大学生创新立项对本科生的影响

卢雨红，唐一枞，李 妍，张 莉

(大连大学建筑工程学院，辽宁 大连 116622)

大学生创新立项对本科生的影响

卢雨红，唐一枞，李 妍，张 莉

(大连大学建筑工程学院，辽宁 大连 116622)

大学生创新立项培养我们勤于思考、主动动手的能力，开发大学生的创造性思维，坚定我们朝科研道路前进的毅力。本次“太阳能蓄热集热器转轮除湿空调系统研究”项目的申请让我们增加了本专业的知识，同时也将理论与实践相结合，应用在该系统的设计中。

创新能力；大学生创新立项

0 引 言

大学生创新立项是国家、省、市、高校针对大学生实践培养要求开设的项目，是由大学生自行设计、对自己感兴趣的课题进行申报，课题的研究内容和研究方向没有严格限制，可以选择一名或多名导师对该项目进行指导设计、试验。2014年我们项目组获得了大连大学大学生创新创业项目资助，通过该项目的实施，使我们本科学生认识到创新立项的目的并不仅仅局限于做实验找数据等简单事项，而是在实践过程中，深刻掌握一系列相关学科知识，培养学生的综合素质能力和团队合作意识。

1 大学生创新立项的意义

1.1 勤于思考，主动动手

创新创业训练项目给于我们学生一个平台，选择的课题对于我们来说,可能是一个没有接触过的新领域,课题立项后，需要我们独立思考，自己动手找文献查资料,研究实验原理,确定创新的方向。

1.2 开发大学生的创造性思维

利用大学生的兴趣爱好，在自主学习中丰富我们的知识，开拓我们的思维方式。在此次立项申请中，每个人思维的不同，汲取的知识不一样，让我们学会换位思考，以不同自我的思维方式去思考项目中的每一个问题。

1.3 培养学生的科研毅力

在项目进行过程中，难免遇到各种各样的问题，例如：思维可能会出现“停滞不前”的现象，实验结果一次又一次的预料之外。但在我们的反复试验与计算中，终于与预期的实验结果相差不远。创新立项的实验过程中我们深深体会到耐心与毅力的重要。

1.4 促进学生的团队合作意识

古人云：人心齐，泰山移。团队的核心是共同奉献。在创新立项过程中，团队成员间一定要有良好的分工，比如在我们团队中，许世龙学长主要负责模拟计算、杨默宇学姐主要负责计算与绘图等，当遇到问题时，我们会及时交流与探讨，这样才能使得项目顺利进行。所以一个项目的成功，是靠整个团队的付出与合作。

2 创新立项实施的过程

我们创新立项的课题名称是“太阳能蓄热集热器转轮除湿空调系统研究”，该项目的实施涉及了《空调用制冷技术》、《建筑环境学》、《建筑环境测试技术》等专业必须课的相关知识。此外，课外学习了《建筑无源制冷与低能耗制冷》基础知识，查阅了大量有关太阳能蓄热集热器转轮除湿空调系统研究文献，确立了项目方案，用转轮干燥除湿[1]替代传统的压缩制冷却除湿，并利用了清洁能源太阳能作为驱动力。

项目方案选择完毕后，进行了思路设计，具体思路如下：

第一阶段：收集整理有关资料，包括书籍，论文等。

第二阶段：研究太阳能驱动转轮干燥脱湿的原理以及其与空调下系统的整体结合。

第三阶段：进行相关实验，设计和计算太阳能驱动转轮干燥除湿[1]并绘出原理图。

第四阶段：在实验的基础上设计计算[4]太阳能驱动转轮干燥除湿与空调系统相结合并绘制出原理图及系统布置图。

第五阶段：完成论文及全部成果。

项目实施内容如图1所示。

图1 项目实施内容

在实验过程中，我们需要确定干燥剂[2]的种类，项目设计选择了三种干燥剂分子筛、活性氧化铝和变色硅胶。通过实验得到准确的实验数据来比较不同干燥剂的吸水性和再生性。首先在实验前，我们先将三种较为适合的干燥剂分别称量30 g左右，每种干燥剂各称三组，分别用纱布包好同时浸湿相同时间，测得浸湿后每包干燥剂的质量，然后将一组放在室内自然干，第二组放在室外风干，第三组放入加热箱中烘干。主要对吸湿性，再生性，以及在吸水过程中的变化做以探究。

(1)第一组置于室内进行自然干燥

将饱和吸水后的干燥剂放置于环境条件基本稳定的室内使其自然晾干24 h，当前环境条件：

干球温度：21 ℃，湿球温度：13.8 ℃,相对湿度：21%

活性氧化铝干燥前质量为40.889 1 g,干燥后质量为32.873 8 g；分子筛干燥前质量为41.890 4 g,干燥后质量为33.1015 g；变色硅胶干燥前质量为43.777 7 g,干燥后质量为38.593 4 g。

(2)第二组置于室外进行风干干燥，测得数据见表2

将饱和吸水后的干燥剂放置于环境条件基本稳定的室外使其自然风干24 h，当前环境条件：

干球温度：11.5 ℃，湿球温度：5 ℃,相对湿度：13%

活性氧化铝干燥前质量为40.380 3 g,干燥后质量为31.744 1 g；分子筛干燥前质量为40.770 1 g,干燥后质量为32.216 0 g；变色硅胶干燥前质量为44.011 2 g,干燥后质量为38.284 5 g。

(3)第三组置于干燥箱内进行烘干，测得数据见表1。

表1 干燥箱内烘干

(4)干燥剂的再生率见表2

表2 干燥剂再生率

通过实验数据可以看出质量相等的干燥剂分别干燥，分子筛干燥剂和活性氧化铝干燥剂反应较慢，不利于除湿。由表1-表2可知：变色硅胶干燥剂[5]的除湿率明显大于分子筛的除湿率大于活性氧化铝干燥剂的除湿率；由再生率可看，变色硅胶与分子筛和活性氧化铝的再生率相差不大，但是再生后质量却大不相同，活性氧化铝与分子筛干燥后质量为24 g左右，而变色硅胶干燥后的质量为29 g左右，变色硅胶与遇水反应前的质量差距最小，而且在干燥过程中有颜色的变化，在干燥除湿过程中更有利。

第四阶段，在实验的基础上设计计算太阳能驱动转轮干燥除湿与空调系统相结合的系统原理图如图2所示。

图2 太阳能驱动转轮除湿系统

3 大学生创新立项实施中的收获

3.1 对知识的收获

通过大学生创新立项项目，我们在实验过程中深刻的体会了书本上那些原本不太理解的内容，加深了对专业知识的印象、强化了对专业知识的运用。学以致用，将所学的专业理论知识运用到实际中去。在这次实验中，我们学会了空调系统的计算、选择以及相关原理图的绘制；转轮除湿部分的干燥剂选择及实验设计；太阳能驱动转轮除湿的计算。这在以后的实验过程中，我们有了清晰的实验思路，严谨的分析态度。

3.2 对能力的锻炼

在项目实施过程中,锻炼独立思考、勤于动手、自主学习的能力,学会如何整合专业知识为己所用,创新实验过程中并不是一帆风顺的，在确定干燥剂实验开始之前如果掌握不好加热时间和各种干燥剂性质，就会导致干燥剂失效，造成实验测量结果不准确，实验数据没有说服力。因此，我们需要在实验中边动手边思考，同时学习不懂的专业知识，查找文献，更重要还要注意团队间的沟通，这样才会使实验进行的更加顺利。

4 结束语

(1)在项目初期，由于项目周期跨度长，我们进度较慢。通过询问指导老师、及时调整实验方案，经过一段时间学习相关知识，确立了项目方案，用转轮干燥除湿替代传统的压缩冷却除湿，并利用了清洁能源太阳能作为驱动力。

(2)在实验中，要勤于思考，要善于从不同角度分析问题。刚开始的干燥剂选择实验中，由于考虑不周全，导致干燥剂失效，后来通过多次实验最终才确定了变色硅胶作为本次课题的干燥剂。每个课题研究的都是新的问题，没有现成的方案，需要自己去找文献查资料，去抓住问题的本质寻找规律，然后确定要创新的方向，不断地努力，独立思考。

(3)在创新方面，首先要确定创新的方向和目标，要始终围绕创新点，不能偏离主题，要有根据有目的地做出假设方案，再一步步通过实践去论证自己的论点。其实，每一个项目的成功都是这样“平凡”地一步一步实现的。该项目真正做起来才发现并不那么容易，需要做很多的工作，并且这些工作都还需要很大的耐心和毅力。比如早期的文献查阅、数据收集、数据计算及其分析、模型构建。在项目实施过程中认识到，做科研必须具有一丝不苟的严谨态度，要本着对科研负责，对科学负责的态度，进行自己的研究。

[1] 李 莹.多孔介质除湿与再生特性研究[D].内蒙古科技大学,2014.

[2] 于 蓉.干燥剂转轮除湿性能研究[D].天津商业大学,2013.DOI:10.7666/d.Y2410588.

[3] 杨保义,张 杰.变色硅胶干燥剂吸湿性能研究[J].装备环境工程,2010,7(2):32-35.DOI:10.3969/j.issn.1672-9242.2010.02.009.

[4] 冯 青,俞金娣,张鹤飞. 转轮式固体干燥剂制冷空调系统的数值计算与分析[J]. 太阳能学报,1996,01:27-33.

[5] 贾连书. 空调装置用的干燥剂[J]. 国外铁道车辆,1992,01:22-28.

[6] 黄雯琳，李鲁鲁，郑芳芳，等.从学生的角度看大学生创新立项的实施[期刊论文] - 考试周刊 2012(74).

Students Innovation Project Impact on Undergraduates

LU Yu-hong, TANG Yi-zong, LI Yan, ZHANG Li

(College of Architectural Engineering, Dalian University, Dalian 116622, Liaoning Province, China)

Students innovation project nurture our diligent in thinking, active hands-on ability, the development of college students' creative thinking, strengthen our research and the way forward towards perseverance. The 'solar thermal storage collects runner desiccant air conditioning system research' project allows us to increase the application of this expertise, as well as the combination of theory and practice applied in the design of the system.

Innovation capacity；Students innovation project

10.3969/j.issn.1009-3230.2015.12.004

2015-11-06

2015-11-21

卢雨红(1994-5)，女，汉，辽宁铁岭人，大学本科，研究方向：建筑环境与能源应用工程。

TK511.2

B

1009-3230(2015)12-0010-03