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赴美访学一年圆满结束
发布者: 魏新宇 | 2016-07-18 | 11426


        2015年7月1日到2016年7月11日,在国家留学基金委的资助下我作为访问学者到美国田纳西大学诺克斯维尔分校(University of Tennessee at Knoxville, UTK)进行了为期一年的访学生活。一年的时间在忙忙碌碌中度过,回想起来充实而美好,现简要总结如下:
一、留学单位概况
        我留学的田纳西大学成立于1794年,位于美国田纳西州东部的诺克斯维尔市。田纳西大学排名全美前50,是受政府资助的公立大学,也是田纳西州立大学系统中最好的一所学校,拥有11个研究所及9个大学科系。我所在的核工程系在全美排名第六,与橡树岭国家实验室和田纳西流域管理局联系密切,专业实力雄厚。我的导师是系主任J Wesley Hines教授,他主要从事核电仪控与仿真方面的研究,他领导的仪控团队中还有B. R. Upadhyaya教授。
 
二、科研工作体会
        我抵美以后,在J Wesley Hines教授和B. R. Upadhyaya教授的指导下主要开展了小型模块化反应堆的建模仿真工作和一体化固有安全轻水堆(I2S-LWR)的仿真和建模工作。其中小型模块化反应堆以Prototypical Advanced Reactor(PAR)为研究对像,开展多模块运行的建模与仿真,主要包括模块之间的负荷分配与典型工况的负荷跟踪研究。在这项研究中,我承担的部分主要包括蒸汽发生器的建模与其控制系统的设计和模块之间的负荷分配控制,这部分工作于2015年底基本完成。之后紧接着就继续投入I2S-LWR的建模和仿真研究,这个项目中我承担的任务主要是二回路系统的建模与仿真,这部分工作在2016年6月基本完成。通过一年的科研工作,全面了解了两种新堆型的建模与仿真,深入理解该领域存在的挑战与难点,积累了对解决关键技术难题的丰富经验。
        在共同的科研工作中,让我感触最深的是我的导师J Wesley Hines教授的团队开展研究的思路和方式,核反应堆仪控的研究工程应用背景较强,但他们的研究思路并非简简单单的按照“服务型”课题进行工程开发和工程设计,而是真正地抓住这些工程问题的核心本质和物理本质进行引领型研究,每项工作都是从最底层数学建模开始进行创新性研究,其研究问题的深度我最开始未曾想到过。而正是这种面向引领工程应用的高水平基础研究,从实际工程中提炼出科学问题,利用基础理论从本质上来解决问题,然后回归到实际工程应用中,使得他们的研究成果始终处于世界学术前沿,也不断带动着整个工业界的发展。这些使我更加深刻的认识到,高水平的基础研究永远是提升核心竞争力的根本所在。
        通过一年来在J Wesley Hines教授团队与其他老师和同学的合作,学到了对方的科研方式,了解了行业的最新动向,增进了双方的互相了解,为以后的进一步合作打下了基础。
三、教学工作体会
        我还在2015年8月-12月期间全程旁听了B. R. Upadhyaya教授的《核反应堆动力学与仪控》。通过对这门课程的学习,了解了美国大学的上课的基本模式,学习到一些田纳西大学本科生教学课程设置和教师的授课方式与课程考核方法。
        美国的课堂教学氛围比较自由宽松,学生随时可以就不理解的问题向教师提问,课堂上师生间的教学互动较多,学生学习时的主动性较强。教师在授课过程中常常布置很多学生课后要阅读的材料,随课程进度将讲义、作业和解答发布在校内的“Blackboard”网络平台上。有的教师在上课时会让上次作业完成得较好的同学把作业答案在黑板上再写一篇,然后对其中的关键点进行点评。
        通常一门课程对学生的成绩评定包括作业、实验、测验、期中和期末考试、学术报告,期末考试所占比例较小。在课程结束前,每个学生要根据课程所学知识和自己的研究方向做一个学术报告,这门课给我最大的感受是美国学生的思维很发散,每个学生做的学术报告都不一样。课后我与Upadhyaya教授交流,他只是给学生布置用所学知识解决工程实际问题,对象和方法均由学生自己去找,学生基本上都是根据自己的兴趣进行选题。在考核中,教师更注重的是学生平时的学习情况,教师会规定每次交作业的时间,抄袭及迟交都是不允许的,使得学生必须认真对待每次作业,全力以赴来获得学分,因此经常可以看到学生为作业而熬夜的情景。
        我想,这种能够发挥学生主观能动性的、开放的课程教学与考核方法,对我们的教学方式改革是一个很好的启发,可以从中互相借鉴。这些对我自己今后《核反应堆动力学》和《核电厂模型化与仿真》两门课程的教学都有很大帮助。
四、语言学习
        初到美国,最大的障碍是语言,我觉得语言就是个工具,这个工具是供交流用的,而人们彼此交流的就是思想和观点。所以,关键还是你的思想和观点,你会不会拿英语表达;你能不能从别人话里面听出观点和思想。为了锻炼语言能力,除了平常在学校实验室的学术交流意外,还需要不断创造尽可能多地与本地人交流的机会,这是关键。平时就是抓住买东西,取钱,打电话联系服务,询问客服这些机会,努力的去打电话或与人交流,讲英语,而不是通过email。我觉得,一年对于语言学习来说,还是太短了,再加上回来不用的话就“恢复原形”了,所以就只能多听广播,看英语演说了。不过,总的来说,在表达学术观点上有很大进步。
五、学术成果
        在留学期间,我发表了两篇SCI论文:
        1 The optimum design and arrangement of a steam generator in an integral pressurized water reactor. 2016年11月,International Journal of Heat and Mass Transfer, 94: 211-221,第一作者。
        2 Prediction Study on PCI Failure of Reactor Fuel Based on a Radial Basis Function Neural Network. 2016年4月,Science and Technology of Nuclear Installations, Volume 2016, Article ID 4720685,第一作者。
        参加了一次国际会议
        1 第24届国际核工程大会,2016年6月26日-30日,美国 夏洛特,发言题目:Control System Design of the Multi-Modular Nuclear Power Plant,美国机械工程师协会主办。

        在留学期间我严格遵守国家公派留学人员管理的相关规定和当地的法律法规,按时提交相关文档,及时汇报留学情况。通过一年的学习、生活,感觉无论在思想上、观念上和看待问题的方法上都有很大收获,对西方社会的制度、文化、习惯等方面也加深了了解,这一年的经历将会对我今后的工作产生积极的、深远的影响。非常感谢国家留学基金委给我提供了这个机会,感谢田纳西大学和J Wesley Hines教授给我提供的良好的工作和学习条件,感谢西安交通大学的各位领导和工作人员给予的大力支持和帮助。