——山西大學教授 董磊

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

探索科研的巍峨

科研，從來都不是一蹴而就的。所有的研究，都是在長期積累和應用實踐中完成的。無人機技術(shù)的突破同樣如此。

作為超高靈敏痕量氣體在線檢測技術(shù)領(lǐng)域的先鋒，董磊更加關(guān)注無人機在監(jiān)測和預警方面的潛力。當前，我國的無人機技術(shù)頻傳佳訊，尤其在制造和自主飛控方面具有明顯優(yōu)勢，但在無人機自組網(wǎng)和機載激光傳感器等關(guān)鍵領(lǐng)域仍存在技術(shù)瓶頸亟待突破。面對這些挑戰(zhàn)，董磊團隊再次踏上了攻堅的“征途”。

作為國家優(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，在項目執(zhí)行的三年內(nèi)，攻克了五項關(guān)鍵技術(shù)難題。他們基于開源硬件和軟件，開發(fā)了一個依托自組網(wǎng)無人機群的污染氣體激光監(jiān)測平臺，實現(xiàn)了無人機群能夠根據(jù)機載激光傳感器的輸入和任務需求自主決策，并協(xié)同調(diào)整飛行模式，最終在時間、空間和光譜三個維度實現(xiàn)了空中污染物的高分辨率實時測量。

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

腳踏實地，方能領(lǐng)悟科研的真諦。董磊正是這樣一位不斷推進和創(chuàng)新痕量氣體在線檢測技術(shù)的科研先鋒。為了解決傳統(tǒng)光聲傳感器響應慢、校準繁、無法同時檢測多種氣體，以及難以實現(xiàn)超靈敏實時在線檢測等技術(shù)瓶頸，董磊提出了微型聲腔諧振增強新原理，研制了腔增強的石英音叉光譜測聲模塊，將檢測靈敏度提升了兩個數(shù)量級；提出了拍頻光聲傳感新原理，發(fā)展了免校準快速檢測技術(shù)，首次在腔增強石英諧振光聲傳感器中實現(xiàn)了氣體的免校準快速在線檢測，響應時間從10 s減少到70 ms；提出了基頻與泛頻聯(lián)合振動測量新原理，開發(fā)出多氣體同步檢測的新技術(shù)，首次用單個腔增強石英諧振光聲傳感器實現(xiàn)了三種及以上氣體的同時檢測。

此外，董磊研制的系列新型光聲傳感器，在核電裝備、國家電網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域均實現(xiàn)了重要應用。

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

現(xiàn)在的他，已連續(xù)四年（2020-2023）入選斯坦福大學發(fā)布的全球前2%頂尖科學家榜單，入選愛思唯爾發(fā)布的“中國高被引學者”榜單，并榮獲多個重要獎項，包括2022年教育部技術(shù)發(fā)明一等獎、2023年山西省自然科學一等獎、2023年中國光學學會技術(shù)發(fā)明一等獎以及“2022年度山西省最美科技工作者”稱號。

然而，面對這些成就，董磊始終保持謙虛謹慎，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。

團隊在無人機測試現(xiàn)場討論問題

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，作為山西大學電子系主任的董磊積極推動教學內(nèi)容和形式的創(chuàng)新，走在教育改革的前沿。

為了更好地適應時代的發(fā)展需求，董磊及其團隊結(jié)合新工科建設(shè)要求，基于專業(yè)實際，對專業(yè)課程體系進行了重構(gòu)。團隊首創(chuàng)了“四橫三縱”的課程結(jié)構(gòu)，革新了教學模式，解決了學生學習目標不明確、學習積極性不足等問題。

在課程內(nèi)容上，董磊圍繞山西省 14 個戰(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)，緊扣機器學習、人工智能、5G 移動通信等前沿產(chǎn)業(yè)。他們詳細規(guī)劃并實施了專業(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 門省級一流課程，編撰了6 本本科生教材，獲獲批省部級教改項目 13 項，推動了專業(yè)教學的深度改革。

為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力，董磊構(gòu)建了全過程創(chuàng)新實踐教育體系，從學科競賽、產(chǎn)教融合的實踐過程中引導學生確立發(fā)展方向，提升創(chuàng)新能力。依托四個產(chǎn)教融合實訓基地，董磊鼓勵學生組建階梯式項目攻關(guān)團隊，形成“需求出題-學生解題-導師輔助-學生實踐-校企攻關(guān)”閉環(huán)模式，將教學內(nèi)容與產(chǎn)業(yè)需求緊密結(jié)合，推動創(chuàng)新教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的無縫對接，全面提升學生的創(chuàng)新能力。

熾熱而深沉的家國情懷，是沖破迷霧、迎難而上的力量源泉。在董磊看來，豐富的知識與深厚的愛國情懷必須齊頭并進，國家需要的是德才兼?zhèn)涞拈_拓者。為此，董磊圍繞著人才培養(yǎng)目標，探索出“卓越計劃+”思政建設(shè)體系。通過“卓越計劃+黨建”統(tǒng)一的教師思想；設(shè)立“卓越計劃+課程思政”專項項目，建設(shè)校、政、企多方協(xié)同的思政教學改革團隊；組織“卓越計劃+公開課”，傳承和弘揚“愛國、攀登、奉獻”的學科精神，將愛國注意貫穿于新時代卓越工程師培養(yǎng)全過程。

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)中堅力量，為中國的科技發(fā)展輸送了大批高質(zhì)量、高素質(zhì)的創(chuàng)新人才。董磊的課程教學模式改革及人才培養(yǎng)實踐頁收獲豐碩成果，榮獲山西省教學成果特等獎1項、一等獎2項。

知不足而奮進，望遠山而前行。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，唯有意志堅定者，才能最終走向成功。毫無疑問，董磊正是這樣一位意志堅定的探索者。

談及未來，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，堅定不移地為國家的科技創(chuàng)新貢獻力量。

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