江苏科技大学：把科研课堂开向 “深蓝”

文 / 张强 图 / 江苏科技大学党委宣传部

2008 年 4 月 3 日，我国自主建造的首艘液化天然气运输船 “大鹏昊” 命名交付。为了摘取造船业 “皇冠上的明珠”，何江华和团队曾在薄如纸片的殷瓦钢上反复摸索。这种材料的焊接近乎苛刻：不能落下一滴汗水，不能留下一个锤印，甚至一道细小划痕也可能导致整块材料更换。面对国外长期形成的技术壁垒，这位江苏科技大学（以下简称 “江科大”）1989 级校友和团队用十余年攻关作出回答：“造船人的字典里没有‘撤退’。”

16 年后，另一艘大国重器驶向深蓝。2024 年 11 月 17 日，我国自主设计建造的首艘大洋钻探船 “梦想” 号建成入列。江科大 2010 届校友、“梦想” 号副总建造师伍常斌和团队，攻克动力定位、自动化控制等一系列技术难题，使这艘船能够在复杂海况下稳定作业，具备 11000 米钻探能力。

从 “大鹏昊” 到 “梦想” 号，两代江科大人在大国重器建设中接力前行。一所大学，怎样把专业学习、科研实践和报国使命连接起来，让青年学生读懂一艘船、热爱一个行业、担当一份责任？在江科大，答案藏在课堂里、实验室中，也写在船厂车间和浩瀚深蓝之间。

江科大的办学历史，始终与中国船舶工业的发展紧密相连。学校源自 1933 年创办的上海市私立大公职业学校，1953 年组建为新中国第一所造船中等专业学校 —— 上海船舶工业学校。建校之初，教师自制教具，学生在草棚校舍中上课，在艰苦条件下逐步建起船体制造、焊接、船舶电气、动力装置等专业。1970 年，学校从黄浦江畔搬迁至长江之滨。缺少教学和实习条件，师生便自己建船厂、建车间、造设备。1978 年，学校附属船厂建造的江苏省首艘千吨级油轮 “鲁烟油 2 号” 竣工交船。面向国家需要、扎根生产一线，成为学校一以贯之的育人传统。

今天，这一传统被赋予新的时代内涵。学校参与 “天鲲” 号重型自航绞吸挖泥船、 “海洋石油 981” 深水半潜式钻井平台、 “蛟龙” 号、“奋斗者” 号载人潜水器等国家重大项目，研发船载无人潜水器收放系统、LNG 汽化器、感应加热矫平机等一批核心装备，20 余台（套）高端核心产品实现自主可控。重大工程中的科研问题，被不断转化为课程案例、创新课题和实践项目。

从一艘船读懂 “国之所需”

在 “近现代船舶工业发展与中国崛起” 等课程中，老师们从近代中国 “有海无防” 的沉痛历史，讲到新中国船舶工业从无到有、由弱到强的发展历程。在专业课堂上，大国重器背后的技术突破成为可感知、可理解的教学案例。学校还邀请校友、总师和行业专家走进课堂。2025 年江苏高校 “开学第一课” 上，伍常斌讲述自己从江科大校园走向大洋钻探船建造一线的经历。当 “梦想” 号的影像出现在屏幕上，抽象的 “海洋强国” 有了具体模样：它是一张张反复修改的图纸，是一个个攻坚克难的日夜，也是青年人可以抵达的事业远方。

让科研项目成为育人项目

“每一门课都是未来工程的基石。” 这是李泓滨进入江科大后给自己定下的学习信条。56 门必修课程中，他有 45 门成绩超过 90 分。但他没有把学习停留在书本和试卷上，而是主动参与气液两相推进器、粒子流固耦合作用等研究，申请专利 3 项、参与发表论文 2 篇，并在多项科技竞赛中获得 20 余项荣誉。

专业知识进入真实项目后，问题不再像习题一样能给出完整条件，也没有标准答案可以参照。针对传统螺旋桨推进器效率不高、易产生空蚀空泡和能源损耗等问题，李泓滨所在团队历时 4 年研发气液两相推进器， 围绕动力采集、气泡生成和尾流能量利用等环节持续攻关，最终获得中国国际大学生创新大赛金奖。竞赛带给他的，不只是知识的灵活运用，还有面对压力和挫折时，把看似不可能完成的任务拆解成一个个可以解决的问题。

在江科大，科技竞赛不是科研成果的简单展示，而是科教融汇、产教融合的重要载体。老师把科研项目、企业技术需求和行业前沿问题转化为同学们可以参与的创新课题，引导他们经历文献检索、企业调研、方案设计、样机制作、实验验证和成果转化的完整过程。

近 5 年， 江科大获得中国国际大学生创新大赛金奖 18 项、银奖 18 项、铜奖 26 项，2025 年金奖总数位列全国第 17 位；在 “挑战杯” 全国大学生课外学术科技作品竞赛中获得特等奖 7 项、 一等奖 14 项、二等奖 27 项、三等奖 42 项。2023 年，学校首次进入全国普通高校大学生竞赛排行榜前 100 名，位居全国第 67 位。

奖项是创新实践成效的体现，却不是科研育人的全部答案。比结果更重要的，是学生在一次次失败和修改中学会严谨求实、协同合作、坚持不懈，由 “跟着老师做” 逐渐成长为能够独立思考、主动探索的科研参与者。学校将这种成长概括为 “知船、爱船、兴船、强船” 的进阶过程。工程思维、工匠精神、团队意识和吃苦品质，也在这一过程中逐渐沉淀为青年学子的 “深蓝特质”。

从实验室驶向船厂和深蓝

造船是一门实践性极强的学科。图纸是否合理、设备能否运行、工艺能否落地，最终都要到真实工程现场接受检验。2026 年 4 月，江科大自动化学院的师生走进沪东中华造船集团和江南造船有限责任公司，开展为期一周的专业研学实践。在沪东中华，学生体验船厂焊接工艺，听工程师讲解船舶电气控制和舰船智能电气技术。在江南造船，他们深入制造厂区和现代化总装车间，近距离观察大国重器建造现场。“以前只在书本上看到的设备，如今就在眼前运转。” 一名学生感慨，这次经历让他更加坚定了投身船舶事业的选择。

比参观体验更进一步，是带着问题进入企业，把船厂变成数据采集、技术验证和科研攻关的现场。“中海智联” 团队关注到，船舶建造工时长期依靠人工查表测算，耗费人力，精度也难以提高。为了获取真实数据，每逢周六，团队成员便前往江南造船厂，对船舶分段建造工时进行测绘。炎热天气中，有的成员一度中暑，仍坚持完成任务。

两年间，师生们走访了 23 家船舶企业，拜访了 36 位企业管理人员，采集到 14 种船型的工时数据。面对测算精度不理想的难题，团队重新查阅资料、请教专家，将温度等现场因素纳入模型，最终使测算误差降至 2.73% 以内，测算速度比传统方法提高百余倍。从课堂上的一个疑问，到船厂中的一组数据，再到解决行业问题的一套方法，学生逐渐理解，工程方案不仅要 “算得对”，还必须 “造得出、用得好”。

育人成效，最终写在行业发展的广阔天地中。江科大办学以来，学校已为我国船舶工业、国防建设和经济社会发展培养 25 万余名应用型、创新型人才，毕业生遍布我国船舶行业科研院所和生产单位，一批批江科大学子成长为国产航母、核潜艇、大型驱逐舰、LNG 船、豪华客滚船、大型邮轮、极地科考船和大洋钻探船等重大工程的总建造师、总工艺师和技术骨干，学校因此被誉为 “中国造船工程师摇篮”。

如今，中国船舶集团及国内知名船舶企业中，近 1/3 的技术专家和高级管理人才来自江科大，江苏省 1/3 以上的船舶中小型企业由学校船海类专业毕业生创办，江苏船舶产业 65% 的专业技术人员为江科大毕业生。“吃得了苦、扎得下根、聚得齐心、干得成事”，成为行业对一代代江科大毕业生的共同评价。

从 “大鹏昊” 到 “梦想” 号，何江华、伍常斌等校友已把自己的奋斗写进中国造船业走向深蓝的进程。今天，更多青年学子正在接过这根接力棒。兴船报国，成为新一代青年学子可以参与、能够践行的人生选择。

（张强，江苏科技大学党委宣传部副部长、新闻中心主任） 责任编辑：刁雅琴

奋进 “深蓝” 写担当

文 / 张静 程鹏 图 / 江苏科技大学党委宣传部

“我们的成果直接服务船舶设计建造，解决一线实际问题。” 秉持这一信念，近 30 年来，江苏科技大学（以下简称 “江科大”）船舶与海洋工程结构力学科研团队始终立足国家所需，发挥专业所长，以科技创新支撑大国重器研制，以产教融合培育行业栋梁，为海洋强国建设贡献江科大智慧和力量。

船舶碰撞、搁浅是海上运输与海洋工程安全中极具破坏性的事故类型，损伤机理复杂、安全评估难度大。我国相关领域研究起步较晚，工程设计中对损伤机理和安全评估方法的认识长期存在不足。针对这一行业痛点，江科大的王自力教授，带领团队选择了一条难而重要的道路。

深耕近 30 年，团队围绕船舶与海洋结构物碰撞与搁浅性能、新式耐撞抗冲击结构设计、结构安全性评估等方向开展系统攻关。从典型事故场景分析到结构碰撞损伤机理研究，从试验仿真到理论模型建立，从单一构件响应到整船结构安全评估，团队一点点把问题拆开、做细、做实。

科研之路从无捷径。船舶碰撞搁浅问题涉及多学科交叉，计算模型复杂、试验成本高、工程参数多。为了获得可信的结果，团队成员反复推敲仿真模型边界条件，一次次修正计算方案，在精益求精的打磨中，逐步构建起面向船舶与海洋结构安全的系统性研究能力，为相关规范制定、船舶设计优化和操作规程确定提供了重要依据。

随着我国船舶工业向高端化发展，团队将长期积淀的结构力学与安全评估能力拓展应用到大型邮轮，聚焦结构强度分析与优化设计、功能型夹层板结构设计评估、上层建筑薄板总段吊装工艺等方向开展攻关。

在首艘国产大型邮轮 “爱达・魔都” 号研发建造过程中，传统计算方法无法适配邮轮薄板结构的特殊工况，技术攻坚压力巨大。为破解这一难题，团队连续奋战近 1 个月，创新优化有限元模拟方法，研发出适配大型邮轮薄板总段的结构吊装数值仿真分析方法，为现场吊装方案制定、临时加强设计和建造实施提供技术支撑。后来，针对第二艘国产大型邮轮 “爱达・花城” 号的差异化需求，团队精准迭代技术方案，高效适配新的建造工况，保障项目高质高效推进。

团队还注重科研成果的工程化应用。以往邮轮起浮坐墩依赖人工监测，易因重心偏差导致结构变形。为破解行业痛点， 团队与上海外高桥造船有限公司联合研发 “船舶浮态实时位姿监测系统”。该系统集成高精度传感器和位姿可视化分析处理系统，宛如邮轮的 “智慧眼睛”，可高频次实时采集关键部位位置变化，转化为直观的六自由度运动数据，在 “爱达・花城” 号的多次起浮和坐墩过程中发挥了重要作用。目前，该创新技术已推广至舱段总组搭载作业，等待着实际作业的检验。

科研攻坚久久为功，人才培育薪火相传。多年来，团队坚持科研创新与人才培养双向发力，构建起老带青、青创优的科研育人体系，以重大工程、 一线船厂为实战课堂，把海洋强国战略融入育人全过程，打造接地气、有实效的 “兴船报国” 大思政课。

团队深耕产教深度融合育人路径，全面承担本硕博各层次教学任务，推动科研项目融入课堂教学。在专业课程中，团队教师结合专业理论分层讲解，贴合不同学段学生认知特点，打通课堂理论与工程实践的壁垒。同时，团队还向学生开放各类课题和企业攻关项目，吸纳学生参与船舶结构安全评估、国产大型邮轮技术攻坚等实战工作，让学生在真项目、真攻坚中锤炼专业本领。

实战化的育人模式，培育出一批批功底扎实、务实担当的船海专业人才。他们中有的投身国家重点船舶研究院所，成为技术骨干；有的扎根造船一线，解决现场工艺难题；有的继续深造，在学术前沿持续探索。毕业生仇成钢曾跟随团队深度参与 “爱达・魔都” 号吊装攻关，积累了扎实的一线实操与科研能力。毕业后，他入职上海外高桥造船，继续投身 “爱达・花城” 号建造技术岗位，以青春之力助力国产邮轮事业发展。

从船舶碰撞搁浅到大型邮轮起浮坐墩，研究对象和工程场景不断变化，江科大船舶与海洋工程结构力学科研团队 “踏踏实实做人、认认真真做事” 的本色始终没有改变。在海洋强国新征程上，他们正带领青年学子扎根工程一线锤炼本领，继续为我国船海事业发展贡献坚实力量！

（张静，江苏科技大学党委宣传部新闻宣传科科长；程鹏，江苏科技大学党委宣传部新闻宣传科科员） 责任编辑：刁雅琴

“梦想” 号驶进我的课堂

文 / 戴函筑 图 / 江苏科技大学党委宣传部

屏幕那端，驶来 “梦想” 号。

2025 年 9 月 12 日，江苏科技大学自动化学院 419 教室的大屏幕亮了起来。画面中，“梦想” 号静静停泊，巨大的船体和钻塔占满屏幕。学校电气工程及其自动化专业 2010 届校友、“梦想” 号大洋钻探船副总建造师伍常斌身着浅蓝色工装衬衫站在屏幕前讲述起自己的经历。

我坐在教室中间的位置，一边听，一边在笔记本上写下 “控制系统” 几个字。就在这时，伍常斌说出了那句话 —— “难，怎么办？迎难而上！”

这句话传来时，我的笔尖不由得停了一下，教室里也安静下来。它没有华丽的修饰，却带着工程现场特有的分量。那不是一句为了鼓舞人而说出的口号，而是一名工程技术人员把自己走过的路、熬过的夜、解决过的难题，凝结成的朴素回答。

那一刻，屏幕上的大船似乎不再遥远。海试现场的风浪、设备调试的灯光和工程人员忙碌的身影，仿佛一起进入了这间课堂。

大船深处，藏着课堂里的答案

2016 年，伍常斌参与 300 米饱和潜水支持船建造任务。面对国外技术壁垒和严格的项目要求，他和团队日夜研究设备资料和潜水规范，完成多项系统自主调试。一个个不眠之夜，一道道技术难关，成为他后来承担 “梦想” 号建造任务的重要积累。

“梦想” 号具备 11000 米钻探能力，能够在复杂海况下开展作业。对普通人而言，“万米深蓝” 是一个充满想象的词，但对工程技术人员而言，却意味着一个个必须解决的具体问题。船体能否承受复杂海况？设备能否稳定运行？电气系统能否正常工作？控制指令能否及时准确地传递？一项重大工程，不能只依靠单一学科、单个岗位完成，它需要不同专业的工程技术人员共同协作，也需要每一个环节经得起反复检验。

课堂上，最让我感兴趣的是伍常斌对动力定位系统的讲解。普通船舶在海上受到风、浪、流、涌等外界因素影响，要保持艏向和位置并不容易。而 “梦想” 号进行深海钻探时，需要像用 “定海神针” 扎稳海面一样，始终保持船位稳定。卫星定位、声呐定位、罗经和运动参考系统不断感知船体状态，计算机实时计算外部环境力，再向船上的 7 台全回转推进器发出指令，使船舶在风浪中保持航向和位置。

那一刻，自动化不再只是课本上的控制框图，电气控制也不再只是实验台上的接线、参数和数据。它们可以成为一艘大船感知环境、研判状态、调度设备抵御风浪的 “神经系统”，也是保障深海钻探平稳作业的重要支撑。

我忽然理解了 “精技成才” 中的 “精技” 意味着什么。它不是记住多少专业术语，而是在遇到问题时，知道从哪里查起、从哪里改起。是在反复调试中找出故障原因，在复杂系统中作出准确判断。也是让每一个参数有依据，让每一次操作都经得起检验。教室里响起掌声，我也在笔记本旁写下一句话：“真正的工程能力，是能解决一个又一个难题。”

一堂课后，锚定前行方向

这堂课结束后，我对自己的专业有了更具体的认识。过去，我有时会觉得，一些基础课程内容距离真实工程很远。公式、控制框图和实验数据，更多是为了完成学习任务。但听完伍常斌校友的讲述后，我开始明白，越是复杂的工程，越需要扎实的基础。只有先把基本原理学透，面对新设备、新技术和新问题时，才有继续学习和作出判断的能力。

我想起了自己参与 “磁极双擎 —— 无缆管道智巡机器人” 项目的经历。在项目中，我主要参与基于 YOLO 算法的管道缺陷识别、检测结果整理等工作。无缆管道空间狭窄、环境复杂，要想让机器人走得稳、看得清，能及时把检测到的信息准确传递回来，就不能只把好想法停留在方案书上。调试过程中，我们发现机器人在直管段运行时，图像采集和缺陷识别结果相对稳定。但一旦进入弯管或光照不均的位置，机身姿态会出现轻微变化，摄像头画面也容易产生抖动、偏暗或局部模糊，裂纹、腐蚀等缺陷边缘不够清楚，模型识别的置信度随之波动，甚至会出现漏检或误检。

为了解决这个问题，我们从机器人运行、图像采集和模型识别等几个环节进行排查，先调整摄像头的安装角度和固定方式，尽量减小机器人经过弯管时画面抖动的影响。同时，结合管道内部光照不足的问题，优化补光和拍摄条件，让缺陷区域在画面中更加清楚。随后，我们把容易出问题的图像单独整理出来，有针对性地补充样本、复查标注、反复验证检测结果。

过去，我更多关注项目能否按计划完成。听了这堂课后，我意识到，工程中的 “差不多” 经不起真实现场的检验。一次图像是否清晰，一段链路是否稳定，一个判断能否重复验证，都决定着整个系统能否可靠运行。伍常斌校友所说的 “精技”，正是把这些细节一项项做实。而 “匠心” 则是面对反复出现的问题，仍然愿意重新排查、修改和尝试。项目调试中，弯管处画面抖动、缺陷识别结果波动、通信和展示链路不够稳定，表面上看是比赛准备中的具体问题，实际上都关系到机器人能否在复杂环境中可靠工作。我告诉自己，不能只满足于 “差不多能展示”，而要把容易出问题的环节再梳理一遍，把识别效果再比对一遍，把展示逻辑再讲清楚一些。

课程直播结束后，屏幕渐渐暗了下来，伍常斌校友说的那句 “难，怎么办？迎难而上！” 不仅留在了我的笔记本上，也印在了我心里。对现在的我来说，“兴船报国” 意味着学好专业，锤炼本领，还有在一次次学习和实践中，把 “精技成才、匠心筑梦” 化作脚下坚实的每一步。

（戴函筑，江苏科技大学自动化学院电气工程及其自动化专业本科生） 责任编辑：刁雅琴

让海底 “沙尘暴” 显形

文 / 李秀 图 / 江苏科技大学党委宣传部

现代工业产品，包括手机、新能源汽车、航空航天装备等，离不开镍、钴等关键金属。我国相关资源对外依存度较高，而蕴藏在数千米海底的多金属结核，为保障关键资源安全提供了新的可能。

但深海采矿绝不是简单的 “海底挖矿”。采矿车在深海作业搅动着稀软的海床，引发如同 “海底沙尘暴” 般的羽流。深海生态系统恢复缓慢，一旦受到大范围扰动，影响可能持续较长时间。如何平衡资源开发与生态保护，是深海采矿技术走向工程应用必须跨过的一道关口。

我与这个课题结缘，始于一场深海资源开发学术研讨会。会上，有专家指出，采矿羽流扩散机理与环境影响评估仍是领域共性难题，直接关系深海采矿的生态安全与长远发展。返校后，我立即向导师徐立新教授请教。几番讨论后，我把深海采矿羽流确定为自己博士阶段的核心攻关方向。这块硬骨头，我想试一试。

要研究羽流扩散规律，第一步是利用计算机数值模拟，在数字空间中还原泥沙从喷出、扩散到沉降的全过程。可真正开始计算后，我很快撞上了行业长期存在的难题：精度和效率难以兼得。模型越精细，计算时间越长，一次运算可能持续数周甚至更久。为了提高速度而简化模型，结果又可能与真实情况相差较大。

一开始，我试图局部修改传统算法的参数，模型却频繁 “崩盘”：有时计算到一半突然中断，有时虽能运行，结果却无法解释真实现象。重新建模、重新计算，常常意味着此前的努力归零。

阀门缓缓开启，浑浊水流涌入实验水槽，相机画面却依然一片模糊。这已经是我连续调试设备的第 7 天。由于泥沙遮挡光线，传统光学观测方法根本无法捕捉水流变化。一周下来，我仍没有得到一组有效数据。数千米深海中的泥沙羽流看不见、摸不着，到了实验室里，依然像一个难以破解的谜。

那段时间，我常常在办公室改代码到深夜。徐立新教授发现我陷入了 “乱调参数” 的死胡同，特意把我叫到他的办公室，指着打印出来的误差曲线说：“羽流的核心是颗粒和湍流的耦合作用。你得从机理层面重构计算逻辑，而不是围着参数打转。” 这句话让我意识到，问题不在参数本身，而在模型的底层逻辑。

在导师和团队帮助下，我重新审视问题：与其在原有方法上修修补补，不如改变计算思路，在保证效率的同时，补充水流与泥沙颗粒相互作用的细节，并优化计算路径。经过上百组参数迭代、数十次模型重构之后，新的算法终于稳定运行。屏幕上，羽流从喷口涌出、向前推进，撞击海床后向四周铺展。泥沙浓度、扩散速度和影响范围都得以量化。看不见、摸不着的海底扬尘，终于在数字空间里有了较为清晰的动态演化图谱。

让浑浊水流 “显形”

数值模拟是否可靠，还必须经过物理实验验证。真正走进实验室后，我发现，比 “算不准” 更难的是 “看不见、测不清”。真实泥沙会遮挡光线，传统光学观测方法几乎失效，可供借鉴的成熟实验系统也十分有限。

最初，我沿用常规清水实验方案，连续调试一周，仍然得不到有效数据。相机画面始终一片混沌，羽流究竟怎样运动，漩涡在哪里生成、又怎样消散，都无从判断。继续调整相机参数已经没有意义。我只能从实验材料和观测方法上重新寻找突破口。

我们没有直接使用不透光的真实泥沙，而是选用与深海沉积物物理特性相近、能够透光的替代颗粒，再向水中加入随流运动的发光微粒，通过追踪光迹反推水流速度和颗粒浓度。原本被泥沙遮住的羽流轮廓，终于逐渐显现出来。

可新的问题很快出现。羽流核心区域颗粒密集，边缘区域颗粒稀疏。单台相机只有一套曝光参数，难以兼顾整个流场：如果照顾核心区域，边缘画面便一片漆黑；如果提高亮度捕捉边缘，核心区域又会严重过曝。

我和团队决定采用双相机同步观测：一台负责捕捉高浓度核心区域，一台负责低浓度边缘区域，分别校准参数，再将两组画面拼接融合。听起来只是 “多加一台相机”，操作起来却远没有那么简单。设备角度、拍摄距离、曝光参数都要反复调整，画面拼接还需逐帧匹配、修正误差。调试一整天，也可能得不到一组可用数据。

双相机调试需要精准匹配帧率、曝光参数和激光器光强时序，单靠一个人难以兼顾。正当我陷入瓶颈时，同课题组的刘亚娇博士主动加入。我们梳理出 “时序优先、光强跟进、参数闭环校准” 的思路，分工校准时序、磨合参数。历经半年调试和数十次推倒重来，观测系统终于稳定运行。

阀门再次开启，水流在水槽中抬升、卷动、扩散。屏幕上，原本混沌的羽流逐渐变得清晰，漩涡生成、演化、消散的过程也能够被连续捕捉。完整的涡旋结构终于清晰地浮现在屏幕上。我立即调出核心区域的浓度剖面曲线 —— 实验数据与模拟结果的偏差稳定落在预期范围内。我们没有欢呼，只是静静地凝望着羽流流转的纹路。大半年的试错与坚持，终于在这一刻有了清晰的答案。

从连续一周拿不到一组有效数据，到终于看见完整流场，我更加深切地体会到，科研中的突破很少来自灵光一现，更多是无数次调整、否定和重来之后，对问题多坚持一步。

给深海开发划出绿色边界

看见羽流只是第一步，科研的最终目的，是理解它为何这样运动，并找到控制其扩散的方法。结合数值模拟和物理实验结果，我们对排放速度、喷口离底高度、泥沙浓度等因素进行反复比较，逐渐发现，漩涡结构是影响羽流扩散范围的重要因素。

羽流从喷口高速排出后，会与周围海水相互作用，形成不同尺度的漩涡。这些漩涡既会卷吸海水、稀释泥沙，也会改变泥沙扩散的路径和范围。当羽流撞击海床后，漩涡结构发生变化，泥沙可能沿海床向四周铺展。这意味着，通过调整排放速度、喷口离底高度等工程参数，有望改善漩涡的形态和持续时间，从而将泥沙约束在相对有限的范围内，降低采矿作业对周边环境的扰动。我们逐步厘清了工程参数、漩涡演化与羽流扩散之间的关系，为进一步优化深海采矿作业方案提供了参考。

围绕相关研究，我以第一作者或通讯作者发表论文 8 篇，以第一发明人获授权国家发明专利 5 项，并作为第二发明人参与获授权国家发明专利 10 项。

常有人问，既然深海蕴藏着丰富资源，为什么还要花这么多时间追踪一片泥沙的去向？在我看来，资源开发绝不是竭泽而渔的粗放索取。向深海要资源，既要有探索未知、突破技术壁垒的勇气，也要有尊重自然、守住生态底线的克制。我愿继续追踪水流中的每一粒泥沙，为深海绿色采矿划定清晰的生态边界，也让每一次向 “深蓝” 的前行，都更加稳健、从容。

（李秀，江苏科技大学船舶与海洋工程专业博士研究生） 责任编辑：刁雅琴

用科研回应“深蓝”

文 / 乐迎晨 图 / 江苏科技大学党委宣传部

生长在长江之畔，我常望着往来巨轮出神。后来，我逐渐有了方向：学习一门与海洋有关的专业。填报志愿时，我选择了江苏科技大学水声工程专业。水声设备是远洋平台、水下航行器和海洋探测装备不可或缺的 “水下耳目”。我愿意做一名 “听海人”，用声学技术感知深海动静，用专业所学服务海洋。

从 “听海” 初心到专业坐标

2024 年，作为核心主讲人，我和团队创作微课《“船” 承海洋梦》。备赛初期，文稿基本在堆砌史料，缺少水声学子自己的理解。指导老师提醒我们，好的思政叙事不能只有历史材料，还要让同学们找到自己的位置。

我们走进福州马尾中国船政文化博物馆、杨槱纪念馆等地。马江海战、甲午海战让我明白，“有海无防” 是近代中国的伤痛。杨槱院士编写规范、设计船舶、培养人才，也让我看到科研工作者如何把国家需要变成现实能力。

研学归来，我在宣讲中讲述杨士莪院士的故事。作为我国水声工程学科奠基人，他曾说：“真正尖端的东西，你想从国外学，从国外买，是做不到的。” 这句话给我很大触动。水声学科看似隐在海面之下，却关系水下探测和海洋安全。核心技术买不来也等不来，只能靠一代代人自己干出来。

从那以后，“听海” 在我心里不再只是浪漫想象，而是更具体的专业坐标：要想真正服务深蓝，必须学会用科研方法解决问题。

第一次真正走进科研

随着专业学习不断深入，我主动找到练柱先副教授，希望跟随他学习前沿课题研究，并尝试独立完成一篇学术论文。练老师为我确定了一个颇有挑战性的课题：围绕无人机智能反射面通信系统，研究无人机姿态抖动对信道传输的影响。虽然课题研究对象不是水声装备本身，但可靠通信、信号建模和系统分析能力，都是未来开展水声通信、水声信号处理和海洋智能装备研究的重要基础。

真正开始读文献时，我才发现科研远比想象中艰难。大量外文论文中充满矩阵运算、随机积分和信道模型推导，单篇文献往往要反复精读三四遍。为了刻画无人机三维非对称抖动对信道增益的影响，我需要联立欧拉旋转矩阵、自由空间路径损耗和统计期望等多个模型。连续多日推导后，我终于得到一组信道公式，可代入数值验算时，却发现结果并不符合能量守恒规律。

这意味着，前面的推导很可能存在根本性问题。那段时间，我前后推翻三四版推导框架，却始终找不到问题根源。后来，在老师提醒下，我把整个链路拆开，逐段检查收发链路、反射链路和随机变量期望求解过程，最终在泰勒近似和随机变量期望处理两个环节发现关键疏漏，重新修正了公式。

模型搭建完成后，大批量仿真验证接踵而至。为了查清波束增益数值低于 1 的原因，我逐行拆解仿真程序，反复对照实验结果，最终明确这是无人机姿态抖动造成反射波束空间弥散所致。每次汇报阶段性结果，练老师都会追问：不同抖动幅度下结果是否一致？发射功率变化后趋势是否稳定？参数定义是否完整？他常叮嘱我：“不要只看曲线好不好看，要先问这个结果为什么成立，有没有违背一些基础定律？”

初稿撰写时，我又遇到新的困难。英文表达生硬，文章逻辑跳跃，数学推导附录也不够完整。练老师逐字逐句审阅全文，帮我围绕研究主线调整结构，提醒我补充前沿文献。经过四轮大幅修改，文章才形成较为完整的投稿稿件。

稿件投出后，4 位审稿人提出几十条专业意见。我把每条意见单独列出，补充仿真数据和推导草稿，再请老师一起梳理回复逻辑。围绕该课题，我以第一作者完成论文，被 IEEE Internet of Things Journal 录用。

这段经历给我的帮助，不只是一篇论文。更重要的是，它让我学会了如何面对陌生问题：先读懂已有研究，再建立模型；先验证每一步推导，再相信最终结果；先正视质疑，再把论证补扎实。

在实验台上理解 “精技”

如果说论文训练让我学会在公式和模型中寻找答案，那么参加 “无忧智补 —— 新一代高性能电能质量补偿系统” 项目，则让我在实验台上理解了工程实践中的 “精技”。

项目依托学院贝壳实验室开展。课余和晚间，我们常常围着堆满功率主板、电解电容、电感线圈和测试线缆的实验台反复调试。我主要参与实验数据采集整理与项目申报材料撰写。

调试过程中，短路、信号失真、补偿响应延迟等问题一个接一个。为了找到故障点，我们反复测量电路波形，对照程序输出，检查线路连接，再重新调整参数。有时，一次通电测试看似成功，换一个工况后问题又会出现，只能继续拆解原因，一轮又一轮测试。

从初代简易原型机，到性能稳定的参赛样机，团队先后完成三版样机结构改良和算法升级。最终，项目获得江苏大学生创新大赛高教主赛道一等奖，团队相关研究获授权国家发明专利 2 项。

这次项目让我明白，工程训练中的 “精技”，不是把方案写得漂亮，而是让样机真正跑得起来、稳得住、测得准。一个焊点、一条线路、一组波形、一段程序，都可能影响最终结果。所谓 “可靠”，是在反复测试中一点点验证出来的。

把科研能力带回水声专业

回望在江科大的求学经历，我对 “服务海洋强国” 的理解也在不断变化。读文献时，我学会面对陌生领域先沉下心。推公式时，我学会不轻易相信未经验证的结果。做仿真时，我学会从异常数据中寻找问题。进实验室时，我学会把每一个看似细小的环节做实。

依托 “声学测量”“海洋声学传感器” 等专业核心实验课程，我完成了声呐信号仿真分析、声呐波束形成等实操训练，进一步熟悉数字信号处理、水声学原理等理论在声学数据处理中的应用。

“以声护海” 不是一句响亮口号。它可能开始于一次基础课作业、一次文献精读、一次公式推导、一次实验调试，也开始于面对错误结果时不轻易放弃、面对复杂系统时愿意重新排查。未来，我希望继续沿着水声工程方向深入学习，在更真实的科研任务中锤炼自己。

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（乐迎晨，江苏科技大学海洋学院水声工程本科生） 责任编辑：刁雅琴