清华八捧“挑战杯”背后的科创密码

　　一个月前，第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛落下帷幕。本届“挑战杯”中，清华大学共选送了6个主体赛项目和53个“揭榜挂帅”专项赛项目参赛。最终，该校在主体赛决赛中获特等奖5项，一等奖1项；在“揭榜挂帅”专项赛中，获得“擂主”（即全国第一名）4项，特等奖7项，以总分全国第一的成绩捧起了本届“挑战杯”。

　　自1989年第一届“挑战杯”举办以来，清华大学继1989年、1997年、2003年、2009年、2013年、2015年、2019年七次夺冠后，这是第八次捧起“挑战杯”，保持着“挑战杯”夺冠次数最多的纪录。

　　这背后有着怎样的学生科技创新支持和发掘体系，以及鼓励青年学子创新创业的氛围营造？带着这些问题，中青报·中青网记者联系上清华大学的相关师生，进行深入探讨。

　　“自下而上”：发掘学生自主科创“新苗”

　　“我们致力于解决传统路由器面临的信道容量饱和与排布空间受限的核心瓶颈，这款双极化天线，能同时发射两路互不干扰的信号，从而实现在一根天线的空间内（拥有）两根天线的效果……”在今年的“挑战杯”现场，清华大学电子工程系2022级本科生、“双极传讯——面向路由器应用的宽带全向双极化天线设计”项目的负责人林旭煊正在为展台前的观众讲解自己的项目原理。

　　他告诉中青报·中青网记者，“这个项目只是一个小设计，但可能每个人的生活都会受到它的影响。”

　　对“天线设计”感兴趣的林旭煊，在大二时就选了本该大三下学期才上的“天线原理”课程。“当时，课程内容正好讲到大型基站中应用了交叉型的双极化天线”，林旭煊注意到现在的路由器为了提高“网速”往往设计成“八爪鱼”的形状，或者竖立着，“但效果不是很好。如果能把基站中的双极化技术装进路由器中，会不会更有用呢？”

　　仿佛电光石火的灵感瞬间迸发，林旭煊说干就干。他立马找到“天线原理”的课程主讲教师、清华大学电子工程系副教授李越，阐述了自己的设计想法。

　　李越在上课时，常常将现实案例、实际问题和前沿发展都融入进去。他说：“科技创新绝不单是研究生或科研工作者应该考虑的事情，从本科生起就应该培养科创意识以及使命担当，我也希望通过自己的努力，能让更多本科生同学学会‘发现真问题和真解决问题’，树立远大的科研理想。”

　　在得到李越的鼓励和支持后，林旭煊毅然踏上了科研创新和“挑战杯”的道路。他花了大半年的时间设计、仿真、组装、加工，遭遇失败，推倒重来，“大概在两三个月内，迭代设计了四五轮。”因为学术科研竞赛还有论文的要求，其间，林旭煊完成了论文的写作、投稿，并在几个月后被国际会议录用。

　　他回忆起整个过程，最大的“挑战”应该是从仿真到实际组装。林旭煊介绍，目前，该项目能够使路由器的“平均下行速率提升超70%”，该项目已与某知名公司签订了技术开发合同，“还在考虑后续产业化和降低成本等问题”。

　　走完整个“挑战杯”，他初尝到了科研创新的艰辛和魅力，希望“自己能做更多对他人和社会有帮助的科研”。

　　“一键开启汽车飞行模式。”科幻电影中，常常描绘宇宙飞船、飞行汽车穿梭在楼宇云端、遨游天际苍穹的场景。本届“挑战杯”赛场上，清华大学的“空陆联行——分体式飞行汽车的自主结合与分离技术”项目，或许将人类驾驶汽车“飞行”的畅想，往前推了一步。

　　该项目负责人、清华大学行健书院2021级本科生贾博表示，在政策支持下，“低空经济”产业链已日趋成熟，迎来重大机遇期。“针对‘低空经济’中空地协作人工环节过多导致效率低下的问题，我们团队设计开发了一套分体式架构自主结合与分离技术方案，能够实现座舱模块在飞行模块和地面模块之间的自主转移。”他说。

　　贾博从小就是一个不折不扣的科幻迷，他尤其钟爱科幻小说里的未来技术。进入清华园学习，在行健书院浓厚的科研科创氛围影响下，贾博从大一第一学期参加“新生创意大赛”，就开启了他对飞行汽车这一颠覆性技术的研究。

　　该项目团队已完成2公斤级与10公斤级两款原理样机。贾博说：“我期待项目能‘真正走向社会’，我也希望通过我们的努力，五六年后，能实现‘汽车一键起飞’的畅想。”

　　清华大学团委副书记黄峰表示，“这两个项目是偏向于学生自己的兴趣导向、从下而上发掘并自主开展的研究项目，比如从专业课程中得到启发，关注到现实生活中的实际需求，主要体现在‘学推计划’中。”

　　清华大学团委、科研院于2014年联合发起实施“清华大学大学生学术研究推进计划”（以下简称“学推计划”），旨在激发学生学术志趣，鼓励学生开展自主立项研究，并突出重点领域，推动学科交叉，鼓励原始创新。实施10年来，该计划已累计支持2433项学生科创项目，累计资金支持达3000余万元。

　　“自上而下”：面向“卡脖子”技术引领学生科研“追光”

　　“同时，我们还面向‘卡脖子’技术或重要领域的关键技术，启动了‘追光计划’。”黄峰说。2022年，清华大学团委、科研院开启大学生“追光计划”专项，该计划以高水平科学问题为牵引，以重大科研平台为条件保障，将有组织的科研与有意思的科创相结合，培育高水平学生科技创新团队。在“天格计划”和“超算”两个团队基础上，“追光计划”一期共建设起9支科创团队，布局宇宙科学、高性能计算、碳中和等关键领域。

　　“和上面两个项目不同，同样获得本届‘挑战杯’主体赛特等奖的‘时信探微——可靠可信的超快、超长时程、超分辨显微成像’项目，正是从‘追光计划’选中的。在面向国家重大战略需求的领域，该课题组做了许多工作。”黄峰说。

　　该项目负责人、清华大学自动化系博士研究生刘书然谈到，在药物研发和疾病诊断领域，迫切需要活体生物医学成像技术。

　　于是，在导师、中国工程院院士戴琼海的指引下，刘书然决定深耕这一领域。目前，该技术已获批一项国家专利。

　　“其实，不论是自下而上，还是自上而下，只要同学们想参与科研科创，我都希望他们的想法和热情能生根发芽、茁壮成长，而我们能做的就是为他们保驾护航。”黄峰说。

　　黄峰进一步表示，在“挑战杯”竞赛、60余项校园学术科技竞赛的基础上，清华大学配备“学推计划”“追光计划”“闯世界计划”等一系列发展资源，并通过“星火计划”、各类兴趣团队、燎原沙龙等营造整体的科研科创氛围……构建起“全过程累进支持，全方位资源匹配”的创新人才培养体系。

　　他自豪地说：“我们这些赛事、奖项、活动都不与绩点、保研名额挂钩，但校内对‘挑战杯’等科创赛事的认可度是很高的，比如林旭煊就凭借这次‘挑战杯’的特等奖，刚获得了2025年清华大学的本科生特等奖学金。”

　　“因为我们支持学生科创的体系是完善的，就是希望鼓励学生们可以积极自由地去探索科研之境。”黄峰说。

　　“挑战杯”在清华园内的传承与接力

　　清华大学的“挑战杯”历史可以追溯到1983年。当年4月，清华大学学生科协正式成立，当时还是大三学生的苏世民书院常务副院长潘庆中是首任会长。该协会立足于学术交流讨论，帮助同学进行初步的科学研究锻炼。1985年，清华大学学生科协将这一学生课外学术科技作品竞赛推广到北京各所高校，承办了第一届“首都高校科技活动交流会”。

　　1989年，在共青团中央和国家教委的支持下，清华大学承办了首届“挑战杯”大学生课外科技活动成果展览暨技术交流会，来自全国51所学校的396件作品参展。这一年，清华也以640分获得团体冠军，捧得了全国首个也是清华的第一个“挑战杯”奖杯。

　　2011年，清华大学百年校庆之际，学生科协提出“挑战，是一种信仰”的口号。

　　而在今天的清华校内，青年学子争相参与科研科创、创新创业的氛围，早已蔚然成风。刘书然告诉中青报·中青网记者，“基本上在本科大二大三时，大家就都想要进入到实验室、课题组、一些科学社团，或者参与校内外的各种学术科研活动，来了解和探索自己感兴趣的科研方向。”

　　这些年的“挑战杯”旅程，清华园走出了一批新锐创业公司，它们通过多种形式反哺校内的科创“星火”。

　　中青报·中青网记者在清华校内走访时，两位路过的同学正在讨论“昆山杯”清华大学创业大赛。黄峰介绍，去年第26届“昆山杯”创业大赛共吸引109个创业项目报名，其中种子组92个，成长组17个，涵盖人工智能与信息技术、先进制造与高端装备、生物医疗与健康产业、新能源与新材料、新消费与文化创意、乡村振兴与社会治理6个赛道。

　　从去年“昆山杯”成长组冠军走出来的北京共绩科技有限公司，将为今年的赛事提供算力支持。同时，第25届“昆山杯”成长组冠军团队的北京清醒异构科技有限公司，发起了“清醒杯”清华大学大模型应用挑战赛，面向有志于人工智能产业和大模型创业的学生开展创业教育、支持和指导。“之所以取名‘清醒杯’，隐含双关之意，企业也想提醒校园中的AI创业者保持清醒。”黄峰说。

　　他坦言道：“只要学生想要探索科研或者自己的兴趣，就绝不可能没有机会。”