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红E精神 | 仪心仪意,育英才,铸大器

发布日期: 2021-07-01 浏览数:3333

仪器之仪,威仪棣棣,不可选也。仪器之器,夫贤者,国家之器用也。电院仪器科学与工程系,60余载励精图治,仪心仪意,育英才,铸大器,紧扣学科发展,重视人才培养,服务国家社会。

电院仪器科学与工程系,是国内最早开展仪器科学与技术教学和科研的工程学科院系之一。承沿1958年由两弹一星元勋杨嘉墀院士建议设立的精密仪器及机械专业,1975年,综合精密仪器教研室、陀螺仪及导航设备实验室,及声全息研究室建立精密仪器系,由著名无线电与水声工程专家朱物华院士出任系主任。朱物华院士带领研究团队承接国家重点工程项目,攻坚克难,其成果获得1978年首届全国科学大会奖,为仪器系的发展规划和研究氛围奠定了深厚的基础。

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1978年校部决定在新兴学科领域创办新专业,为此在仪器系声全息研究室基础上筹建了医工结合、以工为主的生物医学工程及仪器专业,与上海第一医学院联合办学,就此开辟了仪器系医工结合科研新领域。

在学校的大力支持下,在老一辈教师及学科同仁们的辛勤工作和共同努力下,仪器系已发展成集智能诊疗仪器、精密仪器与机器人、特种计量测试技术及仪器、导航制导技术与无人机四个稳定学科方向的高层次人才培养基地和科技创新策源地。2012 年入选上海高校一流学科,在历次全国学科评估中均名列前茅。仪器系建有上海智能诊疗仪器工程技术研究中心、自动检测技术研究所、精密工程及智能微系统研究所、智能机电研究所、导航制导与控制研究所、现代测控技术实验中心等教学和科研团队。为培育复合型、开放型交叉学科人才,进行创新性科学研究提供有力支撑。

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仪器系教职员工不忘立德树人初心,牢记为党育人、为国育才使命,积极探索新时代教育教学方法,不断提升教书育人本领,以培养栋梁之才为己任,努力践行“教书育人,立德树人”的本职担当。大力建设仪器学科基础和前沿核心课程,目前有《现代测试仪器技术及应用》、《高级数字信号处理》等致远荣誉计划核心课程,以及《检测技术基础》、《基本电路理论》等国家精品课程,为学校人才培养提供了坚实的支撑。

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仪器系还成立了"教学发展与学生创新中心",致力于开展学生教学研究,提升教学水平。在《学术写作、伦理与规范》之外增设《学术前沿跟踪研讨》课程,邀请本领域知名学者做学术报告,强化科学道德和学术规范养成、研究的前瞻意识,训练学生的学术交流技巧与方法,培育学术批判和审美思维。

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建设国际化双学位英文课程体系,综合改革与实践获得校教学成果特等奖。由科研经验丰富的教师讲授《仪器科学技术创新基础》、《微纳表征与测量技术》等课程,营造学术钻研与创新的氛围,提升研发实践能力,促进研究生综合素质的提高。2020 年疫情期间,多种模式相结合的教学方法,充分调动了研究生自主学习和独立探索的积极性。

同时,仪器系把师德师风作为评价教师的第一标准,始终把思想政治素质和职业道德水平摆在首位。增强基层党组织的政治功能和组织力,严把教师队伍建设的政治关;增强党员标兵效应,打造教师过硬政治素养。积极开展课程思政建设专题会议,教师积极参与社会实践,带领学生深入国家重点行业,在实践中厚植家国情怀。


近五年共获仪器仪表学会优博论文1人、仪器仪表学会优博提名1人、上海市优博1人、上海交大优博提名1人、上海市优秀硕士毕业生12人。7位研究生获国际知名学术会议最佳论文奖/提名,多位同学在顶级国际期刊发表论文,获7篇高被引论文。 学生积极参加科创竞赛,提升创新创业能力,获得了第六届中国“互联网+”大学生创新创业大赛银奖、“中国青少年科技创新奖” 一等奖、“中国大学生数学建模竞赛” 一等奖、“称重-梅特勒托利多杯创新大赛”特等奖等成果。近年来,师生的研究成果先后在《Science》、《Nature protocols》等国际顶级期刊发表。同时,众多毕业生同学放弃优厚待遇,选择到艰苦地方和基层就业,以自己的青春热血和专业知识报效祖国。

教学科研团队着眼国家建设需求,立足基础前沿创新,发挥医工交叉优势,形成新的学科增长点;传承发展,务实创新,攻克国民经济和国防建设中的关键测控技术,不断在科学技术的“广度”和“深度”拓展。

联合攻关,快速转化研究成果。疫情期间,仪器师生以身先士卒的勇气和学科优势针对新冠病毒防控需求,联合纳米技术及应用国家工程研究中心,组建攻关团队,重点攻克新冠病毒早期快速检测、阻断传播途径、新型纳米疫苗三大关键技术。针对新型冠状病毒传染病诊断需求,崔大祥教授团队自主开发出抗击新冠病毒的重要武器—纳米金或磁性纳米粒子标记的新型冠病毒(COVID-19)急速检测卡,把检测时间缩短到5-10分钟,以满足医院临床上的需要。同时,针对新冠病毒的阻断传播和人员预防需求,仪器系团队开展研究杀灭新冠病毒的纳米口罩与室内及车载净化器; 研发了银离子复合消毒剂与室内空气循环净化装备等,对复工、复课、复产起到了积极的作用。

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医工交叉,利用学科优势,着眼主动医疗,研发智能诊疗设备,解决卡脖子技术问题。针对我国胃癌预警与早期诊断的需求,研制了胃癌预警芯片、SERS 传感芯片、幽门螺旋杆菌层析芯片,已在 800 多家医院使用。获教育部技术发明一等奖、中国发明协会一等奖。

针对乙肝诊断需求,研发了乙肝病毒核酸检测试剂盒、抗原抗体同步检测层析芯片、CTC 检测微流控芯片,在全国7000多家医疗机构与血站应用,被国际儿童基金会采购,出口20多个国家,获得上海市技术发明一等奖。

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针对成分复杂超低含量的药品农残检测难题,研制了世界首台便携式薄层色谱-拉曼光谱联用仪,建立了300 多种基本药品拉曼光谱数据库,已被上海市食品药品检验研究所等10 余单位应用。

颜国正团队瞄准胃肠道疾病的智能诊断需求,研发“胃肠道疾病精准无创诊查微型仿生机器人系统”。通过体外操控,实现该系统在胃肠道内的运动、驻留及对胃肠道的径向扩张,从而实时无创地检测目标区域的压力、温度、pH值和图像,完成胃肠道疾病的智能诊断。该项技术获得育部发明二等奖。

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针对戒毒人员监测难题,牵头建设上海智慧戒毒与康复工程中心,攻克可穿戴式人体生命体征无创检测、身体状况综合评价及预警、人员认知神经功能康复等关键技术,在上海、北京、江苏戒毒所推广应用。

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攻克技术痛点,依托基础研究服务航天、航空、低空等领域。文玉梅团队承接的国家自然科学基金项目——“无源无线传感系统”实现不受环境限制的实时传感信息获取,从根本上解决了物联网信息获取的供电和数据接入第一米瓶颈,可为各种智能技术提供集群感知支撑。

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仪器系长期围绕国防关键核心技术及装备进行攻关。现代传感与光电检测研究室团队研发的高精度激光位移传感器首次应用于我国自主研制的首颗精致双超卫星在轨平台,将卫星载荷位姿控制精度提高了两个数量级,并持续应用于太阳双超等一系列后续卫星,强有力推动我国高精度空间科学观测技术发展。

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与中国商飞等单位密切合作,开展航空声学超材料工程应用研发。2016 年作为科技部推荐项目入选"十二五创新成果展",2020年形成了产品级的声学超材料,并应用于ARJ21飞机,是国际上从超材料降噪机理研究到工程应用的首个成功案例。研发空对空网捕式无人机反制及拒止系统,对"低慢小"目标进行有效捕获和拦截,被央视"机智过人"栏目报道。在中国人民解放军海军成立 70 周年多国海军活动安保任务中,与青岛港公安局合作开展无人机反制实战演练,取得圆满成功,受到嘉奖。

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顺应国家海洋战略新思维,仪器系把在光学传感器、水声换能器、电磁传感器及检测系统的研发成果和积累应用到海面、浅海及深海的全方位多物理场信息获取。提出分布式视觉检测系统,实现了舱内运动目标的精准识别、精确定位与实时跟踪,成功用于我国首艘水陆两栖攻击舰,并作为标准装备进行列装,显著提升了舰船作战指挥效能。研发世界首创的超宽量程高精度 COD 在线分析仪和多参数荧光仪,实现了海洋水体原位光谱测量,首次获得长江口东海海区的海水光谱数据,为研究海洋生态、预警赤潮和评估碳循环初级生产力等提供了重要支撑。研发适合海洋环境的自供电多参数传感、远距离通信的无线传感节点,解决转向差和地磁干扰,实现对水下异常目标的检测和高精度定位。创新性提出海水气泡发电技术,为设备持续提供数十瓦量级的电源,解决了深海设备的长期能源供给问题,使得多种深海检测装置免电源维护运行。

上海交通大学电院仪器科学与工程系将继续紧扣学科发展,将研究成果迅速转化于生物医疗、航空航天、海洋开发、工业生产等各种国家重大领域。看重实干精神,脚踏实地,传承老一辈科学家奋斗精神,践行使命与担当,为祖国发展和学科建设贡献智慧和力量。