每天清晨,他會帶著學生從堅持三公里晨跑開始,激活學習、科研熱忱,一年四季,風雨無阻。投身電子通信行業近三十載,他執著于電路設計、數字微鏡芯片等領域創新研發,為解決“卡脖子”技術瓶頸,不斷破題拓路。從優秀高薪工程師轉身拾起粉筆,成為有溫度、有情懷的教壇“園丁”,他暗自立下誓言,為國家培養一百名卓越電子工程師……他就是華東師范大學通信與電子工程學院教授、雙創中心主任劉一清。多年來,他創新培養模式,為國育英才;發揮技術優勢,用科研服務回報社會,用敬業奉獻、拼搏創新肩負起上海市先進工作者的擔當和使命。

劉一清(左三)帶領學生開展教學實踐。
出國學技術,奮發圖強:做國人自己的數字微鏡器件
劉一清從華東師范大學畢業后,留在了校辦工廠。幾年之后,在參與“九五”國家科技攻關項目時,他被選派到美國,與掌握核心技術的公司洽談合作。當時正是模擬電視向數字電視轉化過渡階段,國內要開發投影電視,其中的數字微鏡器件DMD芯片是關鍵組件。劉一清形象比喻DMD芯片,上面有幾百萬面小鏡子,每一個都要精準控制開和關,從而實現對光的調控?!耙郧昂芏嗨惴ㄊ窃陔妼W層面做,現在想要拓展到光學上,只能通過這個核心器件來實現,它屬于一個物理科學的接口?!彼榻B,這種芯片可以應用于光刻機、投影機、科學儀器、3D打印等,用途非常廣泛,在今后發展量子計算、量子通信過程中也是核心技術。
在美國學習的半年多時間里,劉一清明顯感覺到技術差距和技術壟斷,本來跟美國公司談好建合資公司的事,因種種原因沒有達成合作,美方最后把技術給了別的公司。當時的劉一清下定決心,一定要做出中國人自己的“數字微鏡器件DMD芯片”,要將此作為科研和技術攻關的畢生追求。此后,從創業公司總經理到合資公司技術副總,再到與硅谷技術公司12年的合作經歷,劉一清將奮斗熱情投入到該領域,在產業界闖出一條自主創新之路。
時至今日,他始終專注于電路設計、數字微鏡芯片與應用系統設計、異構網絡安全系統開發等研究方向,致力于解決“卡脖子”技術難題。他已主持并承擔10余項與國內外高科技公司合作的科研項目,申請180多項發明專利,獲得100余項專利授權、10余項軟件著作權。
在此過程中,劉一清深刻體會到,國內缺乏高水平的電路人才,缺乏驅動電路工作的“底層軟件”人才,更缺乏能軟硬協同設計構建大電路系統的人才?!拔耶敃r在創業公司,想要招一個工程師,面試了一百多位應聘者都招不到合適人選。”他發現,理論和實踐脫鉤,缺乏團隊協作意識、產品意識、成本意識等,成為院校向業界輸送人才的掣肘。為行業培養人才的想法,悄然在他心中扎下了根……
回校執教,櫻桃河畔立志:培養百名ICT頂尖工程師
遵從內心的呼喚,劉一清在企業工作了16年后,2007年毅然離開高薪職位,回到母校華東師大通信工程學院任教。駐足校園櫻桃河畔,劉一清立志“深耕三尺講臺,為國家培養百名ICT(信息與通信技術)行業頂尖工程師”。
“2014年起,我們探索面向本科生開設‘通信工程精英教育實踐班’,采用自主申請、寬進嚴出的方式,所有新生入校后可通過申請加入‘實踐班’?!眲⒁磺褰榻B道。讓很多學生想不到的是,想進“實踐班”的第一步,早上6∶30的晨跑必須堅持,一學期無故缺跑三次將被淘汰。而劉教授每天領跑,風雨無阻,從不缺席?!芭懿椒旁谕砩闲胁恍心??”“那可不行,我們為的是要跟游戲搶人,要培養早睡早起習慣,培養學生的意志力和品質?!眲⒁磺褰忉?,從高中考入大學,很多學生自制力松懈了,熬夜玩游戲,飲食、生活不規律,身體也不鍛煉了?!白隹蒲校仨氂袀€好身體。”他還回憶起一個小插曲,曾看到硅谷的計算機工程師,人家是開著飛機到合作公司做技術支持?!爱敃r觸動很大,工程師是很全面的人才。”
因此,劉一清堅持以素質培養為基礎、以科技創新為支撐、以工程實踐為手段,著力打造“七年一貫制”的新工科育人模式。“我們培養計劃涵蓋身體素質、意志毅力、時間管理、自驅動學習、領導能力等8項內容,尤其注重學生身體素質和意志力培養。為了拓展技能應用,每年寒暑假都會組織學生開展專業實訓。”
在課堂上,劉一清會耐心跟學生交流健康的生活方式,講從應試教育到主動學習再到終身學習的方法,討論人生要經歷和面對的愛情、婚姻、金錢、勞動、榮辱觀等。十七年磨一課,作為該專業最基礎也是最重要的一門課,他的《數字電路》課程更是獲評上海市級重點課程建設項目優秀課程、上海高校一流本科課程。經過時間檢驗,這種新型培養模式,兼顧了人才培養的連貫性和系統性,暢通了“精電路、強軟件、懂算法、構系統”緊缺人才的成長通道。每年的華東師大校長獎學金,全校碩士要與博士同時競爭10個名額,歷史上只有5位碩士研究生拿到過,“其中我們學院占了4位,都出自‘實踐班’”。這讓劉一清很是驕傲。在中國研究生電子設計競賽、TI杯全國大學生電子設計競賽中,他的學生多次捧回一等獎在內的眾多獎項?!罢驹诟傎悎?,希望能擦亮學院專業招牌,華東師大不僅文科是強項,工科也有一席之地!”
自主創新,扛起社會責任:教學改革之路結碩果
“在做DMD芯片過程中,我們會將一些算法在通用型FPGA芯片上實現,開發適合各種場景的應用?!眲⒁磺逭f,在一次交流過程中,某市公安系統相關工作人員提出“安全網關”課題的合作想法。他講道,利用復雜的密碼進行“加密與解密”,這只是從應用層的角度保護“網絡安全”,實際上“網絡安全”可以從更底層、協議層和傳輸層用電路去實現?!坝谑俏覀兘M建團隊加班加點,設計出硬件網關,在該市公安系統中得到成功應用?!辈粌H如此,他還組織團隊積極參與了大飛機國產化項目,為國家科技進步貢獻綿薄之力。
“為解決實際問題而科研,迎難而上,勇于啃硬骨頭。為了國家的需要去探索創新,走別人沒有走過的路?!眲⒁磺逶谑谡n過程中,講解通信電子的發展歷史和現狀,更將國家在該領域的發展歷程、面臨的挑戰與機遇融入其中,在學生心中埋下愛國的種子。就在2024年初,中國航空無線電電子研究所發來感謝信。面對原型產品復雜電子設計關鍵技術、產品功能研發困境,劉一清派出學院幾位優秀學子加入項目團隊,開展攻關工作,為項目完成年度硬件研制目標提供了強有力的保障。自2019年起,劉一清還擔任了上海市電子學會秘書長,在全國范圍內舉辦百余場科普講座、技術培訓等活動,向社會大眾普及專業領域科學知識。
談及一位位已經畢業的學生,他如數家珍。“迄今‘實踐班’已培養出86名優秀畢業生,其中有30多位女同學,他們當中的56位都進入通信、電子等行業內頂尖公司?!眲⒁磺迥樕喜挥X泛起欣慰的笑容,“大部分畢業生憑借扎實的專業知識和良好的綜合素質,迅速成為行業細分領域的中堅力量。未來,我們不僅要培養ICT頂尖工程師,還要培養更多CTO(首席技術官、總工程師),他們懂技術更懂管理,是具有市場前瞻性眼光的復合型人才。”
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記者丨趙思宇
來源丨勞動報 整版
編輯丨王藍萱
編審丨戴琪