创新勇突破，扶贫志当先

北京航空航天大学 何源

2016年的9月，来自中越边境广西崇左市宁明县的何源来到了心之向往的北京首都，开启了他在北京航空航天大学的精彩生活，第一次“走出大山”的他对“外面的世界”充满好奇,他怀揣着对大学生活的美好憧憬，在踏入校门的那一刻便告诉自己要不虚此行，大干一场！

              梦开始的地方：北航AERO方程式赛车队

 初入校园，在丰富多彩的百团大战中，会场一声赛车的轰鸣震醒了他对创新的渴求。在听过学长的宣讲后毅然加入了北航最大的科技实践社团——AERO方程式赛车队，开启了他参加中国大学生方程式大赛的征程。

 中国大学生方程式大赛是中国最高水平的大学生科技竞赛之一，每年来自全国200多所高等院校参加，各高校在《中国大学生方程式大赛规则》的指导和要求下由学生自主设计、制造、装配和测试一辆赛车，并代表学校驾驶赛车在全国大赛上和其他各个高校进行比拼，同时形成完整的设计报告、成本报告和营销报告，开展市场化运营方案的比拼。赛车队提供了将理论知识转化为工程实践的平台，让每位北航学子有机会把电路图和数学式子加工成了电路板，把画法几何工程图加工成了机械外壳零部件……理论知识形象化展现，加深了他的工程理解和实践能力。来自生物与医学工程学院的何源连续四年参加北航赛车队，从大一大二两年他课上拿着手术刀解剖实验，课余拿着电烙铁学习电路焊接，快速成长为车队骨干，大二暑假便自主设计完成了一款动力电池充电系统的设计与生产。大三他领导电池组完成了赛车动力电池优化设计的同时担任赛车队电气系统总工程师，统筹整车电气系统的设计工作，兼顾生物专业学习的同时在课余科技实践中丰富自我。

 在队四年间，车队为学校夺回2017年中国大学生方程式大赛全国二等奖、耐久赛第一名、易车专业大奖，2018年中国大学生方程式大赛全国二等奖、直线加速第一，2019年中国大学生方程式大赛全国二等奖、“蔚来”先进技术奖等多项荣誉。

 无数个在工作室奋战的夜晚，无数次在赛车尾翼中迎接北航的第一缕晨光，何源在一次次处理错误和漏洞的辛苦中渐渐总结出了理论知识之外的工程实践要求，在一次次动手实操中不断提升作为一名合格工程师的实践能力和设计水准，更点燃了他对科技创新实践的熊熊热情。

 挑战“卡脖子”难题：造我国自己的模拟微重力细胞培养仪

 何源在课余时间参加赛车队的同时，也积极参加到本专业的科研学习，在大二便加入了孙联文老师的空间微重力课题组。在一次组会讨论中，孙老师提到目前该领域获得国际公认用于模拟空间微重力环境的地基试验平台主要是美国航空航天局（NASA）研发的RCCS系统，而学界当时已有消息NASA已研发了更先进的Gravity Controller三维模拟微重力细胞培养平台，售价高昂且只能依靠进口，有可能会限制我国未来在该领域的研究，急需设计具有自主知识产权的同类同功能甚至更先进的仪器，何源听闻便以“初生牛犊不怕虎”的精神向老师毛遂自荐：“我试试。”

 彼时正值大二学年“大创”申请，他几乎每天往返两校区到课题组向老师和师兄师姐请教相关知识、查阅文献并开始进行自己的独立设计，却在项目申请的答辩中因为对生物反应器设计基本要求理解不深，存在过多未考虑的设计难点和设计缺陷被多位评审委员打出了否决票，也让何源深深认识到自己薄弱的专业基础知识并不足以完成这样一台综合性强、复杂度高的生物实验平台仪器设计。

 但从大山深处多年求学苦海的过去赋予了他打不倒的韧性，当老师问道“这个仪器你还想不想继续设计”时，他毅然决然的坚定回道“干！必须继续干！不难怎么能说是‘卡脖子’的技术难题，北航人最不怕的就是啃硬骨头！”收集整理好答辩中每位评委的意见和建议，他在接下来的一年里更加埋头苦干，思考每一个困难的解决方案。随着研究的深入，他也意识到如此一套复杂系统的研发不能靠一个专业的知识就能独立完成，于是组建了自己的小团队，领导分别来自宇航学院、交通学院、航空学院、计算机学院和软件学院等多个学院的多名本科同学共同攻坚克难。在冬夜的冷风中大家聚集在新主楼的楼道中熬夜通宵查阅资料、计算参数和建模仿真，一同驱车前往京郊加工基地亲自加工零配件，用创新的热情点燃了北京2019年3月乍暖还寒的早春。在一次次激烈讨论的推倒又重来后终于在四月成功设计出了第一代样机，经过进一步优化完成了《三维随机回转模拟微重力效应耦合剪切力体外细胞培养系统》的项目研发！

 该项目聚焦空间飞行航天员健康防护这一前沿问题，构建了航天生物力学领域第一台三维随机回转模拟微重力效应耦合剪切力体外细胞培养系统（3D-COFFSS）。该系统通过双轴随机回转模拟微重力效应使细胞环境重力矢量和为零，在回转的同时由双注射泵同时工作，配合自主设计的旋转接头施加剪切力，实现了空间生物学地基实验中剪切应力刺激与模拟微重力效应同步施加，与目前美国航天局最新平台Gravity Controller只能单独模拟微重力而无法耦合施加剪切力刺激相比，更加接近真实航天员体内环境，为探索微重力所致生理病理性变化（如失重性骨丢失、血管重建）的发生机制提供了新的研究技术，实现了我国在该领域实验技术对国际前沿的“弯道超车”！在课题组孙联文老师、杨肖老师的指导下，何源与他的“战友”们也凭借该项目斩获北航第二十九届“冯如杯”科技竞赛一等奖、第十六届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛全国特等奖等多项奖励，并已获批发明专利两项，实用新型专利一项，软件著作权一项，为航天特种医学基础研究和再生医学与干细胞研究提供了具有我国自主知识产权的新的航空航天细胞力学加载实验平台。

 创新永不止步，目前保送攻读研究生的他坚持响应国家号召，正在继续探索生物力学领域的关键技术，力求攻克诸如ECMO、CT、MRI等先进医疗器械国产替代的“卡脖子”难题，为我国研发更多具有自主知识产权的诊断和治疗仪器贡献自己的力量。