西交利物浦大学2024年度暑期本科生研究项目（SURF）成果展于近期圆满结束。本次共有399个研究项目，涉及人工智能、生物医药、语言文化、商业发展和建筑设计等多个领域，吸引了约1800名学生积极参与，项目数量、参与人数再创历史新高。
作为西交利物浦大学最具有代表性的项目之一，SURF旨在支持学生培养研究技能、探索研究兴趣。西浦学术副校长阮周林教授（下图）指出：“SURF是大学大力支持的一项特别活动，为本科生们提供了利用暑期探索课堂之外新事物的机会，而研究主题的多样性和广泛的参与度展现了师生们对SURF的热情与喜爱。”
随着文本生成视频模型Sora的面世，AI技术在创意领域内影视制作行业的应用尤其引人注目。受到行业背景启发，在影视与创意科技学院丛碧玮老师的带领下，由影视摄影与制作、数字媒体艺术以及传播学专业学生组成的团队开展了题为“基于实践的人工智能生成电影制作研究”的项目，探索了AI辅助非专业人士制作电影的可能性，并荣获学院优胜奖。
团队成员，从左至右依次为：储榕辰、李婷、陈奕琪、张致远、赵海阔、刘金承
团队使用了11款闭源生成式AI软件，如RUNWAY、SUNO等，从前期脚本和分镜设计，到视频制作和后期配音以及剪辑，全流程制作了一部时长三分钟的动画叙事短片。他们发现，尽管AI在节省时间和降低成本方面展现出巨大潜力，但它的应用并非没有门槛。
团队成员赵海阔举例说：“在编写给AI的指令时，具备一定的专业知识是提高效果的关键。例如在我负责的视频制作环节，如果在指令里明确写出需要的景别和转场，会让生成的视频更流畅。”
负责后期配音环节的陈奕琪也对这一点深有体会。他们测试的两款音乐软件表现都不尽如人意，生成的音乐比较平缓，没有起伏。“对于非专业人士来说，描述一段音乐本就比描述画面要困难很多，因此AI很难根据画面和简单的描述去创作适合的音乐。”
“在影视制作领域，AI可以作为工具来辅助创作，但使用AI的过程中也更让我们去思考人的价值到底是什么。”陈奕琪分享了她的洞察，“随着技术的不断发展，AI将在影视行业中扮演越来越重要的角色，但现阶段的AI很难做出有‘温度’的作品，人类的创造力和情感表达仍是艺术创作中最宝贵的元素。”
西浦助理副校长（科研）马飞教授（下图）指出，今年SURF项目的一大亮点就是与AI等前沿技术相关的研究变多了。“参加SURF可以让学生们在研究中进行学习，而这些项目都是围绕着领域里的新成果、新发展，更能让同学们了解到行业的最新动态、接触到最前沿的研究方向。”
西浦理学院朱永涛博士指导的“拟杆菌生物合成簇基因调控工具的开发”项目获杰出项目学术奖一等奖以及学院优胜奖。
该项目通过构建自杀质粒载体，在两个此前尚未建立精确基因编辑调控系统的拟杆菌中，成功开发并实现了高效的靶向基因表达调控。通过该系统，项目成员成功在目的菌株内实现了色素基因的敲除和启动子插入过表达。
朱博士介绍说，拟杆菌中存在许多具有潜在应用价值的基因簇，但由于缺乏精准的基因编辑工具，这些产物无法被充分的研究和利用。该研究成果填补了相关领域的技术空白，为深入解析和应用拟杆菌的生物活性产物，提供了重要的技术基础。“目前该项目在利用已建立起的基因操作系统深入研究两种拟杆菌产生抗菌药物的能力，并取得了进一步的突破。”
团队部分成员，从左至右依次为：荀玉莹、朱永涛博士、江玉坤
理学院生物科学专业的江玉坤加入项目组时正值大一暑假，当时她没有进入实验室的经历，在这种情况下就需要付出更多的努力去学习旁人已经学习过的基本操作。“但我认为湿实验是生物学习不可缺少的一部分。SURF给我提供了一个机会，让我明白湿实验的研究具体是什么样子。”
在项目初期，朱老师和实验室其他成员们会认真演示做实验的完整流程，江玉坤要做的是仔细观察并尽可能多地记录下关键步骤，遇到不懂的立刻请教。“在科研学习的过程中，养成多记、多问、多思考、多读文献的习惯很重要。”
西浦慧湖药学院药学专业的荀玉莹比江玉坤高一年级。对于已经具备一定专业知识基础的她而言，参与SURF项目为理论与实践的融合提供了契机。“课堂教学的重点在于帮助我们建立扎实的专业素养和实验意识，教会我们如何系统化地学习；而SURF项目则强调我们如何在实践中灵活运用所学知识，将理论转化为具体成果。”
她巧妙地用“从头准备一顿大餐”来比喻课堂学习与实践操作的区别：“在实验课上，我们使用的是已经准备好的实验试剂，按照固定的流程操作，就像在做饭时，所有的食材和调料都已备好，我们只需根据食谱一步步烹饪；而参与SURF项目则需要自己采购食材、调配调料、设计菜谱，并独立掌控每个环节。SURF项目不仅要求我们将课堂上的理论知识应用于实践，还需要在这个过程中培养应对不确定性和灵活处理问题的能力。”
西浦SURF项目面向全年级的本科生开放，鼓励低年级学生借此切身体验科研的过程，为通常被视为科研新手的大一学生提供了学习新知识、新技能的平台。
数学物理学院Denis Tramonte博士指导的“构建和测试简易电动机”项目获得了学院优胜奖，项目组成员几乎全部由大一学生组成。Tramonte博士从讲解基本的物理概念和原理，到教授建模、编程语言，以及最终电动机的制作，一步步带着学生们完成了这次科研初体验。
应用统计学专业的万优介绍说，项目的核心任务是探索电动机参数的变化对其性能的影响。“我们基于Denis老师提供的标准参数进行调整，在建模里和电动机模型上调整线圈的匝数、磁铁的数量等，仔细记录电动机转速的变化，观察在理论模型与实际操作之间的差异。”
团队部分成员，前排从左至右依次为：张宇亮、Denis Tramonte博士、李默，后排从左至右依次为：万优、王雨晨
在Tramonte博士看来，SURF项目是学生研究生涯的一个很好的开端。“对于低年级学生来说，他们还没有足够的知识去自主开展全新的研究，SURF能让学生理解研究的本质，包括如何提出问题、获得答案、验证答案、得出结论。我们的项目目标也不是制造一个性能优越的电动机，而是让学生在创建简单的电动机模型时掌握其背后的物理原理。”
自2011年启动以来，SURF项目吸引了越来越多的本科生参与，催生了众多科研项目。马飞教授表示：“大学科研正在变得年轻化，只有硕博学生才能做科研的观念已经过时。未来我们会引入更多本科生科研项目，让学生和科研大牛们一起解决实际科研问题、了解行业最新发展。”
在今年399个项目的成果展示海报中，各学院通过学术评审评选出86张优秀海报，其中20个小组为学院优胜奖。通过现场问答和学术专家委员会的评审，20个小组中有六个小组获得杰出项目学术奖。另外，今年的项目海报还通过西浦学习超市的线上平台展出，经过5000多名学生投票选出15个最受学生欢迎奖。
阮校长表示：“新增的线上投票方式让更多非SURF项目内的师生们也能够关注到各个行业最前沿的科研成果，是一种优秀的传播研究思想的实践。”
2024年度SURF获奖名单如下（上下滑动浏览）：
杰出项目学术奖
一等奖（兼获学院优胜奖） —— 纪蓬博、江玉坤、钱峻琦、王悦同、魏子博、荀玉莹：Design of functional elements for precise regulation of metabolic pathways related to Bacteroidetes biosynthetic gene clusters。指导老师：理学院朱永涛博士。
二等奖（兼获学院优胜奖） —— 范文博、王韵青、吴惠中、武骁腾、夏一鸣、赵思航：Multi-scale Generative Lightweight Design and Numerical assessment of Free Shape components。指导老师：智能工程学院陈敏博士。
二等奖（兼获学院优胜奖）—— 陈天乐、李乐轩、周雨聪、朱守烨：In vivo anti-Alzheimer’s disease drug screening and mechanism analysis based on Caenorhabditis elegans model.。指导老师：西浦慧湖药学院辜金鑫博士。
三等奖（兼获学院优胜奖） —— 柏亚男、丁婧怡、李昱成、肖思雨、杨天盈、郁邈：Development of a Hybrid System for Healthcare based on Virtual Reality。指导老师：智能工程学院杨瑞博士。
三等奖（兼获学院优胜奖）—— 包宇轩、陈柯桦、马滟辰、潘晓晔、曲钟情、周钰芊：Weed Management in Organic Rice Farmland: Ecological Insights and Sustainable Practices。指导老师：理学院李耀琪博士。
三等奖（兼获学院优胜奖、最受学生欢迎奖） —— 宋海铭、田智垚、王一迪、王典、于夏羲、章思颖：Sustainability Audit of Universities- the Case of XJTLU。指导老师：西浦国际商学院张林涵博士。
学院优胜奖
顾昱辰、 胡沛宇、刘纵横、吴欣蕊、张溢宸、郑汉霖：Mining and visual exploring the big Astronomy dataset。指导老师：智能工程学院季成涛博士。
陈扬、林均易、沈家栋、盛何溶、张书畅、周响：The investigation of synaptic devices based on carbon nanotubes。指导老师：智能工程学院方欲晓博士。
郭晨煜、贾乙少英、李明远、粟海越、王端、邹乘风：PROFS - Predictive Recognition Of Failing Students。指导老师：智能工程学院Thomas Jonathan Selig博士。
陈鹏锴、丁羽遥、董泽、高鹏博、黄帅为、李瑞程：3rd Semiconductor: Artificial synaptic devices based on floating gate structure。指导老师：智能工程学院赵春。
罗淇木、薛晗喆：Deep Learning Method for Plasma Simulation。指导老师：数学物理学院赵忍博士。（兼获最受学生欢迎奖）
高源、何俊杨、谭伟明、杨睿烨、张晗初、张晏闻：A study on the non-invasive glucose monitor system。指导老师：芯片学院陆骐峰博士。
郏晨雨、李默、刘峰江、万优、王雨晨、张宇亮：Building and Testing a simple Electric Motor。指导老师：数学物理学院Denis Tramonte博士。
李政霖、朱泽涛：Characterization of carbon dioxide-aerated lightweight concrete。指导老师：设计学院夏骏博士。
陈致男、陈泽生、唐杰峰、王子立、张宏泽、庄曜瑜：Intelligent Mobile Robot System。指导老师：智能机器人学院朱凡博士。
李宇飞、王溥程：Text-to-Image Personalization based on Diffusion Models。指导老师：人工智能与先进计算学院侯贤旭博士。
陈可盈、陆馨谙、相瑞嘉、许雯彦、杨安程、杨雨旸：Application and Effectiveness of Machine Translation in English Writing。指导老师：人文社科学院张霄军博士。
陈奕琪、储榕辰、李婷、刘金承、张致远、赵海阔：A Practice-based Research on Artificial Intelligence-generated Film Production。指导老师：影视与创意科技学院丛碧玮。
李鸿炜、马泽沛、王晟奇、夏家华、邢时扬、杨非凡：The Formulation of a Transfer Learning Pipeline for Bone Fracture Diagnosis。指导老师：智造生态学院罗杨博士。
何文青、李昕曈、申彬爱、唐易迪、王乙帆、周姝洋：Tracing Technological Knowledge Diffusion in Accounting: An Exploratory Analysis。指导老师：西浦国际商学院程鹏博士。
最受学生欢迎奖
戴添一、李家宇、沈逸洁、孙镜尧、王若庭、赵展图：Multi-task face in vivo detection with essential properties and motion features at key points in the spatio-temporal doma。指导老师：智能工程学院潘昱杉博士。
陈幸妍、池昱静、刘爽、潘天宇、王政渊、王靖淇：China’s Modern-day Knowledge-intensive Business Services, and the persistent effects of ancient Chinese Academy/Shuyuan。指导老师：西浦国际商学院King Yoong Lim博士。
卞悦朗、方可心、赖楚豪、李航宇、张雨轩、章鼎健：AR-driven regeneration for historical water-featured streets in Gusu, Suzhou。指导老师：设计学院Yanhui Lei博士。
戴奇、段政宇、李嘉囡、刘瀚文、张思语、赵钰成：Reliablity of Financial System Modelling。指导老师：数学物理学院张喆昊博士。
郭宇辉、侯美妤、廖峻弘、仇肖涵、卫佳钰、郑可涵：Integration of Computer-Aided Design (CAD) and Finite Element Analysis (FEA) for Advanced Geometric Modeling。指导老师：数学物理学院张坤博士。
董盎然、蒋千慧、倪佳叶、苏婧媛、赵玮艺、赵婧含：How historical disaster experience affects the formation of unique geographical trademarks for Chinese farm products? 指导老师：西浦国际商学院陈阳博士。
黄雅欣、刘宸言、刘馨瞳、汪欣怡、于传泽、袁健智：Research on Optimization Algorithm for ARX Model with Outliers。指导老师：数学物理学院陈飞燕博士。
陈楷心、李严博、潘子怡、孙铉容、陶语、邹松谕：Digital transformations and corporate violations。指导老师：西浦国际商学院黄婕湘博士。
陈思宇、郭康琦、何泓霖、刘淼、张唐乐、朱湘宜：The role of Fintech on gender convergence。指导老师：西浦国际商学院刘凡博士。
巩帅、金炜杰、景俊闻、朱辰、邹宇菲：Quantitative analysis on the core competitiveness of insurance companies-a digital perspective。指导老师：数学物理学院张喆昊博士。
郭振豪、龙泊君、马宁、王昊天、余抒涵：Development of Intelligent Robotic Manipulation System。指导老师：智能机器人学院朱凡博士。
梁雯凯、Cruz Khalil Vincenzio Shirley、王澳轩、王泽坤、姚丹阳：Longevity risk modelling and management。指导老师：数学物理学院张喆昊博士。
胡颖丹、黄佳铭、刘钊辰、田小川、张林涛、周坤厚：Deep learning-based detection of triple-negative breast cancer。指导老师：刘照阳（校外导师）。
记者/ 陶韵吉、刘沁茹
编辑/ 胡秋辰
摄影/ 王左夫
其他图片提供/ 科研管理办公室
新媒体/ 许诗诺、马雅君
监制/ 胡秋辰
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