《電子技術應用》
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TI中國大學計劃二十年結碩果

2016-09-01
作者:楊暉
關鍵詞: 物聯網 TI DSP 電源 MCU

  2016年,TI中國大學計劃二十周年!2016 TI杯全國大學生物聯網設計競賽也在西安交通大學落下帷幕,德州儀器(TI)副總裁兼全球教育事業總裁Peter Balyta博士、德州儀器(TI)亞太區大學計劃總監王承寧博士一行出席了本次競賽的閉幕式暨頒獎典禮,并向記者回顧了TI在過去的二十年取得的輝煌成績,展望了TI大學計劃未來的新前景。

TI與教育部簽署的三個十年合作備忘錄 

  Peter告訴記者:“在TI的全球戰略中,大學計劃是極為重要的組成部分。對于TI而言,整個大學計劃起始于1982年,到今年已經35年了。我們啟動大學計劃的目標和目的在過去的35年中從未改變,一直致力于服務學生和老師,幫助學生在畢業的時候成為滿足產業需求的人才。我們的投入主要在三個方面:第一是我們的課程、與老師間的合作以及為學生提供最新的產業技術;其次是招聘很多有能力的學生到TI來繼續從事各種創新工作;第三是和很多學校在研究方面開展合作。”

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德州儀器(TI)副總裁兼全球教育事業總裁Peter Balyta博士 

  TI中國大學計劃于1996年正式啟動,迄今已有二十年的時間;TI與教育部的合作也有著很久遠的歷史,目前TI與教育部已經簽訂了三個為期十年的合作備忘錄:

  1998年,TI首次與教育部簽署十年合作備忘錄,建立200個DSP實驗室。

  2011年,TI與教育部簽署第二個十年合作備忘錄,是關于教育改革的合作備忘錄,主要針對學生的實踐和“卓越工程師計劃”,支持教育部所提倡的一些和學生相關的本科類工程教育活動。

  第三個十年合作備忘錄,是2016年簽署的,主要針對大學生創新創業,配合教育部的創新創業的需求,包括教學改革、課程改革以及TI獨家贊助的從2018年到2027年的全國大學生電子設計競賽,這是教育部唯一倡導的電子工程專業全國電子設計競賽。

  目前,TI在全國600多所學校中建立了3,000多個實驗室,每年會有超過30萬名學生在TI的各種活動中學習最先進的業界技術,為業界培養了大批掌握先進技術的高級專業人才。

TI大學計劃起步于DSP,合作實現“三贏”

  在TI中國大學計劃的二十年歷程里,讓我們隨著我的母校——電子科技大學彭啟琮教授的講述一起回到1996年。

  當時,DSP是一項非常獨特的技術,產業界非常缺乏DSP人才。彭教授說到:“在做數字信號處理的算法、研究和實際應用間還是存在一個鴻溝,我們走了很多彎路,我們老師應該把這些經驗、體會、教訓教給學生。”在TI的支持下,電子科技大學繼清華大學和上海交通大學后建立第三個DSP技術中心,在全國最早開設DSP實驗課程,從研究生擴展到本科生,獲得國家教育成果獎,題目為“DSP技術課程的設計建設與實踐”。

  彭教授認為企業開展大學計劃是“三贏”。首先是學校贏,學校能從企業獲得最先進的技術和產品;其次是企業贏,以DSP為例,在國內,DSP幾乎成為TI的代名詞;另外就是學生收益是最大的,除了在學校參加實驗課程還能參加競賽,鍛煉實際動手能力,增長見識開闊視野。

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電子科技大學國家教學名師彭啟琮教授

  1998年,TI首次與教育部簽署十年合作備忘錄,建立200個DSP實驗室。

  Peter興奮地告訴記者:“由于這些實驗室、技術中心的建立,不僅儲備了很多人才,也為產業界的工程師DSP培訓做了大量的工作。TI也驚奇地發現,客戶新招的工程師在學校里就已經很熟悉TI的產品,在做項目時,就自然而然地利用TI的產品進行開發,也將DSP應用到許多新的產品,新的應用領域。從我們第一批建立的實驗室中走出的畢業生很多都成為了我們的產業伙伴,活躍在華為、中興等很多中國知名企業中。” 

  作為國家教學名師,彭教授接觸過十幾家企業的大學計劃,他認為企業與學校的合作,歸根結底是人和人的合作。

  TI多年來不計回報地推行大學計劃。在其他公司對高校的樣片支持已經收縮或者停止時,繼續大量投入,有計劃性地更新實驗室的設備。 

  彭教授認為TI中國大學計劃最值得稱道的有兩點。一是TI在高校里組織了一個朋友圈,涵括幾乎國內所有搞數字信號處理的老師,互通有無,交流信息。TI每年暑假都會舉辦各種教師培訓,請有經驗的老師傳授經驗,提升教學水平;也會邀請國外院校的老師來中國,和老師面對面地交流,學習利用最新的技術來建立新的課程體系,把這些新的東西傳授給學生。這些已成為TI例行的教師培訓,也成了老師們的大聚會。老師們很熱衷于在這個平臺上相互交流探討培養學生、課程改革方面的經驗。

  二是組織了DSP大賽。學生們通過參加競賽,能接觸到最前沿的技術和產品,鍛煉了“在別人避免做的地方找到創新”(TI首席科學家方進語)的能力,增加了許多實際動手的機會。這對電子工程行業未來的工程師們都是很好的經歷;也為產業培養了多種人才。

  “我們認為競賽一個激發學生去思考去創新的好方式,所以TI不但支持教育部的各類競賽, TI也自己關注模擬設計和電源設計類的競賽。”王承寧表示。

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TI亞太區大學計劃總監王承寧博士

TI大學計劃除了DSP,還有模擬技術(Analog)大學計劃和單片機(MCU)大學計劃

  2004年,TI的MSP430低功耗的MCU和電源解決方案也成為了業界廣泛使用的技術,所以TI也將MSP430納入到大學計劃中,并在學校中進行推廣,目前已經建立了1,000多個MSP430低功耗MCU實驗室,幫助學生了解低功耗產品的重要性,諸如現在開設的物聯網專業和物聯網競賽都有很多地方都用到低功耗產品, MSP430也是當年大學計劃中一個十分重要的事件。

  2007年,TI啟動模擬大學計劃和TI杯電子設計競賽。這樣,TI“大學計劃”從DSP拓展到模擬,到單片機。

  大家都知道,模擬是有很高的門檻,受影響的因素比較多,模擬工程師是需要經驗需要積累的;而且模擬的產品種類眾多,多達上萬種。絕大部分的學生對數字電路“0 1”的變化更感興趣更容易學,覺得模擬頭緒太多,避而遠之。

  TI大學計劃工作人員通過很多次地跟老師們的交流、指導,一點點地找出適合學生使用的器件類型,將產品范圍進行收縮。另一方面,跟老師合作,提供大量技術資料支持老師編寫基于TI模擬芯片的教材、教案,用于課堂教學。

  西安電子科技大學電工電子實驗中心針對“學生在模擬技術的學習覺得比較困難、不知道怎么用”的問題,引導學生用TI提供的器件,發揮聰明才智,盡量地構建出多種實用電路,來充分調動學生學習模擬的積極性。

  西安電子科技大學孫肖子教授深有感觸地說:“如果沒有與TI這樣的企業合作,在課堂上還是用一些很陳舊的教材,學生仍然解決不了當前復雜的工程問題。所以和企業合作特別重要!”

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西安電子科技大學孫肖子教授

  截止2015年,TI杯電子設計大賽共有來自700所大學的30,000名學生參與。TI模擬大學計劃通過與大學生電子設計競賽合作,讓越來越多的學生覺得,在同樣的環境下,用TI的芯片性能可能會好一點;學生們會主動尋找TI的某一顆芯片,讓參賽作品性能更優一些,在競賽中取得更好的成績。     

物聯網大賽為工程領域服務

 根據IDC的報告,2020年全球物聯網設備將會達到300億臺。物聯網作為國家確立的戰略新興產業,其技術研究、產業開發、應用推廣和人才培養受到了前所未有的高度重視。而作為最早進軍物聯網市場的全球性半導體設計制造公司之一, TI已經成為可為物聯網應用提供廣泛模塊芯片的供應商——從節點到網關再到云端,TI都能夠提供業界領先的創新產品和解決方案,例如微控制器、處理器、有線/無線連接、傳感器、信號鏈和電源管理解決方案等。TI一直非常重視物聯網專業的建設,2010年的,教育部審批第一批物聯網專業在學校中開設,TI和北京理工大學合作成立了第一個物聯網實驗室,同時TI也與超過100所大學建立了實驗室,提供技術、芯片和各種支持。

 物聯網需要多種技術的融合,產業端需求大,產品個性化要求高,全國大學生物聯網設計競賽也應運而生。TI從2014年起已經連續舉辦三屆物聯網競賽。2016年一共吸引了500所大學,1,500個團隊的約7,000名學生參與, 99支隊伍進入決賽。

 最終,來自西安交通大學的FutureEngineers團隊憑借“未來空間——基于體感、語音、腦波的多功能智能家居交互系統”在全國總決賽中脫穎而出,奪得了本屆TI杯的特等獎。“未來空間”是一套使用到了語音識別合成、手勢感應交互以及腦電波感應科技的智能家居系統,通過賦予家居各式各樣的“黑科技”,能夠為老人、小孩甚至一些行動不便的人士在日常生活中帶來諸多便利。

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西安交通大學的FutureEngineers團隊榮獲TI杯特等獎 

 記者有幸在決賽現場轉了一圈,發現了一些很有意思的作品。據悉,北京理工大學Infinite Pioneers團隊在經過緊張的投票與互動后,“智能繪圖小車”榮獲了最佳人氣作品獎。

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 北京理工大學Infinite Pioneers團隊的“智能繪圖小車”榮獲了最佳人氣作品獎

 參賽作品中涌現出了基于大數據和云平臺方面的應用。

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  Peter告訴記者:“隨著物聯網的發展,電源和能量管理越來越重要,TI已經在一些高校開始建立電源實驗室,在不同的領域里從不同的方向把電源的概念引入到學校里。”

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