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坚持“做接地气的科研”——记东华大学“材料科学与工程教师团队”

央广网上海10月6日消息(记者唐奇云通讯员刘远康周哲)防护服只能一次性使用?不!“要做就做国内没有的。”东华大学有支材料“国家队”,攻破国际公认高难度技术壁垒,制备出有限次使用医用防护服,为抗疫作出积极贡献。这支团队就是首批“全国高校黄大年式教师团队”——东华大学“材料科学与工程教师团队”。

团队有教师30余人,正高职称10余人,70%是40岁以下的青年教师,博士后8人,在读硕士博士生近100人。团队负责人为中国科学院院士朱美芳。20余年来,团队面向学科前沿、对接国家重大需求,专注于有机、无机杂化功能材料及高技术纤维材料研究,并将“以研促教,教研相长”的育人理念贯穿教育教学全过程,培养汇聚了一大批国内外优秀人才,先后入选科技部创新人才推进计划重点领域创新团队和教育部“创新团队发展计划”。

育人“没有完成时”

作为一个研发高新材料的团队,学生始终是老师潜心开发的首要“材料”。学生喜欢什么样的课堂?如何真正发挥科研育人实效?一直是东华大学“材料科学与工程教师团队”孜孜以求、不断探索的重要育人课题。

课堂教学是培养人才的主渠道。为了让学生在课堂上收获最纯正的知识“干货”,团队邀请国内外材料学科领域知名专家学者走进课堂,讲授最新学术研究进展、行业发展情况、产业发展趋势等,极大拓展了学生视野和知识结构。此外,团队还积极挖掘材料类专业课程中蕴含的思政元素,让专业课上出“思政味道”。在《高分子材料加工工艺与设备》课堂上,团队教师周哲从国庆70周年阅兵现场铺设的“国旗红”地毯说起,介绍我国高分子材料及化纤产业的发展历史、现状以及在国际所处地位。“我们一直在探索课程内容与思政元素的‘触点’和‘融点’,希望以润物无声的方式将正确的价值追求、理想信念和家国情怀有效地传递给学生。”周哲谈道。

对不少大学新生而言,博导似乎离他们很遥远。然而,东华大学材料科学与工程学院的本科生一入学就有机会与学院重量级教授“零距离”接触。这得益于团队的“博导班主任”育人制度。教授博导通过担任本科生的班主任,为学生在学习、科研、人生等方面“释疑解惑”并及时提供引导和帮助,做学生的知心人、引路人。在博导班主任带领下,大一新生就有机会走进实验室,70%的大二、大三学生都能参与课题研究。

卓越高分子2020级硕士生邱震铎就是其中一个。他大二时加入博导班主任课题组,在和团队老师反复讨论、不停实验试错中,逐渐明确研究方向和人生规划。谈起大学四年最不后悔的事情,他说是把大部分时间“花费”在实验室:“如果没有真正做过课题,不和老师深入沟通交流,我就不知道做科研是怎么回事,更不会坚定地做出读研的选择。”

科研“永远在路上”

做科研为了谁?这是做科研的首要命题。对于东华大学“材料科学与工程教师团队”而言,“做接地气的科研”一直是团队成员的共同目标。哪里有问题,哪里就有研究课题;哪里有需求,哪里就有科研方向。

小到衣着服饰,大到国之重器,都离不开纤维材料。近年来,团队围绕国家重大战略和地方经济社会发展对功能与智能纤维的重大需求开展了系列工作。

团队将“杂化材料”概念植入纤维世界,创新性地提出了有机无机原位杂化构筑高感性多功能纤维的新思路,构筑了多功能纤维的全链条设计与一体化实施新策略,建立了高感性多功能纤维全流程产业化技术体系。在多家合作单位成功实现产业化,建立了5大类功能纤维生产线,开发了5大系列30多类产品,在国内外知名品牌获得成功应用,并延伸应用至高端运输和国防军工等领域。这一研究获得2020年国家技术发明奖二等奖。

科研要对接国家战略,更要服务社会民生。在新冠肺炎疫情暴发后,防护服闷热不透气、医护人员穿着不适的报道让团队成员牵动于心。开发出高效、广谱、安全、经济的抗菌抗病毒防护服,成为国家急需解决的“卡脖子”问题。

为打破美国杜邦公司对高端防护服的垄断,团队与厦门当盛新材合作,加急攻关防护用无纺布,仅用20天就完成“新冠病毒医卫防护材料应急专项”布局。他们通过瞬时释压纺丝成形设备,开发出高阻隔、高耐磨、高透湿安全防护材料,从而制备出一系列有限次使用的医用防护服。项目申请国家发明专利17件,建立相关标准4项,建成了国内首条生产线,突破国际公认高难度技术壁垒,实现了高端防护服生产和抗疫医用。

团队“奋发才有为”

东华大学“材料科学与工程教师团队”团队还有个广为人知的名字:“蒙泰”。得名于上世纪90年代初课题组制备的“蒙泰丝”——细旦聚丙烯纤维。“蒙学善问,泰定求真”成为团队研习的共同追求和力量源泉。

对于新教师来说,入职后如何快速“服水土”、补短板?团队提出“1+1+1”青年教师帮带模式,三个“1”分别指团队导师、国外导师和企业导师,多渠道帮助“青椒”在教学科研上稳扎稳打地成长发展起来。对于团队青年教师来说,“你不是一个人单干”的鼓舞让每个人内心暖意融融。

成艳华就是在“1+1+1”帮带模式下快速成长的一位“青椒”。“在科研道路上,朱美芳院士既是我的‘学术导师’,更是‘人生导师’。她除了启发我对科学问题的思考,最重要的是她对于科研和人生的态度潜移默化影响着我。”成艳华充分利用团队为青年教师搭建的合作交流平台和新兴技术创新平台,在一次次交流中碰撞出科技创新的火花,取得了不错的科研进展,今年获得“上海科技青年35人引领计划”提名奖。

此外,团队实施科研创新团队培育支持计划、科教协同育人计划、产学研合作协同育人计划等项目,引导师生积极参与科技创新团队和科研创新训练,培养集体攻关、联合攻坚的团队精神和协作意识。选拔青年教师担任系主任、教师党支部书记;选派多名青年教师赴江苏科技镇长团挂职,加强岗位锻炼;鼓励教师担任学生科创项目、暑期社会实践指导教师,在实践中发现问题、解决问题。

这是一支奋发向上、开拓创新、团结有为的团队。正如朱美芳院士所说:“我们要当好学生成长的引路人,把教书育人和为师授业放在第一位,以自己的学识阅历、模范品行影响和教育学生,引领学生扣好人生的‘第一粒扣子’,为培养更多堪当民族复兴大任的时代新人贡献力量。”

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