佳和优秀导师专访|上官文峰:注重学科交叉,激发创新活力

2023.03.31 3106

 

引语

上海交通大学佳和优秀导师评选,旨在树立优秀导师典范,健全导师激励机制,打造高质量的研究生导师队伍,进一步提升我校导师队伍水平和研究生培养质量。首届佳和优秀导师评选工作于2022年11月正式启动,经学院推荐、学部评审、学校评定,最终30人入选上海交通大学2022年佳和优秀导师奖。

 

 

 

 

本期佳和优秀导师专访,我们邀请了机械动力与工程学院的上官文峰教授,为我们分享他个人的科研经历,并对交叉学科人才培养提出他的心得体会。让我们一起走近名师,聆听教诲。

 

导师

简介

上官文峰,上海交通大学特聘教授,主要从事光催化与环境催化、太阳能光解水制氢及空气污染治理等研究。曾获上海市自然科学一等奖,宝钢优秀教师奖,上海交大“教书育人奖”一等奖、“佳和”优秀导师奖、“就业引导名师”等荣誉。主讲多门本科课程及研究生课程,兼任上海交通大学本科教学督导、学院研究生教学督导组组长,负责建设并主讲的《能源材料》入选“首批国家级本科一流课程”,出版《能源材料:原理与应用》等教材及中外文专著译著6本。

2022年上官文峰老师入选上海交通大学佳和优秀导师奖。在教书育人方面,他培养的多名博士研究生或是任职于国内外知名大学继续从事学术研究,或是前往国家重点行业任职。

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循序渐进:步入交叉领域

步入上官老师的办公室,赫然映入眼帘的便是他办公室桌上的一本名为《能源材料》的教材。这是由他主编的一本教材,而这门由他负责的课程也获得了首批国家级一流本科课程的荣誉。新能源是当前发展最为活跃的领域之一,其中能源材料是新能源发展的基础,也是当今能源与材料交叉学科中的重要研究方向。

上官老师在本科修读材料专业,硕士期间有机会参与了“汽车尾气处理技术”的国际合作项目,当时这个项目的研究团队是最早进行这项研究的团队之一。也因为这一次的研究,上官老师对尾气处理产生了兴趣,于是决定申请去日本攻读博士继续进行尾气处理的研究。从读博士到工作,上官老师的研究始终涉及到环境和能源两个领域,在后续研究方向选择的十字路口,他毅然选择了拥有能源学科方向的机械与动力工程学院。

之所以做出这样的选择,是因为我认为能源问题是解决环境问题的根本出路。当时我们国家的环境治理还比较落后,所以我希望同时在环境治理和新能源研究方面获得一些积累,回国后服务国家需求和发展。

他的多学科知识背景也一直为他的研究助力,回国后他注重开展交叉学科研究,针对当前的大气雾霾和室内空气污染问题,带领课题组进行物理(静电场,等离子体)和化学(热催化,光催化)协同作用研究。“虽然我在机动学院工作,但是自己的研究领域与材料,环境以及化学都有千丝万缕的联系。”

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学科碰撞:激发创新动力

上官老师在面对交叉课题的初期,也曾因为专业不是百分百对口而感到过困扰。但在后来实际的研究当中,上官老师通过实践切实感受到了交叉学科的优势。“我所带领的课题组就是一个学科交叉融合的课题组,学生来自于不同学科背景。正是因为具有不同背景的知识,反而让我们在做科学研究时具备优势。比如说有个学生是做催化剂的,其他学生是做跟动力相关的或是跟流体相关的,当大家在一起讨论时,拓宽了知识面,很多新思路新想法就在交流碰撞中产生了。”

上官老师表示自己喜欢做一些“新的东西”,希望自己和学生能够不要被现有知识束缚,“其实很多新想法都不是由既有的知识带来的,而是来自于‘好奇和质疑’。这也是在跨学科领域进行科研工作的重要品质”。上官老师认为,只有对相关领域的知识有所了解,才可能在自己原有领域发现一些新的东西。

提问

Qustions

&

建议

Answers

Q1

如何基于交叉学科的背景培养研究生?

上官老师:我认为可以从两方面出发,是研究生除了选择培养方案内的课程,还可以选修其他学院的对自己研究有益的课程。当学生了解相关领域的知识以后,知识面扩大了,才可能在自己原有的领域会发现一些新的东西。其次,如果遇到了自己未曾学习过的跨学科知识,可以边用边学,将原有学科的一些思路和方法用在新的研究领域,可能会激发意想不到的效果。

 

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潜心育人:激发科研潜力

上官老师喜欢用光子能级跃迁的原理阐述努力与成果之间的关系:“做研究和能级跃迁是一样的,不是说你今天花几个小时,明天花几小时就一定能有进步的。科研中遇到的难题,有时候需要全身心投入,一鼓作气,才能突破壁垒,取得进展。

他谈到了一位令他印象深刻的学生。这位博士生一直执着于太阳能制氢研究,有一段时间一直在实验室“闭关修炼”,尝试用各种催化剂配方去做相关研究。“有一天晚上,大概11点半左右,我接到了他的电话。他在电话中非常兴奋地告诉我他的实验成功了。”在当时,他实验的成功在领域内属于突破性成果。回想起那天的经历,上官老师依然记忆犹新,非常激动。“那一刻他的情绪也深深感染了我,我从心底为他感到开心和骄傲。”这位学生后来入职国内985高校,已获得“优青、国家万人计划”等多项荣誉。“博士期间的研究经历很重要,必须要对研究感兴趣,耐得起寂寞,还应该勇于挑战难题和挑战自我,才能为今后的科研道路打下坚实基础”。

在与学生相处方面,上官老师也非常乐意与学生们沟通交流,尽心尽力为他们化解情绪,解决困难。在上官老师的指导和管理下,课题组氛围融洽,学生之间以及学生和老师之间建立了相互信赖的关系。这种氛围和环境也让课题组具有战斗力和凝聚力,气氛活跃,学术严谨,在学术界形成了良好的口碑。

提问

Qustions

&

建议

Answers

Q2

如何培养学生的科研创新能力?

上官老师:首先是要有科研兴趣,科研兴趣有一部分是天生的,但后天也可以加以培养。对科学研究首先要全心全力投入,然后才可能慢慢感受到科研的快乐。我希望报考我这个专业的学生是喜欢做科研的,而不只是为了获得学历和文凭。另外,学生的创新能力与动手能力也有关系,动手能力强的学生,往往做实验的效率高,更容易出创新成果。所以我鼓励大家要在本科阶段就有意识地提高自己的动手能力,为之后的研究工作打下坚实的基础。

ENDING

 

在上官文峰老师办公室的墙上,挂有一幅女书字画《为人师表》,这是学生对老师敬意的表达,而上官老师更是将它作为对自己的鼓励和鞭策。他以学科交叉激发人才潜力,以交流融合推动科研创新,以人文关怀彰显导师魅力,以实际行动践行“教书育人”的责任和担当。

 

 

采访| 程然、刘广琦、蓝剑峰 

整理编辑| 程然、刘广琦