——山西大學(xué)教授 董磊

初心如磐，奮楫篤行。在奮斗中，定義時(shí)間，定義人生，是董磊一直在做的事情。所以，一路走來(lái)，他，披荊斬棘，追風(fēng)趕月，從不停歇。

探索科研的巍峨

科研，從來(lái)都不是一蹴而就的。所有的研究，都是在長(zhǎng)期積累和應(yīng)用實(shí)踐中完成的。無(wú)人機(jī)技術(shù)的突破同樣如此。

作為超高靈敏痕量氣體在線檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的先鋒，董磊更加關(guān)注無(wú)人機(jī)在監(jiān)測(cè)和預(yù)警方面的潛力。當(dāng)前，我國(guó)的無(wú)人機(jī)技術(shù)頻傳佳訊，尤其在制造和自主飛控方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，但在無(wú)人機(jī)自組網(wǎng)和機(jī)載激光傳感器等關(guān)鍵領(lǐng)域仍存在技術(shù)瓶頸亟待突破。面對(duì)這些挑戰(zhàn)，董磊團(tuán)隊(duì)再次踏上了攻堅(jiān)的“征途”。

作為國(guó)家優(yōu)秀青年基金的獲得者，董磊懷揣“敢叫日月?lián)Q新天”的勇氣和抱負(fù)，在項(xiàng)目執(zhí)行的三年內(nèi)，攻克了五項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題。他們基于開源硬件和軟件，開發(fā)了一個(gè)依托自組網(wǎng)無(wú)人機(jī)群的污染氣體激光監(jiān)測(cè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)群能夠根據(jù)機(jī)載激光傳感器的輸入和任務(wù)需求自主決策，并協(xié)同調(diào)整飛行模式，最終在時(shí)間、空間和光譜三個(gè)維度實(shí)現(xiàn)了空中污染物的高分辨率實(shí)時(shí)測(cè)量。

項(xiàng)目的突破性成果為氣體傳感與無(wú)人機(jī)技術(shù)的融合開辟了全新視野，為環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)過(guò)程控制和應(yīng)急處置等領(lǐng)域提供了創(chuàng)新技術(shù)手段?；跓o(wú)人機(jī)群的污染氣體激光監(jiān)測(cè)平臺(tái)，大幅提升了“天地空”一體化監(jiān)測(cè)體系的建設(shè)水平，并增強(qiáng)了化工行業(yè)安全生產(chǎn)的保障能力，在維護(hù)公眾健康和生態(tài)安全方面做出了重要貢獻(xiàn)。

腳踏實(shí)地，方能領(lǐng)悟科研的真諦。董磊正是這樣一位不斷推進(jìn)和創(chuàng)新痕量氣體在線檢測(cè)技術(shù)的科研先鋒。為了解決傳統(tǒng)光聲傳感器響應(yīng)慢、校準(zhǔn)繁、無(wú)法同時(shí)檢測(cè)多種氣體，以及難以實(shí)現(xiàn)超靈敏實(shí)時(shí)在線檢測(cè)等技術(shù)瓶頸，董磊提出了微型聲腔諧振增強(qiáng)新原理，研制了腔增強(qiáng)的石英音叉光譜測(cè)聲模塊，將檢測(cè)靈敏度提升了兩個(gè)數(shù)量級(jí)；提出了拍頻光聲傳感新原理，發(fā)展了免校準(zhǔn)快速檢測(cè)技術(shù)，首次在腔增強(qiáng)石英諧振光聲傳感器中實(shí)現(xiàn)了氣體的免校準(zhǔn)快速在線檢測(cè)，響應(yīng)時(shí)間從10 s減少到70 ms；提出了基頻與泛頻聯(lián)合振動(dòng)測(cè)量新原理，開發(fā)出多氣體同步檢測(cè)的新技術(shù)，首次用單個(gè)腔增強(qiáng)石英諧振光聲傳感器實(shí)現(xiàn)了三種及以上氣體的同時(shí)檢測(cè)。

此外，董磊研制的系列新型光聲傳感器，在核電裝備、國(guó)家電網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域均實(shí)現(xiàn)了重要應(yīng)用。

科研的道路永無(wú)止境，只要堅(jiān)定前行，必能發(fā)現(xiàn)更多未知的風(fēng)景與真理。董磊正是被這份科研的魅力所吸引，選擇了堅(jiān)持、奮斗并持續(xù)探索。

現(xiàn)在的他，已連續(xù)四年（2020-2023）入選斯坦福大學(xué)發(fā)布的全球前2%頂尖科學(xué)家榜單，入選愛(ài)思唯爾發(fā)布的“中國(guó)高被引學(xué)者”榜單，并榮獲多個(gè)重要獎(jiǎng)項(xiàng)，包括2022年教育部技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、2023年山西省自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、2023年中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)以及“2022年度山西省最美科技工作者”稱號(hào)。

然而，面對(duì)這些成就，董磊始終保持謙虛謹(jǐn)慎，不驕不躁的態(tài)度，繼續(xù)以平常心投入科研，用于創(chuàng)新，開拓前行。

團(tuán)隊(duì)在無(wú)人機(jī)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)討論問(wèn)題

深耕教育的壯闊

科研，追求的是真理；教育，注重的是傳承。所謂師者，傳道授業(yè)解惑也。隨著時(shí)代的變遷，教育傳承的內(nèi)容和方式發(fā)生了巨大變化，在這樣的背景下，作為山西大學(xué)電子系主任的董磊積極推動(dòng)教學(xué)內(nèi)容和形式的創(chuàng)新，走在教育改革的前沿。

為了更好地適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展需求，董磊及其團(tuán)隊(duì)結(jié)合新工科建設(shè)要求，基于專業(yè)實(shí)際，對(duì)專業(yè)課程體系進(jìn)行了重構(gòu)。團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)了“四橫三縱”的課程結(jié)構(gòu)，革新了教學(xué)模式，解決了學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確、學(xué)習(xí)積極性不足等問(wèn)題。

在課程內(nèi)容上，董磊圍繞山西省 14 個(gè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群，帶領(lǐng)電子系教師，大幅增加新工科課程，積極引入最新技術(shù)，緊扣機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能、5G 移動(dòng)通信等前沿產(chǎn)業(yè)。他們?cè)敿?xì)規(guī)劃并實(shí)施了專業(yè)培養(yǎng)方案，開發(fā)了26 門具有行業(yè)特色的專業(yè)課程，建成了5 門省級(jí)一流課程，編撰了6 本本科生教材，獲獲批省部級(jí)教改項(xiàng)目 13 項(xiàng)，推動(dòng)了專業(yè)教學(xué)的深度改革。

為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，董磊構(gòu)建了全過(guò)程創(chuàng)新實(shí)踐教育體系，從學(xué)科競(jìng)賽、產(chǎn)教融合的實(shí)踐過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生確立發(fā)展方向，提升創(chuàng)新能力。依托四個(gè)產(chǎn)教融合實(shí)訓(xùn)基地，董磊鼓勵(lì)學(xué)生組建階梯式項(xiàng)目攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，形成“需求出題-學(xué)生解題-導(dǎo)師輔助-學(xué)生實(shí)踐-校企攻關(guān)”閉環(huán)模式，將教學(xué)內(nèi)容與產(chǎn)業(yè)需求緊密結(jié)合，推動(dòng)創(chuàng)新教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的無(wú)縫對(duì)接，全面提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

熾熱而深沉的家國(guó)情懷，是沖破迷霧、迎難而上的力量源泉。在董磊看來(lái)，豐富的知識(shí)與深厚的愛(ài)國(guó)情懷必須齊頭并進(jìn)，國(guó)家需要的是德才兼?zhèn)涞拈_拓者。為此，董磊圍繞著人才培養(yǎng)目標(biāo)，探索出“卓越計(jì)劃+”思政建設(shè)體系。通過(guò)“卓越計(jì)劃+黨建”統(tǒng)一的教師思想；設(shè)立“卓越計(jì)劃+課程思政”專項(xiàng)項(xiàng)目，建設(shè)校、政、企多方協(xié)同的思政教學(xué)改革團(tuán)隊(duì)；組織“卓越計(jì)劃+公開課”，傳承和弘揚(yáng)“愛(ài)國(guó)、攀登、奉獻(xiàn)”的學(xué)科精神，將愛(ài)國(guó)注意貫穿于新時(shí)代卓越工程師培養(yǎng)全過(guò)程。

在這一全方位培養(yǎng)體系下，畢業(yè)生廣泛分布于電子、信息技術(shù)、教育、制造業(yè)等領(lǐng)域，并逐步成為行業(yè)中堅(jiān)力量，為中國(guó)的科技發(fā)展輸送了大批高質(zhì)量、高素質(zhì)的創(chuàng)新人才。董磊的課程教學(xué)模式改革及人才培養(yǎng)實(shí)踐頁(yè)收獲豐碩成果，榮獲山西省教學(xué)成果特等獎(jiǎng)1項(xiàng)、一等獎(jiǎng)2項(xiàng)。

知不足而奮進(jìn)，望遠(yuǎn)山而前行。選擇了科研，就是選擇了一生的創(chuàng)新與奮斗，盡管這一路充滿了荊棘、質(zhì)疑，甚至迷茫，唯有意志堅(jiān)定者，才能最終走向成功。毫無(wú)疑問(wèn)，董磊正是這樣一位意志堅(jiān)定的探索者。

談及未來(lái)，董磊滿懷期待，他將繼續(xù)“心存希冀,目有繁星;追光而遇,沐光而行”，用更多的成果，書寫奮斗與傳承的故事，堅(jiān)定不移地為國(guó)家的科技創(chuàng)新貢獻(xiàn)力量。

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