广东一高校别出心裁举办理工课海报展 学生脑洞大开更让人 " 意想不到 "




新快报讯 记者 王娟 通讯员 吴艳 余媛滢 杨炜民
让汽车自身学习人类的驾驶行为、找 3 条去火星最经济高效的路线、利用手机就能代替 X 光对脊柱侧弯情况进行测量 …… 近日,北京师范大学 - 香港浸会大学联合国际学院(UIC)理工科技学部举办了一场别出心裁的理工科创意成果海报展,7 个专业的 94 位学生,带来了涉及多个领域的脑洞大开的 72 个创意成果,引得现场专家评委和师生们啧啧称赞。
参与学生涵盖了大一至大四以及研究生,内容来自于毕业设计和优秀的课程作业,在理工科技学部史上最大规模的海报展上,学生用英文向参观者讲解他们的研究成果,与来自不同学科的同辈、优秀的研究机构和企业代表积极交流。
心系山区儿童脊柱问题 研发手机远程测量软件
在展览现场,带着 " 模特 " 前来的计算机科学与技术专业的杨嘉宇和他的团队,吸引了不少专家和路人评委们的青睐,这也让团队的成员们兴奋不已," 兵分多路 " 用中英文不厌其烦地向大家一一解析着研究项目的各类问题。
他们这个 " 基于移动设备的脊柱侧弯人体三维重建 " 的研究项目,只需要用手机相机拍摄患者身体的外部,软件就会生成数据并传输到医院,形成的 3 维模型可以通过 3D 打印出定制的治疗支具,帮助他们在成长的过程中慢慢矫正。
杨嘉宇介绍道,这个研究项目从开始策划到最终呈现历时一年左右。一开始,团队是从南方医科大学提供的数据中,了解到许多山区儿童因为早年习惯问题造成脊柱侧弯,却因为医疗条件不足无法得到及时治疗。" 我们就萌生了开发一个利用手机代替 X 光对脊柱侧弯情况进行测量的软件的想法。"
但项目一开始进行得并不顺利," 一开始我们对医学领域了解不深,走了很多弯路。" 不过,在导师张慧博士及南方医科大学专业医生的帮助下,成员们翻阅了大量的前沿材料,深入了解各种所需的医学知识,慢慢摸索到了正确的道路。
最终,该项目获得了最佳海报奖。杨嘉宇也向大家报喜:" 这个系统将来会正式面向大众推广,与南方医科大学合作推出应用,现在已经进入研发阶段。"
想 " 穷游 " 火星 3条路线可选择
燃料和旅行时间是载人空间探测的重要考虑因素。大四统计专业的赵晨辰同学通过研究,发现了三条最佳的从地球到火星的航天器转移轨道。
赵晨辰说,通过将太阳—火星的二体问题表示为一个常微分方程系统,计算、比较航天器通过不同的转移轨道从地球到达火星轨道时所需的能量(燃料)、飞行时间和速度差,他们总结出了转移轨道的不同特征。
基于常微分方程的数值解和这些轨道特征,并与已知的地球—火星霍曼转移轨道(下文简称霍曼轨道)的特征相比较,他们能够找出更加节省燃料和时间的航天器转移轨道。
此外,团队还构造了一个四体模型。基于此模型的计算,他们证实了从二体模型中得到的结论是基本正确的。
据了解,赵晨辰的指导老师曾镜涛教授是一名聚变与空间等离子体及微波物理专家。曾任美国橡树岭国家实验室研究员、能源部聚变研究员、NASA 空间物理研究项目领导,也曾在香港科技大学太空科学研究中心参与嫦娥一号的数据分析工作。
关注民生 鲈鱼海草厨余垃圾成研究对象
学校每年产生那么多的厨余垃圾,如何实现零输出?厨余垃圾是否还能有其他大作为?大四环境科学与工程专业的杜嘉欣和兰若青,就将 UIC 每天生产的厨余垃圾作为研究对象,探索通过循环厨余垃圾实现会同社区绿色循环经济的可行性。两位女生通过两种模式进行了对比性研究:一种为厨余转电,一种为厨余转肥。通过对 UIC 四家餐厅厨余的随机称重与估计,她们发现厨余垃圾到用电和有机肥的满足率虽然不高,但于理想状况下可以达到厨余垃圾的零输出。
食品科学与工程专业大四的刘东诚,则吧研究对准了珠海鲈鱼双酚 A 残留风险评估。双酚 A 是一种在制造业上广泛运用的有机物,但双酚 A 也是内分泌干扰素,对人体造成肥胖症、糖尿病等慢性疾病。这个研究主要检测珠海鲈鱼的鱼皮、鱼腩、鱼背的双酚 A 含量,通过珠海人均鲈鱼摄入量,估算双酚 A 的平均每日摄入量,远低于欧洲食品安全标准的规定,因此认为珠海人进食鲈鱼分量为安全水平。
自动驾驶成热门 让汽车自学人的驾驶行为吧
无人驾驶作为当下的热门话题,也是同学们研究的热点。与目前学术界和工业界提出的基于 " 规则 " 的自动驾驶解决方案不同,计算机科学与技术专业的傅永升和邬可夫同学研究了一种全新的解决方案,被称为 " 端到端 " 的方案。
他介绍," 端到端 " 的方案主要基于人工神经网络的技术,能够让汽车自身学习人类的驾驶行为,从而对当前路况做出正确的应对,不需要人为制定驾驶规则去介入。
为此,他们搭建了一个人工神经网络,通过大量的人工驾驶数据去多次训练神经网络,网络变得越来越完善,小车就能够循序渐进地学会自动驾驶。计算机科学与技术专业的冯嘉艺同学则是将自动驾驶中的交通标志检测与识别作为研究课题。
聚焦智能路灯 成果已在国内成功运行一年
智慧城市是通过分析硬件(如传感器)接收到的数据来管理基础设施的智能化城市,其中,智能照明系统是智慧城市的重要组成部分,旨在减少能源浪费和提高路灯管理水平。
这个学年成为 UIC 首批研究型硕士研究生的黎舒欣一直就读计算机专业,从大四便开始参与智能照明系统的研究。她此次展示的照明系统,有三个主要功能:远程控制、数据分析和故障报警。通过远程控制,用户可以控制特定的路灯;通过数据分析,可以实时收集并分析路灯运行状态;在发生故障报警时,用户可以立即发现问题,包括路灯损坏,电缆遭窃,短路等。
此外,系统保存及分析的数据亦对日后的维护工作有帮助。由系统来管理照明系统有利于提高工作效率、减少人员的投入及减少事故的发生。
据悉,这个项目已研究近两年,该智能照明系统已经部署在浙江宁波的两个区域,并且在过去的一年中运行良好。
媒体链接:http://app.myzaker.com/news/article.php?pk=5ad8b6df1bc8e01b0200079e