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伴·导·体|李小平:破“障”前行,打通临近空间信息通路

发布时间:2023-06-29 13:09:31

为贯彻落实立德树人根本任务,深化“三全育人”综合改革,全面提高人才自主培养质量,学生工作处持续优化本科生导学体系,重点发挥导师在本科生不同成长阶段的教育引导作用,当好学生的课业学伴、实践行伴、专业研伴和成长伙伴,以“本科生导师制”打造“师生成长共同体”,依托“西电学工”官方微信推出《伴·导·体》西电本科生导师制品牌栏目,促进导师团队教研共进、导学师生教学相长,切实提升本科生导师制工作实效,助力教育教学高质量发展。

“自然界中的美丽极光、雷雨天空中的闪电、生活中常见的火焰,这些物质分别处于什么态?”带着这个疑问,海棠3号书院近20名新生正在聆听本科生导师李小平教授的导学课程。本次活动在西安电子科技大学南校区“等离子体物理与电磁力热实验室”举行,由空间科学与技术学院、海棠3号书院联合举办。

“我们都知道,物质有三种形态:固态、液态和气态,而等离子态是不同于上述三种形态的物质第四态,它是由部分电子被剥夺后的原子及原子团受到电离后产生的正负离子所组成的离子化气体状物质。它在我们的日常生活中其实很常见,诸如日光灯、等离子体电视、氩弧焊等等。当然,前面提到的极光、闪电、火焰也都是等离子态。”李小平教授向同学们解答课前设置的思考题目。

“老师,我从高中就开始关注我国航天事业的发展动向,之前看到报道说中国航天已进入空间站时代,基本每年都有神舟载人飞船的发射任务,我关注到有个高频词叫做‘黑障’现象,请您给我们科普一下吧。”针对本科新生的提问,李小平教授讲到,“在飞行器返回地球时,会与大气层发生剧烈摩擦,温度会升高至数千摄氏度,使得空气电离,形成等离子体鞘套,进而引起严重的电磁屏蔽效应,导致飞行器与地面控制中心无法通信联系,这就是‘黑障’现象。”

“我身后的这台‘庞然大物’,它的名字叫做 ‘临近空间高速目标等离子体电磁科学实验研究装置’ ,这是2016年基金委批准的4个部门推荐级国家重大科研仪器研制项目之一,学院科研团队历时十多年,形成了一套高速目标等离子体模拟及电磁科学实验方法体系,大家在这里看到的就是最新一代的实验装置,它是 国内首个高速目标等离子体电磁科学实验研究平台 ,填补了该领域科学实验仪器的空白。”说到这里,李小平教授眼神里充满自豪。她一边带领同学们近距离参观实验研究装置,一边细致地讲解着等离子体产生、诊断以及电磁测量的具体过程,“我们根据典型飞行器再入轨迹,全程复现了典型频段通信信号黑障的出现过程,把航天器飞行试验搬到了实验室。”

最后,同学们跟随李小平教授来到“钱学森精神教育实践基地”,在钱学森先生的雕像前,李小平教授介绍到,“钱老是一位伟大的战略科学家,是我国航天科技事业的先驱和杰出代表。我们的‘钱学森空间科学实验班’就是面向我国航天事业和空间科学快速发展需求、探索‘钱学森之问’的生动育人实践。”李小平教授鼓励同学们夯实基础知识,勇于探索创新,在未来的道路上破“障”前行,为我国航天事业发展贡献青春力量。

根据学校《学科导论》课程相关要求,“要帮助学生建立对学科专业的基本认知和初步体验”“鼓励教师组织学生走出教室,走近实验室、校外实践基地等,有效整合课内外教学资源,将课程搬进实践‘真战场’”,这场“实景导学课堂”给同学们留下了深刻的印象。




汪睿哲 电子信息类2022级本科生

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不同于平日在教室上课,这次跟随导师来到学校的大仪器实验室,能够把日常所学的基础理论与看得见、摸得着的实验设备紧密结合,也让我更加深入地了解了空间科学与技术学院的相关专业和科研方向,这对即将迎来的专业分流起到了指导作用。



徐鹏 电子信息类2022级本科生

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今天见到的这台大型仪器以及我校在黑障通信方面的突破都令我为之震撼!这不仅是专家学者们在努力解决的科研难题,也更是国家赋予我们青年一代的责任使命。今后我应该在专业知识上精益求精,争取在未来成为一名对国家建设发展有益的研究人员。

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导学师生问答环节

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新生

老师,咱们此次实地开展导学活动的目的是什么?

大家刚进入大学,对专业领域的新概念、新技术和新发展尚未建立认识,因此我们来这里开展导学课程就是要结合实物、结合现场来讲解,通过大家看到、摸到,这样才能心到、学到。在大科学装置的现场,帮助大家“沉浸式”感受科技的魅力,加深对专业方向的了解。同时,也想要通过讲述我们团队师生破解“黑障难题”的故事,让大家树立航天报国的远大志向。

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李小平

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新生

在科研工作中遇到瓶颈时,您是怎么破解的?

开辟一项新的技术领域,解决科研工作中遇到的瓶颈难题,是从事科研工作过程中经常会遇到的情况。主要经验有几条:一是广泛调研,既要查阅文献资料、学习理论知识,也要外出走访交流、了解技术前沿。二是协作攻关,团队成员“术业有专攻”,各自都有擅长的研究方向,凝聚团队力量才能共同完成挑战,达到“1+1>2”的效果。三是坚持不懈,遇到难题应当迎难而上,不断探索、久久为功,拿出“甘坐冷板凳、敢啃硬骨头”的信心和决心,相信任何困难都将迎刃而解。

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李小平

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新生

对我们刚刚开启的大学生涯,您有什么建议吗?

同学们有热情但也迷茫,想进步但也缺乏思路,我的建议:一是勤奋刻苦,打好基础。目前所学的数学、物理等基础知识将会伴随大学四年甚至受益终身,根基打扎实,才能长成参天大树。二是加强实践,活学活用。在学习专业知识的同时,积极参与到各类实验实践、科创竞赛、研究项目当中,努力提升实践和动手能力,将理论联系实际,将会让你更有竞争力。三是积极向上,全面发展。大学期间,压力与挫折在所难免,始终保持乐观心态,理性看待成功与失败,结交更多志同道合的朋友,这样才能让大学生活五彩缤纷,德智体美劳全面发展。

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李小平

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导师简介

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李小平,空间科学与技术学院教授、博士生导师,2022级本科生新生导师,极端环境装备效能教育部重点实验室主任,学校学术委员会委员,仪器科学与技术一级学科负责人,测控通信系教工党支部书记。国家临近空间测控领域重大专项专家组专家,国家973项目“临近空间高速飞行器等离子鞘套下信息传输基础理论”、国家自然基金重大科学仪器项目“高速目标等离子鞘套模拟与电磁科学研究”主要负责人。研究方向为测控通信,信号与信息处理,空间目标探测。

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责任编辑:刘子琦

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    本次活动在西安电子科技大学南校区“等离子体物理与电磁力热实验室”举行,由空间科学与技术学院、海棠3号书院联合举办。
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