Do Engineering！NI创新工程教育风潮席卷全国 - 全文

　　前言：“Do Engineering”就是“做工程”的意思，本文以“Do Engineering”为标题，一方面是它简单易懂，另一方面是NI公司提倡的“Do Engineering”创新教育理念一直引领着中国工程教育的发展潮流，将教学、实验和课后动手的创新平台引入各大高校，对培养具备创新能力的下一代工程师有着重大的革新性意义。“NI第八届高校教师交流会”就是在“Do Engineering”这种理念背景下拉开了本次活动的大幕。

第八届NI高校教师交流会（Professor Day 2012）现场齐聚一堂

　　电子发烧友网讯：美国国家仪器有限公司（National Instruments， 简称NI）于7月19日在哈尔滨成功举办了第八届NI高校教师交流会（Professor Day 2012） 。会议围绕“图形化系统设计助力创新型工程教学与高效率院校科研”这一主题，共吸引了来自全国22个省/直辖市、110所高校的244余名教师共赴这场年度最新技术和成果展示交流盛会。

　　电子发烧友网作为受邀媒体，早前已对此次技术交流盛会以图集形式进行了现场全程实况报道（更多精彩图片请参阅：精彩荟萃，美国国家仪器（NI）成功举办第八届高校教师交流会）。为更方便电子发烧友网读者对第八届NI高校教师交流会进一步的了解，因此本文以图文形式全面回顾报道这次活动。NI在这次活动中还专设了针对NI高校教师交流会的媒体联合采访专场，采访嘉宾为NI亚太区市场总监 朱君和NI中国市场部经理 徐赟。十多年来，NI通过院校计划，在中国工程教育方面进行了持之以恒的投入，并获得了巨大成就，相信通过这次专访，电子发烧友网读者一定可以更为全面地近距离了解NI在工程院校进行创新性工程教育方面所取得的成绩、现状以及未来的发展趋势。

　　以下为本次采访实录：

　　就目前来说，世界经济环境不容乐观，很多常在中国开展活动的测试测量同行业跨国竞争对手们，现在纷纷撤消或减少各种活动。在该背景下，NI却反其道而行之，继续加大对研发和院校工程教育的投入，众所周知，院校工程教育的回报周期是相当漫长，NI坚持这样做是基于何种理念？基于这种理念还能走多长？还有请问两位对NI就虚拟仪器技术申报诺贝尔奖作何评价？

　　朱君：这是一个投入与平衡的关系。NI事实上是一个很特殊的公司，这里所说的特殊是指包括NI 创始人及CEO在内等很多公司高层都是工程师，这个是和做financial不一样的，如果短期账面报表不好就会马上将其cut掉。NI是以远景来进行计划的。其中，NI的远景首先是提供一个统一的平台，加快科学家和工程师创新的过程，这个平台同时可以做测试测量，从而建立一个这样的系统。既然是远景，这本身就是一个很漫长的过程，必须要从工程师在刚开始学习一个工具时就开始去投入，去贯通这个概念。实际上，NI也意识到，只有将理念和实际联系在一起，才能对工程师吸收概念和理论更加有帮助。同时，在学习的过程中还能加强团队合作精神的培养。因此，这是一个相当漫长的过程。目前，NI不只在高校，而且在中学也有这样的计划。NI公司是基于长期规划的公司，不会随短期季度的影响。就公司的社会责任来说，NI主要为工程师群体提供各种平台。在社会上，工程师往往很容易会被忽略，但是，实际上很多发明创造都是由工程师去完成的。问题中所问的诺贝尔奖就是为了鼓励人们进行创作发明，从这个意义上说，NI公司便提供一个这样的平台来推进加快创新。

　　徐赟：NI公司的总裁也曾高瞻远瞩地表示，NI公司立志要做百年企业。现在他也仍然还在辅助公司各种事务。在NI的院校计划中，大学院校计划仍是一个很重要的组成部分，现在乃至小学中学，我们均有相应的学校计划。从孩子抓起，一步步培养起孩子对工程的兴趣。美国和中国有不同的情况，美国缺乏工程师，中国工程师很多，但是中国的工程教育出现一些问题。我们提供的这个平台可将各个阶段所面临的这些问题都一一解决。在这样一个长远计划的基础上，NI必须去做这些。这也是公司责任很重要的一个组成部分。虚拟技术发展这么多年，一直在不断演变着，目的就在于给工程师一个平台来实现他们的创新，工程师也利用了虚拟技术进行了无数的创新。只要是创新，都值得申请诺贝尔奖。如果虚拟技术本身就是被诺贝尔奖肯定的一个平台，工程师在这个平台上去进行创新，从而申请更多奖项，甚至是诺贝尔奖。这，也是NI公司建立以来一直追求的愿景。

上图左为NI亚太区市场总监 朱君，右为NI中国市场部经理 徐赟

　　NI与工程院校合作推进创新工程教育过程中，是否会提供给学生实践的机会？有没有具体的计划？今年的活动非常盛大，与往年相比，今年的亮点在哪里？对NI以后在院校市场的推动中起到什么样的作用？

　　徐赟：很多国外公司都有大学计划，它们更多侧重于建立实验室的数量。而NI的宗旨在于为学校的学生，乃至老师提供一个平台。平台和产品最大的区别在于：平台不仅提供软硬件，而且还提供教学课件，帮助教师提高教学质量。还有，NI会真正投入工程师资源。NI公司大概有六个工程师的Team，专门帮助老师去实现，并把实验室用起来。就像哈工大院长所说那样，在合作过程中，NI的工程师会一直给学生上课和提供各种帮助，在教学中和老师一起评审，给他们做评委。NI公司投入了这样的人力，就是力求切实保障院校计划高质量地进行，将实验室真正做起来。在实验室的运作中，学生能参与到实践中，真正动手去做课程设计，除此之外，还有就是科研平台。另外一块是关于学生活动，不论是竞赛还是俱乐部的平台，还有NI为学生创造各种各样的研讨会的机会，无不是为了让学生能有更多的机会来接触NI。NI公司每年都会为学生提供很多实习机会，让他们能有机会到NI来实习。当然了，NI也很愿意吸纳这些优秀人才。所以，将这些串起来就构成了我们这样一个完整的平台。某些企业可能为了取得品牌知名度，会投入比较多金钱去赞助教育部等，但是学生并没能从中学到很多知识。而NI竞赛的宗旨在于，最终受惠的群体应该是学生。Professor Day已经举办了八年，今年与往年相比，最大的亮点是，与院校的教学合作有一套非常完整的平台和体系。从展示区大家可以看到，从教学方面，NI最关注基础学科，如电子电路和信号处理，三个专业学科，如测量仪器、控制和通信。每一个学科NI都有对应的软硬件平台和课件。从大的平台来说，NI有专门的实验室和myDAQ平台，为学生提供课后教学练习。在科研领域，有PXI和CompactRIO平台。今年在哈尔滨举办这次活动最重要的一个原因在于，哈工大实践基地进展非常顺利，在很短的时间内，两批学生完成了虚拟项目的学习。虚拟技术大赛就是在这个平台上做起来的。

　　朱君：还有NI最近一直在推的虚拟平台，通过这个平台，培养出满足包括NI在内的其他企业同样需要的学生。具有这种虚拟平台能力的学生，在毕业后会具有更多的机会，为社会所吸纳。竞赛活动，是需要花很大精力去认真做好的。竞赛对于学生来说是一个很好的机会，与实验不同的是，实验是都已经安排好的，然后按步骤去做就行。但是竞赛只是告诉你要求和目的，过程由你去完成。比如，要设计一个机器人完成踢球进球门的动作。我们不告诉你是怎么去完成的，而这其实有无数种方法去实现。在这无数次的实现过程中，学生就会学到，在这之中是会有一种约束的。这里有时间的约束，有经费的约束，还有可维护性。就这方面来说，这和企业做项目其实是非常相似的。通过这样的竞赛，也可以让学生在进入企业工作之前，能更快地做好准备，完成进入工作角色的转换。另外补充一点，从教学到科研，若是看产品可能会不一样，但是从宏观的角度来看，概念是非常相似的。都是以软件为核心，以不同模块化的硬件，把测试和控制构造在一个系统里，我们把这概念称之为模块化系统设计。它更像是一个机器人，有输入有决策有输出这样一个系统概念。

　　往年主要是以高校为主，今年新开有中学的论坛和学生的展示等。这样就为大学和中学的老师们提供了一个交流的平台。还有就是，我们是从中学、大学、科研再到产业的一体化应用的平台。这个也是我觉得今年比较大的一个亮点。

　　我们发现一个有意思的事情是，NI在这次活动中由抬头为院校市场工程师的工程师进行演讲和现场展示学生作品，这是在其他知名厂商当中是很少见的。还有就是，根据NI与院校合作的丰富经验，在大学工程教学里，从依托理论到实现一体化创新中，我们国内的学生与国外相比有哪些地方存在不足？差距在哪里？

　　徐赟：NI院校工程师分别负责不同院校方面和所擅长的专业。五个工程师负责如电子电路和信号处理等五个不同的专业。除此之外，还有区域之分。与院校老师进行沟通也就必须要求NI院校工程师必须要具备这方面的专业和专长，这样更便于我们和学校之间的沟通和交流。从而能进一步真正深入课堂教学和实验实践之中，切实提高学生动手能力。

　　朱君：这也证明了NI公司长期投入的决心。NI会根据中国工程院校教育的实际情况制定对应的创新型教育方案。

　　徐赟：从另外一个角度看，我们平时和院校取得联系建立实验室都是和院长或系主任进行沟通，但是最终是老师在用。因此，NI院校工程师需要到一线工程教育中去帮助老师展开工程教育。首先要老师喜欢上这个平台，才能更好地教好学生。否则，就会由于教师与工程脱节而导致实验室空置的情况出现。

　　朱君：从工程的角度来看，我们希望这是一个闭环的过程，而不是开环，所以NI院校工程师也就应运而生了。NI一线院校工程师会很好的向公司反馈一线产品的使用情况，如老师应用过程中所遇到的困难等等一些实际的情况。通过这个闭环的过程，从而不断完善和改进我们整个院校计划。

　　徐赟：与国外重视挖掘孩子的创新能力相比，我们中国的教师更注重学生的基础。所以，在中国，学生很少有challenge（挑战）老师的思维，这也是由大环境造成的。如果就中学和大学的工程教育质量来说，中国和国外尚有差距。国外现在基本上都是基于项目教学，所谓项目教学就是指在课堂上，会将学生分成很多小组，每个小组又会成立自己的项目组，独立设定项目方案。学生在这里面的学习，除了知识的学习外，还有很多如项目管理，与他人合作，在一个team内如何起到自己应有的作用等等。不过，中国目前这个现状正在改变，越来越注重学生实践与工程项目相结合的创新工程教育方式，方向非常好。

　　朱君：教育本身就是一个很大的难题。我是受美国教育的，在美国也曾听过很多关于教育体制改革方面的讨论。美国目前每年的工程师数正在减少，这对于美国这样一个以创新为导向的国家来说是非常危险的。中国的教育系统也有其好处，在很多高科技公司，就有不少中国的工程师在里面做研究。中国学生的工程理论基础学得非常好，至于如何将教育这块做得更好，的确是一个很大的难题。目前，比较好的一个方法就是理论与实践相结合，让学生在学习理论的同时投入到工程实践当中，领会何为工程。这就是我们提出的“Do Engineering”的原意，“Do”的本身就有动手做的意思。

　　活动及专访后记：

　　从6月19日NI在海尔滨举办的“NI第八届高校教师交流会”一开始到完满落下帷幕，活动所展示的NI各种论坛和主题演讲，NI院校工程师在展厅展台处对学生作品耐心地进行演示或讲解，印象非常深刻。在专访过程中， NI亚太区市场总监 朱君和NI中国市场部经理 徐赟充满远见地诠释着NI的创新工程院校计划，在一问一答中与媒体轻松愉快互动着。

　　在活动中，电子发烧友网编辑便趁此机会，和一些知名院校学生进行交流。一位来自清华大学的即将步入大四的学生表示，NI高校教师交流会以及平时在学校实验室的工程实践中给予的支持，都为他带来了非常大的帮助。毫无疑问，这是一次富有成效的活动，“Do Engineering” 被真正落到了实处。

　　以下为NI结合大专院校推出的五大精品课程在活动展示情况，图文并茂，以飨电子发烧友网读者：

　　NI创新型工程教学之电子电路

　　随着国内基础教学改革的深入，电子电路相关课程的教学正逐渐融入最新技术，NI“Do Engineering”倡导积极动手、创新实践并将书本理论和工业技术相连接，帮助学生能够系统地掌握基本概念、基本定律、基本理论和基本分析方法的同时，增强学生发现问题、分析问题、解决真实问题的能力。

图为电子电路创新性教学展台

　　NI创新型工程教学之通信原理

　　通信原理一直是通信与信息系统相关专业最重要的专业基础课程。为了紧跟通信技术快速变革的发展脚步，顺应国内教学改革的深入，迫切需要在通信原理授课中引入更为灵活的授课平台，NI在助力国内工程教育中做到了这一点。

　　

NI更为灵活的教学平台为高校通信与信息系统专业提供创新教学思路

　　NI创新型工程教学之信号处理

　　众所周知，信号处理类课程一直是电子信息工程、通信工程、自动化、机电等专业中的重要专业基础课程。目前，信号处理类课程正逐渐往动手实验与项目实践方向发展，以期在加深学生理论理解的同时，提高学生的创新、动手与工程实践能力。

　　

NI信号处理展台一些院校学生创意方案和作品备受关注

　　NI创新型工程教学之控制原理

　　NI自动控制原理教学方案在传统书本及理论教学的基础上，增加交互性与实践性，通过软件的交互性界面帮助学生更形象的理解概念；通过便携或专业的实验平台，引入真实的信号，借助实际的应用来阐述理论。实现学生在工程思想和创新动手实践方面的提升。

NI自动控制原理教学方案使学生理论与实践联系得更紧密

　　NI虚拟仪器技术与测试测量

　　从温度测量至动态信号测量，NI数据采集（DAQ）设备可以满足学校台式或便携式设备、有线网络或无线应用的需求。从低成本的多功能USB设备直至高精度模块化仪器，这些产品与LabVIEW组合在一起，提供了灵活性和强大的功能，同时还维持了易用性。

NI虚拟仪器技术与测试测量展台，无处不在的“大实验室”与NI虚拟仪器技术相结合，真正诠释测试测量创新性教学

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