常州职校产教融合结硕果 大学生研发“天巡碳眸”系统赋能绿色低碳发展
近日,常州信息职业技术学院“天巡碳眸”大学生科创团队依托学校产教融合平台,成功研发出光电感知无人机环境监测系统,在常州本地3个标杆新能源场站和近零碳园区跑完了全流程实地测试。作为职业教育“岗课赛证”融合育人的典型成果,系统将新能源场站综合运维效率提升3-5倍,碳核算偏差从行业普遍的15%压缩至5%以内,为我国“双碳”战略落地提供了青年技术方案,也展现了职业教育服务实体经济发展的强劲动能。
对接地方产业需求 产教融合精准立项
常州作为全国唯一同时入选国家碳达峰试点、首批零碳园区建设名单与新型电力系统建设提升试点的城市,新能源产业规模已突破万亿元,集聚了超3000家新能源企业。随着产业快速发展,新能源场站运维与碳监测领域对高素质技术技能人才的需求日益迫切,同时传统人工模式存在的效率低、安全风险高、数据精度不足等问题也亟待解决。
常州信息职业技术学院紧扣地方产业发展脉搏,将新能源智能监测技术纳入重点建设方向,依托光电信息技术实验室和光电创新训练中心,启动了“天巡碳眸”项目研发。项目完全由在校大学生主导,以解决企业实际生产难题为目标,把课堂教学与产业实践深度结合,实现了“产业出题、学校解题、学生答题”的产教融合闭环。
“我们去企业调研的时候发现,不少新能源企业都缺运维人员,碳监测的精度也达不到要求,这正好是我们职校学生能发挥专业特长的地方。”项目指导老师杨平博士说,学校不仅给项目提供了实验室场地、测试设备和全程技术指导,还对接了本地新能源企业提供真实测试场景,让学生在解决实际问题的过程中练本领。

以赛促学以学促用 青年团队攻克技术难关
“天巡碳眸”的核心团队全是常州信息职业技术学院的在校学生,专业跨了电子工程、计算机应用技术、应用电子技术等多个方向,是一支典型的跨专业复合型技能队伍。
团队同学基本都是职业技能竞赛的常客,平时在赛场上练出来的动手能力和解决问题的思路,正好用到了研发上。从去年7月立项到现在,整整10个月,他们几乎天天泡在实验室和测试场,改了十几版方案,终于把几个卡脖子的技术难题啃了下来。
项目负责人、2024级计算机应用技术专业的张诗莹说:“别以为这只是个普通的无人机,它其实是一整套完整的解决方案。硬件上,我们自己做了专门适配新能源场景的一体化光电感知载荷,把温室气体传感器、扬尘监测模块、红外热成像仪这些设备整合到了一起,无人机飞一趟,既能检查光伏板有没有热斑、设备温度正不正常,又能测碳排放浓度,不用分开跑两次。配套的充换电站还能自动换电池,24小时连轴转都没问题。”
后台的数据分析系统也是他们自己写的。通过基于时间序列的大数据算法,系统不仅能实时识别12种常见的设备隐患和排放异常,还能提前6-12个月预判设备的老化趋势和碳排放变化,帮企业从“坏了再修”的被动模式,变成“提前预防”的主动模式。
研发过程中,团队成员的技能和创新能力都得到了实打实的提升。项目负责人张诗莹位列计算机应用技术专业第一;技术总监卢玉何是无人机装调检修高级工,拿过“冯・诺依曼杯”博鳌国际职业技能挑战赛金奖;平台研发负责人何全利有嵌入式系统设计工程师证书,在全国大学生电子设计竞赛里拿过好几次奖;团队累计斩获省级以上科创奖项30余项。“以前在课堂上学的电路设计、写代码,总觉得有点抽象,这次真刀真枪干项目,才知道这些知识有多有用。每天都在解决新问题,感觉自己进步特别快。”何全利说。

构建“双师型”指导体系 打造产教融合育人平台
"天巡碳眸"能从实验室原型走到企业现场,背后是学校一整套成熟的产教融合育人体系在托底,更离不开"双师型"指导团队从立项到试点的全程跟进。学校专门组建了由杨平、华迪、赵建辉三位博士组成的核心指导组,三位老师各有分工:杨平博士总抓技术方向,华迪博士牵头硬件集成,赵建辉博士负责算法优化。他们既懂前沿理论,又有丰富的企业项目经验,能给学生最接地气的指导。其中杨平博士还是江苏省"科技副总",常年跟本地光电和新能源企业打交道,手上有多个成功转化的产学研项目,对产业真实需求摸得很透。
光有校内老师还不够,学校还拉来了"外援"。专门聘请中国工程院院士、行业高级工程师等专家组成顾问团,每个月固定开一次线上评审会。会上不仅会帮学生解决多传感器校准、数据融合这类技术卡点,还会同步最新的行业政策和技术趋势,帮团队避开了不少研发弯路。正是这种"校内教理论、企业教实践"的双导师模式,让学生不用闭门造车,做出来的方案直接对接企业需求。
常州信息职业技术学院相关负责人说,"天巡碳眸"不是个例,而是学校多年来深化产教融合、推进"岗课赛证"综合育人的一个缩影。最近几年常州新能源产业爆发式增长,学校就跟着调整专业布局,新增了新能源智能运维、光电检测等多个方向,还把创新创业教育贯穿到了从大一到大三的整个培养过程。通过搭建十多个产学研一体化实践平台,让学生从入学起就能接触真实的企业项目。这样培养出来的学生动手能力强、上手快,用人单位认可度很高。

技术赋能绿色发展 职教成果惠及实体经济
目前“天巡碳眸”系统已经在常州本地3个光伏场站和2个近零碳园区完成试点,企业反馈的效果超出预期。从试点数据来看,用上这套系统后,单个光伏场站的综合运维成本能降一半以上,提前排查隐患的预防性维护成本,只有出了问题再抢修的20%到30%。更关键的是,系统基本替代了人工高空攀爬作业,从源头上规避了高空坠落、触电这类安全风险,实实在在保护了一线工人的安全。
项目团队表示,接下来他们会继续打磨系统,把高光谱遥感、人工智能大模型这些新技术加进去,进一步提高监测的精度和智能化程度。项目成果会优先落地常州本地的新能源企业,不仅输出技术方案,还定向输送相关专业人才,帮着常州把“新能源之都”的牌子擦得更亮。
“职业教育本来就是要培养能解决企业实际问题的技术人才。”张诗莹说,“我们做这个项目,一方面是想为绿色低碳发展出点年轻人的力,另一方面也想给其他职校同学打个样,告诉大家职校生一样能搞研发、干出一番事业。”
这些年,常州信息职业技术学院一直深耕产教融合和校企合作,跟着常州的主导产业建了一批特色专业群,已经培养了数万名技术技能人才,为地方经济发展提供了源源不断的人才和技术支持。
