2024年9月28日下午两点，清华大学科学博物馆与清华大学学生科学技术协会联合举办清华大学科普文化节×新生创意大赛系列活动之“论道”——名家学子共话科技，本次论道以“用科技守护健康”为主题，邀请清华大学第42届“挑战杯”环保建设赛道特等奖团队“绿建清环”共话新质生产力发展与科技前沿领域。
论坛现场
首先，论坛主持人向各位嘉宾和同学详细介绍了挑战杯赛事的基本情况，包括其来历、比赛形式、举办时间、活动意义等；并介绍了校科协燎原论坛的活动理念和开展情况，对本次论坛举办的背景也作了详细介绍。
论坛现场
随后，“绿建清环”团队围绕挑战杯项目“地铁系统中的新型旋风式磁性过滤器”为大家呈现了一场精彩纷呈的科研旅程。首先，赵怡婷为我们介绍了本次获奖项目的诞生历程。由大一学年的“磁性过滤器的优化设计研究”SRT项目作为引入，在研究过程中，团队成员发现传统的织物过滤器存在着过滤效果差、能耗大、需要频繁更换滤网等缺点，由此发现本领域存在的壁垒，结合课内所学的知识，提出了“旋风式磁性过滤器”的创新想法。其典型应用场景便是地铁站机房，用于过滤轨道散落的含铁颗粒物，避免对人体造成伤害。
图1：研究项目意义介绍
接下来，郁哲轩同学为我们介绍了研究初期团队的心路历程。总体来讲是“从忐忑不安到上手实践到逐渐熟悉”，并表示绝大多数的科研都是边学边做，要以问题为导向，在研究中需要用到哪些知识再去专门学习。在过程中，寻求帮助是必要的。要多与导师、学长学姐交流，敢于提问、敢于试错，脚踏实地、推陈出新。此外，郁哲轩同学表示他最大的收获是在过程中掌握了本专业许多必需软件的使用。
论坛现场
赵宇扬同学畅谈了团队的研究思路——采用从理论推导，到模型设计，再到计算机模拟验证，最后是制作样机检测实际效果，并为我们详细介绍了团队研究的模型迭代过程，从中可以感受到团队不断摸索、精益求精的科研精神。
图2：研究过程示意图
图3：模型迭代过程
最后，由刘一尘同学为我们介绍了历经重重困难的样机制作环节。在理论上一个非常简单的问题，在实际实现过程中却会遇到各种难以预料的问题。从购买磁铁、到定制亚克力板、再到裁剪拼接、装配元件，这其中的每一个细节都需要考虑许多额外的条件。例如，团队在亚克力板裁剪拼接过程中经过多次失败，查阅文献也无果，最后通过反复地实验观察，发现用常见胶水粘连的亚克力板在紫外线照射下会发生破碎，产生“冰裂纹”，最后改用专用亚克力胶才得以解决问题。类似的情况还有对磁铁磁力预估偏差导致装置严重变形等问题。在刘一尘同学的生动讲述中，我们清楚地认识到科研工作的特点和魅力所在。
在团队成员分享后，清华大学建筑系副教授、建筑环境与设备研究所实验室主任李晓锋作为该项目的指导老师为同学们分享了宝贵的关于本科生科研的几点建议。
首先是机遇与挑战，学生应深入了解本行业所面临的挑战和机遇。李老师以建环专业为例，为我们讲述了此行业在实际生活生产中发挥的重要作用，包括我国的城乡建设可持续发展、重要文化体育设施的建设、航空航天、极限环境下的作业、国防战略需求等等。李老师鼓励同学们将科研工作与关系国计民生的重点项目相结合，以实现科研工作的真正价值。
此外，李老师讲述了如何选择研究方向，并提出了兴趣既重要又不重要的给人启发的观点。一方面，兴趣是最好的老师，可以产生强大的内驱力，充分发挥人的聪明才智；另一方面，课题是一种能力训练的载体，通过课题研究有助于建立知识体系，激发学术兴趣，培养独立开展创新性科研工作的能力。做好一个项目，就要可以做好任何一个项目。第三点，“知”、“行”、“悟”。李老师指出博士五年的要求是一个“十字架结构”，既需要坚实宽广的专业基础，也需要系统深入的专业知识；而人生五十年的要求则是“见识、学习、思维、情商”，作为清华科研人，要站在巨人的肩膀上，做顶尖的研究、解决关键问题。
最后，现场的同学们针对科研入门阶段存在的困惑积极提问，与团队成员和李老师进行了深入的交流，提问内容包括科研收获、时间分配、高效沟通、阅读文献等多方面，为同学们的实际科研工作带来帮助。
论坛主题：用科技守护健康——“地铁系统中的新型旋风式磁性过滤器”科研经历分享
汇报人：“绿建清环”团队：刘一尘、赵怡婷、赵宇扬、郁哲轩
（均为清华大学未央书院建筑环境与能源应用工程2022级本科生）
指导教师：李晓锋，清华大学建筑系副教授、建筑环境与设备研究所实验室主任，清华大学建筑环境检测中心副主任
【燎原论坛简介】
“燎原论坛”前身为“星火论坛”，由清华大学学生科学技术协会主办，是清华大学最有影响力的学术科普论坛之一。“燎原论坛”通过举办大型讲座和小型沙龙，点亮科技之光，探寻兴业之路，传播人文之声，服务广大同学。论坛现已成功举办各类活动一百五十余场，周光召、姚期智、施一公、薛其坤、James Watson、尤金·卡巴斯基、李开复、王小川等都曾在这里与同学们探讨自己的深刻见闻和拳拳心语。
【供稿：清华大学学生科学技术协会】
