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李晓艳：科研与教学 一直在路上

学术   2024-10-09 16:53   山东  


















他们攻坚克难、投身科学研究，取得重大原创成果；他们关爱学生，热爱工作，是引领学生成长的良师益友；他们正当年华，蓄力勃发，是建大发展的中坚力量。他们，是建大青年学者，抬头望远，低头躬耕，推动科学进步，勤于教书育人。我们特别策划推出“青年学者风采”栏目，希望从文中窥见他们的智慧、信念与坚守。第二期推出信息与电气工程学院李晓艳副教授。

李晓艳

信息与电气工程学院副教授、硕士生导师，山东省泰山学者青年专家、山东省“青创团队计划”团队负责人

长期从事新能源发电功率变换器控制技术研究，主持国家自然科学基金、山东省自然科学基金等项目5项；曾获国家科技进步二等奖、中国自动化学会科技进步特等奖、中国电源学会、山东省优秀博士学位论文奖等奖励；在《IEEE汇刊》《中国电机工程学报》等国内外一流学术期刊发表论文31篇；授权中国、美国发明专利32件。



01

新能源领域的耕耘者


  习近平总书记指出：“加快构建清洁低碳安全高效的能源体系，是我国能源革命的主攻方向。”当今世界能源问题政治化趋势明显，新能源高质量发展是打破我国产业发展过程中面临的“国际绿色壁垒”、在国际竞争中保持战略主动的现实需要。
在这样的时代背景之下，李晓艳面向国家长远需求，从事新能源发电功率变换器控制研究十余年。她始终坚持科学研究要服务生产需求，从生产实践中发掘理论，再将理论落实到实践中去，用技术创新推动新能源发电产品加速迭代，以满足不断变化的市场需求。


光伏发电系统


李晓艳的第一个研究课题是新能源光伏逆变器漏电流抑制策略。漏电流严重威胁用户人身安全，是光伏发电的安规级门槛。传统方法存在顾此失彼的缺陷，限制了国内光伏逆变器产品进入国际市场。在博士导师的指导下，李晓艳创新拓扑结构与控制架构，取得了原创性研究成果。研究成果实施许可山东奥太公司，实测指标优于与国外产品。
随着新能源装机量的不断增加，电网特性发生改变，基于传统控制架构的光伏逆变器直流电压脉动增大，极易切机，造成发电系统故障。在该需求牵引下，李晓艳转变研究思路，将电网运行工况引入光伏逆变器控制，不仅提高了逆变器抗电网扰动能力，而且为光伏发电绿色友好并网提供了保障。
十多年的科研研究，李晓艳积累了丰硕的成果，为光伏逆变器产品带来了显著的效率提升和成本下降。


02

步步坚实的研究者


李晓艳说自己很幸运从事自己喜欢的专业，也很感谢一直坚持的自己。她在每个阶段都给自己设定主要的目标与任务。刚入大学时，李晓艳首先尽自己所能地了解每个专业特点及就业前景，大二时坚定地选择了电气工程及其自动化专业。这个阶段她以专业课程学习为主，全面掌握专业知识和技能。本科毕业后被推荐到电力电子与电力传动专业攻读硕士研究生。这个阶段，她意识到作为一名工科人，应具备分析问题与解决问题的能力，故她以提高自己的理论基础与动手能力为主。在博士及博士后阶段，她认为科学研究者应具备透过现象看本质的能力，所以在拓展知识的宽度的同时，注重培养独立思考的能力。
在硕士研究生初期，一次实验过程中，参数调了上百次，但实验结果依然不尽人意，甚至当电压突然升到600V时，实验平台突然烧坏，且换了器件后再次烧坏。刚入门的李晓艳瞬间没了主意，心里特别忐忑，一方面是因为昂贵的实验器材，另一方面实验回到了解放前，无法向老师交代。导师了解情况后，安慰她说：“烧了没关系，说明有可探究的新问题，以此为契机，可以学到更多东西。”在老师的鼓励下，她翻查阅了大量文献，找到了问题的根源，增强了自己的科研信心。经过这次事件后，李晓艳更加明白做科研要知难而不畏难，要静下心来脚踏实地的干。
她清晰地知道每个阶段的主要目标，并踏踏实实一步一个脚印向其靠近。总结自己的科研心得，李晓艳认为：在本科生阶段，一定要以学业为主，夯实专业基础；在硕士研究生阶段，要善于学习，铸就过硬的专业技能；在博士生阶段，要勤于思考，敢于质疑，从宽度和深度两个方面做研究。

03

“四有”教师


回首本、硕、博十多年的求学历程，李晓艳表示自己是个“幸运儿”，每个阶段都遇到对自己影响深远的老师。本科阶段的老师教育她要在合适的时间做合适的事情。硕士导师告诉她做科研不要畏惧失败，要从失败之中汲取宝贵经验。博士导师教她做人要严以律己、积极向上；做科研要脚踏实地、精益求精；做老师要大爱至诚。
走上三尺讲台后，她更加深刻地理解老师们的良苦用心，也更加体会到教师这一职业的神圣。她说：“教师不仅仅是传道授业解惑，更是塑造一个灵魂的过程，是良心活儿”。李晓艳深知一位好老师对学生的深远影响。作为老师的她常常用博士导师所说的“有理想信念、有道德情操、有扎实知识、有仁爱之心”四有教师标准要求自己。
因对所学专业缺乏入门教育，刚踏入大学的个别本科生出现学业荒废的现象。担任23级班主任的她提前布局，从课程体系、到课程内容、再到就业方向，给学生们做了全面讲解。她还结合自身学习与工作经历，鼓励学生们努力学习。本科生的专业基础课《自动控制原理》，因理论性强、内容抽象，学生们缺乏学习兴趣或存在高分低能的现象。她调整讲课思路，结合自己的研究领域，引入实际案例，以此引导学生思考，激发学习欲望。


 电气233班班会
本科教学
对于研究生，李晓艳重点讲授科研方法，鼓励学生们要学以致用、参加电子设计大赛，遇到问题时一起学习、一起讨论。在师生的共同努力下，初次参加比赛的学生，就取得了较好的成绩。学生们专业技能的不断提高与每张获奖证书是对老师的最大肯定。

 部分学生获奖证书

04

背后的力量


凭借着坚持不懈的决心与韧劲，从学生到老师，从科研到教学，李晓艳克服了一个又一个难关。回望十多年的奋斗历程，李晓艳说，成绩的背后离不开各方力量的支持与鼓励。
从入职建筑大学至今，从学校职能部门到学院领导都给予了足够的关心与指导。2023年9月，仅入职1个月的李晓艳，赶上山东省两个重要项目的申报。考虑到时间紧、任务重，学院党委书记和院长等领导多方协调，给她充足时间高质量完成项目申报。考虑到李晓艳从事的科研方向对软硬件实验平台依赖度极高，学院科研院长积极协调各学科，在实验平台搭建与建筑综合能源实验室建设方面给予了全面支持。“现在我们的实验设备先进、齐全，满足各类科研需求。”李晓艳指着现在的实验平台，自豪地介绍着。


建筑综合能源实验室

先进实验设备


家人背后的默默支持让李晓艳无后顾之忧，全身心投入工作与科研中。李晓艳尤其感谢她的“战友”秦昌伟老师。亦师亦友亦知己，因专业背景与工作性质相同，工作与生活中他们相互鼓励和支持。因性别与经历不同，他们又能相互弥补短板。他们一起给企业做培训、一起做实验、一起指导学生。李晓艳笑着说：“秦老师给我不畏艰险、果敢前行的底气”。


给企业做线上培训

自主设计的实验平台

“十分感谢学校职能部门、学院领导、老师的关心指导，家人的陪伴与支持。”对于未来的研究方向，李晓艳仍坚持以新能源发电企业关注的核心问题“降本、提质、增效”为导向，做有意义的研究，为我国新能源的发展添砖加瓦。

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作者：刘程程

编辑：杜亚琳

责编：王建华

主编：张之稳



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