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[交大名师]张荻:做大自然的开拓者,做学生真正的朋友[图]
[发布时间]: 2017年11月29日
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[责任编辑]: 张文清 曹蕙

[编者按]“高校立身之本在于立德树人”,在学习十九大、迎接新征程之际,上海交通大学人才培养的校级最高荣誉的首届“教书育人奖”业已颁发,获奖教师是上海交通大学全体教师的优秀代表和生动缩影,学校特隆重推出“交大名师”专栏,旨在充分发挥获奖教师的引领示范作用,进一步坚持“价值引领、知识探究、能力建设、人格养成”四位一体的人才培养理念,牢固树立人才培养的中心地位,深入推进“学在交大”,增强广大教师“立德树人、教书育人”的责任感和荣誉感,努力把学生培养成具有科学精神和人文情怀的优秀人才,全面加快世界一流大学建设!

做大自然的开拓者,做学生真正的朋友

——记上海交通大学首届“教书育人奖”一等奖获得者张荻教授

【名师名言】

自然是高效的,自然是完美的,自然是简洁的……向自然学习也许是科研工作者做科研的最好途径。

■ 兴趣和热情对做好科研工作非常重要,还要善于思考、善于分析、善于合作。

■ 要让每一位团队成员感觉到他的存在是重要的,在团队中有地位、有责任、有义务,更不可或缺。我的团队中,他们不是我的助手,而是一起进行科研的伙伴。

材料科学与工程学院张荻教授,是上海交通大学首届“教书育人奖”一等奖获得者。自1988年在日本大阪大学获得博士学位后,他便立即回国工作,在交大这片育人的沃土上,张荻教授一干就是29年。一寸寸的粉笔染白了他的头发,一滴滴烛泪腐蚀了他的风华,张荻教授把他最大的心血都放在了“育人”事业中。他引导学生“创新”思维,独立解决问题的能力,成为学生的“指路人”,而不是让学生按照导师的引领亦步亦趋,成为学生的“陪路人”,张荻教授独特的育人理念总是能让他的学生充满激情、热情。  

向大自然学习,做大自然的学生

张荻认为,大自然在长达亿万年的变化过程中,各种生物进化出了极其丰富的生物分级结构来满足自身特殊功能的需求。而“师法自然”,是我国自古以来向大自然学习、获取知识技术的最直接、最根本的方法和手段。目前,材料学中的新概念—遗态材料,正是源于自然界生物的启迪。张荻介绍,遗态材料是通过借用自然界生物自身多层次、多维、多结构的本征结构,经人工方法,变更其结构组分,制备出既保持其精细分级结构,又具备新功能的新型结构功能一体化材料。  

在这一学术思路下,张荻及其团队创制了一系列具有生物精细分级结构的高性能材料,如采用寒带生存的蝴蝶做模板做创制的功能材料,大大提高了太阳光的吸收率,从而可用于指导光电、光热、光催化、光解水等光能源转化材料。利用热带蝴蝶的光反射响应特性制备的光调控材料,被探索频道新闻以“启迪蝶翅的计算机及芯片”为题报道其研究意义,以植物叶片为模板所制备的“人工树叶”材料大大提高了人工光合作用的效率。以上这些为高性能、新材料的结构性能化设计提供了前瞻性思路、理论依据和实用途径。  

同人工合成的材料相比,自然生物结构与功能的统一是生物本身经过千百万年来的遗传进化而优化发展起来的,自然生物结构的高度精细化、结构与功能组合的微小尺度化、组织的高度分级化,无不体现了自然生物适应环境的独特结构与独特功能的匹配与统一。这种结构和功能的集成化和一体化无疑为先进材料的设计和制备提供了借鉴意义。  

悉心指导,做学生的指路人  

每位研究生的专业背景、专业基础、人生追求不尽相同,因此张荻教授对学生个人的发展目标与科研要求因人而异。他的一位直博生,本科就读物理专业,由于她缺乏材料领域的相关知识和实验技巧,张荻教授安排她做有关遗态材料的研究。这名学生在实验过程中遇到很大挫折,精神状态很不好,每天闷闷不乐。张荻教授发现这一情况后,不断地鼓励她:“做科研一定要把心态放好。遗态材料的研究很多要联系自然界的物质,你心情不好的时候就出去走走,看看花草,融进自然,你就可能会有新的想法,你再努力做一下,要相信自己。”在他的鼓励下,这名学生逐渐摸索到了解决问题的方法,对从事材料学科研究工作也越来越有信心,经过一段时间的努力,她对工作进行了总结和整理,并写成了一篇研究报告。她把研究成果汇报给导师之后,张荻这才告诉她:“其实,这个研究样品,小组已有备样,我没有告诉你,就是要让你自己跨过这个难关,让你在这个过程中锻炼科研能力,相信你以后不会被遇到的任何问题压倒了!”张荻就是这样,让每位学生能够在学术团队里充满信心,并度过充实而又富有激情的研究生生活。  

张荻喜欢给他的学生讲《西游记》,张荻说:“对我来说,《西游记》不是一个简单的冒险故事,而是蕴含着很多人生哲理的哲学著作。它留给我们的一个非常值得去感悟的极大财富,我经常给学生讲,期望他们能从中感悟那些做人、做事的真谛。在西游记里的师徒中,孙悟空是最有能力和本领的,他淡薄名利、心无旁骛,全力以赴只为取得真经。正可谓其名‘悟空’。同样,无论是国内还是国际上,许多著名的科学家从事科研工作,不为名、不为利,就是乐于从事科学研究。在科研工作中,满怀兴趣、充满热情是非常重要的。如果有兴趣,有热情,就能从科研中获得乐趣,驱动力就是无限的。在《西游记》中,唐僧经历了八十一个磨难,才取得真经。做科研也如此,必定历经千难万险,俗话说‘人间正道是沧桑’,只有经历了沧桑,才知道珍惜,才能从魑魅魍魉的荆棘取经之途中找到正道”。  

关心学生,做学生真正的朋友  

除了关心学生的科研情况,张荻还细致地关心每位学生的生活。无论是季节变换时的嘘寒问暖,还是帮助学生度过个人生活的波折,他用自己的一份份关爱让学生们感受到了亲切和温暖。就在今年春节,研究小组的一位参与全国科技创新项目的本科同学因处于实验关键阶段,没能回家过节,张荻教授特意在年三十那天赶到学校来陪她一起吃年夜饭。还有一位从事遗态材料研究的博士生,科研过程中需要很多不同种类的蝴蝶标本作为研究对象。经多方打听,得知上海远郊有一位收藏这些蝴蝶的老先生,张荻得知之后,立刻带学生一起前往拜访。那是上海最冷的冬天,辗转两个多小时到达之后,张荻经过反复作工作,向老先生陈述研究的意义,讲明研究需要多种具有特殊三维光子晶体结构的蝶翅标本(目前人工尚无法制备)作为研究样本。最终老先生愿意拿出自己一部分的收藏和自用的标本用于研究。后来,这位博士生经过努力研究,撰写了有关蝶翅结构与人工功能材料的耦合响应的研究论文,在国际学术期刊上发表,并在国际上引起广泛的关注,多家国际科学媒体,如探索频道(Discovery Channel)、新科学家(New Scientist)、美国科学日报(Science Daily)进行了持续报道。研究工作还被Semiconductor International评为当周Top5研究新闻,而且加拿大“探索频道”拍摄组还来到交大现场采访。后来,该博士生获得了第五届中国青少年科技创新奖,博士答辩后,他经张荻推荐去法国做博士后,现已回校工作。谈起这件事,这位博士至今心存感激,他说:“张老师对研究的热情和执着一直深深影响着我,没有他对我的倾心帮助,这项研究不可能顺利开展下去,没有张老师对这项科研工作的不断支持,也不可能取得今天的成果。”  

念念不忘,必有回响。多年来,张荻已指导博士生获全国优秀博士论文2篇,上海市优秀博士论文9篇,全国青少年“创新杯”1项,指导本科生获得全国大学生挑战杯“特等奖”1项。  

【名师名片】

张荻教授,上海交通大学2017年教书育人奖一等奖获得者。1982年西安交通大学机械系本科毕业,1985、1988年获大阪大学硕士、博士学位,1988年9月起在上海交通大学任教。现任上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室主任、“长江学者奖励计划”材料学科特聘教授、中国复合材料学会金属基及陶瓷基复合材料专业委员会主任。《复合材料学报》副主编,《金属学报》《科学通报》、国际期刊《Composites Science and Technology》、国际学术期刊“Bioinspried,biomimetic and nanobiomaterials”和“CompositesScience and Technology”编委。

 

[作者]: 周洋 黄伟 
[摄影]:
[供稿单位]:
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