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【实验育人 初心守梦】做实验室中的一束光——专访谢美俊老师

来源:宣传部 日期:2023/05/16 16:56:14 点击数:
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学期伊始,你拿着提前准备好的实验预习报告,怀着略带紧张的心情,来到6教三楼FPGA联合实验室,在这里,你将和他相遇,开启自己接下来的实验学习时光。

教学引路人

他是谢美俊,来自西南交通大学电气工程基础国家级实验教学示范中心。

年少时,谢美俊几乎从没有出过远门,对远方有着无限的向往。高考填报志愿时,谢美俊清一色地选择了交通院校作为自己的目标,最终如愿被西南交通大学电气工程学院录取。身处2000多公里外的他乡,意味着谢美俊必须要自立自强,大二时,他在实验室获得一份勤工俭学的工作,其工作内容主要是帮助老师维修实验设备、清理实验室卫生。一晃三年,1997年毕业时,谢美俊的动手能力和专业技能获得实验室老师的认可,成为他后续留校加入电气工程学院的重要契机。

因材施教、倾囊相授是谢美俊始终坚持的初心与使命。“要尽可能把自己的经验与技术传授给学生,才算是一个合格的老师。”作为电气工程基础实验中心的专任教师,谢美俊依据各个专业的培养方案,结合不同专业的侧重方向,主要开设电子技术与电子工程实验、数字电子技术实验、电子实习以及电子工艺实习等课程,一个学期需要为上千名学生授课。这些实验课程与专业实习为机械工程及其自动化、电子信息工程、电气工程及其自动化等专业的国际论证及评估提供了强有力的支撑。

实验课程与理论课程的教学之间存在很大的差异,谢美俊认为在实验教学中,要以学生动脑为底色,以学生动手为本色,以老师点拨答疑为特色,让学生在不断思考与实践中出色。谢美俊鼓励同学们利用好实验室与图书馆这两大资源,对于手头有科研项目的学生,实验中心也会为其准备24小时开放的实验室,并提供相应的实验设备以及专业指导。

对于教学班上的同学们,谢美俊希望他们能在大学四年的时间里尽可能抓住一切机会进入实验室,并独立完成一至两项实际电路的设计与调试,达到设计出半成品产品的程度,整个过程能够帮助他们学习专业知识、锻炼动手能力、提高专业技能。

创新践行家

2020年疫情期间,在学校还未公布实验课程的开课预案前,谢美俊就提出线上开设实验课程以及暑期线上实习的具体实施方案。当时实验中心的教学任务量巨大,由于疫情的不确定性,如果推迟实验教学就会对后续工作造成极大压力。在这种情况下,谢美俊结合实验室既有条件,初步整理出实验教学方案,积极主动申请开展线上教学活动,最终获得领导认可,方案得到进一步落实。

线上教学的过程中,学生无法接触到实验室设备,只能利用软件进行相关电路的设计。设计的成功与否,还要交由实验室老师通过实验设备在线下进行调试与验证,并将结果反馈给学生。尽管一来一去很大程度上增加了教学的工作量,但那段时间,实验中心教职工齐心协力,全身心地投入到教学工作中,最终圆满完成相应的实验教学任务。

这段经历也让谢美俊意识到学生需要有简单化、小型化、集成化的实验设备。据此,针对电路设计相关实验,谢美俊设计并开发了“EE2020数字系统口袋实验室”,将实验室装进学生的口袋,让实验教学突破了地域与时间的限制。

口袋实验室项目的另一个特点,是便捷化与效率化。有些实验比较复杂,一方面实验的成功依赖于导线、各个元器件的完好无损,另一方面,需要学生花费大量的课堂时间在实验室进行线路的连接与检查。而口袋实验室的出现,可以将这部分工作转移到软件之中,由学生利用空闲时间完成。学生将结果下载到开发板,然后带到实验课堂上让老师检查验收,此时,老师就有充分的时间与学生就存在的问题进行交流,大幅提高课堂效率。“据我了解,我们学校是全国所有非电气类专业中最早使用FPGA来做数字电子技术实验教学的。”

基于我国相关技术的国产化和受控问题,结合口袋实验室项目的需求,谢美俊致力于FPGA技术在实验与实习课程中的运用、推广及实施。2022年,谢美俊在电气工程学院指导了《直流电机控制电路的设计与研究》和《基于FPGA的模拟信号的采样显示》两项创新实验竞赛项目,竞赛内容均与FPGA技术的创新应用有关。

安全力行者

安全是实验教学永远离不开的话题。谢美俊在2022年被评为西南交通大学“实验室安全先进个人”,其所负责的实验室至今未发生任何安全事故。作为实验室的安全负责人,谢美俊每周五都会进行实验室的安全例行检查,包括检查实验室水、电、卫生、设备情况,并对实验室内易燃易爆物品进行排查。

由于电气类专业的实验存在一定的危险性,因此谢美俊以及实验中心的其他老师都格外重视实验室安全教育,每学期的第一节实验课,谢美俊都会先对学生进行详细的安全教育。

“回零、断电、拆线”,这是谢美俊在学生完成实验后的第一句话,对于学生来说这是一堂实验课结束的标志,对谢美俊而言,这句口头禅更像是他重视实验室安全问题的一个缩影。这句话,能够防止学生被做完实验的喜悦冲昏头脑,进而将实验室安全抛之脑后的情况发生,也能够为后续进行实验的同学们提供一个安全、整洁的实验室环境。

你听到熟悉的话语从他的口中说出,你按照要求回零、断电、拆线,并整理完实验仪器,略带疲惫地走出实验室。一个学期的学习结束了,你与他的故事可能就此落下帷幕,而他与千千万万个学生的故事,还将在这间实验室内,继续进行着。



作者:王貌 王帅戈 李文菲   编辑:赵立志   


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