9月10日晚
河南省慶祝第40個(gè)教師節(jié)
暨2024年河南省教書育人楷模河南省最美教師發(fā)布儀式在鄭州隆重舉行為更全面地展現(xiàn)教書育人楷模和最美教師愛崗敬業(yè)、 無私奉獻(xiàn)、關(guān)愛學(xué)子的育人風(fēng)采
師德君將陸續(xù)帶您走進(jìn)他們的故事
今天我們一同走近2024年河南省教書育人楷模鄭州大學(xué)教師
科研育人讓河南金剛石閃耀世界
在國內(nèi)率先開發(fā)出克拉級高品相鉆石的化學(xué)氣相沉積工藝,推動了我國合成鉆石行業(yè)的快速發(fā)展和進(jìn)步;研制出高純度單金剛石和兩英寸光學(xué)級多晶金剛石,實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代;在國際上首次研制出金剛石日盲紫外成像系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)……提到這些亮眼的科研成果,繞不開一個(gè)名字——剛剛榮獲2024年河南省教書育人楷模的鄭州大學(xué)教授單崇新。
由于近半年一直在北京封閉學(xué)習(xí),只有節(jié)假日才能回來,單崇新只能將教育時(shí)報(bào)記者的采訪約在了國慶節(jié)。10月1日上午,教育時(shí)報(bào)記者走進(jìn)鄭州大學(xué),在河南省金剛石材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,見到了這位在實(shí)驗(yàn)里“種”鉆石、讓河南金剛石閃耀世界的“鉆石園丁”,近距離感受他的科研魅力和育人風(fēng)采。
潛心科研,單崇新帶領(lǐng)學(xué)生“種”鉆石
邂逅“最浪漫的硬漢”
1999年,單崇新從武漢大學(xué)本科畢業(yè);2004年,他從中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所順利取得博士學(xué)位。2008年3月,在英國諾丁漢大學(xué)做博士后的單崇新,放棄國外優(yōu)厚條件,回到國內(nèi)。
2015年年初,他又告別中國科學(xué)院,回到家鄉(xiāng)河南,入職鄭州大學(xué)——不提個(gè)人薪資待遇,不要求職務(wù)職級,只想“找個(gè)好好干活兒的地方”。
然而,作為一位深耕光電器件相關(guān)領(lǐng)域的專家,為何跟“研制合成金剛石”搭上了關(guān)系?
指導(dǎo)學(xué)生不斷突破科研瓶頸
“金剛石作為一種超硬材料,切、磨、拋、鉆等用處廣泛,可以切割玻璃,也可以做成寶石。但這只用了金剛石一個(gè)‘硬’的性質(zhì)。其實(shí),除了具有最高的硬度,它還具有超寬帶隙、熱導(dǎo)率最高、聲的傳播速度最快、載流子遷移率高、熱膨脹系數(shù)小等特性,被稱為‘終極半導(dǎo)體材料’‘材料之王’。”單崇新向教育時(shí)報(bào)記者普及道。
單崇新表示,金剛石擁有的諸多物理性質(zhì)有望成為下一代電力電子器件的優(yōu)質(zhì)候選材料,而要讓這些器件變成實(shí)物,制出高質(zhì)量的金剛石材料是基礎(chǔ),制備大尺寸金剛石更是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的課題。
“世界金剛石看中國,中國金剛石看河南。河南是人工合成金剛石的生產(chǎn)大省,產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好,但相關(guān)的前沿研究缺乏,在超硬材料制品的高端領(lǐng)域與國外還存在一定差距,我希望在這個(gè)研究領(lǐng)域?yàn)榧亦l(xiāng)做點(diǎn)事。”單崇新說。
選準(zhǔn)了研究方向,單崇新開始組建金剛石光電材料與器件課題組。2015年3月18日,課題組成立,召開第一次組會后,他們還特意拍了張合影。一個(gè)助手,五六個(gè)研究生,一切幾乎從零開始。
單崇新和課題組合影留念
然而,憑借扎實(shí)的學(xué)術(shù)基礎(chǔ)、創(chuàng)新的思維模式、拼命三郎的勁頭,2016年,僅用了一年多時(shí)間,單崇新便帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開發(fā)出克拉級高品相鉆石的合成工藝,目前實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化1000多萬元,用單崇新的話說——“打響了第一槍”。
“‘超長待機(jī)’,全年無休,風(fēng)雨無阻。只要不出差,就在辦公室。”這是課題組成員臧金浩博士對單崇新的評價(jià),“單老師曾應(yīng)邀在中央電視臺做過一個(gè)《材料新探索:最浪漫的硬漢——鉆石》的專題講座。他把鉆石比作‘最浪漫的硬漢’,其實(shí)他本身就是一個(gè)‘硬漢’。”
“感覺單老師每天都有做不完的事情。如果把他的工作交給幾個(gè)人來做,也不會太輕松。”單崇新的學(xué)生林超男說,“在我們實(shí)驗(yàn)室,單老師總是來得最早、走得最晚的那個(gè)。他身先士卒,也讓我們不敢有一點(diǎn)兒懈怠。”
單崇新在實(shí)驗(yàn)室觀察金剛石的“生長”情況
做科研,就要坐得住冷板凳,耐得住寂寞。在單崇新的帶領(lǐng)下,一系列新的成果相繼完成:
研制出高純度單晶金剛石和兩英寸光學(xué)級多晶金剛石,為中國工程物理研究主導(dǎo)的我國下一代超強(qiáng)X射線光源項(xiàng)目與高功率拉曼激光項(xiàng)目提供了合格樣品,這一成果填補(bǔ)國內(nèi)空白,實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代;研制出國際上第一個(gè)金剛石日盲紫外成像系統(tǒng)和通訊系統(tǒng),證實(shí)了金剛石在下一代電子材料和器件方面的廣闊應(yīng)用前景;首次在納米金剛石中發(fā)現(xiàn)了負(fù)光電導(dǎo)效應(yīng),并基于該原理實(shí)現(xiàn)了高靈敏的濕度和溫度傳感……
最大的成果是學(xué)生
科研幾乎每年上一個(gè)新臺階,但這并不是令單崇新最欣慰的。
“在這個(gè)過程中,團(tuán)隊(duì)人才不斷聚集,學(xué)生得到飛速成長,這才是我最看重的。”單崇新告訴教育時(shí)報(bào)記者,“一個(gè)人的力量畢竟有限,培養(yǎng)出來的學(xué)生能在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)光發(fā)熱,那便功德無量。所以作為教師,我們最大的成果是學(xué)生,最大的成功是學(xué)生的成功!”
“學(xué)無止境,每個(gè)學(xué)生起點(diǎn)不同、基礎(chǔ)不一,但就像培育金剛石一樣,我們教師就要通過發(fā)揮自身的教學(xué)藝術(shù)、創(chuàng)新教學(xué)方法、營造濃厚的學(xué)術(shù)氛圍等,助力學(xué)生實(shí)現(xiàn)從石墨或者甲烷到金剛石的轉(zhuǎn)變,從平淡到絢麗多彩。”單崇新“三句話不離老本行”。
在擔(dān)任學(xué)校物理學(xué)院院長期間,為使大學(xué)生尤其是大一新生盡快從原來中學(xué)時(shí)期的被動式“目標(biāo)”學(xué)習(xí)過渡到主動式“興趣”學(xué)習(xí),單崇新創(chuàng)新提出“賽學(xué)育人”模式,借鑒體育比賽機(jī)制,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的趣味性和主動性,“以賽導(dǎo)學(xué)、以賽促教、以賽督創(chuàng)、以賽正風(fēng)”。
在該模式的激勵下,近年來物理學(xué)院人才培養(yǎng)取得顯著成效,學(xué)生先后獲得美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽特等獎、第八屆MathorCup高校數(shù)學(xué)建模挑戰(zhàn)賽特等獎、第十三屆中國研究生電子設(shè)計(jì)競賽特等獎(全國僅3項(xiàng))等成績,均創(chuàng)河南省高校在相關(guān)賽事中的歷史最好成績。
單崇新帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)多年來基于“賽學(xué)育人”指導(dǎo)思想開展的卓越拔尖人才遴選培育探索與實(shí)踐成果,獲得2022年河南省高等教育教學(xué)成果獎一等獎,并獲得國家級教學(xué)改革項(xiàng)目“教育部新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目”資助。
單崇新指導(dǎo)研究生修改論文
現(xiàn)在,已是學(xué)校副校長的單崇新,還帶著5名博士生、5名碩士生。授課、做研究、做講座、指導(dǎo)論文、輔導(dǎo)競賽……這依然是他的工作常態(tài)。在研究生培養(yǎng)中,他十分注重提高研究生的創(chuàng)新意識,積極鼓勵和督促學(xué)生靈活運(yùn)用已掌握的基礎(chǔ)知識,努力在所從事的領(lǐng)域有所發(fā)現(xiàn)、有所發(fā)明、有所創(chuàng)造。
“單校長為人低調(diào)謙和,也很務(wù)實(shí)嚴(yán)謹(jǐn),有什么問題找到他,沒有過多的套話,直接解決問題。經(jīng)他手的畢業(yè)論文,連標(biāo)點(diǎn)符號問題都會幫你指出來。”青年教師程少博告訴教育時(shí)報(bào)記者,“平時(shí)中午,他總是跟我們一起到學(xué)生餐廳就餐,教學(xué)科研上有什么注意事項(xiàng),吃飯時(shí)就交流了。”
近年來,單崇新帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)的研究生已有多人發(fā)展成為國家優(yōu)秀的青年科技力量。“程少博、倪佩楠博士獲得國家優(yōu)秀青年科學(xué)基金項(xiàng)目(海外)資助,朱海博士現(xiàn)為中山大學(xué)教授,李林博士現(xiàn)為哈爾濱師范大學(xué)教授、副校長,林超男博士獲得第十三屆中國研究生電子設(shè)計(jì)競賽特等獎,蘇麗霞、梁亞川博士獲得河南省優(yōu)秀博士學(xué)位論文……”提起這些學(xué)生,單崇新如數(shù)家珍。
指導(dǎo)學(xué)生,單崇新不遺余力
實(shí)現(xiàn)“從石墨到金剛石的升級”,還體現(xiàn)在他帶的團(tuán)隊(duì)——從最初的2名老師、5名研究生,發(fā)展到現(xiàn)在的16名老師、114名研究生。“其中,我們有9名老師有‘國家級的帽子’,這在國內(nèi)頭部高校的科研團(tuán)隊(duì)里,比例也是比較高的。”單崇新說。
團(tuán)隊(duì)近年來承擔(dān)國家重大科研儀器研制項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金區(qū)域聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金國際(地區(qū))合作交流項(xiàng)目等30余項(xiàng)。團(tuán)隊(duì)也被評為全國專業(yè)技術(shù)人才先進(jìn)集體、河南省高校黃大年式教師團(tuán)隊(duì)、河南省高校科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等。
“大家安心做事,有干勁兒,有奔頭,青年人才輩出,國家級項(xiàng)目層出不窮……”鄭州大學(xué)校長李蓬對單崇新團(tuán)隊(duì)給予高度評價(jià),并譽(yù)為鄭大的“物理現(xiàn)象”。
做科普特別有意義
“做科普特別有意義,也許一個(gè)孩子的人生從此改變……”過去幾年中,單崇新把很多時(shí)間和精力投入到科普上,在社區(qū)、校園、鄉(xiāng)村,看到孩子們眼中透出的求知渴望,他總是能回憶起自己年少求學(xué)的經(jīng)歷。
“印象太深刻了。”單崇新說的是年少在農(nóng)村求學(xué)時(shí),一位來講學(xué)交流的大學(xué)生,給他留下了非常深刻的印象。這段經(jīng)歷成為單崇新關(guān)注科普的初心所在——讓更多偏遠(yuǎn)地區(qū)的孩子也能接觸到優(yōu)質(zhì)的科教資源。
科普支教,讓偏遠(yuǎn)地區(qū)的孩子也能接觸到優(yōu)質(zhì)的科教資源
隨后單崇新考入大學(xué),進(jìn)入高校工作,一步步成長為科學(xué)家。如今46歲的他,已經(jīng)是國家杰出青年基金獲得者、教育部長江學(xué)者特聘教授及國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家。不斷攀登科學(xué)高峰的他,始終沒有忘記“科普”這件事。
2023年11月11日,由單崇新發(fā)起并持續(xù)主辦的鄭州大學(xué)物理學(xué)院第七屆科普開放日活動在鄭州大學(xué)主校區(qū)舉行。活動線上線下參與公眾累計(jì)3萬余人次。鄭州市第四十七高級中學(xué)、鄭州市實(shí)驗(yàn)初級中學(xué)、鄭州大學(xué)第一附屬中學(xué)、鄭州大學(xué)實(shí)驗(yàn)小學(xué)和濟(jì)源高級中學(xué)等學(xué)校的300余名學(xué)生現(xiàn)場參與活動。
走進(jìn)中小學(xué)開展公益科普,播撒科創(chuàng)種子
“自2017年起,這項(xiàng)活動每年雷打不動,7年來,吸引了十幾萬名中小學(xué)生及家長參加。同時(shí),作為河南省首席科普專家,單老師還經(jīng)常帶領(lǐng)我們走進(jìn)偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)村,開展科普宣傳和支教活動,把科研成果以科普的形式展示給當(dāng)?shù)刂行W(xué)生,從小為他們埋下一顆科學(xué)家的種子。”物理學(xué)院教授楊西貴介紹,“心懷科研科普,處處都是實(shí)驗(yàn)室。單老師是這樣說的,也是這樣做的。”
“弘揚(yáng)科學(xué)精神、傳播科學(xué)思想,激發(fā)青少年的科學(xué)興趣,樹立起科學(xué)理想,為其長大后走上科技創(chuàng)新之路奠定基礎(chǔ)。”單崇新告訴教育時(shí)報(bào)記者,在科技飛速發(fā)展的新時(shí)代,科普無論是作為啟迪大眾科學(xué)精神的手段,還是促進(jìn)科技創(chuàng)新的角度,“都值得做,也很有意義”。
“篤信仁厚育桃李,慎思勤勉著文章。”雖然因?yàn)樵诒本W(xué)習(xí),未能參加今年河南省教書育人楷模的發(fā)布儀式,單崇新還是寫下這兩句話自勉。字如其人,楷模風(fēng)范。