【新觀察】把育人、科研融入轉型發展
近日,教育部公布第三批“全國高校黃大年式教師團隊”認定結果,太原理工大學先進成形與(yu) 智能裝備教師團隊成功入選。至此,我省高校“全國高校黃大年式教師團隊”已達10個(ge) 。
太原理工大學先進成形與(yu) 智能裝備教師團隊以中國工程院院士黃慶學教授為(wei) 帶頭人,圍繞國家重大戰略需求和地方經濟轉型發展,堅持教書(shu) 與(yu) 育人相統一、教學與(yu) 科研相統一、理論與(yu) 實踐相統一,將愛國奉獻、愛崗敬業(ye) 、永不生鏽的“螺絲(si) 釘精神”代代相傳(chuan) ,傾(qing) 力培育國家棟梁之材,形成了一支以中國工程院院士領銜,以國家級教學名師、國家傑青、四青人才挑大梁,“80後”“90後”青年教師為(wei) 創新生力軍(jun) 的教學科研團隊。
“重型裝備的技術水平和創新能力,是衡量一個(ge) 國家工業(ye) 實力的重要標誌,也是國家工業(ye) 化的脊梁和綜合國力的重要體(ti) 現。為(wei) 此,團隊積極對接國家重大工程需求和世界科技前沿,將冶金、礦山等重型裝備自主化、智能化、綠色化作為(wei) 發展方向,承擔起創新人才培養(yang) 、科學研究及服務區域轉型發展的重任。”團隊帶頭人、先進成形與(yu) 智能裝備研究院院長黃慶學表示。
創新教學模式 培育高質量人才
10月26日至28日,第二屆全國博士後創新創業(ye) 大賽總決(jue) 賽在山東(dong) 省煙台市舉(ju) 行。太原理工大學博士後郝雲(yun) 曉的“機械裝備電液雙動力融合節能高效驅動與(yu) 控製技術”項目獲大賽創新賽銅獎。
作為(wei) 先進成形與(yu) 智能裝備教師團隊成員,郝雲(yun) 曉也是團隊培養(yang) 出的優(you) 秀學子。在太原理工大學取得碩士和博士學位後,郝雲(yun) 曉2021年進入該校力學流動站開始師資博士後工作。他此次所獲獎項是我省在全國博士後創新創業(ye) 大賽高端裝備製造賽道獲得的最高獎項。
“堅持賽創研教融合,推進產(chan) 學研用合作。近年來,團隊時刻緊跟國家創新驅動發展戰略步伐,創新人才培養(yang) 體(ti) 係和教育教學方法,積極探索多學科交叉融合的工程人才培養(yang) 新模式。”先進成形與(yu) 智能裝備研究院副院長、博士生導師王濤介紹,黃慶學院士提出固本強基的辦學理念和以學生為(wei) 中心的教師教學質量評價(jia) 考核製度,轉變了學風,改進了教風,大幅提升了學生培養(yang) 質量。團隊承擔教育部新工科研究項目3項,獲批國家級一流課程5門,入選國家級一流本科專(zhuan) 業(ye) 建設點4個(ge) 。
為(wei) 強化專(zhuan) 業(ye) 教育和寬領域基礎研究,團隊專(zhuan) 門成立特種機器人創新工作室,給學生提供自由創造的場地和平台,多方聯合培養(yang) 具有創新意識和多學科交叉研究能力的拔尖人才。在動手實踐過程中,學生掌握了專(zhuan) 業(ye) 知識,鍛煉了綜合能力,先後榮獲中國國際“互聯網+”大學生創新創業(ye) 大賽金獎5項、中國研究生機器人創新設計大賽一等獎、研究生數學建模大賽一等獎等多項獎勵。很多本科生在此萌生紮根科研的想法,還有的學生將競賽所獲獎金捐出作為(wei) 機器人工作室的研究資金。“我們(men) 把思政教育融入日常教學和科研教育中。學生在學習(xi) 、科研過程中自然激發了為(wei) 祖國、為(wei) 家鄉(xiang) 作貢獻並努力奮鬥的想法。”王濤說。
範婉婉是機械工程專(zhuan) 業(ye) 博士研究生四年級學生,2021年獲得第七屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業(ye) 大賽金獎,去年在莫斯科國立鮑曼技術大學進行了為(wei) 期一年的博士聯合培養(yang) 。從(cong) 碩士研究生時期開始,她就師從(cong) 黃慶學院士進行超薄精密不鏽鋼極薄帶軋製變形機理研究。提及多年學習(xi) 經曆,她深感受益匪淺:“剛開始學習(xi) 看文獻時,黃老師就要求我們(men) 對每篇文獻至少提出3個(ge) 質疑的問題。學習(xi) 不是簡單的重複,而是去發現問題、解決(jue) 問題,他要求我們(men) 的研究課題和生產(chan) 實際密切結合。”
團隊堅持產(chan) 教融合,實踐育人,不斷探索研究生高質量培養(yang) 路徑,與(yu) 國內(nei) 眾(zhong) 多頂級企業(ye) 共建研究機構和研究生聯合培養(yang) 基地。其中包括徐工集團“技術創新戰略聯盟”理事單位及研究基地,三一重工、中國煤炭科工集團太原研究院有限公司、太原重工股份有限公司等企業(ye) 的研究生培養(yang) 基地或博士後工作站。研究生可在這些企業(ye) 開展研究與(yu) 實習(xi) ,不僅(jin) 拓展就業(ye) 機會(hui) ,也擴大了學校聲譽和影響力。“我們(men) 實行雙導師製,學生既有學校導師,還有企業(ye) 導師。在企業(ye) 導師培養(yang) 下,很多學生已經提前步入工作狀態,畢業(ye) 後入職企業(ye) 很快就成長為(wei) 技術骨幹。”提及就業(ye) 前景,範婉婉信心滿懷,“剛入畢業(ye) 季,我的同學已經拿到好幾份錄用通知,這與(yu) 團隊的教育理念和培養(yang) 模式是分不開的。”
勇攀科研高峰 攻克關(guan) 鍵核心技術
11月中旬,記者走進太原理工大學先進金屬複合材料成形技術與(yu) 裝備教育部工程研究中心成形加工車間。陽光映照下,“先進材料推動裝備發展,高端製造引領產(chan) 業(ye) 升級”的紅色條幅格外醒目。車間裏,大型寬厚板軋機、矯直機、滾切剪、棒材修磨機器人等設備一應俱全,玻璃櫥窗裏陳列著高性能鋁鎂複合板、鋼鋁複合板、無縫金屬複合管等各種金屬複合材料樣品。
“這是一塊高導熱導電銅鋁複合板。由於(yu) 不同金屬變形能力差異大,傳(chuan) 統的平軋工藝加工後容易翹曲。現在我們(men) 使用波紋軋製方法,增大難變形金屬的變形能力,軋製後板形良好;界麵呈波紋形狀,還可增加異種金屬間結合麵積,使結合更牢固,且細化金屬晶粒,提升板材力學性能。”手拿一塊中間結合麵呈波紋狀的雙金屬複合板,團隊成員、機械與(yu) 運載工程學院副教授劉元銘深入淺出地講解著。
金屬複合材料兼具不同材料的物理、化學性能和力學特性,同時可降低成本,在航空航天、軍(jun) 事裝備、清潔能源、石油化工等領域具有廣泛應用前景。黃慶學院士國際首創的雙金屬複合板波紋軋製方法,有效解決(jue) 了複合板傳(chuan) 統製備方法存在的結合強度低、殘餘(yu) 應力大、板形質量差等三大難題,為(wei) 開發出效率高、質量優(you) 、成本低的金屬複合板軋製工藝和成套生產(chan) 裝備提供關(guan) 鍵技術和科學依據。
“不受百煉,難以成鋼。”提及艱難的攻關(guan) 過程,王濤至今記憶猶新,“金屬成形實驗麵臨(lin) 著高溫、大載荷等環境,即便炎炎夏日,師生們(men) 做實驗時也得穿著厚厚的隔熱服,實驗結束後渾身濕透,像在水裏泡過一樣。”
不斷創新,才能走得更遠。團隊成員以“功成不必在我,功成必定有我”的精神和擔當,數十年磨一劍,在先進金屬成形技術與(yu) 裝備、機電裝備節能與(yu) 智能控製、煤機裝備智能化等方向構建了“材料—工藝—裝備”全流程研發體(ti) 係。近5年,團隊研究成果獲省部級科技獎12項、國家專(zhuan) 利優(you) 秀獎3項、山西省專(zhuan) 利一等獎3項,授權國家發明專(zhuan) 利183項、國際發明專(zhuan) 利43項。
國之重器必須立足於(yu) 自己。“三晉英才”支持計劃高端領軍(jun) 人才權龍教授提出的非對稱泵控非對稱缸、液電混合主被動驅動等創新技術,是迄今為(wei) 止能效最高的工程裝備係統集成方案。針對無法低壓損高動態檢測流量閉環控製的國際性難題,權龍研製出可編程、流量控製誤差小於(yu) 3%、兼具微動精準和低壓損大流量的高性能比例多路閥,形成自主可控的研發、設計、生產(chan) 製造的技術體(ti) 係與(yu) 完整產(chan) 業(ye) 鏈,打破了我國高性能比例閥長期受限的困局。
國家傑出青年基金獲得者王誌華教授提出低溫高速衝(chong) 擊製備大梯度納米結構材料的新方法,為(wei) 我國爆炸與(yu) 衝(chong) 擊動力學領域的自主創新增輝添彩。全國傑出專(zhuan) 業(ye) 技術人才寇子明教授研製的大傾(qing) 角帶式輸送機連續換帶技術,解決(jue) 了換帶裝置履帶的剛性驅動與(yu) 膠帶橡膠體(ti) 流變性驅動的耦合問題,為(wei) 破解煤炭帶式輸送難題作出貢獻。
熱忱服務社會(hui) 助力轉型發展
11月中旬,太原理工大學先進金屬複合材料成形技術與(yu) 裝備教育部工程研究中心成形加工車間裏,幾名研究生用精密十二輥冷軋機軋製出不鏽鋼精密極薄帶,即我們(men) 耳熟能詳的“手撕鋼”。僅(jin) 有A4紙四分之一至七分之一厚度的“手撕鋼”,在學生手中被輕而易舉(ju) 地撕開。
“我們(men) 研究基礎原理、關(guan) 鍵工藝,太鋼進行生產(chan) 應用。通過產(chan) 學研合作,目前‘手撕鋼’在實驗室實現了0.01毫米的突破,太鋼在生產(chan) 中實現0.015毫米,達到世界領先水平。”王濤教授介紹,“手撕鋼”被譽為(wei) “鋼鐵工業(ye) 皇冠上的明珠”,具備優(you) 異的精度、耐蝕性、表麵光潔度等性能,廣泛應用於(yu) 折疊屏手機、血管支架、航天飛機、衛星帆板等領域。近年來,團隊開發的不鏽鋼極薄帶高精度軋製工藝技術,支撐山西太鋼不鏽鋼精密帶鋼有限公司實現了世界最薄最寬的不鏽鋼帶鋼高精度穩定軋製,產(chan) 品出口至美國、日本等國家,為(wei) 保障國家關(guan) 鍵材料供給安全奠定了基礎。
科技創新既要聚焦國際學術前沿,更要服務國家重大亟需,助力區域轉型升級。團隊依托在冶金裝備、礦山機械和工程機械等行業(ye) 領域的獨特優(you) 勢,開展了特色鮮明、引領需求、突破瓶頸的社會(hui) 服務活動,賦能山西推動高質量發展。
黃慶學院士兼任中國工程科技發展戰略山西研究院院長,團隊承擔中國工程院谘詢項目9項,與(yu) 地方和國有大型企業(ye) 共建5個(ge) 產(chan) 業(ye) 研究院,主持或參與(yu) 多項國家和行業(ye) 標準的製定工作,為(wei) 國家和地方科技創新發展提供戰略谘詢。團隊還與(yu) 中國重型機械研究院股份公司、太原重型機械集團有限公司強強聯合,分別共建“金屬成形技術與(yu) 重型裝備”和“智能采礦裝備技術”兩(liang) 個(ge) 全國重點實驗室。
團隊為(wei) 眾(zhong) 多行業(ye) 龍頭企業(ye) 創新發展提供了核心技術支撐。在山西省科技重大專(zhuan) 項支持下,團隊與(yu) 太原重型機械集團有限公司合作研製出鬥容22立方米、機重390噸的礦用液壓鏟,為(wei) 當時國內(nei) 最大。團隊與(yu) 徐工集團合作研發出覆蓋6噸至200噸液壓挖掘機的全係列多路閥,已配套挖掘機1150餘(yu) 台套,產(chan) 生經濟效益1.5億(yi) 元,累計節省外匯7000餘(yu) 萬(wan) 元。團隊為(wei) 太原市恒山機電設備有限公司研發出高效節能的熱修磨機,打破國外技術壟斷,使我國從(cong) 該裝備進口國成為(wei) 出口國。團隊開發的高強鋼板矯直成套裝備與(yu) 技術、板帶軋製全流程智能化設計等技術同樣打破國外壟斷,為(wei) 眾(zhong) 多鋼鐵企業(ye) 提供同質價(jia) 優(you) 的國產(chan) 軟硬件產(chan) 品,助力中國裝備走向國際市場。
本報記者鄔帥莉
記者手記
2009年,著名地球物理學家黃大年毅然放棄國外優(you) 越條件回到祖國。他帶領科研團隊,突破國外高精探測裝備技術封鎖,取得一係列重大科技成果,填補多項國內(nei) 技術空白,執著奮鬥至生命最後一刻。
2017年,習(xi) 近平總書(shu) 記對黃大年同誌先進事跡作出重要指示。為(wei) 貫徹落實習(xi) 近平總書(shu) 記重要指示精神,教育部啟動“全國高校黃大年式教師團隊”創建活動。黃大年的精神在中華大地延綿傳(chuan) 播、深深紮根。
近日,記者走近我們(men) 身邊的“全國高校黃大年式教師團隊”——太原理工大學先進成形與(yu) 智能裝備教師團隊。采訪中,記者深切感受到:團隊成員不僅(jin) 是教育者,更是科學家。他們(men) 勇攀高峰、敢為(wei) 人先的創新精神,淡泊名利、潛心研究的奉獻精神和甘為(wei) 人梯、獎掖後學的育人精神,讓人感佩和動容。
胸懷大誌,篤行於(yu) 微。堅持麵向世界科技前沿、麵向經濟主戰場、麵向國家重大需求,助力山西高質量轉型發展,是先進成形與(yu) 智能裝備教師團隊的治學初心,更是他們(men) 的實踐擔當。遠離浮華與(yu) 喧囂,沒有工作日、節假日之分,他們(men) 以“板凳要坐十年冷”的韌勁,夜以繼日、團結協作、集智攻關(guan) ,攻克多項關(guan) 鍵核心技術,為(wei) 眾(zhong) 多企業(ye) 發展提供重要支撐。
教育報國,矢誌創新。持續踐行和弘揚黃大年精神,先進成形與(yu) 智能裝備教師團隊將不斷向科學技術廣度和深度進軍(jun) ,努力實現更多“從(cong) 0到1”的突破,為(wei) 國家重型裝備領域培育良才。未來,期待我省湧現出越來越多潛心教書(shu) 育人、勇攀科研高峰的優(you) 秀教師團隊。(記者鄔帥莉)
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