华东理工教授杨化桂:“超级”科研团队养成记

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破除任职年限束缚 帮助青年教师尽快脱颖而出 华东理工大学:不拘一格选拔人才

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他喜欢挑战,三次从零开始朝新的研究方向迈进;他喜欢钻研,常“泡”在实验室里反复“捣鼓”;他喜欢思考,实验中微小的细节“从不放过”;他喜欢书法,科研之余也会恣意挥洒。他,一个看似典型却不尽然的工科青年学者;他,是西安交通大学第二届“十大学术新人”获得者——电气学院王红康副教授。

■ 本报通讯员 张婷 记者 黄辛

杨化桂正在与他的学生探讨问题。华东理工大学供图

从零开始,是执着的挑战

不久前,国际权威学术期刊Nature
Protocols以封面文章形式,在线发表了一篇关于建立第二代细胞代谢探针SoNar在单细胞、活体动物成像及高通量药物筛选方面系统研究方法的文章,引起相关研究领域的广泛关注。该论文的第一作者是华东理工大学一位叫赵玉政的“牛人”。年仅33岁的他,已以第一作者的身份在国际顶级期刊上发表过3篇论文,获过“上海市青少年科技创新市长奖”、中国科协“青年人才托举工程”首批人才等荣誉。最近他又获得了一个新的称号:华东理工大学“特聘研究员”。

■本报通讯员 张婷 记者 黄辛

“纳米材料”“太阳能电池”“电化学储能”,这是采访中王红康提到最多的词语,代表了他所从事的研究方向。王红康真正开始接触科研是本科毕业设计时,因为研究生考试复试的缘故,他进入课题较晚,“那时感到十分紧迫,赶快要抓紧时间。”复试一结束,王红康便一头扎入图书馆,看文献,写方案,反复实验验证和修正研究方案。“走路、吃饭甚至睡觉做梦都在思考实验。”功夫不负有心人,王红康自主发明了一种氧化镍溶胶的制备方法,顺利完成了毕业论文并获得校级优秀毕业论文,并基于此工作申请了一项专利、发表一篇研究论文。从这时开始,王红康体会到科研的乐趣,深深爱上了研究。

“特聘研究员”“特聘副研究员”计划是华东理工大学为实施人才强校战略,对接世界一流大学和一流学科建设,打破传统人才培养观念,破除任职年限等束缚,不拘一格选拔人才而推行的人才举措之一,旨在帮助青年人才尽快脱颖而出。

春节刚过不久,华东理工大学材料科学与工程学院教授杨化桂就出现在学校的实验室里,指导学生开展太阳能高效转化利用新材料的研究。

2007年9月,王红康进入华东理工大学超细材料教育部重点实验室开始了研究生生涯。他迎来了科研生涯里的第一次挑战:作为实验室第一人,从零开始探索一个全新的研究领域——染料敏化太阳能电池。从文献调研开始,王红康经常“泡”在各种专业研究论坛,不断向前辈咨询请教,并成功设计搭建了太阳能电池制备和测试平台,为实验室建立了一个全新方向。“我什么都想做一做,什么都想试一试,经历了无数的失败,却积累了许多宝贵经验。”凭着强烈的好奇心和充足的干劲,在硕士研究生阶段,王红康取得了不错的研究成果,顺利申请到香港城市大学博士研究生名额。

人才强校战略迈出关键步伐

由杨化桂带领的清洁能源材料与器件课题组成立时间虽然不长,但却取得了多项标志性成果,最近四年,在《自然-能源》《德国应用化学》等国际一流学术刊物上发表了8篇高质量研究论文。除了这份不错的“学术账单”让他感到科研的幸福之外,“最开心的是培养出了一批闪耀的科研新秀”:以第一作者身份在《科学》上发表论文的青年教师张波,以第一作者身份在《自然-通讯》上发表论文、获得上海市长奖的师资博士后侯宇,“看文献像看新闻一样享受”并以第一作者身份在《自然-通讯》上发表2篇论文的师资博士后李宇航,以第一作者身份在《自然-能源》《自然-通讯》等学术期刊发表11篇学术论文的杨双……

来到香港后,王红康开始跟着导师开展量子点太阳能电池的课题研究。作为导师的第一届博士生,面对空空的实验室,王红康又一次从零开始了“二次创业”。根据实验室具体情况,他不断问自己“实验室有什么?我想做什么?我能做什么?”王红康一边做导师指派的研究课题,一边根据实际情况独立开始探索新的研究课题,并在两个方向都取得了不错的研究成果,博士期间以第一作者发表论文近十篇。

“抓人才就是抓未来,我们要通过人才队伍建设谋发展。”华东理工大学校长曲景平指出,学校发展的关键在于人才,华东理工大学将通过实行“特聘计划”等一系列人才举措,进一步完善人才招聘与评价机制,吸引和选拔更多的优秀人才,促进青年教师快速成长,更好地调动广大教师的积极性和创造性,为学校事业发展提供师资保障。

那么,这个超级科研团队是如何炼成的?

“兴趣是最好的老师,探索未知并能揭示之,面对问题并能解决之,让我很有成就感。”开始的科研兴趣在日复一日的坚持中成为了一种责任,又更像是一种使命。王红康希望做些对社会有意义的研究,“开发能推动社会进步的材料,做一些对社会有用的事情。”

“常格不破,大才难得。”今年5月,华东理工大学正式推出《“特聘研究员”“特聘副研究员”计划实施办法》。根据实施方案,“特聘研究员”在聘期内享受以下待遇:受聘人对外称为研究员,并可以此身份申报国家及省部级科研项目,参加各类学术交流活动;年薪25万~30万元;学校提供科研经费50万~100万元;具有独立指导博士研究生资格。“特聘副研究员”在聘期内享受以下待遇:受聘人对外称为副研究员,并可以此身份申报国家及省部级科研项目,参加各类学术交流活动;年薪15~20万元;学校提供科研经费10~50万元;具有独立指导硕士研究生资格。

导师领航:以初心影响学生爱上科研

执教交大,是注定的相遇

以赵玉政为例,入选华东理工大学“特聘研究员”后,他不但能以“研究员”的身份申报国家及省部级科研项目,参加各类学术交流活动,还获得了学校提供的70万元科研经费、30万元年薪,以及具有独立指导博士研究生的资格。这些待遇为他解除了生活、经费、招生等后顾之忧,也为其快速组建团队进行学科建设搭建了一条“绿色通道”。

2005年获新加坡国立大学博士学位后,杨化桂作为研发科学家任职于美国通用电气公司高新材料集团,从事高新复合材料、碳纤维材料等方面的研发工作,并且连续两年获得“GE爱迪生发明奖”。但在工业界,一旦产品投放市场,研发人员就得投入到下一个新产品的研发中,这让一向喜欢探究事物内在影响机制的杨化桂深感意犹未尽。

王红康还清晰记得第一次来西安交大面试的场景,习惯了“蹭”“借”“求”别人实验室的他被交大良好的科研条件与环境深深吸引了,满怀着对未来的憧憬,王红康开启了新的科研人生。“加入交大好像是注定的缘分。”2014年初,刚博士毕业不久的王红康加入到西安交大电气学院牛春明团队——新型储能与能量转换纳米材料研究中心,开始致力于新型纳米材料研发及其在电化学储能器件上的应用研究。

华东理工大学“特聘计划”针对学术背景良好的新进教师和科研特区人员实施,聚焦点在于青年人才的发展潜力。因此,对“特聘计划”应聘人的选拔中,曲景平要求评审专家“要严格按照有标准、有规范、有责任、有纪律的要求,积极主动会聚人才,认真负责地选好人才”。

“相对于研发工业产品,我更喜欢做基础研究。”正是由于这样的初心,2007年3月,杨化桂毅然作出抉择:从GE辞职,转而去澳大利亚昆士兰大学功能纳米材料中心从事博士后研究。2008年底,他受聘为华东理工大学特聘教授,开始组建自己的实验室和团队,并将研究方向由纳米材料转向全新领域:太阳能转换与储存新型材料和器件的理论设计、制备和应用基础研究。

王红康又开始了第三次科研创业,在成立不久的团队负责搭建电化学储能研究平台和该方向的研究生培养。经过短短两年多的时间,王红康带领着研究生建立了较为完善的电池研究平台,申请到国家自然科学基金、陕西省自然科学基金等项目5项,以第一、通讯作者发表论文十余篇。

严格的选材之下,一批年轻而优秀的科研人才脱颖而出。据介绍,目前已入选华东理工大学“特聘计划”的7名受聘者均为“80后”。其中,“特聘研究员”2名、“特聘副研究员”5名,每个人都具有极大的发展潜力。

杨化桂的科研初心也影响着他的学生爱上科研并自觉投身科研。从硕博连读到留校做师资博士后,侯宇已师从杨化桂七年,在他眼里,杨化桂是个把科研当信仰、把实验当孩子的人:“他经常对我们说,不管你做什么,科研始终是你的核心价值。”博士生钱岭亦感同身受:“简直可以用‘夸张’来形容。他有时一天只能睡两三个小时,看文献时依然精神饱满。”

团队中不少学生都说“王老师把实验室当家了”,而他非常享受“泡在实验室里”,时刻关心学生的研究课题和实验结果。他也是一个非常敏锐、善于观察、有洞察力的人,单从观察到的化学反应体系的颜色变化就发表了三篇研究论文。有一次学生做实验,王红康偶然看见两种物质混合后颜色发生了变化,他习惯性的追究“为什么?”。通过深入探究,发现了一种通常只有高温烧结才能获得的材料,并且通过实验设计首次实现了纳米尺度上的调控并第一次研究了其电化学性能。“要关注实验中的各种现象,有一颗好奇心,多问些为什么,探究表面现象下的本质。”

以首批入选“特聘副研究员”计划的应佚伦为例,年仅29岁的她,已经成为了国内首位“世界最具潜力女科学家”。在从事博后研究工作及攻读博士学位期间,应佚伦重点参与搭建了纳米通道单分子检测仪器平台,开发了相应的数据分析软件,并以此为平台开展了基于生物纳米通道的单分子分析研究;在SCI期刊上发表论文29篇,其中第一作者文章7篇,通讯作者文章4篇,封面文章6篇;申请发表专利4项,其中已授权3项;现主持国家自然科学基金青年科学基金项目以及博士后科学基金项目,参与了国家自然科学基金委重大科研仪器设备研制专项。

科研品质:既潜移默化也严格要求

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在美国休斯顿大学机械系从事博士后研究的高阳,主要研究方向为激光微纳材料加工与制备及其在能源电子等方面应用。近五年来,他在国际学术刊物上发表SCI论文32篇,其中以第一作者在多本国外重要期刊发表论文7篇。除了多篇高水平论文外,他还以科研骨干身份参与了美国海军实验室、美国国家自然科学基金等资助的5个主要项目,同时担任SCI期刊审稿人。丰富的科研经历和科研成果,使他成为华东理工大学第二位“特聘研究员”。

在杨化桂课题组,从没有打卡、点名、签到之说,但是学生们却自觉养成了自律的科研习惯:工作日期间,从早上8点到晚上11点,实验室内都有学生的身影;就连双休日,实验室内的仪器设备也处于工作状态。

时光匆匆,转眼两年多过去了,王红康已爱上了这个晨钟暮鼓的古都和这所百廿华章的学府。“交大就是给你提供一个舞台,让你可以尽情发挥。”科研平台好、机遇多、视野开阔、团队氛围好、学科交叉、互相支持,这些都让王红康觉得很有吸引力。“团队带头人牛春明教授非常支持我们年轻人发展,为我们创造、争取了很多机会。”

“绿色通道”助力青年腾飞

必发365乐趣网投手机版,这一切,源于杨化桂对学生科学素养的培养。

“如何带好学生”是王红康一直在思考和探索的问题,他希望尽全部之力帮助学生学有所成,基于自己在香港求学的背景,王红康正积极推动香港城市大学和西安交通大学的学术交流和科研合作,希望通过联合培养等方式提高学生的科研水平,也为学校的发展贡献绵薄之力。

“人才成长需要的是雪中送炭,而非锦上添花。”华东理工大学人事处副处长周彦波介绍说,“特聘计划”作为学校人才强校战略的举措之一,就是通过不拘一格的选拔方式,吸引和会聚一批学术背景良好、创新能力强、发展潜力大的优秀青年人才,支持他们快速成长,推动学科发展和学术梯队建设,打造高水平师资队伍。

不论是硕士还是博士,学生加入课题组伊始,杨化桂都有同样的关于科研品味的要求:“成为研究生之后,你就进入了另一个阶段,由接受知识转变为探索知识,这是身为一名研究生最大的特色。所以,你从一开始就要投入到‘从无到有’的创新当中去,并努力实现领域内里程碑式的突破。”

根据《华东理工大学“特聘研究员”“特聘副研究员”计划实施办法》的规定,“特聘研究员”“特聘副研究员”的聘期均为3年,学校与受聘人签订工作聘任合同,在此期间,受聘人以科研工作为主,可承担一定的教学任务,“特聘研究员”要在本学科领域开创新的学科发展方向,开展原创新重大理论与实践问题研究和关键领域攻关,并取得标志性成果;“特聘副研究员”要跟踪本学科前沿研究方向,在重大项目研究、学科建设等方面作出一定贡献,发挥较好作用。学校对受聘人进行年度考核和聘期考核,不合格者终止聘任合同。

杨化桂以身作则,时刻关注研究领域内的最新研究进展。他强调,在研究生这个阶段,学习是一种“独立自主”的过程,学生的学习要基于对研究问题的好奇和兴趣,怀着一颗赤子之心进行探索。“学生和老师在科研面前是平等关系,共同拟定实验方案、解决难点问题,从而实现研究工作的不断创新。”他说。

应佚伦表示:“‘特聘计划’给了我们一个很好的机会和平台,鼓励我们好好做科研,争取更大的成果。”

即将博士毕业的陈潇感受特别深刻。硕士二年级时,他所从事的热化学制氢方向虽然前景很好,但以当时的项目经费和人力难以达到预期目标。经过充分准备后,他向杨化桂提出更换研究方向的想法,立刻得到了杨化桂的全力支持。

“学校的这项政策,在拔尖人才培养方面,会成就一批人。如果没有这股‘东风’,相当一部分人才会因为客观条件的限制而被埋没。”赵玉政表示,有了这条“绿色通道”的助力,他有信心迈向更大的舞台。

在科研方面,杨化桂对学生既有平等对话也有严格要求。对他而言,科研是实实在在的“全身心投入”,所以学生在实验室内只能做与科研相关的事情,如开展实验、阅读文献、查阅资料,从而为整个团队营造一个良好的科研氛围。

《中国科学报》 (2016-08-11 第5版 大学周刊)

实验室的管理也反映了杨化桂对学生科研品质的高要求。他将企业的管理制度适度借鉴到实验室,如实验仪器实行预约制度,使实验室资源得到最优化的安排和使用;实验室有详细的药品清单,额外购买了药品安全柜,将易制毒易制爆药品单独放置,制定了严格的废液处理规定,所有气体都安装安全阀,安装了氢气检测装置,每天工作完成后都进行一次安全检查;实验室每天都安排专人打扫卫生,每月一次大扫除,保证大家在一个干净整洁、井然有序的环境中工作等。

严格规范的管理制度,使得这间不足80平方米的实验室里,虽然有20余名师生轮流使用,却始终干净整洁。

扁平化管理:将“苦干和巧干”合二为一

学生的努力工作加上老师孜孜不倦的指导,使杨化桂课题组实现了“苦干和巧干”的合二为一,而扁平化管理,更是让学生的工作效率大幅提升。

八年多时间内,杨化桂的学生由最初的6人发展到如今的20多人,即便如此,杨化桂依然坚持每周与每位学生进行一对一的交流指导,及时为学生指点迷津,让学生在正确的方向上事半功倍。

“年轻人思路开阔、有创造力,作为老师,我要做的就是了解研究方向的最新进展,及时与他们讨论研究思路与主题。”这是杨化桂对自己导师角色的定位。

除了每周的一对一指导之外,杨化桂每月还要组织各个方向的研讨会,每一名同学在会上进行实验进展和科研问题的汇报,然后这个方向上的全体成员集思广益,杨化桂再进行总结提炼,力求使每一名同学在科研上得到最大程度的支持。

重视学术交流是杨化桂门下群英荟萃的又一法宝。他不但重视让学生参与学术交流,而且开辟的种类繁多:长期与昆士兰大学等联合培养博士生;组织学生参加国际、国内学术研讨会、论坛;与兄弟高校、研究所建立合作关系,定期互派学生学习等。

“对我们的合理需求,杨老师不计成本,无条件支持。”李宇航说,不管药品多贵,只要做实验需要,杨化桂总是二话不说就支持,参加学术交流也是一样。2014年5月初,一场有关太阳能的国际研讨会在德国召开,侯宇和李宇航提交的论文被接收,还受邀作口头报告。侯宇是华东理工大学2013年“优博培育计划”的重点培养对象,出国交流费用由学校资助,但李宇航却有些犯难,而杨化桂却安慰他说:“放心去吧,别担心费用。”最后,两位学生顺利完成了学术交流。

《中国科学报》 (2017-02-14 第8版 科创)

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