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《一段学生创新的故事》

已有 3113 次阅读 2008-10-19 22:31 |个人分类:读思笔记|关键词:学者| 创新, 学生

多学与多想

  高考是个万花筒,我就是从一个“大综合”筒里跳出来的,这或多或少的让我在各个领域都想游览一下,或是从爱因斯坦到巴基斯担,或是从圆锥曲线到过桥米线。所以在那个还能拿一本书到图书馆自习的历史中,喜欢带着《工科数学分析》到那里去“攻克数学分析”,好处之一就是图书馆并不囿于一门科学,数学架后是生物,生物后是物理——都是我高中长学的,物理后是电子与计算机(不是哲学,它在楼下)——我未来要学的。那数数之余我就向后走走怀怀旧,或再向后尝尝鲜。我想这时候不必追求“专心”,专心自然无它,不专心也不强求。而且有人说,创新就像做一盒巧克力糖,你永远不会知道里边要放什么。或许某天一不小心加入了一点他山的佐料,老树就开杨柳花。因此“新”可以缓称,但粮还是要积的。
惜时与钻研
  学龄越大,学时越少,但总是要挤出点时间看看计算机,包括屏幕与书籍。听学长说,拿出在高三一半的努力就能把大学做得很好;又听学长说,学生与学生的不同就在晚上七点到十点。古之人不予欺也,更多的坚持与积累换来更多的机会与成果。在大二我幸运的得到了学院老师的指导,在博创NETARM3000实验台上进行嵌入式系统的开发实验,这些学习与实践潜移默化中指引了我的发展方向。
合作与立意
  后来加入我校开发团队,如愿在ARM9小组里进行开发演练,并愉快的与计算机系、电信系同学合作。我们立足于国内计算机自动化在特定领域的应用,抓住特定市场的嵌入式设备空缺进行项目开发。尽管这个项目设计应用面专一,然而基于以下调查的事实,使其拥有广阔的发展空间:现有技术设备的理念及使用已令用户感到繁琐与厌倦,新的设备还没有研发人员设计,而我们已想到从设备的速度及效果——用户最关心的方面进行大幅改进的创意。我们坚定地从软硬两方面进行改进,每加入一点新鲜的元素,就让设计与产品进了一大步。
准备与挑战
  算下来,从思想雏形开始,我们已经在ARM9、WindowsCE和行业技术上面进行了长达两年的技术积累,这些积累包括了将原有的使用单片机的检测仪转变为使用ARM9作为处理核心,并在ARM9之上移植了WindowsCE操作系统。这次的转变使得该类仪器实现了一体化控制,减小了内部交换数据的时间,为系统的高速化做好了最初的准备。但是这个项目最后的实现却是很尴尬,因为系统很不稳定。因此,在进行了一系列的技术讨论和调研的基础上,在仪器中加入了CPLD(复杂逻辑控制电路),进一步减少了内部通信时间,而且由于CPLD的集成度高,系统的稳定性得到了改善。这两次技术上的飞跃一晃眼就过去了一年多,也使得我们开始尝试改变以前的“手动操纵”方式,通过“自动方式”将以前用户四个小时才能够完成的作业缩短到一个小时完成。这是一项很大的挑战,因为在该作业领域并没有出现这种操纵方式,而且在技术实现的难度上我们也没有充分估计,实际上,在这个过程中跌跌撞撞,耗费了又是一年的时间,我们才能够勉强将“自动操纵”技术付诸实践。痛苦的过程我们仍然记忆犹新,我们经常为了一个问题苦恼一个多月;但是当我们最终攻克难关时,任凭曾经的苦恼只来点缀我们现在的激动与欣喜。这个仪器在实际环境中使用的时候,用户非常高兴,短短的时间就能够完成以前4个多小时才能够完成的事情,而且作业精度并没有降低,这在以前是很渴望、又确实很难想象的事情。
再创与再新
  尽管我们的创新结果得到实践认可,但是我们相信创新无界,再创再新,常创常新。经进一步调查发现,目前作业使用的自动仪器都是采用单通道或者双通道的结构,对于更一般的作业需要反复测量,这个反反复复的过程同样令人厌烦,而且还会影响采样的精度。于是我们便开始构思是否能够改变这种局面,一次性将全部作业项目完成呢?于是,在07年4月的时候这个思路开始构思了。经过一个月的讨论和验证,并对一些可能出现的问题进行了设想和解决,在5月份的时候便正式开始了。
  5月份的时候主要是对原理进行进一步的验证,并且由于这个项目要参加湖北省的“挑战杯”,所以我们也着手准备文档等东西。到六月的时候我们参加了湖北省的“挑战杯”,并获得了特等奖,于是,我们拿到了参加全国比赛的入场券。然而,痛苦也是从这个时候开始了。
  花了一个礼拜左右的时间准备全国“挑战杯”的材料后,项目进入了第二个阶段。当然,这个项目中,并不只是我们四个人,还有很多其他的人也在项目组中,他们是这个项目的中坚力量。从六月份到十一月份我们进行了漫长而痛苦的研发过程,这个过程中遇到了很多之前没有预料到的问题,往往一个问题会让我们烦扰二周以上。而我们宁忘记暑假,也要琢磨怎么能够将原理样机做出来。为了保证实验方便,我们暑假都是在合作研究所的一间小实验室里面完成的,和所里的人一起吃饭,一起工作,每天十四个小时,痛并快乐着。
尾声与新生
  我们最终的系统成功完成了,完成在众多各领域学者的审视与评判中,完成在建筑业使用者的期待与反馈中,也完成在我们全组所有组员的智慧与坚持中。本系统在技术上受到学者认可,在使用上得到用户好评,从这个角度说,我们的设计与实践创新成果在理论与实践上实现了双赢。
  雄关漫道真如铁,而今迈步从头越。我们取得了成果,但仍要继续。纵然曾遇到太多的挫折,却坚定前进。今年的成果谨献今昔的尾声,明朝的步履要付诸未来的行程。创造之旅没有至善与结束,创新之根深则创新之果盛。故事继续着多学多思的积累,让千红万紫安排着,静待春雷又一声。
                                                                                       2007-12-11
(附:本文应学院第七次学生代表大会要请而作【有删改】,我将其与队友小朱同学选段合并,收录在《华中科技大学计算机学院第七次代表大会文献》中。文章小结了我在本科中体会“创新”的过程,虽不敢狂言何谓创新,但至少作为学生有去寻找和体验它的权利与激情。而文中提到的研究成果获最终获得全国“挑战杯”竞赛特等奖。)


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