雪安5位,还有李庆海、纪增觉、顾葆康等。”张祖勋回忆,当时夏坚白开设大地天文学课,带动一批知名教授为本科生开课,还经常到学生宿舍辅导答疑。“即使是给本科生上课,已是中科院学部委员的王之卓也会用他独创的‘三段法’认真备课:开学前将一学期的课程全部备完,写好讲课笔记;讲课前一周再次修改补充,考虑教学方法;讲课前一晚,把所讲内容再仔细梳理一遍。”张祖勋说。宁津生回忆,夏坚白先生是当时学院的院长,王之卓先生是航空摄影测量系的系主任,他们都会给本科生授课,“我们这些年轻教师就帮着准备教具,潜移默化,从那时起,我就理所当然地认为,大学教师首要的任务就是教书。”数十年来,武汉测量制图学院历经撤销、复建、更名、合并,但名师讲基础课的传统未曾中断。在名师们的悉心培养下,学科人才辈出,相继培养出9位中国科学院院士和中国工程院院士。李德仁院士就是其中一位。1957年考入学院航空摄影测量系的李德仁,也曾和现在测绘学院的许多新生一样,不知测绘为何物,心心念念想着逃离。“原本我想去北大读物理系研究火箭,结果学上了测绘,心里哪会没想法?”让李德仁没想到的是,听了夏坚白讲授的测绘概论课,了解了夏坚白、王之卓、陈永龄等人去欧美留学的故事,他逐渐喜欢上这个专业,并将其当成一辈子的事业。1962年,李德仁将质疑苏联教材内容的论文送给王之卓审阅,内心忐忑不安。哪承想,王之卓对这个“不知天高地厚”的年轻人大加赞赏,不仅认真批改了论文,还邀请李德仁到家里长谈3个多小时。“武汉大学测绘学科多年来长盛不衰,靠的就是传承的力量。这种传承,是理念、风范等深层次传统的延续。”2017年,张祖勋向遥感信息工程学院捐赠100万元,设立“教书育人奖”,奖励在教学方面表现突出的优秀教师,以鼓励传承优良教风。李德仁也在传承。1985年从德国留学回来后,李德仁一口气给本科生开设了3门课,给研究生开设了1门课,还编出3本教材。现在,他又开始准备给一年级的硕士生开设基础课“当代地球空间信息学原理”。“大学教师的第一职责是教学,其次才是科研、管理和社会服务。院士给本科生上课没什么新鲜,只是回归大学教育的初心。”更大的传承正在测绘学院、在武大校园推开。测绘学院设置20多个课程组,本科生的必修课基本上都由课程组团队授课,且规定每位教授每年至少要为本科生上课90个学时,相当于开设3门课程。武汉大学测绘学院副院长邹进贵介绍,在教师业绩考核中,测绘学院将占总绩效60%的业绩绩效分为两块,其中60%考核教学,40%考核科研。全院教授上课的比例达到给本科生授课教师总数的一半以上。把最好的教师放到教学第一线。刘经南于2003年至2008年任武汉大学校长时即提出“打造世界一流的本科教育”,将教授为本科生授课作为年终考核的重要指标之一,推动优质资源向本科生倾斜。如今,“高教大计,本科为本”的理念与实践在武大不断深化。李建成介绍,除规定教授必须为本科生开课外,2017年底,武汉大学还投入2000万元作为公共基础课奖励课酬,提升教学为主型教师的酬劳,同时将教学为主型教师的职称评定单列,单设聘任指标进行专项评审,引导一线教师投入教学。情怀“院士们的事迹和讲授已经成为别具一格、深受欢迎的思政教育资源”名师上讲台,学生听得认真,被“有趣”的专业内容吸引,更被老师们的“行为世范”所感染。王之卓、李德仁、龚健雅“三代同堂”的故事,在课堂内外传为佳话。王之卓是李德仁的导师,王之卓和李德仁是龚健雅的导师。师徒三人都曾赴海外留学,也都选择学成归国。“那时有些人出国不归,我夫人常写信勉励我,学成归国才是正道,自己国家不强大,个人生活再好也会被人瞧不起。”上世纪80年代初,李德仁到德国访学,仅用两年多时间就拿到了博士学位。不久之后,他收到夫人来信,“学校下学期的课表已经排好,学生就等着你回来上课呢。”得益于李德仁的推荐,龚健雅1988年到丹麦留学。留学期间,龚健雅科研业绩显著,好几个机构都向他发出邀请。这时,龚健雅收到李德仁的来信,“我正在看欧洲杯足球赛,各国的球员都是回祖国参加比赛的,你也回国参赛吧。”1990年10月,龚健雅选择从丹麦“回国参赛”。除了浓厚的家国情怀,还有严谨的治学态度。时隔多年,张祖勋常在课上讲起王之卓先生对他的唯一一次批评,“当时先生交代我编一个程序,因对这块并不擅长,我就以忙为借口拖延了几次。先生严厉批评我说,‘人,不怕慢,就怕站。’”源于这份严谨求实,张祖勋十四年磨一剑,研制出全数字化自动测图软件,目前已产生经济效益逾亿元。在“测绘学概论”的课堂上,每位院士至诚报国、攻坚克难的故事,在讲述测天绘地的事业时娓娓道来,在刚刚步入大学校门的学生们心中埋下梦想的种子。“慢一点没关系,就怕站下来,停下来。”张祖勋的故事让张镇驿深受触动。无论本科还是研究生阶段,做实验失败、受挫是家常便饭,但他一旦认准了目标,就“咬定青山不放松”,钻研到底。看到一位位院士站上讲台、悉心讲授,李星星心里燃起了“星星之火”。正是在“测绘学概论”的课堂上,2004年从物理专业调剂到测绘学院的李星星推开了测绘工程学的大门,本科时期就参加了国家级的测量软件大赛,一路成长,如今已是武汉大学测绘学院的教授、博士生导师。与李星星同年入学的丁浩,刚入学时对专业“三不知”——不知道是什么,不知道要学什么,不知道以后能做什么。但他不曾想到,十余年后会成为测绘学院固体地球物理学专业的教授。而理想的“萌芽”,来源于宁津生讲授的“测绘学概论”课,“当年的情形依稀如昨,课后回到宿舍心情亢奋,感觉突然发现测绘学科和许多国计民生问题都有很大的关系,我可以做一个有用之人。”“可以说,院士们的事迹和讲授已经成为别具一格、深受欢迎的思政教育资源。”邹进贵说。“不求精深,只求概览,具体知识则‘且听下回分解’。”在李德仁看来,他们的讲授重在启发引导,既授“鱼”也授“渔”,让学生看到高山,也让他们知道高山可攀。丁浩的书柜里珍藏着宁津生院士写的一幅字:求真务实。在院士们感召下,这些“务实”的新一代武大人,正奋力攀登新时代科研“求真”路上的下一个高峰。

草人

独家专访 刘先林院士畅谈“智慧建造”新概念

9月27日,浙江德清地理信息小镇,中国工程院院士刘先林出席中国测绘学会2018学术年会,并在会上做了主题为《科技热潮与新时代测绘》的精彩报告,报告中提到了一个叫“智慧建造”的新概念。相对于大数据、人工智能或智慧城市等领域来说,智慧建造这个概念显得比较新颖,因此,我们在会后有幸约到了刘先林院士进行独家媒体访谈,深度解读智慧建造。中测网:刘院士您好,首先,能否帮我们概括的介绍下什么是智慧建造?刘院士:所谓智慧建造就是要把建设中的设备、材料、人员等管理对象借助物联网和BIM技术,实现互联互通与远程共享,通过信息化测绘、数字化施工、智能化监测等手段完成全生命周期的信息化管理。中测网:当时是基于一个怎么样的背景,提出的智慧建造这个概念?刘院士:这个是在工业4.0时代到来以后,国家就突然宣布,说人工智能要深入到每一个行业中去,但是一旦真正体验过这个人工智能后,当人工智能应用到它这个行业中后,没有空间数据、基础数据,它就很难做出智能的决策,就不好用,特别是建造类。因为工业有好几种,有做纳米的、有做机器制造的,但是建造类,不管是建水坝、机场、公路、铁路等尺度比较大的,不管是地表还是地下的,要运用人工智能,就更加离不开这个地理信息的支持。为了智慧建造课题,我们特意成立以刘磊博士为带头人的四维卓识工程信息化团队,并且在山东建立试验场地。团队发展势头非常好,7月份在与多家上市公司进行竞争后,在某大型机场建设上应用的这个智慧建造,因为修机场的时候要运用信息化的手段对场道工程进行高质量的建造。中国的高铁是美国的十倍,可是美国的机场是中国的十倍。那我们国家就要大量的修机场,修机场的话,机场跑道需要高质量和高效率的土石方填筑施工?过去我们的设备主要是监控,但是施工人员有时候需要休息或上厕所,这样就容易乱,不知道这条道碾压了没有,也不知道它下沉了多少,现在我们的设备可以将它每一趟,每一条碾压的施工轨迹都能够在智慧建造云平台进行反馈并实时显示,而且每次填筑后了之后知道它下沉了多少,过去是这么干。现在干脆不要人工去驾驶了,也就是再加上无人驾驶系统。图为刘磊博士在智慧建造施工现场中测网:相对于传统的工程建造,智慧建造主要有哪些优势?刘院士:智慧建造最大的特点就是通过对施工设备的智能化改造与提升从而减少了以往密集的劳动力,同时还提高了工程建造的效率,工程质量也更有保障。中测网:在智慧建造的各个环节中,咱们空间信息技术主要是应用于哪些环节?刘院士:智慧建造是贯穿于规划、勘测、施工、运营、监测、应急全生命周期的,不是说仅仅是施工这个过程。在建造这个过程中要不停的进行数据的采集,他要知道物流、货场等状态的信息,需要进行数据的分析。还是以机场建造为例,首先是勘测规划的时候,主要是用遥感资料,用一些小比例尺的地形图;然后施工的时候主要是用到控制测量和工程测量,还有就是刚才说到的这个自动驾驶;运营阶段呢,也是要用到我们的测绘技术,包括这个室内定位,室内建模,然后可以通过我们测绘的产品引导乘机人办登机牌,从哪个口进去,快要登机了等这些信息,通过手机发送出去,这就需要室内定位,然后室内建模,建立有结构的模型,它能知道几号口在哪,比如有些老人到了机场不知道怎么走,这就能解决这个问题。将来机场还会出现所谓的应急测绘,就是某个环节出了事故,救援车怎么进来,周围的地形都要有这个测量数据。然后根据这些再进行统一调度。大概就是这些了。中测网:也就是说,智慧建造就是将我们测绘方面的定位、导航还有这个自动驾驶等技术结合起来的一个产物?刘院士:对,除此之外还有云平台,就是把这个智能产出的数据和结构化的数据,以及传感器数据导出来以后,上传到云平台里边进行计算。中测网:到目前为止,我们的智慧建造取得了哪些成果呢?刘院士:1、我们通过将信息化测绘技术创新的应用于水利水电工程中,配合水利水电工程行业技术人员实现大坝填筑的精细化管理;2、通过将空间信息技术在民航建设中的创新应用,助力大型机场高质量和高效率的建设;3、通过集成多种测绘技术,将移动测绘与BIM技术进行创新融合,服务于高速公路勘察、路产大数据管理。中测网:这几天也在同期举办第八届测绘装备技术博览会,那我们再聊点和仪器装备有关的话题,您觉得智慧建造对测绘装备的发展又将提出怎样的新要求?刘院士:智慧建造对仪器装备要求的话就是把工程机械、手机定位、传感网、标签网和云平台这五样东西要结合到一起。 中测网:标签网,又是一个新概念?刘院士:标签网实际上是传感网后面的一个东西。比如说有一颗树,怕被人挖掉,就可以放一个电子标签进去,那我们的传感器就可以感受到这棵树,这样这棵树要被人挖走的话就可以被传感器了解到,再比如,路面有个凸起的井盖儿,有个坑,都可以放一个标签进去,就可以随时确定位置。中测网:现在的测绘装备越来越智能化,需要人工去实地测量的项目越来越少,那您觉得,将来传统的测量会不会逐渐消失?刘院士:他们应该尽快的提升自己的技术含量,其实很多东西已经消失了,像以前我们的平板仪,现在也很少用了;T3经纬仪、光学经纬仪,现在都不用了,水准仪现在可能还用一点,很多可能都进了博物馆了已经。中测网:访谈最后,您有没有一些话可以送给我们80后90后这一代的测绘人?刘院士:希望我们广大的测绘人,特别是年轻人,一定要跟上新时代创新潮流的步伐,扩大我们的知识面和业务面,携手前进!左为刘先林院士 右为中测网创始人黄东院士简介:刘先林(1939.4.19—),河北省无极县人。中国摄影测量与遥感专家、测绘专家,被誉为测绘界的“工人师傅”。1962年毕业于武汉测绘学院;1987年成为国家测绘局测绘科学研究所教授级工程师;1994年当选为中国工程院首批院士。刘先林一直致力于航空摄影测量理论与航测仪器的研究工作,他取得了一系列重大科研成果,多项成果填补国内空白,结束了中国先进测绘仪器全部依赖进口的历史。他通过仪器研制有力地推动了整个行业的发展,大大加快了中国测绘从传统技术体系向数字化测绘技术体系的转变。(中测网 史婉婉)

人大喜邪

震撼!哈工程雪地舰队来了

“我是大海上的奋斗者,奋斗吧,哈工程。”数百名学子在打造的雪舰旁,挥舞着手中的红旗,喊着口号。11月22日,在军工操场厚达10厘米的积雪上,来自多个学院的700余名学子挥动铁锹,清雪运雪、平整塑形,冷风吹打着他们的脸,钻进他们的衣服,也不影响他们热火朝天的干劲。3个小时后,山东舰、095核潜艇、7103救生艇、奋斗者号潜水器打造完成,揭晓了去年雪地航母身后省略号的谜底。北斗导航精准定位 舰队组合寓意深刻今年已经是哈工程师生连续第三年将雪地航母“开”进军工操场。从2018年的辽宁号,到2019年的双舰合璧,哈工程因师生们因在雪地上绘制海洋梦想多次登上热搜,得到了广泛关注。“雪地航母”也逐渐被打造成了哈工程的冰雪特色文化品牌活动,从2018年的20人,到2019年的400人,再到今年的700人,越来越多的学子参与到雪地航母的建设中来。还记得去年雪地航母后留下的一串省略号吗?机电工程学院辅导员房帅介绍,今年,机电工程学院的同学们巧妙创意、缜密构思,设计了一组象征着“军工精神”传承的“舰队”,从中国的第一艘载人潜器——7103救生艇,到成功坐底马里亚纳海沟的“奋斗者”号深潜器,从大洋远处的国产航母“山东号”到大洋深处的国之重器095核潜艇,同学们将几个不同年代的舰队组合展现了“丹心铸剑,何惧大洋深和远”的生动画面,将一代又一代工程人“为船、为海、为国防”的使命和担当描绘在军工操场上。今年的舰队与往年相比,融合了多个在船海领域科研中会应用到的技术,其中最大的亮点就是北斗导航。智能学院硕士研究生齐明扬介绍:“往年雪舰建造采用人工描点的方法,今年采用了智能导航与探测实验室研发的北斗RTK与UWB相结合的定位技术,能够持续稳定地提供厘米级定位,极大地提高了雪舰关键点的定位精度,从而确保雪舰处于正确位置,整个定位过程相较以往缩短了一倍的时间。”雪地舰队打造的前一天,定位团队和机电学院工业设计专业的同学就提前来到现场,在5个小时内,在230米长、112米宽的军工操场上定位168个特征点、布线1200多米,勾勒出了‘雪舰’编队的雏形,实现了一次艺术与科学的完美融合。”船舶工程学院的同学将水准仪拿到了制作现场。博士研究生李海超介绍说,“今年10月,中国载人潜器‘奋斗者’号,在马里亚纳海沟成功下潜10058米,创造了中国载人深潜的新纪录。‘奋斗者’号总设计师、万米海事总指挥叶聪就是哈工程的杰出校友。船舶学院参与研制的水准仪为‘奋斗者’号极限下潜中距离定位和精确测量提供技术支撑。今天也拿到现场供大家学习交流。”鲲鹏展翅 “雪舰”有了自主设计的“舰载机”军绿色的甲板上,随着领航员的一声令下,展翅的“鲲鹏”在雪地航母上腾空而起直冲云霄。在空中画出完美的航线后,平安落地。这是航建学院大学生飞行器创新团队抢时间制作的飞机,让哈工程“雪舰”拥有了自己的“舰载机”。航模队指导教师张建伟老师介绍:“这是由学生自主设计、制作,并通过飞行验证,拥有自主知识产权的飞机。飞机在空中实现无人驾驶,其控制程序也是学生自己编写的。”航模队大三学生张冲介绍,“我们的展翅鲲鹏采用了少见的双身布局,一对转向相反的桨叶为飞机提供了充足的动力。与以往不同,为了满足风雪天航行的要求,这次的飞机设计采用了较大的自重,但仍能做到起飞时轻如鸿毛,风雪中稳如泰山。”把有意思的事变得有意义“我志愿加入中国共产党……随时准备为党和人民牺牲一切,永不叛党。” 机电工程学院党委带领师生党员在“雪舰”上重温入党誓词,在党旗下庄严宣誓。学院师生党员在军工操场参观了“雪舰”,“雪舰”项目指导教师为师生党员讲解了“奋斗者”号载人潜水器、7103救生艇的建造背景和代表意义,分享国防和国家安全教育知识。雪地航母的打造已不仅是一次冰雪活动,更是一堂生动的、特殊的党课、思想政治课、爱国主义教育课、专业导论课。“雪舰”项目的方案设计主创机电工程学院大三学生贾凯淇说:“这是我第三年参加雪舰的建设,尤其经历了今年这个项目方案的设计之后,我深深地被祖国日益强大的国防事业所震撼。上有气势壮阔的航空母舰,下有可达一万米深度的载人潜水器。作为一名工程学子,此时此刻我很荣幸能够用这种特殊的方式为大家展现出祖国日益强盛的一面。”航模队学生陈珂芯说:“看到由我们航模队亲手制作的飞机在雪地航母上起飞,我感到十分自豪。身为学习在哈工程的航建学子,我不仅看到了星空,也看到了海洋,体会着飞行带给我的乐趣,向往着星辰大海的征途。”航模队学生赵英凯说:“身为哈工程的学子,作为一群志在海洋与蓝天的新时代奋斗者,我们应当传承先辈们的意志,铭记与弘扬军工精神,刻苦学习,求实创新,为祖国的国防事业添砖加瓦。青骥奋蹄向云端,学校为我们提供了自由发展的平台,相信通过我们的不懈努力,每个人的梦想都能在工程大学绽放。”机电工程学院辅导员房帅表示,“雪地航母活动的举办,向广大师生传递了‘以祖国需要为第一需要、以国防需求为第一使命、以人民满意为第一目标’的三个第一价值追求,点燃了广大师生热爱祖国、奉献祖国的爱国激情。在这次活动中,师生斗严寒同劳动,在劳动过程中传授专业知识,讲解专业内涵特点,宣传本专业人才培养的‘三海一核’特色属性,引导学生为国防和行业领域倾心奉献,践行忠诚报国之志,我认为这是非常有意义的。”航建学院团委书记高明表示,“这次活动让老师和同学们的收获都很大,是学校重视精神文明建设的一个重要体现。学校坚持建设特色文化校园、特色做法,发挥实践育人功能,将思政教育与学生活动结合、寓教于乐,使学生在活动中提高参与感、增强自豪感,达到育人目的。我认为这是有必要的,也是非常有意义的。”【来源:人民日报客户端黑龙江频道】声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。 邮箱地址:newmedia@xxcb.cn

诗片

一门课六院士 一讲二十二年

武汉大学“测绘学概论”课堂。 资料图片六院士合影。从左至右依次为张祖勋、刘经南、宁津生、李德仁、陈俊勇、龚健雅。 资料图片教育部启动一流本科专业建设“双万计划”。 李 栋制图(新华社发)引子偌大的报告厅里,一位白发老先生缓缓登台,面向200多张略显稚嫩的面庞,弯腰鞠躬。掌声响起,一堂课开始了。老先生名叫张祖勋,是中国工程院院士。课程名为“测绘学概论”,是武汉大学测绘学院历届本科新生的基础课。这门课始自1997年9月,目前授课团队由6位院士、4位教授担纲。在武汉大学测绘学院,这些学术“大咖”22年来潜心教书育人。从新中国测绘学的历史到引领学科发展的名师故事,从一个个现实应用场景到面向未来的科研前沿,他们不仅悉心讲授专业知识,还用自己的人生经历传承坚韧的科学精神和浓厚的家国情怀。回归常识、回归本分、回归初心、回归梦想。这门课程所践行的,正是习近平总书记对广大教师的殷切期望:“要做学生锤炼品格的引路人,做学生学习知识的引路人,做学生创新思维的引路人,做学生奉献祖国的引路人”。美丽的珞珈山下,武汉大学测绘学院一届又一届青年学子,以这门基础课为起点,书写无愧时代的青春之歌。缘起 “最早开设这门课的初衷,是挽留想转专业的学生”军训还没结束,张镇驿就和几个同学“密谋”转专业——他们刚考进武汉大学测绘学院时,以为测绘既枯燥又难学,不是在路面上布置一个又一个的水准点,就是扛着水准仪,顶着大太阳在野外搞测量。“测绘学概论”第一堂课上下来,张镇驿就改变了主意。“测绘是什么?测天绘地!”宁津生院士的开场白简短有力。“宁院士从测绘学是什么讲起,一直延展到测绘在海陆空领域的广泛应用和发展前景。”一节课下来,张镇驿若有所悟,“原来,卫星导航、全息影像这些高大上的科技应用,都离不开测绘这个‘土专业’。”如今,张镇驿不仅没转专业,还因成绩优秀获得保送研究生资格,成为测绘学院导航工程专业的一名硕士研究生。“当时新入学的本科生里,十个有八个第一志愿报的不是测绘专业,其中又有两三个强烈要求转专业。”宁津生掰着指头数,“最早开设这门课的初衷,是挽留想转专业的学生。”当时,宁津生任校长的武汉测绘科技大学还未并入武汉大学,测绘专业是学校的王牌专业,但并不受考生热捧。本世纪初,原武汉大学、武汉测绘科技大学等四校合并组建新武汉大学,武汉大学测绘学院成立,情况依然没有改观。学院党委副书记王中全说:“虽然武汉大学测绘学科在教育部历次学科评估中稳居第一,但高考第一志愿报考率往往不足半数。”不受考生热捧,有外因,测绘学科及行业长期不为普通人知晓;也有内因,上世纪90年代,测绘学科正处于发展转型期,以往的课程设置和教材严重落后于学科发展,迫切需要教学改革。1996年,宁津生提议由校内几位院士一起为大一新生开一门基础课,讲清楚测绘遥感对国家发展的意义、学科前景和未来出路。1997年9月,“测绘学概论”正式开课。22年来,宁津生、李德仁、陈俊勇、刘经南、张祖勋、龚健雅6位院士先后加入教学团队。今年,已经87岁高龄的宁津生因身体状况欠佳,将接力棒交到了他的博士生、中国工程院院士、武汉大学副校长李建成手中。“这门课犹如为测绘学这片‘景区’绘制了一份导游手册,让新生畅游其中,寻找自己的兴趣点。”李建成说。聊起“院士课”,测绘工程专业大四学生刘美琴感慨:“你所用教材的编写者就站在讲台前给你讲课,享受这种待遇的本科生,放眼全国也不多吧?”绝活“听课就像‘追剧’,听完一节想听下节”张镇驿还记得第一次听刘经南院士讲课时的情景——“测绘的本质就是研究时空问题,你从哪里来?你要干什么?要到哪里去?这既是哲学家问的问题,也是保安问的问题。”学生哄堂大笑,谁知刘经南继而正色道,“这同样也是导航研究的问题。”整整3个小时,刘经南从我国卫星测量发展史,讲到人类的定位基因,又讲到北斗精确测量,越讲越精神。张镇驿听得过瘾,“以前感觉北斗卫星导航系统遥不可及,哪会想到现在面对面的就是研究北斗系统的科学家,遥不可及的知识顿时变得亲切易懂。”院士讲基础课,魅力不一般。为让学生爱听、听得进去,院士们认真备课,不敢懈怠。一本《测绘学概论》教材,院士们每隔一段时间便要一起商讨修订。目前这本书已再版3次,成为150多所高校的专业基础课本。每年开学前院士们都会重新备课,将新理论、新技术及各自参与的国家重大科研项目的最新进展充实到教学内容中,让新生一入门就得以一窥学科最前沿的研究成果和发展前景。“一到开学时间,我的精神就紧张起来。”每年秋季学期开课前,龚健雅都要组织新生座谈交流,力求在课堂上用有意思的理论热点、技术应用回答同学们的种种疑惑。院士讲课,课上有“绝活”。院士们不照本宣科,而是变着法地讲好测绘故事。张祖勋的课就很“好玩”:为让学生感知摄影测量,他把自己拍摄的张家界风光照带到课堂上,办了个小型“摄影展”;现代测绘技术发展迅猛,他把无人机带进教室,边演示边讲解。还有一次,他把学生拉到室外,现场演示低空无人飞艇的操作……“我常常会搞一些出其不意的动作,让学生能够听得懂、听得进去。”虽已年逾八十,宁津生却是位时尚达人,年轻人爱玩的手机应用他都玩得转。前些年,他还在教学一线用电子潮品演绎测绘科学,用网络新媒体与学生进行课上学习、课后互动。李德仁最会“卖关子”,调动学生情绪,启发创新思维:把摄像机放到飞机上进行测量,会出现什么问题?如果放到卫星上呢?随着提问渐次深入,课堂上不时有人“交头接耳”。见课堂氛围活跃起来,李德仁顺势引入讲课重点,“学问就藏在我们今天的讲授里,请看摄影测量……”这样的上课方式,在校园里“圈粉”无数。如今,“院士课”堂堂爆满,选课和旁听的学生已扩大到校外,上课需动用全校最大的教室。要求转专业的学生也少了,每年还有一些其他专业的学生主动申请转入测绘专业。张镇驿笑言:“听课就像‘追剧’,听完一节想听下节。”传承“院士给本科生上课没什么新鲜,只是回归大学教育的初心”院士讲基础课,22年不间断,背后自有缘由。“人才培养为本,本科教学是根。在武大测绘学院,这是代代传承的理念。”张祖勋说。在“测绘学概论”的课堂上,院士们常常提及自己读书时的老师。当年,这些我国现代测绘学的名家也都亲自为本科生授课。1955年,国家将同济大学、天津大学、青岛工学院等院校的测量专业集中,汇集大部分测绘专家和师资,统一调拨测绘教学科研设备,创建武汉测量制图学院。次年9月,同济大学测量系大二学生张祖勋随系离开上海,来到珞珈山南麓这片荒草丛生的土地,成为新校第一批学生。而他的师兄、刚刚毕业的宁津生,则和班里28名同学一起成为新学校的助教。“当时学校名师云集,仅国家一级教授就有夏坚白、王之卓、金通尹、陈永龄、叶雪安5位,还有李庆海、纪增觉、顾葆康等。”张祖勋回忆,当时夏坚白开设大地天文学课,带动一批知名教授为本科生开课,还经常到学生宿舍辅导答疑。“即使是给本科生上课,已是中科院学部委员的王之卓也会用他独创的‘三段法’认真备课:开学前将一学期的课程全部备完,写好讲课笔记;讲课前一周再次修改补充,考虑教学方法;讲课前一晚,把所讲内容再仔细梳理一遍。”张祖勋说。宁津生回忆,夏坚白先生是当时学院的院长,王之卓先生是航空摄影测量系的系主任,他们都会给本科生授课,“我们这些年轻教师就帮着准备教具,潜移默化,从那时起,我就理所当然地认为,大学教师首要的任务就是教书。”数十年来,武汉测量制图学院历经撤销、复建、更名、合并,但名师讲基础课的传统未曾中断。在名师们的悉心培养下,学科人才辈出,相继培养出9位中国科学院院士和中国工程院院士。李德仁院士就是其中一位。1957年考入学院航空摄影测量系的李德仁,也曾和现在测绘学院的许多新生一样,不知测绘为何物,心心念念想着逃离。“原本我想去北大读物理系研究火箭,结果学上了测绘,心里哪会没想法?”让李德仁没想到的是,听了夏坚白讲授的测绘概论课,了解了夏坚白、王之卓、陈永龄等人去欧美留学的故事,他逐渐喜欢上这个专业,并将其当成一辈子的事业。1962年,李德仁将质疑苏联教材内容的论文送给王之卓审阅,内心忐忑不安。哪承想,王之卓对这个“不知天高地厚”的年轻人大加赞赏,不仅认真批改了论文,还邀请李德仁到家里长谈3个多小时。“武汉大学测绘学科多年来长盛不衰,靠的就是传承的力量。这种传承,是理念、风范等深层次传统的延续。”2017年,张祖勋向遥感信息工程学院捐赠100万元,设立“教书育人奖”,奖励在教学方面表现突出的优秀教师,以鼓励传承优良教风。李德仁也在传承。1985年从德国留学回来后,李德仁一口气给本科生开设了3门课,给研究生开设了1门课,还编出3本教材。现在,他又开始准备给一年级的硕士生开设基础课“当代地球空间信息学原理”。“大学教师的第一职责是教学,其次才是科研、管理和社会服务。院士给本科生上课没什么新鲜,只是回归大学教育的初心。”更大的传承正在测绘学院、在武大校园推开。测绘学院设置20多个课程组,本科生的必修课基本上都由课程组团队授课,且规定每位教授每年至少要为本科生上课90个学时,相当于开设3门课程。武汉大学测绘学院副院长邹进贵介绍,在教师业绩考核中,测绘学院将占总绩效60%的业绩绩效分为两块,其中60%考核教学,40%考核科研。全院教授上课的比例达到给本科生授课教师总数的一半以上。把最好的教师放到教学第一线。刘经南于2003年至2008年任武汉大学校长时即提出“打造世界一流的本科教育”,将教授为本科生授课作为年终考核的重要指标之一,推动优质资源向本科生倾斜。如今,“高教大计,本科为本”的理念与实践在武大不断深化。李建成介绍,除规定教授必须为本科生开课外,2017年底,武汉大学还投入2000万元作为公共基础课奖励课酬,提升教学为主型教师的酬劳,同时将教学为主型教师的职称评定单列,单设聘任指标进行专项评审,引导一线教师投入教学。情怀“院士们的事迹和讲授已经成为别具一格、深受欢迎的思政教育资源”名师上讲台,学生听得认真,被“有趣”的专业内容吸引,更被老师们的“行为世范”所感染。王之卓、李德仁、龚健雅“三代同堂”的故事,在课堂内外传为佳话。王之卓是李德仁的导师,王之卓和李德仁是龚健雅的导师。师徒三人都曾赴海外留学,也都选择学成归国。“那时有些人出国不归,我夫人常写信勉励我,学成归国才是正道,自己国家不强大,个人生活再好也会被人瞧不起。”上世纪80年代初,李德仁到德国访学,仅用两年多时间就拿到了博士学位。不久之后,他收到夫人来信,“学校下学期的课表已经排好,学生就等着你回来上课呢。”得益于李德仁的推荐,龚健雅1988年到丹麦留学。留学期间,龚健雅科研业绩显著,好几个机构都向他发出邀请。这时,龚健雅收到李德仁的来信,“我正在看欧洲杯足球赛,各国的球员都是回祖国参加比赛的,你也回国参赛吧。”1990年10月,龚健雅选择从丹麦“回国参赛”。除了浓厚的家国情怀,还有严谨的治学态度。时隔多年,张祖勋常在课上讲起王之卓先生对他的唯一一次批评,“当时先生交代我编一个程序,因对这块并不擅长,我就以忙为借口拖延了几次。先生严厉批评我说,‘人,不怕慢,就怕站。’”源于这份严谨求实,张祖勋十四年磨一剑,研制出全数字化自动测图软件,目前已产生经济效益逾亿元。在“测绘学概论”的课堂上,每位院士至诚报国、攻坚克难的故事,在讲述测天绘地的事业时娓娓道来,在刚刚步入大学校门的学生们心中埋下梦想的种子。“慢一点没关系,就怕站下来,停下来。”张祖勋的故事让张镇驿深受触动。无论本科还是研究生阶段,做实验失败、受挫是家常便饭,但他一旦认准了目标,就“咬定青山不放松”,钻研到底。看到一位位院士站上讲台、悉心讲授,李星星心里燃起了“星星之火”。正是在“测绘学概论”的课堂上,2004年从物理专业调剂到测绘学院的李星星推开了测绘工程学的大门,本科时期就参加了国家级的测量软件大赛,一路成长,如今已是武汉大学测绘学院的教授、博士生导师。与李星星同年入学的丁浩,刚入学时对专业“三不知”——不知道是什么,不知道要学什么,不知道以后能做什么。但他不曾想到,十余年后会成为测绘学院固体地球物理学专业的教授。而理想的“萌芽”,来源于宁津生讲授的“测绘学概论”课,“当年的情形依稀如昨,课后回到宿舍心情亢奋,感觉突然发现测绘学科和许多国计民生问题都有很大的关系,我可以做一个有用之人。”“可以说,院士们的事迹和讲授已经成为别具一格、深受欢迎的思政教育资源。”邹进贵说。“不求精深,只求概览,具体知识则‘且听下回分解’。”在李德仁看来,他们的讲授重在启发引导,既授“鱼”也授“渔”,让学生看到高山,也让他们知道高山可攀。丁浩的书柜里珍藏着宁津生院士写的一幅字:求真务实。在院士们感召下,这些“务实”的新一代武大人,正奋力攀登新时代科研“求真”路上的下一个高峰。《 人民日报 》( 2019年12月06日 13 版) (责编:关喜艳、周恬)

棺材石

“北斗之星”创新创业课堂19期北斗智慧城市技术探讨会成功举办

10月24日,在南山区科技创新局的指导下,由南山区科创服务中心主办,深圳市北斗产业互联网研究院承办,清华同方工业股份有限公司协办的“北斗之星”创新创业课堂第19期:北斗智慧城市技术探讨会于北斗时空服务协同创新中心成功举办。北斗卫星导航产业是基于我国自主研发的北斗卫星导航系统,目前在军事、民用、科技等方面形成了庞大产业链,是我国未来的重要战略性新兴产业。我国的北斗卫星导航系统目前在智慧城市建设方面起到积极作用。目前在城市燃气、城镇供热、电力电网、供水排水、智慧交通、智慧养老等行业有效地推动了智慧城市基础设施的优化和完善。清华同方工业股份有限公司技术总监沈立华、产品总监陶金罡、深圳市城市安全技术研究于胜云博士、深圳大学智慧城市研究院副教授李晓明、深圳市城市交通规划设计研究中心车联网主管刘琪、华为EBG行业使能平台数字化能力中心主任钱湘江、腾讯安全管理部总监谭力元、恒为(上海)科技股份有限公司智慧集成事业部总经理朱文选、海能达通信股份有限公司高级售前工程师徐汉白、深圳市中智盛安安全技术有限公司技术总监曾浩、深圳市华橙数字科技有限公司创始人李斌/刘华、深圳市北斗产业互联网研究院副院长张冬冬、中城新产业董事长助理尧玲应邀参会。清华同方工业股份有限公司技术总监沈立华在介绍北斗在智慧城市中的应用项目中说到:十多年前,同方就已深入智慧城市行业,涉及的众多领域。针对城市居民生活工作、企业事业单位经营发展和政府行使职能过程中的相关需求,进行了智慧感知、互联、处理和协调,将城市构建为一个“科技+人文”的生态系统,为实现城市更加信息化、智能化、结构合理、能源节约、环境友好的发展目标,提出“一中心、两平台、多应用”的新型智慧城市建设思路。北斗常用定位精度为全球定位系统的定位精度为水平10米、高程10米,测速精度为0.2米每秒。授时精度20纳秒。在亚太地区可达到水平5米,高程5米。北斗高精度定位能力可达到:测量水平位移:静态定位精度2mm,动态RTK精度1-2cm,可测结构基振频率、振幅,可测结构受温度、风荷载、外力作用(车对桥的作用)下的变形。北斗高精度定位也是北斗应用的发力点。例如在某地的老旧危房检测中,北斗高精度就发挥了重要作用,通过加装倾角传感器、静力水准仪、视频设备、裂缝传感器等,可实现对房屋的实时沉降、倾斜、开裂等监测,并根据不同程度作出提前预警,可将人、财、物的损失降低。此方案同时适用于桥梁、建筑等的健康监测。北斗高精度就像是“桥梁医生”,能够提前发现和预防问题。通过在桥上安装各种传感器,采集应力、位移、加速度等数据,经过深入分析,建立相关模型。他举了这样一个例子,某大桥建设在出海口,在14级以上大风的极端天气中,通过北斗高精度的检测,大桥摆度为3米左右,而大桥设计的最大摆度为10米,如果在大桥设计之初增加此监测系统,或可实现千万级的成本降低。而北斗在社区养老助残方面也有解决方案,通过智能健康监测手表、定位呼救器、运动手环等检测设备,实现定时提醒、健康监测、紧急呼救、摔倒报警、久坐提醒等功能,实时关注老年人、特殊群里的健康状况和生活需求。目前,清华同方与众多城市达成了北斗智慧城市建设项目,想通过本次技术探讨会,实现优势互补,协同共建智慧城市。深圳市城市公共安全技术研究院于胜云博士提到,目前研究院在深圳市的泥头车监控、自然灾害边坡监测等方面的方案设计中都用到了北斗位置服务。深圳大学智慧城市研究院研究院李博士介绍目前研究的主要方向 为室内室外一体化定位、高精度建模、交通仿真优化等方面。深圳市城市交通规划设计研究中心刘琪说到,深圳交通中心近年来不断探索智慧城市,其自主研发的在线仿真、智慧道路数据平台等技术,可为城市交通运维、系统集成提供整体的解决方案。华橙数字联合创始人刘华介绍项目:公司在上海市虹口足球场落地的智慧安防系统将我们的慧眼、慧联、慧脑以及慧行四大应用模块有机的结合起来,为虹口足球场的重大活动保驾护航,降低了其30%以上的安防成本,该项目也被评为上海市十大智慧城市标杆项目之一。华为、腾讯、恒为科技、海能达等也分别就北斗智慧城市应用提出了解决方案。华为与清华同方负责人更就隧道、桥下等北斗信号弱的地方的解决方案进行了深入的探讨。中城新产业集团董事长助理提到,北斗智慧城市技术共同体搭建了一个北斗智慧城市技术共享平台,协同平台,共同发展平台,将协同共同体开拓地产市场,实现共赢。深圳市北斗产业互联网研究院副院长张冬冬提到,深北斗研究院作为北斗产业服务平台,以“链接 协同 创新”为宗旨,凝聚北斗智慧城市技术头部企业,建设北斗智慧城市合作生态,充分发挥各单位优势,实现“技术共享、市场共建、企业共赢”。最后,各参会机构、企业就北斗应用方向如何互补、如何协同、如何创新进行了探讨,在未来三年北斗与智慧城市发展的高峰期,实现合作共赢。深圳市北斗产业互联网研究院在中国卫星导航定位协会的管理下,由北斗未来、深圳湾科技、链引科技、有为信息、同方工业、中城新产业等多家行业企业共同发起的民办非企业法人服务机构。研究院面向北斗产业升级发展需求,整合北斗产业链核心要素,建设北斗产业互联网平台,以“通过数字化提升企业效率”“sell better,manage better”为使命,建设了链盟金服平台、链云B2B电商平台,北斗时空服务协同创新中心以及北斗链盟众创空间,为企业提供产业交流、场景金融、全网营销、企业推广、供需对接等一站式产融服务,赋能北斗企业,推动北斗产业发展,为解决我国北斗产业跨越式发展提供战略支撑。