团队成员焊接电磁炮发射装置

■本报记者 温才妃 通讯员 范苏 乔心怡

第998次、第999次、第1000次……“啪！”继电器突然停止工作了。小小的实验室内，南通大学信息科学技术学院本科生郝雅敬、肖天庭、赵仁港三人已经反复进行了千余次的稳定性实验，尽管十分疲惫，但他们仍然目不转睛地盯着实验器材。

线圈的电流大小、电容的容值、舵机的转动角度等任何一个元素达不到要求，都会加大代码调试的难度。此外，电磁炮的充电时间难以把握，两三秒内电压就能从0升至200伏，相同距离的初速度必须要可控且精确，很多次实验失败就是因为电压太高导致电路烧毁。

在实验中，他们将失败转化为动力，最终凭借精准、稳定的电磁炮，闯入2019年全国大学生电子设计竞赛决赛，一举夺得桂冠。

挑战未知

他们选择设计的模拟电磁炮是线圈炮，主要由感应耦合的固定线圈、可动线圈、储能器以及开关等组成，同时要利用激光测距仪实现目标定位，从而准确快速地击中目标环形靶。电磁炮高电压、高电流、快速升压的特性，让实验过程充满了不确定性。

“制作电磁炮需要涉及多专业知识，对于本科生来说颇具挑战。”队长郝雅敬说，但他们还是义无反顾地选择了该试题，“通过比赛来检验课堂所学，不断挑战自己。”

面对困难，他们只有通过不断试错去提前适应。以原本控制器件转向旋转的舵机作为连接电路的主体，选择原本作为固定支撑器件的铜柱作为导体，不仅避免了损耗，而且能够保持开关的稳定连接和控制……在经过不断的筛选、测验后，团队确定了最终方案。

“此前没有学生用舵机实现电子开关的功能，尽管原理不难，但思路新颖且具独创性，这是设计上的创新。”团队指导老师、该校信息科学技术学院副院长杨永杰对团队这一构思十分赞赏。

作品完成后经测试，在人工输入模式下，弹丸可以在30秒内发射，弹丸落地距离与输入距离相差不超过5厘米，弹丸落地位置与靶心相距不超过20厘米。在自动瞄准模式下，整个系统从自动搜索到弹丸发射的时间不超过30秒，且弹丸落地位置基本准确。

从未放弃

备赛的过程虽然困难重重，但是团队从未放弃。

面对继电器这一关键实验器材的意外缺失，肖天庭和赵仁港二话不说，匆匆骑行两三个小时，来到十几公里外的电子元件市场购买器材……他们不分昼夜地实验，因为怕浪费时间，吃住都在实验室里，叫外卖、打地铺成为常态。

团队的合理分工、紧密配合也为大赛的胜利增加了砝码。肖天庭负责采购合适的实验器材，赵仁港负责文档编写，郝雅敬则负责编程。除单人负责的板块之外，更多的工作都是三人共同完成。

在高强度的比赛中，他们互相鼓励。“我们的要求就是精益求精，不能轻易满足。出现问题后，要积极地去寻求解决的方法，不能放弃。更重要的一点，是做好充分的准备。”肖天庭说。

“做实验本就是一件枯燥的事情，在不断‘试错’的过程中，如果没有‘咬定青山不放松’的信念，是无法在强者如林的比赛中笑到最后的。”赵仁港说。

环境育人

如果说第一课堂是人才培养的“厚土”，那么，第二课堂——各类专业竞赛就是提升学生专业能力的演练场和实战地。大二时，三位学生就加入了信息科学技术学院最大的学生创新创业实验室——e芯实验室。

在实验室里，郝雅敬得到了许多宝贵的实践机会，如焊接元器件、测试器材效果等。“在实验中自学操作过，以后的学习也会触类旁通，就能更深地理解专业知识了。”

据悉，从新生入学到就业，南通大学信息科学技术学院开设多个实验室培养优秀学生。实验室团队曾参加“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、中国“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生“恩智浦”杯智能汽车竞赛等赛事，并取得优异成绩。

“这次获得国家奖项既在意料之外，更是意料之中。它不是一年两年的积累，而是十几年乃至二十几年共同奋斗的结果。”杨永杰说。