(文/陈烨)日前,在法国举办的第十五届奥林匹亚科技竞赛(OSI, Olympiades des Sciences de l'Ingénieur)中,中法航空学院作为唯一受邀的中国院校,共有三支大一学生队伍凭借卓越的项目设计和创新能力跻身决赛,学生在0基础学习法语不到一年的前提下,面向法国评委组顺利完成了全法语答辩及专业问答,最终王烁凯、冯思睿,孙霖、罗晨四名同学的基于减碳、服务奥运的智能太阳亭项目斩获了由法国教育部和法国工业科学教师技术联盟共同认证颁发的优秀能源管理奖。
一、这项竞赛有多牛?
法国奥林匹亚科技竞赛是法国一项极具影响力的科技类竞赛,参赛队伍来自法国、德国、中国等不同国家,是一项国际赛事。该竞赛由法国工业科学技术教师联盟(UPSTI, l'Union des Professeurs de Sciences et Techniques Industrielles)主办,得到了法国教育部的大力支持,法国电力集团、泰雷兹等知名法国企业及巴黎中央理工-高等电力学院等法国知名工程师院校也参与其中。
二、我们做了怎样充足的准备
此次中法航空学院本科大一学生受法国工业科学教师技术联盟邀请组队参赛,与法国各大工程师院校的70余支学生队伍同赛道竞争,赛程紧、任务重,但同学们迎难而上,积极参与,共有9支队伍共38名学生报名参赛。赛前,中法航空学院组织开展系列活动,指导帮助学生积极备赛。
学院与法国工业科学技术教师联盟全过程密切沟通,及时了解赛事动态。特邀往届参赛队伍开展主题宣讲、分享参赛经验,邀请中法航空学院青年学术人才及优秀外籍教师对参赛团队的主题设计、项目实施及答辩表述等给予充分指导和支持。学院还首次开放了与法国工业科学技术教师联盟共同规划建设的工业科学实验室(过渡),为参赛队伍提供备赛场地及实验设备,保障学生高效完成模型仿真及实物演示环节。
三、进入决赛的项目长啥样?
参赛项目一:基于减碳、服务奥运的智能太阳亭(Kiosque bambou solaire)
该项目设计了一款基于减碳、服务奥运的智能户外太阳能亭。这款亭子不仅集成了现代智能技术,包括太阳能板、传感器和显示屏等,还采用了工程竹这种环保材料,实现了能源的自给自足。在巴黎夏季奥运会期间,它能为观众和游客提供休息、信息查询、充电等基础服务,充分体现了绿色环保和可持续发展的理念。该项目通过Solidworks设计3D模型,使用Simulink构建数学模型,并利用树莓派及相关传感器模拟实现亭子的感知和交互功能。
△太阳亭3D模型
参赛项目二:基于微网系统的智慧能源建筑开发(Bâtiment de micro-réseau)
该项目针对能源效率和成本方面的挑战,设计了一个基于微网系统的智慧能源建筑模型。该模型整合了风电、光伏、储能、用电和控制等五大模块,通过MATLAB和Simulink进行数学建模和仿真验证,实现了能源的平衡和优化利用,提升了能源的使用效率,降低了使用成本。该项目为未来的能源管理提供了可持续、高效的解决方案。
△场馆微网系统结构示意图
参赛项目三:优化口袋公园(Éco-Parc de poche)
该项目关注城市中的“口袋公园”,并致力于通过优化设计方案来降低公园的碳排放。我们采用了新型节能减排材料替代传统建筑材料,并在公园中安装了太阳能板,以实现节能减排的目标。我们利用全生命周期评估(LCA)的方法,定量描述了优化的结果,并给出了分析。以法国的Square du Temple公园为例,我们计算了优化后碳排放的减少量,并得出了可观的结论。整个项目不仅体现了我们对环保和可持续发展的关注,也展示了学院在数据分析和实践应用方面的能力。
为什么大一学生就能参加国际赛事?悄悄告诉你,我们的工业科学实验室发挥了大作用!中法航空学院正加快推进实验室建设,努力为学生的教育教学和科技创新提供更好的资源保障和支持。
四、工业科学实验室
工业科学实验室由中法航空学院与法国工业科学与技术教师联盟(UPSTI)共同规划建设,实验室借鉴法国工程师培养理念,采用“一中心、三模块”的规划设计,包含校企合作交流中心、FABLAB智慧工坊、综合基础实践、应用创新实践三大教学模块,打造国际化实践教学创新基地,强化工程技术人才实践创新能力培养。
校企合作交流中心:实验室的重要组成部分,将为学生提供与工业界、学术界直接对话的机会。
FABLAB智慧工坊教学模块:学生将通过团队竞赛的形式,利用先进的电子和机械加工设备,探索从理念到实践的全过程,塑造团队协同意识,激发自我驱动力。
综合基础实践教学模块:学生将通过前瞻性的教学内容和先进的教学方法,深入理解技术背后的科学原理,强化自主实践能力和综合分析能力。
应用创新实践教学模块:学生将面对以智慧医疗、智能制造、无人系统为代表的现代工业复杂场景,融合人工智能、数字化交互、机器人等前沿技术,通过项目制课程设计,打破学科边界,构建系统思维,培养终身学习习惯。
中法航空学院致力于培养发展学生的创新精神和实践能力,学院将依托工业科学实验室等优质教学资源推进各类特色教学项目,密切与国内外高校和企业的交流与合作,不断强化具有扎实理论、过硬素养、创新思维和国际视野的国际化人才培养。
(审核:洪冠新 张巍)
编辑:吴俊达
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