2018年06月20日 星期三
中国矿业报订阅

仰望星空 脚踏实地

——成都理工大学“黄大年式教师团队”炼成记

2018-6-11 9:10:24 来源:中国矿业报 作者:肖茹予 杨扬 曾灵

深部矿产资源的放射性勘探技术、核辐射探测技术和现场核分析技术……这些听起来晦涩难懂的词汇,却是成都理工大学葛良全教授负责的核科学与技术教师团队多年来深耕的领域。核科学与技术团队在成都理工大学“原三系”基础上不断发展,一群“核工人”的梦想在成都理工大学起航。

2018年,团队在首批全国高校黄大年式教师团队评选中榜上有名。对此,葛良全感触颇深——这不仅是一项荣誉,更是对“核工团队”发挥不甘人后的科研精神、立德树人的教育精神、以老带新的团队精神、代代传承的奉献精神的鼓励。

做科研

落脚点永远是科研成果的转化

在“十一五”期间,团队承担了863计划“资源环境领域”重大项目课题“航空伽马能谱勘查技术系统研发”,总经费1862万元,重点解决我国矿产资源勘查和核事故应急工作中航空伽马能谱测量的技术难题。经过4年的技术攻关,团队研制了具有完全自主知识产权的全数字化航空伽玛能谱测量仪,在无源和无辅助装置下实现了航空伽玛能谱的全天候测量,打破了少数发达国家的技术封锁和垄断,实现了我国航空伽马能谱勘查技术与国外同类技术的比肩并跑。

葛良全(右)在实验室指导学生

在“十二五”期间,葛良全团队承担了863计划主题项目的课题《高精度能谱探测仪器开发》,总经费为1347万元,重点解决放射性矿产勘查工作中放射性元素(铀、钍、钾、氡)、非放射性元素、蚀变矿物等野外快速测定的技术难题。该项目下设6个子课题,其中,团队成员曾国强教授负责研发的X射线光管发生器、电制冷X射线探测器、数字化多道采集器等核心器部件,是研究我国野外现场射线能谱测量仪的技术瓶颈,主要被西方发达国家垄断。曾国强表示,无数日夜,团队自主研发了真空电制冷高分辨率X射线探测器、微型X射线管及数字化X射线处理器等核心部件,首个达到国际同等级水平的现场X荧光测量仪器由此诞生。

依托项目,团队研发了航空飞行器、汽车和船等移动平台的射线能谱测量技术,形成了空中、地面、井中、海洋等立体放射性勘探技术体系;研制了基于核辐射测量的30余种系列核仪器与装备,以及在线(载流或离线)辐射检测系统。面对众多仪器设备、系统技术的研发,葛良全表示:“团队必须放眼国家战略做科研,落脚点永远是科研成果的转化以及为国家、社会做出贡献。”

据悉,团队研制的“全数字式航空伽马能谱仪”及测量软件已被中国航空物探遥感中心、江苏省地质勘查研究院等单位生产应用,已完成20000多千米的生产飞行,并成功发现了一批地质普查异常点和找矿靶区;团队开发的手提式X荧光仪、高精度伽马能谱仪、高灵敏度野外测氡仪等核仪器已被重庆地质仪器厂、成都新核泰科科技有限公司、中广核成都久源测控仪器公司、成都中辐科技有限公司等企业实现成果转化并形成定型产品,在我国地质矿产和环境监测部门得到了广泛应用……

多年来,团队先后承担了国际原子能机构CRP项目1项、863计划课题5项、国家重大仪器专项课题2项,以及国家自然科学基金(含青年基金)项目、地质大调查项目和四川省科技项目等纵向科研课题共40余项,以及30多项横向合作项目。

抓教育

兴趣是动力,“学懂”是目标

本科是团队人才培养的起点,兴趣很重要。以学科竞赛激发学生的专业兴趣,一直以来是团队探索实践的方式。

对杨剑来说,团队老师的培养帮助他走上了专业之路。杨剑在成都理工大学核技术与自动化工程学院完成了本科、研究生阶段的学习,并在硕士研究生阶段提前毕业,成功考取了清华大学的博士。

“对专业的兴趣,从一场比赛开始”。2012年,正在读大三的杨剑第一次走上全国舞台。曾国强带领杨剑和另外两个小伙伴一起参加了2012年IEEE全国“电脑鼠走迷宫”竞赛,他们在全国12个分赛区的近500支参赛队伍中脱颖而出,作为96支优胜队之一代表学校参加了总决赛。最终,杨剑团队的电老鼠以3.9秒的绝对优势通过迷宫,取得了全国总决赛的冠军。

除了学科竞赛,在传统授课的基础上,团队开创了5A实践教学方法(学生自主设计、自主实验、自主评价、自主进步、教师参谋)以提高学生专业学习的兴趣。杨剑表示,上课不是他学习的惟一途径,课后的自主学习让他更能“钻进去”。无论是理论学习还是实践指导,教师随时和学生在一起,如同师傅带学徒一般,一方面及时纠正理论基础偏差,一方面在实践上给予试错空间。在研究生阶段,在导师曾国强的指导下,杨剑完成了“8L大体积车载伽玛能谱仪”的整机系统设计和“低本底水体放射性在线实时测量”的控制系统等实验室项目。在参与项目的同时,杨剑总结相关成果发表了SCI论文3篇、EI论文1篇、中文核心论文1篇。杨剑表示:“虽然老师们对理论基础严格要求,但在实践中却给了我们反复试验的机会,让我们收获了经验,吃透了理论。”

“学徒制”的理念来源于团队对“学懂”的追求。葛良全经常强调,要让学生“学懂”,教师应该先“懂”。所谓教学,不仅是让学生“学会”,更是让学生“学懂”。所谓“学会”,就是通过看、听等过程来完成认知,这是学习的第一个过程;所谓“学懂”,则是在“学会”的基础上通过思考、实践等搞明白每个理论的前因后果,做到知其然还要知其所以然。

建团队

“传帮带”助青年教师成长

青年教师胡传皓刚刚入职半年,他指着桌上的一个高约为15厘米的“金属盒”,将他在实验室里得到的想法和技术指导娓娓道来。这个“金属盒”是“十二五”863计划课题《高分辨率能谱测量》的关键技术之一——“现场X荧光探测技术”中的重要部件。现场X荧光探测技术在地球深部找矿、大洋海底矿产资源勘探、深空地质分析等领域得到了广泛应用。在复位型电荷灵敏放大器的研制过程中,如何实现放大器与不同类型探测器的最佳匹配成了一大难题,胡传皓反复推敲,多次改进电路,问题依旧没有解决。带着困惑,胡传皓请教了曾国强。曾国强根据不同类型探测器的特点,认为探测器结电容存在显著差异,指出需要实现放大器与探测器的最佳电容匹配才能实现最优效果。根据曾国强的指导,胡传皓再次改进电路,最终攻克了这一难题。

科研之外,胡传皓回忆人生中第一次写教学大纲,“从学生转变为青年老师,只能依靠书本理论。”但在团队中,他收获了资深老师的帮助。“团队的资深老师从经验出发,细心告诉我学生经常出现的问题以及上课的注意事项,这些是我在书本学不到的。”胡传皓说。

谈传承

责任感是关键词

你是否见过凌晨的成都理工大学核工楼?核科学与技术团队每位成员的答案都是肯定的。这栋经常24小时亮着灯的楼,孵化了无数国际领先的技术,也承载了这个“核工团队”的奋斗。

葛良全表示,团队发展到今天,最重要的是成员们对这份事业的责任感,“团队的奋斗精神、奉献精神不是一两天养成的,60多年的积淀,金景福等老前辈不仅为我们打下了基础,其社会责任感、民族责任感也在代代传承。”2010年,团队成员刘明哲教授在新西兰梅西大学深造并获得了计算机科学专业一级荣誉硕士学位和博士学位,为了将科研成果的署名落在中国科研院校上,他毅然放弃了留在新西兰的工作机会,回到了自己的母校——成都理工大学任教。

“我们每个人都是小人物,或许只是做一些焊电路、分析数据的小事,但我们合在一起,就可以做出有意义的大事。”正是这样一种合力,在团队中形成了共同学习进步的氛围。

“仰望星空,脚踏实地”。科研不仅要抬起头,围绕国家、社会需求定目标,更要埋下头,勤勤恳恳、踏踏实实做事。“此次获评黄大年式教师团队,既是一种荣誉、一种肯定,也是一种促进和鼓励,我们将继续勇往前行。”葛良全说。□

矿业报官方微博

返回新闻