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  2. 克克計較!他用鎂鋰合金讓裝備輕裝上陣
    2025-04-17 14:09:11 作者:哈爾濱工程大學 來源:哈爾濱工程大學 分享至:

     

     

    習近平總書記在全國教育大會上強調:“要實施教育家精神鑄魂強師行動,加強師德師風建設,提高教師培養培訓質量,培養造就新時代高水平教師隊伍。”

    優秀的教師身上有什么不同的能量,他們是如何培育新人,如何提攜后學,如何推動學科發展……讓我們通過“鑄魂強師”欄目,走近哈工程新時代的奮斗者。




    他是學生心目中“最喜愛的老師”

    指導學生團隊

    屢屢斬獲超一流科創競賽大獎

    他是“全省優秀教師”

    “教育部優秀創新創業導師”

    培養的學生曾獲

    “嫦娥三號任務突出貢獻者”稱號

    他就是材化學院教授

    超輕材料與表面技術教育部

    重點實驗室常務副主任

    巫瑞智


    服務國防 緊跟前沿

    不斷突破航空航天材料的“天花板”

    2006年,巫瑞智于上海交通大學博士畢業后,來到哈爾濱工程大學工作。

    老家福建的巫瑞智是一個地道的南方人,不遠千里從南邊來到大東北,看重的正是學校在國防領域的突出貢獻與學科實力。他選擇的研究方向同樣是出于這個考量。

    “裝備輕量化是國家和國防的重要戰略需求,鎂鋰合金是目前最輕的金屬結構材料,可以滿足航空航天等重大裝備材料輕量化需求。”從入校工作起,巫瑞智便跟隨材化學院的張密林教授一起開展鎂鋰合金材料研究,盯住這一課題,持續了近20年。

    航空航天領域“克克計較”,鎂鋰合金是輕量化選材首選,但卻有3個致命弱點:一是彈性模量偏低,“也就是剛度低,在受力環境下容易變形”;二是電磁屏蔽、阻尼等功能性與力學性能之間此消彼長,難以兼顧;三是耐腐蝕性能差。這三個難題不解決,鎂鋰合金在航空航天領域很難“大展拳腳”。

    針對這三個關鍵難題,巫瑞智開展鎂鋰合金的結構-功能一體化研究,以新型強化特征組織突破模量低性能瓶頸,使模量提升40%;以多元多尺度微結構破解阻尼和電磁屏蔽不足難題,將阻尼/電磁屏蔽性能提升一倍以上;以多功能耐蝕涂層攻克耐蝕性極差難題。曾獲中國稀土學會科學技術獎一等獎、中國菱鎂行業協會技術發明獎一等獎、國際鎂科學與技術獎(International Magnesium Science & Technology Award)2022年度青年獎。

    基于領域的不斷深耕,他在輕量化合金領域發表ESI熱點論文5篇、高被引論文13篇,目前個人H因子達53,助力學校材料科學進入ESI全球前1%行列。

    回顧自身的成長經歷,從起步協助開展科研、到從無到有建設教育部重點實驗室,再到3年后獲得國家自然科學基金開展獨立研究、擔任學科帶頭人,如今進入全球前2%頂尖科學家終身成就榜,巫瑞智認為,站在國家需要和國防需求,為國家和國防建設服務,是我們青年科技工作者的立身之本

    從實驗室走到應用場

    培養解決行業真問題的答卷人

    巫瑞智指導的學生團隊在第十七屆全國大學生創新年會上入選“我最喜愛的項目”

    在2023年度中國國際大學生創新大賽上斬獲金獎,在第十八屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽中獲特等獎,第十七屆全國大學生創新年會上入選“我最喜愛的項目” ……近3年,巫瑞智指導的學生科創團隊橫掃三大科創競賽,實現了最高獎項“大滿貫”。

    為何能有如此亮眼成績?“關鍵在于‘三真’——提煉真問題、解決真需求、實現真應用。”巫瑞智將自己的科創育人經驗總結為“創新+產業+商業”全過程鏈條化培養模式。

    創新——帶領學生走進實驗室,了解自己的科研項目,結合前沿的理論研究,激發他們的創新想法,并為他們提供實踐平臺。

    產業——鼓勵學生與行業內頭部企業人員直接互動交流,針對行業的實際需求尋找解決方法,形成科創項目。

    商業——要求學生的科創項目在參賽前必須經過商業路演。“能通過商業路演,就說明這個項目確實可以轉化為產品。”巫瑞智解釋說。

    巫瑞智與第十八屆“挑戰杯”特等獎“御磁堅盾”團隊

    整個鏈條貫通下來,學生的科創項目具有很高的成熟度,隨時可以應用于產業。第十八屆“挑戰杯”特等獎“御磁堅盾”團隊正是經過這樣的研發歷程,在國內首創超輕高強韌鎂鋰基電磁屏蔽材料,被團中央選為“挑戰杯”閉幕式匯報的4個優秀作品之一。

    回憶起參加路演的情形,團隊負責人郭政佑記憶猶新,“在工信部組織的2023年‘科技產業金融一體化’專項路演,我們的項目在開幕式上亮相展示,這極大提振了我們團隊的士氣和信心。”在現場與投資人的交流,也讓團隊對于如何將實驗室里的科研成果轉化為產品推向市場,有了更明確的方向。

    “培養學生的科創能力,不僅僅是培養他們在實驗室里的創新能力,還要培養他們作為項目負責人對技術的產業推廣和創業能力。”巫瑞智說。

    學校倡導培養“工學并舉”的拔尖創新人才,在巫瑞智看來,學是理論基礎,工是行業應用。不做無用的科研,這是巫瑞智的科研信條,也是他傳遞給學生的核心理念。

    “科學問題和工程問題同樣重要,要運用科學原理解決工程問題,從工程實際中提煉科學問題。”巫瑞智始終堅持做有用的科研,“雖然我從事的是基礎研究,但我要求自己為開展的研究課題找準應用背景。” 

    “行業是我們科研服務的對象,必須深入其中。”巫瑞智的很多科研成果都實現了轉化,獲得授權發明專利35件,同時參與編寫國家標準、行業標準、團體標準等共4件,其中包括《鎂鋰合金鑄錠》國標、《鎂鋰合金板材》行標等。

    與企業的合作是雙向的。巫瑞智從企業的需求中發現科學問題,并與企業聯合培養工程碩博士,為企業提供技術人才;企業則為巫瑞智的科研提供資金與實踐場所。憑借多年的科研和人才培養成果,巫瑞智深受企業信任,在中鋁集團東北輕合金有限公司等多個企業擔任特邀專家,還擔任先進鋁合金技術協同創新聯盟的理事。

    因材施教 以身示范

    他帶領青年人才跳出“舒適圈”

    2024年畢業季,學生投票選出12位“我最喜愛的教師”,巫瑞智榜上有名。在獲得的眾多獎項中,巫瑞智覺得這個稱號最重,“含金量滿滿”。“因為這是學生真情實意選出來的,這比任何一個獎項都讓我感到滿足,金牌銀牌都不如在學生心目中的獎牌。”對巫瑞智來說,學生的認可是最大的榮耀。

    巫瑞智培養學生“因材施教”,根據學生不同的性格和特質,有針對性地進行培養,盡力挖掘學生的最大潛能,既要“頂天立地”也要“腳踏實地”。這其中有從大一的“科研小白”成長為全能“科創大咖”的科創競賽獲獎者,如郭政佑;也有成長為航天技術攻關人才的專業碩士,如焦云雷。焦云雷是嫦娥三號機械機構部分的主要技術負責人,曾獲六部委聯合頒發的嫦娥三號任務突出貢獻者、航天集團航天貢獻獎。

    巫瑞智與其指導的方子銘團隊

    在巫瑞智看來,教師如同“擺渡人”,帶領學生一起闖過難關,解決難題,讓他們獲得知識與能力,到達成長的彼岸。在學生看來,巫老師是個非常勤奮的人,他的以身作則給了學生最佳示范:晚上提交的2萬字論文,第二天一早5點鐘就能收到巫老師的回復,文章上面是密密麻麻的批注,一個標點都不會放過。有學生不能專注于學業,巫瑞智就讓他課余時間“常駐”實驗室,親自督促,直到幾個月后養成學習的好習慣……“看到老師這樣認真,我們自然也不敢偷懶。”“一篇稿子反復打磨修改,從巫老師身上,我學習到嚴謹求實的治學態度。”曾獲中國國際大學生創新大賽金獎的方子銘團隊成員紛紛表示,在巫瑞智老師的指導下,科研能力有了很大提升。

    巫瑞智帶領《材料分析測試技術》課程教師團隊進行教學討論

    如何看待知識傳授與能力培養的關系?巫瑞智認為,“基礎不好沒關系,只要學習態度認真端正,加上老師的積極引導,就能成才。”他的引導主要以行業需求為牽引,帶領學生做有用的科研。“科研工作是枯燥的,但是只要讓學生明白他做的工作有廣泛的應用前景,他們就能堅持下去。”外部需求能更好激發學生的內驅力,促使他們自發去研究。他培養的研究生多人次獲得了中國有色金屬學會優博/優碩學位論文獎、國際先進材料學會青年科學家獎。

    作為團隊負責人,巫瑞智對于青年教師的帶動也不僅僅局限于項目的合作,更在于營造積極進取的團隊文化。他常常勸誡青年教師不要有畏難情緒,“不要只滿足于伸手就能摸到的成果,一定要跳起來夠一夠,無論是教學還是科研,都要走出舒適區,尋求突破。”在他的鼓勵與鞭策下,團隊在2024年獲得黑龍江省教學成果獎一等獎。

    “培養青年教師與培養學生一樣,都是長期的過程。”巫瑞智持續關注著團隊青年教師的成長,不斷提升他們在學術研究、教書育人、科技創新等方面的綜合能力。在學院的組織下,他多次舉辦講座,為青年教師分享科研與教學經驗。

    巫瑞智作為發起人之一,成立鎂合金青年委員會

    開放合作的科研態度有助于拓寬視野、提升核心競爭力,巫瑞智總是鼓勵大家“走出去”了解世界。“局限在自己的學術小圈子里,思維容易形成定式,與其他團隊、專家進行交流,容易開闊思路,激發研究靈感的火花。”以開放的視野與心態進行學術交流,助力巫瑞智邁上更大舞臺。他作為發起人之一,成立鎂合金青年委員會,擔任主任委員,在重慶大學、上海交大等舉辦7屆“鎂青會”;作為會議主席,主辦4屆全國先進鎂合金青年科學家論壇。

    烏茲別克斯坦國家電視臺專題報道塔什干國立技術大學與巫瑞智團隊的科技合作

    通過高質量的學術交流與合作,巫瑞智在學術圈的知名度與影響力逐漸擴大。他與塔什干國立技術大學科研團隊通過聯合培養博士生、研究人員互訪、數據交流共享等方式展開合作,共同承擔國際合作項目,受到烏茲別克斯坦國家電視臺“一帶一路”專題節目的報道。同時,在雙方團隊深度合作的推動下,學校與塔什干國立技術大學于2024年1月簽署校際合作協議,開啟了全面合作新篇章。

    為深入貫徹“五個堅持,五個注重”辦學原則,自去年年底,學校持續推進“學科攀峰”行動,鼓勵通用學科融入特色領域,凝練具有“三海一核”特色的尖端學科方向。巫瑞智表示,下一步,要重點在船海領域裝備輕量化方面開展跨學科合作,打造具有鮮明船海特色的交叉學科增長極。

     

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