争当主角,敢挑大梁:
科技创新,青年为先
编者按:
为纪念创刊100周年,《中国青年》杂志推出专题《争当主角,敢挑大梁:科技创新,青年为先》。
攀登行动:激发青年创新动能的实践逻辑
整理-本刊记者王镭铮、张斯絮
“我们如何迎接挑战?
每个时代变革之际,总会遇到无数个这样的难题。
但值得庆幸的是,每当我们思维停滞不前,就会有一群人勇敢地站起来迎接挑战。
……
今天,人类前行的路上依旧充满了数不清的未知。
但,我们相信,无数个问题,就一定会有无数个答案。
那些曾经摆在我们面前的挑战,正凝结成前路的灯塔。”
“挑战杯”宣传片视频中,絮絮的旁白搅动着年轻的梦。这场从1989年持续至今的赛事,是青春与梦想的碰撞,是科技创新的盛宴,更是一次次勇毅前行的奔跑。

第十七届“挑战杯”竞赛红色专项活动师生集体观影分享
科技“拓荒”
2023年,经过层层选拔和面试,北京理工大学机电学院2021级硕士生郭晓雯,作为8名中国青年代表之一,赴美国纽约参加2023年联合国经社理事会青年论坛并在论坛上发言,向来自全世界的青年讲述她研究的机器鼠的故事。
一直以来,供水管道是连接水源和用户的桥梁,但因其埋藏在地下,一旦出现故障,排查工作非常困难。为解决管道检测过程中的难点,郭晓雯和团队开发了一款微小型腿足型仿生灵巧机器鼠,克服了大型四足机器人难以在狭小空间工作、微型四足机器人运动能力弱的缺陷,从另一角度为应对水安全问题提供了解决方案。她所在的团队也在第十七届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛中获得特等奖。
此项目负责人许毅,是北京理工大学机电学院2022级硕士研究生,2019年夏天,刚刚进入大二的许毅正式进入课题组,成为了仿生机器人团队中的一员。在这里,他接触到了真正属于国际前沿的科研项目,从“创”到“研”,一篇篇文献上布满许毅的笔记,每一个想法来回求证,每一次不好的实验结果都被反复分析。
在特殊狭小空间内部署机器人进行探测,这在国际机器人技术领域中都是一片空白。为此,许毅带领团队成员们共同考察狭窄空间的多工况、小空间和复杂环境情况,采用仿生设计思路,研制的机器鼠具备5种基本运动模态(同类机器人中最多)、2种感知模式(同类机器人中最多),在同尺度机器人中首次实现了如此多的运动模态和优越的环境适应能力。

许毅、郭晓雯团队研制的机器鼠实现了400毫米以下不规则工艺管道内的巡检作业、多维仿生映射方法成功应用于某特种机器人的运动驱动系统,真正做到了保障国计民生、支撑国家安全,具有良好的社会应用价值。
“揭榜”圆梦
“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。在关键领域、‘卡脖子’的地方下大功夫,尽早取得突破。”
“可以探索揭榜挂帅,把需要的关键核心技术项目张榜公布,英雄不论出处,谁有本事谁就揭榜。”
2021年,共青团中央等部委根据习近平总书记的重要指示精神,在“挑战杯”创新赛中设立了“揭榜挂帅”专项赛。其中,国药中生生物技术研究院有限公司提出的“免疫新材料相关研究”选题被华中科技大学基础医学院的青年团队“一眼相中”。
华中科技大学基础医学院结核病疫苗研究团队成员、硕士二年级学生付辉在赛后分享时表示:“选题正好契合我们团队长期攻关的目标,我们意识到这是将团队成员研究方向和自身所学投入实践的绝佳机会。”
世卫组织报告显示,结核病是当前全球主要传染病之一,2020年全球约有990万人患结核病,151.4万人死亡,发病人群集中在青少年和成人。在我国,约有84万新发病例,仅次于印度。尽管卡介苗在新生儿接种后能高度有效地保护人们在儿童阶段免受重症结核病的侵害,但不能有效预防在青少年和成人阶段发生活动性结核病或潜伏结核感染。然而,新型结核病疫苗“卡脖子”技术之一是缺乏合适的Th1型佐剂。目前,投入临床使用的Th1型佐剂为英国葛兰素史克公司研制,受制于原材料和专利保护等因素,我国目前还没有完全自主知识产权的Th1型佐剂。
付辉介绍,团队成员对已经研究的具有佐剂特性的材料进行了整理,将佐剂的“原料”着眼于卡介苗细胞壁上。卡介苗细胞壁成分复杂,被誉为“化学工厂”,多种结核固有免疫的成分,为其作为疫苗佐剂提供了科学依据。在仅仅一百多天的赛程里,他们完成了疫苗制备、小鼠免疫、免疫原性及抗感染保护性分析等工作。团队研发的新型疫苗大小为377纳米,带有中性电荷,理化特性稳定;在小鼠模型中,此疫苗可以诱导产生高水平的抗原特异性T细胞和细胞因子,并且,免疫疫苗的小鼠被结核分枝杆菌感染后,有较好的免疫保护效果,与同类疫苗效果相当。

华中科技大学基础医学院结核病疫苗研究团队荣获“免疫新材料相关研究”选题擂主
华中科技大学基础医学院结核病疫苗研究团队研制的新型结核疫苗具有产业化工艺成熟、成本低、材料安全的优势,不仅有丰厚的经济效益,更有深远的社会效益。因此在第十七届“挑战杯”揭榜挂帅专项赛中,荣获“免疫新材料相关研究”选题擂主。
烛照前行
“挑战杯”系列竞赛被誉为中国大学生科技创新创业的“奥林匹克”盛会,是全国最具代表性、权威性、示范性、导向性的大学生竞赛,对其所选课题的学术性、创新性有着极高要求。
南京航空航天大学在读博士研究生骈骞雅团队作品——《价值的光辉——新市民价值观变迁研究》以新市民为研究对象,围绕“爱国、敬业、诚信、友善”价值观展开研究,以新老两代农民工价值差异作为切入点,剖析了新市民价值观成长机制,提出了切实可行的价值观教育措施,充分体现了当代青年强烈的政治责任感和社会使命感,对推动社会主义核心价值观教育和填补学术研究空白有着重要意义。该项目荣获第十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖。
骈骞雅在赛后分享经验时说,选题是确定一个课题的研究目标,选题得当,就好比找到了储量既丰富、开采又便利的矿山,研究越多,收获越多,兴趣也越大;如果题目选择不当,则会事半功倍,甚至由于难以推进而半途而废。

南京航空航天大学团队作品荣获第十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖
回顾近两年的“挑战杯”之路,骈骞雅感慨万千。她说:“学文科的情怀,最重要的就是对读书治学的感情,只有耐得住寒窗苦、坐得了冷板凳,才能真正体会到‘读书’二字的分量,也只有读书,才能让人洗去浮躁、看清自我。”
创新犹如在黑暗中探索未知的前路,人类文明必须依靠不断的发现与革新才能得以进步,这也正是科研工作者们的使命。“我是这支庞大队伍中微不足道的一员,每当想到这些研究成果可能在未来的某一天推动这个社会进步一点点,而我是巨大齿轮上的一颗小小螺丝钉,亦觉无憾。”
“每一位在科研路上前行的人,一定都有过梦圆的欢欣,也有梦碎的痛苦,而执着于梦想的追求,让我们得以相通。我们在黑夜中奔跑,我曾为微光照亮,亦愿以身躯为烛,照亮后来者之路。”骈骞雅说。

第十八届“挑战杯”竞赛“揭榜挂帅”专项赛发榜单位共同发起服务支持大学生科创事业倡议
今年,第十八届“挑战杯”竞赛将在贵州大学举办,怀揣报国之志的青年学子们又将继续书写为高水平科技自立自强而拼搏奋斗的答卷。于青春,于梦想,于黑暗中的探索,于无人处的拓荒,一切,只是开始。
策划-皮钧蔺玉红
执行-本刊编辑部网络编辑部
统筹-本刊记者屈舒鹤
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