“在我看來,攻堅克難、心有大我、立德樹人、至誠報國,這是我們團隊與黃大年精神最為契合的點。”提及團隊精神,第二批“全國高校黃大年式教師團隊”——鄭州大學關鍵金屬與先進靶材料教師團隊支部書記宋建勛教授如是說。
這支教師團隊由中國工程院院士、冶金材料專家何季麟負責。數年來,力爭打造高素質、專業(yè)化、創(chuàng)新型的高校教師隊伍形象。團隊立足于國家發(fā)展和社會需要,在科研創(chuàng)新、服務社會、教書育人等方面,用日復一日的實際行動落實“求是擔當”的校訓。
潛心科研:團隊齊心,破解“卡脖子”難題
2015年4月,鄭州大學成立河南省資源與材料工業(yè)技術研究院,組建了由何季麟領銜的專家團隊。團隊致力于建設國內最好的先進靶材料中試研究、開發(fā)和檢測平臺,專注于戰(zhàn)略性新興電子信息產業(yè)用高純金屬(合金)和陶瓷靶材的研究開發(fā)。
在學校高度重視下,團隊借助已有平臺和資源快速成長。從成立之初的僅有七人,歷時八年,發(fā)展到了如今擁有近八十名教師、十余個研究組。為了與河南省優(yōu)勢產業(yè)相結合,服務國家的戰(zhàn)略需求,團隊布局了金屬與合金靶材、氧化物靶材、高純金屬制備、鋁綠色冶煉、鎂綠色冶煉等8個研究方向,著力打造國內領先、國際先進的研發(fā)團隊。
作為團隊的主心骨,何季麟院士始終勤奮自律,以身作則?!叭鲁醯桨嗽逻@段時間,何院士幾乎沒有離校,每天在實驗室工作,甚至是周六周日。”舒永春教授回憶道。如今何季麟已經年過七旬,很多事情仍然親力親為。在中原關鍵金屬實驗室三門峽中試基地建設期間,何季麟多次率隊到三門峽現場辦公,在中試基地指導大家進行實驗設備、實驗樣品、成果展板等布局安排,并深入到企業(yè)一線進行調研?!昂卧菏恳詫嶋H行動踐行著對科研工作嚴謹務實的態(tài)度,這深深地啟迪著團隊的成員,我們都自覺向他靠攏、學習?!敝戾\鵬副教授感慨地說。
此外,團隊的發(fā)展壯大,離不開學院及學校領導在平臺建設方面的高度重視與支持。2020年底,學校出臺專門文件支持建設先進靶材研究中心,鼓勵中心瞄準國家亟需,開展多品種靶材研究。優(yōu)質平臺的打造,加之何季麟在學界、工業(yè)界的號召力與影響力,中心吸引了很多學科人才、知名專家加入,為團隊發(fā)展注入了強大的動力。為了讓整個團隊的研究方向更加集中,部分具有不同研究背景的青年教師主動對自己的研究內容做出調整。在共同研發(fā)的過程中,成員們不斷磨合,快速適應新的課題內容,團隊的向心力、凝聚力也不斷提升。
“潛心磨一劍,凝聚一群人同做一件事?!敝戾\鵬這樣評價團隊。勇攀技術高峰的道路充滿坎坷,每一種新型材料的研發(fā),每一項尖端技術的掌握,都離不開科研工作者數十年如一日的執(zhí)著堅守與艱苦攻關。
聚焦先進靶材料研究,團隊通過對關鍵技術難題的突破,解決“卡脖子”技術難題,改變我國平板顯示用靶材“受制于人”的現狀。
技術保密、裝備不賣、無材料可查,國外進行技術全方位封鎖。為了解決這項“卡脖子”技術,90年代中期,在何季麟的帶領下,團隊著手研發(fā)氧化物靶材?!皠傞_始做靶材料研究時,別人提指標要求,我們來實現??粗鴮嶒炇业母黜棓祿容^滿意,我們拿著樣品去鍍膜檢測,卻發(fā)現相差甚遠?!笔嬗来赫f。
2020年,團隊成果“平板顯示用高性能ITO靶材制備關鍵技術及工程化”榮獲國家技術發(fā)明獎二等獎。該項目從1996年研發(fā)至今,歷經20年余年,實現了從無到有,甚至是超越、領跑的進步,打破了國外的技術封鎖,加快了ITO靶材制備的國產化進程,在靶材領域做出了巨大貢獻?!耙蝗喝俗鲆患?,一件事做很多年”,這是團隊取得高水平科研成果的制勝法寶。
服務社會:產研深度融合,為國家發(fā)展做實事
“籌建團隊的初衷,即是以產業(yè)化為目標,將技術從書架做到貨架,為社會發(fā)展做實實在在的事?!彼谓▌渍f。團隊面向國家戰(zhàn)略需求,聚焦高新技術領域,服務河南發(fā)展,不斷推動研究成果應用。
自2015年來到鄭大,何季麟一直深耕于兩個領域并取得重大突破,一是半導體集成電路用的金屬與合金板材料,二是平板顯示方向上所用的氧化物材料,潛心研發(fā)這兩大材料并實施產業(yè)化?!斑@是黨和國家關注的、需要重點突破的‘卡脖子’關鍵技術?!焙渭诀胝f。同時,ITO靶材粉末冶金技術進步也將為我國經濟做出巨大貢獻。據有關數據報道,2022年靶材料領域的產值大概達到兩百億的水平,預計2023年會達到三百億。
基于河南的資源優(yōu)勢和工業(yè)基礎,團隊還致力于提升河南有色金屬產業(yè)技術水平。為了達到高效環(huán)保的目的,團隊對傳統(tǒng)的冶金工藝技術進行創(chuàng)新,并針對河南經濟形勢和產業(yè)特點圍繞鎢鉬進行技術創(chuàng)新和實驗試驗,在河南省特色經濟方面獲益頗多。
團隊重視與企業(yè)的緊密聯(lián)系。“很多時候我們是在做書架上的工作,走上貨架是我們科研的目標?!彼谓▌渍f,他表示,這與何院士是來自企業(yè)界的科學家息息相關。何院士來到鄭州大學后,通過頂端設計與理論深化,將技術再次運用于企業(yè),“從企業(yè)中來到企業(yè)中去,實現飛躍?!?/p>
與企業(yè)深度融合需要團隊針對企業(yè)新產品的需求,進行聯(lián)合攻關。靶材分為金屬靶材和氧化物靶材(陶瓷靶材),兩種靶材有不同的用途。金屬靶材主要應用于集成電路、移動硬盤、光伏、薄膜電池等方面。百分之六十的陶瓷靶材則應用于顯示器。靶材是目標,磁控離子與靶材接觸,使靶材發(fā)生濺射,所產生的濺射粒子以薄膜的形式沉積到玻璃基體上,產生透明導電的效果,成為顯示器的一部分。隨著大尺寸顯示器的廣泛應用,對靶材尺寸的要求也越來越高,企業(yè)則需要適應市場需求,研發(fā)更高品質、更大尺寸的靶材。因此,團隊與企業(yè)進行聯(lián)合攻關,在實驗室進行企業(yè)無法完成的微觀機理探究,將突破性進展應用于企業(yè)實踐,做到產學研深度融合。
此外,團隊還與國家級貧困縣、河南省貧困發(fā)生率最高的革命老區(qū)三門峽盧氏縣進行結對幫扶。團隊教師多次前往盧氏縣扶貧,與盧氏縣自然資源局、相關工礦企業(yè)進行對接。針對如何合理布置采準工程及設計采場、正確實施開采與開挖技術、采空區(qū)及巷道地壓等管理問題,團隊提供了相應的技術支持和服務。在團隊的助力下,盧氏縣提前一年實現了高質量脫貧摘帽,連續(xù)三年省級考核取得“好”的成績?!霸趲头鲞^程中,何院士還給當地品學兼優(yōu)的學生贈送親筆簽名和愛心紅包,激發(fā)學生們的上進心,那些學生都特別高興?!眻F隊教師說。
科教融合:創(chuàng)新教學模式,理論實踐雙管齊下
“很多學生在真正接觸科研前,都會認為科研離自己很遙遠,但親身體驗后常常會轉變觀念。”朱錦鵬說。在一次給研究生上《無機結構材料及應用》課時,講到陶瓷靶材的燒結制備工藝,團隊實驗室里正好有相關的實驗設備,他第二節(jié)課就帶著同學們前往實驗室。在實驗室里,朱錦鵬詳細地講解相關設備的工作原理和操作方法,并讓學生們近距離觀察實驗樣品。
團隊老師們經常開展這種課堂授課與實驗操作、科研課題緊密相關的實踐。這種授課方式,讓學生更為直觀地感受和吸收教材知識,也拉近了學生與科研的距離。
每隔一段時間,何季麟就會到實驗室了解團隊研究生的科研動態(tài),逐一過問研究進展、設備操作、材料數據等細節(jié)后,再和大家一起討論現存問題的解決方法?!昂卧菏繉蒲泻徒虒W始終保持一百分關注,他認為教學和科研是相互促進的,這種觀點逐漸感染到我們團隊的青年教師和學生?!笔嬗来赫f。
在何季麟的帶動下,和朱錦鵬一樣,團隊其他老師也是一手抓科研,一手抓教學,宋建勛將之總結為“科研型教師”五個字。一方面,他們會把一些前沿的科研成果和教材知識聯(lián)系起來,在課堂上進行展示;另一方面,學生在溝通交流中展現出來的創(chuàng)新思維,也常常為他們的研發(fā)項目帶去啟發(fā)。
針對理論教學,團隊成員不僅追求知識的寬度,還重視講解的深度。對教授多門專業(yè)課的舒永春來說,他非常注重融合不同專業(yè)的知識和觀念。舒永春常常把多本教材的知識抽象化后整理融合,再引導學生去思考它們與實際應用的結合,以求從多個角度啟發(fā)學生的實驗和科研思想。當講到選題采用某種新的工藝方法時,舒永春會把相關工藝方法一一羅列出來,分別講透它們的優(yōu)缺點和應用現狀,最后通過對比分析,為學生厘清選擇當前工藝方法的原因?!叭绻覀冊谡n上把知識點講得足夠細致和深入,就能讓學生在無形中提高對科研的認知?!笔嬗来赫J真說道。
對宋建勛來說,他更為看重的是如何做好對學生的啟發(fā)性教學?!耙杂谥t的《石灰吟》為例,石灰石在煅燒時,它逐漸分解生成氧化鈣和二氧化碳,那氧化鈣和二氧化碳在什么條件下再變成石頭呢?這樣,溫室氣體二氧化碳就獲得捕收,實現減碳目的?!痹谒谓▌椎恼n堂上,他總是會啟發(fā)同學們去思考類似的問題。雖然有些課程的研究方向比較宏大,每個學生具體的研究內容也不一樣,但宋建勛希望通過這樣的方式給學生們帶去新的啟發(fā),促使他們探索新的研究點。
除了在理論知識和實驗操作層面上培育人才,團隊成員同樣注重對學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。自團隊成立以來,團隊獲得中國國際“互聯(lián)網+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽金獎等各項創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽獎勵37項。其中在2022年7月的全國大學生冶金科技競賽總決賽中,由朱錦鵬指導、四名本科生負責的參賽項目——面向低碳環(huán)保研發(fā)新型冶金爐膛綠色節(jié)能涂層材料,獲得了全國特等獎。朱錦鵬認為這樣的比賽是很有必要的,“讓學生多去參加比賽,接觸更多前沿的知識,開闊眼界拓寬視野,可以促進他們全方位成長?!?/p>
多年來,團隊成員獲得了“全國高等學校教學名師獎”“河南省優(yōu)秀教師”“河南省高等教育教學成果獎”等多個國家級、省級教學獎項和榮譽稱號。這和他們始終堅持以把科研和教學相結合,學習貫徹以教育教學為先的黃大年式教學理念息息相關。
既重科研,服務社會;又重教育,培養(yǎng)人才。團隊每一名教師身上體現出來的責任感和使命感,無一不是對黃大年精神的生動詮釋。他們也將不斷努力,突破更多難題,培養(yǎng)更多卓越人才,書寫更絢麗篇章。(楊文潔 徐鑒瑩 陳新宇 撰稿)