清华大学未来城市与新能源学生科技兴趣团队(FCNE)聚焦未来城市规划与新能源技术领域,通过跨学科实践与创新模式,为青年学子搭建起科技探索与成果转化的重要平台。团队以兴趣为导向,将理论研究与实验科学紧密结合,依托清华大学能源与动力工程系、潍柴集团等单位的支持,构建了覆盖科研、赛事、实践的完整培养体系。
团队采用“梯队培养+赛事驱动”的双轨模式。在成员发展方面,以2-4人跨年级小组为基本单元,通过双选会选拔非毕业年级学生担任组长,并要求每组至少包含一名大一新生,形成“高年级带低年级”的传承机制。项目推进则以清华大学能源动力设计大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛等赛事为关键节点,反向规划全年工作,构建“选题-调研-设计-参赛”的完整闭环。
考核体系突破传统评价模式,建立贯穿学年始末的动态评估机制。中期考核与年终考核相结合,通过结构化评分公式将“项目质量”分解为创新性、技术可行性、应用价值等可量化维度,考核结果直接关联资源分配,杜绝“偏科”现象。这种多维考核方式促使团队成员在理论学习、实验设计、成果转化等方面均衡发展。
2023年暑期,团队“源创金陵”实践支队赴江苏南京开展能源技术调研。支队走访海德氢能、天洑软件等五家能源企业,观摩第十六届全国节能减排大赛决赛,并与东南大学能源与环境学院师生展开座谈。调研聚焦氢能制备、工业软件国产化、建筑节能三大领域,发现海德氢能研发的“氢舟”电解水系统可实现工业脱碳,天洑软件开发的国产CFD求解器打破国外技术垄断,深度智控的“AI+机理模型”技术使中央空调系统节能效率提升10%-40%。
在科创成果方面,团队多项研究获得国家级奖项。吴逸航团队受座头鲸胸鳍仿生结构启发,提出全钒液流电池循环泵优化方案,通过分段正弦函数控制前缘结构,显著提升系统能效,该项目获清华大学第四十三届“挑战杯”特等奖及第十八届全国节能减排大赛二等奖。祝子宸团队基于矢量光场分析,设计出高效太阳能陶瓷烧结窑,实现非均匀能流的高效利用,获“挑战杯”一等奖及全国节能减排大赛一等奖。徐之坤、刘佳殷团队开发的RotPINN流体仿真平台,通过旋转特征嵌入策略提升物理信息神经网络的泛化能力,获“挑战杯”二等奖。
竞赛成绩方面,团队在第四十三届清华大学“挑战杯”中获7项奖项,包括特等奖1项、一等奖1项、二等奖2项、三等奖3项,能动系连续两年蝉联“优胜杯”。在全国节能减排大赛中,第十七届获4项一等奖、4项二等奖、5项三等奖,第十八届获3项一等奖、4项二等奖、4项三等奖。团队在第十三届“挑战杯”首都大学生课外学术科技作品竞赛中获1项二等奖。
团队通过“课程-竞赛-实践”三位一体模式,鼓励学生主动对接导师资源、运用跨学科工具。东南大学分享的“碳中和科学与工程”学科建设经验,为团队优化专业方向提供了参考。校友指出,成功科创需平衡学业与项目进度,善用仿真软件、数据分析等工具。这种培养模式使能动专业学生科创参与率显著提升,为清华学子在能源转型领域的发展奠定了坚实基础。